发病机制和病理生理学

HHS是体内胰岛素相对缺乏使血糖升高，并进一步引起脱水，最终导致的严重高渗状态。胰岛素相对不足、液体摄入减少是HHS的基本病因。胰岛素缺乏促进肝葡萄糖输出（通过糖原分解和糖异生），高血糖的渗透性利尿作用导致血容量不足，如补液不充分，患者病情加重。

导致HHS发生发展的诱因较多，分类如下：①应激状态。如感染、创伤、手术、分娩、心脑血管意外、精神创伤等，在这些情况下刺激机体内源性皮质醇、儿茶酚胺、胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素和生长激素等胰岛素拮抗激素分泌增加，促进肝糖原的分解和糖异生，导致体内血糖的浓度剧增。②不适当中断降糖药物治疗。糖尿病患者随意停用胰岛素或口服降糖药物造成血糖增高。③过量使用拮抗胰岛素作用或干扰糖代谢的药物。如苯妥英钠、硫唑嘌呤、氯丙嗪、糖皮质激素、β受体阻滞药、噻嗪类药物、呋塞米等。④外源性葡萄糖负荷增加。如静脉补充过量高浓度葡萄糖或大量摄入糖类，尤其在不知有糖耐量异常时突然增加较大的糖负荷；⑤原发性脱水病变：如发热、大面积烧伤、呕吐、腹泻或使用甘露醇脱水治疗等，脱水和低血钾一方面能引起皮质醇、儿茶酚胺和胰高血糖素等升糖激素的分泌增多，另一方面进一步抑制胰岛素分泌，造成高血糖状态的继续加重，形成恶性循环，最终导致HHS发生；⑥摄水减少：因胃肠疾病或口渴中枢不敏感，加上主动饮水的欲望降低，不能摄入足量液体诱发该病。

在上述诱因下血糖急速增高，一般血糖在33.3～66.6mmol/L（600～1200mg/dl）。明显的高血糖造成细胞外液的高渗状态，持续性渗透性利尿加重脱水和血容量减少，形成细胞内外严重脱水。一般脱水量为体液的10%～15%，严重者可达25%。严重的高渗、脱水造成循环血容量减少、血压下降、血流缓慢和血黏度增加，造成组织灌注不足和缺氧，损害细胞功能，出现高血钠，由于血容量的减少使醛固酮和皮质醇继发性升高，引起钠潴留，加重高钠血症，血钠可达155mmol/L以上。高钠血症使得原有的葡萄糖高渗状态进一步加重。细胞外高渗状态使得血浆渗透压高达330～460mOsm/L，一般在350mOsm/L以上。另外渗透性利尿，还能引起其他电解质的丢失，其中低血钾最常见，可丢失总体钾的20%。血钠也有丢失，但由于血液浓缩、失水大于失钠和继发性醛固酮增多等多种因素，血钠反而增高。其他电解质如钙、磷、镁、氯等均有丢失。

HHS发生时血中酮体一般不升高或仅有轻度升高。其确切机制尚不明确，可能与以下因素有关：①发生HHS的患者一般为轻型2型糖尿病患者，其体内的胰岛尚有一定功能，胰岛素的水平没有DKA患者那样低，此浓度足以抑制脂肪动员、脂肪分解并防止酮体的产生。但尚不能有效控制增高的血糖，尤其是糖负荷急剧增加时。②高血糖、高渗状态可抑制儿茶酚胺、胰高血糖素、肾上腺素和生长激素等脂解激素的分泌，从而减少脂肪分解和酮体产生。③肝脏是合成酮体的主要器官，在严重高渗、脱水、缺氧状态下肝细胞功能异常，合成酮体能力下降。虽然HHS较少伴有酮症酸中毒，但两者常常合并存在，使病情更复杂。此外，HHS常因循环灌注不足、组织缺氧、细胞代谢紊乱而造成无氧酵解增加，细胞乳酸和有机酸产生增多，出现代谢性酸中毒和（或）乳酸性酸中毒，使原本复杂的病情更加难治。

脑细胞是最容易受累的细胞，在高血糖、高血钠、高渗状态下及由此造成的血循环不良、组织灌注差和组织缺氧时，脑细胞脱水、缺氧，导致脑水肿，出现功能异常，引起一系列神经系统的临床表现。血液黏度一般增加，加之老年患者常有动脉硬化和血管弹性较差，容易发生脑血栓形成。

HHS与DKA都是由于胰岛素缺乏而引起的糖尿病急性并发症，DKA主要表现为高血糖、酮症和酸中毒，而HHS以严重高血糖和高渗透压为特征。这两种代谢紊乱临床表现的差别，可能的原因为：①HHS时胰岛素相对缺乏，分泌的胰岛素虽足以抑制脂肪分解和酮体生成，但却不能抑制糖异生，故主要为血糖的明显升高；但在DKA胰岛素是高度缺乏，已不能抑制酮体生成。②HHS胰高血糖素等升糖激素升高较轻，促进脂肪分解和生酮作用较弱。③HHS时失水严重，不利于酮体产生。④部分HHS患者血浆非酯化脂肪酸水平高而无酮症，提示肝生酮功能障碍。⑤严重高血糖和酮体生成之间可能存在拮抗作用。由此可见，HHS与DKA是不同程度的胰岛素缺乏所导致的两种状态，两者可能同时存在。实际上，1/3的高血糖患者可同时表现出HHS和DKA的特征。