Verzuring en lactaat: wat is verzuring van je spieren? (1

Dat laatste stuk van die wedstrijd: je zet alles op alles om nog net een PR te halen maar het lijkt wel alsof je benen in brand staan. Niet zo gek als je bedenkt dat je een (bijna) maximale inspanning levert. Het branderige gevoel dat in je spieren ontstaat, dat is wat we verzuring noemen. Je techniek lijkt in één keer te zijn verdwenen, en het is haast onmogelijk om ook nog maar 1 meter langer door te lopen. Hoe ontstaat verzuring, wat is lactaat, en is het uitstellen van verzuring trainbaar?

Verzuring wordt vaak in verband gebrachtmet lactaat. Lactaat is een lichaamseigen stof die in de spieren gevormd wordt nadat er onvoldoende zuurstof in de spieren is om nog goed te kunnen functioneren (samen te trekken). Lactaat is ook in rust in het bloed aanwezig, maar slechts in hele lage concentraties (ongeveer 1 tot 2 mMol/l). Hoewel lactaat in de spier gevormd wordt, worden de lactaatconcentraties uitgedrukt in milimol per liter bloed (mMol/l).

We halen onze energie uit de voedingsstoffen in ons voedsel, deze worden in het lichaam verbruikt en opgenomen. Als we op de bank zitten, boodschappen doen of rustig aan het sporten zijn kunnen we voldoende zuurstof in ademen om de voedingsstoffen te kunnen verbranden. In het geval er voldoende zuurstof is, wordt er dus nauwelijks lactaat gevormd. Je lichaam maakt dan energie (ATP) vrij via aerobe glycolyse.Dit wordt een ander verhaal wanneer je een (sub)maximale inspanning levert.

Hoe zwaarder de inspanning, hoe meer koolhydraten verbrand worden hoe kleiner (relatief gezien) het aandeel aan vetten dat verbrand wordt. Een sprint, hard een lange trap op lopen of inspanningen van een vergelijkbaar niveau, ze zorgen er allemaal voor dat we niet voldoende zuurstof kunnen inademen om alle spieren van zuurstof te voorzien. Dit is niet erg doordat het lichaam ook energie kan omzetten zonder zuurstof. De anaerobe productie (anaeroob = zonder zuurstof) van koolhydraten noemen we anaerobe glycolyse (glycolyse = afbraak van glucose of de opgeslagen vorm glycogeen).

Als glucose wordt afgebroken (verbrand) dan komt er niet alleen ATP (Adenosine triphosphate)vrij (de energie) maar ook lactaatzuur. Is er voldoende zuurstof aanwezig dan wordt het lactaatzuur weer keurig omgezet in glucose. In het geval er onvoldoende zuurstof aanwezig is, als gevolg van zware inspanning bijvoorbeeld, dan wordt er meer glucose verbrand dan in rust of matige inspanning. Dat is logisch, want je lichaam heeft meer energie nodig. Het gevolg is dat er meer lactaatzuur geproduceerd wordt, dan dat het lichaam kan afbreken.

Tijdens hevige inspanningen kan de concentratie lactaatzuur tot wel 20 mMol/l oplopen. Op dat moment zijn ook de minder actieve spieren niet meer in staat om lactaatzuur ‘te bufferen’ of ‘op te vreten’. Het niveau waarbij er geen lactaatzuur meer omgezet kan worden, wordt wel de anaerobe drempel of lactaatdrempel genoemd. Dit is grofweg het moment waarop de energievoorziening met zuurstof overgaat op de energievoorziening zonder zuurstof (ongeveer 2-6 mMol/l – afhankelijk van de getraindheid).

Lactaatzuur, zoals de naam al doet vermoeden bevat ‘zuur’ oftewel waterstofionen. Als lactaatzuur zich splits, dan komen deze waterstofionen vrij, net als koolstofdioxide (CO2), water (H20) en warmte. Het koolstofdioxide ademen we uit en het water verdampen we (zweet), maar de waterstofionen blijven in het bloed circuleren. Ze zorgen dat spiervezelcellen zich minder snel kunnen samentrekken en dat de elektrische geleiding tussen zenuwen belemmerd wordt – wat weer een negatief effect heeft op de snelheid waarmee onze spieren samentrekken.

Als het opgehoopte lactaatzuur niet meer kan worden weggewerkt (in andere delen van het lichaam) dan wordt het zuur (de H+ deeltjes) gebufferd door pyruvaat. Pyruvaat hecht zich aan de vrijgekomen H+ deeltjes en vormt daarmee lactaat. Lactaat is een stof die ervoor zorgt dat de PH-waarde – de zuurgraad in het bloed dus niet te vele toeneemt. Dit komt dus doordat pyruvaat met de H+ ionen bindt, waardoor deze uit het bloed gehaald worden.

What Lactate is & What it ACTUALLY does: 5 Min Phys

De test bepaalt de hoeveelheid lactaat (melkzuur) in bloed of hersenvocht. Lactaat wordt aangemaakt in spieren en hersenen en ander weefsel wanneer er te weinig zuurstof aanwezig is. Voedingsstoffen worden opgenomen in het lichaam en in deze organen verbrand voor de levering van energie. Zuurstof is nodig voor een goede verbranding. Als er genoeg zuurstof aanwezig is, zal er geen of nauwelijks lactaat gevormd worden. Als er echter te weinig zuurstof aanwezig is, wordt bij de verbranding lactaat gevormd in plaats van koolzuur (CO2) en water. Het lactaat wordt weer omgezet in koolzuur en water wanneer er weer voldoende zuurstof is. Als dat echter te lang duurt, hoopt lactaat zich op in het bloed waardoor het zuur-base evenwicht verstoord raakt: de zuurgraad (pH) daalt; er treedt verzuring op. Dat kan gepaard gaan met spierzwakte, snelle ademhaling, misselijkheid en braken, zweten en het kan zelfs tot een coma leiden.

Een buisje bloed wordt afgenomen uit een ader aan de binnenkant van de arm, meestal in de plooi van de elleboog. Om deze ader goed te kunnen zien en voelen wordt een stuwbandje strak om de bovenarm getrokken. In de ader wordt geprikt met een holle naald waardoor het bloed in het buisje wordt gezogen. De naald wordt maar één keer gebruikt en daarna vernietigd. Voorafgaand aan de test mag soms 12 uur niets gegeten en gedronken worden.

Met een scherp naaldje wordt een gaatje geprikt in de top van een van de vingers. Daar komt dan een druppel bloed uit die wordt opgevangen op een strip of in een buisje. Als er te weinig bloed uit komt, wordt er op de vinger geduwd om het eruit te drukken. Hoe warmer de handen zijn, hoe makkelijker het gaat. Het naaldje wordt maar een keer gebruikt en daarna vernietigd.

De lactaatmeting wordt vooral gebruikt om een zuurstoftekort en/of verzuring door verhoogde lactaatproductie aan te tonen. De test wordt meestal aangevraagd in combinatie met een bloedgas-onderzoek, glucose, leverenzymen en soms de pyruvaattest. Vooral als een patiënt verzuurd is of in shock is of als er hartproblemen zijn, zal de dokter lactaat laten bepalen om een beter inzicht in de gezondheidstoestand van de patient te krijgen. Verder maakt de lactaattest vaak deel uit van een vervolgonderzoek bijvoorbeeld bij de verdenking op stofwisselingsziekten of afwijkingen in de rode bloedcellen zijn gevonden. De lactaattest wordt ook gebruikt om het effect van een behandeling te meten. Daling van lactaat betekent dat de behandeling helpt.

Tijdens hevige inspanningen kan de concentratie lactaatzuur tot wel 20 mMol/l oplopen. Op dat moment zijn ook de minder actieve spieren niet meer in staat om lactaatzuur ‘te bufferen’ of ‘op te vreten’. Het niveau waarbij er geen lactaatzuur meer omgezet kan worden, wordt wel de anaerobe drempel of lactaatdrempel genoemd. Dit is grofweg het moment waarop de energievoorziening met zuurstof overgaat op de energievoorziening zonder zuurstof (ongeveer 2-6 mMol/l – afhankelijk van de getraindheid).

Dat laatste stuk van die wedstrijd: je zet alles op alles om nog net een PR te halen maar het lijkt wel alsof je benen in brand staan. Niet zo gek als je bedenkt dat je een (bijna) maximale inspanning levert. Het branderige gevoel dat in je spieren ontstaat, dat is wat we verzuring noemen. Je techniek lijkt in één keer te zijn verdwenen, en het is haast onmogelijk om ook nog maar 1 meter langer door te lopen. Hoe ontstaat verzuring, wat is lactaat, en is het uitstellen van verzuring trainbaar?

Verzuring wordt vaak in verband gebrachtmet lactaat. Lactaat is een lichaamseigen stof die in de spieren gevormd wordt nadat er onvoldoende zuurstof in de spieren is om nog goed te kunnen functioneren (samen te trekken). Lactaat is ook in rust in het bloed aanwezig, maar slechts in hele lage concentraties (ongeveer 1 tot 2 mMol/l). Hoewel lactaat in de spier gevormd wordt, worden de lactaatconcentraties uitgedrukt in milimol per liter bloed (mMol/l).

Als glucose wordt afgebroken (verbrand) dan komt er niet alleen ATP (Adenosine triphosphate)vrij (de energie) maar ook lactaatzuur. Is er voldoende zuurstof aanwezig dan wordt het lactaatzuur weer keurig omgezet in glucose. In het geval er onvoldoende zuurstof aanwezig is, als gevolg van zware inspanning bijvoorbeeld, dan wordt er meer glucose verbrand dan in rust of matige inspanning. Dat is logisch, want je lichaam heeft meer energie nodig. Het gevolg is dat er meer lactaatzuur geproduceerd wordt, dan dat het lichaam kan afbreken.

Lactaatzuur, zoals de naam al doet vermoeden bevat ‘zuur’ oftewel waterstofionen. Als lactaatzuur zich splits, dan komen deze waterstofionen vrij, net als koolstofdioxide (CO2), water (H20) en warmte. Het koolstofdioxide ademen we uit en het water verdampen we (zweet), maar de waterstofionen blijven in het bloed circuleren. Ze zorgen dat spiervezelcellen zich minder snel kunnen samentrekken en dat de elektrische geleiding tussen zenuwen belemmerd wordt – wat weer een negatief effect heeft op de snelheid waarmee onze spieren samentrekken.

Lactaat en PCT zijn markers die elkaar goed aanvullen bij de diagnose en behandeling van sepsis en septische shock.

  • Sepsis: Sepsis moet worden gedefinieerd als levensbedreigende orgaandisfunctie veroorzaakt door een gedereguleerde reactie van de patiënt op een infectie. Orgaandisfunctie kan worden weergegeven door een toename van de Sequentiële [Sepsis-gerelateerde] Organ Failure Assessment (SOFA) score van 2 punten of meer [1].
  • Septische shock: Septische shock moet worden gedefinieerd als een subcategorie van sepsis waarbij bijzonder diepgaande circulaire, cellulaire en metabolische afwijkingen worden geassocieerd met een hoger risico op overlijden dan bij sepsis alleen. Patiënten met septische shock kunnen klinisch worden geïdentificeerd door een vasopressor-eis om een gemiddelde arteriële bloeddruk (MAP) ≥ 65mmHg en lactaat > 2 mmol/L (>18mg/dL) te handhaven bij afwezigheid van hypovolemie [1].
  • Wanneer lactaat gemeten wordt op de Spoedeisende Hulp, zijn de resultaten een aanvulling op andere testen, zoals PCT voor het vaststellen van het niveau van een bacteriële- of schimmelinfectie. In combinatie kunnen zij dienen als belangrijk hulpmiddel bij het beoordelen van de ernst van de aandoening [3]. Het lactaatgehalte dient binnen 3 uur na opname te worden gemeten. Indien dit hoger is dan de aanbeveling in de richtlijnen van de Surviving Sepsis Campaign, dan dient de meting na 6 uur herhaald te worden [4]. Hierdoor kan de toepassing en evaluatie voor effectieve hemodynamische beheersing van de patiënt met sepsis zo vroeg mogelijk van start gaan; dit verhoogt de kansen op overleving [1, 3-5].

    Overgenomen van J-L Vincent, persoonlijke communicatie

    Een eenvoudige infectie kan zich snel ontwikkelen tot sepsis – een levensbedreigende conditie. Er moet ter plekke een diagnose gesteld en een behandeling bepaald worden wanneer de aandoening zich nog in een vroeg stadium bevindt [1].

    Het stellen van een diagnose bij patiënten die waarschijnlijk aan sepsis lijden is niet alleen heel lastig, maar ook zeer complex. Vaak komen patiënten met hoge koorts en buiten adem binnen op de Spoedeisende Hulp. Ze hebben een lage bloeddruk, een hoge hartslag en ademhaling – allemaal symptomen die gemakkelijk verward kunnen worden met andere ernstige aandoeningen [3].

    Een vroege diagnose en een onmiddellijke behandeling zijn cruciaal om de kansen op overleving te vergroten. Alleen een klinische evaluatie is vaak niet voldoende om sepsis in een vroeg stadium vast te stellen [5].

    PCT- en lactaatmetingen zijn handige hulpmiddelen om sepsis vast te stellen en te beheersen. Ze vullen de algemene klinische beoordeling van de lichamelijke conditie van de patiënt aan [3].

    Lactaat is een metaboliet van glucose dat geproduceerd wordt door weefsels in het lichaam wanneer er te weinig zuurstoftoevoer is. Lactaat wordt normaliter geneutraliseerd door de lever en nieren en het bloedlactaatgehalte bij niet-gestresste patiënten is 1-1,5 mmol/L [6]. Bij ernstig zieke patiënten, zoals patiënten met een shock of hypoperfusie, is het lactaat echter vaak verhoogd tot meer dan 2 mmol/L. Bij een lactaatgehalte van meer dan 4 mmol/L zijn onmiddellijk reanimatie nodig en overplaatsing naar de ICU [1, 6].

    Een verhoogd lactaatgehalte geeft een onbalans aan en wordt geassocieerd met een verhoogd sterftecijfer bij sepsis [5,6,7].

    FAQ

    Wat zegt een verhoogd lactaat?

    Hoge lactaatwaarden worden vaak veroorzaakt door grote inspanning, shock, of gebruik van geneesmiddelen (metformin bij diabetici, of isoniazid bij tuberculose). Intensieve sportbeoefening kan tot een tijdelijke verhoging van lactaat leiden. Bij gezonde sporters daalt het lactaat echter weer snel.

    Hoe hoog mag lactaat zijn?

    Lactaat wordt normaliter geneutraliseerd door de lever en nieren en het bloedlactaatgehalte bij niet-gestresste patiënten is 1-1,5 mmol/L [6]. Bij ernstig zieke patiënten, zoals patiënten met een shock of hypoperfusie, is het lactaat echter vaak verhoogd tot meer dan 2 mmol/L.

    Wat te doen tegen lactaat?

    De productie van lactaat wordt verminderd/uitgesteld wanneer je spieren beter in staat zijn om zuurstof te gebruiken. Tijdens een rustige duurloop is het lichaam goed instaat om voldoende zuurstof in te ademen, op hogere intensiteit wordt dit steeds moeilijker.

    Leave a Reply