一、發病原因
誘發糖尿病性乳酸性酸中毒的常見原因如下：
1.糖尿病控製不佳
由於飲食治療、運動治療及藥物治療不得當，糖尿病控製不佳，患者可有血糖升高、脫水及丙酮酸氧化障礙及乳酸代謝缺陷，導致血乳酸升高。
2.其他糖尿病性急性並發症
如感染、酮症酸中毒和高滲性非酮症糖尿病昏迷等急性病發症，也可稱為糖尿病性乳酸性酸中毒的誘因。
3.其他重要髒器的疾病
如腦血管意外、心肌梗死、呼吸道疾病等可造成或加重組織器官血液灌注不良，導致低氧血症和乳酸性酸中毒。
4.大量服用苯乙雙胍
雙胍類藥物，尤其是苯乙雙胍(降糖靈)能增加無氧酵解，抑製肝髒及肌肉對乳酸的攝取，抑製糖異生作用，故有致乳酸性酸中毒的作用。在病例選擇不當，如高齡、合並心肺肝腎疾病的糖尿病患者大劑量使用苯乙雙胍(降糖靈)時，有誘發乳酸性酸中毒的可能。
5.其他
如酗酒，一氧化碳中毒，水楊酸、兒茶酚胺、乳糖過量時偶亦可誘發乳酸性酸中毒。
二、發病機製
乳酸是葡萄糖無氧酵解的終產物，由丙酮酸還原而成，分子量90。機體內乳酸產生部位主要為骨骼肌、腦、紅細胞和皮膚;乳酸的代謝清除的主要部位則為肝髒和腎髒，特殊情況下肌肉也可成為乳酸代謝的場所。
正常情況下，機體代謝過程中產生的乳酸主要在肝髒中氧化利用，或被轉為糖原加以儲存，少量乳酸經腎自尿液排出。正常乳酸血濃度為0.5～1.6mmol/L(5～15mg/dl)，不超過1.8mmol/L。正常腎乳酸閾值為7.7mmol/L。
糖的無氧酵解是生物在長期進化過程中保留下來的最古老的糖代謝方式，即使在高度進化的人類仍是重要的代謝途徑之一。1mol葡萄糖經酵解可產生2mol乳酸和2mol ATP。其主要生理意義是保證機體在無氧或缺氧狀態下能有效地獲得能量，也是機體在應激狀態時產生能量以滿足生理需要的重要途徑。有些組織細胞如紅細胞、角膜、晶體、視網膜、睾丸、腎髓質等，即使在有氧時仍依賴於糖酵解獲取能量。然而當氧的供應不能充分滿足代謝需求時，機體任何組織都能產生乳酸。
首先在細胞質中1mol葡萄糖經糖酵解和有氧氧化的共同途徑生成2mol丙酮酸和2mol ATP。在氧供應充足時，丙酮酸的主要去路是由線粒體內膜上的特異丙酮酸運載體轉運進入線粒體，並在線粒體膜上經丙酮酸脫氫酶複合體催化，進一步氧化生成乙酰輔酶，後者經三酸循環途徑徹底氧化為CO2，並產生36mol ATP。在丙酮酸進入線粒體前，可分流轉變為乳酸。而乳酸是糖酵解代謝途徑的終產物，它隻有沿逆反應轉變成丙酮酸後才能被進一步代謝。在生理情況下，丙酮酸和乳酸處於動態自由平衡狀態中，因而由NAD/NADH比例決定，在組織缺O2時，NADH相對性增加，有利於乳酸形成。丙酮酸分流為乳酸，阻止了其在線粒體中的氧化代謝，從而使1mol葡萄糖僅能產生2mol ATP，而不是有氧代謝中的36mol ATP。在酵解過程中還產生2mol質子。
乳酸產生增加不僅限於病理狀態。運動可使肌肉乳酸形成增加，這正是運動過度導致肌肉酸痛的原因。當運動結束後，額外的乳酸經轉變成丙酮酸而被代謝，在此過程中消耗掉額外的質子並產生重碳酸鹽，從而使可能出現的酸中毒自發地得以糾正。酗酒可能增加乳酸的生成，但酗酒本身尚不足以導致嚴重的乳酸酸中毒，除非伴有控製不良的糖尿病，顯著的血容量不足或晚期肝病等症時，乳酸酸中毒才可能達相當嚴重程度。
健康成人基礎狀態下，乳酸產生速率平均為0.8mmol(kg)，或在60kg正常人為1150mmol/d。機體產生的乳酸必須以相同的速率代謝分解，才不致在體內積聚。許多組織能參與乳酸代謝，其中肝腎代謝能力最強。肝腎功能不全時乳酸代謝能力下降，可引起乳酸在體內積聚，導致乳酸中毒。許多引起乳酸生成過多的因素在肝腎功能正常時，不足以形成乳酸酸中毒，而在肝腎功能不全時，乳酸酸中毒則很易發生。因而糖尿病患者即使有輕度肝腎功能不全，雙胍類藥物亦屬禁忌。
在嚴重的乳酸酸中毒，心肌收縮力和小動脈張力減弱，常伴低血壓甚至休克。後者又進一步引起組織灌注不足，加重乳酸酸中毒，形成惡性循環。一項多中心臨床研究(共255例)表明，乳酸酸中毒存活率不僅與血乳酸濃度，pH值密切相關，還與動脈收縮壓顯著相關。治療前收縮壓<12.0kPa(90mmHg)者，72h存活率僅為12.5%;而收縮壓>12.0kPa(90mmHg)者，72h存活率為55%。多器官功能衰竭是乳酸酸中毒的另一嚴重後果和死因。在該組病例中入院初即有約半數患者發生(或4個以上)係統的多器官功能衰竭。死亡病例臨終前多器官功能衰竭幾乎是必然結局。
不同病因所致乳酸酸中毒死亡率也不相同。休克所致者預後最差，而雙胍類藥物所致者相對較好。二甲雙胍所致乳酸酸中毒病死率為50%。
