Лактатдегідрогеназа (ЛДГ)

Лактатдегідрогеназа (ЛДГ, LDH, LD) – фермент, який міститься практично у всіх живих клітинах, не тільки у ссавців, але й в рослинах та бактеріях. Лактатдегідрогеназа в організмі людини представлена чотирма класами, один з яких залежить від НАД (нікотинамідаденіндинуклеотид), а решта — від цитохрому С.

Значне поширення лактатдегідрогенази в тканинах тіла зумовлює спроби її використання у діагностиці та контролі лікування захворювань різноманітних систем. З них можна виокремити чотири основні клінічні галузі: кардіологія, гепатологія, гематологія та онкологія. Зазначимо, що роботи із впровадження ЛДГ у клінічне застосування тривають і зараз, тому перелік галузей та хвороб не є вичерпним.

Нормальний вміст ЛДГ у сироватці крові у дітей і підлітків дещо відрізняється від норми для дорослих:

Основна функція ЛДГ — каталіз перетворення лактату в піровиноградну кислоту або навпаки, залежно від концентрації кисню в тканинах організму. Якщо кисню не вистачає, то піровиноградна кислота перетворюється в лактат, зворотна реакція відбувається в печінці у циклі Корі (перетворення глюкози до лактату). Наявність в назві терміну “дегідрогеназа” означає, що цей фермент переносить протони та пари електронів з однієї молекули на іншу.

Як сказано вище, лактатдегідрогеназа зустрічається в усіх клітинах організму, а найбільші її концентрації виявлені в нирках, серцевому м’язі, мускулатурі та печінці. При пошкодженні тканин ЛДГ вивільняється, потрапляє у кров та слугує загальним маркером різних хвороб або травм. Лактатдегідрогеназа складається з чотирьох частин (субодиниць). Дві, найбільш поширені субодиниці — білки, що позначаються LDH-M та LDH-H, де позначка М вказує на м’язову систему, а H — на серце. В свою чергу зазначені білки утворюють так звані ізоферменти, які складаються з 4 частин (тетрамери) : 4H, 4M та три змішані тетрамери (3H1M, 2H2M, 1H3M). Вони характеризуються місцем, де їх знаходять у найбільшій концентрації:

• ЛДГ-1 (4H) – у серці, еритроцитах, а також у мозку,
• ЛДГ-2 (3H1M) – у ретикулоендотеліальній системі,
• ЛДГ-3 (2H2M) – у легенях,
• ЛДГ-4 (1H3M) – у нирках, плаценті та підшлунковій залозі,
• ЛДГ-5 (4М) – у печінці та м’язах.

Зазвичай ЛДГ-2 переважає серед всіх форм лактатдегідрогеназ в сироватці крові. Якщо вміст ЛДГ-1 починає збільшуватись і сягає значень вищих, ніж ЛДГ-2, то це свідчить про розвиток інфаркту міокарду. Зазначимо, що останнім часом із введенням у практику встановлення концентрації тропонінів при діагностиці пошкоджень міокарду, цю властивість лактатдегідрогенази практично припинили використовувати у практиці.

На початку 80-х років визначення лактатдегідрогенази відігравало важливу роль в діагностуванні пневмоцистної пневмонії. Це надзвичайно небезпечна форма пневмонії, яка розвивається на тлі пригніченого імунітету, наприклад у хворих на СНІД. У свій час спалах цієї форми пневмонії призвів до виявлення ВІЛ-інфекції у США. Оскільки в ті часи СНІД діагностували лише на пізніх стадіях, то легені хворих були суттєво пошкоджені інфекцією, що й призводило до високого рівня ЛДГ. На сьогодні пневмоцистна пневмонія діагностується на ранній стадії шляхом виявлення збудника (пневмоцисти) у бронхоальвеолярній рідині. Отже, збільшення клінічного досвіду зробило лактатдегідрогеназу застарілою, у якості діагностичного інструменту при виявлені пневмоцистної пневмонії.

У кардіології вимірювання ізоферментів лактатдегідрогенази ЛДГ-1 та ЛДГ-2 є гарним методом для пізнього виявлення (> 36-48 годин після перших клінічних проявів хвороби) інфаркту міокарда. Зокрема, співвідношення ЛДГ-1 / ЛДГ-2 має діагностичну ефективність 93-98%. Незважаючи на такі гарні показники, сьогодні “золотим стандартом” в діагностуванні інфаркту міокарду є встановлення вмісту тропонінів у сироватці крові, що, ймовірно, пов’язано із простотою у виконанні та вартістю проведення цього лабораторного дослідження. Підвищення вмісту ЛДГ при інфаркті міокарда спостерігають через 8−10 год після його початку. Через 48−72 год концентрація ферменту досягає максимуму (вище норми в 2−4 рази), і залишається збільшеною протягом 10 діб. Ці терміни можуть змінюватись залежно від важкості ураження міокарда. У хворих стенокардією підвищення активності лактатдегідрогенази не спостерігають, що дозволяє застосовувати визначення ЛДГ через 2−3 діб після нападу як ознаку відсутності ураження серцевого м’яза.

При гострому вірусному гепатиті вміст ЛДГ збільшується в перші дні після появи жовтяниці і при легкій і середньо-важкої формах захворювання швидко повертається до нормального рівня. При механічній жовтяниці на ранніх стадіях концентрація ЛДГ у нормі, на більш пізніх стадіях вона збільшується внаслідок ушкоджень печінки. Загалом, лактатдегідрогеназа не є найкращим вибором серед лабораторних досліджень для моніторингу або діагностуванню не-ракових захворювань печінки. З цією метою широко застосовують інші показники, серед яких представлені як ферменти — амінотрансферази (АЛТ та АСТ), так і метаболіти, що утворюються в печінці, наприклад білірубін.

Деяке застосування лактатдегідрогеназа знайшла в гематології. Вона є перспективним біомаркером при встановлені типу гемолітичної анемії. Крім того, систематичне вимірювання рівня ЛДГ є корисним при встановленні відповіді організму на призначену терапію. Зменшення її концентрації вказує на успішність лікування анемії. Також, рівні лактатдегідрогенази відчутно зростають у пацієнтів з мегалобластною анемією, тобто при дефіцити фолієвої кислоти та вітаміну В₁₂. Ізофермент лактатдегідрогенази ЛДГ-3 є корисним маркером для виявлення хронічного мієлоїдного лейкозу та моніторингу стану пацієнту в стадії ремісії.

У випадку дрібноклітинного раку легень корисність лактатдегідрогенази дещо менша, порівняно із нейрон-специфічною енолазою. Єдиною перевагою ЛДГ можна вважати чітке співвідношення між її концентрацією у сироватці крові та відповіддю на призначене лікування. Проте, серед біомаркерів пухлин яєчка ізофермент лактатдегідрогенази ЛДГ-1 демонструє одні з найкращих показників: чутливість, специфічність та прогноз виживання. Під специфічністю мається на увазі відсоток здорових осіб і хворих з доброякісними пухлинами та іншими захворюваннями, у яких тест дає негативний результат. Чим вища специфічність, тим точніше біомаркер вказує на конкретне захворювання. Чутливість показує у якого відсотка хворих тест показує позитивні результати при наявності хвороби. Чим більше її значення, тим краще, адже зменшується вірогідність негативного результату тесту при наявності захворювання.

Збільшення вмісту ЛДГ може бути ознакою ураження легень при емболії і інфаркті легень. Комбінація нормальної концентрації АСТ і підвищеного вмісту ЛДГ разом із збільшенням концентрації загального білірубіну може слугувати ознакою легеневої емболії (що відрізняє її від інфаркту міокарда).

Підвищена лактатдегідрогеназа: можливі причини, терапія

У сучасному світі наука не стоїть на місці. Захворювання ретельно вивчаються, і вчені шукають способи боротьби з ними. Лікарі часто призначають здавати аналізи, які зовсім не зрозумілі простим людям, але саме цей результат може підтвердити або спростувати побоювання лікаря. Так і аналіз на ЛДГ, а особливо підвищена лактатдегідрогеназа говорить багато про що. Що це таке, і які наслідки, поговоримо далі.

• Що таке ЛДГ
• Типи ЛДГ
• Коли призначають цей аналіз
• Вплив факторів на результат аналізу
• Показники норми ЛДГ для дітей і дорослих
• Підвищена лактатдегідрогеназа – причини
• Значення показників ізоферментів ЛДГ
• ЛДГ у дітей
• Лікування захворювань і зміна ЛДГ

Що таке ЛДГ

Лактатдегідрогеназа – це один з ферментів, який показує наявність пошкоджених клітин. Він знаходиться як в крові, так і в тканинах в різних кількостях. У процесі дихання в клітинах утворюється сіль молочної кислоти. Лактатдегідрогеназа сприяє її переходу в піровіноградну, яка бере участь у високоенергетичному процесі окислення. Він сприяє швидкому виділенню енергії з глюкози, яка необхідна для скорочення м’язів, протікання біохімічних процесів. Підсумок – це продукти, які легко видаляються з організму – вуглекислий газ і вода. Якщо недостатньо надходить кисню, фермент накопичується, виникають патології, які прискорюють розпад клітин. Вони призведуть до того, що лактатдегідрогеназа підвищена. Цей показник дуже чутливий до руйнування клітинних структур.

Лактатдегідрогеназа, якщо розташувати в порядку зменшення кількості, знаходиться в таких органах і тканинах:

• У нирках.
• Серцевий м’яз.
• Скелетній мускулатурі.
• Підшлунковій залозі.
• Селезенці.
• Хімічної лабораторії нашого організму – печінки.
• Легенів.
• У сироватці крові.

Типи ЛДГ

Фермент лактатдегідрогеназа має кілька форм, які відрізняються один від одного ізоферментами, і знаходяться вони в різних тканинах. Залежно від більшої концентрації ізоферменту в тому чи іншому органі існують типи цього ферменту:

• ЛДГ- 1 – переважно в серці і клітинах крові.
• 2 – в лейкоцитах.
• 3 – в легеневій тканині.
• ЛДГ – 4 – найбільше в нирках, плаценті, підшлунковій залозі.
• 5 – виявляється в печінці і поперечнополосатій м’язової тканини.

Завдяки цьому можна зробити висновок, за рахунок якого ізоферменту підвищено рівень ЛДГ, і визначити захворювання.

Коли призначають цей аналіз

Існує кілька станів, при яких необхідно контролювати рівень ЛДГ:

• При захворюваннях гепатобіліарної системи.
• Після інфарктів міокарда.
• При виявленні різних пухлин.
• Якщо необхідно визначити вигляд анемії.
• При захворюваннях з підвищеним гемолізом.
• При різких болях в області грудної клітини.
• Якщо є ураження печінки або нирок.
• Для обстеження тканин і м’язів після ураження травмою або хворобою.

Вплив факторів на результат аналізу

Якщо лікар запідозрив, що у вас підвищена лактатдегідрогеназа, спростувати або підтвердити це може тільки аналіз.

Аналіз крові на ЛДГ здається вранці натощак. Кров забирається з вени. Перед походом до процедурного кабінету не потрібно дотримання особливого харчування. Тільки необхідно знати, що є фактори, які можуть спотворити результат. Що може вплинути на точність результату аналізу:

1. Прийняття вітаміну С може знизити рівень ЛДГ в крові.
2. Застосування електроімпульсної терапії напередодні здачі аналізу.
3. Проблеми зі шкірою.
4. Вміст алкоголю в крові.
5. Тромбоцитоз.
6. Застосування гемодіалізу.
7. Деякі медичні препарати, такі як «Аспірин», «Мітраміцин», анестетики, фториди можуть підвищити рівень ферменту.
8. Надмірні фізичні навантаження.

Ці фактори можуть вплинути на результат, але це не означає, що в організмі є патологічні процеси.

Перед тим, як дізнатися вміст ферменту у себе в крові, необхідно проконсультуватися з лікарем, які препарати треба скасувати перед походом в лабораторію.

Дуже важливо правильно транспортувати і зберігати забрану кров, оскільки недотримання правил може призвести до гемолізу крові, і в результаті підвищена лактатдегідрогеназа.

Показники норми ЛДГ для дітей і дорослих

Показники вмісту лактатдегідрогенази змінюються з віком. Чим старша людина стає, тим вони нижчі. Отже, концентрація ЛДГ:

• Новонароджені – до 28,9 мккат/л.
• Від 1 рік до 3літ – до 14,2 мккат/л.
• У хлопчиків від 7літ до 12 років – до 12,7 мккат/л.
• Дівчатка від 7 років до 12 років – до 9,67 мккат/л.
• Чоловіки – до 11,4 мккат/л.
• Жінки – до 7,27 мккат/л.

Показники ЛДГ можуть бути вище і нижче норми.

Підвищена лактатдегідрогеназа – причини

Підвищені показники спостерігаються у вагітних і при надмірному фізичному навантаженні.

Якщо в результаті аналізу лактатдегідрогеназа підвищена. Причини цього – розвиток таких станів:

• Інфаркт міокарда.
• Вірусні захворювання печінки.
• Цироз печінки.
• Онкологія.
• Гострий панкреатит.
• Патологічні захворювання нирок.
• Анемія.
• Лейкоз.
• Стану, при яких відбувається великий розпад клітин: шок, виражена гіпоксія, опіки великих площ.
• Великі травми.
• Захворювання м’язової системи.

Однак, не тільки цей аналіз підтверджує наявність патології в організмі. Необхідно проводити подальше обстеження. Вивчаючи активність ізоферментів, фахівець зможе визначити локалізацію захворювання.

Значення показників ізоферментів ЛДГ

Якщо детальніше розглянути підвищення лактатдегідрогенази певного виду, то можна визначити осередки патології, що можливо розвивається.

Підвищення LDG-1 або відношення LDG-1/LDG-2 можливе при наступних станах:

• Гострий інфаркт.
• Анемії гемолітичної мегалобластної.
• Гострому некрозі нирок.
• За наявності пухлин чоловічої та жіночої статевої сфери.

Підвищення LDG-5 характерне при:

• Захворюваннях печінки.
• Раку.
• Травмуванні скелетних м’язів.

Підвищення LDG-2 і LDG-3 зазвичай спостерігається при:

Підвищення LDG-3, можливо частково LDG-4 і LDG-5 найчастіше буває, якщо є:

• Захворювання нирок.
• Легенева емболія.
• Серцева недостатність, що розвивається із залученням легеневої тканини.

Підвищення LDG-4 LDG-5 виявляється, якщо діагностують:

• Порушення кровообігу через слабку роботу серця.
• Поразка печінки.
• Травми м’язів.

ЛДГ у дітей

Якщо говорити про дітей, то слід враховувати вік дитини. У дітей показники ЛДГ вищі. Також перед тим, як відправлятися до лікаря, необхідно простежити, які препарати приймає дитина, і спостерігати за її фізичною активністю. Якщо лактатдегідрогеназа підвищена у дитини, причини можуть бути викликані однією з патологій описаних вище. Слід враховувати, що якщо малюк алергік, це також може вплинути на результат, особливо, з вираженою дитячою екземою або бронхіальною астмою. Травми і забої можуть спотворити аналіз, а також наявність анемії у дитини.

Якщо перший результат вище норми, необхідно пересдати аналіз, щоб переконатися в його точності. Якщо все ж лактатдегідрогеназа підвищена у дитини, то необхідно провести повне обстеження. Один цей показник не дає права на постановку остаточного діагнозу і призначення лікування.

Лікування захворювань і зміна ЛДГ

Якщо лактатдегідрогеназа підвищена, лікування захворювання поступово може привести цей показник в норму.

1. При гострих ниркових загостреннях ЛДГ підвищена, при хронічному перебігу захворювання залишається в нормі. Підвищується після гемодіалізу.
2. При цирозі печінки та хронічному гепатиті показники ЛДГ в нормі, в момент загострення захворювання значення підвищуються.
3. При анеміях ЛДГ використовують для диференційної діагностики.
4. При серцевому нападі ЛДГ підвищується, а після 10-14 днів приходить в норму. Контроль цього ферменту дозволяє лікарю аналізувати хід лікування.

Якщо на початку захворювання лактатдегідрогеназа підвищена, то при успішному лікуванні анемій, лейкозів, пухлинних захворювань активність ЛДГ знижується.

Ось такий не зовсім простий аналіз, про який більшість з нас навіть не здогадуються. А він, виявляється, може багато про що розповісти лікуючому лікарю.

Лактатдегідрогеназа

Лактатдегідрогеназа (ЛДГ) каталізує зворотне окислення молочної кислоти до піровиноградної. Це цитоплазматичний фермент, виявлений у всіх клітинах тіла, переважно в поперечно-смугастих м’язах, печінці, нирках, нервовій тканині й еритроцитах. Молекула ЛДГ є тетрамером, що складається із 2 типів субодиниць: H і M, що утворюють 5 ізоферментів (ЛДГ1 — ЛДГ5), що розрізняються електрофоретичною рухливістю. Ферменти ЛДГ4 і ЛДГ5 специфічні для печінки та скелетних м’язів.

Сироватка, плазма, слід уникати гемолізу в зразках крові (спричиняє завищені результати через вивільнення ЛДГ із еритроцитів).

Спектрофотометричні методи з використанням каталітичної активності вимірюваного ферменту; вимірювання за допомогою автоматичних біохімічних аналізаторів. Ізоферменти ЛДГ визначають рідко, за допомогою електрофоретичних методів або з використанням субстратної специфічності деяких із них, наприклад ЛДГ1, ЛДГ2 (β-гідроксибутиратдегідрогеназа, ГБДГ).

Слід ураховувати контрольні значення, прийняті у вашій місцевій лабораторії.

Причини підвищених рівнів

Підвищення загальної активності ЛДГ неспецифічне й може включати, серед іншого, наступні причини:

1) захворювання печінки

2) гіпоксія (гіпотонія, шок, дихальна недостатність)

4) мегалобластна анемія

5) інфекційний мононуклеоз

6) запалення печінки та інших органів

7) інфаркт міокарда

8) інфаркт легені й інші захворювання легень

9) інфаркт нирки

11) епілепсія й інші захворювання центральної нервової системи

12) гострий панкреатит

13) хвороби скелетних м’язів

15) системні захворювання сполучної тканини

16) кишкова непрохідність.

1) діагностика ураження гепатоцитів — підвищення активності ЛДГ відбувається у випадку масивного некрозу гепатоцитів (наприклад, при отруєнні грибами) або порушеннях перфузії печінки; також підвищення рівня супроводжує інфекційний мононуклеоз із ураженням печінки або наявність метастазів у печінці

2) диференціація гемолітичної й паренхіматозної жовтяниці — еритроцити, що руйнуються в процесі гемолізу, є джерелом високої активності ЛДГ у сироватці чи плазмі; у разі жовтяниці з білірубіном 5 вказує на гемолітичну жовтяницю, а