Ácido láctico é produzido quando há oxigenação inadequada dos tecidos para respiração aeróbica e o lactato é produzido como subproduto da respiração anaeróbica catalisada pela ação da desidrogenase láctica sobre o piruvato, como mostrado abaixo:

Hiperlactemia é definida como um nível anormalmente alto de lactato entre 2 a 5mmol/L enquanto que a acidose láctica é definida como um nível de lactato superior a 5mmol/L e um pH inferior a 7.34,

Existem duas formas isoméricas de ácido láctico: D-lactato, um subproduto do metabolismo bacteriano, e L-lactato, produzido em tecidos humanos por respiração anaeróbica.

Cohen e Woods dividiram as causas da acidose láctica em 2 categorias:

Acidose láctica tipo A na qual há evidência clínica de perfusão ou oxigenação inadequada dos tecidos.

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Atividade muscular anaeróbica (por exemplo, exercício)

Hipoperfusão tecidual (por exemplo, choque séptico)

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Energia ou utilização reduzida de oxigénio tecidual (por exemplo, anemia grave), e

Acidose láctica tipo B na qual não há evidência clínica de má perfusão tecidual e esta é ainda subdividida em

B1 – Associado a doenças subjacentes (por exemplo, cetoacidose)

B2 – Associado a várias classes de drogas e toxinas (por exemplo, biguanídeos, salicilatos, isoniazida e álcool)

B3 – Associado a erros inatos de metabolismo (por exemplo, deficiência de desidrogenase piruvada).

A acidose láctica associada à metformina é relativamente rara ocorrendo em 0,03 casos por 1000 pacientes-ano. Refere-se a qualquer caso de acidose láctica num paciente que esteja a tomar metformina, onde não estão envolvidos outros mecanismos indutores de lactato, como a septicemia. Na maioria dos casos, a contribuição da metformina é secundária a fatores do paciente, como insuficiência renal, doença hepática ou estados de baixo débito cardíaco. Embora secundária, a metformina é significativa. A presença de hiperlactatemia associada à metformina em pacientes críticos tem sido associada a uma mortalidade superior a 30%.

O paciente neste cenário estava sofrendo de acidose láctica induzida por metformina. Isto refere-se especificamente a uma situação em que o alto nível de lactato não pode ser explicado por nenhum fator de risco maior que o consumo excessivo de metformina e é, portanto, uma acidose láctica do tipo B2. A diferença é que o acúmulo de metformina pode coexistir com outros fatores na acidose láctica associada à metformina contribuindo para a patogênese da acidose láctica, enquanto que na acidose láctica induzida por metformina, a acidose láctica é puramente causada por quantidades excessivas de metformina.

A overdose deliberada com agentes hipoglicemiantes orais é uma forma mais rara ainda de acidose láctica induzida por metformina. Uma revisão da literatura usando o banco de dados PubMed destacou apenas alguns relatos de casos e pequenas séries de casos, demonstrando quão rara é a acidose láctica devido à overdose de metformina. Outras evidências da natureza incomum do caso vêm de uma revisão de cinco anos de exposições tóxicas relatadas aos centros de controle de envenenamento dos EUA. Dentro da revisão, apenas 4072 de quase 11 milhões de exposições envolveram metformina, correspondendo a menos de uma em 2500 overdoses tóxicas.

Relatos de casos anteriores de overdose deliberada de metformina mostram como indivíduos com um nível excessivamente alto de lactato, que normalmente seria considerado incompatível com a vida, conseguiram sobreviver. O relato de caso de Gjedde et al. demonstra isso, pois um indivíduo ingeriu deliberadamente 63 gramas de metformina e sobreviveu apesar de ter um lactato inicial de 17,7mmol/L. Uma série de casos de Teale et al. descreveram como indivíduos com acidose metabólica grave, sendo o pior um pH de 6,9 e nível de lactato de 29mmol/L, sobreviveram com manejo apropriado.

Os dados publicados anteriormente concordaram que o tratamento apropriado para a overdose de metformina envolve hemodiálise de bicarbonato.

Corrigir a acidemia metabólica é de suma importância na acidose láctica induzida por metformina. O bicarbonato de sódio é freqüentemente o método óbvio; entretanto, nem sempre é eficaz devido ao lactato ser produzido a tal taxa que mesmo em altas doses, o bicarbonato de sódio não consegue manter um pH sanguíneo normal. Dicloroacetato e tri-hidroximetilaminometano são outras opções que foram descritas.

Hemodiálise via hemodiafiltração veno-venosa com fluido de reposição de bicarbonato é considerado mais eficaz, uma vez que a metformina também é purificada através do filtro. Isto, porém, requer que o paciente seja hemodinamicamente estável. Outra forma de encorajar a excreção da metformina é usar furosemida para induzir uma diurese que leva a um aumento da excreção de metformina inalterada na urina.

Neste caso o paciente recebeu CVVHDF com 8,4% de bicarbonato de sódio, que rapidamente resolveu sua acidose láctica como mostrado na Tabela 2.

A associação entre acidose láctica e um mau prognóstico é conhecida há décadas. Bakker e Jansen até sugeriram que o lactato era um melhor indicador do resultado do paciente do que medir as observações e muitos intensivistas o utilizam como guia para a mortalidade do paciente. Manini et al. demonstraram como os níveis de lactato sérico eram um bom marcador prognóstico quando usados para prever a mortalidade por overdose de drogas.

Dado o alto nível inicial de lactato do paciente, pensamentos e evidências tradicionais teriam previsto uma mortalidade muito alta. De fato, usando o Simplified Acute Physiology Score nosso paciente teve uma mortalidade prevista de quase 80%.

Este caso destaca como a medida do pH arterial e do lactato não é um indicador clínico tão preciso na acidose láctica induzida por metformina. Isto é apoiado pela recente pesquisa de Vecchio e Protti que sugere que o pH arterial e o lactato não são bons indicadores de mortalidade em pacientes com acidose láctica associada à metformina. Em suas séries de casos envolvendo overdose de metformina, o pH arterial médio na admissão foi de 6,75 ± 0,13 e o lactato foi de 19 ± 5mmol/L. Estes pacientes tiveram um Simplified Acute Physiology Score II de 88 ± 23 e sua mortalidade prevista foi de 96%; entretanto, as taxas de sobrevida foram muito maiores, com 50%. Este trabalho também comparou acidose láctica similarmente grave de causas não associadas à metformina e, dos 31 pacientes, nenhum sobreviveu. Isto é ainda apoiado pelo trabalho de Nyirenda et al. que demonstraram uma mortalidade real de 10% em overdose de metformina contra uma mortalidade prevista de 55%.

Um mecanismo proposto para o porquê da acidose láctica induzida por metformina com um nível de lactato tão alto e pH baixo pode ser mais reversível é destacado em outros trabalhos de Protti et al. onde sugerem que os biguanídeos induzem a acidose láctica ao prejudicar a função mitocondrial hepatocitária. A produção de lactato é, portanto, um epifenômeno devido à inibição da função mitocondrial e isto pode explicar porque a rápida remoção da metformina ofensiva via CVVHDF pode efetivamente tratar níveis extremamente altos de lactato.