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acidosis láctica

La acidosis láctica se refiere al proceso que conduce a la producción de lactato por metabolismo anaeróbico . Aumenta la concentración de iones de hidrógeno , lo que tiende a pr...

La acidosis láctica se refiere al proceso que conduce a la producción de lactato por metabolismo anaeróbico . Aumenta la concentración de iones de hidrógeno , lo que tiende a provocar acidemia o un pH bajo . Este resultado se puede detectar con niveles elevados de lactato y bajos de bicarbonato . Generalmente se considera consecuencia de una enfermedad, pero también puede ser resultado del ejercicio intenso. El efecto sobre el pH se ve atenuado por la presencia de compensación respiratoria.

La acidosis láctica suele ser consecuencia de la hipoxia tisular, que no es lo mismo que la hipoxia arterial. Para prevenir la hipoxia tisular, es necesaria una circulación sanguínea y una perfusión adecuadas de los tejidos metabólicamente activos para satisfacer la demanda. La acidosis láctica también puede ser consecuencia de enfermedades, medicamentos, intoxicaciones o errores congénitos del metabolismo que interfieren directamente con la utilización de oxígeno por las células. [ 1 ]

Los síntomas suelen ser atribuibles a la causa subyacente, pero pueden incluir náuseas , vómitos , dificultad para respirar y debilidad generalizada.

El diagnóstico se realiza mediante análisis bioquímicos de sangre (a menudo, inicialmente con muestras de gases en sangre arterial ) y, una vez confirmado, generalmente se inicia una investigación para determinar la causa subyacente y tratar la acidosis. En algunos casos, se requiere hemofiltración (purificación de la sangre) de forma temporal. En casos raros de acidosis láctica crónica causada por enfermedad mitocondrial , se puede utilizar una dieta específica o dicloroacetato . El pronóstico de la acidosis láctica depende en gran medida de la causa subyacente; en algunos casos (como infecciones graves ), indica un mayor riesgo de muerte.

Clasificación

La clasificación de Cohen - Woods categoriza las causas de acidosis láctica como: [ 2 ]

  • Tipo A: Disminución de la oxigenación tisular (por ejemplo, debido a una disminución del flujo sanguíneo).
  • Tipo B

Signos y síntomas

La acidosis láctica se encuentra comúnmente en personas enfermas, como aquellas con enfermedades cardíacas y/o pulmonares graves, una infección grave con sepsis , el síndrome de respuesta inflamatoria sistémica debido a otra causa, traumatismos físicos graves o una deshidratación severa . [ 1 ] Los síntomas en humanos incluyen todos los de la acidosis metabólica típica (náuseas, vómitos, debilidad muscular generalizada y respiración dificultosa y profunda). [ 3 ]

Causas

Las diversas causas de acidosis láctica incluyen:

Fisiopatología

El metabolismo de la glucosa comienza con la glucólisis , en la que la molécula se descompone en piruvato en diez pasos enzimáticos. Una proporción significativa de piruvato se convierte en lactato (la relación lactato/piruvato en sangre es normalmente de 10:1). El metabolismo humano produce alrededor de 20  mmol/kg de ácido láctico cada 24 horas. Esto ocurre predominantemente en tejidos (especialmente musculares) que tienen altos niveles de la isoforma "A" de la enzima lactato deshidrogenasa (LDHA), que convierte principalmente el piruvato en lactato. El lactato es transportado por el torrente sanguíneo a otros tejidos donde se convierte de nuevo en piruvato por la isoforma "B" de la LDH (LDHB). Primero hay gluconeogénesis en el hígado (así como en el riñón y algunos otros tejidos), donde el lactato se convierte en piruvato y luego en glucosa; esto se conoce como el ciclo de Cori . Además, el piruvato generado a partir del lactato puede oxidarse a acetil-CoA , que puede entrar en el ciclo del ácido cítrico para permitir la producción de ATP mediante fosforilación oxidativa . [ 1 ]

Las elevaciones de lactato son consecuencia de una mayor producción o de una disminución del metabolismo. En lo que respecta al metabolismo, este se produce predominantemente en el hígado (70%), lo que explica que los niveles de lactato puedan estar elevados en presencia de enfermedad hepática. [ 1 ]

En la acidosis láctica de tipo A, la producción de lactato se debe a la insuficiencia de oxígeno para el metabolismo aeróbico. Si no hay oxígeno disponible para las partes del metabolismo de la glucosa que lo requieren (ciclo del ácido cítrico y fosforilación oxidativa), el exceso de piruvato se convertirá en exceso de lactato. En la acidosis láctica de tipo B, el lactato se acumula debido a un desajuste entre la actividad glucolítica y el resto del metabolismo de la glucosa. Ejemplos de esto son las situaciones en las que el sistema nervioso simpático está muy activo (por ejemplo, asma grave ). [ 1 ] Existe controversia sobre si el lactato elevado en enfermedades agudas puede atribuirse a la hipoxia tisular; hay escaso apoyo empírico para esta noción teórica. [ 14 ]

Diagnóstico

Los trastornos del equilibrio ácido-base, como la acidosis láctica, se evalúan generalmente en primer lugar mediante análisis de gases en sangre arterial . También se puede realizar un análisis de sangre venosa como alternativa, ya que son prácticamente intercambiables. [ 1 ] Normalmente, las concentraciones de lactato resultantes se encuentran en el rango que se indica a continuación: [ 15 ]

La acidosis láctica se define clásicamente como un nivel elevado de lactato junto con un pH < 7,35 y un bicarbonato inferior a 20  mmol/L, pero esto no es un requisito, ya que la acidosis láctica puede existir junto con otras alteraciones del equilibrio ácido-base que pueden afectar a estos dos parámetros. [ 1 ]

Tratamiento

Si se presenta lactato elevado en una enfermedad aguda, el soporte del suministro de oxígeno y el flujo sanguíneo son pasos iniciales clave. [ 1 ] Algunos vasopresores (fármacos que aumentan la presión arterial) son menos efectivos cuando los niveles de lactato son altos, y algunos agentes que estimulan el receptor beta-2 adrenérgico pueden elevar aún más el lactato. [ 1 ]

La eliminación directa del lactato del cuerpo (por ejemplo, mediante hemofiltración o diálisis) es difícil y la evidencia de su beneficio es limitada; puede que no sea posible compensar la producción de lactato. [ 1 ]

La evidencia disponible respalda el uso de soluciones de bicarbonato de sodio para mejorar el pH (lo cual se asocia con una mayor generación de dióxido de carbono y puede reducir los niveles de calcio ). [ 1 ] [ 16 ]

La acidosis láctica causada por trastornos mitocondriales hereditarios (tipo B3) puede tratarse con una dieta cetogénica y posiblemente con dicloroacetato (DCA), [ 17 ] aunque esto puede complicarse con neuropatía periférica y tiene una base de evidencia débil. [ 18 ]

Pronóstico

Las elevaciones leves y transitorias del lactato tienen un impacto limitado en la mortalidad, mientras que las elevaciones sostenidas y graves del lactato se asocian con una alta mortalidad. [ 1 ]

Anteriormente se informó que la mortalidad por acidosis láctica en personas que tomaban metformina era del 50%, pero en informes más recientes esta cifra se acercó al 25%. [ 19 ]

Otros animales

Reptiles

Los reptiles , que dependen principalmente del metabolismo energético anaeróbico ( glucólisis ) para movimientos intensos, pueden ser particularmente susceptibles a la acidosis láctica. En particular, durante la captura de grandes cocodrilos, el uso de sus músculos glucolíticos a menudo altera el pH de la sangre hasta un punto en el que no pueden responder a estímulos ni moverse. [ 20 ] Se han registrado casos en los que cocodrilos particularmente grandes que opusieron una resistencia extrema a la captura murieron posteriormente debido al desequilibrio de pH resultante. [ 21 ] Se ha descubierto que ciertas especies de tortugas son capaces de tolerar altos niveles de ácido láctico sin experimentar los efectos de la acidosis láctica. Las tortugas pintadas hibernan enterradas en el lodo o bajo el agua y no vuelven a la superficie durante todo el invierno. Como resultado, dependen de la fermentación del ácido láctico para proporcionar la mayor parte de sus necesidades energéticas. [ 22 ] Las adaptaciones, en particular en la composición de la sangre y el caparazón de la tortuga, le permiten tolerar altos niveles de acumulación de ácido láctico. En las condiciones anóxicas donde predomina la fermentación, los niveles de calcio en el plasma sanguíneo aumentan. [ 22 ] Este calcio actúa como amortiguador, reaccionando con el exceso de lactato para formar el precipitado lactato de calcio . Se sugiere que este precipitado es reabsorbido por el caparazón y el esqueleto, eliminándolo así del torrente sanguíneo; estudios realizados en tortugas sometidas a condiciones anóxicas prolongadas muestran que hasta el 45 % de su lactato se almacena en su estructura esquelética. [ 22 ]

rumiantes

En los rumiantes , la causa de la acidosis láctica clínicamente grave es diferente de las causas descritas anteriormente.

En rumiantes domesticados, la acidosis láctica puede ocurrir como consecuencia de la ingestión de grandes cantidades de grano, especialmente cuando la población ruminal está poco adaptada para procesar grano. [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] La actividad de varios organismos ruminales produce la acumulación de varios ácidos grasos volátiles (normalmente, principalmente ácidos acético, propiónico y butírico), que se disocian parcialmente. [ 26 ] Aunque normalmente se produce algo de lactato en el rumen, normalmente es metabolizado por organismos como Megasphaera elsdenii y, en menor medida, Selenomonas ruminantium y algunos otros organismos. Con un alto consumo de grano, la concentración de ácidos orgánicos disociados puede llegar a ser bastante alta, lo que provoca que el pH ruminal descienda por debajo de 6. Dentro de este rango de pH más bajo, Lactobacillus spp. (que producen lactato e iones de hidrógeno) se ven favorecidos, y M. elsdenii y S. ruminantium se ven inhibidos, lo que tiende a producir un aumento considerable de las concentraciones de lactato e iones de hidrógeno en el líquido ruminal. [ 27 ] El pKa del ácido láctico es bajo, alrededor de 3,9, frente a, por ejemplo, 4,8 para el ácido acético; esto contribuye a la considerable caída del pH ruminal que puede ocurrir. [ 26 ]

Debido a la alta concentración de solutos del líquido ruminal en tales condiciones, una cantidad considerable de agua se transloca de la sangre al rumen a lo largo del gradiente de potencial osmótico, lo que resulta en una deshidratación que no se puede aliviar bebiendo y que en última instancia puede conducir a un choque hipovolémico . [ 23 ] A medida que se acumula más lactato y disminuye el pH ruminal, aumenta la concentración ruminal de ácido láctico no disociado. El ácido láctico no disociado puede cruzar la pared del rumen hacia la sangre, [ 28 ] donde se disocia, disminuyendo el pH sanguíneo. Tanto los isómeros L como D del ácido láctico se producen en el rumen; [ 23 ] estos isómeros se metabolizan por diferentes vías metabólicas, y la actividad de la enzima principal involucrada en el metabolismo del isómero D disminuye mucho con un pH más bajo, lo que tiende a resultar en una mayor proporción de isómeros D:L a medida que progresa la acidosis. [ 27 ]

Las medidas para prevenir la acidosis láctica en rumiantes incluyen evitar cantidades excesivas de grano en la dieta y la introducción gradual de grano durante un período de varios días, para desarrollar una población ruminal capaz de manejar de forma segura una ingesta relativamente alta de grano. [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] La administración de lasalocida o monensina en el alimento puede reducir el riesgo de acidosis láctica en rumiantes, [ 29 ] inhibiendo la mayoría de las especies bacterianas productoras de lactato sin inhibir los principales fermentadores de lactato. [ 30 ] Además, usar una mayor frecuencia de alimentación para proporcionar la ración diaria de grano puede permitir una mayor ingesta de grano sin reducir el pH del líquido ruminal. [ 31 ]

El tratamiento de la acidosis láctica en rumiantes puede incluir la administración intravenosa de bicarbonato de sodio diluido, la administración oral de hidróxido de magnesio y/o la extracción repetida de líquido ruminal y su reemplazo por agua (seguida de reinoculación con microorganismos ruminales, si es necesario). [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]

Referencias

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