Capillary beta-hydroxybutyrate determination for monitoring diabetic ketoacidosis

Background and objectiveDiabetic ketoacidosis (DKA) is the most severe acute metabolic complication of type 1 diabetes mellitus. Insulin treatment is commonly guided by plasma glucose levels and changes in venous blood gases, while β-hydroxybutyrate (BHB) levels are rarely measured. The study objective was to evaluate the value of capillary BHB monitoring in the course and resolution of DKA.Patients and methodsThirty patients with type 1 diabetes admitted for DKA were enrolled. A standard protocol including monitoring of blood glucose, venous blood gases, semiquantitative ketonuria, and capillary BHB was used. Patients were divided into three groups by time to DKA resolution (group 1: <24 h, group 2: 24–48 h, group 3: >48 h), and BHB results were compared to all other biochemical measurements.ResultsMean laboratory results upon admission were: blood glucose 415 (standard deviation [SD] 106) mg/dl; bicarbonate 9.6 (SD 1.5) mmol/l; pH 7.13 (SD 0.04); BHB 4.33 (SD 0.48) mmol/l, and ketonuria 3+ in 22 patients and 4+ in 6. BHB correlated well with bicarbonate (r = −0.24139; P = 0.0161) and pH (r = −0.56419; P < 0.0001). BHB normalized earlier than ketonuria in all cases (group 1: 15.5 vs 18.8 h, P < 0.05; group 2: 18.2 vs 23.5 h, P < 0.01; group 3: 37.3 vs 41.7 h, P < 0.01). Ten percent of the patients still had ketonuria when blood ketone levels were already normal (<0.5 mmol/l).ConclusionBHB measurement is an easy, practical, and reliable monitoring method in DKA and may be used as a parameter to adjust insulin treatment.

ResumenFundamento y objetivoLa cetoacidosis diabética (CAD) es la complicación aguda más grave de la diabetes mellitus tipo 1. Su tratamiento con insulina viene guiado por los valores obtenidos en las determinaciones de glucemia y los cambios gasométricos, mientras que los niveles de beta-hidroxibutirato (BHB) raramente son determinados. El objetivo del estudio fue evaluar la utilidad de la monitorización de BHB capilar en el curso y resolución de una CAD.Pacientes y métodosSe estudiaron 30 pacientes diabéticos tipo 1 con CAD a los que se les aplicó un protocolo estándar, con monitorización de glucosa y gasometría venosas, cetonuria semicuantitativa y BHB capilar. Para el seguimiento se establecieron a priori tres grupos de acuerdo con el tiempo de recuperación según criterios bioquímicos (grupo 1: < 24 h; grupo 2: 24–48 h; grupo 3: > 48 h) y se correlacionaron las mediciones de BHB con el resto de determinaciones.ResultadosInicialmente la media de la glucemia fue de 415 (desviación estándar [DE]: 106) mg/dl; bicarbonato 9,6 mmol/l (DE: 1,5); pH 7,13 (DE: 0,04); β-OHB 4,33 mmol/l (DE: 0,48) y la cetonuria fue de 3+ en 22 y 4+ en 6 casos. Los valores de BHB se correlacionaron con los de bicarbonato (r = -0,24139; p = 0,0161) y con el pH (r = -0,56419; p < 0,0001). El BHB alcanzó valores normales en todos los grupos antes que los de la cetonuria (grupo 1: 15,5 frente a 18,8 horas, p < 0,05; grupo 2: 18,2 frente a 23,5 horas, p < 0,01; grupo 3: 37,3 frente a 41,7 horas, p < 0,01). El 10% de los pacientes presentaban cetonurias positivas cuando la cetonemia ya se había normalizado (< 0,5 mmol/l).ConclusiónLa determinación de BHB es un método sencillo, práctico y fiable para la monitorización de la CAD y puede ser utilizado como parámetro para el ajuste del tratamiento con insulina.