D-Lactato em Humanos e Ruminantes Metabolismo

Resumo

D-Lactato está normalmente presente no sangue de mamíferos em nanomolar concentrações devido à metilglioxal metabolismo; millimolar D-lactato concentrações podem surgir devido ao excesso de aparelho digestivo microbiana de produção. Sobrecarga de grãos em ruminantes, síndrome do intestino curto em seres humanos, e diarreia em vitelos podem todos resultar em acidemia d-láctica profunda, com manifestações neurológicas notavelmente semelhantes. No passado, pensava-se que o d-lactato era excretado principalmente na urina e metabolizado lentamente pela enzima d-α-hidroxi-ácido desidrogenase. Estudos mais recentes relataram que os mamíferos têm uma capacidade relativamente elevada para metabolismo d-lactato e identificaram um mamífero putativo d-lactato desidrogenase. Um corpo crescente de Literatura também está emergindo descrevendo a elevação subclínica do D-lactato como um indicador de sépsis e trauma. Este artigo descreve os avanços na compreensão do metabolismo do D-lactato, da acidose d-láctica em ruminantes e humanos e da elevação subclínica do D-lactato.

Novos desenvolvimentos na compreensão de mamíferos D-lactato metabolismo e D-acidose láctica, juntamente com vários artigos recentes, que sugerem o uso de plasma D-lactato de concentração como uma ferramenta de diagnóstico clínico, indicam a necessidade de uma ampla revisão da D-lactato de bioquímica.

lactato, ou 2-hidroxipropanoato, foi descoberto em 1780 por um químico sueco, Scheele, que o isolou do leite azedo (1). Lactato é o ácido hidroxicarboxílico mais simples e existe como 2 estereoisômeros, ou enantiômeros, devido ao seu átomo C2 assimétrico(Fig. 1). Tipicamente, um enantiômero que gira a luz no sentido horário é chamado D, para dextrorotário, e o enantiômero que gira a luz no sentido anti-horário é chamado L, para levorotário. Uma classificação alternativa usa + e-com base na similaridade da molécula com as 2 formas quirais de gliceraldeído. Normalmente as categorias (+) e D são as mesmas para uma molécula quiral.; no entanto, o lactato é uma exceção a estas regras, com um d-isômero levorotário e um l-isômero dextrorotário. Ambos os enantiômeros têm propriedades físicas e químicas similares (2). O lactato tem uma pK de 3,86 e dissocia-se livremente a pH fisiológico, produzindo uma razão de íon lactato:ácido láctico de 3000:1.

a concentração sérica Normal de lactato é de ∼ – 1-2 mmol / L e é considerada inteiramente L-lactato porque o lactato produzido pelas células de mamíferos é quase toda esta forma, com excepção do D-lactato formado em concentrações nanomolares através da via metilglioxal. Fontes exógenas de D-E L-lactato incluem alimentos fermentados, como sauerkraut, iogurte e pickles, e fermentação microbiana no cólon, que normalmente não representam uma ameaça ácido-base (3-5).

a acidose l-láctica é relativamente comum, ocorrendo principalmente como resultado de hipoxia tecidular, mas também devido a drogas e toxinas, erros inatos do metabolismo, e Estados subjacentes da doença (6). A acidose D-láctica é uma ocorrência menos frequente; no entanto, existem várias circunstâncias em que o d-lactato pode tornar-se elevado no sangue, tanto em ruminantes como em seres humanos. Esta revisão discute esses cenários e descreve os estudos recentes de elevação subclínica de D-lactato na diabetes e como um marcador de sépsis, isquemia e trauma.

Bioquímica e metabolismo do lactato D

metabolismo e excreção.

a concentração sérica de lactato de D em adultos saudáveis varia entre 11 e 70 nmol / L (5,7–9). A excreção de urina é de ∼, 1 µmol / h (10). A excreção de D-lactato é mais elevada em y 1 da vida e diminui com a idade de 4 y (11).

L-lactato é rapidamente metabolizado em piruvato por L-lactato desidrogenase no fígado, mas os mamíferos foram relatados a falta de D-lactato desidrogenase (10,12,13). Pensa-se que o D-lactato seja metabolizado em piruvato em vez da enzima d-α-hidroxi ácido desidrogenase (EC 1.1.99.6), que metaboliza o D-lactato a cerca de um quinto da taxa que a L-lactato desidrogenase metaboliza o L-lactato (14). Até recentemente, as desidrogenases D-lactato tinham sido isoladas apenas em organismos inferiores (15,16), mas novos estudos identificaram putativas humanas e murinas mitocondriais D-lactato desidrogenases (EC 1.1.1.28) (17,18). Os tecidos de bovinos e de ratos possuem uma utilização In vitro considerável de D-lactato (19,20). Em humanos, a perfusão parentérica de DL-lactato (3, 0 mmol/kg) provoca aumentos no piruvato, alanina, 3-hidroxibutirato e acetoacetato (10).

D-lactato é anaplerótico porque o seu transporte para a membrana mitocondrial resulta na obturação de oxaloacetato e Malato para o citosol (17). O transporte de D-lactato do citosol para a matriz mitocondrial permite que o d-lactato seja oxidado pela putativa d-lactato desidrogenase, que está localizada na face interna da membrana mitocondrial interna (17). Três transportadores novos foram identificados que o vaivém D-lactato através da membrana mitocondrial: o simportador d-lactato/h+, o antiportador d-lactato/oxoácido e o antiportador d-lactato/malato (17).

a controvérsia relativa ao metabolismo e excreção de D-lactato em mamíferos existe na literatura. A opinião convencional é que o d–lactato não é bem metabolizado pelos mamíferos e é excretado principalmente na urina (11,13,21-25). Isto é baseado em grande parte nos experimentos de Cori no final da década de 1920 (26), confirmados 40 anos depois (27), demonstrando que o d-lactato é mal metabolizado e 30-40% do D-lactato ingerido é excretado na urina, em comparação com nenhum do L-isômero. Experimentos nas décadas de 1980 e 1990, usando d-lactato ou D-lactato marcado com 14C, refutaram os resultados anteriores e estabeleceram que o d-lactato é de fato facilmente metabolizado (12,28-30), embora os resultados anteriores continuem a ser citados frequentemente e permeiam a literatura atual.

no ser humano (n = 10) administrado por perfusão com 1, 0–1, 3 mmol de DL-lactato de sódio/(kg · h), 9, 10% de D-lactato foi metabolizado e 10% excretado na urina (12). A taxas de perfusão mais elevadas de 3, 0–4, 6 mmol/(kg · h), o metabolismo diminuiu para 75% da depuração global (12). de Vrese et al. (28) determinou uma semi-vida de 21 minutos para o d-lactato no sangue de seres humanos saudáveis a quem foi administrada uma carga oral de 6, 4 mmol/kg. A duplicação desta dose aumentou a semi-vida do lactato D para 40 minutos, reflectindo muito provavelmente a saturação do metabolismo do lactato D. Contrariamente aos estudos anteriores, apenas 2% do lactato D administrado nessa experiência foi excretado na urina nas 24 horas após a ingestão (28). Em ratos aos quais foi administrado lactato marcado com 14C, 3, 7% da dose total foi excretada por via renal, sendo a exalação do 14CO2 responsável por 85% da excreção (29). A dosagem nesse estudo (300 µmol de D-lactato de sódio/rato) foi inferior à da experiência de Cori (19 mmol/kg de peso corporal) e foi administrada tanto por via oral como I. p., em vez de por sonda gástrica, dificultando a comparação. No entanto, quando a dosagem de 13,4 mmol/kg) e o método de administração (que eu.g.) foram contabilizadas, em uma experiência que se seguiu, ainda apenas 0,9% do total da dose foi excretada renally e 2,4% excretada como metabólitos, com exalação de 14CO2 a contabilidade de 30-45% de excreção (30); 54-68% dos 14C administrados não foram recuperados, representando provavelmente d-lactato metabolizado em piruvato ou Acetil CoA e D-lactato não absorvido, que foi excretado nas fezes ou metabolizado por micróbios (30). O método de administração foi responsável por diferenças consideráveis no metabolismo e excreção, com a perfusão parentérica resultando em muito menos 14C (8%) por recuperar do que a administração entérica (54-68%) (30).

Uma explicação para as disparidades entre as primeiras experiências e as mais recentes, é avanços em metodologias disponíveis para o D-lactato de análise, a partir do início de nonstereoselective ensaios colorimétricos com baixa sensibilidade (31,32), a mais atual stereospecific HPLC e electroforese capilar métodos (33-36). Adicionalmente, foram observadas diferenças no metabolismo do D-lactato. A reabsorção Renal de D-lactato no ser humano não é tão eficiente como em cães (12,37). O D-lactato é considerado um isómero fisiológico em animais coprofagosos porque foram notificadas elevadas taxas de produção de D-lactato gástrico em ratos e coelhos (29). Mesmo entre estas 2 espécies, observaram-se diferenças na taxa de oxidação e excreção renal de D-lactato (29). Os ratos foram utilizados em numerosos estudos que definiram o metabolismo do D-lactato (17,20,26,29,30,38), e talvez tenham menos relevância para outras espécies do que o esperado. Investigações isotópicas estáveis podem clarificar o metabolismo humano do D-lactato.

D-E L-lactato interferem mutuamente na absorção renal (12). Mesmo com doses elevadas, a reabsorção de L-lactato excede sempre 70%, e a reabsorção de D-lactato nunca excede 50%, mesmo com doses muito baixas (12). A concentrações plasmáticas de D-lactato superiores a 3, 0 mmol / l, a reabsorção tubular renal de D-lactato diminui até 30% (12). A reabsorção de lactato ocorre contra um gradiente electroquímico, o que indica reabsorção activa (9). Tanto L-quanto D-lactato parecem utilizar o mesmo sistema de co-transporte de sódio, o que pode contribuir para a interferência mútua entre a reabsorção L – E D-lactato (12). A reabsorção tubular Renal de lactato é reduzida pelo aumento do volume de urina (39). Oh et al. (12) propôs que a acidose láctica-D pode ser mais prevalente na depleção do volume.

D-lactato é transportado para dentro e fora de vários tecidos através dos transportadores de monocarboxilato dependentes de protões (MCT-1 a MCT-8)2 (40). Os MCT são expressos na maioria dos tecidos, foram identificados em retina, músculo, rim, células endoteliais Capilares cerebrais, miócitos cardíacos, enterócitos, hepatócitos, eritrócitos, timócitos, placenta e tecido nervoso, e foram revistos extensivamente (40,41). O D-lactato é absorvido pelas pequenas células epiteliais intestinais e colónicas (42,43) pelo MCT-1, que apresenta um coeficiente de absorção para o L-lactato duas vezes superior ao do D-lactato e efeitos inibitórios mútuos (44). Em jejuno de rato estão presentes processos absorvíveis e saturados (45). O processo saturado tem uma maior afinidade para o L-lactato do que o D-lactato, enquanto que não há diferença entre os isômeros para o processo não mensurável (45).

D-lactato pode estar implicado no desenvolvimento da doença óssea metabólica em doentes aos quais foi administrada nutrição parentérica de longa duração para má absorção. Num estudo em doentes aos quais foi administrada nutrição parentérica total para uma média de 74 mo, 2 em 27 indivíduos apresentaram níveis elevados de D-lactato no sangue (1, 1 e 2, 8 mmol/L). Apenas os 2 indivíduos apresentaram evidência de osteomalácia; as concentrações de vitamina D, fosfato, alumínio e cálcio foram normais (46). São necessários mais estudos para confirmar esta associação e identificar o mecanismo envolvido.Via metilglioxal .

metilglioxal é produzido em pequenas quantidades a partir do metabolismo dos hidratos de carbono, gordura e proteínas (Fig. 2). Devido à sua natureza reactiva e tóxica, o metilglioxal deve ser eliminado do organismo (47). A via da glioxalase é um processo bioquímico que cataliza a conversão de metilglioxal Em D-lactato e glutationa através do intermediário S-D-lactoilglutationa por 2 enzimas: glioxalase I e glioxalase II (48,49) (Fig. 2). É uma reação ubíqua na vida biológica, ocorrendo no citosol das células e organelas, especialmente a mitocôndria (49). O D-lactato pode ser usado como um indicador de metilglioxal e é muito mais fácil de medir do que o metilglioxal instável (50).

os valores séricos de D-lactato relatados em estudos da via metilglioxal são tipicamente micro-ou nanomolar, e geralmente não contribuem para a acidemia. However, after high-dose (8 g/kg), long-term (22 d) ingestion of propylene glycol in cats, serum D-lactate concentrations reached 7 mmol/L, demonstrating that methylglyoxal metabolism, under extreme conditions, can result in D-lactic acidosis (51) (Fig. 3).

Gastrointestinal production.

D-Lactate is normally produced in the fermentative organs of the gastrointestinal tract (rumen, cecum, colon), mainly by lactobacilli and bifidobacteria. Em circunstâncias normais, o lactato não constitui uma ameaça ácido-base porque é convertido por outros micróbios em acetato e outros SCFAs (13). O principal benefício destes ácidos orgânicos no trato gastrointestinal é fornecer um combustível para o metabolismo oxidativo e bombeamento iônico para as células mucosas do cólon (13). O propionato absorvido é eliminado pelo fígado e é convertido em glicose, triglicéridos ou dióxido de carbono, e o butirato é oxidado pelas células da mucosa colônica para a produção de ATP (4). O cólon é protegido dos grandes afluxos de hidratos de carbono através da regulação do esvaziamento gástrico e da pequena digestão e absorção intestinais eficazes.

d-acidose láctica

d-acidose láctica é uma ocorrência metabólica rara no ser humano, mas é ocasionalmente observada em consequência da síndrome do intestino curto (SBS). Também ocorre em ruminantes após o excesso de alimentação do grão, fermentação ruminal inapropriada do leite, e como uma sequela à diarréia em vitelos neonatais. Recentemente, identificámos acidose D-láctica grave num gato com insuficiência pancreática, um achado particularmente interessante porque os gatos são carnívoros verdadeiros (52). A acidose láctica-D foi definida como acidose metabólica acompanhada por um aumento do D-lactato sérico ≥ 3 mmol/L (53). A produção de D-lactato, acumulação e acidose são causadas pela fermentação gastrintestinal excessiva de hidratos de carbono por lactobacilos, ou pela produção endógena de etilenoglicol ingerido, e a subsequente incapacidade do organismo para limpar adequadamente o D-lactato.

síndrome do intestino curto.

uma variedade de distúrbios requerem intervenção cirúrgica, incluindo defeitos congênitos, enterocolite necrosante, obesidade mórbida, volvulus médio, gangrena e trauma. Os doentes que tiveram uma extensa re-operação do intestino delgado, deixando para trás um intestino com < 150 cm de comprimento, estão em risco de sofrer várias perturbações metabólicas e nutricionais e são classificados como tendo SBS (54). A SBS causa diminuição da digestão de proteínas, gorduras, hidratos de carbono, vitaminas, fluidos, electrólitos e minerais (54). Diarréia, desidratação, distúrbios ácido/base, e deficiências de nutrientes são comuns, e muitas vezes necessitam de nutrição parentérica total (54). A acidose D-láctica na SBS foi descrita pela primeira vez em 1979 (55).A acidose láctica-D está associada a efeitos neurotóxicos e os sintomas manifestam–se em concentrações séricas > 2, 5-3 mmol/L (53). Os doentes com acidose D-láctica têm disfunção neurológica caracterizada por ataxia, fala arrastada e confusão, em associação com uma acidose metabólica de grande lacuna aniónica (54,56). Os pacientes também podem ter episódios de sonolência, alucinações, falta de jeito, nistagmo, visão turva, oftalmoplegia, desorientação, sonolência, letargia, irritabilidade excessiva e comportamento abusivo, que pode durar de algumas horas a vários dias (53). Num estudo, 16 dos 33 doentes que apresentaram evasivas jejunoilares comunicaram sintomas consistentes com encefalopatia D-lactato após cirurgia (57). Jejunoileal by-pass não é mais amplamente praticado como uma cirurgia bariátrica, devido a graves consequências metabólicas e nutricionais (58).

a patogénese da acidose D-láctica na SBS está bem elucidada (59). Um intestino delgado curto ou contornado provoca uma má digestão de carboidrato, o que leva à entrega de açúcares ao cólon. Inicialmente, aumentou os resultados de produção de ácido orgânico, reduzindo o pH no lúmen colônico. Este ambiente ácido permite que lactobacilos resistentes ao ácido cresçam preferencialmente, com a produção fermentativa de D – E L-lactato. O D-lactato acumula-se sistemicamente, após a absorção de ambos os enantiómeros (59). Quando a taxa de produção de D-lactato excede a capacidade do organismo para metabolismo e excreção, o ácido D-láctico acumula-se no sangue e a acidemia e resulta em acidose metabólica. Alguns lactobacilos também produzem a enzima DL-lactato racemase, o que contribui ainda mais para o excesso de D-lactato através da conversão de L-lactato em D-lactato (23,59).O tratamento da acidose láctica-D na SBS envolve bicarbonato e perfusão de fluido, prevenção de hidratos de carbono e administração oral de antibióticos não absorvíveis. Embora amplamente utilizados, os antibióticos podem induzir acidose d-láctica em doentes com SBS, promovendo o crescimento excessivo de micróbios resistentes produtores de D-lactato (60). É possível uma resolução rápida com a interrupção abrupta da ingestão oral (22,61). A nutrição parentérica a longo prazo é frequentemente administrada, até que a adaptação do intestino delgado residual permita a nutrição entérica (22). Foi recomendado evitar o consumo de Lactobacillus acidophilus (55) e a substituição do lactobacili existente por espécies probióticas que produzem apenas lactato de L foi bem sucedida recentemente (62,63). Embora não existam dados neste momento sobre este assunto, também pode ser prudente que os doentes com EBE evitem os prebióticos.

os sintomas neurológicos observados em acidose láctica-D não são bem compreendidos, sendo necessária investigação adicional nesta área. Outros tipos de acidose, incluindo a L-láctica, não apresentam tais sintomas, sugerindo que o próprio d-lactato possa ser neurotóxico. O D-lactato é capaz de atravessar a barreira hemato-encefálica (64) e demonstrou estar presente no líquido cefalorraquidiano de um doente com acidose D-láctica (65). A entrada no cérebro é por difusão através de um mecanismo não-tolerável (66). Alternativamente, outros produtos com excesso de fermentação microbiana podem produzir estes sintomas; as possibilidades incluem formato, succinato, histamina, tiramina, endotoxinas e etanol, embora este último não tenha sido encontrado no sangue de pacientes com SBS (53,57,67). A origem da encefalopatia D-láctica associada à acidose continua duvidosa.

acidose Ruminal.

o cólon e o rúmen são ambos órgãos fermentativos, com pH, flora e potencial redox comparáveis (68). Tal como a acidose D-láctica na SBS, a acidose ruminal resulta da fermentação excessiva de hidratos de carbono por micróbios anaeróbicos no rúmen e é relatada extensivamente em bovinos (67,69–71), e também em ovinos, caprinos, camelídeos e búfalos (67,72–74).Em consequência da sobrealimentação deliberada ou acidental de ruminantes, a acidose láctica D grave pode ser aguda ou crónica. A acidose ruminal aguda causa danos no epitélio ruminal e intestinal com subsequente desidratação. A acidose crónica causa uma redução na ingestão, absorção de nutrientes e desempenho (70). Uma sobrecarga de carboidratos facilmente digeríveis no rúmen e subsequente sobrefermentação resulta em aumento da produção de SCFAs e DL-lactato (8,71). As concentrações de DL-lactato Ruminal podem exceder 300 mmol/l, resultando em concentrações séricas de DL-lactato até 25 mmol / L (71). Concentrações elevadas de D-lactato sérico estão associadas com neurotoxicidade e sintomas típicos de ataxia, letargia e nistagmo (67,71). A fermentação do cólon Pode também contribuir para a acidemia em ruminantes alimentados a mais (75).

o tratamento da acidose ruminal geralmente envolve a retenção de alimentos para animais. Inibir micróbios produtores de lactato, ou aumentar aqueles que consomem lactato usando estirpes probióticas são estratégias ganhando popularidade (70,76).Os vitelos recém-nascidos, como os ruminantes adultos, têm um estômago de 4 câmaras, consistindo no rúmen, reticulum, omasum e abomasum. O reticulorume do bezerro é geralmente não funcional até ∼28 d de idade, e alimentos líquidos passam diretamente para o abomaso através do sulco esofágico. A acidose D-láctica é um componente principal da acidemia em vitelos diagnosticados como bebedores de rumina (77,78). Postula-se que a acumulação de Leite no rúmen, quer como resultado da ingestão excessiva ou mau funcionamento do sulco esofágico, leva à fermentação ruminal da lactose e da acidose D-láctica. Recentemente, demonstrou-se a ocorrência de acidose láctica d sistémica grave em vitelos jovens aos quais foi administrado 3 L/d de leite intraruminalmente (79).

existe controvérsia sobre a capacidade do rúmen para absorver lactato. Tanto os estudos in vitro como in vivo indicam uma elevada concentração de absorção de D – E L-lactato pelo rúmen (43,67,71). O epitélio ruminal expressa MCT – 1 em ambas as membranas apical e cave, que removem o lactato e protões do rúmen para o citosol e para o sangue (80). No entanto, outros estudos descobriram que nem L-nem D-lactato é absorvido pelo ceco ou rúmen de ovelhas (81), mas sim no intestino delgado (42). Foi postulado que o lactato não pode ser absorvido pelo rúmen a pH < 4.0 (82), mas tal não foi fundamentado num novo inquérito que não revelou qualquer impedimento da absorção de D-lactato ruminal pela diminuição do pH (83).

d-acidose láctica em vitelos diarreicos.Historicamente, a acidose nos vitelos diarreicos foi relatada como sendo causada pela perda de bicarbonato nas fezes e pela acumulação de L-lactato no sangue (84). Foi teorizado que a desidratação induzida pela diarreia resultou em hipoxia tecidular e consequentemente, respiração anaeróbica. Até recentemente, o L-lactato era considerado o principal ácido orgânico presente no sangue de vitelos diarreicos (85). A ocorrência documentada de acidemia em vitelos bem hidratados levou à investigação de outra potencial produção de ácido orgânico (84,86). Sabe-se agora que o d-lactato é responsável por ∼64% do aumento total de ácidos orgânicos, medido pelo gap de anião (87,88). Os vitelos podem ter concentrações extremamente elevadas de D-lactato, até 25 mmol/L (87,88). Além disso, a produção de D-lactato ocorre principalmente no intestino grosso dos vitelos diarreicos, com alguns vitelos também produzindo excesso de D-lactato no rúmen (88). O mecanismo é provavelmente semelhante ao documentado para a acidose D-láctica em seres humanos, com excepção da etiologia da má absorção, é a atrofia villosa induzida por infecção viral, em vez da remoção cirúrgica do intestino delgado. Pode ocorrer uma falha do sulco esofágico nos vitelos com excesso de fermentação de rúmen; é necessário um estudo adicional para clarificar esta possibilidade. A absorção de D-lactato a partir do lúmen intestinal, através do MCT-1 proton-dependente, pode ser aumentada devido à elevada concentração de protões produzidos a partir do excesso de fermentação bacteriana. Isto, juntamente com a diminuição da função da barreira da invasão do patogéneo e dos processos inflamatórios, pode levar a uma maior absorção do D-lactato e do D-lactato no sangue extremamente elevado presente em alguns vitelos diarreicos. A desidratação também é comum em vitelos diarreicos e pode prejudicar a remoção renal de íons de hidrogênio do sangue, exacerbando a acidemia.

há uma possibilidade, embora não tenha sido descrito, de que um cenário semelhante poderia ocorrer em monogástricas diarricas, incluindo humanos. Atrofia vilosa e má absorção certamente ocorrem em seres humanos que sofrem de diarréia viral, mas não se sabe se há fermentação suficiente para causar excesso de D-lactato para acumular. A acidose metabólica foi identificada na diarréia rotaviral humana, e foi atribuída à má absorção de carboidratos; no entanto, a identidade dos ácidos não foi determinada (89).

elevação subclínica do lactato D

Diabetes.

em ratos, a taxa de produção de D-lactato nos tecidos com absorção de glucose independente da insulina aumenta com a hiperglicémia (38). Nesse estudo, ratos diabéticos e esfomeados apresentaram concentrações significativamente mais elevadas de lactato D no plasma, fígado e músculo esquelético, comparativamente a ratos saudáveis (38). A concentração de metilglioxal foi significativamente elevada no plasma, mas deprimida no fígado e músculo de ratos famintos e diabéticos, em comparação com ratos saudáveis. Christopher et al. (48) relatou que o aumento do D-lactato sérico está associado a cetoacidose em vez de hiperglicemia, sugerindo que o metabolismo da cetona por citocromos hepáticos pode ser uma fonte principal de metilglioxal em doentes diabéticos. Os doentes diabéticos têm aproximadamente o dobro das concentrações de D-lactato no sangue (28 µmol/L) de indivíduos normais (13 µmol/L) (50). As enzimas envolvidas no metabolismo do metilglioxal estão elevadas em doentes diabéticos, incluindo aldose redutase, glioxalase I e glioxalase II (90). As complicações da diabetes, incluindo retinopatia (91), nefropatia (92) e neuropatia (93) foram atribuídas a produtos de glicação avançados, incluindo metilglioxal. Clinicamente, é pouco provável que o d-lactato desempenhe um papel importante em doentes diabéticos, uma vez que as concentrações plasmáticas parecem ser subclínicas em termos de neurotoxicidade ou desequilíbrio ácido-base.

infecção, isquemia e choque traumático.

infecção, isquemia e trauma todos resultam em concentrações sanguíneas D-lactato significativamente elevadas. A maioria destas circunstâncias produz uma concentração de D-lactato que não resulta em acidose ou sintomas neurológicos; tipicamente, é observada uma concentração < 1 mmol/L

várias bactérias patogénicas produzem d-lactato, incluindo Bacteroides fragilis, Escherichia coli, pneumonia Klebsiella e Staphylococcus aureus (94). A utilização de D-lactato como marcador de infecção foi proposta em 1986 (94). Na verdade, a concentração de D-lactato no sangue venoso como preditor no diagnóstico de apendicite tem uma taxa falsa negativa mais baixa do que a proteína C-reativa ou a contagem de leucócitos (95). O d-lactato plasmático é um marcador sensível para falência do intestino e endotoxemia em doentes com cirrose, provavelmente devido a insuficiência da função da barreira intestinal (96). Ratos com pneumonia induzida experimentalmente K. a peritonite desenvolve uma acidemia D-láctica transitória, mas grave (25, 6 mmol/l 6 h pós-infecção) (94). No entanto, na meningite bacteriana, o lactato D do líquido cefalorraquidiano demonstrou ser um fraco indicador de infecção, embora ocorram ligeiras elevações (97).

em doentes em estado crítico com choque séptico, a isquémia intestinal resulta em aumentos relacionados nas concentrações séricas de D-lactato e na pressão parcial intramucosal de CO2 gástrico (PgCO2) (98). Não foi evidente qualquer relação entre o PgCO2 e o L-lactato nesta população, embora num estudo anterior em suínos, o choque hemmorágico e o L-lactato Sistémico estivessem relacionados (99). A necrose mucosa profunda ocorreu logo após a ressuscitação, implicando falha da barreira mucosa como causa provável de absorção D-lactato (100). Os doentes com isquemia mesentérica na laparotomia apresentaram concentrações significativamente elevadas de D-lactato em comparação com os doentes operados para um abdómen agudo sem isquemia intestinal (p.ex., pancreatite, diverticulite, adesões, vesícula biliar gangrenosa); nestes doentes, o d-lactato é um marcador mais fiável de isquemia do que um exame físico (101).

o Trauma também pode resultar em aumento do lactato d sérico. Nos suínos, lesões não-intestinais resultam em altas concentrações de endotoxina plasmática e d-lactato e necrose no íleo villus, mesmo na ausência de choque hemorrágico (102). Em ratos, isquemia intestinal, lesões graves na queimadura (30% da superfície corporal total) e pancreatite necrosante aguda resultam em aumento do D-lactato (até 0, 65 mmol/L) (103).

a utilização de D-lactato como auxiliar de diagnóstico na prática clínica exigirá a disponibilidade de um doseamento de D-lactato. Geralmente, este não é o caso, e quando disponível, as técnicas são muitas vezes baseadas no teste enzimático de D-lactato desidrogenase, que tem numerosas fontes de erro e não é adequadamente sensível para as alterações micromolares observadas na infecção ou sépsis (35).

Em conclusão, D-lactato, embora geralmente considerado o “nonphysiological” isómero de lactato, tem um papel importante em vários aspectos de ruminantes e monogastric metabolismo, é clinicamente importante em uma variedade de malabsorptive ou gastrointestinal de nutrientes, condições de sobrecarga, e pode ser importante em alguns tipos de sepse. É necessária uma maior elucidação do metabolismo do lactato D, particularmente para identificar diferenças de espécies. Os probióticos podem manter a promessa de utilização na prevenção ou tratamento da acidose láctica-D na SBS e ruminantes com excesso de alimento ou diarreico. O uso clínico de D-lactato como um auxílio diagnóstico para isquemia ou infecção dependerá do acesso a testes confiáveis de D-lactato, atualmente não amplamente disponível em clínicas e hospitais.

LITERATURA CITADA

Abbreviations

• MCT

  monocarboxylate transporters

• PgCO2

  gastric intramucosal CO2 partial pressure

• SBS

  short-bowel syndrome