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酮症酸中毒是一种严重的代谢紊乱状态,其中的病理生理过程包括酸中毒、电解质失衡和器官功能障碍。乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮的生成增加导致酮血症和酮尿,这与代谢性酸中毒的发展密切相关。严重失水是导致这一过程加速的关键因素,与血糖升高、蛋白质和脂肪分解加速及胃肠道症状有关。电解质平衡紊乱,特别是钠、钾、氯、磷酸根等离子的丢失,进一步加剧了代谢性酸中毒,并可能在治疗前使血钾浓度异常。血氧解离曲线的改变,受血pH值、二氧化碳分压等因素影响,酸中毒时血氧解离曲线右移,利于组织供氧,但间接作用可能导致血红蛋白与氧的亲和力增加,曲线左移。周围循环衰竭和肾功能障碍,由于严重失水和酸中毒引起的微醺环障碍,最终可能导致低血容量性休克和肾衰竭。中枢神经功能障碍,包括意识障碍和嗜睡,是多因素作用的结果。
在酮症酸中毒患者中,主要表现为糖尿病自身症状的加重或出现,如多尿、烦渴、多饮、乏力。多尿和多饮是渗透性利尿作用的结果,大量水分通过肾脏排出,引起电解质失衡,如低钾血症,导致患者感到乏力。胃肠道症状,如食欲缺乏、恶心、呕吐、腹痛,可能因代谢紊乱引起。呼吸系统症状,包括深而快的呼吸,甚至呼吸中枢抑制,以及代谢性酸中毒时可能闻到类似烂苹果的气味,是代谢性酸中毒刺激呼吸中枢的表现。