乳酸代谢和乳酸清除率对危重病患者预后评估的价值

乳酸代谢和乳酸清除率对危重病患者预后评

估的价值

【关键词】乳酸代谢乳酸清除率危重病预后评估

乳酸是体内葡萄糖代谢的产物之一，在正常状态下其产量不多，但在危重病人存在低氧等状态时则明显增多，甚至导致乳酸性酸中毒。在危重病得到有效控制、低氧状态等获得迅速纠正后，体内的乳酸可很快降低。因此，测定体内的乳酸清除率可准确提示危重病的控制状况，并对其疾病的预后作出有效评估。

1 乳酸的代谢

葡萄糖在氧化供能过程中产生的中间代谢产物为丙酮酸。

丙酮酸+NADH+H+ 乳酸脱氢酶乳酸+NAD+

3-磷酸甘油醛脱氢酶（NADH）与3-磷酸甘油醛脱氧酶（NAD+）的比值决定了反应的方向。在供氧充足时，NADH与NAD+比值适当，丙酮酸经丙酮酸脱氢酶作用氧化脱羧而成乙酰辅助A，后者继而进入三羧酸循环。当组织灌注不足、乏氧条件下，NADH蓄积，丙酮酸则转化为乳酸，即进入糖酵解过程；当乏氧状况改善后，乳酸又可反转化为丙酮酸并进入三羧酸循环氧化供能。

机体所有组织均有糖酵解产生乳酸的能力，而体内清除血乳酸的脏器主要是肝脏，其次是肾脏。肝脏通过合成糖元和乳酸经丙酮酸途径进入线粒体氧化供能，在乳酸清除中占有重要的地位。不仅清除量大（占50%），且速度快。肾脏在乳酸增高时清除乳酸能力不断增加，其机制是既通过丙酮酸途径进入线粒体氧化供能、合成糖原，又通过

分泌排出。基础状态下，机体对乳酸生成和转化的能力处于一种平衡状态，乳酸的最大生成率可达到3500mmol/d，而乳酸的最大转化能力，仅肝脏就达4400mmol/d，加上肾脏的最大转化能力，说明机体对乳酸的转化清除具有非常大的储备能力。只有在机体严重缺氧时，全身各组织大量产生乳酸，从而使体内乳酸的产生率超过其清除率，导致高乳酸血症的发生。

2 血乳酸升高的原因

正常人血乳酸浓度为（1.0±0.5）mmol/L，危重病人为＜2.0mmol/L，≥2.0mmol/L即为高乳酸血症，≥5.0mmol/L时常伴代谢性酸中毒。

2.1 乳酸生成过多 (1)组织氧供不足：危重病人全身或局部组织灌注不良，导致氧的供需不平衡，如各类休克时均存在全身组织灌注不足，肠系膜缺血时存在局部组织的低灌注，此外心肺功能不全者全身组织氧供降低、不能满足机体代谢的需要，均会导致高乳酸血症的发生。高乳酸血症常于休克早期即已出现，且先于休克征群，休克前1～3h即可出现轻度乳酸增高。CO中毒时，碳氧血红蛋白降低了血液中氧的携带能力，造成低氧血症，且CO与Hb相结合而严重妨碍了氧从毛细血管向组织细胞线粒体弥散的能力，生理氧化受到抑制，细胞产能、供能发生障碍。(2)隐匿性组织灌注不足：某些疾病状态时虽无明显的组织低灌注现象，如高血压伴发的心脏损伤（包括心肌肥大、心功能障碍），心脏发生病理变化，存在着隐匿的组织灌注不足，心肌细胞对乳酸的利用降低，释放增加。有研究表明［1］，运动性和高血

压性心肌肥大重塑时，细胞表型slv(心肌肌膜束泡)乳酸转运载体特征变化不同，前者slv乳酸转运能力提高，后者则降低。体外循环心脏手术时，因主动脉阻断而使心脏处于空跳状态，心肌耗氧增大，葡萄糖代谢增加，从而使血乳酸含量明显升高［2，3］。剧烈运动或癫痫发作时，由于肌肉组织的强烈收缩，使其氧供不能满足氧耗的增加所需，出现相对缺氧，也会导致乳酸产生过多。(3)应激致高儿茶酚胺血症：危重病应激状态下血儿茶酚胺浓度升高，后者与肌细胞膜上的受体结合而使细胞膜cAMP激活，一方面激活糖原磷酸化酶而使糖原分解为6-磷酸葡萄糖，另一方面激活细胞膜上Na+-K+-ATP酶，使ATP水解为ADP，细胞内NADH/NAD+比值增高，促进糖酵解过程，导致高乳酸血症。1999年James等观察到败血症和外伤病人虽无组织缺氧现象，但其血乳酸值和儿茶酚胺浓度呈正相关［4］。Bundgaard等［5，6］也通过体内试验验证了肾上腺素致乳酸增高的现象。(4)组织中毒性缺氧：由于某些药物、毒物抑制了氧化还原酶，使组织不能充分利用氧，导致用氧障碍性缺氧。如硝普钠过量时引起的组织中毒性缺氧，硝普钠进入人体就立即分解，每分子硝普钠放出5分子氰化物，后者与氧化型细胞色素氧化酶中的Fe+++结合，使其失去传递电子的功能，以致生物氧化过程中断，丙酮酸的正常利用被抑制而转化成乳酸，因而发生高乳酸血症。

2.2 乳酸清除不足除了上述致血乳酸产生过多的原因外，一些病人仅有或同时存在乳酸清除不足的状况。Levraut等［7］观察血流动力学稳定的败血症病人，其高乳酸血症并非由于乳酸产生过多，而

在于清除障碍，原因可能较细胞的氧化功能缺陷更加复杂。Jacques 等［8］还通过前瞻性研究发现，血流动力学稳定的脓毒症病人中，高乳酸血症组与血乳酸正常组的乳酸产生量是相同的［（1194±230）μmol/(kg·h) vs （1181±325）μmol/(kg·h),P=0.90］，而两组的乳酸清除率却有显著性差异［（473±102）μmol/(kg·h) vs （1002±284）μmol/(kg·h),P＜0.001］，说明这些病人的高乳酸血症主要是由于乳酸清除上的缺陷所致。

体内产生的乳酸主要依靠肝脏清除，严重肝病时肝脏代谢能力不足，导致对乳酸的处理能力降低，出现高乳酸血症。Kruse等［9］报道重症肝炎时血乳酸＜2.2mmol/L者病死率为38%，血乳酸在2.2～6.9mmol/L之间者病死率为58%，当血乳酸＞7.0mmol/L时病死率为100%。

糖尿病病人除存在微血管病变所致的组织供氧障碍而使乳酸生成增多外，降糖药抑制了糖原异生，即抑制了乳酸转化为糖原的过程，也是使血乳酸升高的原因之一。人体内的乳酸绝大部分为L-乳酸，而D-乳酸含量极少，临床上测定的乳酸包括L-乳酸和D-乳酸，但主要是L-乳酸。高D-乳酸血症常见于小肠广泛切除，小肠短路术后及慢性胰腺功能不全等疾病时，推测可能系小肠粘膜功能受损而使过量的碳水化合物转到结肠，在结肠经异常菌丛作用而产生D-乳酸。也有学者发现［10］，脓毒性休克时胃粘膜CO2分压、胃粘膜-动脉CO2分压差与血D-乳酸浓度呈显著正相关。

此外，有研究证实［11］，成人呼吸窘迫综合征(ARDS)时肺乳酸