Кетоны (ацетоуксусная кислота и бета-оксимасляная кислота) образуются в печени из продуктов липолиза и кетогенных аминокислот — лейцина, изолейцина, валина. При абсолютной инсулиновой недостаточности происходит выраженная активация липолиза и усиливается активность гепатоцитов в (3-окислении жирных кислот. В результате этого наблюдается повышение содержания кетонов в крови и появление их в моче.
Для определения кетонов в крови используется йодометрический метод Энгфельда - Пинкуссена в модификации Лейтеса и Одинова и колориметрический метод с использованием салицилового альдегида (метод Нательсона).У здоровых людей содержание кетонов составляет 0,9 - 1,7 ммоль/л (5 - 10 мг/дл) при определении йодометрическим методом и 0,3 - 0,4 ммоль/л (2 - 2,5 мг/дл) — при определении методом Нательсона.
Различные методики исследования содержания кетонов в моче (пробы Ланге, Ротора, индикаторные полоски, наборы с таблетками для определения кетонов) основаны на реакции натрия нитропруссида с кетонами в щелочной среде с развитием красно-фиолетового окрашивания. Результат определения обычно выражается полуколичественно: (+) — слабоположительна реакция, (2+) и (3+) — положительная, (4+) — резко положительная.
Повышение концентрации кетонов в крови и появление их в моче может наблюдаться при быстром похудании, в том числе при лечении полным голоданием. Наиболее частая причина кетоацидоза — выраженная декомпенсация сахарного диабета 1-го типа, а также длительно протекающего диабета 2-го типа при истощении Р-клеток поджелудочной железы и развитии абсолютной инсулиновой недостаточности. Очень высокая кетонемия—до 100—170 ммоль/л — и резко положительная реакция мочи на ацетон отмечаются при кетоацидотической диабетической коме.