乳酸与乳酸性酸中毒

乳酸与乳酸性酸中毒乳酸是糖酵解的中间产物，主要在皮肤、大脑、骨骼肌、红细胞和小肠黏膜中产生，当组织灌注减少组织缺氧时，糖的有氧代谢受限，三羧酸循环受阻，而无氧酵解的产能途径被激活，在辅酶的参与下，乳酸脱氢酶使丙酮酸转化为乳酸。肝脏在维持乳酸稳态中起着关键的作用。乳酸合成的唯一途经是在细胞内由丙酮酸转化而来,乳酸脱氢酶催化，NADH是必需的反应辅助因子。丙酮酸+NADH+H+←→乳酸+NAD-。缺氧时，细胞内丙酮酸增多，NADH增多，乳酸增加。乳酸增高，并不单纯反映细胞缺氧，因给病人提高DO2，血浆乳酸盐并不下降。可能还有其它机制：(1)乳酸清除延迟,如有肝、肾功能衰竭的病人；(2)丙酮酸脱氢酶异常;(3)氨基酸配比异常;(4)有氧代谢时乳酸盐合成过多,超过机体代谢能力；(5)小肠功能不良的患者,因过量的碳水化合物转到结肠,在结肠经异常菌丛作用产生D-乳酸,一但吸收很难代谢掉并出现阴离子增高的代酸。机体清楚乳酸主要的脏器是肝脏、其次是肾脏。高乳酸血症：是指乳酸(Lac)浓度大于2mmol/L。严重高乳酸血症：是指乳酸(Lac)浓度≥4mmol/L。乳酸水平大于4mmol/L是休克的诊断指标。此时需采取积极应对措施。乳酸性酸中毒(lacticacidosis，LA)：是指血浆乳酸浓度5mmol/L，同时伴有酸血症(动脉血pH7.35)。6小时乳酸清除率：=【(初始血乳酸值－6小时血乳酸值)/初始血乳酸值】×100%。复苏目标(6小时目标治疗达标标准):中心静脉压(CVP)8～12cmHg;平均动脉压≥65mmHg，尿量≥0.5ml/(kg·小时)，混合静脉血氧饱和度(SpO2)≥0.70。如CVP达到8～12cmH2O，但Sp02＜0.70，则输注红细胞使比容达到0.30以上，和(或)输注多巴胺已达到上述目标。6小时血乳酸清除率＜10%，10≤6小时血乳酸清除率≤20%，6小时血乳酸清除率≥20%。6小时血乳酸清除率能及时、准确反映感染性休克患者的6小时目标治疗效果，能反映出患者对早期治疗的反应性，第一时间提醒临床医生对患者病情进行动态评估，以及时调整治疗方案使未达标的患者尽快达到目标治疗，以提高抢救成功率，降低病死率;6小时乳酸清除率以20%为目标。6小时血乳酸清除率不仅反映机体缺氧严重度，更为重要的是反映了各个脏器功能失常的严重程度，与MODS并发率及病死率密切相关，6小时血乳酸清除率越高则感染性休克患者治疗效果越好，MODS并发率越低，其死亡风险越小。6小时血乳酸清除率是评估感染性休克患者疗效及预后的快捷、有效、简便、实用指标，对提高感染性休克患者抢救成功率，降低病死率，具有非常重要的意义。乳酸性酸中毒(lacticacidosis，LA)：常见的获得性LA的原因可分为以下2类：组织缺氧(A型)和非组织缺氧(B型)，但临床上，多数LA是A型和B型的混合，涉及到乳酸和质子的产生与清除两方面问题。1.A型①组织低灌注：血管通透性升高和张力异常；左心功能不全，心输出血量降低；低血压休克；②动脉氧含量降低：窒息；低氧血症(PaO2＜35mmHg)；一氧化碳中毒；严重贫血。2.B型①常见疾病：糖尿病、败血症、肝肾功能衰竭、癌症、疟疾和霍乱等；②药物或毒素：双胍类、乙醇、甲醇、氰化物、硝普盐、烟酸、儿茶酚胺、解热镇痛药、萘啶酸、异烟肼、链佐新、山梨醇、肠外营养、乳糖、茶碱、可卡因、雌激素缺乏等；③遗传性疾病：G-6磷酸脱氢酶缺乏，果糖1，6-二磷酸酶缺乏，丙酮酸羧化酶缺乏，丙酮酸脱氢酶缺乏及氧化磷酸化缺陷；④其他情况：强化肌肉运动和癫痫大发作。糖尿病乳酸性酸中毒属B型。B1型（潜在疾病）：脓毒症、肝衰竭、硫胺素缺乏、恶性肿瘤、嗜铬细胞瘤、糖尿病B2型（药物或毒素）：双胍类、乙醇、甲醇、氰化物、硝普盐、烟酸、儿茶酚胺、解热镇痛药、萘啶酸、异烟肼、链佐新、山梨醇、肠外营养、乳糖、茶碱、可卡因、雌激素缺乏等。B3型（少见的先天性代谢障碍）：G-6磷酸脱氢酶缺乏，果糖1，6-二磷酸酶缺乏，丙酮酸羧化酶缺乏，丙酮酸脱氢酶缺乏及氧化磷酸化缺陷。混合型：脓毒症、肺损伤、哮喘、心脏术后患者、肠系膜缺血发病机制：1.乳酸生成过多：1.氧供不足2.隐匿性组织灌注不足3.在重症应急状态下，会使儿茶酚胺浓度升高，与肌细胞膜上的受体结合4.组织利用氧障碍2.乳酸代谢障碍至乳酸清除不足1.败血症休克与乳酸酸中毒败血症休克时，内毒素和其他细菌产物始动一系列代谢反应导致机体炎症介质、细胞因子和血管活性物质的合成和释放，损害血管舒缩张力，升高微血管通透性，促进白细胞和血小板的聚集。液体从毛细血管渗漏使有效循环血容量和心输出量降低(循环细菌产物亦可直接损害左室功能)。最终，上述变化致系统性血压的下降，继之，肾上腺和交感神经活性增高导致血管收缩和选择性皮肤及内脏器官(包括肝脏和肾脏)血流量下降。上述代谢和血流动力学因素导致乳酸产生增加。肝门脉血流量的降低亦限制了肝脏对乳酸的摄取。组织低灌注降低氧的供给，导致呼吸链功能和氧化磷酸化障碍。线粒体合成ATP不足时，不能有效氧化NADH和消耗质子。细胞质内ATP水平下降，刺激PFK活性和糖酵解速度增加。ATP缺乏和系统性pH下降亦抑制肝脏和肾脏耗能的糖原异生，进一步抑制组织清除乳酸的能力。动物实验和临床研究显示败血症时，PDH活性降低，丙酮酸不再被转向三羧酸循环。最终败血症休克时，乳酸和H产生增加和清除减少而发生LA。2.癌症与乳酸酸中毒癌症时，恶性肿瘤细胞一般存在内在的无氧糖酵解活性增强，如此在肿瘤细胞大量存在时，总体乳酸产生增加。与大多数癌症有关的LA见于血液系统恶性肿瘤，或肿瘤广泛肝脏浸润。癌症患者的LA，大多数情况是由于肿瘤细胞乳酸产生增加，同时伴有肝肾功能不全或败血症，损害乳酸和质子的摄取和被利用。3.糖尿病和乳酸酸中毒2型糖尿病基础状态，常见有轻微的高乳酸血症，主要可能与乳酸的氧化缺陷有关。另外，胰岛素缺乏(绝对或相对)，PDH活性降低，线粒体丙酮酸利用减少，糖酵解作用增强，致乳酸生成增多。DKA时，血乳酸浓度可能增高数倍，加重代谢性酸中毒，DKA时，高乳酸血症部分可能是由于酮体抑制肝脏摄取以及循环血容量降低使组织灌注不足所致。糖尿病高渗非酮症昏迷(NHK)较DKA更易导致严重的LA，因NHK常见于老年人，继发肝肾和心肺功能不全的危险性明显增加。4.全胃肠外营养与乳酸酸中毒胃肠外营养可能诱发LA，甚至在无相关疾病情况下。通过全胃肠外营养的成分包括碳水化合物除葡萄糖外，还有果糖或山梨醇(可被代谢为果糖)。代谢性酸中毒可能是上述糖代谢的直接结果。果糖在细胞内被磷酸化为1-磷酸果糖，随后被转变为甘油醛和磷酸二羟丙酮，一分子果糖被代谢三碳中间产物消耗2分子ATP。在肝脏，高能磷酸键水平的减低抑制糖原异生和刺激糖酵解，如此在代谢处于代偿状态的个体中可能导致LA。5.急性乙醇中毒和乳酸中毒乙醇在细胞内主要在乙醇脱氢酶催化下氧化为乙醛，乙醛进一步在醛脱氢酶催化下氧化为乙酸，上述两个反应均产生NADH和H，升高细胞内NADH/NAD比值，从而有利于丙酮酸转向乳酸；另外，乙醇尚能抑制丙酮酸向葡萄糖异生，长期慢性酒精中毒可导致维生素的缺乏和肝脏的损害，亦降低丙酮酸的氧化和糖原异生。因此，乙醇中毒可直接通过增加乳酸生成和间接抑制乳酸清除而导致LA。6.双胍类药物和乳酸酸中毒许多药物可引起LA，其中最常见于双胍类药物(苯乙双胍和二甲双胍)，尤其是苯乙双胍，从20世纪50年代起被用于治疗糖尿病，由于常诱发致死性LA，已在许多国家被停止应用。已知苯乙双胍可促进外周组织葡萄糖的利用和葡萄糖向乳酸转变，实践证实苯乙双胍应用可使肝脏乳酸产生增加和摄取减少。苯乙双胍可抑制ATP合成，ATP/ADP比值下降，氧化磷酸化及糖原异生均受抑制，故乳酸氧化减少和生成增加。虽然苯乙双胍使血乳酸水平中度升高，但与苯乙双胍有关的LA绝大多数或由于剂量过大，或同时合并疾病如严重肝肾功能衰竭、心衰及休克等。二甲双胍是又一双胍类药物，其致LA的机会较苯乙双胍(约为其1/50)的机会明显减少。现在国内外广泛应用，可能由于二甲双胍为水溶性，不易在体内蓄积之故，其在降血糖时，升高外周组织乳酸生成的作用并不明显，治疗剂量一般不会导致LA。临床表现：本病临床表现常被各种原发疾病所掩盖，尤其当患者常已合并存在多种严重疾病如肝肾功能不全、休克等；另一组症状除原发病外以代谢性酸中毒为主。起病较急，有不明原因的深大呼吸、低血压、神志模糊、嗜睡、木僵及昏迷等症状，有时伴恶心、呕吐、腹痛，偶有腹泻，体温可下降。实验室检查：1.血丙酮酸相应增高，达0.2～1.5mmol/L，乳酸/丙酮酸≥30mmol/L。2.血浆渗透压：正常范围。3.血pH值明显降低；CO2CP下降，可低至10mmol/L以下；阴离子间隙扩大，可达20～40mmol/L。4.血乳酸水平显著增高，是诊断本症的关键所在，动脉血乳酸浓度≥5mmol/L，pH值≤7.35为LA。其结果高低与预后有关。5.血酮体不增高或轻度增高。治疗：乳酸性酸中毒预后危重，死亡率很高，且目前尚缺乏满意的治疗方法。从以下几方面着手来抢救病人的生命：治疗原发病1.补液扩容是治疗本症重要手段之一。当严重脓毒血症患者的血乳酸水平≥4mmol/L时须尽快启动液体复苏。最好在CVP监护下，迅速大量输入生理盐水，也可用5%葡萄糖液或糖盐水，并间断输新鲜血或血浆，以迅速改善心排血量和组织的微循环灌注，利尿排酸，提升血压，纠正休克。注意事项：①避免使用含乳酸的制剂而加重乳酸性酸中毒；②选用血管活性物质纠正休克时，应尽量避免使用肾上腺素或去甲肾上腺素等可强烈收缩血管的药物，以免造成组织灌注量的进一步减少，可用异丙肾上腺素纠正休克。2.补碱纠酸乳酸性酸中毒对机体损害极为严重，必须及时有效进行纠治。(1)补碱制剂：①碳酸氢钠最为常用，只要患者的肺功能能维持有效的通气量而排出大量CO2，而且肾功能能避免钠水潴留，则首选碳酸氢钠；②二氯醋酸(DCA)纠正乳酸性酸中毒，这是一种很强的丙酮酸脱羧酶激动药，能迅速增强乳酸的代谢，并在一定程度上抑制乳酸的生成；③如中心静脉压显示血容量过多，血钠过剩时，将NaHCO3改为三羟甲氨基甲烷(THAM)，注意不可漏出血管外；④亚甲蓝制剂也可用于乳酸性酸中毒。(2)补碱方法：①轻者口服碳酸氢钠0.5～1.0g/次，3次/d，鼓励多饮水；中或重者多需静脉补液、补碱，可补充等渗碳酸氢钠溶液直至血pH值达7.2。但补碱不宜过多、过快，否则可加重缺氧及颅内酸中毒，多数人主张用小剂量碳酸氢钠。也有人主张大量补碱给予1.3%NaHCO3100～150ml加入生理盐水内静滴，严重者可直接静脉注射，然后维持静滴，12h内总量500～1500ml，尽快使血pH值上升到7.2，当血pH值≥7.25时停止补碱，以避免反跳性碱中毒。②二氯醋酸一般用量为35～50mg/kg体重，每天量不超过4g。③亚甲蓝用量一般为1～5mg/kg体重，静脉注射。④如病情不危重，可用5%葡萄糖液加胰岛素、碳酸氢钠和氯化钾联合静滴，安全有效。所需碳酸氢钠量（mmol/L）=［（目标HCO3-）-（实际HCO3-）］×0.4×体重。可先注射1/2量，根据实际检测所得的酸碱平衡结果再加以调整。5%碳酸氢钠液每100ml含Na+和HCO-3各59.3mmol。3.补充胰岛素糖尿病人由于胰岛素相对或绝对不足，即可诱至乳酸性酸中毒，从而需用胰岛素治疗。如为非糖尿病患者的乳酸性酸中毒，也主张用胰岛素和葡萄糖，以减少糖的无氧酵解，有利于消除乳酸性酸中毒。4.血液透析用不含乳酸根的透析液进行血液或腹膜透析，可有效促进乳酸的排出，并可清除引起乳酸性酸中毒的药物，常用于对钠水潴留不能耐受的患者，尤其是苯乙双胍引起的乳酸性酸中毒患者。指征：1.严重肾功能不全引起的酸中毒2.甲醇造成的代谢性酸中毒3.PH＜7.1或出现严重症状乳酸水平≥5mmol/L伴PH值降低（提示乳酸不耐受）、存在严重乳酸酸中毒伴乳酸水平≥8mmol/L或合并严重肝功能障碍时，应采用含碳酸氢盐的置换液或透析液。置换液或透析液HCO