Молочная кислота в биохимическом анализе крови

Лактат представляет собой органический анион молочной кислоты и в зависимости от рН находится в клетках в виде непосредственно молочной кислоты или в форме солей молочной кислоты (при нейтральной рН).

Молочная кислота образуется в результате анаэробного гликолиза из пирувата под действием лактатдегидрогеназы (ЛДГ).
Эндогенное образование молочной кислоты увеличивается при снижении тканевой перфузии и оксигенации, с переходом на анаэробный гликолиз. Неадекватная перфузия, тяжелая гипоксия, условия повышенного требования к кислороду, снижение концентрации гемоглобина или комбинации этих факторов вызывают гипоксию тканей. Молочная кислота немедленно диффундирует во внеклеточную жидкость и диссоциирует на ионы водорода и ионы лактата. Производство экзогенной молочной кислоты увеличивается в результате активности кишечной микрофлоры в условиях углеводной перегрузки, иногда при диарее. Абсорбированная молочная кислота также диссоциирует на ионы водорода и лактата.

Основным источником лактата в крови являются скелетные мышцы, клетки головного мозга и эритроциты. Лактат синтезируется ежедневно (например, в результате физической активности), а также во время патологических процессов (например, при шоке). Молочная кислота элиминируется печенью и почками. Клетки миокарда извлекают лактат из крови и используют его в качестве энергетического субстрата, тем самым уменьшая зависимость от окисления глюкозы.

В отличие от скелетных мышц, изоформа ЛДГ в клетках миокарда (изофермент, содержащий четыре Н субъединицы) катализирует превращение лактата в пируват (ингибируется высокими концентрациями пирувата). Этот механизм обеспечивает более длительное поддержание уровня глюкозы в крови, что необходимо для тканей, использующих преимущественно глюкозу в качестве субстрата окисления. К тому же окисление лактата в миокарде также способствует нормализации кислотно-щелочного баланса.

Гиперлактатемией называется состояние небольшого увеличения концентрации лактата в крови без развития ацидоза. Лактоацидоз ‒ повышение концентрации лактата в крови, связанное с развитием метаболического ацидоза (рН < 7,35). Определить метаболический ацидоз помогает повышение анионной разницы, если исключены диабетический кетоацидоз, уремический ацидоз и лекарственный ацидоз.

Лактоацидоз типа A вызван тканевой гипоксией по причине снижения перфузии либо в результате снижения парциального давления кислорода (например, при шоке, сепсисе, сердечной недостаточности, тяжелых заболеваниях легких, выраженной анемии).

Лактоацидоз типа В возникает при адекватной перфузии тканей и обусловлен механизмами повышенного образования лактата или его недостаточной утилизации (например, при нарушениях обмена веществ, злокачественных новообразованиях, чрезмерной физической нагрузке, диабетическом кетоацидозе, отравлении ядами или лекарственными препаратами, при коликах у лошадей, возникающих в результате заворота (перекрута), ущемления или разрыва петель кишечника).

Измерение концентрации лактата в крови может помочь в определении причин ацидоза. Очень высокая концентрация молочной кислоты в крови ассоциируется с неблагоприятным прогнозом.

Исследование проводится:

для выявления и определения степени выраженности гипоперфузии тканей и/или гипоксии (чем выше уровень лактата, тем серьезнее проблема);
для оценки кислотно-основного состояния и оксигенации (проводится совместно с исследованием на газы крови);
для прогнозирования исхода заболевания (чем выше уровень лактата, тем выше смертность);
для оценки ответа на терапию и течения гипоксии (клиренс лактата коррелирует с выживаемостью; неспособность к нормализации коррелирует со смертностью);
для определения толерантности к физической нагрузке в рамках оценки функциональной деятельности сердца;
как дополнительный метод исследования при диагностике заболеваний, способных вызвать повышение лактата в крови.

ПРЕАНАЛИТИКА

Для получения более точных результатов животные перед исследованием должны находиться на голодной диете не менее 12 часов.
Образцы крови для количественного определения лактата должны быть собраны в пробирки с флюоридом натрия в качестве антикоагулянта, что препятствует гликолизу и увеличению образования лактата в пробирке. Пробу центрифугировать не позднее 15 минут после взятия крови. Полученную плазму перенести в сухую чистую пробирку (типа эппендорф) и заморозить в вертикальном положении.
Образец сохраняет стабильность в течение одного месяца при замораживании (-20 ºС).

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ

Результаты исследования содержат информацию исключительно для врачей. Диагноз ставится на основании комплексной оценки различных показателей, дополнительных сведений и зависит от методов диагностики.

Единицы измерения в лаборатории ЭкспрессЛаб: ммоль/л.

Референсные значения:

Собаки: 0,5-2,5 ммоль/л.
Щенки младше 4 дней – 3,8 ммоль/л; щенки в возрасте от 4 до 28 дней – 2,7 ммоль/л.
Кошки: 0,6-2,5 ммоль/л.

Концентрация лактата свыше 6,0-6,5 ммоль/л свидетельствует о тяжелой глобальной
гипоперфузии тканей (например, шок) или тяжелой локальной ишемии (например, некроза желудка у больных с синдромом острого расширения и заворота желудка).

Повышение уровня:

Лактоацидоз типа А:

Системная гипоперфузия (шок, сердечная недостаточность).
Региональная гипоперфузия (абдоминальная ишемия, тромбоэмболия).
Тяжелая гипоксемия.
Тяжелая анемия.
Увеличение анаэробной активности (физическая нагрузка, судороги, тремор).

Лактоацидоз типа В1:

Злокачественное новообразование.
Сепсис.
Почечная недостаточность.
Печеночная недостаточность.

Лактоацидоз типа В2:

Влияние лекарственных препартов (ацетаминофена, активированного угля, бикарбоната, катехоламинов, нитропруссида натрия, салицилатов, тербуталина).
Действие токсических веществ (этанола, сорбитола, пропиленгликоля, этиленгликоля).

Лактоацидоз типа В3:

Результат врожденных нарушений обмена веществ (например, метаболическая миопатия у лабрадоров).

Понижение уровня:

Применение цитрата натрия в качестве антикоагулянта.

Источник

Лактат крови или молочная кислота образуется в результате углеводного обмена, а именно: метаболизма глюкозы, называемого гликолизом (итогом реакции является образование пировиноградной кислоты, которая, восстановившись, дает конечный продукт – лактат), и процесса расщепления гликогена до глюкозы – гликогенолиза (процесс происходит в печени и мышцах и служит источником поддержания постоянного содержания кровяного сахара). В первом случае (гликолиз) восстановление пировиноградной кислоты идет в присутствии энзима лактатдегидрогеназы (ЛДГ) и кофермента НАДН2.

Полученная при расщеплении глюкозы, гликогена и отдельных аминокислот молочная кислота, преимущественно концентрируется в тканях скелетных мышц и выходит из них при некоторых патологических состояниях либо вследствие интенсивной физической нагрузки (например, у спортсменов), трансформируясь в пируват в печеночной паренхиме либо метаболизируясь в мозговой ткани и сердечной мышце. Таким образом, молочная кислота в крови представляет собой продукт утилизации глюкозы.

Молочная кислота – диагностический тест

Молочная кислота в крови или лактат крови нередко применяется в лабораторном деле в качестве диагностического биохимического теста, показывающего, достаточно ли мышечные и прочие ткани человеческого организма насыщены кислородом, то есть, степень их кислородного голодания (если таковое заподозрено). В целом, в норме содержание этого продукта метаболизма в крови, можно сказать, очень мало. Норма его концентрации составляет:

В крови, взятой из вены (что, конечно бывает чаще) – от 0,6 до 2,4 ммоль/л;
В артериальной крови – от 0,5 до 1,6 ммоль/л.

Впрочем, в других источниках читатель, наверняка, встретит несколько иные значения нормы (скорее всего, от 0,5 до 2,2 ммоль/л), что также будет верно, поскольку каждая лаборатория ориентируется на свои референтные значения, а эти являются наиболее распространенными.

В кровеносное русло молочная кислота приходит, высвобождаясь в наибольших концентрациях из клеток мышечной ткани, в меньших количествах лактат поступает из красных клеток крови (эритроцитов) и клеток мозга. Недостаток кислорода (О2) в тканях приводит к увеличению концентрации молочной кислоты в крови. Между тем, поначалу внутренние органы все же как-то справляются с нештатной ситуацией и организм особо «не замечает» происходящих изменений.

Когда же содержание молочной кислоты достигает критического уровня, который называется «лактатным порогом», начинается развитие состояния, именуемого гиперлактатацидемией. Гиперлактатацидемия при отсутствии адекватных мер может приводить к еще более тяжелому случаю: падению рН крови ниже допустимых значений – 7,35.

Таким образом, если повышение уровня молочной кислоты в крови окажется чрезмерным для организма, нарушится кислотно-щелочное равновесие, повысится кислотность крови, то есть, будет иметь место такое патологическое состояние, как метаболический ацидоз или лактатацидоз.

Лактатацидоз – молочная кислота в крови повышена

Излишнее накопление молочной кислоты в крови (лактатацидоз) возникает по причине неадекватной деятельности специальных клеточных органоидов (митохондрий), служащих энергетической базой клеток, неправильного поступления кислорода в ткани и развития гипоксии в результате этого – что характерно для различного рода расстройств энергетического метаболизма. Лактатацидоз, исходя из причины его формирования, бывает 2 разновидностей (2 типов):

Тип А – происходит в случаях нарушений поступления и утилизации О2, что свойственно для расстройств дыхательной деятельности, сердечной недостаточности, шоковых состояний, тяжелых анемий, дефектов ферментов митохондрий или воздействий на клеточные органоиды токсических веществ (окись углерода, цианиды);
Тип Б – данная форма возникает по причине нарушений, связанных с образованием молочной кислоты или неадекватной ее утилизации (эпилепсия, судорожный синдром и эпилептиформные припадки, гликогенозы, сахарный диабет, интоксикация производными салициловой кислоты и спиртосодержащими продуктами, печеночная недостаточность).

Безусловно, интенсивная физическая нагрузка и кислородное голодание клеток тканей на этой почве вызовет значительное повышение содержания лактата в крови. В иных случаях уровень может быть просто пугающим, когда он повышен в 7-10 раз. Подобная картина нередко наблюдается у спортсменов, мышцы которых несут огромное напряжение. Но здесь увеличение концентрации лактата крови происходит отнюдь не потому, что мышцы недополучают кислород. Как правило, организм людей, профессионально занимающихся спортом, хорошо тренирован. Просто во время силовых упражнений молочная кислота начинает активно выходить из мышечных тканей в кровь – этим и объясняется подобное повышение. Между тем, организм людей, посвятивших свою жизнь большому спорту, тренируясь для грядущих побед, быстро адаптируется и такой показатель как лактат крови перестает быть для них проблемой.

Когда назначают анализ крови на лактат?

Учитывая широкий круг причин, которые повышают значения описываемого показателя (см. ниже), проявить интерес к биохимическому анализу крови, определяющему уровень молочной кислоты, могут различные специалисты: терапевт, эндокринолог, нефролог, онколог и другие.

Показания к назначению данного теста также многообразны, это:

Любое нарушение кислотно-щелочного равновесия (снижение рН крови);
Изменение активности ферментов в результате генетических или других патологических состояний (энзимопатии);
Заболевания мышечного аппарата;
Инсулиннезависимый сахарный диабет (ИНСД) и инсулинозависимый сахарный диабет (ИЗСД);
Сердечная и легочная недостаточность;
Хронический алкоголизм;
Массивные кровотечения;
Шоковые состояния;
Болезни печени и почек;
Тяжелая анемия;
Гематологическая и другая патология;

Кроме этого, в контроле содержания лактата крови нуждается терапия отдельными фармацевтическими препаратами, например, метформином (бигуаниды), метилпреднизолоном (синтетический глюкокортикоид), изониазидом (противотуберкулезное средство).

Подготовка к данному биохимическому анализу крови не отличается от других тестов какими-то своими особенностями. В лабораторию пациент приходит после 12-часового (вечернего и ночного) голодания, хотя негазированную воду в течение этого времени он пить может. Правда, утром, непосредственно перед тем, как будут отобраны образцы для исследования, человек, желающий получить адекватные результаты теста, должен обеспечить максимальный покой своей мышечной системе, то есть, исключить физические нагрузки.

Обычно для подобного анализа берут венозную кровь (из локтевого сгиба), артериальная кровь используется, если врача интересует обмен лактата в печени и выведение ее посредством выделительной системы (почки).

Исследование плазмы предусматривает не только расчет концентрации молочной кислоты в крови, но и определение соотношения лактат/пируват, которое в норме составляет 10:1. Между тем, повышение уровня лактата, безусловно, повлечет снижение концентрации пировиноградной кислоты (пируват), что будет указывать на опасное уменьшение рН крови (ниже 7,35), то есть, данная пропорция отрицательно коррелирует с водородным показателем крови (рН). Увеличение уровня лактата крови в 3-4 раза грозит весьма и весьма неблагоприятным прогнозом, ведь рН тогда, наверняка, упадет ниже критической отметки.

Причины изменения значений лактата крови

пример графика физиологического изменения уровня лактата крови при физической нагрузке

Состояние, когда лактат крови несколько повышен, может носить временный характер и пройти никем незамеченным, если пациент на тот момент не обратится в лабораторию. Например, подобное наблюдается после приема больших доз алкоголя, ацетилсалициловой кислоты (аспирина), заменителей сахара (фруктозы). Разумеется, если это единичные эпизоды, не требующие серьезного лечения, организм сам все поставит на свои места и значения молочной кислоты в крови войдут в границы нормы.

Безусловно, будет повышен уровень молочной кислоты при интенсивной физической нагрузке, например, при занятиях отдельными видами спорта концентрация лактата может достигать 23 ммоль/л. Немного могут увеличиться значения данного показателя в третьем триместре беременности.

Между тем, причины повышения содержания лактата крови исходят из многих, порой, серьезных заболеваний, это:

Сахарный диабет II типа (в первую очередь – во время терапии гипогликемическими лекарственными средствами из группы бигуанидов: метформин, авандамет, глюкофаж, сиофор и др.);
Обусловленные тяжелой патологией (сердечно-сосудистая недостаточность, шок, выраженная анемия) нарушения кровообращения;
Инфаркт миокарда;
Тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА);
Остановка сердечной деятельности;
Сепсис;
Гематологическая патология (лейкозы, лимфомы);
Почечная недостаточность;
Синдром Рейе (синдром Рея, «белая печеночная болезнь») – весьма опасное, острое заболевание, основными симптомами которого является жировая инфильтрация печени и энцефалопатия. Именно эта болезнь стала причиной прекращения использования аспирина у детей до 12 лет при лихорадке;
Гипервентиляция (у больных с поражением ЦНС, находящихся на аппарате искусственной вентиляции легких);
Тетания (непроизвольные мышечные судороги, обычно вызывающие сильную боль);
Столбняк;
Различные судорожные состояния (эпилепсия, эпилептиформные синдромы);
Дефекты ферментов и как следствие – нарушение обменных процессов;
Гепатиты вирусного происхождения и поражения печени, вызванные другими причинами;
Цирроз печени (терминальная стадия);
Опухолевые процессы (злокачественные);
Гипоксия, обусловленная легочной и сердечной недостаточностью;
Анемии;
Гипотония (снижение кровяного давления);
Массивные кровотечения и геморрагический шок;
Дефицит ферментов (болезнь Гирке – недостаточность глюкозо-6-фосфатазы, дефицит фруктозо-1,6-бифосфатазы);
Тканевая гипоксия, обусловленная недостаточностью сердечной деятельности, чрезмерным снижением артериального давления, недостаточным снабжением клеток тканей О2 при шоковых состояниях различного происхождения, различными обменными нарушениями (избыточное образование лактата при анаэробном гликолизе, снижение потребления молочной кислоты, молочнокислый ацидоз, диабетический кетоацидоз, недостаток витамина В1);
Полиомиелит;
Острые отравления алкоголем, метиловым спиртом, салицилатами;
Передозировка бигуанидов, ацетаминофена;
Введение адреналина, инсулина, глюкагона, инфузии гидрокарбонатных растворов.

В редких случаях можно наблюдать и обратную картину – в анализе крови регистрируются значения, не достигающие нижней границы нормы. Это бывает при гиподинамии, резком снижении веса вследствие голодания, а также при анемичных состояниях различного происхождения.

Вывести все публикации с меткой:

Анализы

Рекомендации читателям СосудИнфо дают профессиональные медики с высшим образованием и опытом профильной работы.

На ваш вопрос в форму ниже ответит один из ведущих авторов сайта.

В данный момент на вопросы отвечает: А. Олеся Валерьевна, к.м.н., преподаватель медицинского вуза

Поблагодарить специалиста за помощь или поддержать проект СосудИнфо можно произвольным платежом по ссылке.

Источник

При недостаточном поступлении кислорода к клеткам в процессе расщепления глюкозы образуется лактат. Поступая в кровь, это вещество может быть снова преобразовано в глюкозу. Если гипоксия (кислородное голодание) выраженная, то в тканях накапливается большое количество лактата, из-за чего происходит изменение кислотно-щелочного баланса крови. Это состояние называют лактатацидозом.

Одним из продуктов обмена углеводов является молочная кислота или лактат. Оценивая содержание лактата крови, можно судить о том, насколько клетки и, в первую очередь, мышечные насыщены кислородом. Тест на содержание этого вещества позволяет выявить нарушения движения крови, недостаточное поступление кислорода, ацидоз (нарушение кислотно-щелочного равновесия).

Общая информация

Анализ, направленный на определение содержания лактата крови, применяется для оценки углеводного обмена и насыщения клеток кислородом. В норме в крови концентрация молочной кислоты очень невысокая, однако, механизм ее образования может быть нарушен из-за недостатка кислорода.

Анализ на лактат в крови можно производит самостоятельно

Основные запасы энергии в клетках находятся в своеобразных «депо», которые называются митохондриями. При достаточном поступлении кислорода к клеткам в митохондриях из глюкозы образуется главный энергетический источник организма – аденозинтрифосфат (АТФ).

В том случае, если кислорода поступает недостаточно, то в митохондриях продолжается образование АТФ, но при этом возникает «побочный продукт» – молочная кислота.

В том случае, если лактата синтезируется много, печень не успевает его перерабатывать, норма его содержания в крови оказывается превышена. Если уровень молочной кислоты повышен незначительно, развивается состояние, называемое гиперлактатацидемия. При продолжающем росте уровня содержания молочной кислоты положение ухудшается развитием лактатацидоза.

Совет! В большинстве случаев, организму удается справиться с ситуацией и компенсировать эффекты, возникающие в том случае, если уровень молочной кислоты повышен. Однако если рост содержания лактата продолжается быстрыми темпами, у человека нарушается самочувствие, вплоть до развития комы.

Причины развития лактатацидоза

В зависимости от причин и механизмов развития различают два типа лактатацидоза. А-тип является самым распространенным вариантом, он развивается при нарушениях кровообращения или легочной недостаточности. Это состояние может развиться:

после травм, сопровождающихся существенной кровопотерей;
при инфаркте;
при общем заражении крови;
в случае легочных поражений, сопровождающихся отеком тканей;
при тяжелой анемии.

Лактат-ацидоз типа Б проявляется при сильных физических нагрузках Б-тип развивается при повышенной потребности тканей в снабжении кислородом, возникающей при патологически пропекающих обменных процессах. Он развивается при заболеваниях печени и почек, диабете, лейкемии, мышечных дистрофиях. Кроме того, это состояние может развиться при бесконтрольном приеме некоторых лекарств, отравлении метанолом и цианидами.

Совет! Лактатацидоз типа Б в легкой форме развивается при высоких или непривычных для нетренированного человека физических нагрузках.

Когда назначается?

Назначают анализ на концентрацию лактата крови в процессе диагностики болезней, которые приводят к усиленной продукции лактатов. Кроме того, его необходимо провести при появлении симптомов ацидоза:

тошноты;
учащенного дыхания;
потливости.

Исследование необходимо при подозрении на инфаркт, диабет, сепсис, а также при диагностике некоторых наследственных синдромов, связанных с нарушениями метаболизма.

Кроме того, анализ используют в неонтологии при асфиксии и энзимопатии у новорожденных детей. Анализ может быть проведен не только в процессе диагностики, но и для контроля эффективности лечения заболеваний, вызывающих гипоксию.

Как проходит анализ?

Чтобы результаты исследований на концентрацию лактата в крови были корректными, важно правильно подготовиться к забору проб и грамотно провести анализ.

Биохомия крови на лактат берется из вены Сдавать пробы крови рекомендуется в утреннее время. В процедурный кабинет необходимо приходить натощак, важно чтобы со времени последней еды прошло не менее 8, но не более 14 часов. Накануне исключают алкоголь и жирную пищу.

Перед процедурой необходимо избегать нагрузок на руку. Желательно производить забор материала без накладывания жгута, либо брать кровь сразу же после его накладывания.

Нормы и отклонения

Принятая норма концентрации лактата составляет 0,5-2,2 ммоль/л (либо 250 Ед/л). У детей уровень содержания этого вещества повышен, и это физиологическая норма. Причем уровень концентрации кислоты зависит от возраста. Для новорожденных норма – до 2000 Ед/л, для малышей до двух лет – 430 Ед/л.

При инфаркте уровень лактат резко повышается Если норма несколько снижена, это не является признаком заболевания, клиническое значение имеет только повышение концентрации молочной кислоты. Однако и тот факт, что уровень лактата повышен, не дает возможности поставить точный диагноз. Результаты анализов только помогают подтвердить возможные причины нарушения самочувствия или исключить их.

Совет! Уровень молочной кислоты повышен после физической нагрузки, норма может быть превышена в 5 и даже 10 раз. Но это явление кратковременное, организм быстро компенсирует возникший дисбаланс.

Уровень лактата значительно повышен при таких состояниях, как:

травмы, сопровождающиеся шоком и кровотечением;
болезни, для которых характерны сильные мышечные сокращения (припадки при эпилепсии, столбняк);
остановка сердца, инфаркт.

Это очевидные факторы, приводящие к выраженной гипоксии и, соответственно, увеличению выработки молочной кислоты. Однако причины того, что уровень лактата повышен не всегда явные. Подобные результаты анализов могут быть при следующих состояниях:

диабет;
онкологические заболевания – лейкозы и лимфомы;
тяжелые заболевания с нарушениями функций почек и печени;
врожденные синдромы, сопровождающиеся дефицитом или отсутствием некоторых ферментов.

Прием алкоголя изменяет точность анализа Повышенный уровень молочной кислоты наблюдается у лиц, страдающих хроническим алкоголизмом. Однако даже разовый прием алкогольных напитков накануне сдачи анализа может привести к получению некорректных результатов.

Привести к повышению концентрации лактата может и прием некоторых лекарственных средств, в частности адреналина, инсулина, аспирина, фруктозы, глюкагона или сорбитола. Если пациент принимает какие-либо лекарства курсом на момент сдачи анализов, об этом нужно сообщить врачу.

Итак, анализ на содержание лактата в крови назначают в процессе диагностики различных заболеваний, сопровождающихся ухудшением снабжения кислородом тканей. Если уровень вещества повышен, то это свидетельствует о гипоксии, либо о состоянии, при котором лактаты не могут быть своевременно выведены из организма.

Источник