لاكتات دهيدروژناز (LDH)
محمد علیمحمدی: کارشناس ارشد بیوشیمی بالینی، دانشگاه آزاد اسلامي واحد اراک
مراد رستمي: کارشناس ارشد بیوشیمی بالینی، دانشگاه علوم پزشكي جندي شاپور اهواز
معصومه رسولی: دانشگاه آزاد اسلامي واحد قم
لاكتات دهيدروژناز LDH جزو طبقه اول آنزیمها بوده و روی گروههای CH–OH همراه با +NAD به عنوان پذیرنده عمل میکند و انتقال هیدروژن را کاتالیز میکند. لاکتات دهیدروژناز یک آنزیم حاوی روی میباشد که بخشی از مسیر گلیکولیز را کاتالیز میکند. این آنزیم در سیتوپلاسم تمامی سلولها و بافتها در بدن یافت میشود. تترامری از دو زیرواحد فعال H (برای قلب) و M (برای عضله) با وزن ملکولی 134 کیلو دالتون میباشد. ادغام زیرواحدها باعث ایجاد 5 ایزوآنزیم میشود. LD1 به مقادیر زیادی در سلولهای قلبی و گلبولهای قرمز یافت میشود. LD2 نیز به طور طبیعی در سیستم رتیکولواندوتلیال یافت میشود. LD3 از ریه ها و سایر بافتها منشأ میگیرد. منشأ LD4 نیز از کلیه ها، جفت و پانکراس میباشد. LD5 بیشتر در کبد و عضله اسکلتی دیده میشود.
در حالت عادی و در افراد طبیعی، سطح LD2 بیشترین درصد از LDH توتال را به خود اختصاص میدهد؛ در حالی که در طی سکته قلبی، میزان LD1 نسبت به LD2 افزایش مییابد (Flipped ratio). برخلاف آنزیمهایی مثل AST،ALT و CK که تغییرات قابل ملاحظه ای در فعالیت آنزیمی بین بافتها نشان میدهند، محدوده مقادیر LD بین بافتهای با بالاترین مقدار (مانند کبد) و بافتهای با کمترین مقدار (مثل کلیه) تنها حدود 1/5 برابر میباشد. فعالیت LD در اکثر بافتها 1000-500 برابر نسبت به LD یافت شده در سرم طبیعی، بیشتر است، بنابراین افزایش چشمگیر مقادیر پلاسمایی با میزان کمی آسیب یا تخریب بافتی رخ میدهد.
مقادیر LDH در نوزادان و شیرخواران بیشترین مقدار را دارد. مقادیر آن در افراد بالغ با سن تغییر حاصل نمیکند و هیچ اختلافی مربوط به سن و جنس وجود ندارد. همولیز خفیف و جزئی، LDH و بررسی ایزوآنزیمهای آن را بیارزش میکند. تماس با لخته، LDH را افزایش میدهد. همولیز هم LDH توتال و هم نسبت LD1 به LD2 را متأثر میسازد. پس از انتقال خون، LDH توتال میتواند به طور موقتی افزایش یابد، اما در عرض 24 ساعت به مقدار اولیه خود بر میگردد. LDH سرم به طور متوسط 30 واحد بیشتر از پلاسما میباشد که به واسطه آزادشدن از پلاکتها میباشد.
LDH در 4 درجه سانتيگراد به علت حساسیت LD5 به سرما، پایدار نمیباشد. نمونه ها را میتوان برای 24 ساعت در دمای اتاق با تغییر کمی نگهداری کرد. LDH مایع نخاع در یخچال پایدارتر است و به مدت 2 هفته قابل نگهداری میباشد، در حالی که در دمای اتاق فقط چند ساعت میتوان آن را نگهداری کرد. بستن گارو میتواند مقدار آنزیم را شدیداً افزایش دهد. تغییرات روزانه در مردان وجود ندارد، اما در زنان، فعالیت آنزیم در عصرها تا 40% بیشتر از صبح است. بعد از ورزش مقدار LDH ممکن است تا 50% افزایش یابد.
کاربرد بالینی
به علت گستردگی توزیع LDH در بدن، افزایش سطح توتال آن و استفاده از آن به عنوان یک اندیکاتور اختصاصی برای یک بیماری و یا یک ارگان خاص، مناسب نیست. اگرچه مقادیر بالای LDH غیر اختصاصی است، ولی این آزمایش برای تأیید سکته قلبی یا ریوی همراه سایر یافتههای بالینی مفید خواهد بود. این آزمایش برای تشخیص افتراقی دیستروفی عضلانی، آسیب سلولهای کبدی و آنمی پرنیشیوز نیز مفید است. LDH به عنوان یک تومور مارکر در کارسینوما یا تومور سلولهای زاياي بیضه به ویژه به علت این که AFP و HCG توسط تومور تولید نمیشود، شاخص خوبی است.
در سکته قلبی، سطح LDH توتال در طی 48-24 ساعت شروع به افزایش نموده و در طی 3-2 روز پس از وقوع انفارکتوس به بیشترین مقدار خود میرسد. این آنزیم در طی 10-5 روز پس از وقوع انفارکتوس قلبی، مجدداً به سطح طبیعی خود برمیگردد. در سکته ریوی افزایش در عرض 24 ساعت پس از شروع اولین درد شروع میشود (حالت AST نرمال و LDH بالا). از LDH به عنوان یک فاکتور در ارزیابی کفایت شیمی درمانی نیز استفاده میشود.
افزایش سطح LDH در ادرار، دلالت بر نئوپلاسم و یا آسیب سیستم ادراری دارد. هنگامی که سطح LDH در افیوژن (مایع پلور، مایع قلبی، مایع پریتوئن) بیشتر از 60% LDH توتال سرم میباشد (به عبارتی، نسبت LDH افیوژن به LDH سرم، بزرگتر از 0/6 باشد)، این افیوژن را اگزودا (Exudate) و نه ترانسودا (Transudate) مینامند.
جدول: مقادیر نسبی آنزیمها در ارگانهای مختلف نسبت به سرم
CK | LD | ALT | AST | |
700 | 3000 | 7000 | کبد | |
10 | 500 | 1200 | 4500 | کلیه |
1700 | مغز | |||
150 | 700 | طحال | ||
5000-8000 | 600 | 500 | 8000 | قلب |
20000-30000 | 700 | 300 | 5000 | ماهیچه اسکلتی |
300-600 | ماهیچه صاف | |||
0 | 500 | 7 | 15 | گلبولهای قرمز |
افزایش لاکتات دهیدروژناز
سكته قلبي، بيماريهاي ريوي (مانند آمبوليسم ريوي، انفاركتوس ريوي، پنوموني، نارسايي احتقاني قلب)، بيماريهاي كبدي (مانند هپاتيت، سيروز فعال، نئوپلاسم)، بيماريهاي گلبولهاي قرمز (مانند آنمي هموليتيك، آنمي مگالوبلاستيك، آنمی ناشی از بیماریهای مزمن، دریچههای مصنوعی قلب)، بيماريهاي عضلات اسكلتي (مانند دیستروفی عضلانی، ورزشهای شدید اخیر، تروما به عضلات)، بیماریهای پارانشیم کلیوی (مانند انفارکتوس کلیوی، گلومرولونفریت، نکروز توبولی حاد، دفع پیوند کلیوی، سندروم نفروتیک)، ایسکمی و انفارکتوس روده ای، تومورهای بیضه (Seminoma و Dysgerminomas)، لنفوما و سایر تومورهای سیستم رتیکولواندوتلیال، بدخیمیهای ناشی از تومورهای توپر پیشرفته، پانكراتيت حاد، سرطان پروستات، اكلامپسي، سرطانهای متاستاز داده شده (به ویژه اگر کبد درگیر شده باشد)، شوک، تشنج، لوکمی، هیپوکسی، شکستگی، انسداد مجاری صفراوی، هیپوتیروئیدیسم، منونوکلئوز عفونی، هیپرترمیا و… سبب افزایش LDH میشوند.
کاهش لاکتات دهیدروژناز
از طریق اندازه گیری سطح LDH، به مؤثر بودن شیمی درمانی علیه سرطانها پی میبرند، به طوری که انتظار میرود متعاقب یک شیمی درمانی موفق، سطح LDH کاهش یابد.
نمونه های مورد نیاز
سرم غیرهمولیز. آزمایش را باید در طی چند ساعت اولیه پس از نمونه گیری انجام داد و یا در صورت نیاز میتوان نمونه را در یخچال نگهداری نمود. نگهداری نمونه در فریزر توصیه نمیشود. از CSF نیز میتوان برای سنجش LDH استفاده کرد. ضد انعقاد اگزالات موجب مهار آنزیم LDH میشود.
روشهای اندازه گیری
1) کالریمتریک
2) آنزیماتیک
اصول آزمایش
در واکنش LDH، لاکتات به عنوان سوبسترا بوده که تحت تأثیر LDH و در حضور NAD به پیروات و NADH تبدیل میشود. این واکنش در طول موج 340 نانومتر و با استفاده از اسپکتروفتومتر قرائت میشود.
در واکنش کالریمتریک پیروات را با 2 و 4 دی نیتروفنیل هیدرازین مجاور میکنیم که در نتیجه آن یک کمپلکس رنگی ایجاد میشود.
مداخله کننده ها
هموليز نمونه خون و ورزشكردن قبل از انجام آزمايش منجر به افزايش نتيجه تست ميشوند. ورزش شدید به ویژه موجب افزایش سطح LDH توتال و به ویژه ایزوآنزیمهای LD1، LD2 و LD5 میشود. داروهايي از قبيل استروئيدهاي آنابوليك، داروهاي بيهوشي، آنتيبيوتيكها، آسپرين، پروکائین آمید، مسدودكننده های بتا، كلوفيبرات، فلوئوريدها، لوودوپا، ناركوتيكها، دیلتیازم، ایتراکونازول، نیفدیپین، پاروگزتین، وراپاميل، پروپیل تیو اوراسیل، ضد التهابهاي غيراستروئيدي، سولفاسالازين، آمیودارون، متوتروکسات، اگزاسیلین، پالیکامایسین، پروپوکسیفن، استرپتوکیناز و الكل موجب افزايش LDH ميگردند. داروهايي از قبيل اسيد آسكوربيك، سفوتاکسیم، انالاپریل و اگزالاتها نیز منجر به كاهش نتيجه اين تست ميگردند.
مقادیر نرمال
نوزاد U/L415-690، بالغین U/L180-360. واحد SI برای بیان سطح LDH سرم، Kat/Lµ میباشد. برای تبدیل واحد U/L به Kat/Lµ میتوان از ضریب 0/017 استفاده نمود.
ایزوآنزیمهای LDH
5 ایزوآنزیم از LDH وجود دارد که دارای ساختمان تترامر بوده و از ترکیب دو زیرواحد H یا M تشکیل شده اند. ایزوآنزیم LD1 از 4 زیرواحد H تشکیل شده است، در حالی که ایزوآنزیم LD5 دارای 4 زیرواحد M میباشد. هنگامی که سطح LD1 بیش از LD2 باشد، بیانگر آسیب عضله قلبی متعاقب سکته قلبی است. این الگو در آنمیهای همولیتیک و یا مگالوبلاستیک نیز مشاهده میشود. در مواردی از قبیل انفارکتوس ریوی و مشکلات کبدی نیز سطح ایزوآنزیمهای LD4 و LD5 افزایش مییابد. ایزوآنزیمهای LDH را میتوان به کمک الکتروفورز از همدیگر تفکیک نمود. همچنین ایزوآنزیمهای LD1 و LD2 را میتوان از طریق واکنشهای آنتی ژن- آنتی بادی جداسازی نمود.
اصول واکنش
نمونه مورد نیاز
سرم
مقدار نرمال
ایزوآنزیمهای LDH و سهم نسبی هر کدام از آنها در سرم طبیعی در جدول زیر آمده است.
جدول ایزوآنزیمهای LDH و سهم نسبی هر کدام از آنها در سرم طبیعی
رفرنسها:
1- علیمحمدی م.، رستمی م. و رسولی م. آزمایشگاه بیوشیمی پزشکی 1 و 2. قم. انتشارات ابتکار دانش. چاپ اول. 1393.
2- علیمحمدی م. و رستمی م. بیوشیمی عملی؛ با تکیه بر نکات بالینی. تهران. انتشارات راز نهان. چاپ اول. 1390.
3- Cavanaugh BM. Nurses manual of laboratory and diagnostic tests. 2003; 4th Edition.
4- Van Leeuwen AM, Kranpitz TR and Smith L. Laboratory and diagnostic tests with nursing implications. 2006 ; 2nd Edition.
5- Wilson DD. Manual of laboratory and diagnostic tests. 2008.
6-Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diadnosis. 2006; 4th Edition.
7- Henrys Clinical Diagnosis and Management by Laboratory Methods. 2007; 21st Edition.
8 – Wendy Aineson and Jean Brickell. Clinical Chemistry; A Laboratory Perspective. 2007; 1st Edition.
9- Arneson W, Brickell J. Clinical chemistry; a laboratory perspective. 2007.
10- Pagana KD and Pagana TJ. Diagnostic and laboratory test refrence. 2005; 7th Edition.
عوامل مداخلهگر، تداخلات دارویی و مقادير بحراني در تستهاي بیوشيمي (2)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK557536/
برای دانلود پی دی اف بر روی لینک زیر کلیک کنید
[dm-modal]