ЛДГ (лактатдегидрогеназа) — это фермент, который играет ключевую роль в метаболизме клеток, участвующий в процессах окисления и восстановления молекул. ЛДГ катализирует превращение молочной кислоты в пируват и наоборот, в зависимости от условий кислородного или анаэробного метаболизма. В биохимическом анализе крови уровень ЛДГ измеряется для того, чтобы оценить возможные повреждения клеток и органов, так как этот фермент содержится в большинстве клеток организма.
Функции ЛДГ
Лактатдегидрогеназа является важным участником процесса гликолиза и ферментации. Ее основная задача — катализировать реакцию преобразования пирувата в лактат (в условиях гипоксии или без кислорода) и наоборот — лактата в пируват (при наличии кислорода). В этом процессе происходит обмен водородных ионов (протонов) с участием никотинамидадениндинуклеотида (НАД). Этот фермент существует в виде нескольких изоферментов, которые различаются по своей активности и распространению в разных тканях организма.
Изоферменты ЛДГ
ЛДГ состоит из пяти изоферментов, которые различаются по аминокислотным последовательностям и присутствуют в различных тканях организма:
ЛДГ-1 (сердце) — высокое содержание в миокарде.
ЛДГ-2 (сердце и почки) — также встречается в сердце и почках.
ЛДГ-3 (легкие) — встречается в легких, а также в некоторых других тканях.
ЛДГ-4 (печень) — в основном содержится в печени.
ЛДГ-5 (почки и печень) — присутствует в основном в печени и почках.
Каждый из этих изоферментов имеет свои особенности и отражает состояние конкретных органов или тканей.
Роль ЛДГ в организме
ЛДГ участвует в клеточных процессах, связанных с энергетическим обменом, особенно в условиях недостатка кислорода (анаэробный обмен). Например:
При недостаточности кислорода в клетках (гипоксия) — в мышцах или других тканях повышается уровень лактата, а ЛДГ помогает в превращении молочной кислоты в пируват для дальнейшего использования в других метаболических путях.
В нормальных условиях с достаточным количеством кислорода пируват превращается в ацетил-КоА и используется в цикле Кребса для получения энергии.
Уровень ЛДГ в крови
Общий уровень ЛДГ в крови может повышаться по ряду причин, связанных с повреждением клеток и тканей. Важно отметить, что ЛДГ не является специфическим маркером для какого-либо конкретного заболевания, но его повышение может указывать на широкий спектр патологических состояний.
Причины повышения уровня ЛДГ
Инфаркт миокарда:
При повреждении сердечной мышцы ЛДГ-1 и ЛДГ-2 могут повышаться в крови. Важен соотношение этих изоферментов, так как для инфаркта характерно преобладание ЛДГ-1 над ЛДГ-2.
Печеночные заболевания:
Повышение уровня ЛДГ-4 и ЛДГ-5 может наблюдаться при заболеваниях печени, таких как гепатит, цирроз или рак печени.
Онкологические заболевания:
Некоторые виды рака (например, рак легких, молочной железы, печени и др.) могут приводить к повышению уровня ЛДГ в крови из-за разрушения клеток опухолей.
Гемолиз (разрушение эритроцитов):
ЛДГ высвобождается в кровь при разрушении эритроцитов, что может происходить в случае анемий, инфекций или интоксикаций.
Заболевания почек:
При повреждении почечной ткани может повышаться уровень ЛДГ-3.
Травмы и ожоги:
Механическое повреждение тканей, например, после травм или ожогов, может сопровождаться выбросом ЛДГ в кровь.
Инфекции:
Некоторые вирусные и бактериальные инфекции могут вызывать повышение ЛДГ из-за воспаления и повреждения клеток.
Мышечные заболевания:
Травмы мышц или мышечные заболевания (например, миопатии) также могут повышать уровень ЛДГ.
Как интерпретировать уровень ЛДГ?
Легкое повышение: может быть связано с физиологическими состояниями, такими как физическая нагрузка, стресс, инфекция.
Умеренное повышение: часто встречается при заболеваниях печени или почек, а также при инфаркте миокарда, миопатиях.
Существенное повышение: может быть признаком серьезных заболеваний, таких как рак, сильный инфаркт миокарда, некроз тканей, а также при значительных травмах и гемолизе.
Анализ ЛДГ в биохимии
При проведении биохимического анализа крови врачи ориентируются на уровень общего ЛДГ и, если необходимо, проводят дополнительную диагностику, чтобы выяснить, из какой именно ткани или органа поступает фермент. Кроме того, врачи могут оценивать соотношение изоферментов, чтобы локализовать источник повреждения.
Заключение
Лактатдегидрогеназа — это важный фермент, который помогает в метаболизме клеток, особенно в условиях гипоксии. Повышение уровня ЛДГ в крови может служить сигналом о повреждении клеток различных органов, но для более точной диагностики необходимо учитывать другие клинические данные и результаты анализов.
