ケトアシドーシス(Ketoacidosis)
ケトアシドーシスは、体内で
ケトン体が異常に多量に作られた結果、血液が酸性に傾く(
代謝性アシドーシス)ことで生じる、急性の重篤な
代謝異常です。
血中の
ケトン体濃度が高まる状態を単に「
ケトーシス」と呼びますが、ケトアシドーシスはこれよりもさらに進んで、体の酸塩基バランスが崩れ、血液のpHが低下する病的な状態を指します。ケトアシドーシスは速やかに医師の診察と治療が必要な緊急性の高い病態です。
この病態を引き起こす最も一般的な原因は、糖尿病、特に
インスリン治療が不十分な場合や、全く治療されていない場合の糖尿病性ケトアシドーシス(DKA)です。しかし、長期間にわたるアルコールの大量摂取(
アルコール性ケトアシドーシス)、特定の薬剤や毒素の摂取、そしてまれに長期間の飢餓によっても発生することがあります。
なお、
ケトン体が高濃度になること(
ケトーシス)が直接的に血液の酸性化(アシドーシス)の原因であるかについては、一部で議論があります。
ケトン体の増加は体の防御反応である、あるいは他の
代謝物がアシドーシスを引き起こしていると考える専門家も少なくありません。例えば、
ケトン体そのものを摂取しても毒性がほとんどないことから、
ケトン体の高値がアシドーシスの直接原因ではないと主張する意見も存在します。
症状
ケトアシドーシスで現れる症状は、その根本原因によって異なりますが、一般的に以下のような症状が見られます。
吐き気や嘔吐
強い腹痛
全身の脱力感や倦怠感
また、
ケトン体の一つである
アセトンが揮発性であるため、呼気(吐く息)が独特の甘酸っぱい、または果物のような臭いを帯びることがあります(
アセトン臭)。
代謝性アシドーシスを補正しようとして、呼吸が深く速くなる特徴的な呼吸(クスマウル呼吸)が見られることもあります。意識レベルの低下や意識障害は、特に糖尿病性ケトアシドーシスで起こりやすい症状です。
原因と病態生理
ケトアシドーシスの主要な原因は、体内で
ケトン体の生成が異常に亢進することです。
ケトン体の生成は、通常、
インスリンをはじめとするいくつかのホルモンによって厳密に調整されています。この調整機構が破綻すると、血中の
ケトン体レベルが急激に上昇し、命に関わるような
代謝の変化、すなわち
代謝性アシドーシスを引き起こす可能性があります。
ケトン体は主に肝臓の細胞内で、脂肪組織から放出された遊離
脂肪酸を分解して作られます。この過程は
インスリンによって強く抑制されています。したがって、
インスリンが絶対的に不足している状態(未治療の1型糖尿病など)や、
インスリンが相対的に不足し、かつグルカゴンなどの
インスリンとは逆の働きをするホルモンが増加している状態(飢餓、慢性のアルコール多飲、病気など)が、ケトアシドーシスの根底にある病態です。
インスリン不足により脂肪組織からの
脂肪酸の放出が異常に増え、肝臓での
脂肪酸の分解(酸化)が亢進し、その一部が
ケトン体(
アセト酢酸、β-ヒドロキシ酪酸など)の生成に回されます。同時に、
インスリン不足は末梢組織での
ケトン体利用を妨げるため、血中に
ケトン体が蓄積しやすくなります。
主な原因
糖尿病: 最も頻繁な原因です。
インスリンがほとんど、あるいは全く分泌されない1型糖尿病や、重症化した
2型糖尿病で起こります。
インスリン不足に加え、血糖値の上昇、脱水、そして
ケトン体による
代謝性アシドーシスが特徴です。電解質の異常(カリウムやナトリウムのバランスの崩れ)も伴うことがあります。
アルコール: 特に栄養状態が悪い人が、長期間にわたり多量のアルコールを摂取した場合に発生しやすいです。慢性的な飲
酒は肝臓の糖質の貯蔵を枯渇させ、アルコール
代謝自体も糖を新しく作り出す働きを妨げます。これにより血糖値が低下し、体はエネルギーを得るために脂肪や
ケトン体の
代謝を活発化させます。さらに、嘔吐や脱水が加わると、ストレスホルモンが増加して
ケトン体の生成が促進されます。アルコール
代謝で生じる
乳酸もアシドーシスの一因となり得ます。
飢餓: ケトアシドーシスの原因としては稀で、通常は生理的な
ケトーシスにとどまります。しかし、妊娠中や授乳中、あるいは急性疾患にかかるなど、
代謝に大きな負荷がかかっている状況での長期間の飢餓は、ケトアシドーシスを引き起こすリスクを高めます。
薬剤: 特定の薬剤、例えばSGLT2阻害薬(これにより正常血糖でも
ケトン体が上昇する正常血糖ケトアシドーシスが起こることがあります)、サリチル酸塩、
イソニアジドの過剰摂取などもケトアシドーシスを誘発する可能性があります。
毒素: メタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、
アセトンなどの毒物を誤って摂取することでも起こり得ます。
治療
ケトアシドーシスの治療は、その原因に応じて行われます。
糖尿病性ケトアシドーシス: 速やかな
インスリンの静脈内投与、十分な輸液による脱水の補正、電解質(特にカリウム)の補充が治療の柱となります。併せて、全身状態を管理する支持療法が行われます。
アルコール性ケトアシドーシス: 通常は
インスリン投与は必須ではなく、ブドウ糖を含んだ輸液によるエネルギー補給と支持療法が中心となります。
飢餓性ケトアシドーシス: ブドウ糖の静脈内投与が行われます。ただし、急激な栄養補給により電解質のバランスが大きく崩れるリフィーディング症候群を引き起こす可能性があるため、電解質管理には十分な注意が必要です。
リスクのある人
ケトアシドーシスを発症しやすい集団としては、以下のような人々が挙げられます。
糖尿病患者(特に
インスリン依存状態の1型糖尿病や、進行した
2型糖尿病で
インスリン治療が不十分な場合)
長期間にわたり多量のアルコールを摂取している人
妊娠中または授乳中の女性(ホルモンの影響で
ケトン体が産生されやすく、絶食や疾患が引き金となることがあります)
子供や乳児(体が小さく糖質の貯蔵量が少ないため、感染症などで容易に
ケトン体が産生され、まれにケトアシドーシスに進行することがあります)
これらのリスクを持つ人々、特に急性疾患にかかったり、食事や水分摂取が困難になったりした場合は注意が必要です。
ケトアシドーシスは放置すると非常に危険な状態になるため、疑われる症状が現れた場合は、速やかに医療機関を受診することが重要です。
関連項目
ケトーシス
クスマウル呼吸
1型糖尿病
(注:上記の「#」リンクはサンプルであり、実際のリンクではありません。)