Dávkování inzulinu při hyperkalémii – je to univerzální řešení?

admin

Autoři: MUDr: Ketchum University College of Pharmacy), Scott Fitter, PharmD, BCCCP (Clinical Pharmacy Specialist- Emergency Department, Loma Linda University Medical Center) // Edited by: Kayvan Moussavi, PharmD, BCCCP (Assistant Professor- Department of Pharmacy Practice, Marshall B. Ketchum University College of Pharmacy): Alex Koyfman, MD (@EMHighAK) a Brit Long, MD (@long_brit)

Poděkování

Autoři by rádi poděkovali Joshuovi Garciovi, PharmD, BCPS (odbornému asistentovi, Marshall B. Ketchum University College of Pharmacy) za úpravu tohoto článku.

Případ

Osmapadesátiletá, 90 kg vážící žena s anamnézou hypertenze, obezity a ESRD na dialýze třikrát týdně přichází na oddělení urgentního příjmu (OD) z dialyzační kliniky kvůli hypertenzi. Pacientka byla na dnešek objednána na dialýzu, ale klinika zaznamenala, že pacientčin krevní tlak je 200/120, a požádala o ošetření pacientky pro hypertenzní krizi na ED. Pacientka dnes dialýzu nedostala. Pacientka nemá žádné stížnosti, ale uvádí, že si dnes ráno nevzala své léky. Po posouzení konstatujete následující:

  • Vitální funkce: Tlak 210/120, HR 100 (sinusová tachykardie), RR 16, Sat 97% na RA, T 98,8 F, GCS 15
  • EKG: v mezích normy
  • Zajímavé laboratorní vyšetření: draslík 6.5 mmol/l, glukóza 71 mg/dl
  • Domácí léčba: metoprolol, nifedipin, losartan, hydrochlorothiazid, aspirin, sevelamer, cinakalcet, síran železa a vitamin B-komplex

Vyšetření odhalí pacienta bez známek tísně. Protože pacient trpí hypertenzí, ale nezdá se, že by u něj došlo k novému nebo zhoršujícímu se orgánovému poškození, naordinujete pacientovi domácí dávky metoprololu, nifedipinu, losartanu a hydrochlorothiazidu. Rádi byste také léčili pacientovu hyperkalémii. Zadáváte nefrologickou konzultaci k urgentní dialýze a zvažujete objednání kalcium glukonátu 1000 mg intravenózně (IV), albuterolu 10 mg nebulizovaně, inzulinu regular 10 jednotek IV s dextrózou 50% 25 g IV; zajímá vás však, zda inzulin nemůže u pacienta způsobit hypoglykémii. Glukóza v krvi pacienta je 71 mg/dl, což hraničí s hypoglykémií.

Měli byste u tohoto pacienta upravit dávku inzulínu nebo dextrózy?

Úvod

Hyperkalémie je častý, potenciálně smrtelný klinický stav, který často postihuje pacienty s chronickým onemocněním ledvin (CKD), akutním poškozením ledvin (AKI), kardiovaskulárním onemocněním, diabetem mellitem nebo ty, kteří užívají různé léky, například inhibitory angiotenzin konvertujícího enzymu (ACE) nebo blokátory angiotenzinových receptorů (ARB).1-4 Mezi možnosti léčby patří kalcium, beta-2 agonisté (např. albuterol), hydrogenuhličitan sodný, iontoměničové pryskyřice (např. polystyren-sulfonát sodný nebo Kayexalát®), kličková diuretika, dialýza a inzulin.2,4 Tyto možnosti se liší nástupem účinku, délkou trvání klinických účinků, profily nežádoucích účinků a snadností zahájení léčby.2 Inzulin je oblíbenou možností díky rychlému nástupu účinku (~20 minut), středně dlouhému trvání účinku (4-6 hodin) a možnosti intravenózního podání.2 Inzulin pravidelně podávaný 10 jednotek intravenózně s 25 g dextrózy intravenózně je běžným režimem využívaným k léčbě hyperkalemie.2,5-7 Inzulin však není bez rizika a může pacienty vystavit riziku vzniku hypoglykemie i po současném podání s dextrózou.5,6,8-13

Podívejme se na použití inzulinu při hyperkalémii a diskutujme o úvahách, které je třeba učinit při rozhodování o jeho použití.

Mechanismus účinku inzulinu při hyperkalémii14,15

Insulin způsobuje intracelulární posun draslíku stimulací Na+-H+antiportérů, čímž podporuje influx sodíku. Zvýšená intracelulární koncentrace sodíku vyvolává aktivaci transportéru Na+-K+ATPázy, který vyměňuje intracelulární sodík za extracelulární draslík. Odhaduje se, že dávka 10 jednotek pravidelného intravenózního inzulínu sníží hladinu draslíku v séru o 0,6 až 1,2 mEq/l za 1 hodinu.16

Rizikové faktory hypoglykémie při léčbě inzulínem

Hypoglykémie sekundárně po intravenózním podání inzulínu je dobře zdokumentovanou komplikací při léčbě hyperkalémie. V jedné studii zahrnující pacienty s konečným stádiem onemocnění ledvin (ESRD), kterým byl podáván inzulin pravidelně 10 jednotek s 25 g dextrózy, se u 75 % pacientů objevila glykémie <55 mg/dl jednu hodinu po léčbě.16Novější studie uvádějí výskyt hypoglykémie v rozmezí 8,7 % až 28,6 %.5,9,11Potenciální rizikové faktory hypoglykémie způsobené intravenózním podáním inzulinu zahrnují:

  • Nízká hmotnost pacienta (např. méně než 60 kg)11,17
  • Pacienti bez diagnózy diabetes mellitus17
  • Nízká glykémie před léčbou (např.např. méně než 140 mg/dl)13,17
  • Ženské pohlaví13

ESRD také přispívá k hypoglykemickým příhodám po intravenózním podání inzulinu v důsledku snížené clearance inzulinu, což prodlužuje dobu jeho působení.17 Pacienti s ESRD mají také sníženou renální glukoneogenezi, což je predisponuje k hypoglykémii nalačno, stejně jako snížení uvolňování glukagonu.17

Vyhodnocení dávkování inzulinu při hyperkalémii

Několik studií porovnávalo strategie dávkování inzulinu při hyperkalémii.8-10,13,18 Tyto studie porovnávaly pacienty, kteří dostávali 10 jednotek, s nižšími dávkami, jako je 5 jednotek nebo 0,1 jednotky/kg, a hodnotily schopnost snižovat hladinu draslíku a výskyt hypoglykémie.8-10,13,18 Hypoglykémie byla obecně definována jako glykémie nižší než 70 mg/dl; lišily se však definice závažné hypoglykémie a délka sledování hypoglykémie po podání inzulínu.8-10,13,18

To summarize:8-10,13,18

  • There are currently no prospective trials examining efficacy or safety of different insulin dosing regimens for hyperkalemia.
  • Several studies have compared 10 unit dosing to 5 units or 0.1 units/kg IV.
  • Patients in these studies were typically given 25 to 50 grams of dextrose concurrently with insulin.
  • Mean pre-insulin potassium levels were generally between 6 to 6.5 mmol (or meq) per liter.
  • Mean post-insulin potassium levels were not different between higher or lower insulin dosing strategies and generally ranged from a decrease of 0.5 až 1,4 mmol (nebo meq) na litr.18
  • Jedna studie zjistila, že u pacientů s výchozí hladinou draslíku 6 mmol/l nebo vyšší zajistilo dávkování 10 jednotek větší průměrné snížení hladiny draslíku než dávkování 5 jednotek (1,08 vs. 0,83 mmol/l; p=0,018).18
  • Pacienti, kteří dostávali nižší dávky inzulínu, zaznamenali podobnou nebo nižší míru hypoglykémie ve srovnání s vyššími dávkami inzulínu.Míra závažné hypoglykémie byla ve všech studiích podobná.
  • Ve všech studiích se míra hypoglykémie ve skupinách s nižšími dávkami inzulinu pohybovala od 6,67 % do 22,6 % oproti 5,8 % až 33 % ve skupinách s vyššími dávkami.

Zhodnocení dávkování dextrózy při hyperkalémii

Dalším aspektem při léčbě inzulinem je podávání dextrózy. Tradičně se doporučuje podávat 25 g dextrózy (obvykle jako 50% roztok dextrózy) jako intravenózní bolus spolu s inzulinem, pokud je glykémie před léčbou nižší než 250 mg/dl.2,7 Potenciálním problémem tohoto přístupu je, že hyperglykemizující účinky bolusu dextrózy nemusí mít stejné trvání jako hypoglykemizující účinky inzulinu. Dextrózové bolusy obvykle trvají 60 minut, zatímco účinky inzulinu mohou u některých pacientů trvat 4 až 6 hodin nebo déle.2 Tento rozdíl v glykemickém pokrytí ukazují následující studie:

Podle těchto studií se hypoglykémie obvykle objevuje 2,5 až 3,5 hodiny po podání inzulinu.10-12,19 To naznačuje, že doba působení dextrózy je kratší než doba působení inzulínu a že pacienti mohou vyžadovat opakované dávky dextrózy několik hodin po podání inzulínu, i když byla dextróza podána současně.

Přístupy k dávkování dextrózy podle Wheelera a kol. a Coca a kol. nabízejí návod ke strategiím prevence hypoglykémie po podání inzulínu. Wheeler a kol. uvedli, že pokud bylo pacientům podáno 50 g jako bolus a 0,1 jednotky/kg inzulínu, byla hypoglykémie pozorována u 10,6 % pacientů.13 Coca a kol. uvedli, že pokud bylo pacientům podáno 50 g jako čtyřhodinová infuze, byla hypoglykémie pozorována u 6,1 % pacientů.19 Za zmínku stojí, že pacienti v této studii dostávali také 10 jednotek inzulínu jako čtyřhodinovou infuzi.19 Míra hypoglykémie v těchto dvou studiích byla znatelně nižší než míra hypoglykémie v jiných studiích (např. 28,6 % u těch, kterým bylo podáno 10 jednotek inzulinu ve studii LaRue et al.)9,13,19. Dalším přístupem je podávání opakovaných bolusů dextrózy několik hodin po prvním bolusu dextrózy, jak popisuje LaRue et al. (např. 25 g jednu hodinu po úvodní dávce dextrózy).9 Míra hypoglykémie se však v této studii pohybovala od 19,5 % (inzulin 5 jednotek) do 28,6 % (inzulin 10 jednotek) a byla vyšší než míra uvedená v jiných studiích.9

Monitorování po léčbě

Jak již bylo popsáno dříve, zdá se, že hypoglykémie po léčbě inzulinem se nejčastěji vyskytuje 2,5 až 3,5 hodiny po podání inzulinu, a to i v případě, že byla současně podána dextróza.10-12,19 U některých pacientů se hypoglykémie může vyskytnout i 6 až 7,5 hodiny po podání inzulinu.10,19 Na základě těchto zjištění je vhodné monitorovat glykémii každou hodinu až 4 až 6 hodin po podání inzulinu. To je ještě důležitější u pacientů, kteří nejsou schopni sdělit, že mají příznaky hypoglykémie (např. demence, mechanická ventilace, změněný duševní stav). Proaktivní objednávání dextrózy podle potřeby při hypoglykémii by mohlo pomoci zajistit rychlou léčbu pacientů, u kterých byla zaznamenána hypoglykémie po podání inzulinu (např. dextróza 50 % 25 g intravenózně podle potřeby při glykémii nižší než 70 mg/dl).

Pacienti bez rizikových faktorů pro hypoglykémii po inzulinu

Pokud pacienti nemají žádné rizikové faktory pro hypoglykémii po inzulinu, není nutná žádná úprava tradičních postupů. Některé zdroje doporučují podržet dextrózu, pokud je glykémie před léčbou vyšší než 250 mg/dl.7 Sledování glykémie každou hodinu po dobu 4 až 6 hodin po aplikaci inzulinu se však stále doporučuje bez ohledu na počet rizikových faktorů hypoglykémie, které pacient má.

Rozřešení případu

Vzhledem k nízké glykémii pacienta před léčbou, absenci anamnézy diabetes mellitus a špatné funkci ledvin se rozhodnete podat inzulín regular 5 jednotek intravenózně s dextrózou 50 % 50 g intravenózně jednorázově hned a nařídíte kontrolu glykémie v místě péče každou hodinu po dobu 6 hodin. Dále nařídíte dextrózu 50% 25 g IV podle potřeby při glykemii nižší než 70 mg/dl.

O 6 hodin později jsou zaznamenány následující vitální hodnoty a laboratorní vyšetření: Tlak 150/100, HR 85, draslík 5,5 mmol/l, glukóza 99 mg/dl. Během této doby se u pacienta nevyskytly žádné hypoglykemické epizody, ačkoli jednu hodinu po aplikaci inzulinu byla naměřena glykemie 183 mg/dl. Opakované hodnoty glykemie se pohybovaly v rozmezí 95 až 140 mg/dl a žádná nevyžadovala intervenci. Pacient je poté přijat na interní oddělení k dialýze. Výborná práce!

Body k odnesení domů:

  • Inzulin je vynikající volbou pro léčbu hyperkalemie díky svému rychlému nástupu, středně dlouhému trvání účinku a možnosti infuzního podání.
  • Pacienti se zvýšeným rizikem hypoglykemie při léčbě hyperkalemie inzulinem jsou pacienti s nízkou glykemií před léčbou (např. méně než 140 mg/dl), bez anamnézy diabetes mellitus, ženské pohlaví, abnormální funkce ledvin (AKI nebo CKD), nižší tělesná hmotnost (např. méně než 60 kg) a ti, kteří dostávají vyšší množství inzulinu (např. 10 jednotek nebo více).
  • Strategie pro snížení rizika hypoglykémie mohou zahrnovat podání menšího množství inzulinu (např. 5 jednotek místo 10 jednotek), většího množství dextrózy (např. 5 jednotek místo 10 jednotek) a vyššího množství inzulinu (např. 10 jednotek).
  • Strategie pro snížení rizika hypoglykémie může zahrnovat podání menšího množství inzulinu (např.50 gramů místo 25 gramů) nebo podávání dextrózy po delší dobu (např. 4hodinová infuze místo rychlého bolusu).
  • Ve většině studií se nezdá, že by podávání menšího množství inzulinu (např. 5 jednotek) přinášelo menší účinek na snížení hladiny kalia ve srovnání s vyššími dávkami (např. 5 jednotek). 10 jednotek); jedna studie však zjistila větší snížení draslíku po 10 jednotkách ve srovnání s 5 jednotkami u pacientů s výchozím draslíkem 6 mmol/l nebo vyšším.
  • Protože inzulin může mít u osob s poruchou funkce ledvin prodloužené trvání účinku, měli by být pacienti sledováni kvůli hypoglykémii nejméně 4 až 6 hodin po podání inzulinu.

Reference/Další literatura

  1. Kovesdy CP. Aktuální informace o hyperkalémii: Výsledky a terapeutické strategie. Rev Endocr Metab Disord. 2017. 18(1):41-47.
  2. Weisberg LS. Léčba těžké hyperkalemie. Crit Care Med. 2008;36(12):3246-51.
  3. Palmer BF. Zvládání hyperkalémie způsobené inhibitory systému renin-angiotenzin-aldosteron. N Engl J Med. 2004;351:585-92.
  4. Mahoney BA, Smith WA, Lo DS, et al. Emergency interventions for hyperkalaemia. Cochrane Database Syst Rev. 2005(2):CD003235.
  5. Scott NL, Klein LR, Cales E, et al. Hypoglykémie jako komplikace intravenózní aplikace inzulínu k léčbě hyperkalémie na pohotovosti. Am J Emerg Med. 2018; S0735-6757(18)30379-6.
  6. Harel Z, Kamel KS. Optimální dávka a způsob podání intravenózního inzulínu při léčbě hyperkalémie na urgentním příjmu: A Systematic Review. PLoS One. 2016;11(5):e0154963.
  7. Weiner DI, Wingo CS. Hyperkalémie: potenciální tichý zabiják. J Am Soc Nephrol. 1998. 9: s. 1535-1543.
  8. Brown K, Setji TL, Hale SL, et al. Assessing the Impact of an Order Panel Utilizing Weight-Based Insulin and Standardized Monitoring of Blood Glucose for Patients With Hyperkalemia. Am J Med Qual;2018:1062860618764610.
  9. LaRue HA, Peksa GD, Shah SC. A Comparison of Insulin Doses for the Treatment of Hyperkalemia in Patients with Renal Insufficiency [Srovnání dávek inzulínu pro léčbu hyperkalémie u pacientů s renální insuficiencí]. Farmakoterapie. 2017;37(12):1516-1522.
  10. Pierce DA, Russell G, Pirkle JL. Incidence hypoglykémie u pacientů s nízkou eGFR léčených inzulinem a dextrózou při hyperkalémii. Ann Pharmacother. 2015;49(12):1322-6.
  11. Schafers S, Naunheim R, Vijayan A, et al. Incidence of hypoglycemia following insulin-based acute stabilization of hyperkalemia treatment. Journal of Hospital Medicine. 2012;7(3):239-242.
  12. McNicholas BA, Pham MH, Carli K, et al. Treatment of Hyperkalemia With a Low-Dose Insulin Protocol Is Effective and Results in Reduced Hypoglycemia. Kidney Int Rep. 2018;3(2):328-336.
  13. Wheeler DT, Schafers SJ, Horwedel TA, et al. Weight-based insulin dosing for acute hyperkalemia results in less hypoglycemia. J Hosp Med. 2016;11(5):355-7.
  14. Li T, Vijayan A. Insulin for the treatment of hyperkalemia: a double-edged sword? Clin Kidney J. 2014;7:239-241.
  15. Sterns RH, Grieff M, Bernstein PL. Léčba hyperkalemie: něco starého, něco nového. Kidney Int. 2016; 89(3):246-54.
  16. Allon M, Copkney C. Albuterol a inzulin pro léčbu hyperkalémie u hemodialyzovaných pacientů. Kidney International. 1990;38:869-872.
  17. Apel J, Reutrakul S, Baldwin D. Hypoglykémie při léčbě hyperkalémie inzulinem u pacientů v konečném stadiu onemocnění ledvin. Clin Kidney J. 2014;7(3):248-50.
  18. Garcia J, Pintens M, Morris A, et al. Reduced versus conventional dose insulin for hyperkalemia treatment. Journal of Pharmacy Practice. 2018;XX(X):1-5.
  19. Coca A, Valencia AL, Bustamante J, et al, Hypoglykémie po intravenózním podání inzulínu plus glukózy při hyperkalémii u pacientů s poruchou funkce ledvin. PLoS One. 2017;12(2):e0172961.