Кетоновые тела – источник протонов

Ацетоацетат и- гидроксибутират -органические кислоты, диссоциирующие полностью в физиологических условиях и их протоны обычно связываются буферными системами, однако при повышенном синтезе кетоновых тел может развиться тяжелый метаболический ацидоз. Изменение pH плазмы вызывает стимуляцию дыхательного центра, что сопровождается быстрым, глубоким дыханием, описанном Куссмаулем как "кислородное голодание" и известное как дыхание Куссмауля. Моча сильно подкисляется. Выведение повышенных концентрации анионов кислот сопровождается значительными потерямиNa⁺и К⁺, поскольку возможности почек по нейтрализации возрастающих количеств анионов ионами аммония превышаются. Потери электролитов и воды ведут к дегидратации, гиповолемии, и гипотонии. Все это постепенно может приводить к развитию комы.

Диабетическая кома развивается медленно, в течение нескольких дней, но иногда может развиться за несколько часов. Появляются тошнота, рвота, черты лица заостряются, Рис.11.18. Схема нарушений метаболизма, приводящих к коме

глаза западают, нарастает безучастность к окружающему, заторможенность, переходящая в глубокую кому (полностью выключенное сознание, отсутствие рефлексов, атония мышц и др.). В помещении, где находится больной, ощущается явственный запах ацетона. Артериальное давление снижено, почти всегда наблюдается олигурия или анурия. Ацидоз – наиболее частая причина ранней смерти при клиническом диабете. При тяжелом ацидозе, общее содержание натрия в организме заметно уменьшается и когда потеря натрия превышает водную потерю, уровень Na⁺в плазмы также может быть низким. Общее содержание калия в организме тоже понижается, но уровень К⁺в плазме обычно в пределах нормы. Это связано с уменьшением объема внеклеточной жидкости и перемещением K⁺из клеток во внеклеточную жидкость в ответ на рост концентрации Н⁺. Кроме того, отсутствует стимулируемое инсулином поступление K+ в клетки.Причиной комы может быть резкое повышение уровня глюкозы в крови, что вызывает повышение осмотического давления, приводящее к нарушению сознания (гиперосмолярная кома). Накопление лактата в крови (молочный ацидоз) может также осложнять диабетический кетоацидоз в условиях гипоксических состояний. У больных диабетом кетоацидоз во многих случаях может осложняться отеком мозга, что также может вызывать коматозное состояние.. Причины для отека мозга неизвестны, но он является тяжелым осложнением с плохим прогнозом.

.Основная первопричина диабета –нарушение поступления глюкозы в клетки

• Н а рис 11.18 приведены основные изменения метаболизма в ответ на функциональную недостаточность инсулина. Одна из главных особенностей инсулиновой недостаточности - сниженное поступления глюкозы в ткани (уменьшение периферического использования глюкозы). Одновременно увеличивается высвобождение глюкозы из печени (повышенная продукция глюкозы), что является ответом на избыточное высвобождение глюкагона. Гипергликемия ведет к глюкозурии и дегидратирующему осмотическому диурезу. Дегидратация - причина полидипсии. В силу внутриклеточного дефицита глюкозы, стимулируется аппетит, глюкоза образуется из белков (глюконеогенез), и потребности в энергии удовлетворяются обменом белков и жиров. Теряется вес и развивается белковая недостаточность. Одновременно усиливается распад липидов. Кровеносное русло заполняется триацилглицеролами и свободными жирными кислотами. Синтез жирных кислот ингибируется и катаболические пути не могут справиться с избытком образующегося ацетил-КoA. В печени, ацетил-КoA служит источником синтеза кетоновых тел. Кетоновые тела –в основном органические кислоты накапливаются в кровообращении (кетоз) в связи с тем, что скорость их образования превышает возможности клеток по их использованию. Это приводит к развитию метаболического ацидоза. К дегидратации добавляются потери Na⁺и K⁺, поскольку эти плазменные катионы выделяются с органическими анионами, не закрытыми Н⁺и NH₄⁺, секретируемыми почками. Постепенно развивается коматозное состояние и может наступить смерть, если не проводится лечение.