(一)疾病的原因

糖尿病乳酸酸中毒的常见原因如下:

1.糖尿病控制不良由于饮食治疗、运动治疗和药物治疗不当，糖尿病控制不良，患者可出现血糖升高、脱水、丙酮酸氧化障碍和乳酸代谢缺陷，导致血乳酸升高。

2.其他急性糖尿病并发症如感染、酮症酸中毒、高渗性非酮症糖尿病昏迷等也可称为糖尿病乳酸性酸中毒的诱因。

3.其他重要器官的疾病，如脑血管意外、心肌梗死、呼吸系统疾病等，可引起或加重组织器官血液灌注不良，导致低氧血症和乳酸性酸中毒。

4.大量服用苯乙双胍，特别是苯乙双胍(降糖灵)可增加无氧糖酵解，抑制肝脏和肌肉对乳酸的摄入，抑制糖异生，故有乳酸酸中毒的作用。病例选择不当，如老年糖尿病合并心肺肝肾疾病患者大剂量使用苯乙双胍(降糖灵)，可能诱发乳酸性酸中毒。

5.其他如酒精中毒、一氧化碳中毒、过量的水杨酸、儿茶酚胺、乳糖等偶尔可诱发乳酸性酸中毒。

(2)发病机理

是乳酸和葡萄糖无氧糖酵解的最终产物，被丙酮酸还原，分子量为90。体内的乳酸产生部位主要是骨骼肌、大脑、红细胞和皮肤；乳酸代谢的主要部位是肝脏和肾脏，特殊情况下肌肉也可以是乳酸代谢的场所。

正常情况下，代谢过程中产生的乳酸主要在肝脏中被氧化利用，或转化为糖原储存，少量乳酸通过肾脏从尿液中排出。正常血乳酸浓度为0.5 ~ 1.6毫摩尔/升(5 ~ 15毫克/分升)，不超过1.8毫摩尔/升。肾乳酸阈为7.7毫摩尔/升..

糖的无氧糖酵解是生物长期进化过程中最古老的糖代谢方式，即使在高度进化的人类中，它仍然是重要的代谢途径之一。1摩尔葡萄糖可以发酵产生2摩尔乳酸和2摩尔ATP。其主要生理意义是保证机体在无氧或缺氧状态下能有效获得能量，也是机体在应激状态下产生能量满足生理需要的重要途径。一些组织细胞，如红细胞、角膜、晶状体、视网膜、睾丸、肾髓质等。，即使是有氧运动，也仍然依赖糖酵解获得能量。但是，当氧气的供应不能完全满足代谢需求时，体内任何组织都可以产生乳酸！

首先，细胞质中的1摩尔葡萄糖经过糖酵解和有氧氧化产生2摩尔丙酮酸和2摩尔2摩尔ATP。当氧气供应充足时，丙酮酸的主要途径是由线粒体内膜上的特异性丙酮酸载体转运到线粒体内，然后被线粒体膜上的丙酮酸脱氢酶复合物催化，进一步氧化为乙酰辅酶，通过三酸循环完全氧化为CO2，产生36mol ATP。丙酮酸在进入线粒体之前，可以分流成乳酸。乳酸是糖酵解代谢途径的终产物，只有沿着逆反应转化为丙酮酸后才能进一步代谢。在生理条件下，丙酮酸和乳酸处于动态自由平衡状态，因此由NAD/NADH的比值决定。当组织缺氧时，NADH的相对增加有利于乳酸的形成。丙酮酸被分流为乳酸，阻止了其在线粒体中的氧化代谢，使1mol葡萄糖只能产生2mol ATP，而不是有氧代谢中的36mol ATP。在糖酵解过程中，也产生2mol质子。

乳酸产生的增加不限于病理状态。运动可以增加肌肉中乳酸的形成，这是运动过度引起肌肉酸痛的原因。当运动结束时，额外的乳酸通过转化为丙酮酸而被代谢，其中额外的质子被消耗，并产生碳酸氢盐，从而可以自发纠正可能的酸中毒。酒精中毒可能会增加乳酸的产生，但单纯酒精中毒不足以导致严重的乳酸酸中毒。除非伴有控制不良的糖尿病、明显的血容量减少或晚期肝病，否则乳酸性酸中毒只能达到相当的程度。

在健康成年人的基础条件下，平均乳酸产生率为0.8mmol(kg)，或60kg正常人1150mmol/d。身体产生的乳酸必须以相同的速度代谢和分解，这样才不会在体内积累。许多组织都可以参与乳酸代谢，其中肝脏和肾脏的代谢能力最强。肝脏在肾功能不全时乳酸代谢能力下降，可导致乳酸在体内蓄积，导致乳酸酸中毒。许多引起乳酸产生过多的因素在肝肾功能正常时不足以形成乳酸性酸中毒，但在肝肾功能不全时容易发生乳酸性酸中毒。因此，即使糖尿病患者有轻度肝肾功能不全，双胍类药物也是禁用的。

严重乳酸酸中毒时，心肌收缩力和小动脉张力减弱，常伴有低血压甚至休克。后者进一步造成组织灌注不足，加重乳酸酸中毒，形成恶性循环。一项多中心临床研究(共255例)表明，乳酸酸中毒的存活率不仅与血乳酸浓度、pH值密切相关，而且与动脉收缩压显著相关。治疗前收缩压12.0kPa(90mmHg)，72小时存活率55%。多器官衰竭是乳酸性酸中毒的另一个严重后果和死亡原因。在这组病例中，大约一半的患者在入院之初就有全身多器官功能衰竭(或超过四个)。在死亡之前，多器官衰竭几乎是不可避免的结果。

不同原因引起的乳酸酸中毒死亡率也不同。休克引起的病人预后最差，双胍类引起的病人预后相对较好。二甲双胍引起的乳酸性酸中毒死亡率为50%。