酮體包括丙酮、乙醯乙酸和β-羥基丁酸。 正常人血中酮體為3~23mg/L(酶法), 其中β-羥基丁酸占78%, 乙醯乙酸占20%, 丙酮占2%, 三者關係如下:
正常情況下脂肪酸β氧化生成乙醯CoA, 大部分乙醯CoA與乙醯乙酸進入三羧酸迴圈, 產生能量, C02和水;小部分乙醯CoA轉化為游離脂肪酸(FFA)和在肝臟中縮合為酮體並經血循環到周圍組織被氧化。 DKA發病的基本環節是由於胰島素的缺乏, 首先是不能產生足夠量的草醯乙酸把乙醯CoA帶入三羧迴圈;其次是血糖不能被很好地利用, 而引起脂肪分解增加以供能, 結果大量脂肪分解, 產生游離脂肪酸和甘油三酯,
病人的高血糖狀態也必然影響滲透壓與水電解質平衡。 血糖每升高5.5mmol/L, 血漿滲透壓也必然升高5.5mmol/L, 高滲的細胞外液引起細胞內液外移, 造成細胞內液減少, 細胞脫水。 高糖狀態還可引起滲透性利尿, 帶走水分和電解質引起水電平衡紊亂。
總之, 糖尿病酮症酸中毒是由於胰島素缺乏而引起的以高血糖、高酮血症和代謝性酸中毒為主要表現的臨床綜合征, 是嚴重威脅病人生命的急性合併症之一。 死亡率在3.4%~14%。 如病人只有尿酮體而沒有酸中毒則稱為糖尿病酮中毒。
糖尿病附症酸中毒是糖尿病的嚴重急性併發症之一。 在胰島素問世前, 糖尿病患者約有半數死於酮症酸中毒。 胰島素問世後, 病死率已明顯下降, 但如處理不當, 病死的可能性仍較高。