乳酸分析在临床中的应用.ppt

乳酸分析在临床中的应用,沃芬医疗 张浩,人体三大营养物质,葡萄糖,蛋白质,脂肪,葡萄糖的代谢,线粒体结构模式图,糖元代谢,细胞浆 糖元-葡萄糖-丙酮酸 2ATP 乳酸,无氧糖酵解,有氧糖酵解,线粒体 O2 CO2 H2O 36ATP,三羧酸循环,乳酸的生成和代谢,乳酸是糖无氧氧化(糖酵解)的代谢产物,产生于骨胳、肌肉、脑和红细胞。葡萄糖无论在有氧或乏氧状态，均先氧化成丙酮酸。经肝脏代谢后由肾分泌排泄。血乳酸测定可反映组织氧供和代谢状态以及灌注量不足。乳酸水平的增高可见于多种临床疾病。,乳酸的生成和代谢,在有氧条件下，丙酮酸进入线粒体进一步氧化，在丙酮酸羧化酶的催化下生成乙酰辅酶A，再经三羧酸循环氧化产能分解为水和CO2。,乳酸代谢的器官,肝脏56% 肾脏34% 其它10%,血乳酸浓度升高的原因,乳酸生成过多 乳酸清除不足,血清乳酸浓度试验,由肌糖元分解而成的乳酸，其中未被氧化的部分，经血输入肝脏，变为肝糖元，当肝实质细胞有损害时，肝糖元异生机制障碍，血中乳酸浓度增高； 正常参考值：0.61.8mmol/L ( 4.0 mmol/L 死亡率高：9.0 mmol/L 临床医生通过监测乳酸来评估治疗效果，乳酸水平降低说明组织氧供得到改善。,乳酸酸中毒,乳酸升高最常见于乳酸酸中毒 A型乳酸酸中毒：严重组织缺氧时发生，任何原因引起的组织缺氧将导致A型乳酸酸中毒发生。 B型乳酸酸中毒：组织缺氧并不明显，但组织缺氧可同时存在。,A型乳酸酸中毒,休克 严重哮喘 一氧化碳中毒 心衰 局域性血流灌注不足（组织缺氧）,B型乳酸酸中毒,药物引起 酒精中毒 阿斯匹林 氰化物 双呱类（糖尿病药物）,B型乳酸酸中毒,疾病 糖尿病 恶性肿瘤 肝脏疾病 甲基丙二酸血症(由于甲基丙二酸在血中的堆积，导致严重到可引起死亡的代谢性酸中毒和酮症的一类先天性代谢性疾病) 糖原酶缺陷(影响糖类合成的酶缺陷) 脂肪酸氧化缺陷(影响脂肪酸分解的疾病) 脓毒血症,乳酸测定临床应用,乳酸测定对指导重症监护患者救治有非常重要的作用，尤其是处理心肌梗塞、心功能不全、血流不足引起的组织缺氧。因此要求通过快速反应，在5分钟内提交具有诊断价值的检测结果。,血乳酸监测的意义,提示存在组织缺氧或代谢紊乱 判断病人预后 检测复苏治疗效果,血乳酸的检测指标,乳酸浓度 高乳酸时间( lactime) 乳酸清除率,17,18,乳酸浓度和乳酸清除率,最近研究表明乳酸清除率较血乳酸水平敏感性和特异性更高 Arnold等研究发现，79%的高乳酸血症患者ScvO2高于70%，提示即使ScvO2达到正常，乳酸仍处于过高状态，故临床上高乳酸血症比ScvO2更能反映组织灌注不足,低血容量休克复苏指南(2007),动脉血乳酸监测 动脉血乳酸浓度是反映组织缺氧的高度敏感的指标之一，动脉血乳酸增高常较其他休克征象先出现。持续动态的动脉血乳酸以及乳酸清除率监测对休克的早期诊断、判定组织缺氧情况、指导液体复苏及预后评估具有重要意义。但是血乳酸浓度在一些特别情况下如合并肝功能不全难以充分反映组织的氧合状态。研究显示，在创伤后失血性休克的病人，血乳酸初始水平及高乳酸持续时间与器官功能障碍的程度及死亡率相关。低血容量休克的监测应重视血乳酸以及碱缺失水平与持续时间。,低血容量休克复苏指南(2007),血乳酸 血乳酸的水平、持续时间与低血容量休克病人的预后密切相关，持续高水平的血乳酸(4mmolL)预示病人的预后不佳。血乳酸清除率比单纯的血乳酸值能更好地反映病人的预后。以乳酸清除率正常化作为复苏终点优于MAP和尿量，也优于以D02、V02和CI。以达到血乳酸浓度正常(2mmolL)为标准，复苏的第一个24h血乳酸浓度恢复正常(2mmolL)极为关键，在此时间内血乳酸降至正常的病人，在病因消除的情况下，病人的存活率明显增加。 推荐意见21：动脉血乳酸恢复正常的时间和血乳酸清除率与低血容量休克病人的预后密切相关，复苏效果的评估应参考这两项指标(C级)。,成人严重感染与感染性休克血流动力学监测与支持指南,仅以血乳酸浓度尚不能充分反映组织的氧合状态,如合并肝功能不全的病人,血乳酸浓度明显升高。进一步研究显示:感染性休克病人复苏6h内乳酸清除率10%者,血管活性药用量明显低于清除率低的病人，且病死率也明显降低(47.12% vs 72.17% ，P 2mmol/L所持续时间。更多的学者认为连续监测血乳酸水平，尤其是乳酸清除率对于疾病预后的评价更有价值。因此,动态监测乳酸浓度变化或计算乳酸清除率可能是更好的监测指标 严重感染与感染性休克时应该监测动脉血及乳酸清除率的变化,成人严重感染与感染性休克血流动力学监测与支持指南,血乳酸在严重感染与感染性休克时组织缺氧使乳酸生成增加。在常规血流动力学监测指标改变之前，组织低灌注与缺氧已经存在，乳酸水平已经升高。研究表明：血乳酸持续升高与APACHE 评分密切相关，感染性休克病人如血乳酸 4mmol/L，病死率80%，因此乳酸可作为评疾病严重程度及预后的指标之一。,在以下科室中需要检测乳酸,心脏外科手术 开放性心脏手术 冠状动脉分流术 主动脉内球囊起博器植入术 重症监护科（ICU） 急诊科 呼吸科 麻醉科 儿科 肿瘤科、传染科、器官移植科、,休克状况的评估,血乳酸升高常见于循环性休克的患者，循环性休克（严重低血压）可由血容量的减少（失血或脱水），心输出量减少或脓毒血症（脓毒性休克）性血流紊乱等引起。虽然各种疾病的发生休克机理不一样，但休克情况下导致乳酸升高的原因与组织缺氧或氧的利用缺陷有关。乳酸测定也同样用于疗效监测，如早期检测，乳酸结果可作为休克是否存在及严重性的重要指针，此时针对休克状况所采取的治疗措施是最为有效的。,乳酸动态变化对病人预后的影响,目前更多研究不仅关注于乳酸对于预后的判断，而且更将乳酸的动态演变用于指导治疗和评估治疗的有效性。 血乳酸水平变化是一个进行性过程，有研究发现： 创伤性休克患者在有效复苏24-48h血乳酸水平开始下降； 低血容量性休克在治疗后，乳酸水平1-6h下降50%。 Weil和Afifi证明休克患者血乳酸浓度从2mmol/L上升至8.0mmol/L时其存活率从90%降至10%。,Jan B,Philippe G, Michel C,et al. Serial blood lactate levels can predict the development of multiple organ failure following septic shock J.Am J Surg,1996,171(2):221-226,Henning R J，Wei M N Weiner F. Blood lactate as a prognostic indicator of survivial in patients with acute myocardial infarction.Circ Shock,1982,9(3):307,乳酸动态变化监测治疗的效果,曾有报道连续监测了24例休克患者血乳酸浓度，这些患者均经过积极补液使血液动力学处于良好状态，在进行有效补液后24小时内每6小时测定一次乳酸浓度； 存活患者血乳酸每小时以2.5%的速度进行性下降； 死亡病人尽管也给予补液，血液动力学虽改善，但血乳酸浓度未下降。,Rashkin MC,Bosken C, Baughman RP. Oxygen delivery in critically ill patients : Relationship to blood lactate and survival. Chest,1985,87(5):580,1.资料和方法：85例患者为2005年1月至3月连续收入我院ICU病房的危重病患者，一般资料如下：,方 法,研究结果,32,研究表明重症感染和感染性休克患者最初6小时乳酸清除率越高， 则住院死亡率、28天死亡率、60天死亡率越低,J Inflamm(Lond) 2010;7:6,体外膜氧合(ECMO),由于ECMO（体外循环交换膜式氧合作用）的强迫性与高费用，只有在病人的病情严重情况下才进行。血乳酸的测定作为是否需要进行ECMO的依据，也用来评价ECMO为组织供氧的效果。,开放性心脏手术,通常开放性心脏手术后的恢复期，血中乳酸水平仅轻度升高，24小时内应该降至接近正常水平。若手术后的24小时内/后的血中乳酸结果不符合该模式，就需要进行容量支持、心脏兴奋剂、扩展血管和呼吸支持的治疗。,心肺转流是一种控制性休克状态。血乳酸增高可能与体外循环灌注流量偏低、血液氧合不良、血液过度稀释、微循环功能障碍、术前患者心肺功能不良或麻醉管理不善等有关。 这些因素均可造成组织缺血、缺氧，使血乳酸增高。特别是体外循环转终后，体温回升到正常时，原来低灌注的血管床开放，释放大量的乳酸进人体循环，造成乳酸急剧增高。 乳酸浓度的监测可作为CPB患者了解预后的指标，同时也可用与于指导治疗。,Munoz R,Laussen PC, Palacio G, et al.Changes in whole blood lactate levels during cardiopulmonary bypass for surgery for congenital cardiac disease an early indicator of morbidity and mortalityJ Thorac Cardiovasc Surg,2000,119：155一162.,心内直视手术病人的乳酸监测,冠状动脉分流术,作为心肺分流术（CPB）的常规方法，需要诱导心动阻止，常引起乳酸的升高。如在CPB手术中血乳酸检测峰值达到或超过4.0mmol/L，手术后患者的死亡危险性更高。 手术后，随着心脏血的再灌注，乳酸通常会降低。如再灌注后乳酸持续产生，即血乳酸浓度升高或不下降，表明心脏氧（有氧代谢）利用恢复到正常的延迟。这与心肌功能降低相关，可能需要心脏兴奋剂或主动脉内球囊起博器的支持。,研究目的：确定心脏术后无高乳酸血症（NHL）,立即高乳酸血症（IHL），迟发高乳酸血症（LHL）3mmol/L的频率，危险因素和预后。 设计：前瞻性和观察性研究。 设置：有130张床的医院的心脏外科ICU病房。 干预：无 检测：测量术后第4小时，6-16小时之间，第24小时的动脉血气水平和乳酸浓度。 结论：高乳酸血症在心脏术后较常见。乳酸阈值3mmol/L在ICU中可以判定心脏术后的预后. CHEST 2003;123:1361-1366,主动脉内球囊起博器植入术,主动脉内球囊起博器植入术（IABP）有时作为在心外科手术遇到困难时的一种治疗手段。即便如此，其死亡率也是相当高的。如果有一个早期指标可提示IABP不成功，就可考虑采用其它的机械性的心血管治疗方案。最新研究表明血乳酸升高可作为IABP反应性差的早期指标 。,呼吸科,呼吸科,呼吸科,休克患儿血乳酸监测的临床意义,重症监护病房的休克患儿44例分为3组，其中存活组22例，休克死亡组18例，多脏器功能障碍综合征（MODS）死亡组4例，于入院时及入院24、48h分别测定血乳酸浓度并进行血气分析，同时监测生命体征和对病情危重度进行评分。结果：存活组和死亡组比较，初次血乳酸水平差异有显著性，治疗2448h存活组血乳酸水平恢复至正常，而死亡组持续升高直至死亡，血乳酸水平与pH有明显相关性，与动脉氧分压无直接关系。结论：血乳酸水平的高低和升高持续时间直接反映患儿休克的严重程度，并影响其预后。,付利民等 ：实用儿科临床杂志2004，19（7），576578,胎儿窘迫或严重的新生儿窒息是由于气体交换机制受损，导致低氧进行性加重，此时胎儿、新生儿处于明显的代谢性酸中毒状态，而乳酸是该状态的特异性生化指标。因而对胎儿的乳酸监测非常重要。 Kruger等对1709例胎儿头皮血乳酸和pH进行了观察比较，并以乳酸值4.8 mmol/L，pH7.2为界限，来探讨二者与新生儿出生后 5 min Apgar评分4分及发生中、重度缺血缺氧性脑病的关系，发现胎儿头皮血乳酸的测定能直接反映胎儿宫内缺氧的程度，并由此能对胎儿进行更多的评估和预测。,Kruger K, Hallberg B, Blennow M, et al. Predictive value of fetal scalp blood lactate concentration and pH as markers of neurologic disabilityJ. Am J Obstet Gynecol,1999，181:1072-1078.,围产儿的乳酸监测,急诊科（ED）胸痛患者的分类救治,血乳酸升高可作为因患胸痛来就诊病人的重要鉴别诊断指标，区分急性心肌梗塞（AMI）和其它原因引起的胸痛，乳酸正常的就诊患者基本上可排除AMI的发生； 血乳酸水平对于诊断急性心梗有高的敏感性，尤其是胸痛超过2小时的患者。 判断心律失常是否影响到循环； 乳酸水平与死亡率升高明显相关，并提示需要采取紧急医疗救治。,Mathieu Gatien,MD Ian Stiell,MD,et al.Diagnostic Performance of Venous Lactate on Arrival at the Emergency Department for Myocardial Infarction. Academic Emergency Medicine.2005 12(2):106-113,创伤病人急诊室的评估,大型创伤医疗中心正确评判ED收治的创伤病人的严重度时，将静脉血乳酸测定值2.0mmol/L作为ED分类收治的评价工具，较“标准分类程序”（Standard triage criteria）要好。,Coast等认为，创伤早期（院前急救）检测的血乳酸水平与创伤的严重程度相关。对不同的休克病人分析表明，如果： 血乳酸8.7mmol/L，病死率为90%； 若13 mmol/L，则病死率为100%。,Coast TJ,Smith JE, Lockey D,et al.Early increase in blood lactate following injuryJ.JR Army Med Corps,2002,148(2):140-143,原位肝移植术后动态血乳酸监测对预后的临床意义,目的：探讨原位肝移植术后血乳酸的动态变化及对于肝移植患者预后评价的价值。 方法：64例原位肝移植患者术毕即转入重症监护病房(ICU)，动态观察移植手术后1小时内、8小时、32小时、56小时乳酸水平，并随访一个月及半年内生存情况，了解早期乳酸水平与预后的关系。 结果：原位肝移植术后患者血乳酸值正常或迅速下降至正常患者肝功能恢复迅速预后良好，半年内均生存。一个月内因移植肝功能衰竭死亡组病人的血乳酸明显高于正常。,夏红杰 王 洁 现代医药卫生2004年第8期,评价充血性心衰的严重程度,充血性心力衰竭患者中NO值与乳酸水平有良好的相关性。 可能与NO升高使外周血管病理性扩张、血流分布异常、微循环紊乱、使动静脉短路增加、无氧代谢增加，使乳酸水平升高。,1 李春盛，顾伟等。充血性心力衰竭患者循环内皮细胞、血乳酸和一氧化 氮浓度的变化J。中华急诊医学杂志，2005，14（4）:313-315,线粒体结构模式图,齐多夫定(zidovudine)和司他夫定(stavudine),在Sepsis时，为什么积极复苏，改善缺O2后，Lac不下降？,乳酸清除延迟，尤其表现在肝、肾功能明显受损的危重病人中； 动静脉分流或生理性分流，导致氧无法到达细胞； 丙酮酸脱氢酶受损； 肌肉、蛋白质降解增加丙酮酸增加 红细胞产生乳酸； Na、K-ATP酶活性增强有氧糖酵解,血标本,全血标本即可以使动脉血，也可以是中心静脉血或混合静脉血； 不推荐采集外周静脉血，因为外周静脉血反应的是局部肢体的代谢； 标本应该在采集后5min内进行分析，或贮存在冰水混合物中，以防止人为造成乳酸水平增高；,为什么采集血标本后要立即监测乳酸？,因为红细胞没有线粒体，乳酸是红细胞中葡萄糖代谢的正常产物，全血标本采集后乳酸水平迅速增加； 由于全血在室温下没有糖酵解抑制物，30min 乳酸水平即可增加0.3-0.5mmol/L（增加30-50%）； 在冰中贮存，30min乳酸水平增加0.05mmol/L 在室温下，混有氟化物/草酸盐的血标本，30min乳酸水平增加0.1mmol/L; 血浆中，乳酸是稳定的，在冰中120min无变化，即使在室温下，120min仅改变0.1mmol/L；,Astles R, Williams CP, Sedor F. Stability of plasma lactate in vitro in the Presence of antiglycolytic agents.Clin Chem 1994,40:1327-1330 Sacks DB. Carbohydrates. In Tietz Textbook of Clinical Chemistry,3rd ed Burtis CA, Ashwood ER,Eds. Philadelphia, Saunders, 1999,pp787-789,小 结,由于高乳酸血症来自缺氧与非缺氧两方面的原因，乳酸水平的意义可能更适合作为一个排除而不是确定组织缺氧的参数，即乳酸正常说明无组织缺氧;高乳酸血症提示存在组织缺氧和/或代谢紊乱;乳酸下降提示组织缺氧和/或代谢紊乱获得改善 ，对于确系细胞缺氧所致的血乳酸升高，乳酸酸中毒的程度与缺氧化的严重性相一致，因此乳酸浓度可反映组织血液灌流衰竭的严重程度，可作为组织缺氧的定量性指标(机体内每增1mmol/L乳酸，等于氧债11.2ml)，因而乳酸监测用于危重病人具有十分重要的意义，它可用来作为指导及时治疗和估计病人的预后。,小 结,室温下“30分钟后全血中的乳酸就升高了0.30.5mmol/L”，血样中乳酸快速变化要求床旁快速检测全血乳酸。 乳酸测定不仅具有重要的诊断价值，乳酸检测值准确与否对于评价患者病情进展也至关重要。,小 结,及时准确地在床旁检测ER、OR、ICU、NICU等病区的重症监护病人乳酸意义重大。,以可靠性好、操作方便见长的GEM 3000血气分析仪 ，能及时提供准确的pH、血气、葡萄糖和乳酸等床旁的检测结果。,GEM Premier 3000 pH, PCO2, PO2, Hct, Na, K, Ca, Glu, Lac,乳酸的测量手段,乳酸测量在其它仪器上操作 电极2-8冷藏、运输 每月更换电极 每周更换电极膜 费用举例 ABL乳酸电极1.6万元/支，每年一支；每2月更换一次膜，1000元/次。年费用约2.2万。 Bayer 乳酸/葡萄糖电极6500/套，每套含6支乳酸电极和4支葡萄糖电极，每年使用5套。年费用约3.2万。 GEM测乳酸： 除更换分析包外，无额外的保养需求、试剂盒常温保存运输。乳酸的费用与以上品牌略低或持平（因测试人份而不同）。,IL 50 年以来一直保持领先地位,历史上的第一,第一台 pH/血气分析仪,1959 IL105,血氧定量计,1967 - IL182,将动脉血气分析仪引入常规的临床检测,发明了第一台血氧定量计,用火焰光度计来测量电解质,实现智能质量控制管理（iQM）,GEM Premier 3000,易于使用,性能可靠,多年的临床应用经验,87,iQM,GemWeb,一体化分析包,GEM Premier 系列的过人之处,乳酸检测功能尤为超群，深受欢迎,一体化分析包的好处,零保养 唯一的工作是每三周更换一次分析包 大幅降低维修率、防堵设计（简短管路、进样针设计） 简化零配件和试剂的定购和库存，减少缺失风险 生物安全性 系统稳定性高 组合效验、封