Obwohl im medizinischen Sprachgebrauch im Alltag häufig von „Milchsäure“ gesprochen wird, wird im Blut überwiegend Laktat beurteilt. Laktat ist ein Bestandteil des normalen Energiestoffwechsels und entsteht im Körper unter bestimmten Bedingungen auf natürliche Weise. Daher gilt das Vorhandensein von Laktat für sich genommen nicht als abnormal oder gefährlich. Wichtig ist, unter welchen Umständen das Laktat ansteigt, wie lange dieser Anstieg anhält und mit welchen Beschwerden er bei der betroffenen Person einhergeht.
Wie entsteht Laktat im Körper?
Zellen bauen Glukose ab, um ihren Energiebedarf zu decken. Einer der ersten wichtigen Schritte dieses Prozesses ist die Glykolyse. Am Ende der Glykolyse entsteht Pyruvat, über das die Zelle rasch Energie gewinnen kann. Ist die Sauerstoffversorgung ausreichend, kann Pyruvat in weiteren Stoffwechselschritten genutzt werden. Steigt der Energiebedarf jedoch stark an oder reicht die aktuelle Sauerstoffverfügbarkeit nicht aus, wird ein Teil des Pyruvats in Laktat umgewandelt.
Bei dieser Umwandlung ist das Enzym Laktatdehydrogenase, also LDH, beteiligt. Während der Reaktion wird NADH wieder in die Form NAD+ überführt. Anders ausgedrückt ist die Milchsäuregärung ein funktioneller Anpassungsweg, der es der Zelle ermöglicht, ihre kurzzeitige Energieproduktion aufrechtzuerhalten.
Wichtig ist hierbei zu beachten, dass die Laktatbildung nicht automatisch eine Erkrankung bedeutet. Laktat kann auch während intensiver Muskelarbeit entstehen und kann von bestimmten Geweben als Brennstoff genutzt werden. Herz, Muskulatur und andere Gewebe können das im Kreislauf befindliche Laktat zur Energiegewinnung verwerten. Damit ist Laktat kein passiver, sondern ein aktiver Bestandteil des Stoffwechsels.
Wie läuft die Milchsäuregärung ab?
Die Milchsäuregärung ist der Prozess, bei dem das durch Glykolyse entstandene Pyruvat in Laktat umgewandelt wird. Durch diese Umwandlung wird NAD+ regeneriert und die Glykolyse kann für eine gewisse Zeit weiterlaufen. Dieser Mechanismus ist insbesondere dann bedeutsam, wenn der Energiebedarf rasch ansteigt und die Sauerstoffnutzung vorübergehend nicht ausreicht. So kann die Zelle die Energieproduktion kurzfristig fortsetzen.
Im menschlichen Körper wird dieser Prozess am häufigsten anhand des Beispiels intensiver körperlicher Belastung beschrieben. Während kurzzeitiger, hochintensiver Anstrengung steigt der Energiebedarf der Muskulatur sehr schnell an. Die Glykolyse beschleunigt sich, die Pyruvatproduktion nimmt zu und ein Teil davon wird in Laktat umgewandelt. Die Milchsäuregärung ist jedoch kein ausschließlich auf Muskelzellen beschränkter Prozess. Verschiedene Gewebe können je nach Stoffwechselbedingungen Laktat produzieren oder das gebildete Laktat nutzen.
Die Leber nimmt in diesem Kreislauf eine besondere Stellung ein. Ein Teil des in den Kreislauf gelangten Laktats kann in der Leber wieder zu Glukose umgewandelt werden. Dieser Rückgewinnungsweg ist als Cori-Zyklus bekannt.
Die Milchsäuregärung findet nicht nur in der menschlichen Physiologie statt. Bestimmte Bakterien produzieren während der Lebensmittelvergärung ebenfalls Milchsäure. Der Prozess bei der Herstellung von Joghurt und ähnlichen fermentierten Produkten ist ein Beispiel dafür. Allerdings ist die mikrobielle Gärung in Lebensmitteln nicht dasselbe wie ein erhöhter Laktatspiegel im Blut. Ersteres ist ein von Mikroorganismen durchgeführter Gärungsprozess, letzteres ein laborchemischer Befund im Zusammenhang mit dem menschlichen Stoffwechsel.
Warum steigt Laktat während des Trainings an und wie normalisiert es sich wieder?
Während intensiver körperlicher Belastung steigt der Energiebedarf der Muskeln innerhalb kurzer Zeit deutlich an. In dieser Phase kann die betroffene Person ein Brennen verspüren, eine beschleunigte Atmung bemerken und vorübergehend einen Leistungsabfall erleben. Dieses Bild ist meist die natürliche Reaktion des Körpers auf den gesteigerten Energiebedarf.
Nach Beendigung der Belastung oder bei Reduktion des Tempos verändert sich das metabolische Gleichgewicht erneut. Das Laktat im Blutkreislauf kann von verschiedenen Geweben genutzt werden; ein Teil trägt zur Energieproduktion bei, ein anderer Teil kann in der Leber über den Cori-Zyklus wieder in Glukose umgewandelt werden. Mit der Stabilisierung von Atmung und Kreislauf verbessert sich die Sauerstoffversorgung, und der Laktatspiegel nimmt wieder ab.
Der nach dem Sport verspürte Schmerz ist nicht ausschließlich auf Laktat zurückzuführen. Besonders der am nächsten Tag deutlichere Muskelkater hängt eher mit Überlastung und dem Reparaturprozess der Muskelfasern zusammen. Daher ist es wissenschaftlich nicht korrekt, Milchsäure als alleinige Erklärung für alle Beschwerden nach körperlicher Betätigung darzustellen.
Sind Milchsäure und Laktatazidose dasselbe?
Diese beiden Begriffe bedeuten nicht dasselbe. Ein erhöhter Laktatspiegel kann in manchen Situationen lediglich ein Laborbefund sein. Laktatazidose hingegen bezeichnet ein schwerwiegendes klinisches Bild, bei dem das Blut aufgrund eines hohen Laktatspiegels übermäßig sauer wird. Daher bedeutet nicht jede Laktaterhöhung automatisch eine Laktatazidose.
Ärztinnen und Ärzte verwenden bisweilen den Begriff Hyperlaktatämie. Hyperlaktatämie beschreibt einen erhöhten Laktatspiegel im Blut, zeigt für sich genommen jedoch keine Azidose an. Die Bedeutung des Befunds wird zusammen mit dem Allgemeinzustand der Patientin oder des Patienten, den Untersuchungsbefunden, der Kreislaufsituation, der Atmung, der Blutgasanalyse und begleitenden Erkrankungen beurteilt. Eine Laktatazidose wird nicht anhand eines einzelnen Symptoms oder eines einzelnen Testergebnisses diagnostiziert.
Während ein kurzzeitiger Laktatanstieg nach intensiver körperlicher Belastung physiologisch sein kann, wird ein erhöhter Laktatwert im Rahmen einer schweren Infektion, einer schweren Kreislaufstörung oder eines Schockzustands anders gewertet. Entscheidend ist weniger der Zahlenwert an sich als vielmehr der klinische Kontext.
Was ist ein Laktat-Test und warum wird er angeordnet?
Ein Laktat-Test ist eine Laboruntersuchung zur Bestimmung des Laktatspiegels im Blut. Dieser Test kann insbesondere zur Beurteilung von schweren Infektionen, Verdacht auf Sepsis, ausgeprägten Kreislaufstörungen, Schock, deutlicher Atemnot oder unklarem schlechtem Allgemeinzustand veranlasst werden. Auch in der Sportphysiologie wird mitunter eine Laktatmessung durchgeführt; diese Anwendung dient jedoch einem anderen Zweck als die Beurteilung akuter Erkrankungen.
Das Testergebnis allein erlaubt keine abschließende Entscheidung. Es werden die Bedingungen berücksichtigt, unter denen die Messung erfolgt ist, die aktuellen Beschwerden der Person, begleitende Laboruntersuchungen sowie die klinische Untersuchung. Die erforderlichen Abklärungen sind nicht bei allen Personen gleich, sondern werden anhand der Beschwerden und des klinischen Bildes geplant.
In welchen Situationen sollte ein erhöhter Laktatspiegel ernst genommen werden?
Ein vorübergehender Laktatanstieg infolge von körperlicher Belastung ist von einem im Rahmen einer Erkrankung auftretenden Anstieg zu unterscheiden. Bestehen rasche oder erschwerte Atmung, starke Schwäche, eine Verschlechterung mit Übelkeit und Erbrechen, Bewusstseinstrübung, niedriger Blutdruck oder ein Zustand, der an Schock denken lässt, ist eine sofortige ärztliche Abklärung erforderlich. Eine Verschlechterung des Zustands im Zusammenhang mit einer schweren Infektion, Sepsis oder einer ausgeprägten Herz- oder Lungenerkrankung ist ebenfalls ein wichtiges Warnsignal.
Diese Beschwerden können eher auf eine schwerwiegende zugrunde liegende Störung als auf das Laktat selbst hinweisen. Bei Atemnot, die sich in Ruhe nicht bessert, Benommenheit, sich verschlechterndem Allgemeinzustand oder Bewusstseinsänderungen ist eine Vorstellung in der Notaufnahme angezeigt. Bei milderen, aber unerklärlichen und wiederkehrenden Beschwerden, die einer weiteren Abklärung bedürfen, kann eine Untersuchung in der Inneren Medizin hilfreich sein.
Zusammenfassend sind Milchsäure und Laktat natürliche Bestandteile des Energiestoffwechsels. Die Milchsäuregärung unterstützt durch die Umwandlung von Pyruvat in Laktat und die Regeneration von NAD+ das Fortbestehen der Glykolyse. Ein vorübergehender Laktatanstieg bei körperlicher Belastung ist häufig physiologisch; eine Laktatazidose hingegen ist ein ernsteres Krankheitsbild, das im Zusammenhang mit den Beschwerden beurteilt werden muss. Eine korrekte Unterscheidung der Begriffe kann unnötige Sorgen verringern und gleichzeitig dazu beitragen, wirklich bedeutsame Situationen rechtzeitig zu erkennen.
