Måling af blodlaktat bliver i stor stil anvendt humant til monitorering af sygdomme og vurdering af risikoen for komplikationer efter større kirurgiske indgreb. De senere år har metoden vundet indpas i veterinærbranchen.
Hyperlaktatæmi er en tilstand med forhøjet laktatkoncentration i blodet. Hos mennesker bliver blodlaktatkoncentrationen anvendt til monitorering af en række alvorlige sygdomme og til prognostisk at vurdere risikoen for forlænget indlæggelse, komplikationer og dødsfald efter større kirurgiske indgreb. I de senere år har målinger af blodlaktat også vundet indpas i den veterinære praksis, hvor mange klinikker har fået udstyr til måling af blodlaktat. Denne artikel skal give et overblik over brugen af blodlaktat hos dyr.
Blodlaktatomsætningen
Mælkesyre optræder som sådan ikke i kroppen, men det gør derimod dens baseform, laktat, som løbende produceres og elimineres af kroppen. Laktat dannes således i alle kroppens væv – med muskler, hjerne, nyrer, tarme og de røde blodlegemer som nogle af de største bidragsydere. Leveren og nyrerne optager og omdanner dette laktat til blandt andet glukose. Et forhøjet indhold af laktat i blodet, kaldet hyperlaktatæmi, kan derfor både skyldes en forhøjet produktion af laktat og en nedsat elimination af det dannede laktat. Årsagerne hertil kan være vidt forskellige. Laktat findes på både L- og D-form, men her vil vi koncentrere os om L-formen, da det er L-laktat, som bliver produceret af pattedyr. Hos drøvtyggere forekommer dog undertiden sygdomme, der skyldes D-laktat produceret af bakterier i vommen. Figur 1 viser i forenklet form omsætningen af laktat i kroppen hos et typisk pattedyr.
Produktion af laktat
Glukosemolekyler optages ved aktiv transport over cellemembranen, hvor de i cellen fosforyleres til glukose-6-fosfat, som igennem en række delreaktioner spaltes til to pyruvatmolekyler via den cellulære glykolyse. Mens glukose er en C6-struktur, er de to dannede pyruvatmolekyler C3-strukturer. Pyruvat er slutproduktet af den cellulære glykolyse, der kun i begrænset omfang leverer energi til cellerne i form af ATP dannet ud fra ADP. Under aerobe forhold nedbrydes pyruvat derfor videre i mitokondrierne, den såkaldte oxidative fosforylering, hvilket udløser langt mere energi i form af ATP-molekyler, eller pyruvat omdannes til aminosyren alanin. Under anaerobe forhold omdannes pyruvat derimod til laktat, der ligeledes er en C3-struktur. Denne laktatdannelse foregår via enzymet laktatdehydrogenase, og samtidig med dannelsen af laktat omdannes NADH til NAD+, som ellers har været forbrugt under glykolysen. Laktatdannelsen er altså nødvendig for den fortsatte cellulære glykolyse. Samtidig fungerer laktaten som en buffer, når cellerne har brug for pyruvat. Iltmangel øger gennem et lavt ATP/ADP-forhold glykolysen, og dermed dannes endnu mere pyruvat, som omdannes til laktat. Hyperlaktatæmi eksisterer i to hovedtyper, nemlig med og uden acidose. Hyperlaktatæmi kan altså ledsages af cellulære acidose, altså et lavt intracellulært pH, men er dog som sådan ikke direkte årsag til denne. Laktat co-transporterer derimod H+-ioner ud af cellen, og overskuddet af H+ stammer fra ATPs hydrolyse til ADP.
Elimination af laktat
Kroppens celler kan omdanne laktat til pyruvat, men kan også udskille laktat ekstracellulært, hvorfra det kan komme over i blodet. Herfra transporteres laktat til andre væv og organer, blandt andet leveren. I dag ved vi, at også hjernen kan optage laktat og anvende det som energikilde. Leveren, og til dels også nyrerne, har en høj kapacitet til at omdanne laktat til pyruvat, idet leveren under fysiologiske forhold omsætter 60-70 procent, mens nyrerne omsætter 20-30 procent af blodets laktatindhold. I leveren indgår den dannede pyruvat i Krebs cyklus eller glukoneogenesen.
Laktats endokrine aspekter
Laktat har også endokrine funktioner, som blandt andet omfatter immunmodulerende effekter ved vævsskader, inflammation og sårheling. Laktat har også neuroprotektive effekter på hjernen, ligesom det spiller en rolle for udvikling og indlæring i unge individer. Eksperimentelle studier udført i forsøgsdyr har vist, at laktat delvist kan beskytter hjernen mod iskæmi.
Hyperlaktatæmi under sygdomme
Som nævnt kan hyperlaktatæmi både skyldes øget produktion og nedsat elimination af laktat. Hyperlaktatæmi kan således opstå ved kramper og høj muskelaktivitet, der kræver store mængder ATP. Hyperlaktatæmi kan også skyldes nedsat ilttilførsel – eksempelvis ved nedsat perfusion af organer under sygdomme eller under mangelfuld anæstesi. I disse nævnte tilfælde skyldes stigningen i blodlaktat derfor en accelereret glykolyse som følge af ubalance i ATP/ADP-forholdet. Ved alvorlige, systemiske sygdomme, såsom chok, omfattende neoplasi og septikæmi, hvor der opstår universel hypoksi og vævsiskæmi, korrelerer laktatkoncentrationen ligefrem med sygdomsgraden og risikoen for dødeligt udfald hos mennesker. En intensivafdeling for hunde viste i lighed hermed, at hundene med de højeste laktatværdier også havde størst risiko for at dø, og to andre hundestudie har kunnet dokumentere en reduceret overlevelse for hunde med blodlaktatværdier over 6 mmol/l. Forhøjet blodlaktat kan dog også ses ved thiamin-mangel og sygdomme i mitokondrierne, som forhindrer deres funktion. Også en række lægemidler kan give forhøjet blodlaktat, blandt andet adrenalin, der øger glykolysen. På eliminationssiden kan hyperlaktatæmi også ses ved akutte leversygdomme, hvor leveren ikke er i stand til i tilstrækkeligt omfang at omsætte den producerede laktat – ja, faktisk kan leveren i nogle tilfælde blive en nettoproducent af laktat. Det samme kan ske med sygdomme med dårligt perfundede nyrer.
Hyperlaktatæmi under anæstesi og kirurgi
Også under større kirurgiske indgreb kan laktatkoncentrationen i blodet være af klinisk interesse at måle. Således korrelerer laktatkoncentrationen med risikoen for forlænget indlæggelse, postoperative komplikationer og dødsfald hos mennesker. Interessant nok er det snarere stigningerne i laktat end de faktiske niveauer, der er af betydning, og særligt værdierne målt i slutningen eller timerne efter operationen har størst prog-nostisk værdi for patientens videre skæbne. På svineslagterierne foretages også en form for anæstesi ved kuldioxidbedøvelse forud for afblødning af grisene. Her er det vist, at blodlakat er flerfold højere hos grise, der bliver håndteret hårdhændet, end dem der har fået en blid behandling ante mortem. I dyreeksperimentelle studier på grise kan laktatmålinger bruges som en blandt flere indikatorer på, om anæstesien og kirurgien er udført skånsomt.
Indsamling af blodprøver til laktatmålinger
Måling af blodlaktat kræver udtagning af en blodprøve. Principielt repræsenterer arterielle blodprøver bedre den sande blodlaktatværdi for hele dyret, og der kan da også påvises mindre forskelle i de målte laktatværdier, afhængig af om blodprøven er udtaget fra femoral-arterien, femoral-venen eller et andet større centralt blodkar i kroppen. Dette er påvist hos hunde, og vi har også fundet samme tendens hos grise, hvor vi tillige målte på leverens og nyrernes større blodkar. I praksis er disse forskelle i målte værdier af blodlaktat dog alle så små, at det næppe har nogen større klinisk relevans hvilket større blodkar, blodet stammer fra. Blodprøver bør derimod altid indsamles fra centrale blodkar, da indholdet i perifere blodkar ofte afspejler den regionale laktatomsætning, mens de større blodkar bedre repræsenterer hele dyrets samlede laktatomsætning. Stase forud for blodprøvetagning bør undgås, særligt den langvarige stase, da det i sig selv kan give forhøjede værdier. Man bør ligeledes undgå stress af dyret forud for blodprøvetagning. Med fordel kan anvendes blodprøveglas tilsat NaF, da dette enzymatisk hæmmer omsætningen af glukose til laktat. Når blodprøven er udtaget, bør den straks analyseres. Røde blodlegemer fra pattedyr mangler nemlig mitokondrierne, og derfor producerer de i stedet store mængder laktat, som giver forhøjede værdier af laktat ved forsinket måling. Hvis analysen er forsinket i mere end fem minutter, bør prøven sættes i køleskab eller på is, hvilket dog kun forsinker, men ikke forhindrer, fortsat laktatdannelsen
Måling af blodlaktat
De fleste blodgasapparater kan i dag måle blodlaktat, og alene af den grund bør blodlaktatværdien ofte indgå i vurderingen af patientens tilstand. Mange apparaturer er baseret på en enzymatisk bestemmelse af laktat i blodprøven. Enzymet laktatoxidase omdanner således prøvens indhold af laktat til pyruvat under samtidig dannelse af brintoverilte (H2O2), som efterfølgende kan kvantificeres ved hjælp af en platinelektrode. Alternativt kan NADH bestemmes ved spektroskopi, idet en enzymatisk oxidering af laktat i prøven omdanner NAD+ til NADH. I begge tilfælde er bestemmelsen af laktat altså indirekte.
Hvad er normalværdierne for blodlaktat?
Hos mennesker regnes 2-5 mmol/l som en mild til moderat hyperlaktatæmi, mens det som oftest kræves >5 mmol/l for en egentlig hyperlaktatæmi. Normalværdierne er dog species-afhængige, og for en del arters vedkommende tillige afhængige af racen. Således er der hos grise markante forskelle, som muligvis skyldes fordelingen af muskeltyper hos de enkelte griseracer. Generelt er der en svagere stigning i blodlaktat livet igennem, idet helt unge individer dog mærkværdigvis har de højeste værdier. Referenceværdier for katte, hunde og grise er angivet i Tabel 1.
Referencer
Pang & Boysen: Lactate in veterinary critical care: Pathophysiology and management. J. Am. Anim. Hosp. Ass. 2007, 43, 270-279.
Alstrup AKO: PET neuroimaging in pigs with focus on anaesthesia, monitoring, radioligand injection and animal welfare. Veterinær doktordisputats. 2020-2021, 130 sider, Aarhus Universitetshospital, ISBN 978-87-973293-0-6.
