Влияние дозы внутривенного инсулина на скорость купирования диабетического кетоацидоза

Актуальность: Диабетический кетоацидоз (ДКА) – острое и тяжелое осложнение сахарного диабета 1 типа с высоким проявлением у детей и подростков. Внутривенная (в/в) инсулинотерапия является основным компонентом интенсивной терапии ДКА, однако применение стандартных доз (0,1 ЕД/кг/ч) повышает риск развития отека головного мозга (ОГМ). Цель исследования: Сравнить эффективность и безопасность низких (0,05 ЕД/кг/ч) и высоких (0,1 ЕД/кг/ч) доз в/в инсулина у детей и подростков на этапе купирования ДКА.

Материалы и методы: В рандомизированное слепое исследование было включено 86 детей в возрасте от 5 до 14 лет с проявлениями ДКА, экстренно госпитализированных в стационар. I группу составили 40 детей, которые получали низкие дозы в/в инсулина (0,05 ЕД/кг/ч), во II группу вошли 46 детей, получавшие стандартные дозы в/в инсулина (0,1 ЕД/кг/ч). По ходу интенсивной терапии сравнивали скорость купирования ДКА, снижение уровня гипергликемии до уровня 15 ммоль/л, фиксировали случаи возникновения гипогликемии, гипокалиемии, наличие отека диска зрительного нерва. Достоверность различий определяли при помощи критерия Манна-Уитни.

Результаты: Длительность течения ДКА в I и II группах была одинаковой. Скорость снижения гипергликемии до уровня 15 ммоль/л было более плавным у детей, получавших в/в инсулин в дозе 0,05 ЕД/кг/ч. Частота возникновения случаев гипогликемии, гипокалиемии, отека диска зрительного нерва была выше в группе детей, получавших в/в инсулин в стандартной дозе (0,1 ЕД/кг/ч).

Заключение: Низкие дозы в/в инсулина (0,05 ЕД/кг/ч) являются более безопасным вариантом в отношении осложнений (ОГМ), связанных с интенсивной терапией ДКА у детей и подростков и не уступают по эффективности стандартным рекомендуемым дозировкам инсулина (0,1 ЕД/кг/ч).

1. Alshurtan KS, Alnizari O, Aldarwish H, Al-Tufaif AA. Efficacy and safety of intravenous insulin in treatment of patient with diabetic ketoacidosis: a systematic review and meta-analysis. Cureus. 2022;14(10):e30721. PMID: 36439560. PMCID: PMC9696865. https://doi.org/10.7759/cureus.30721

2. Kostopoulou E, Sinopidis X, Fouzas S, et al. Diabetic ketoacidosis in children and adolescents; diagnostic and therapeutic pitfalls. Diagnostics (Basel). 2023;13(15):2602. PMID: 37568965. PMCID: PMC10416834. https://doi.org/10.3390/diagnostics13152602

3. Stuhr K, LeeMaster R, Hickman AW, Reachi B, Pace W, Meek C. Subcutaneous insulin versus traditional intravenous insulin infusion in treatment of mild to moderate diabetic ketoacidosis. J Emerg Med. 2023;65(3):e221–e228. PMID: 37689412. https://doi.org/10.1016/j.jemermed.2023.06.004

4. Быков Ю.В. Диабетический кетоацидоз у детей и под­ростков: от патофизиологии до профилактики. Забайкальский медицинский вестник. 2021;(2):85–95. https://doi.org/10.52485/19986173_2021_2_85

5. Александрович Ю.С., Иванов Д.О., Пшениснов К.В. и др. Интенсивная терапия осложнений сахарного диабета у детей. Children’s medicine of the North-West. 2024;12(1):82–91. https://doi.org/10.56871/CmN-W.2024.40.20.008

6. Elendu C, David JA, Udoyen AO, et al. Comprehensive review of diabetic ketoacidosis: an update. Ann Med Surg (Lond). 2023;85(6):2802–2807. PMID: 37363479. PMCID: PMC10289692. https://doi.org/10.1097/MS9.0000000000000894

7. Магомедова К.Ш., Быков Ю.В., Батурин В.А. Диабетический кетоацидоз и когнитивные нарушения у детей и подростков. Бюллетень сибирской медицины. 2023;22(3):132–140. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2023-3-132-140

8. Ravikumar N, Bansal A. Application of bench studies at the bedside to improve outcomes in the management of severe diabetic ketoacidosis in children-a narrative review. Transl Pediatr. 2021;10(10):2792–2798. PMID: 34765501. PMCID: PMC8578791. https://doi.org/10.21037/tp-21-5

9. Быков Ю.В., Батурин В.А. Патофизиологические механизмы отека головного мозга при диабетическом кетоацидозе в детской практике. Медицина. 2021;9(1):116–127. https://doi.org/10.29234/2308-9113-2021-9-1-116-127

10. Jouini S, Othmani S, Aloui A, Bouzid K, Manai H, Hedhli H. Efficacy and safety of two protocols of intravenous insulin therapy in the management of diabetic ketoacidosis. Tunis Med. 2022;100(12):830–836. PMID: 37551533. PMCID: PMC10481825.

11. Kahn CR. “100 years of progress in understanding insulin, its mechanism of action, and its roles in disease and diabetes therapy”. Mol Metab. 2021;52:101318. PMID: 34478731. PMCID: PMC8513140. https://doi.org/10.1016/j.molmet.2021.101318

12. Wolfsdorf JI, Glaser N, Agus M, et al. ISPAD Clinical Practice Consensus Guidelines 2018: diabetic ketoacidosis and the hyperglycemic hyperosmolar state. Pediatr Diabetes. 2018;19 Suppl 27:155–177. PMID: 29900641. https://doi.org/10.1111/pedi.12701

13. Castellanos L, Tuffaha M, Koren D, Levitsky LL. Management of diabetic ketoacidosis in children and adolescents with type 1 diabetes mellitus. Paediatr Drugs. 2020;22(4):357–367. PMID: 32449138. https://doi.org/10.1007/s40272-020-00397-0

14. Rameshkumar R, Satheesh P, Jain P, et al. Low-dose (0.05 Unit/kg/hour) vs standard-dose (0.1 Unit/kg/hour) insulin in the management of pediatric diabetic ketoacidosis: a randomized double-blind controlled trial. Indian Pediatr. 2021;58(7):617–623. PMID: 33612484.

15. Dunger DB, Sperling MA, Acerini GL, et al; European Society for Paediatric Endocrinology, Lawson Wilkins Pediatric Endocrine Society. European Society for Paediatric Endocrinology/Lawson Wilkins Pediatric Endocrine Society consensus statement on diabetic ketoacidosis in children and adolescents. Pediatrics. 2004:113(2):e133–e140. PMID: 14754983. https://doi.org/10.1542/peds.113.2.e133

16. Bradley P, Tobias JD. Serum glucose changes during insulin therapy in pediatric patients with diabetic ketoacidosis. Am J Ther. 2007;14(3):265–268. PMID: 17515702. https://doi.org/10.1097/01.mjt.0000209687.52571.65

17. Kapellen T, Vogel C, Telleis D, Siekmeyer M, Kiess W. Treatment of diabetic ketoacidosis (DKA) with 2 different regimens regarding fluid substitution and insulin dosage (0.025 vs. 0.1 units/kg/h). Exp Clin Endocrinol Diabetes. 2012;120(5): 273–276. PMID: 22328113. https://doi.org/10.1055/s-0031-1299706

18. Lim CY, In J. Randomization in clinical studies. Korean J Anesthesiol. 2019;72(3):221–232. Published correction appears in Korean J Anesthesiol. 2019;72(4):396. PMID: 30929415. PM-CID: PMC6547231. https://doi.org/10.4097/kja.19049

19. Под ред. И.И. Дедова, В.А. Петерковой. Федеральные клинические рекомендации (протоколы) по ведению детей с эндокринными заболеваниями. Практика; 2014.

20. Bajaj J, Yadav Y, Sharma D. Modifications of Glasgow Coma Scale—a systematic review. Indian J Surg. 2023;85(5):1023– 1034. https://doi.org/10.1007/s12262-023-03678-3

21. Szmygel Ł, Kosiak W, Zorena K, Myśliwiec M. Optic nerve and cerebral edema in the course of diabetic ketoacidosis. Curr Neuropharmacol. 2016;14(8):784–791. PMID: 26915420. PMCID: PMC5333594. https://doi.org/10.2174/1570159x14666160225155151

22. Al Hanshi S, Shann F. Insulin infused at 0.05 versus 0.1 units/kg/hr in children admitted to intensive care with diabetic ketoacidosis. Pediatr Crit Care Med. 2011;12(2):137–140. PMID: 20473242. https://doi.org/10.1097/PCC.0b013e3181e2a21b

23. Puttha R, Cooke D, Subbarayan A, et al; North West England Paediatric Diabetes Network. Low dose (0.05 units/kg/h) is comparable with standard dose (0.1 units/kg/h) intravenous insulin infusion for the initial treatment of diabetic ketoacidosis in children with type 1 diabetes-an observational study. Pediatr Diabetes. 2010;11(1):12–17. PMID: 19602154. https://doi.org/10.1111/j.1399-5448.2009.00536.x

24. Nallasamy K, Jayashree M, Singhi S, Bansal A. Lowdose vs standard-dose insulin in pediatric diabetic ketoacidosis: a randomized clinical trial. JAMA Pediatrics. 2014;168(11):999– 1005. PMID: 25264948. https://doi.org/10.1001/jamapediatrics.2014.1211

25. Forestell B, Battaglia F, Sharif S, et al. Insulin infusion dosing in pediatric diabetic ketoacidosis: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Crit Care Explor. 2023;5(2):e0857. PMID: 36844374. PMCID: PMC9943979. https://doi.org/10.1097/CCE.0000000000000857

26. Rosenbloom AL. The management of diabetic ketoacidosis in children. Diabetes Ther. 2010;1(2):103–120. PMID: 22127748. PMCID: PMC3138479. https://doi.org/10.1007/s13300-010-0008-2

27. Edge JA, Jakes RW, Roy Y, et al. The UK case-control study of cerebral oedema complicating diabetic ketoacidosis in children. Diabetologia. 2006;49(9):2002–2009. PMID: 16847700. https://doi.org/10.1007/s00125-006-0363-8

28. Azova S, Rapaport R, Wolfsdorf J. Brain injury in children with diabetic ketoacidosis: review of the literature and a proposed pathophysiologic pathway for the development of cerebral edema. Pediatr Diabetes. 2021;22(2):148–160. PMID: 33197066. PMCID: PMC10127934. https://doi.org/10.1111/pedi.13152