Critical Care 严重乳酸性酸中毒

严重乳酸性酸中毒

Critical Care杂志

原文标题：Hemodynamic consequences of severe lactic acidosis in shock states: from bench to

bedside

摘要

乳酸性酸中毒是休克患者常见的生物学问题。实验数据清楚地表明包括乳酸性酸中毒在内的代谢性酸中毒通过各种机制参与心脏收缩性的降低和对血管升压药的血管低反应性。然而，负责这些有害作用的每个机制的贡献还没有完全确定，它们各自对器官衰竭的影响仍然没有明确定义，特别是在人类中。尽管有一些令人信服的实验数据，但没有临床试验确定对血流动力学有害的pH值水平。因此，休克患者乳酸性酸中毒的基本治疗是纠正病因。然而，不清楚是否有症状的pH校正对休克患者有益。最新的Surviving Sepsis Campaign指南不建议在pH≥7.15时使用缓冲疗法，对于pH

引言

最近，休克被重新定义为急性循环衰竭时的一种临床状态，此时存在氧利用不足和/或氧输送障碍，导致细胞缺氧。在这种情况下，与休克相关的乳酸酸中毒是休克状态下代谢性酸中毒的主要原因，但不是唯一原因。目前的临床实践考虑将pH≤7.35和血乳酸> 2.0mmol/L及PCO2≤42HHgf为乳酸性酸中毒。而严重乳酸酸中毒的定义尚不清楚。ICU医生通常认为pH

许多研究评估了严重代谢性酸中毒的心血管后果，包括乳酸酸中毒。这些实验性研究表明，严重的代谢性酸中毒通过加剧心肌功能障碍和降低对升压药的反应性而恶化心血管功能。尽管如此，这些发现还没有在人体研究中正式观察到。

病因治疗至关重要，而纠正有症状的乳酸酸中毒仍是一个有争议的问题。碱化对于严重乳酸酸中毒是否有益尚不清楚。Surviving Sepsis Campaign推荐在pH> 7.15的乳酸酸中毒患者中进行对症治疗，目的是改善血流动力学状态。另外，在pH≤7.15时碱化对血流动力学和血管加压药的需求的作用目前还不清楚。然而，尽管其疗效尚缺乏相关结果，但在PH≤7.15的严重酸中毒病例中，碱化仍在广泛使用。

流行病学及严重乳酸酸中毒的后果

乳酸酸中毒是重症监护病人最常见的问题之一。然而，评估乳酸酸中毒发病率和结局的临床研究很少，大多是回顾性或前瞻性的，而且样本量较小。

Jung和他的同事在2011年进行的最有说服力的前瞻性多中心研究指出，研究人群中有6％（200/ 2, 550例患者）患有严重乳酸性酸中毒。其中83％的患者接受了血管加压药治疗，病死率为57％。在这项研究中，乳酸血症和乳酸酸中毒纠正的快慢与生存相关。有趣的是，只有18％的病人在入院时合并有轻微的呼吸性酸中毒。

显然，乳酸酸中毒和病死率之间的因果关系尚未建立。例如，在二甲双胍相关的乳酸性酸中毒中，即使pH值最常为7.0左右，观察到的病死率为25％。然而，对于休克期间相同的pH值，无论来源如何，均未报道存活。因此，严重的乳酸酸中毒更多的是促进死亡的因素，而不是死亡的直接原因。乳酸酸中毒可能有助于潜在合并症的失代偿，并因此导致死亡。

休克状态下乳酸的产生

如上所述，乳酸酸中毒是休克患者的常见现象，也是高病死率的预测指标。休克相关的乳酸性酸中毒的病理生理学仍然教给医学生是作为氧债或组织灌注不足的直接标志物（A型乳酸酸中毒）。乳酸由丙酮酸和糖酵解途径产生。因此，当丙酮酸生成超过线粒体能力时，乳酸产生就会增加。

以上远远不能解释缺氧诱导的乳酸血症，还涉及许多其他机制，包括在有氧条件下产生（B型乳酸酸中毒）。在静息条件下，人体产生的乳酸总量的一半（1,500 mmol/d）转向肝脏中进行糖异生（Cor i循环），而剩余的50％通过氧化进行消耗。此外，肾脏也参与其中。在细胞水平，休克患者肾上腺素能应激后，加速的糖酵解，增加了乳酸的生成。乳酸/丙酮酸比升高是NADH细胞质积累的指标，可用于再生ATP：ADP + NADH+H+= >ATP + NAD。

因此，乳酸/丙酮酸比例的增加似乎更多地是对休克引发的适应性反应，而不是实际的副作用。

在休克患者中，与没有肝或肾功能障碍的患者相比，急性肝或肾功能障碍通常与乳酸清除率下降和血乳酸水平明显升高有关。然而，肝，肾功能障碍不可避免地与休克状态发生关联，在这种情况下，它们对于降低乳酸清除的影响仍不清楚。

高乳酸血症与代谢性酸中毒有关？

乳酸是一种内源性无毒分子和新生葡萄糖过程的能量底物，而在特定情况下却可能是乳酸酸中毒的来源，并可能对器官功能产生严重有害的后果，初步看来这可能会有点违反直觉。

但这种差异可以用Stewart-Fencl物理化学方法来解释。在这个模型中，任何酸碱变化都是水分解成质子而不是酸本身积聚的反映。因此，所有强酸如乳酸在水中的生理pH下完全解离，从而产生质子。强离子差异（SID）是强阳离子与和强阴离子浓度之和的差值：[SID]=[Na+]+[K+]+[Ca2+]+[Mg2+]−[C l−]−[其他强阴离子]

因此，在休克状态下，乳酸生成的增加和细胞水平的乳酸清除效率的降低导致乳酸的净增加和细胞内pH的下降。为了维持生理范围内的细胞内pH值（7.15-7.25），单羧酸盐转运蛋白通过质膜排出乳酸和H+。在Stewart模型之后，累积的细胞外乳酸通过生成质子降低SID并降低细胞外pH值。

因此，根据Stewart方法，在氯、血红蛋白及PCO2恒定情况下，乳酸的积累总是与乳酸酸中毒相关。然而，伴随代谢性酸碱紊乱的乳酸性酸中毒是最常见的情况。

乳酸酸中毒对心血管功能有害吗？

调节心脏或血管平滑肌细胞（VSMCs）的细胞内和细胞外pH对于维持稳定的血流动力学状态是至关重要的。如上所述，无论涉及何种机制，休克状态下的乳酸生成导致细胞内和细胞外pH下降，并且最经常导致血流动力学衰竭。这种严重的乳酸酸中毒是多器官功能衰竭的致病因素还是患者临床状态的生物标志物仍然是一个持续的争论。在这种情况下，严重的乳酸性酸中毒在实验研究中总是对心血管功能造成负面影响，而其纠正则抵消了其保护作用。迄今为止，还没有人类研究明确地复制这些相同的实验结果。

以下内容描述乳酸中毒在细胞和功能层面的血流动力学后果。但是，必须谨慎解释当前的数据。事实上，大部分已发表的实验数据都使用非有机酸来诱导代谢性酸中毒。因此，相关研究和发表的研究集中在由胞外乳酸积聚导致酸中毒，以通过生成质子减少SID和降低胞外pH值，这是有局限性的。通过假设推理，通常认为乳酸酸中毒的影响可能与代谢性酸中毒的影响相重叠。尽管如此，在下文中，每个包含的参考文献都将列出产生酸中毒的方式，也就是缺氧乳酸酸中毒模型（LAM）或非有机酸中