23歲女性，因“非血性腹瀉5天、嘔吐3天伴劇烈腹痛”入院。無法經口進食，病程中體重下降7磅(約3.18kg)，眼眶下凹。生命體征：心率144，血壓70/55，呼吸32，無發熱。腹部CT顯示結腸炎和腸梗阻表現。床旁靜脈血氣：pH7.19，PvCO291mmHg，SvO291%，乳酸8.0mmol/L。考慮膿毒症可能。

　　本文中A型與B型乳酸的區別在於對真性缺氧概念的理解。缺氧意味著氧化磷酸化和三羧酸循環中止。當線粒體內的氧無法作為終端電子受體時，電子傳遞鏈中斷，線粒體內膜中的H+向外彌散。丙酮酸和乳酸水平升高，並出現繼發性酸中毒。這就是真性缺氧時的生化改變，稱為A型乳酸升高。(見圖1A)

　　臨床中提到的所謂“缺氧”，電子傳遞鏈過程實際仍在運行，隻是速度減慢了。此時三羧酸循環無法及時處理由糖分解產生的大量丙酮酸。在某些應激(如膿毒症、運動)或大量兒茶酚胺狀態下，丙酮酸水平升高，並在H+中和過程中轉變為乳酸(即糖酵解，產生2個H+和2分子丙酮酸，2分子丙酮酸轉變為乳酸同時中和2個H+)。三羧酸循環緩慢運行(此時並不缺氧)，乳酸水平升高。這就是B型乳酸。

　　B型乳酸升高是膿毒症中常見的情況。在有氧情況下乳酸升高存在多種因素，其中腎上腺素作用於肌纖維所致最多見。腎上腺素激活了糖酵解途徑，在三羧酸循環正常運行的情況下，使乳酸升高。對膿毒症患者進行補液，降低腎上腺素濃度，使乳酸下降。這種情況類似於液體複蘇後心率下降，乳酸升高的鑒別診斷也與竇性心動過速的鑒別相類似。

組織氧耗與CO2生成

　　當心排量下降，組織氧輸送(DO2)隨之下降。不過，在DO2降至某一臨界值之前，組織氧耗量(VO2)仍可保持恒定。其原因在於組織從紅細胞中攝取了更多的氧。VO2/DO2曲線的平台部分反映了有氧呼吸的生理學變化，組織持續耗氧量是恒定的。由於氧耗量不變，那麼CO2生成量也保持恒定。CO2生成量與氧耗量的比值(VCO2/VO2)為0.7-1.0，我們把這一比值稱為呼吸熵(R)。呼吸熵主要受碳水化合物攝入量影響(圖2)。

　　在解讀一份靜脈血氣報告時，必須理解上述生理變化規則。在曲線的有氧部分，當心排量或氧輸送下降時，機體為了維持氧耗而從血紅蛋白攝取更多的氧，從而導致SvO2下降。由於氧耗不變，CO2生成量理應保持不變。但是，血流減少會導致單位血容量中CO2含量增加，從而出現靜脈回流血中CO2分壓升高的現象。正常的動靜脈CO2分壓差應小於6mmHg。

　　另一方麵，曲線的平台部分(即有氧條件下)呼吸熵VCO2/VO2比值<1.0。這是通過Fick方程計算得出的。動靜脈CO2含量差值與組織產生的CO2量直接相關。相類似的，動靜脈氧含量的差值是由組織氧耗量決定的。因此，將動靜脈CO2含量差(即VCO2)除以動靜脈氧含量差(即VO2)，得到的數值即呼吸熵，在有氧條件下應小於1.0。在此情況下的乳酸升高，反映了前述的B型乳酸生理過程。

氧輸送臨界值（cDO2）

　　什麼情況下組織氧耗(VO2)會開始下降呢?是組織實際存在缺氧嗎?首先，由於氧耗下降，動靜脈氧含量差值縮小，在靜脈血氣中表現為靜脈氧飽和度升高。那麼組織中CO2生成量是否會隨著氧耗的減少而同比例下降?也就是說VCO2/VO2比值不變?答案是否定的，因為在缺氧情況下CO2產生增加。如前所述，當電子傳遞鏈速度減慢時產生了遊離H+，在與碳酸氫鹽緩衝過程中產生額外的CO2。因此在缺氧情況下，靜脈血PvCO2持續升高，VCO2/VO2比例增加。這一理論近期已有研究有力證實。Mallat等利用多種標誌物來預測VO2/DO2依賴性。VO2/DO2依賴性是指患者氧輸送降至cDO2以下的情況，即處於VO2-DO2曲線的下降支(缺氧部分)。

　　這部分患者在容量複蘇後VO2上升至少15%。也就是說，隻有處於下降支的患者，VO2才會對DO2增加有反應。使用中心靜脈血氧飽和度(AUC0.624)和乳酸(AUC0.745)均無法判斷患者是否處於VO2-DO2曲線下降支。如果以VCO2/VO2大於1.02為臨界值來判斷這類患者，曲線下麵積可達到驚人的0.965。乳酸預測價值較低很可能反映了膿毒症患者B型乳酸的生理變化。

　　由於CO2生成量與CO2分壓之間存在良好的線性關係，臨床上VCO2的數值可簡單使用動靜脈CO2分壓差值來替代。Pa-vCO2/VO2比值以1.7mmHg/ml為界值的預測效能極佳(AUC0.962)。

回到病例

　　此病例雖沒有動脈血氣可供對照，但靜脈血氣仍有一些蛛絲馬跡可供探索。首先，患者靜脈血氧飽和度增高，提示氧耗(VO2)下降。而且，PvCO2極高，雖然我們無法獲知動脈血CO2分壓具體是多少，但患者年紀較輕且存在呼吸急促，PaCO2應該遠遠低於91mmHg。雖然無法精確計算出數值，但綜合以上數值顯示VCO2/VO2比值升高，提示患者氧輸送已低於cDO2，存在組織缺氧。該患者存在A型乳酸升高，應當收住ICU。

　　最後還應注意，靜脈血氣分析僅僅反映了靜脈穿刺部位的末梢組織代謝情況。在臨床實際操作中，常常是上臂靜脈血，而在Mallat研究中，使用的是中心靜脈血。如果采集頸內靜脈血樣，還可反映腦氧情況。顯然，在解讀靜脈血氣報告時應考慮到采集部位的因素。