Кетоновые тела в крови и в моче

Кетоновые тела или кетоны — сильные органические кислоты, общее название для трех веществ:

• бета-гидроксимасляная кислота или бета-гидроксибутират
• ацето-уксусная кислота или ацетоацетат
• ацетон (не является кетоновой кислотой), не метаболизируется

Минимальные количества кетоновых тел поступают в кровь в результате обмена веществ в жировой ткани.

Соотношение кетоновых тел в крови:

• бета-гидроксибутират — 78%
• ацетоацетат — 20%
• ацетон 2%

В печени большая часть ацетоацетата превращается в бета-гидроксибутират, а меньшая — спонтанно декарбоксилируется в ацетон. Выводятся кетоновые тела с мочой, преимущественно в виде ацетона.

Кетоновые тела в организме выполняют роль резервного топлива и служат источником энергии для головного мозга, нервных волокон, сердца, скелетных мышц и сердца в экстремальных ситуациях, при недоступности глюкозы. Они также «экономят» глюкозу для головного мозга и эритроцитов.

Кетонемия — повышенный уровень кетоновых тел в крови (1-3 ммоль/л).

Кетонурия — появление ацетона в моче.

Кетоз — физиологическое состояние при голодании и низкоуглеводных диетах.

Кетоацидоз — патологическое состояние при сахарном диабете, сопровождается ацидозом, кетозом более 3 ммоль/л и кетонурией.

Основной источник энергии для клетки — глюкоза (простой сахар), которая поступает в нее при помощи гормона инсулина. Головной мозг способен «питаться» исключительно глюкозой, поэтому ее концентрация в крови поддерживается на постоянном уровне. При снижении уровня глюкозы в крови или отсутствии инсулина клетка, требуя энергии для своей работы, переключается на расщепление жиров. Из жировой ткани поступают жирные кислоты, как заменители «топлива», но они не проходят через гемато-энцефалический барьер и не доступны для мозга. Часть жирных кислот в печени превращается в ацетоацетат и бета-гидроксибутират, из которых образуется ацетон, который не перерабатывается, а выводится с мочой, выдыхаемым воздухом, слизистой оболочкой желудка и кишечника.

Скорость появления кетоновых тел зависит от темпов поступления жирных кислот в печень, по этому при лечении кетонемии главное обеспечить организм глюкозой и/или инсулином.

Ожидаемо, что при голодании и длительной физической нагрузке, когда резервы глюкозы исчерпаны, повысятся кетоны в крови, а спустя несколько часов и в моче.

Врачи отмечают, что наличие кетоновых тел в крови и моче может служить важным индикатором метаболических процессов в организме. Кетоны образуются при расщеплении жиров и могут указывать на состояние, связанное с недостатком углеводов, например, при диабете или голодании. В случае диабетической кетоацидозы, повышенный уровень кетонов может привести к серьезным осложнениям, таким как кома. Специалисты подчеркивают важность регулярного мониторинга уровня кетонов у пациентов с диабетом, чтобы предотвратить потенциальные риски. Кроме того, кетоновые тела могут использоваться в качестве источника энергии при низкоуглеводных диетах, что вызывает интерес у диетологов. Однако, несмотря на положительные аспекты, врачи предостерегают от самодиагностики и самолечения, рекомендуя обращаться за консультацией к специалистам.

На что указывают кетоны в моче? Как проверить уровень кетонов?

• да, высокий уровень кетоновых тел опасен для жизни!
• нарушается кислотно-основное равновесие внутренней среды
• начинают неправильно функционировать ферменты, белки и метаболические процессы
• нарушается связывание кислорода с гемоглобином

• экспресс-анализ капиллярной крови из пальца — оценивают бета-гидроксибутират, прямое количественное определение в крови, очень точное, результат за несколько секунд
• лабораторныхй анализ венозной крови из локтевой вены — большая временная пауза между взятием крови и получением результата
• анализ мочи (тест-полосками) на ацетон — изменение цвета тест-полоски, только в свежевыпущенной моче, результат за 1 минуту

Кетоновые тела, такие как ацетон, бета-гидроксибутират и ацетоацетат, становятся все более популярной темой обсуждения среди людей, интересующихся здоровьем и диетами. Многие отмечают, что их уровень в крови и моче может служить индикатором состояния организма, особенно при низкоуглеводных диетах, таких как кето. Некоторые пользователи делятся положительным опытом, утверждая, что повышение кетоновых тел помогает им контролировать аппетит и улучшает уровень энергии. Однако другие выражают опасения по поводу возможных негативных последствий, таких как кетоацидоз, особенно у людей с диабетом. Важно помнить, что индивидуальные реакции на кетоз могут различаться, и перед изменением рациона стоит проконсультироваться с врачом. В целом, обсуждение кетоновых тел подчеркивает необходимость внимательного подхода к питанию и самочувствию.

Гематурия (кровь в моче)

• ранее выявление повышенных кетоновых тел
• позволяет быстрее реагировать — начать лечение и предупредить развитие тяжелого кетоацидоза и других осложнений
• результат количественный, точный
• указывает на сиюмоментное состояние
• определяет кетоновые тела у обезвоженного пациента, у которого нет мочи
• результат исследования мочи может быть ложно-положительным при приеме некоторых лекарственных препаратов (каптоприл, высокие дозы витамина С), наличии бактерий при инфекциях мочевыводящих путей, при изменении цвета мочи

Золотой стандарт определения кетонов при сахарном диабете — анализ бета-гидроксибутирата в крови.

Быстрое сжигание жиров, в первую очередь, увеличивает концентрации бета-гидроксибутирата и ацетоацетата. А при тяжелом кетоацидозе в крови преобладает бета-гидроксибутират (соотношение гидроксибутират:ацетоацетат = 7-10:1), поэтому даже диабетическая кетоацидотическая кома может протекать без ацетона в моче. Он появятся позже, в результате лечения.

Основной недостаток исследования кетоновых тел в моче — 2-4 часовая задержка в сравнении с кетоновыми телами в крови, а утерянное время — это всегда риск!

Когда может появиться ацетон в моче?

• до 0,6 ммоль/л
• 0,21-2,8 мг/дл

• до 50 мг/л

• до 1,0 ммоль/л — кетонемия
• до 1,5 ммоль/л — значительная кетонемия, риск диабетического кетоацидоза
• более 3 ммоль/л — кетоацидоз — сочетание повышенных кетоновых тел в крови и сдвига pH крови в кислую сторону

Самая основная причина повышения кетоновых тел в крови — диабетический кетоацидоз — тяжелое и опасное осложнение сахарного диабета! Анализ на кетоновые тела определит не только диагноз, но и тактику лечения!

При остальных заболеваниях повышение кетонов вторично по отношению к основному заболеванию:

• алкогольный кетоацидоз
• лактатацидоз — острое осложнение сахарного диабета с повышением молочной кислоты в крови, при сепсисе, шоке, тяжелой гипоксии, множественных травмах, лечении бигуанидами (метформином)
• тяжелый понос или рвота при кишечных инфекциях и других заболеваниях
• тяжелая хроническая почечная недостаточность (уремия)
• обезвоживание при инфекционных заболеваниях
• тяжелое течение любого заболевания, например, пневмонии
• почечный канальцевый ацидоз
• отравление — угарным газом, цианидами, салицилатами, этанолом, метанолом, глицеролом
• тяжелый острый панкреатит
• болезнь кленового сиропа
• фруктоземия
• галактоземия
• тирозинемия
• метилмалоновая ацидемия
• пропионовая ацидемия
• болезнь фон Гирке
• паратрофия у детей
• устар. нервно-артритический диатез

Появление ацетона в моче у ребенка — результат недостатка глюкозы и высоких затрат энергии, которое может появится при любом заболевании, эмоциональном стрессе, физической нагрузке и повышенной температуре. Запасы глюкозы в детском организме малы и быстро иссякают, поэтому их необходимо пополнять — давать сладкое, изюм, сушеные бананы, растворы глюкозы и обильно поить, чтоб вывести кетоны с мочой. Категорически запрещено все жирное (из жиров образуются жирные кислоты, а из них кетоновые тела).

Ацетонемическая рвота — результат раздражения рвотного центра и слизистых желудочно-кишечного тракта ацетоном. В таком  случае подача любых препаратов перорально (через рот) уже не будет эффективна, необходимо внутривенное введение.

Развитие ацетонемии у детей индивидуально, зависит от возраста, массы, генетических настроек обменных процессов.

Любой из видов сахарного диабета — как первого, так и второго типов, диабет беременных и прочие — может осложнится кетоацидозом. Сочетание диабета и кетоацидоза называется «диабетический кетоацидоз».

Организм способен избавится от кетоновых тел только путем их выделения с мочой, в меньшем количестве — с выдыхаемым воздухом и через слизистые оболочки. Первый симптом диабетического кетоацидоза — жажда и частое мочеиспускание. Затем присоединяются рвота и тошнота, что приводит к обезвоживанию, боли в животе.

Первые симптомы диабетического кетоацидоза

• жажда (при нормальной температуре воздуха)
• сухость во рту (язык прилипает к небу, частое облизывание губ)
• частое мочеиспускание (в том числе и ночью)
• повышенный уровень глюкозы в крови

• тошнота и рвота (подозрение на кишечную инфекцию?)
• отсутствие аппетита и общая слабость
• обезвоживание (сниженный тонус кожи, проявление морщок на лице)
• неприятный запах ацетона (квашеных яблок) изо рта
• боль в животе (подозрение на аппендицит или пищевое отравление?)
• сонливость и рассеянность
• нарушения зрения
• частое дыхание (более 20 вдохов/выдохов за минуту)
• снижение веса

Данные изменения не одномоментны, а появляются постепенно — от нескольких дней до 2 недель.

• при дефиците инсулина или недостаточной эффективности инсулина = при гипергликемии (глюкоза из-за недостатка инсулина не попадает в клетки и остается в крови, тело переходит с сжигание жиров как запасного источника энергии)
• при низком уровне глюкозы в крови (голодание с целью похудеть) — дефицит сахаров или гипогликемия при избытке инсулина

Итого,

• повышенная гликемия + кетоны в крови или моче = дефицит инсулина
• сниженная гликемия + кетоны в крови или моче = дефицит углеводов или избыток инсулина

• острое инфекционное заболевание у пациента с диабетом
• самостоятельное снижение дозы инсулина или полный отказ от него
• беременность (всегда корректируется доза инсулина!)
• пациенты с инсулиновой помпой

• гликемия более 15 ммоль/, особенно при повторных исследованиях
• при сопутствующем инфекционном заболевании или обострении хронического
• боли в животе, при рвоте или поносе
• у маленьких детей в утренние часы — после ночной гипогликемии
• во время беременности

• пациентам с диабетом на инсулиновой помпе
• при повторно повышенном уровне глюкозы у пациента с сахарным диабетом 1-го типа
• ребенку с диабетом, который еще носит подгузники
• обезвоживание любой степени тяжести

• при остром заболевании, инфекции, рвоте или поносе — каждые 2-4 часа до выздоровления
• любой из симптомов диабетического кетоацидоза — каждые 2-4 часа до выздоровления

При гликемии 4,0-7,0 ммоль/л лечение и питание не изменяют, кетоны в крови не исследуют. 7,0-10,0 ммоль/л — проверить лечение, питание, физическую нагрузку. Если глюкоза на уровне 10-16,7 ммоль/л повторяют ее исследование в крови каждые 2-4 часа, до тех пор, пока она не достигнет менее 10 ммоль/л, если и далее наблюдается рост — исследовать кетоновые тела  в крови.

Гликемия более 16,7 ммоль/л требует контроль кетоновых тел каждые 2-4 часа, до снижения глюкозы ниже 10 ммоль/л

Частая ошибка пациента с сахарным диабетом при остром инфекционном заболевании: «Я мало ем, значит и инсулина нужно меньше». В действительности инсулина может потребоваться даже больше!

Недостаточная доза препаратов для снижения уровня глюкозы в крови (инсулина или таблеток) приводит к повышению кетоновых тел в крови до опасного уровня:

• уровни кетоновых тел более 1,5 ммоль/л — указывают на риск диабетического кетоацидоза
• при уровне кетоновых тел более 3 ммоль/л — необходима срочная медицинская помощь

• общий анализ крови с лейкоцитарной формулой
• общий анализ мочи
• биохимический анализ крови — печеночные пробы (общий билирубин, АСТ, АЛТ, ГГТ, щелочная фосфатаза), почечные пробы (креатинин, мочевина, мочевая кислота)
• глюкоза
• минералограмма — натрий, калий, кальций, фосфор, магний, хлор
• лактат
• осмолярность крови и мочи
• газы крови, анионная разница, бикарбонаты, кислотность (pH) крови
• С-пептид
• гликированный гемоглобин
• инсулин
• этанол в крови

• печень синтезирует кетоны, но не использует сама, работая только на «экспорт»
• диабетический кетоацидоз — первый симптом диабета в каждом третьем случае
• кетоновые тела с биохимической точки зрения — продукт бета-окисления жирных кислот
• кетогенная или кетоновая диета — специальное питание с высоким уровнем жиров и минимальным углеводов, показана при эпилепсии и некоторых заболеваниях нервной системы, также используется для снижения жировой массы
• сами кетоновые тела не помогают худеть, а служат лишь констатацией факта сжигания жиров в печени

Кетоновые тела являются неспецифическим показателем. Появление повышенного количества кетоновых тел в моче – результат ускоренного жирового обмена или пониженного метаболизма углеводов. Физиологические причины КТ в моче: преобладание жиров в рационе, так как при этом образуется много ацетил-КоА, предшественника КТ.

Анализ на кетоны в крови имеет преимущество раннего выявления образования кетонов по сравнению с анализом мочи. Кроме того, кетоны выводятся из крови быстрее, чем из мочи, что может привести к неверной интерпретации результатов или чрезмерному лечению при кетонурии.

Кетоацидоз — это состояние, когда в крови накапливается слишком много кетонов. В результате кровь становится кислой, что может быть опасно.

Причины повышенного уровня кетонов и, следовательно, кетонов в моче: плохо контролируемый диабет, диабетический кетоацидоз (ДКА), голодание: отказ от еды в течение длительного времени (например, от 12 до 18 часов).

Следите за уровнем кетоновых тел в крови и моче, особенно если вы находитесь на кетогенной диете или страдаете от диабета. Регулярный мониторинг поможет вам избежать потенциальных осложнений, таких как кетоацидоз.

Обратите внимание на симптомы, которые могут указывать на повышенный уровень кетонов, такие как сильная жажда, частое мочеиспускание и усталость. Если вы заметили эти признаки, проконсультируйтесь с врачом.

При переходе на кетогенную диету увеличьте потребление жидкости и электролитов, чтобы предотвратить обезвоживание и поддерживать нормальный уровень кетонов в организме. Это поможет вам избежать неприятных побочных эффектов.

Изучите, какие продукты способствуют образованию кетоновых тел, и включите их в свой рацион. Это поможет вам эффективно управлять уровнем кетонов и достигать ваших целей по здоровью и весу.