~Teachingcenter的醫學筆記~

血中乳酸(Lactate)

Lactate vs Lactic acid？
= 雖然lactate和lactic acid在中文都會被翻譯成乳酸，但英文的lactate和lactic acid實際上相差一個氫離子，意即lactic acid = lactate + hydrogen ion，lactic acid指的是未解離的狀態，lactate是解離後帶負電荷的分子，而以下的”乳酸”，主要講的是lactate

對於重症病患，乳酸能有意義地反應組織缺氧、受損的程度，血液中正常的乳酸濃度為小於2 mmol/L (約為18 mg/dL)，而在高於4 mmol/L (約為36 mg/dL)的病人，則會有顯著較差的預後
※需要注意的是時間的延遲，由於乳酸分子帶負電荷，無法完全自由的進出細胞膜，此情形可能會延遲血中乳酸的上升，導致出現高血中乳酸的時間會晚於無氧代謝(或出現低VO₂)的時間，差距可能達到幾個小時
單位轉換可以參考：
http://teachingcenter1.pixnet.net/blog/post/352097441

乳酸的產生
= 一般狀態下產生的乳酸，主要來自於骨骼肌
= 一般狀態下，循環細胞所產生的乳酸佔體內第二，由於沒有粒線體，乳酸是紅血球代謝的主要終點
※雖然紅血球所產生的乳酸總量佔第二，但這部分並不會直接造成血液中乳酸濃度的上升，不會造成全血和血漿中乳酸值的差異
= 在急性發炎或組織中，活化的嗜中性球是產生乳酸的重要來源，不過在觀察急性呼吸窘迫症候群(ARDS)時，會發現從肺部炎症組織釋放的乳酸，並不會造成靜脈和動脈血液之間乳酸濃度的差異，在血漿、全血、靜脈血、動脈血中的測量值，不會差異太大

乳酸的預後價值(prognostic value)
= 初始乳酸水平(initial lactate level)
-- 初始血清乳酸上升到2 mmol/L (約為18 mg/dL)以上時，會增加住院死亡率
-- 當血清乳酸上升到4 mmol/L (約為36 mg/dL)以上時，有顯著的致命風險
= 乳酸清除率(lactate clearance)
-- 乳酸濃度若能在24小時內恢復到2 mmol/L (約為18 mg/dL)以內時，有較低的死亡率
-- 乳酸濃度若在48小時內無法恢復到正常值時，死亡率顯著增加
-- 有些研究指出，在嚴重敗血症甚至敗血性休克的病人，乳酸清除的速度可能比初始乳酸水平有更大的預後價值
-- 在診斷後的前六個小時內，若乳酸清除率可以達到10%以上，有較高的存活率

敗血症和乳酸(lactate in sepsis patient)
= 敗血症造成乳酸堆積，有很多說法，以下是兩個常見的理論
-- 過去的假說：敗血造成局部組織水腫、缺氧，細胞進行無氧呼吸，所以乳酸堆積
-- 現在的假說：敗血的病人，組織不一定缺氧，敗血症病人所檢驗出的乳酸堆積，並不是氧氣供應不足的結果，應該是因為丙酮酸(pyruvic acid)的快速累積，而丙酮酸脫氫酶(pyruvate dehydrogenase)又因為細菌毒素而活性下降，進一步造成乳酸的堆積
※丙酮酸脫氫酶(pyruvate dehydrogenase)可以將丙酮酸轉化為乙醯輔酶A (acetyl-CoA)，而此酵素失去活性的話，丙酮酸就只能走乳酸的途徑代謝
= 其實目前並不是完全了解其成因，也有許多人認為以上兩個說法是一起發生的

以乳酸作為適應性燃料(lactate as an adaptive fuel)
= 乳酸分子本身是無毒無害的，此分子並不會破壞細胞或組織
= 雖然沒有直接證據證實，但是乳酸很有可能可以在危重病人體內，以「適應性燃料(adaptive fuel)」的有益角色運作
= 乳酸氧化而產生的能量，約與葡萄糖相當
-- 葡萄糖的分子量為180，每莫耳可以產生673 kcal，相當於3.74 kcal/g
-- 乳酸分子量為90，每莫耳可以產生326 kcal，相當於3.62 kcal/g
= 在敗血性休克的病人，心臟和神經元組織的乳酸氧化會增加，乳酸可能是這些受損組織的一個重要能量來源
= 乳酸與其說是個敵人，不如說是比較像個朋友

Normally, the proximal tubule reabsorbs all filtered lactate.
Normally, lactate was converted back into glucose mainly in liver.
Normally, the rate of hepatic clearance increases linearly with increasing lactate levels.
Normally, the renal cortex can convert lactate back into glucose.
When beyong lactate levels of 5~6 mmol/L happens, lactate is not reabsorbed, and the excess is cleared in the urine.

From Derange Physiology. Alex Yartsev 2015