Ketony w moczu. Norma stężenia, co oznacza ich zwiększona obecność?

Ketony są w niewielkiej ilości stale obecne w naszej krwi. Ich poziom może wzrastać w niektórych sytuacjach. Ketony produkowane są w wątrobie. Następnie przedostają się z krwią do nerek, w wyniku czego mogą pojawić się w moczu. To właśnie w tej sytuacji mówimy o ketonurii. Z poniższego artykułu dowiesz się, w przypadku jakich sytuacji ketony zostają wykryte w moczu. W jaki sposób można zbadać ich poziom czy też jakimi objawami charakteryzuje się ketonuria.

Spis treści:

1. Ciała ketonowe – czym są ketony i jak jest ich rola?
2. Jak wykryć ketony w moczu?
3. Normy stężenia ketonów w badaniach
4. Przyczyny obecności ketonów w moczu
   1. Cukrzyca
   2. Nieprawidłowe stosowanie diety ketogenicznej
   3. Padaczka
   4. Nadużywanie alkoholu
5. Objawy i leczenie ketonurii
6. Podsumowanie

Ciała ketonowe – czym są ketony i jaka jest ich rola?

Właściwie czym są ketony? To małe związki chemiczne, powstające z tłuszczów. Do ciał ketonowych zaliczamy acetooctan, 3-β-hydroksymaślan oraz aceton. Powstają one w trakcie przemian kwasów tłuszczowych w wątrobie w tzw. procesie ketogenezy. Mogą być wykorzystane przez wszystkie narządy[1]. 

Podobnie jak glukoza, ketony są wykorzystywane do produkcji energii, wykorzystywanej przez organizm [2]. Pod względem funkcji, najlepiej poznanym ketonem jest 3-β-hydroksymaślan. Przykładowo bierze udział w reakcji organizmu na stres. Pośrednio wpływa na działanie antyoksydantów czy też odgrywa rolę odżywczą dla mikrobioty jelitowej [3].

Jak wykryć ketony w moczu?

Oznaczenie ciał ketonowych pozwala na monitorowanie leczenia cukrzycy typu I i cukrzycy ciążowej. Badanie stężenia glukozy i ciał ketonowych jest stosowane również w celu diagnozy ostrych powikłań cukrzycy. Obecność ketonów w moczu wykrywa się podczas badania ogólnego moczu m.in. za pomocą testów paskowych. Tą metodą niestety nie można oznaczyć kwasu β-hydroksymasłowego. Z tego względu jego stężenie określamy poprzez badanie osocza lub krwi [4,5].

Do oznaczenia glukozy i ketonów oddajemy poranny mocz, najlepiej ze środkowego strumienia. Mocz oddajemy do jałowego pojemnika i zanosimy do laboratorium najpóźniej do 2 godzin od momentu zebrania próbki.

Normy stężenia dla ketonów w badaniach

Ciała ketonowe w moczu nie występują wcale lub są obecne w śladowych ilościach. Obecność glukozy i ciał ketonowych  w moczu może świadczyć o pewnych nieprawidłowościach. Norma stężenia kwasu β-hydroksymasłowego w krwi dla osób dorosłych waha się do 0,22 mmol/l. Warto pamiętać, że zawsze najlepiej jest odnosić się do norm podanych przez laboratorium wykonujące pomiar.

Przyczyny obecności ketonów w moczu

Do przyczyn obecności ketonów w moczu zaliczamy m.in. wysoką gorączkę, przewlekłe głodzenie oraz nadmierny i długotrwały wysiłek fizyczny. Dodatkowo problem ketonurii może wystąpić u osób nieprawidłowo stosujących dietę ketogeniczną czy osób z chorobą alkoholową.

Cukrzyca

Kwasica ketonowa to stan wynikający z nieprawidłowo prowadzonej cukrzycy. Może pojawić się w przypadku zbyt małej ilości insuliny. Szczególnie narażeni są pacjenci z ciągłym podskórnym wlewem insulinowym. W przypadku cukrzycy zaleca się profilaktyczne badanie stężenia glukozy i ciał ketonowych w moczu [6]. Kwasica ketonowa powiązana jest z nadmierną obecnością glukozy w organizmie tzw. stanem hiperglikemii, który może zagrażać życiu [7].

Nieprawidłowe stosowanie diety ketogenicznej

Podstawowym źródłem energii dla naszych komórek jest glukoza. W przypadku jej niedostatecznej ilości, komórki są zdolne do czerpania energii ketonów. To właśnie ciała ketonowe są podstawowym źródłem energii, w trakcie stosowania diety ketogenicznej, czyli diety wysokotłuszczowej-niskowęglowodanowej. W tym wypadku ograniczenia dietetyczne zwiększają produkcję ketonów, które mogą ujawnić się w postaci ketonurii [8,9].

Padaczka

W padaczce z napadami lekoopornymi, jednym ze sposób leczenia niefarmakologicznego jest stosowanie diety ketogeniczej. Wykazano, że ciała ketonowe wykazują właściwości przeciwdrgawkowe i przeciwpadaczkowe. Należy jednak pamiętać, że dieta ta jest obarczona wyższym ryzykiem wystąpienia ketonurii [10,11].

Nadużywanie alkoholu

Charakterystyczną cechą osób nadużywających alkohol, jest niewystarczające spożycie białek i węglowodanów. Stąd też energia, z której może korzystać organizm, głównie pochodzi z ciał ketonowych. Również w tym wypadku nasilony metabolizm etanolu, zaburza proces syntezy glukozy, obniżając jej dostępność. Dodatkowo zatrucie alkoholem może powodować hipoglikemię i wzrost uwalniania hormonów. Kortyzol i hormonu wzrostu nasilają uwalnianie kwasów tłuszczowych, z których powstają ketony. Wszystkie wymienione wyżej czynniki zwiększają ryzyko pojawienia się ketonurii [12,13].

Objawy i leczenie ketonurii

Objawy ketonurii nie są charakterystyczne, natomiast występują pewne objawy alarmujące [4]:

• złe samopoczucie i osłabienie,
• wzmożone pragnienie i suchość w jamie ustnej,
• wielomocz,
• zawroty, bóle głowy,
• nudności i wymioty,
• bóle brzucha,
• gorączka,
• owocowy zapach z ust, świadczący o obecności acetonu [14].

Leczenie ketonurii polega na złagodzeniu jej objawów. W związku, z czym polega głównie na wyrównaniu poziomu glukozy i ketonów. W tym poprawy parametrów elektrolitowych i gospodarki kwasowo-zasadowej. Ważnym aspektem jest również odpowiednia podaż energii i węglowodanów z diety. 

Podsumowanie

U zdrowego człowieka, glukoza i ketony nie powinny pojawiać się w większej ilości w moczu. W przypadku ich wykrycia należy skontaktować się z lekarzem, aby ustalić przyczynę i zastosować odpowiednie leczenie. Ketonuria to stan mogący zagrażać życiu, dlatego nie warto bagatelizować objawów czy zwlekać z wizytą u lekarza. W przypadku chęci przejścia na dietę ketogeniczną warto skonsultować się w tym celu z wykalifikowanym i doświadczonym dietetykiem. Pozwoli to z pewnością na zmniejszenie ryzyka wystąpienia powikłań wynikających z restrykcji żywieniowych. 

Bibliografia:

1. Laffel, L. (1999). Ketone bodies: A review of physiology, pathophysiology and application of monitoring to diabetes. Diabetes/Metabolism Research and Reviews, 15(6), 412–426. https://doi.org/10.1002/(SICI)1520-7560(199911/12)15:6<412::AID-DMRR72>3.0.CO;2-8
2. Møller, N. (2020). Ketone Body, 3-Hydroxybutyrate: Minor Metabolite – Major Medical Manifestations. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 105(9), 2884–2892. https://doi.org/10.1210/clinem/dgaa370
3. Rojas-Morales, P., Pedraza-Chaverri, J., i Tapia, E. (2020). Ketone bodies, stress response, and redox homeostasis. Redox Biology, 29, 101395. https://doi.org/10.1016/j.redox.2019.101395
4. Czech, A., Grzeszczak, W., Idzior-Waluś, B., Jarosz-Chobot, P., Karnafel, W., Kokoszka, A., i in. (2007). Zalecenia Polskiego Towarzystwa Diabetologicznego 2007, 19.
5. Czech, A., Grzeszczak, W., Gumprecht, J., Idzior-Waluś, B., Jarosz-Chobot, P., Karnafel, W., i in. (b.d.). Stanowisko Polskiego Towarzystwa Diabetologicznego, 57.
6. Federici, M. O., i Benedetti, M. M. (2006). Ketone bodies monitoring. Diabetes Research and Clinical Practice, 74, S77–S81. https://doi.org/10.1016/S0168-8227(06)70004-3
7. Otto-Buczkowska, E. (2017). Hypoglycemia in patients with type 2 diabetes—Is it a problem?, 8.
8. Vidali, S., Aminzadeh, S., Lambert, B., Rutherford, T., Sperl, W., Kofler, B., i in. (2015). Mitochondria: The ketogenic diet—A metabolism-based therapy. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology, 63, 55–59. https://doi.org/10.1016/j.biocel.2015.01.022
9. Paoli, A., Bosco, G., Camporesi, E. M., i Mangar, D. (2015). Ketosis, ketogenic diet and food intake control: A complex relationship. Frontiers in Psychology, 6. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2015.00027
10. McNally, M. A., i Hartman, A. L. (2012). Ketone bodies in epilepsy: Ketone bodies in epilepsy. Journal of Neurochemistry, 121(1), 28–35. https://doi.org/10.1111/j.1471-4159.2012.07670.x
11. D’Andrea Meira, I., Romão, T. T., Pires do Prado, H. J., Krüger, L. T., Pires, M. E. P., i da Conceição, P. O. (2019). Ketogenic Diet and Epilepsy: What We Know So Far. Frontiers in Neuroscience, 13, 5. https://doi.org/10.3389/fnins.2019.00005
12. McGuire, L. C. (2006). Alcoholic ketoacidosis. Emergency Medicine Journal, 23(6), 417–420. https://doi.org/10.1136/emj.2004.017590
13. Robert D. Howard, i Bokhari, S. R. A. (2021). Alcoholic Ketoacidosis. StatPearls Publishing LLC. https://doi.org/28613672
14. Sikorski, T., Kluj, P., Burska, K., i Gaszyński, T. (b.d.). Postępowanie przedszpitalne i wczesnoszpitalne w stanach nagłych chorób gruczołów wydzielania wewnętrznego. Część I: Zaburzenia gospodarki węglowodanowej, 11.