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高血糖時の補正ナトリウム計算ツール

測定した血清ナトリウムを、公表された2つの係数、Katz 1973(100 mg/dLあたり1.6 mmol/L)とHillier 1999(100 mg/dLあたり2.4 mmol/L)で高血糖について補正します。ナトリウムと血糖(mg/dLまたはmmol/L)を入力すると、2つの補正値が並べて表示されます。

mmol/L
血糖の単位
mg/dL

補正ナトリウム · Katz(1.6)

140.8mmol/L

補正ナトリウム · Hillier(2.4)

147.2mmol/L

Katz 135–145 mmol/L · Hillier 145 mmol/L超

血糖 900 mg/dL:Katzは12.8、Hillierは19.2 mmol/Lを測定値128に加えます。

血糖400 mg/dL(22.2 mmol/L)超:Hillierはこの範囲ではナトリウムの低下がより急で、係数4.0のほうがよく当てはまることを見出したため、2.4でも補正不足になる可能性があります。

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この補正ナトリウム計算ツールのしくみ

この補正ナトリウム計算ツールは、一般に使われている2つの補正係数を用いて、血糖が100 mg/dL(5.6 mmol/L)だった場合に患者の血清ナトリウムがいくつになるかを推定します。インスリンが不足すると、細胞外液にたまったブドウ糖が細胞から水を引き出し、その水がナトリウムを希釈します。高血糖クライシスに関する2009年の米国糖尿病学会のコンセンサス声明は、糖尿病性ケトアシドーシスの入院時のナトリウムが通常低いのはまさにこのためだと説明しています。M. A. Katzは1973年にNew England Journal of Medicineで、血糖が100 mg/dL上昇するごとにナトリウムは1.6 mmol/L低下すると計算しました。1999年には、バージニア大学のHillierらが6人の健康なボランティアでこれを直接検証し、100 mg/dLあたり平均2.4 mmol/Lの低下を測定しました。この計算ツールは、100 mg/dLを超える血糖分に両方の係数を当てはめ、その結果を測定したナトリウムに加えるため、2つの推定値がどれだけ離れているかがわかります。

Katz(1973):補正Na = 測定Na + 1.6 × (血糖 − 100) ÷ 100

Hillier(1999):補正Na = 測定Na + 2.4 × (血糖 − 100) ÷ 100

ナトリウムはmmol/L(mEq/Lと同じ数値)、血糖はmg/dLです。mmol/Lの血糖は、2009年のADAの声明が浸透圧の式で用いる係数を使い、mg/dL = mmol/L × 18でまず換算します。したがって各係数は、5.6を超える血糖1 mmol/Lあたりナトリウム約0.29 mmol/L(Katz)または約0.43 mmol/L(Hillier)に相当します。100 mg/dL以下では補正は加えません。

この計算ツールは、両方の結果を小数第1位まで表示し、それぞれの係数でどれだけ加算されたかも示します。血糖は治療中に急速に変化しうるため、ナトリウムと血糖は同じ血液検体のものを使ってください。

補正ナトリウムの結果とその意味

補正ナトリウムの結果は、通常の血清ナトリウムの基準範囲と照らし合わせて読みます。MedlinePlusは基準範囲を135〜145 mEq/Lとしつつ、検査室によって範囲がわずかに異なると注記しています。2014年の欧州の低ナトリウム血症ガイドラインは、低ナトリウム血症を血清ナトリウム135 mmol/L未満と定義しています。測定したナトリウムが低くても補正ナトリウムが正常範囲にある場合、その低値は水の過剰だけではなく血糖によって説明され、Katzの論文タイトルの言葉でいえば高血糖誘発性低ナトリウム血症です。補正ナトリウムが145 mmol/Lを超える場合、患者はナトリウムよりも多くの水を失っています。2009年のADAのコンセンサス声明ははっきりと、高血糖があるときに血清ナトリウムが高い、あるいは正常でさえあることは、高度の水分喪失を示すと述べています。補正ナトリウムが135 mmol/L未満のままであれば、血糖の影響に加えて真のナトリウム欠乏または水の過剰があることを示します。

補正ナトリウム区分高血糖時に示唆すること
135 mmol/L未満低値血糖の影響を除いても低ナトリウム血症が残る:ナトリウム欠乏または水の過剰も存在する。
135–145 mmol/L正常測定したナトリウムの低値は血糖で説明される(高血糖誘発性低ナトリウム血症)。
145 mmol/L超高値ナトリウムの喪失を上回る水の喪失。高血糖クライシスでは高度の水分欠乏。

初期値の例のように2つの係数が異なる区分に入る場合は、バー上に両方が表示されます。係数の差は100 mg/dLごとに0.8 mmol/Lずつ広がるため、血糖が非常に高いときにはこの食い違いがよく起こります。

KatzかHillierか:どちらの補正係数を信頼すべきか

KatzとHillierの補正係数のどちらを選ぶかは、血糖が非常に高いときに最も重要になります。Katzの1.6という係数は、1973年のレターのタイトルにあるとおり計算から導かれたもので、Hillierのチームは1999年に、それを検証した対照実験のデータはないと指摘しました。Hillierは6人の健康な被験者でソマトスタチンによってインスリン分泌を抑制し、ブドウ糖を注入して1時間以内に血糖を600 mg/dL超まで上げ、10分ごとにナトリウムを測定しました。平均の低下は100 mg/dLあたり2.4 mmol/Lで、1.6より有意に大きいものでした(P = 0.02)。また関係は直線的ではなく、400 mg/dLまでは係数1.6がよく当てはまりましたが、400 mg/dLを超えると係数4.0のほうがよく当てはまりました。Hillierは、全体としては2.4のほうが1.6よりよい推定値であると結論づけました。それでも2009年と2024年のADAのコンセンサス声明はいずれも依然として1.6という数値を記載しているため、多くの病院のプロトコルはKatzにもとづいて書かれています。

0 10 20 加算量(mmol/L) 100 400 700 1000 血糖(mg/dL) +7.2 +4.8 Hillier 2.4:+21.6 Katz 1.6:+14.4
血糖が100から1000 mg/dL(5.6〜55.6 mmol/L)に上昇するにつれて、各係数で加算されるナトリウム。400 mg/dLを超えると、Hillierのデータにはさらに急な係数4.0が当てはまりました。

ガイドKatzとHillierの比較では、両方の論文、DKAとHHSでの各係数の読み方、計算例を取り上げています。

補正ナトリウムの精度が下がる場合

補正ナトリウムの値は単一の平均的な係数にもとづく推定値であり、いくつかの要因で信頼性が下がります。Hillierの1.6対2.4の議論は、約1時間かけて血糖を上げた6人の健康なボランティアにもとづくもので、何日も浸透圧利尿、嘔吐、腎疾患が続いた患者にもとづくものではありません。MoranとJamisonは1985年に、高血糖に対するナトリウムの反応は一定ではなく変動すると論じました。それは、体内の水と溶質の分布、細胞外の血糖上昇に伴って細胞が失う溶質の量、患者の摂取量と喪失量に左右されるためです。Hillierはまた、400 mg/dLを超えると関係が非線形になることを見出しており、そこでは直線的な係数では補正不足になりえます。最後に、測定したナトリウム自体が誤解を招くことがあります。2009年のADAの声明は、高度のカイロミクロン血症を伴うDKAでは、ナトリウムが偽って低く測定される偽性低ナトリウム血症が起こりうると注記しています。

補正ナトリウムはナトリウムの結果を読み解く方法であって別個の測定値ではなく、血糖の変化に応じて測定値を繰り返し確認することの代わりにはなりません。また有効浸透圧の式にも入りません。2009年のADAの声明はこの式を測定したナトリウムで、2 × 測定Na + 血糖(mg/dL) ÷ 18と記しています。

よくある質問

補正ナトリウムの計算式は?

Katzでは補正Na = 測定Na + 1.6 × (血糖 − 100) ÷ 100、Hillierでは + 2.4 × (血糖 − 100) ÷ 100で、ナトリウムはmmol/L、血糖はmg/dLです。

血糖がmmol/Lのときはどう補正しますか?

血糖に18を掛けてmg/dLにし、同じ式を使います。あるいは、5.6を超える血糖1 mmol/Lごとにナトリウムを約0.29 mmol/L(Katz)または約0.43 mmol/L(Hillier)加えます。血糖33.3 mmol/L、ナトリウム128では、136.0(Katz)または140.0(Hillier)になります。

どちらの補正係数を使うべきですか?

ADAのコンセンサス声明は1.6を記載しています。Hillierの1999年の実験では、全体としては2.4のほうがよい推定値で、1.6が正確なのは約400 mg/dLまででした。この計算ツールは両方を表示するため、選択によって区分が変わるかどうかを確認できます。KatzとHillierの比較ガイドで詳しく比較しています。

補正ナトリウムは浸透圧の計算に使いますか?

いいえ。2009年のADAの声明は、有効血清浸透圧を測定したナトリウムから、2 × 測定Na + 血糖(mg/dL) ÷ 18で計算しています。そこで補正ナトリウムを使うと、血糖の影響を二重に数えることになります。

入力したデータはどこかに送信されますか?

いいえ。計算はブラウザ内で行われ、入力した値が送信されたり保存されたりすることはありません。

出典

  1. Katz MA. Hyperglycemia-induced hyponatremia—calculation of expected serum sodium depression. N Engl J Med. 1973;289(16):843–844. doi:10.1056/NEJM197310182891607
  2. Hillier TA, Abbott RD, Barrett EJ. Hyponatremia: evaluating the correction factor for hyperglycemia. Am J Med. 1999;106(4):399–403. doi:10.1016/S0002-9343(99)00055-8
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  5. Moran SM, Jamison RL. The variable hyponatremic response to hyperglycemia. West J Med. 1985;142(1):49–53. PubMed 3976219
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