Dosarea de insulină în hiperkaliemie – Este o mărime unică pentru toți?

Autori: Alex Koyfman, MD (@EMHighAK) și Brit Long, MD (@long_brit)

Recunoștințe

Autorii doresc să mulțumească lui Joshua Garcia, PharmD, BCPS (profesor asistent, Marshall B. Ketchum University College of Pharmacy) pentru editarea acestui articol.

Caz

O femeie în vârstă de 58 de ani, 90 kg, cu antecedente de hipertensiune arterială, obezitate și ESRD, care face dializă de trei ori pe săptămână, se prezintă la Departamentul de Urgențe (DE) de la clinica de dializă pentru hipertensiune arterială. Pacienta a fost programată pentru dializă astăzi, dar clinica a observat că tensiunea arterială a pacientei era de 200/120 și a solicitat ca pacienta să fie tratată pentru criză hipertensivă la Urgențe. Pacientul nu a primit dializă astăzi. Pacienta nu are nicio plângere, dar afirmă că nu și-a luat medicamentele în această dimineață. În urma evaluării observați următoarele:

  • Vitalele: TA 210/120, FC 100 (tahicardie sinusală), RR 16, Sat 97% pe RA, T 98,8 F, GCS 15
  • EKG: în limite normale
  • Laboratoare de interes: potasiu 6.5 mmol/L, glucoză 71 mg/dL
  • Medicamente de uz casnic: metoprolol, nifedipină, losartan, hidroclorotiazidă, aspirină, sevelamer, cinacalcet, sulfat de fier și vitamina din complexul B

Examinarea relevă un pacient fără semne de suferință. Deoarece pacientul este hipertensiv, dar nu pare să aibă leziuni organice noi sau care să se agraveze, îi comandați pacientului dozele de metoprolol, nifedipină, losartan și hidroclorotiazidă pentru acasă. De asemenea, ați dori să tratați hiperkaliemia pacientului. Plasați un consult de nefrologie pentru dializă urgentă și luați în considerare posibilitatea de a comanda gluconat de calciu 1000 mg intravenos (IV), albuterol 10 mg nebulizat, insulină regular 10 unități IV cu dextroză 50% 25 grame IV; cu toate acestea, vă întrebați dacă insulina ar putea provoca hipoglicemie la pacientul dumneavoastră. Glicemia pacientului este de 71 mg/dL, la limita hipoglicemiei.

Ar trebui să modificați doza de insulină sau de dextroză la acest pacient?

Introducere

Hiperkaliemia este o afecțiune clinică frecventă, potențial letală, care afectează adesea pacienții cu boală cronică de rinichi (CKD), leziune renală acută (AKI), boli cardiovasculare, diabet zaharat sau pe cei care iau diverse medicamente, cum ar fi inhibitorii enzimei de conversie a angiotensinei (ACE) sau blocantele receptorilor de angiotensină (ARB).1-4 Opțiunile de tratament includ calciu, beta-2 agoniști (de exemplu, albuterol), bicarbonat de sodiu, rășini schimbătoare de ioni (de exemplu, polistiren-sulfonat de sodiu sau Kayexalate®), diuretice de ansă, dializă și insulină.2,4 Aceste opțiuni au diferite debuturi de acțiune, durate ale efectelor clinice, profiluri de efecte adverse și ușurință de inițiere.2 Insulina este o opțiune populară datorită debutului său rapid de acțiune (~20 de minute), duratei moderate a efectului (4-6 ore) și capacității de a fi administrată intravenos.2 Insulina 10 unități IV regulate cu 25 de grame de dextroză IV este un regim frecvent utilizat pentru tratamentul hiperkaliemiei.2,5-7 Cu toate acestea, insulina nu este lipsită de riscuri și poate expune pacienții la riscul de a dezvolta hipoglicemie chiar și după co-administrarea cu dextroză.5,6,8-13

Să examinăm utilizarea insulinei pentru hiperkaliemie și să discutăm considerațiile care trebuie făcute atunci când se decide modul de utilizare a acesteia.

Mecanismul de acțiune al insulinei în hiperkaliemie14,15

Insulina determină o deplasare intracelulară a potasiului prin stimularea Na+-H+antiporatorilor, favorizând influxul de sodiu. Creșterea concentrațiilor intracelulare de sodiu declanșează activarea transportorului Na+-K+ATPază, care schimbă sodiul intracelular cu potasiul extracelular. S-a estimat că o doză de 10 unități de insulină IV regulată scade nivelul potasiului seric cu 0,6 până la 1,2 mEq/L în 1 oră.16

Factori de risc pentru hipoglicemie în timpul tratamentului cu insulină

Hipoglicemia secundară administrării de insulină IV este o complicație bine documentată în tratamentul hiperkaliemiei. Într-un studiu care a implicat pacienți cu insuficiență renală în stadiu terminal (ESRD) cărora li s-a administrat insulină regulată 10 unități cu 25 de grame de dextroză, 75% dintre pacienți au prezentat o glicemie <55mg/dL la o oră după tratament16.Studii mai recente au raportat rate de hipoglicemie între 8,7 % și 28,6 %.5,9,11Factori potențiali de risc pentru hipoglicemie datorată administrării de insulină intravenoasă includ:

  • Greutate mai mică a pacientului (de exemplu, mai puțin de 60 kg)11,17
  • Pacienți fără un diagnostic de diabet zaharat17
  • Glicemie mai mică înainte de tratament (de ex.g. mai mică de 140 mg/dL)13,17
  • Sexul feminin13

SRE contribuie, de asemenea, la apariția evenimentelor hipoglicemice după administrarea de insulină intravenoasă din cauza scăderii clearance-ului insulinei, prelungind durata de acțiune a acesteia17. Pacienții cu ESRD au, de asemenea, gluconeogeneză renală redusă, ceea ce îi predispune la hipoglicemie la post, precum și la reduceri ale eliberării de glucagon.17

Evaluarea dozării insulinei în hiperkaliemie

Diverse studii au comparat strategiile de dozare a insulinei în hiperkaliemie.8-10,13,18 Aceste studii au comparat pacienții care au primit 10 unități cu doze mai mici, cum ar fi 5 unități sau 0,1 unități/kg, și au evaluat capacitatea de scădere a potasiului și incidența hipoglicemiei.8-10,13,18 Hipoglicemia a fost definită în general ca fiind glicemia mai mică de 70 mg/dL; cu toate acestea, au existat definiții diferite ale hipoglicemiei severe și durata de monitorizare a hipoglicemiei după administrarea de insulină.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 până la 1,4 mmol (sau meq) pe litru.
  • Un studiu a constatat că, la pacienții cu un nivel inițial de potasiu de 6 mmol/L sau mai mare, dozarea cu 10 unități a oferit o reducere medie a potasiului mai mare decât cea cu 5 unități (1,08 vs. 0,83 mmol/L; p=0,018).18
  • Pacienții care au primit doze mai mici de insulină au prezentat rate similare sau mai mici de hipoglicemie în comparație cu dozele mai mari de insulină.Ratele de hipoglicemie severă au fost similare în toate studiile.
  • În toate studiile, ratele de hipoglicemie în grupurile cu doze mai mici de insulină au variat între 6,67% și 22,6% față de 5,8% și 33% în grupurile cu doze mai mari.

Evaluarea dozelor de dextroză în hiperkaliemie

Un alt aspect de luat în considerare în timpul tratamentului cu insulină este administrarea de dextroză. În mod tradițional, s-a recomandat administrarea de 25 de grame de dextroză (de obicei sub formă de soluție de dextroză 50%) sub formă de bolus intravenos alături de insulină dacă glicemia înainte de tratament este mai mică de 250 mg/dL.2,7 O potențială problemă a acestei abordări este că efectele hiperglicemice ale unui bolus de dextroză pot să nu aibă aceeași durată ca și efectele hipoglicemice ale insulinei. Bolusurile de dextroză durează de obicei 60 de minute, în timp ce efectele insulinei pot dura între 4 și 6 ore sau mai mult la unii pacienți.2 Acest decalaj în acoperirea glicemică este demonstrat în următoarele studii:

Conform acestor studii, hipoglicemia tinde să apară la 2,5 până la 3,5 ore după administrarea de insulină.10-12,19 Acest lucru sugerează că durata de acțiune a dextrozei este mai scurtă decât durata de acțiune a insulinei și că pacienții pot avea nevoie de doze repetate de dextroză la câteva ore după administrarea insulinei, chiar dacă dextroza a fost administrată concomitent.

Abordările privind dozarea dextrozei de către Wheeler et al. și Coca et al. oferă îndrumări privind strategiile de prevenire a hipoglicemiei după administrarea de insulină. Wheeler et al. au observat că atunci când pacienților li s-au administrat 50 de grame sub formă de bolus și 0,1 unități/kg de insulină, s-a observat hipoglicemie la 10,6% dintre pacienți.13 Coca et al. au observat că atunci când pacienților li s-au administrat 50 de grame sub formă de perfuzie de patru ore, s-a observat hipoglicemie la 6,1% dintre pacienți.19 De remarcat, pacienții din acest studiu au primit, de asemenea, 10 unități de insulină sub formă de perfuzie de patru ore.19 Ratele de hipoglicemie în aceste două studii au fost vizibil mai mici decât ratele de hipoglicemie din alte studii (de exemplu, 28,6% la cei cărora li s-a administrat insulină 10 unități în LaRue et al.).9,13,19 O altă abordare este administrarea de bolusuri repetate de dextroză la câteva ore după bolusul inițial de dextroză, așa cum a fost descris de LaRue et al. (de exemplu, 25 de grame la o oră după doza inițială de dextroză).9 Cu toate acestea, ratele de hipoglicemie în acest studiu au variat de la 19,5% (insulină 5 unități) la 28,6% (insulină 10 unități) și au fost mai mari decât ratele raportate în alte studii.9

Monitorizarea după tratament

După cum s-a descris anterior, hipoglicemia după tratamentul cu insulină pare să apară cel mai adesea la 2,5 până la 3,5 ore după administrarea de insulină, chiar dacă dextroza a fost administrată concomitent.10-12,19 Unii pacienți pot prezenta chiar hipoglicemie la 6 până la 7,5 ore după administrarea de insulină.10,19 Pe baza acestor constatări, este rezonabil să se monitorizeze glicemia din oră în oră până la 4 până la 6 ore după administrarea de insulină. Acest lucru este cu atât mai important la pacienții care nu pot comunica faptul că se confruntă cu simptome de hipoglicemie (de exemplu, demență, ventilație mecanică, stare mentală alterată). Comandarea proactivă a dextrozei la nevoie pentru hipoglicemie ar putea contribui la asigurarea unui tratament rapid pentru pacienții la care s-a observat că au hipoglicemie după tratamentul cu insulină (de exemplu, dextroză 50% 25 grame IV la nevoie pentru o glicemie mai mică de 70 mg/dL).

Pacienți fără factori de risc pentru hipoglicemie după administrarea de insulină

Dacă pacienții nu prezintă factori de risc pentru hipoglicemie după administrarea de insulină, nu este necesară nicio modificare a practicii tradiționale. Unele surse recomandă reținerea dextrozei dacă glicemia înainte de tratament este mai mare de 250 mg/dL.7 Cu toate acestea, monitorizarea glicemiei la fiecare oră timp de 4 până la 6 ore după administrarea de insulină este în continuare recomandată, indiferent de numărul de factori de risc pe care pacientul îi are pentru hipoglicemie.

Rezolvarea cazului

Din cauza glicemiei scăzute a pacientului înainte de tratament, a lipsei antecedentelor de diabet zaharat și a funcției renale slabe, decideți să administrați insulină regulată 5 unități IV cu dextroză 50% 50 de grame IV o dată acum și să dispuneți verificarea glicemiei la punctul de control din oră în oră timp de 6 ore. De asemenea, ordonați dextroză 50% 25 grame IV la nevoie pentru o glicemie mai mică de 70 mg/dL.

6 ore mai târziu se notează următoarele semne vitale și analize: TA 150/100, FC 85, potasiu 5,5 mmol/L, glucoză 99 mg/dL. Pacientul nu a avut niciun episod hipoglicemic în această perioadă, deși s-a înregistrat o glicemie de 183 mg/dL la o oră după administrarea insulinei. Citirile repetate ale glicemiei au variat între 95 și 140 mg/dL și niciunul nu a necesitat intervenție. Pacientul este apoi internat în serviciul de medicină internă pentru dializă. O treabă excelentă!

Puncte de luat acasă:

  • Insulina este o opțiune excelentă pentru managementul hiperkaliemiei datorită debutului său rapid, duratei moderate de acțiune și capacității de a fi administrată intravenos.
  • Pacienții cu risc crescut de hipoglicemie în timpul tratamentului hiperkaliemiei cu insulină includ pe cei cu o glicemie pretratament scăzută (de ex. mai mică de 140 mg/dL), fără antecedente de diabet zaharat, sex feminin, funcție renală anormală (IRA sau IRC), greutate corporală mai mică (de exemplu, mai puțin de 60 kg) și cei care primesc cantități mai mari de insulină (de exemplu, 10 unități sau mai mult).
  • Strategii pentru scăderea riscului de hipoglicemie pot include administrarea mai puțină insulină (de exemplu, 5 unități în loc de 10 unități), mai multă dextroză (de ex.g. 50 de grame în loc de 25 de grame) sau infuzia de dextroză pe o perioadă mai lungă de timp (de exemplu, o perfuzie de 4 ore în loc de un bolus rapid).
  • În majoritatea studiilor, administrarea unei cantități mai mici de insulină (de exemplu, 5 unități) nu pare să ofere un efect mai mic de scădere a potasiului în comparație cu doze mai mari (de ex. 10 unități); cu toate acestea, un studiu a constatat o reducere mai mare a potasiului după 10 unități față de 5 unități la pacienții cu potasiu inițial de 6 mmol/L sau mai mare.
  • Pentru că insulina poate avea o durată de acțiune prelungită la cei cu disfuncție renală, pacienții trebuie monitorizați pentru hipoglicemie timp de cel puțin 4 până la 6 ore după administrarea de insulină.

Referințe/Lecturi suplimentare

  1. Kovesdy CP. Actualizări în hiperkaliemie: Rezultate și strategii terapeutice. Rev Endocr Metab Disord. 2017. 18 (1): 41-47.
  2. Weisberg LS. Managementul hiperpotasemiei severe. Crit Care Med. 2008;36(12):3246-51.
  3. Palmer BF. Gestionarea hiperkaliemiei cauzate de inhibitori ai sistemului renină-angiotensină-aldosteron. N Engl J Med. 2004;351:585-92.
  4. Mahoney BA, Smith WA, Lo DS, et al. Intervenții de urgență pentru hiperkaliemie. Cochrane Database Syst Rev. 2005(2):CD003235.
  5. Scott NL, Klein LR, Cales E, et al. Hipoglicemie ca o complicație a insulinei intravenoase pentru a trata hiperkaliemia în departamentul de urgență. Am J Emerg Med. 2018; S0735-6757(18)30379-6.
  6. Harel Z, Kamel KS. Doza optimă și metoda de administrare a insulinei intravenoase în gestionarea hiperkaliemiei de urgență: A Systematic Review. PLoS One. 2016;11(5):e0154963.
  7. Weiner DI, Wingo CS. Hiperkaliemia: un potențial ucigaș tăcut. J Am Soc Nephrol. 1998. 9: p. 1535-1543.
  8. Brown K, Setji TL, Hale SL, et al. Evaluarea impactului unui panou de ordine care utilizează insulina bazată pe greutate și monitorizarea standardizată a glicemiei pentru pacienții cu hiperkaliemie. Am J Med Qual;2018:1062860618764610.
  9. LaRue HA, Peksa GD, Shah SC. O comparație a dozelor de insulină pentru tratamentul hiperkaliemiei la pacienții cu insuficiență renală. Pharmacotherapy. 2017;37(12):1516-1522.
  10. Pierce DA, Russell G, Pirkle JL. Incidența hipoglicemiei la pacienții cu eGFR scăzut tratați cu insulină și dextroză pentru hiperkaliemie. Ann Pharmacother. 2015;49(12):1322-6.
  11. Schafers S, Naunheim R, Vijayan A, et al. Incidența hipoglicemiei în urma tratamentului de stabilizare acută a hiperpotasemiei pe bază de insulină. Jurnalul de medicină spitalicească. 2012;7(3):239-242.
  12. McNicholas BA, Pham MH, Carli K, et al. Tratamentul hiperkaliemiei cu un protocol de insulină cu doză mică este eficient și are ca rezultat o hipoglicemie redusă. Kidney Int Rep. 2018;3(2):328-336.
  13. Wheeler DT, Schafers SJ, Horwedel TA, et al. Dozarea de insulină bazată pe greutate pentru hiperkaliemia acută are ca rezultat o hipoglicemie mai mică. J Hosp Med. 2016;11(5):355-7.
  14. Li T, Vijayan A. Insulina pentru tratamentul hiperkaliemiei: o sabie cu două tăișuri? Clin Kidney J. 2014;7:239-241.
  15. Sterns RH, Grieff M, Bernstein PL. Tratamentul hiperkaliemiei: ceva vechi, ceva nou. Kidney Int. 2016; 89(3):246-54.
  16. Allon M, Copkney C. Albuterol și insulină pentru tratamentul hiperkaliemiei la pacienții cu hemodializă. Kidney International. 1990;38:869-872.
  17. Apel J, Reutrakul S, Baldwin D. Hipoglicemia în tratamentul hiperkaliemiei cu insulină la pacienții cu boală renală în stadiu terminal. Clin Kidney J. 2014;7(3):248-50.
  18. Garcia J, Pintens M, Morris A, et al. Doze reduse versus doze convenționale de insulină pentru tratamentul hiperkaliemiei. Jurnalul de practică farmaceutică. 2018;XX(X):1-5.
  19. Coca A, Valencia AL, Bustamante J, et al., Hipoglicemie în urma insulinei intravenoase plus glucoză pentru hiperkaliemie la pacienții cu funcție renală afectată. PLoS One. 2017;12(2):e0172961.