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Lactato s�rico como predictor de mortalidad, art�culo de revisi�n

 

Serum lactate as a predictor of mortality, review article

 

Lactato s�rico como preditor de mortalidade, artigo de revis�o

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: mdosejoswalter@hotmail.com

 

 

Ciencias de la Salud ���

Art�culo de Revisi�n

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* Recibido: 23 de enero de 2023 *Aceptado: 12 de febrero de 2023 * Publicado: 2 de marzo de 2023

 

1. M�dico General, Egresado de la Facultad de Medicina de la Universidad Central del Ecuador. M�dico General en funciones hospitalarias en Cl�nica Sol Manta, Ecuador.
2. M�dica General, Egresada de la Facultad de Medicina de la Universidad Central del Ecuador, Medico general en funciones hospitalarias en Hospital Pedi�trico Baca Ortiz, Ecuador.
3. M�dico General, Egresado de la Facultad de Medicina de la Universidad Central del Ecuador, Medico calificador de discapacidad en Ministerio de Salud P�blica del Ecuador
4. M�dico General, Egresado de la Facultad de Medicina de la Universidad Central del Ecuador, M�dico general en funciones hospitalarias en Hospital Carlos Andrade Mar�n, Ecuador.

Resumen

El �cido l�ctico o lactato s�rico ha sido ampliamente estudiado por su papel en la producci�n energ�tica y metabolismo celular. La hiperlactatemia, se ha relacionado con varias patolog�as, como la sepsis, hepatopat�as, trauma, shock, intoxicaci�n por drogas y los diferentes tipos de c�ncer. Materiales y m�todos: Para la realizaci�n de este art�culo de revisi�n se hizo uso de metodolog�a mixta de an�lisis, cualitativo y cuantitativa, para organizar y presentar la informaci�n con el fin de filtrar y utilizar solamente estudios basados en la integraci�n estructurada y sistem�tica, se desestim� toda informaci�n cient�fica que fuera desactualizada (bibliograf�a de mas de 5 a�os) y/o no confirmada. Para ello se utilizaron art�culos, revisiones de casos, metaan�lisis, estudios de cohortes en las principales bases de datos y repositorios m�dicos reconocidos a nivel mundial. Resultados: La medici�n de lactato s�rico durante situaciones de estr�s que curse el cuerpo humano como lo son las diferentes patolog�as puede ser un biomarcador fiable para la predicci�n de mortalidad, en este estudio determinamos que el punto de corte para esta predicci�n es de por encima de 4 mmol/l, siendo m�s espec�fico a partir de las 24 horas del evento, teniendo un poder de discriminaci�n superior a escalas de predicci�n de mortalidad com�nmente utilizadas.

Palabras Clave: Lactato; �cido l�ctico; Hiperlactatemia; Hipolactatemia; Biomarcador; Mortalidad.

 

Abstract

Lactic acid or serum lactate has been widely studied for its role in energy production and cellular metabolism. Hyperlactatemia has been related to several pathologies, such as sepsis, liver disease, trauma, shock, drug intoxication and different types of cancer. Materials and methods: To carry out this review article, a mixed methodology of analysis, qualitative and quantitative, was used to organize and present the information in order to filter and use only studies based on structured and systematic integration. all scientific information that was out of date (bibliography of more than 5 years) and/or not confirmed. For this, articles, case reviews, meta-analyses, cohort studies in the main databases and medical repositories recognized worldwide were used. Results: The measurement of serum lactate during stress situations that the human body undergoes, such as different pathologies, can be a reliable biomarker for the prediction of mortality. In this study, we determined that the cut-off point for this prediction is above 4 mmol/l, being more specific 24 hours after the event, having a higher discrimination power than commonly used mortality prediction scales.

Keywords: lactate; Lactic acid; hyperlactatemia; Hypolactatemia; Biomarker; Mortality.

 

Resumo

O �cido l�tico ou lactato s�rico tem sido amplamente estudado por seu papel na produ��o de energia e no metabolismo celular. A hiperlactatemia tem sido relacionada a diversas patologias, como sepse, doen�a hep�tica, trauma, choque, intoxica��o medicamentosa e diversos tipos de c�ncer. Materiais e m�todos: Para realizar este artigo de revis�o, uma metodologia mista de an�lise, qualitativa e quantitativa, foi usada para organizar e apresentar as informa��es, a fim de filtrar e usar apenas estudos baseados na integra��o estruturada e sistem�tica. de data (bibliografia de mais de 5 anos) e/ou n�o confirmada. Para isso, foram utilizados artigos, revis�es de casos, meta-an�lises, estudos de coorte nas principais bases de dados e reposit�rios m�dicos reconhecidos mundialmente. Resultados: A medi��o do lactato s�rico durante situa��es de estresse que o corpo humano sofre, como diferentes patologias, pode ser um biomarcador confi�vel para a predi��o de mortalidade. Neste estudo, determinamos que o ponto de corte para essa predi��o � acima de 4 mmol/l, sendo mais espec�fico 24 horas ap�s o evento, possuindo maior poder de discrimina��o do que as escalas de predi��o de mortalidade comumente utilizadas.

Palavras-chave: lactato; �cido l�ctico; hiperlactatemia; Hipolactatemia; Biomarcador; Mortalidade.

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Introducci�n

El lactato es conocido por su papel en la producci�n energ�tica y metabolismo celular. El incremento en su producci�n, o hiperlactatemia, se ha relacionado con varias condiciones m�rbidas, como la sepsis, hepatopat�as, trauma, shock, intoxicaci�n por drogas, y c�ncer (Lee, et al., 2021). Siendo el lactato, el producto m�s importante del metabolismo anaer�bico, ha sido considerado ampliamente como indicador de hipoxia tisular. Sin embargo, la elevaci�n del lactato puede ocurrir en situaciones no relacionadas a hipoxia, como defectos mitocondriales en la utilizaci�n de ox�geno, disfunci�n de la enzima piruvato deshidrogenasa, desequilibrio entre el consumo y transporte de ox�geno, y procesos de glic�lisis acelerada (Pino & Singh, 2020).

Se conoce como lactato tipo A, cuando existe evidencia cl�nica de hipoxia, mientras que el tipo B, es aquel no asociado a condiciones de hipoxia (Kamel, Man, & Halperin, 2019).

Tradicionalmente los niveles s�ricos de lactato son usados como biomarcadores de severidad de una patolog�a, m�s com�nmente de la sepsis; por lo que la hiperlactatemia se asocia a malos resultados en pacientes cr�ticamente enfermos. De esta manera, estudios que han comparado los niveles de lactato en sangre en pacientes severamente enfermos versus no severos; encontraron que el lactato se mantuvo m�s elevado en aquellos pacientes cr�ticos, en comparaci�n con aquellos no cr�ticos (Carpen�, et al., 2022).

La acumulaci�n de lactato en sangre es peligrosa, ya que puede llegar a causar acidosis l�ctica. Es necesario entonces, que sea r�pidamente removido de los tejidos y de la circulaci�n; lo cual se consigue gracias a la actividad catal�tica de la enzima piruvato deshidrogrenasa, que lo convierte en acetilCoa (Li, et al., 2022).

El promedio de producci�n de lactato en un adulto, es de 15 a 25 miliequivalentes por kilogramo al d�a, con una concentraci�n s�rica que var�a entre 0.5 a 1.5 milimoles por litro. De este, el 25% se produce en el m�sculo esquel�tico, 25% en la piel, 20% en el cerebro, 20% en los hemat�es y 10% en el intestino. Considerando, adem�s, que en los pacientes cr�ticos la producci�n de lactato puede realizarse tambi�n en sitios diferentes de los habituales como en sitios de infecci�n o inflamaci�n (Dichtl, et al., 2021).

En pacientes cr�ticamente enfermos, un lactato menor a 2 mmol/L es generalmente aceptado como normal. Por lo que la hiperlactatemia podr�a ser definida con valores entre 2 mmol/L y 4 mmol/L; mientras que niveles por encima de este �ltimo, son considerados como hiperlactatemia severa que involucran altas tasas de mortalidad (Pino & Singh, 2020) (Foucher & Tubben, 2022).

 

Metodolog�a

Para la elaboraci�n de este art�culo se utiliz� material disponible en las bases de datos de Up to Date, Cochrane Library, Pubmed, Science Direct, Clinical Key, y Springer Link, art�culos del 1 de enero del 2018 hasta el �ltimo d�a de b�squeda.

Se hizo uso de metodolog�a mixta de an�lisis, cualitativo y cuantitativa, para organizar y presentar la informaci�n tratando de llegar a la determinaci�n de estudios basados en la integraci�n estructurada y sistem�tica obtenida en diferentes ensayos cl�nicos sobre la relaci�n del lactato y la mortalidad por lo que se desestim� para esta revisi�n estudios que el consenso investigador consider� de poco valor cient�fico-acad�mico o de bajo nivel de evidencia en sus contenidos, entre estos: cartas al editor, res�menes, monograf�as, anotaciones e en algunos casos, inclusive, estudios de cohorte, reportes de casos y controles, series desactualizadas.�

 

Resultados

Fuentes de lactato

En el pasado se consideraba al lactato como un producto derivado del metabolismo anaer�bico y de manera frecuente se relaciona como un producto final de este proceso el cual es completamente desfavorable o tomado en cuenta como un biomarcador de mal pron�stico (Swayer Gordon Smith, 2022).

Este paradigma actualmente est� poni�ndose en duda, ya que expertos en el tema han encontrado posterior a varios estudios que el lactato cumple mas un papel beneficioso para la salud que una desventaja para la misma. A trav�s de los a�os se ha demostrado que el lactato incrementa de manera significativa durante la actividad f�sica, cuando existe una contracci�n muscular continua sin presencia de ox�geno y el mismo disminu�a en cantidad cuando exist�a un adecuado aporte de ox�geno en los tejidos. Es por esto que se asum�a que este era un producto de desecho (Swayer Gordon Smith, 2022).

Desde a�os atr�s se ha determinado que el lactato se produce por la reducci�n del piruvato debido a la acci�n de la enzima lactato deshidrogenasa, la cual se expresa en el citosol y existe en varias isoformas con diversas distribuciones espec�ficas a nivel de todo el cuerpo. Las concentraciones de lactato se mantienen en equilibrio con el piruvato por la mol�cula lactato deshidrogenasa en una relaci�n de 10:1 (Mizock, 2020).

Las situaciones en las que el cuerpo humano se encuentre en estr�s, en este caso las patolog�as con evoluci�n critica, se asocian a una mayor captaci�n de glucosa a nivel multiorg�nico, como resultado de un aumento en el transporte de la glucosa en donde la insulina no participa o a su vez participa en cortas estancias. Este proceso suele estar mediado por citocinas (TNF o IL-6) (Neligan, 2021) (Brooks, 2020).

Un incremento en la captaci�n de glucosa aumenta el flujo glucol�tico el mismo que incrementa la producci�n de lactato como consecuencia de un efecto de acci�n de masa. A�os atr�s se hab�a pensado en el lactato como un callej�n sin salida metab�lico que reflejaba un aumento del metabolismo anaer�bico de la glucosa. Sin embargo, ahora se conoce que el lactato es un valioso intermediario metab�lico que interact�a con la v�a de fosforilaci�n oxidativa para mantener un equilibrio entre la oferta y la demanda. Este equilibrio se refleja en el estado de fosforilaci�n, que se puede representar como la relaci�n de ADP + ATP/AMP + ADP + ATP (Ferri, 2023).

En un estudio realizado por George Brooks y colaboradores, propusieron que el lactato generado glucol�ticamente en el citoplasma es trasladado a la matriz mitocondrial, donde apoya la s�ntesis de ATP mediante: El suministro de equivalentes reductores para la cadena respiratoria, su conversi�n a piruvato con posterior oxidaci�n en el ciclo de Krebs. La formaci�n aer�bica de lactato, por lo tanto, puede verse como un mecanismo por el cual el citosol y las mitocondrias interact�an para mantener una s�ntesis oxidativa adecuada de ATP en el m�sculo esquel�tico, miocardio, cerebro, pulm�n, intestinos, entre otros �rganos (Prabhat R. Napit, 2023).

El metabolismo oxidativo deteriorado del ATP y la producci�n aumentada de lactato tambi�n podr�an suceder como consecuencia del da�o mitocondrial por mediadores inflamatorios. La existencia de este proceso se apoya en un examen histol�gico por microscopia electr�nica de pacientes que fallecen por sepsis en los que se demostr� evidencia de da�o mitocondrial significativo a pesar de las escasas pruebas de muerte celular. Tambi�n se ha determinado que el lactato puede generar una vasodilataci�n y la liberaci�n de catecolaminas lo cual estimula la oxidaci�n de la grasa y los gl�cidos. (Gabriel Ward, 2019) (Romain Jouffroy, 2020).

 

Papel del lactato en el organismo

Estudios recientes, han investigado la relaci�n del lactato con la inmunidad celular y humoral; se�alan que la activaci�n inflamatoria de macr�fagos por lipopolisac�ridos bacterianos, lo que dispara la glicolisis y la producci�n de lactato. Se ha demostrado que la presencia de este metabolito, est� involucrado en el cambio del fenotipo macrof�gico, e incrementa la expresi�n de genes que participan en la reparaci�n tisular (Dichtl, et al., 2021).

En 2019, se describi� una nueva modificaci�n epigen�tica en la transcripci�n de genes, la lactilaci�n de histonas de lisina, estos hallazgos podr�an explicar como el lactato tiene un importante efecto en la progresi�n tumoral, y podr�a constituir una v�a para explicar la angiog�nesis, migraci�n celular y met�stasis, activadas por el lactato (Zang, et al., 2022).

Tradicionalmente se ha considerado que el h�gado es el sitio principal de aclaramiento del lactato donde, por mecanismo de difusi�n, atraviesa la membrana del hepatocito para convertirse en piruvato gracias a la participaci�n de la enzima lactato deshidrogenasa NAD dependiente, para que posteriormente ocurra la gluconeog�nesis. Se considera que entre 50 y 60% del lactato generado se aclara en este sitio; 40% en el ri��n y 10% en el coraz�n (Kamel, Man, & Halperin, 2019).

Seg�n la literatura, un tratamiento dirigido al aclaramiento temprano del lactato, se asocia a menor mortalidad, lo que indica que la monitorizaci�n de los niveles de lactato s�rico es �til en la pr�ctica cl�nica; tal y como menciona un estudio publicado en 2022 basado en pacientes con s�ndrome de distr�s respiratorio agudo severo por SARS-CoV-2 (Carpen�, et al., 2022). Por otra parte, varios estudios en adultos, reportan que la elevaci�n persistente del lactato, por m�s de 24 horas, se asocia a tasas altas de mortalidad, de hasta un 89% (Pino & Singh, 2020).

Con lo anteriormente mencionado, concuerdan an�lisis realizados en neonatos con sepsis, pues se ha encontrado que la mortalidad en estos pacientes fue mayor en aquellos que tuvieron una aclaraci�n menor al 10% del valor inicial del lactato s�rico, en las 6 primeras horas, posteriores al inicio de su tratamiento (Chaundhry, Haroon, Waheed, Shahzad, & Bushra, 2022).

 

Utilidad del lactato en el diagn�stico y el pron�stico de la mortalidad

Desde hace tiempo atr�s se ha estudiado la relaci�n entre los niveles elevados de lactato s�rico como marcador de hipoperfusi�n tisular en pacientes cr�ticos y su elevada mortalidad, en especial en pacientes con choque s�ptico grave con valores por encima de 4 mmol/l los cuales sugieren peligro ya que se relacionan con� trastornos sist�micos, respuesta inflamatoria sist�mica y necesidad del ingreso a unidad de cuidados intensivos, siendo as� de gran utilidad para el pron�stico y toma de decisiones en este tipo de pacientes. (Zhiqiang Liu, 2019)

Como mencionamos existe una disminuci�n en la perfusi�n de ox�geno a los tejidos el cual interrumpe la s�ntesis de ATP bloqueando la enzima piruvato deshidrogenasa con desviaci�n de la de la producci�n de piruvato para la s�ntesis de lactato, como producto de un metabolismo anaer�bico, el lactato puede valorar el grado de hipoxia en diferentes estado cr�ticos en pacientes que llegan a la emergencia que requieren intervenci�n oportuna para la sobrevida del paciente, por lo que niveles elevados al ingreso puede predecir la necesidad de la utilizaci�n de hemoderivados as� como la detecci�n temprana de la mortalidad. (Mit Chaudhari, 2022) (Ralphe Bou Chebl, 2020)

La lesi�n tisular derivada de la disminuci�n en el aporte de ox�geno en los tejidos aun en pacientes j�venes, normotensos estables hemodin�micamente producen una elevaci�n del lactato s�rico, estudios demostraron que la relaci�n del lactato y los signos vitales no se correlacionan como predictores de mortalidad si se valoran en conjunto, sin embargo, herramientas como por ejemplo el qSOFA el cual ayuda a evaluar la posibilidad de un riesgo alto en pacientes con sospecha de sepsis con escasos par�metros, dejando ya a un lado los criterios del SIRS son �tiles predictores el grado de riesgo. (Yong Joo Park, 2018)

Los profesionales especialistas en trauma y emergencilogos deben ser capaces de la identificaci�n temprana de hipoperfusi�n tisular y la necesidad de ingreso a unidad de cuidados intensivos bas�ndose en criterios de severidad entre ellos niveles de lactato por encima de 4 mmol/l, adem�s que se correlaciona con la necesidad de una intervenci�n quir�rgica a causa de una insuficiencia multiorg�nica y mortalidad tard�a hasta las 24 a 48 horas del ingreso. (Anibal Basile Filho, 2019 )

Existe una fuerte asociaci�n entre la angiog�nesis y la s�ntesis de col�geno como mediador en el proceso de reparaci�n tisular, en pacientes con estado de hipoxemia las c�lulas utilizan la glucolisis independientemente de los niveles de ox�geno manteniendo niveles de lactato dentro de par�metros normales, present�ndose a su vez una acidosis l�ctica por glucolisis resultante de la actividad de Na + K + ATPasa dirigida a la activaci�n de los receptores beta adren�rgicos. Sin embargo esta hipoperfusi�n oculta que mantiene niveles de lactato dentro de par�metros normales y niveles normales de presi�n arterial presentan una menor mortalidad hasta que se modifican los niveles de presi�n arterial. (Fernando Lu�s Scolari, 2020)

Los niveles elevados de lactato en sangre se han utilizado para identificar a los pacientes en estado cr�tico con alto riesgo de muerte, incluso antes del desarrollo de inestabilidad hemodin�mica. Estudios como el de Scott et al, observaron un aumento de 3 veces en la mortalidad a los 30 d�as. La valoraci�n de una muestra venosa con un nivel de lactato venoso >36 mg/dL pueden servir como una alternativa a las mediciones de lactato en sangre arterial para predecir la mortalidad hospitalaria adem�s que son m�s manejables y menos dolorosos de determinar en comparaci�n con las muestras arteriales. Los niveles tempranos de lactato venoso ayudan en la evaluaci�n de la severidad. (Harith Alataby, 2021) (En-Pei Lee, 2020)

Conclusi�n

En situaciones donde el organismo se encuentra en peligro, hay un incremento de los niveles de ox�geno y glucosa disponibles por la liberaci�n de catecolaminas, al mismo tiempo se observa un estado de glucolisis aerobia acelerada aumentando la generaci�n de piruvato superando la capacidad de metabolismo mitocondrial lo que lleva a la estimulaci�n de los receptores β2 y la producci�n de lactato liberado al torrente sangu�neo, por lo que la medici�n de lactato s�rico por encima de 4 mmol/l, representa un marcador confiable para la predicci�n de la mortalidad, siendo m�s espec�fico a partir de las 24 horas del evento, teniendo un poder de discriminaci�n superior a qSOFA. Las gu�as de manejo actuales sugieren realizar un manejo cl�nico enfocado en normalizar los niveles de lactato, sin embargo, ante la evidencia de otras formas de producci�n y depuraci�n de lactato no relacionado con anaerobiosis, se debe plantear que la resucitaci�n guiada por niveles objetivos de lactato como marcador de los niveles homeost�ticos de la hipoxia/isquemia puede llevar a una sobreactuaci�n al tratar de obtener un lactato fisiopatol�gico.

 

Referencias

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� 2023 por los autores. Este art�culo es de acceso abierto y distribuido seg�n los t�rminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribuci�n-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)

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