胰岛素严重缺乏时，尤其伴有对抗胰岛素的激素如胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素、甲状腺激素和生长激素等分泌增加时，靶细胞对葡萄糖的摄取和利用减少，脂肪分解亢进，生成FFA增多，经β氧化代谢而产生β-羟丁酸（β-HB）、乙酰乙酸（AcAc）和丙酮，统称为酮体。前两者为酸性物质，可消耗体内的碱基，大量积聚可引起酸中毒。
DKA时血β-羟丁酸/乙酰乙酸比值上升
正常人的血清中也存在微量酮体（acetone bodies）；禁食和长时间体力活动后浓度升高；新生儿和孕妇血清中的酮体也稍升高；神经性厌食患者拒食及妊娠呕吐可出现“饥饿性酮血症”；糖尿病酮症酸中毒（DKA）时，由于胰岛素缺乏和抗胰岛素激素增多，血中酮体常显著增加。正常时，血中的β-羟丁酸/乙酰乙酸为1∶1；DKA时，比值上升，可达到10∶1或更高；经胰岛素治疗后，β-羟丁酸迅速下降，而乙酰乙酸下降的速度缓慢。
硝基氢氰酸盐检测不能测得β-羟丁酸
目前已经能用全自动生化仪直接测定血清β-羟丁酸，并且可用快速血糖仪测定血酮体。在急诊室，一般可只测β-羟丁酸。DKA时，应同时测定酮体的3种组分或血β-羟丁酸。酮症时要排除乙醇中毒可能；异丙醇中毒者的血丙酮明显升高，可致血酮体阳性反应，但患者无酮尿，β-羟丁酸和乙酰乙酸不升高，血糖正常。尿酮体测定方法与血酮体测定相同，但影响因素多，化学定性为弱阳性时的意义不大。
乙酰乙酸和丙酮可为硝普钠试验检出。乙酰乙酸和丙酮增加时，呈紫色反应；β-羟丁酸则不显示阳性反应。目前测定尿酮体的方法不能测出β-羟丁酸，故尿酮体阴性，不能排除体内仍有过多β-羟丁酸的存在。另外，酮体定性试验的方法虽灵敏，但假阳性率高；半定量结果与临床症状及血酮体水平常不成比例。尿酮体试纸（urine ketone dip test，UKDT）能快速检测尿酮，现广泛使用，像血糖试纸条一样，应妥善保管，避免光晒和受潮。
血酮体和尿酮体缺乏特异性，
18mmol/L相当于β-羟丁酸3.0mmol/L（儿童）和3.8mmol/L（成人）。如果用β-羟丁酸诊断DKA，其与
、pH和血糖的不一致率在20%以上。由于HCO3、pH和血糖受许多因素（尤其是复合性酸碱平衡紊乱和高氯血症）的影响，因而应该用血清β-羟丁酸（儿童3.0mmol/L，成人3.8mmol/L）作为DKA的诊断切割值，DKA时应同时测定酮体的3种组分或血β-羟丁酸。
电化学-生物传感技术测定全血β-羟丁酸
电化学-生物传感仪包括了生物敏感膜和物理换能器两个部分，充分发挥了酶化学的高特异性和生物传感技术的高敏感性优点，具有快速、准确、标本用量小和可测范围大（30～600mg/L）等特点。
