Клиническое значение уровня лактата крови в лабораторной экспресс-диагностике

УРОВЕНЬ ЛАКТАТА В КРОВИ КАК ПОКАЗАТЕЛЬ STAT-АНАЛИЗА

УРОВЕНЬ ЛАКТАТА В КРОВИ КАК ПОКАЗАТЕЛЬ STAT-АНАЛИЗА
В.А.Торшин, к.м.н., г. Москва

Биохимическая и клиническая интерпретация уровня лактата в крови на первый взгляд выглядят достаточно просто: только одна реакция осуществляется при преобразовании пирувата в лактат и наоборот [1]. Тем не менее, открытие понимания продукции лактата из глюкозы путем гликолиза, а также превращение лактата в глюкозу путем глюконеогенеза, является одним из величайших достижений биохимии в 20-м веке. Энергия, необходимая для нормального функционирования и поддержания гомеостаза клетки, находится в форме аденозинтрифосфата (АТФ), образующегося в процессе окисления глюкозы. При полном окислении 1 моля глюкозы образуется 36 молей АТФ. Аэробный путь превращения глюкозы происходит в два этапа. 1-й этап представляет собой цепь последовательных реакций, в результате которых в цитозоле клетки глюкоза превращается в пируват с образованием 2 молей АТФ. 2-й этап происходит внутри митохондрии и включает цикл Кребса (цикл трикарбоновых кислот), при этом пируват полностью метаболизируется до СО2 и Н2О. Одновременно с этим идет окислительное фосфорилирование, в результате которого образуется еще 34 моля АТФ. Для функционирования внутримитохондриальной части процесса необходим кислород. Поэтому в анаэробных условиях в клетках накапливается пируват. Избыток пирувата конвертируется в лактат, который диффундирует из клеток в кровяное русло. Кроме того, гликолиз сопровождается продукцией иона водорода, что приводит к ацидозу, вначале внутриклеточному, затем тканевому и, наконец, системному.

Концентрация лактата во внеклеточной жидкости составляет около 1 ммоль/л, отражая динамический процесс образования и потребления от 1200 до 1500 ммоль лактата в течение суток [1]. Лактат, как продукт анаэробного гликолиза, образуется в таких тканях, как скелетные мышцы, кишечник, мозг, кожа и в эритроцитах. Интенсивные физические упражнения могут привести к возрастанию продукции лактата в мышцах в 10 раз по сравнению с состоянием покоя. Ресинтез глюкозы из лактата происходит в печени путем глюконеогенеза. Процессы глюконеогенеза и окислительного фосфорилирования соответственно потребляют от 1200 до 1500 ммолей водорода в сутки. То есть, печень играет более значительную роль в поддержании кислотно-основного баланса по сравнению с почками, которые в норме выводят в сутки только 60- 75 ммолей водорода.

Впервые возможность определения уровня лактата в крови млекопитающих продемонстрировал Gaglio 1886 году. Определение занимало несколько дней и требовало около 200 мл крови животного. В 1940 году Barker and Summerson существенно упростили методику, что позволило Broder and Weil в 1964 году сделать заключение о корреляции между уровнем лактата крови и тяжестью шока. Дальнейшее развитие привело к созданию еще более упрощенных методик, которые тем не менее были признаны реферрентными.

Значение уровня лактата крови в оценке больных в критическом состоянии требовало применения метода в режиме STAT-анализа из небольшой пробы цельной крови в комплексе с показателями КОС, электролитного баланса и показателями кислородного статуса. Эти проблемы стали решаемы с развитием амперометрического, энзиматического метода с применением субстрат-специфического электрода. В работе [3] на большом клиническом материале (1218 пациентов интенсивного профиля) доказана высокая степень корреляции между референтными методами (определяющими лактат в плазме и цельной крови) и новым методом, позволяющим мониторировать уровень лактата крови у больных, находящихся в критическом состоянии.

Работами [1,2,3,4] и других авторов доказана роль оценки уровня лактата крови у больных, находящихся в критическом состоянии в качестве:

• показателя кислородной задолженности тканей
• показателя эффективности проводимой терапии
• прогностического признака неблагоприятного исхода.

Доказана роль лактата в качестве показателя кислородной задолженности тканей при[3]:

• интенсивных физических упражнениях
• циркуляторном шоке (геморрагическом, кардиогенном, септическом)
• остановке сердца
• выраженной гипоксемии
• выраженной анемии
• больших судорожных припадках
• астматическом статусе
• отравлении моноксидом углерода
• сепсисе
• дефиците витамина В1
• определенных типах опухолей
• ряде заболеваний печении
• врожденых метаболических нарушениях
• отравлении рядом веществ (этанолом, метанолом, метформином, этиленгликолем и др.).

Наиболее же интересны накапливаемые данные о значении лактата в качестве прогностического признака неблагоприятного исхода. Рядом авторов доказано [1,2,3] , во-первых, более раннее повышение уровня лактата по сравнению с другими показателями развивающегося шока (гипотония, олигурия, снижение рН и др.). Во-вторых, отмечена четкая корреляция между уровнем лактата крови у больных в критическом состоянии и уровнем смертности. В работе [4] отмечено, что при повышении лактата до 2,7 ммоль/л смертность не повышалась, при достижении уровня 4,0 ммоль/л достигала 50% , а при повышении до 8 ммоль/л составляла 90%. Прогностическая роль лактата у новорожденных, по-видимому, будет сопряжена с другими референтными величинами. В группе выживших новорожденных, рожденных в асфиксии, были зарегистрированы цифры лактата 17-18 ммоль/л [1].

Учитывая возрастающий среди клиницистов интерес к такому показателю, как уровень лактата крови, можно ожидать проведения много центровых исследований, способных поставить точки в таких проблемах как определение референтных пределов, особенности метаболизма новорожденных и др.

1. С.Б.Челноков, Н.А.Пудина Уровень лактата крови у новорожденных, рожденных в асфиксии. Материалы 1-ого Российского конгресса по детской анестезиологии и реаниматологии. Москва. 2001; 321-322.

1. James A. Kruse Understanding Blood Lactate Analysis. The Journal for Respiratory Care Practitioners. 1995; 63-69.

1. John Toffaletti Elevations in blood lactate: Overview of use in critical care. Scand J Clin Lab Invest. 1996; 56, Supp224; 107-110.

1. Javier Aduen et al.The Use and Clinical Importance of a Substrate-Specific Electrode for Rapid Determination of Blood Lactate Concentrations. JAMA, December,7. 1994- Vol 272.No 21.

1. John Toffaletti Blood Lactate: Biochemistry, Laboratory Methods and Clinical Interpretations. Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences. Vol 28, Issue 4; 1991; 253-268.

Клиническое значение уровня лактата крови в лабораторной экспресс-диагностике

Подготовка к исследованию

Симптомы, при которых назначается исследование: тошнота, рвота, усталость, слабость в теле, апатичность, незначительная дезориентация, нарушения сознания и дыхания (быстрое и глубокое дыхание), коматозное состояние. Показаниями к определению лактата являются необходимость диагностики лактатного ацидоза, поиск этиологии возникновения метаболических нарушений, оценивание гомеостаза у реанимированных больных и мониторинг снабжения тканей кислородом у пациентов, находящихся в шоковом состоянии.

Для исследования используется плазма или сыворотка. Анализ проводится в утреннее время с 7.30 до 11.00. За 20-24 часа до забора крови рекомендуется воздержаться от употребления жирной пищи и алкогольных напитков, стрессовых ситуаций и тяжелой физической работы. Биоматериал на исследование сдается на голодный желудок (интервал между приемом пищи и тестом должен быть не менее 12 часов).

Пить можно только чистую негазированную воду. Взятие анализа рекомендуется выполнять без применения жгута или накладывать его на короткое время (10-20 секунд). Центрифугирование материала важно выполнять сразу же после забора крови. Перед анализом пробирку с пробой нужно обязательно охладить до 3⁰С для повышения достоверности результатов.

капля исследуемого образца в сухой пробирке нагревается на водяной бане на протяжении двух минут при 85 °C в присутствии 1 мл концентрированной серной кислоты и иона двухвалентной меди. После охлаждения под струей холодной воды добавляют незначительное количество n-оксидифенила. Раствор перемешивается 2-3 раза и настаивается на протяжении 15-20 минут.

Оценка кислотно-основного состояния у пациентов реанимации.

Диагностический поиск причины метаболического ацидоза (лактатный ацидоз является одним из его видов).

Оценка снабжения тканей кислородом при шоке.

Дифференциальная диагностика миопатий.

Диагностика энзимопатии новорождённых.

Диагностика асфиксии новорождённых.

За сутки до исследования не принимать спиртные напитки, жирную пищу, ограничить физические нагрузки.

Кровь на исследование сдают утром натощак, исключается даже чай или кофе. Допустимо пить обычную воду.

Временной интервал между последним приёмом пищи и взятием крови на исследование – не менее восьми часов.

Взятие крови желательно выполнять без использования жгута либо накладывать жгут не дольше, чем на 30 секунд.

Центрифугирование крови выполняется в максимально короткие сроки после взятия материала на исследование, плазму нужно быстро отделить от клеток.

Венозная кровь или артериальная кровь.

Нормальные значения

Нормальные показатели лактата в плазме не определяются международными стандартами, зависят от метода исследования и реактивов, которые используются в лаборатории. В бланке лабораторного исследования референсные значения указываются в соответствующей графе.

• новорожденные от 0 до 6 недель — 0,5-3,0 ммоль/л;
• дети от 1,5 месяца до 15 лет — 0,56-2,25 ммоль/л;
• взрослые пациенты — 0,5-2,0 ммоль/л.

Важно помнить, что в венозной крови показатели для взрослых немного выше (0,63-2,44 ммоль/л), чем в артериальной (0,56-1,67 ммоль/л).

Снижение уровня лактата

Причиной повышения лактата в крови часто является серьезная физическая нагрузка, так как увеличение концентрации молочной кислоты напрямую связано с развитием утомления мышц. Окисление крови из-за чрезмерной аккумуляции лактата типа А (лактоацидоз) часто наблюдается при нарушении транспортировки кислорода к тканям, уменьшении кровотока при септическом поражении или шоке, а также вследствие понижения парциального давления кислорода в легких при серьезных патологиях.

Применение медикаментов и неправильный забор биоматериала (гемолиз), несоблюдение диеты и прием жирной пищи (хилез крови) также приводят к лактоацидозу. К лекарственным средствам, повышающим уровень лактата, относятся этанол, адреналин, фруктоза, изониазид, глюкоза, метформин, фенформин, метилпреднизолон, тербуталин, налидиксовая кислота, сахароза, бикарбонат натрия, тетракозактрин.

Причинами снижения лактата в крови считается использование некоторых лекарственных препаратов (например, морфина и метиленового синего). Причиной снижения лактата в крови также может быть ослабленное состояние вследствие анемии или пониженного веса (нарушен нормальный обмен веществ). Обычно данные изменения не имеют важного диагностического значения.

Интерпретация результатов

• в венозной крови — 0,63 – 2,44 ммоль/л;
• в артериальной крови — 0,56 – 1,67 ммоль/л.

1. Большая физическая нагрузка (у спортсменов).

2. Нарушение кровообращения: кардиогенный шок, выраженная сердечно-сосудистая недостаточность.

3. Сахарный диабет 2 типа.

4. Столбняк, тетания, эпилептический припадок и другие судорожные состояния.

5. Нарушения функции печени: острый гепатит, терминальная стадия цирроза печени.

6. Злокачественные опухоли (лимфома, лейкемия).

8. Хронический алкоголизм.

9. Дефицит витамина В1.

10. Приём лекарственных препаратов – адреналина, нитропруссида натрия.

Нормальные значения

Чтобы уменьшить физиологические отклонения от нормы, важно придерживаться диеты (снизить употребление жирных продуктов и сладостей до минимума), нормализовать питьевой режим и уменьшить физическую активность. Следует помнить, что при тяжелой нагрузке содержание лактата в крови, обусловленное гипоксией, может повыситься в 6-9 раз по сравнению с нормальными значениями.

Лактат

Синонимы: Лактат, Молочная кислота, Lactate

Молочная кислота (лактат) образуется в результате метаболизма глюкозы (гликолиз). Она высвобождается из эритроцитов (красных кровяных телец), клеток мозга и мышц скелета, после чего попадает в кровь. Накопление лактата в крови нарушает ее кислотность и может привести к метаболическому ацидозу (нарушению кислотно-щелочного баланса в организме).

Биохимический анализ крови на уровень молочной кислоты позволяет оценить степень окисления тканей организма и выявить его первоначальные причины.

Общие сведения

Лактат – это продукт клеточного метаболизма, который может присутствовать в организме в виде молочной кислоты или ее солей (в норме его содержание минимально). Утилизируют лактат печень, почки, сердце, головной мозг. При дефиците кислорода в клетках тканей концентрация молочной кислоты в крови повышается.

При достижении так называемого «лактатного порога», когда внутренние органы не успевают справляться с объемами молочной кислоты, лактат начинает накапливаться в организме (гиперлактатацидемия). Это состояние может перерасти в лактацидоз (закисление), который организм успешно нейтрализует. Но в самых тяжелых случаях происходит нарушение кислотно-щелочного баланса, что проявляется негативной симптоматикой (слабость, учащение дыхания, тошнота, рвота, потливость).

Лактацидоз подразделяется на 2 типа:

Тип А – развивается на фоне замедления кровообращения и недостаточного снабжения клеток тканей кислородом. Лактацидоз А-типа сопровождает следующие заболевания:

• тяжелая анемия;
• отек легких;
• сердечно-сосудистая недостаточность;
• инфаркт миокарда;
• сепсис (общее заражение организма патогенными микроорганизмами);
• шок в результате кровотечения или травмы;

Тип Б – возникает при нарушении метаболизма молочной кислоты. Примеры лактацидоза Б-типа:

• сахарный диабет;
• эпилепсия;
• почечная недостаточность;
• патологии печени;
• онкологические процессы (лейкемия, лимфома);
• СПИД;
• тяжелое отравление алкоголем, салицилатами, цианидом, метанолом и пр.

Также выброс молочной кислоты может дать чрезмерная физическая нагрузка.

Под воздействием накопленного лактата рН крови изменяется в кислую сторону, что является опасным для здоровья и требует эффективного лечения.

Для подтверждения лактатного ацидоза проводят биохимический анализ крови и анализируют 2 компонента: концентрация молочности кислоты в сыворотке, соотношение лактата и пирувата.

Показания

• Диагностика патологий кровообращения, в результате которых возникает тканевая гипоксия (недостаточное потребление тканями кислорода);
• Оценка степени ацидоза и назначение реанимационных мероприятий;
• Выявление заболеваний сердечно-сосудистой системы;
• Подозрение на инсулинонезависимый сахарный диабет;
• Определение причины лактацидоза;
• Оценка кислотно-щелочного статуса организма и рН крови;
• Диагностика асфиксии (резкое кислородное голодание) и энзимопатии (нарушение активности ферментов) у новорожденных;
• Патологические изменения в мышцах и тканях;
• Дифференциальная диагностика миопатий (наследственное заболевание мышц).

Расшифровку анализа проводят специалисты: эндокринолог, кардиолог, онколог, травматолог, хирург, терапевт, педиатр и т.д.

Норма молочной кислоты в крови

Референсные значения составляют

При этом оценивается соотношение концентрации лактата и пируата, которое в норме должно соответствовать 10:1.

Повышение значений (лактацидоз)

• Патологии сердечно-сосудистой системы: сердечная недостаточность, кардиогенный шок (острая недостаточность левого желудочка), синдром Рейно (тяжелое сосудистое заболевание, спазм мелких кровеносных сосудов);
• Нарушения кровотока и заболевания кровеносной системы;
• Инсулинонезависимый сахарный диабет;
• Повышенная физическая нагрузка (как правило, у профессиональных спортсменов);
• Тетания (судороги на фоне нарушения кальциевого обмена);
• Столбняк (бактериальное заболевание с поражением нервной системы);
• Эпилепсия (патология нервной системы, проявляющаяся судорожными припадками с потерей сознания);
• Гепатит (вирусное воспаление печени) в острой форме;
• Цирроз печени (аномальное изменение структуры ткани органа);
• Онкологические процессы: лимфома (рак лимфатической системы), лейкемия (рак крови) и т.д.;
• Полиомиелит (высокозаразное заболевание нервной системы, спинномозговой паралич);
• Тканевая гипоксия (кислородное голодание);
• Гипотония (низкое артериальное давление);
• Тяжелые кровотечения;
• Легочная недостаточность, гипервентиляция (нарушение частоты или глубины дыхания).

Временное повышение концентрации молочной кислоты возможно в результате:

• дефицита в организме витамина В1;
• длительного регулярного употребления алкоголя;
• отравления химическими элементами: этанолом, салицилатами, токсинами, метанолом и т.д.;
• дегидратации (обезвоживание организма);
• беременности (на 3 триместре уровень молочной кислоты может немного повыситься);
• приема медикаментов: препарата натрия, нитропруссида, адреналина, метформина, фруктозы или глюкозы, пропиленгликоля, метилпреднизолона, фенформина и т.д.

Понижение значений

• Гиподинамия (ослабление мышечных волокон вследствие малоподвижного образа жизни);
• Резкое снижение массы тела на фоне диет, соблюдения постов или наличия заболеваний (булимия, анорексия и т.д.);
• Анемия различных видов.

Также занизить результат может прием следующих препаратов: морфин, метиленовый синий (синтетический краситель, антисептик).

Подготовка к анализу

Биоматериал для исследования: венозная/артериальная кровь.

Время и условия забора крови: предпочтительно утреннее (с 8.00 до 11. 00), строго натощак. В экстренных случаях возможно в течение дня после 4-х часового голодания.

Общие правила подготовки к исследованию:

• в день процедуры можно пить обычную воду, нельзя другие напитки (чай и кофе, соки, травяные отвары, энергетики, газировку и т.д.);
• за сутки до анализа необходимо исключить из рациона жирные и жареные блюда, пряности, копчености, маринады;
• за день до сдачи крови нельзя принимать алкоголь;
• накануне и в день анализа рекомендовано оградить себя от психоэмоционального и физического перенапряжения;
• за 2-3 часа до манипуляции запрещено курить сигареты, кальян.

Обо всех текущих или недавно оконченных курсах медикаментозного лечения или самостоятельного приема лекарственных препаратов, БАДов, гомеопатии необходимо сообщить врачу заранее.

Забор крови не осуществляется в один день с другими процедурами (ректальное обследование, УЗИ, КТ, МРТ, флюорография, рентген, физиотерапия и т.д.).

На заметку: как правило, кровь берут из локтевой вены методом стандартной венепункции. При этом на руку жгут накладывать не рекомендуется. Если нет возможности избежать наложения жгута («плохие» вены), то выполнить забор крови нужно немедленно (держать жгут не дольше полминуты).

Другие исследования глюкозы и метаболитов углеводного обмена

Важно! Все материалы носят справочный характер и ни в коей мере не являются альтернативой очной консультации специалиста.

Этот сайт использует cookie-файлы для идентификации посетителей сайта: Google analytics, Yandex metrika, Google Adsense. Если для вас это неприемлемо, пожалуйста, откройте эту страницу в анонимном режиме.