Iperglicemia neonatale Informazioni di base

Cos'è l'iperglicemia neonatale

Quando un bambino nasce, il suo corpo deve adattarsi alla vita al di fuori dell'utero, inclusa la gestione autonoma dei livelli di zucchero nel sangue. L'iperglicemia neonatale si verifica quando la glicemia di un neonato aumenta eccessivamente durante i primi giorni o settimane di vita. Questa condizione è definita come una concentrazione di glucosio nel sangue superiore a 150 milligrammi per decilitro nel sangue prelevato da una vena, o superiore a 125 milligrammi per decilitro nel sangue intero, indipendentemente da quanto prematuro o a termine sia il bambino.1

L'intervallo sicuro per la glicemia di un neonato è generalmente compreso tra 70 e 150 milligrammi per decilitro. Quando lo zucchero nel sangue supera questi livelli, i team medici devono intervenire perché il glucosio elevato può portare a complicazioni. Questa soglia si basa sulla capacità dei reni di un bambino prematuro di gestire il glucosio senza permettere che una quantità eccessiva finisca nelle urine.2

Sebbene l'iperglicemia neonatale sia meno comune dell'ipoglicemia neonatale (bassa glicemia), rimane comunque una condizione importante che gli operatori sanitari monitorano con attenzione. La condizione è rilevante perché può aumentare sia i tassi di malattia che di mortalità tra i neonati che la sviluppano, in particolare quando deriva da o complica altri problemi di salute sottostanti.1

Epidemiologia

L'iperglicemia neonatale si verifica più frequentemente nei bambini nati prematuri rispetto a quelli nati a termine. La condizione appare tipicamente durante la prima settimana di vita, con la maggior parte dei casi che si sviluppano entro i primi giorni dopo la nascita. Per molti neonati, la glicemia elevata si risolve entro due o tre giorni, anche se in alcuni casi può persistere fino a dieci giorni.2

Il rischio di sviluppare iperglicemia è direttamente correlato a quanto piccolo e prematuro sia un bambino. Nei neonati di peso molto basso alla nascita, quelli che pesano meno di 1,5 chilogrammi, la prevalenza dell'iperglicemia varia dal 40 all'80 percento. Ciò significa che quasi la metà o la maggior parte di questi piccoli bambini sperimenteranno episodi di glicemia alta ad un certo punto durante il loro ricovero ospedaliero iniziale.3

La condizione si verifica più frequentemente nei neonati estremamente prematuri e in quelli con peso alla nascita estremamente basso. Circa un bambino su tre o uno su due neonati di peso molto basso alla nascita svilupperà iperglicemia durante il loro periodo nell'unità di terapia intensiva neonatale. Più piccolo è il bambino e più precocemente è nato, maggiore è la probabilità che sperimenterà questo squilibrio glicemico.2

Cause

La causa più comune dell'iperglicemia neonatale è iatrogena, il che significa che deriva dal trattamento medico stesso. Questo accade tipicamente quando vengono somministrati fluidi per via endovenosa contenenti glucosio (acqua zuccherata) troppo rapidamente o ad una concentrazione troppo elevata durante i primi giorni di vita. I neonati di peso molto basso alla nascita, quelli che pesano meno di 1,5 chilogrammi, sono particolarmente vulnerabili a questo tipo di iperglicemia perché i loro piccoli corpi non possono elaborare il glucosio in modo efficiente come i bambini più grandi nati a termine.1

Un'altra causa importante è lo stress fisiologico che il neonato sperimenta. Situazioni come interventi chirurgici, mancanza di ossigeno, sindrome da distress respiratorio o infezioni gravi chiamate sepsi possono scatenare livelli elevati di zucchero nel sangue. La sepsi fungina rappresenta un rischio particolarmente elevato per causare iperglicemia. Quando i bambini sperimentano queste condizioni stressanti, i loro corpi rilasciano ormoni dello stress che interferiscono con il normale controllo glicemico.1

Nei neonati prematuri, il sistema dell'insulina del corpo potrebbe non essere completamente sviluppato. Questi bambini possono avere problemi nel convertire la proinsulina (la forma inattiva) in insulina attiva, e possono anche sperimentare resistenza insulinica, dove le loro cellule non rispondono correttamente all'insulina anche quando è presente. Entrambi questi problemi rendono difficile per i bambini prematuri mantenere la glicemia a livelli sani.1

Alcuni trattamenti medici possono anche causare iperglicemia nei neonati. La terapia con corticosteroidi, che talvolta è necessaria per trattare altre condizioni, può aumentare i livelli di zucchero nel sangue. Inoltre, farmaci come le infusioni di dopamina, dobutamina ed epinefrina, così come caffeina e teofillina, possono contribuire alla glicemia alta. Anche alcuni farmaci somministrati alla madre prima della nascita, come il diazossido, possono causare iperglicemia nel neonato.2

Le pratiche di alimentazione nell'unità di terapia intensiva neonatale possono influenzare anche i livelli di zucchero nel sangue. Quando i bambini sperimentano ritardi nell'inizio dell'alimentazione, i loro corpi producono meno di certi ormoni chiamati incretine che aiutano a controllare la glicemia. Allo stesso modo, quando i bambini ricevono nutrizione attraverso linee endovenose anziché attraverso l'alimentazione, gli squilibri nei nutrienti forniti possono portare a glicemia alta. Alti tassi di infusione lipidica possono aumentare gli acidi grassi liberi nel sangue, che interferiscono con la capacità del corpo di utilizzare correttamente il glucosio.2

Una causa rara ma importante è il diabete mellito neonatale transitorio, una forma temporanea di diabete che di solito si verifica nei bambini piccoli per la loro età gestazionale. Questa condizione è autolimitante, il che significa che scompare da sola, tipicamente entro poche settimane di vita. A differenza del diabete permanente, questa forma temporanea si risolve senza trattamento a lungo termine nella maggior parte dei casi.1

Fattori di rischio

Il fattore di rischio più forte per sviluppare l'iperglicemia neonatale è la prematurità. I bambini nati prima della data prevista, specialmente quelli nati molto presto, affrontano rischi significativamente più elevati perché i loro corpi non sono ancora completamente preparati a regolare la glicemia da soli. La relazione è chiara: più precocemente nasce un bambino e più basso è il suo peso alla nascita, maggiore è la possibilità che svilupperà glicemia alta durante il ricovero ospedaliero.2

Il peso molto basso alla nascita, definito come un peso inferiore a 1,5 chilogrammi alla nascita, è un fattore di rischio importante. Questi piccoli bambini hanno sistemi organici immaturi, inclusi pancreas sottosviluppati che non possono produrre insulina adeguata. La loro piccola massa corporea significa anche che hanno meno tessuto muscolare per assorbire e utilizzare il glucosio, contribuendo all'accumulo di zucchero nel loro flusso sanguigno.1

I bambini che hanno sperimentato restrizione della crescita intrauterina, il che significa che non sono cresciuti correttamente nell'utero, sono a rischio aumentato. Questi bambini spesso nascono più piccoli del previsto per la loro età gestazionale e possono avere squilibri metabolici che rendono più difficile il controllo glicemico. La restrizione della crescita intrauterina può derivare da problemi con la placenta, condizioni di salute materna o altri fattori che limitano i nutrienti che raggiungono il bambino in sviluppo.2

I neonati che sono gravemente malati o che sperimentano stress medico affrontano rischi più elevati di iperglicemia. I bambini sottoposti a intervento chirurgico, quelli con gravi difficoltà respiratorie o quelli che richiedono farmaci per sostenere la loro pressione sanguigna sono tutti a rischio aumentato. La risposta allo stress innesca rilasci ormonali che spingono i livelli di zucchero nel sangue verso l'alto come parte del tentativo del corpo di fornire energia per la guarigione.1

I bambini che sviluppano infezioni, in particolare gravi infezioni del sangue o infezioni fungine, hanno maggiori probabilità di sperimentare iperglicemia. La sepsi crea disturbi metabolici significativi in tutto il corpo, e la glicemia alta appare spesso come uno dei molti segni che il bambino sta combattendo un'infezione grave. La sepsi fungina presenta un rischio particolarmente elevato per causare iperglicemia persistente.1

I neonati che ricevono alti tassi di glucosio per via endovenosa o quelli che sperimentano errori nel calcolo del loro tasso di infusione di glucosio sono a rischio di iperglicemia iatrogena. Allo stesso modo, i bambini che ricevono nutrizione parenterale totale, dove tutti i nutrienti vengono somministrati per via endovenosa, affrontano un rischio aumentato, in particolare se il bilancio dei nutrienti non è ottimale o se le infusioni lipidiche vengono somministrate ad alti tassi.2

Sintomi

Uno degli aspetti impegnativi dell'iperglicemia neonatale è che i neonati non mostrano sintomi specifici che puntano direttamente alla glicemia alta. Invece, i segni e sintomi che gli operatori sanitari osservano sono tipicamente quelli della condizione sottostante che causa l'iperglicemia, che sia un'infezione, distress respiratorio o un altro problema medico.1

Quando i livelli di zucchero nel sangue diventano molto elevati, un po' di glucosio inizia a riversarsi nelle urine, una condizione chiamata glicosuria. Questo può portare ad un aumento della minzione, che i genitori o gli infermieri potrebbero notare come pannolini bagnati più frequenti del previsto. L'eccesso di minzione si verifica perché i reni stanno cercando di eliminare lo zucchero extra dal corpo espellendolo nelle urine.2

L'aumento della minzione causato dalla glicemia alta può portare a disidratazione se non affrontato. I bambini possono perdere fluidi ed elettroliti importanti attraverso questo processo osmotico, dove lo zucchero nelle urine trascina l'acqua con sé. Gli operatori sanitari monitorano attentamente i bambini per segni di disidratazione, che possono includere diminuzione dell'elasticità cutanea, mucose secche o cambiamenti nei segni vitali.1

In alcuni casi, livelli molto elevati di zucchero nel sangue possono causare una concentrazione eccessiva del sangue, una condizione chiamata iperosmolarità. Questo significa che ci sono troppe particelle disciolte nel sangue, che possono estrarre acqua dalle cellule e dai tessuti. Sebbene i cambiamenti osmotici nel cervello siano raramente osservati con livelli di glucosio inferiori a 20 millimoli per litro, gli operatori sanitari rimangono vigili perché un'iperosmolarità grave può portare a complicazioni serie.3

Piuttosto che causare sintomi evidenti di per sé, l'iperglicemia appare spesso come un riscontro di laboratorio anomalo durante il monitoraggio di routine dei neonati malati o prematuri. I team medici controllano regolarmente i livelli di glucosio nel sangue nei bambini vulnerabili specificamente per individuare precocemente l'iperglicemia, prima che possa contribuire a complicazioni o segnalare che una condizione sottostante sta peggiorando.1

Prevenzione

Prevenire l'iperglicemia neonatale inizia con un'attenta gestione della somministrazione di glucosio per via endovenosa nei neonati prematuri e di peso molto basso alla nascita. Gli operatori sanitari dovrebbero limitare il tasso massimo di infusione di glucosio a 12 milligrammi per chilogrammo per minuto. Mentre i bambini prematuri richiedono almeno 6 milligrammi per chilogrammo per minuto di glucosio, e ulteriori 2-3 milligrammi per chilogrammo per minuto aiutano a promuovere la costruzione proteica, superare i 12 milligrammi per chilogrammo per minuto eccede la capacità del bambino di elaborare il glucosio e può portare a iperglicemia.3

Il calcolo accurato dei tassi di infusione di glucosio è essenziale per prevenire l'iperglicemia iatrogena. I team medici devono calcolare attentamente quanto glucosio un bambino sta ricevendo attraverso tutte le fonti endovenose, inclusi fluidi di mantenimento e soluzioni nutrizionali. Anche piccoli errori di calcolo possono risultare in un bambino che riceve più glucosio di quanto il suo sistema immaturo possa gestire, in particolare nei neonati più piccoli e più prematuri.2

L'inizio precoce dell'alimentazione, quando medicalmente appropriato, può aiutare a prevenire l'iperglicemia stimolando il rilascio naturale di ormoni che aiutano a regolare la glicemia. Un'alimentazione ritardata può ridurre la secrezione di incretine, che a sua volta può contribuire a livelli di zucchero nel sangue più elevati. Tuttavia, le decisioni sull'alimentazione devono sempre essere prese in base alla condizione medica individuale del bambino e alla sua capacità di tollerare l'alimentazione.2

Quando si fornisce nutrizione parenterale totale, garantire tempistiche e bilanciamento appropriati dei nutrienti può aiutare a prevenire l'iperglicemia. La supplementazione precoce con aminoacidi nelle soluzioni nutrizionali supporta lo sviluppo delle cellule produttrici di insulina nel pancreas. Inoltre, evitare tassi di infusione lipidica eccessivamente elevati aiuta a prevenire l'accumulo di acidi grassi liberi che possono interferire con il metabolismo del glucosio.2

Il monitoraggio attento dei bambini che ricevono farmaci noti per aumentare la glicemia permette agli operatori sanitari di anticipare e prevenire iperglicemia grave. Quando sono necessari corticosteroidi, certi farmaci di supporto alla pressione sanguigna o altri farmaci che influenzano il metabolismo del glucosio, un'aumentata vigilanza nel controllare i livelli di zucchero nel sangue consente il rilevamento precoce e l'intervento prima che i livelli diventino pericolosamente alti.2

Prevenire e trattare prontamente le infezioni nell'unità di terapia intensiva neonatale riduce il rischio di iperglicemia indotta da stress. Buone pratiche di controllo delle infezioni, attenzione attenta alla tecnica sterile durante il posizionamento delle linee endovenose e riconoscimento precoce dei segni di infezione contribuiscono tutti a ridurre lo stress metabolico che può scatenare glicemia alta nei neonati vulnerabili.1

Fisiopatologia

Comprendere come si sviluppa l'iperglicemia neonatale richiede di osservare i sistemi immaturi nei neonati, in particolare quelli nati prematuramente. Nei neonati prematuri, le cellule beta produttrici di insulina nel pancreas non sono completamente sviluppate. Queste cellule hanno difficoltà a convertire la proinsulina, il precursore inattivo, in insulina attiva che il corpo può utilizzare per abbassare la glicemia. Questo difetto parziale nell'elaborazione dell'insulina significa che anche quando il pancreas cerca di rispondere a livelli elevati di glucosio, non può produrre abbastanza insulina funzionante per svolgere efficacemente il compito.1

Oltre ai problemi con la produzione di insulina, i bambini prematuri sperimentano anche resistenza insulinica. Questo significa che anche quando è presente dell'insulina nel flusso sanguigno, le cellule del corpo non rispondono ad essa come dovrebbero. I muscoli, il fegato e altri tessuti che normalmente assorbono il glucosio in risposta ai segnali dell'insulina non riescono a farlo in modo efficiente. Questa resistenza è in parte dovuta all'immaturità dei sistemi di trasporto del glucosio che spostano lo zucchero dal sangue nelle cellule dove può essere utilizzato per produrre energia.1

I neonati prematuri hanno anche una capacità ridotta di sopprimere la produzione di glucosio nel fegato. Negli individui sani, quando la glicemia aumenta, il fegato smette di produrre nuovo glucosio e invece immagazzina lo zucchero in eccesso. Tuttavia, nei bambini prematuri, in particolare quelli che hanno sperimentato restrizione della crescita intrauterina, questo meccanismo di blocco non funziona correttamente. Il fegato continua a produrre glucosio anche quando la glicemia è già troppo alta, aggravando il problema.2

La piccola massa muscolare nei neonati prematuri contribuisce significativamente all'iperglicemia. I muscoli sono i principali consumatori di glucosio nel corpo e rappresentano gran parte del tessuto sensibile all'insulina che normalmente aiuta a eliminare lo zucchero dal flusso sanguigno. I piccoli bambini prematuri semplicemente non hanno abbastanza tessuto muscolare per assorbire e utilizzare il glucosio fornito, anche a tassi che sarebbero appropriati per bambini più grandi.3

Quando i bambini sperimentano stress da malattia, intervento chirurgico, dolore o altre condizioni mediche, i loro corpi rilasciano ormoni dello stress tra cui epinefrina, norepinefrina e glucagone. Questi ormoni servono uno scopo protettivo mobilitando le riserve energetiche, ma lavorano contro il controllo glicemico. L'epinefrina e la norepinefrina inibiscono entrambe la secrezione di insulina e riducono l'efficacia dell'insulina nell'abbassare la glicemia. Nel frattempo, il glucagone promuove attivamente la rottura dei carboidrati immagazzinati nel fegato, rilasciando ancora più glucosio nel flusso sanguigno attraverso un processo chiamato glicogenolisi.2

I reni svolgono un ruolo importante nel tentativo del corpo di gestire la glicemia alta. Normalmente, i reni filtrano il glucosio dal sangue e poi riassorbono quasi tutto di nuovo nel flusso sanguigno attraverso strutture chiamate tubuli prossimali. Tuttavia, quando il glucosio nel sangue supera una certa soglia, il sistema di riassorbimento diventa sopraffatto. Nei neonati prematuri, questa soglia è più bassa che nei bambini più grandi e negli adulti perché il meccanismo di riassorbimento tubulare non è così efficiente. Il glucosio inizia a riversarsi nelle urine quando i livelli nel sangue superano approssimativamente 12-13 millimoli per litro, anche se il punto esatto varia tra i singoli bambini.3

Quando quantità significative di glucosio appaiono nelle urine, creano un effetto osmotico, trascinando l'acqua con sé. È interessante notare che i reni prematuri gestiscono l'acqua e le sostanze disciolte separatamente. Piuttosto che perdere semplicemente grandi quantità di acqua insieme al glucosio, i reni riducono l'escrezione di acqua libera nel tentativo di mantenere la normale concentrazione del sangue. Questo meccanismo protettivo aiuta a spiegare perché i cambiamenti osmotici gravi sono relativamente rari nonostante la presenza di iperglicemia, anche se l'equilibrio può essere alterato se i livelli di glucosio diventano estremamente elevati.3

Ogni aumento di 1 millimole per litro nel glucosio nel sangue aumenta l'osmolalità, o concentrazione, del sangue di 1 millimole per litro. Questa relazione matematica significa che livelli molto elevati di glucosio possono aumentare significativamente l'osmolalità del sangue, raggiungendo potenzialmente livelli che influenzano la funzione cerebrale e altri organi. Tuttavia, le complicazioni osmolari tipicamente non si verificano finché il glucosio nel sangue non supera i 20 millimoli per litro, fornendo un certo margine di sicurezza purché l'iperglicemia venga rilevata e trattata tempestivamente.3