Hyperlaktazidämie bei großen Bauchoperationen und Monocarboxylatrezeptoren (NETTUNO)

Laktatazidose wird traditionell auf eine zelluläre Hypoxie zurückgeführt, also auf ein Ungleichgewicht zwischen dem Sauerstoffbedarf des Körpers und seiner Verfügbarkeit. Laktat wird von Muskeln, Haut, Gehirn, roten Blutkörperchen und Darm produziert und von Leber und Nieren ausgeschieden. Laktat entsteht durch die folgende biochemische Reaktion: Pyruvat + reduziertes Nicotinamidadenindinukleotid (NADH) + H+ ↔ Laktat + Nicotinamidadenindinukleotid (NAD+). Unter normalen Bedingungen entsteht bei dieser Reaktion Laktat aus Pyruvat im Verhältnis 10 zu 1. Pyruvat entsteht aus der Glykolyse und wird von den Mitochondrien verwendet. Wenn die Glykolyse erhöht oder die mitochondriale oxidative Phosphorylierung blockiert ist, reichert sich Pyruvat an und wird in Laktat umgewandelt, was zu Hyperlaktazidämie und Azidose führt. Der normale Laktatspiegel liegt bei 0–2 mmol/L. Hyperlaktazidämie, normalerweise definiert als Werte über 2,2 mmol/l, wird in zwei Typen unterteilt: A (im Zusammenhang mit Hypoxie) und B (im Zusammenhang mit einem erhöhten stressbedingten aeroben Stoffwechsel, mitochondrialen Erkrankungen und der Einnahme von Arzneimitteln wie Metformin und Beta2-Agonisten). . Anhand des Laktat-/Pyruvat-Verhältnisses können wir die beiden Formen der Hyperlaktazidämie unterscheiden. Bei Hyperlaktazidämie Typ A beträgt dieses Verhältnis >10, während es bei Typ B konstant bleibt (L/P=10). Im Falle einer Leberfunktionsstörung kann eine Hyperlaktazidämie mit einem variablen L/P-Verhältnis verbunden sein, das auf der bestimmenden Ursache für eine Verringerung der Laktatclearance basiert. Tatsächlich kann die Laktatextraktion vom Leberblutfluss, dem Polymorphismus einiger am Laktattransport beteiligter Gene (hauptsächlich MCT1) und dem Potenzial von Wasserstoff (pH) abhängen, der die Gluconeogenese hemmt, wenn er unter 7,10 liegt. Da Milchsäure eine hydrophile schwache Säure ist, erfordert ihr Transport durch Membranen Transporter, die zur Transporterfamilie Monocarboxylate (MCTs) gehören, die von der Genfamilie Solute Carrier Family 16 (SLC16) kodiert werden. Es wurde gezeigt, dass der T1470A-Polymorphismus von MCT1 (rs1049434) mit einem Defizit beim Transmembrantransport von Laktat verbunden ist: Tatsächlich ist das T-Allel mit einer etwa 50-prozentigen Verringerung der Laktattransportrate im Vergleich zum A6-Allel verbunden. MCT4, das eine sehr geringe Affinität zu Pyruvat und eine größere Affinität zu Laktat aufweist, sorgt dafür, dass Pyruvat vor dem Transmembrantransport in Laktat umgewandelt wird. Polymorphismen, die diese Rezeptoren beeinflussen, können die unterschiedliche Geschwindigkeit des transmembranen Laktatflusses beeinflussen und daher mit einer geringeren oder größeren Anreicherung von Serumlaktat korrelieren. Kürzlich wurde ein weiterer Membranrezeptor beschrieben, der am Laktattransport beteiligt ist: der G-gekoppelte Proteinrezeptor 81 (GPR81), der in Adipozyten vorkommt. Polymorphismen, die das für diesen Rezeptor kodierende Gen betreffen, könnten mit einer unterschiedlichen Laktatansammlung korrelieren. Ein Anstieg des Laktatspiegels geht oft mit einer erhöhten Morbidität und Mortalität in kritischen Situationen wie Sepsis, Trauma, größeren Herz- und Bauchoperationen einher. Die Messung perioperativer Biomarker wie Laktat wird in der klinischen Praxis häufig als Ergebnisprädiktor verwendet. Allerdings gibt es keine Studien, die darauf abzielen, Situationen zu identifizieren, in denen der Laktatanstieg klinisch nicht relevant ist, da er mit einem veränderten genetischen Polymorphismus verbunden ist.

Die Forscher stellten die Hypothese auf, dass der Laktatspiegel 3 Stunden nach dem Ende einer größeren Bauchoperation bei Patienten höher sein wird, die das T-Allel im Vergleich zum A-Allel für das MCT1-Gen tragen.