La lactate déshydrogénase (LDH) est une enzyme présente dans presque toutes les cellules du corps. Son dosage dans le sérum sanguin est un outil diagnostique et pronostique important en oncologie, notamment dans le contexte des lymphomes. Cet article explore en profondeur la signification de la LDH, ses mécanismes d'élévation dans les pathologies cancéreuses, son interprétation clinique, et ses limites.
Introduction à la Lactate Déshydrogénase (LDH)
La lactate déshydrogénase (LDH) n’est pas un marqueur tumoral spécifique au sens strict du terme. C’est une enzyme présente dans la quasi-totalité des cellules de l’organisme, qui intervient dans le métabolisme énergétique cellulaire. Elle joue un rôle clé dans la conversion réversible du pyruvate en lactate, une étape du métabolisme glucidique. Dans le contexte oncologique, son importance est pourtant considérable. Un taux élevé de LDH dans le sang peut refléter deux phénomènes : soit une destruction cellulaire importante (les cellules en mourant libèrent leur contenu enzymatique), soit un métabolisme tumoral particulièrement actif. D’ailleurs, cette enzyme est parfois appelée « marqueur de turnover tissulaire » par certains cliniciens.
Fondements Biochimiques de la LDH
La LDH n’est pas une enzyme unique, mais plutôt une famille d’enzymes. Elle existe sous forme de cinq isoenzymes différentes (LDH-1 à LDH-5), chacune présentant une distribution tissulaire préférentielle :
- LDH-1 : prédominante dans le cœur et les globules rouges
- LDH-2 : système réticuloendothélial
- LDH-3 : poumons
- LDH-4 : reins, placenta
- LDH-5 : foie et muscles squelettiques
Cette enzyme est constituée de quatre sous-unités protéiques qui peuvent être de deux types : H (heart) ou M (muscle). L’assemblage de ces sous-unités détermine le type d’isoenzyme. Par exemple, la LDH-1 est composée de quatre sous-unités H (H4), tandis que la LDH-5 comporte quatre sous-unités M (M4).
Au niveau cellulaire, la LDH joue un rôle important dans la voie métabolique anaérobie en catalysant la conversion du pyruvate en lactate. Cette réaction permet aux cellules de continuer à produire de l’énergie même en conditions de faible oxygénation, ce qui s’avère particulièrement utile pour les cellules cancéreuses qui se développent souvent dans des environnements hypoxiques.
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Mécanismes d’Élévation de la LDH dans les Pathologies Cancéreuses
L’élévation du taux de LDH dans les cancers repose principalement sur deux mécanismes distincts mais complémentaires. Le premier est simplement lié à la lyse cellulaire. Les tumeurs à croissance rapide présentent souvent des zones de nécrose où les cellules se dégradent, libérant leur contenu enzymatique dans la circulation sanguine. Plus la masse tumorale est importante et plus son taux de renouvellement est élevé, plus la quantité de LDH libérée sera conséquente.
Le second mécanisme, plus spécifique à la biologie tumorale, concerne le métabolisme glycolytique particulier des cellules cancéreuses. Ce phénomène, décrit par Otto Warburg dans les années 1920 montre que les cellules tumorales privilégient la glycolyse anaérobie même en présence d’oxygène. Ce métabolisme aberrant conduit à une surproduction et une sécrétion accrue de LDH par les cellules cancéreuses elles-mêmes.
Valeurs de Référence et Signification Clinique de la LDH
Les valeurs normales de LDH varient légèrement selon les laboratoires et les techniques de dosage utilisées. Généralement, chez l’adulte, on considère comme normaux des taux compris entre 125 et 220 UI/L. Cependant, il faut savoir que ces valeurs peuvent fluctuer en fonction de plusieurs facteurs physiologiques :
- Âge: Légèrement plus élevé chez les nouveau-nés et les personnes âgées.
- Effort physique intense: Augmentation transitoire (jusqu’à 50% au-dessus des valeurs basales).
- Grossesse (3ème trimestre): Élévation physiologique modérée.
- Hémolyse lors du prélèvement: Fausse élévation (artefact technique).
Le dosage de la LDH totale est aujourd’hui réalisé par méthode enzymatique standardisée, ce qui garantit une bonne reproductibilité des résultats. Certains laboratoires spécialisés proposent également le fractionnement des isoenzymes, mais cette pratique reste peu courante en routine clinique.
Interprétation des Valeurs Pathologiques
L’interprétation d’un taux de LDH élevé nécessite une certaine finesse. Il ne s’agit pas simplement de dire « c’est normal » ou « c’est pathologique », mais plutôt d’analyser le degré d’élévation et son contexte. En oncologie, on peut généralement distinguer plusieurs niveaux d’élévation significatifs :
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- Élévation légère (jusqu’à 1,5 fois la limite supérieure) : Peut être physiologique ou témoigner d’une pathologie débutante.
- Élévation modérée (1,5 à 3 fois la limite) : Souvent associée à des tumeurs localisées ou de volume modéré.
- Élévation importante (3 à 10 fois la limite) : Évocatrice de cancers avancés ou métastatiques.
- Élévation massive (> 10 fois la limite) : Typique de certains lymphomes agressifs ou leucémies aiguës.
Il faut bien comprendre qu’un taux élevé de LDH n’est jamais spécifique du cancer. Beaucoup de patients s’inquiètent inutilement d’une élévation modérée qui peut avoir des causes totalement bénignes comme un effort physique intense récent ou une infection virale.
Spécificités du LDH selon les Types de Cancers
Le comportement de la LDH varie considérablement selon le type de tumeur.
Tumeurs Solides et Taux de LDH
- Carcinomes pulmonaires: Particulièrement le cancer à petites cellules, l’élévation du LDH est fréquente et souvent proportionnelle à la charge tumorale.
- Cancers digestifs: Le taux de LDH prend une valeur particulière dans le cancer colorectal métastatique, où il constitue un facteur pronostique indépendant. Une étude récente a d’ailleurs montré qu’un taux supérieur à 400 UI/L était associé à une survie globale significativement diminuée.
- Cancer du sein: Le niveau d’élévation typique est modéré sauf pour les formes métastatiques et la valeur pronostique est modérée, surtout dans les formes triple-négatives.
- Cancer de la prostate: Le niveau d’élévation typique est souvent normal, sauf aux stades avancés et la valeur pronostique est faible en comparaison du PSA.
- Mélanome: Le niveau d’élévation typique est variable, parfois très élevée et la valeur pronostique forte et intégrée aux critères AJCC.
Hémopathies Malignes et LDH
C’est probablement dans le domaine des hémopathies malignes que la LDH revêt sa plus grande importance clinique.
- Lymphomes non hodgkiniens: Elle fait partie intégrante de l’Index Pronostique International (IPI), utilisé pour stratifier les patients. Dans le lymphome diffus à grandes cellules B, un taux de LDH supérieur à la normale est associé à un score IPI plus élevé et donc à un pronostic moins favorable. Certains lymphomes agressifs peuvent présenter des taux extrêmement élevés, dépassant parfois 1000 UI/L.
- Leucémies aiguës: L’élévation de la LDH reflète généralement l’importance de la masse blastique. Prenons le cas d’une leucémie aiguë lymphoblastique avec un taux initial de 1750 UI/L, elle peut se normaliser rapidement après l’induction de la chimiothérapie, concordant avec l’obtention d’une rémission complète.
Cas Particuliers à Forte Valeur Prédictive
- Mélanome métastatique: C’est le seul cancer solide où la LDH est intégrée formellement dans la classification TNM (comme marqueur M1c).
- Tumeurs germinales testiculaires: La LDH fait partie des marqueurs de référence avec l’AFP et l’hCG. Sa cinétique sous traitement est particulièrement informative. Une décroissance plus lente qu’attendue peut suggérer une chimiorésistance, tandis qu’une remontée après normalisation évoque fortement une récidive.
- Neuroblastome: Tumeur pédiatrique fréquente, présente également des élévations notables de LDH.
LDH dans l’Évaluation Pronostique et le Suivi Oncologique
Intégration du LDH dans les Scores Pronostiques
La valeur pronostique de la LDH est telle qu’elle a été intégrée dans plusieurs systèmes de classification internationaux :
- Lymphome non hodgkinien: L’Index Pronostique International (IPI) inclut 5 facteurs dont la LDH. Un patient avec un taux normal aura un score plus favorable qu’un patient avec un taux élevé, toutes choses égales par ailleurs.
- Myélome multiple: Le système de stratification R-ISS (Revised International Staging System) intègre désormais la LDH aux côtés d’autres marqueurs comme la β2-microglobuline et les anomalies cytogénétiques.
Cinétique du LDH pendant le Traitement
La surveillance de l’évolution du taux de LDH pendant le traitement anticancéreux constitue un outil précieux dans l’arsenal du clinicien. Différents profils d’évolution renseignent l’équipe médicale sur l’efficacité thérapeutique :
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- Une normalisation rapide du taux de LDH, parfois dès le premier cycle de chimiothérapie, est généralement de bon augure. Par exemple, un lymphome de Burkitt dont le taux initial de LDL est de 950 UI/L peut se normaliser après seulement 10 jours de traitement. La rémission peut se maintenir pendant des années.
- À l’inverse, la persistance d’un taux élevé malgré plusieurs cycles de traitement doit alerter. Cela peut témoigner d’une chimiorésistance ou d’une masse tumorale résiduelle significative. Dans ces cas-là, l’opportunité d’intensifier le traitement ou de changer de protocole se discute en RCP.
Récidive Tumorale et Variations du LDH
Dans le suivi post-thérapeutique, la réélévation du taux de LDH après une période de normalisation constitue un signal d’alerte majeur. Chez environ 60% des patients en récidive, cette élévation précède les manifestations cliniques ou radiologiques.
| Type de cancer | Délai moyen entre élévation LDH et récidive clinique |
|---|---|
| Lymphome agressif | 2-4 semaines |
| Mélanome métastatique | 4-8 semaines |
| Cancer pulmonaire | 6-12 semaines |
Une surveillance de taux de LDH doit être maintenue : Mensuelle la première année pour les cancers à haut risque, puis trimestrielle, et enfin semestrielle à partir de la troisième année.
Limites et Perspectives d’Avenir
Facteurs Confondants et Faux Positifs : Situations Non Cancéreuses
Malgré son utilité indéniable, l’interprétation du taux de LDH présente certaines limites qu’il convient de connaître. De nombreuses situations non cancéreuses peuvent entraîner une élévation significative :
- Infarctus du myocarde (élévation précoce et significative)
- Hépatopathies (cirrhose, hépatites virales aiguës)
- Pathologies musculaires (rhabdomyolyse, myosites)
- Hémolyse (anémies hémolytiques, microangiopathies)
- Infections sévères ou sepsis
Certains médicaments peuvent également interférer avec le dosage ou provoquer une élévation transitoire (avec les statines et certains antirétroviraux). Face à une élévation inexpliquée, la démarche consiste généralement à répéter le dosage et à le mettre en perspective avec d’autres paramètres biologiques et l’imagerie avant de conclure à une évolution défavorable de la maladie cancéreuse.
L'Ascite Non Cirrhotique : Un Diagnostic Différentiel Important
Bien que cet article se concentre principalement sur la LDH et son rôle dans le contexte du lymphome et d'autres cancers, il est important de mentionner brièvement l'ascite non cirrhotique, car elle peut également influencer les taux de LDH et nécessite une approche diagnostique distincte.
L’ascite est un épanchement libre dans la cavité péritonéale qui est dans la majorité des cas liée à une cirrhose dont le diagnostic est aisé. Cependant, la présence d’une cirrhose n’est pas une condition exclusive et une ascite peut apparaître dans d’autres situations pathologiques dont le diagnostic et la stratégie thérapeutique sont moins bien codifiés. L’examen clinique avec augmentation du périmètre abdominal et matité des flancs est présente pour une ascite de plus de 1 litre alors que pour des ascites de plus faible volume, c’est en général l’échographie qui permettra le diagnostic. Les ascites liées à une cirrhose ne sont pas abordées dans ce texte. Pour les ascites non cirrhotiques, le contexte de survenue comme une tuberculose ou une connectivite déjà connue donne un élément d’orientation. Un examen radiologique de base par échographie ou le plus souvent par un scanner permet de visualiser le péritoine, les organes digestifs, les veines sus-hépatiques et la veine porte. La ponction d’ascite quelle qu’en soit la méthode (ponction à l’aveugle ou bien écho-guidée) est l’élément clef permettant une orientation diagnostique. L’aspect macroscopique est à prendre en compte puisqu’en général l’ascite est de couleur jaune pâle alors qu’un aspect laiteux orientera vers une ascite chyleuse riche en triglycérides ou en chylomicrons. Le péritoine est une barrière qui va réguler les échanges en fonction de la pression hydrostatique et de la pression oncotique des protéines. La composition du liquide d’ascite est donc fonction de la pression veineuse dans le territoire portal mais également lymphatique ainsi que par la capacité de sécrétion ou de résorption du tissu péritonéal lui-même.
Analyses et Diagnostic Différentiel de l'Ascite Non Cirrhotique
Il faut obligatoirement déterminer la concentration en protéines du liquide d’ascite qui est mise en perspective avec la concentration en albumine du sérum, permettant de définir le gradient protéique sérum-ascite. Le gradient albumine sérique-albumine dans l’ascite est plus discriminant et on considère que lorsque ce gradient est > 11 g/L, il s’agit dans la majorité des cas d’une ascite secondaire à une hypertension portale et plus rarement à une dénutrition protéique sévère. Des analyses biochimiques complémentaires sont utiles dans certaines situations. En cas d’ascite d’aspect laiteux, l’élévation du taux des triglycérides dans le liquide permet de confirmer le caractère chyleux de l’ascite. L’augmentation dans l’ascite du taux de cholestérol avec un seuil de 1,8 mmol/l ou des LDH par rapport à la concentration sérique est fréquente en cas de néoplasie avec une sensibilité de 90 % mais avec une mauvaise spécificité. Le dosage de l’adénosine désaminase, lorsque son taux est élevé (> 21 à 30 UI/L) dans le liquide d’ascite, est un élément d’orientation vers une tuberculose péritonéale. La sensibilité de ce marqueur serait de 90 à 100 % avec une spécificité de 80 à 97 %. Cependant, en cas de cirrhose, la sensibilité de l’augmentation de l’adénosine désaminase n’est que de 30 %. De manière anecdotique, une forte augmentation du taux d’amylase dans l’ascite peut orienter vers une fistule pancréatique.
L’analyse cytologique du liquide d’ascite doit être systématique en cas d’ascite non cirrhotique. La ponction doit être de volume suffisant pour pouvoir permettre une analyse immuno-histochimique d’éventuelles cellules carcinomateuses. Une ascite lymphocytaire est un élément d’orientation vers une hémopathie lymphoïde ou une tuberculose alors qu’une ascite riche en polynucléaires neutrophiles est en faveur d’une infection péritonéale bactérienne avec un seuil de 250 polynucléaires neutrophiles/mm3. L’étude immuno-histochimique permet de caractériser les cellules carcinomateuses en n’hésitant pas à multiplier les ponctions d’ascite en cas de prélèvement initial négatif. L’analyse cytologique à la recherche de cellules carcinomateuses a une sensibilité qui est variable de 50 % à 97 % en fonction des équipes. Même si le gradient sérum-ascite est bas, il s’agit dans la majorité des cas d’une ascite riche en protéines > 25 g/L. En cas d’ascite maligne, la physiopathologie de l’ascite est multifactorielle avec une augmentation de la perméabilité vasculaire et une obstruction du drainage lymphatique. Cette augmentation de la perméabilité capillaire est favorisée par certaines cytokines comme le VEGF.
Causes et Traitement de l'Ascite Non Cirrhotique
Les cancers les plus fréquemment observés sont gynécologiques et en particulier ovarien mais également colorectal ou pancréatique. À la différence des cancers solides, les ascites lymphomateuses sont plus rares. Une tumeur primitive péritonéale comme le mésothéliome est exceptionnelle avec une rentabilité diagnostique de la ponction d’ascite qui est moins bonne (< 40 %) que celle des carcinoses péritonéales sur cancer solide. L’augmentation de la mésothéline dans le liquide d’ascite a une sensibilité de 67 % et ne remplace pas l’analyse anatomopathologique. En cas de suspicion de mésothéliome, il faut avoir recours à la chirurgie cœlioscopique pour réaliser des biopsies péritonéales permettant un diagnostic de certitude.
Il s’agit d’un liquide riche en lymphocytes et avec un taux de protéine dans l’ascite > 25 g et un gradient albumine sérum-ascite est < 11 g/L. Le diagnostic est évoqué sur le contexte clinique et épidémiologique : un contact ou un séjour en zone d’endémie tuberculeuse associé à une altération de l’état général. Seulement 38 % des patients ont une tuberculose pulmonaire. L’IDR ou le quantiféron ne sont positifs que dans 50 % à 80 % des cas. Le diagnostic est confirmé par la recherche à l’examen direct, en culture et par PCR de la mycobactérie. À l’examen direct, la mycobactérie est mise en évidence dans moins de 6 % des cas alors que la culture n’est positive que chez 20 à 35 % des malades. Le diagnostic par PCR a l’avantage de pouvoir être réalisé sur un volume faible avec un résultat plus rapide mais là-aussi avec une sensibilité insuffisante de 60 à 80 %. La valeur prédictive de la positivité du Quantiféron dans le liquide d’ascite pourrait être intéressante mais reste non validée.
Que ce soit le syndrome de Budd-chiari par obstruction des veines sus hépatiques ou par insuffisance cardiaque droite, l’ascite est en général riche en protides. Le syndrome de Budd-chiari doit faire réaliser un bilan d’une thrombophilie constitutionnelle ou acquise. Une ascite liée à une insuffisance cardiaque droite peut survenir au cours d’une cardiopathie aiguë ou chronique et doit faire éliminer une péricardite constrictive ou une embolie pulmonaire massive.
Il s’agit d’une ascite riche en triglycérides avec une concentration dans l’ascite > 2 g/L. Elle est suspectée par l’aspect macroscopique blanchâtre ou laiteux du liquide d’ascite riche en protides. La première cause est liée à un traumatisme chirurgical du canal lymphatique, en particulier en chirurgie urologique ou vasculaire abdominale. Les connectivites peuvent s’associer à une ascite qui est en général riche en protides et secondaire à une sérite par vascularite péritonéale en particulier pour le lupus systémique. Une connectivite est à différencier d’une atteinte péritonéale d’un syndrome hyper éosinophilique ou le taux d’éosinophiles sanguins est très élevé avec une ascite également riche en éosinophiles. Il s’agit le plus souvent d’une maladie vasculaire du foie avec une hypertension portale non cirrhotique.
Le traitement de l’ascite non cirrhotique dépend du contexte étiologique. Les diurétiques lorsqu’ils sont utilisés seuls sans traitement de la maladie causale sont en général peu efficaces. En cas de carcinose péritonéale, le traitement est le plus souvent chimiothérapique avec ou sans chimiothérapie hyperthermique intra péritonéale. De nouvelles stratégies thérapeutiques utilisant l’immunothérapie sont maintenant disponibles en cancérologie et doivent être intégrées dans la stratégie thérapeutique. L’utilisation du catumaxomab est indiquée pour le traitement intrapéritonéal de l’ascite maligne chez les patients atteints de carcinomes EpCAM-positifs lorsque le traitement standard n’est pas disponible ou lorsque celui-ci n’est plus utilisable. Les résultats des essais de phase II/III, en particulier dans les carcinoses péritonéales au cours des cancers de l’estomac ou ovariens, ont démontré une efficacité statistiquement significative sur la durée de survie sans ponction, qui était quatre fois supérieure à celle du groupe témoin. L’administration du catumaxomab est réalisée en quatre perfusions intrapéritonéales. La balance bénéfice/risque de ce traitement reste discutée. En cas d’ascite tuberculeuse, un traitement de 6 mois est nécessaire en débutant par une quadrithérapie de 2 mois. Il faudra vérifier la sensibilité phénotypique de la souche en culture à l’isoniazide. Au cours du syndrome de Budd-chiari, le traitement anticoagulant ou du facteur de thrombophilie associé est nécessaire et peut être complété par la mise en place d’un shunt porto sus hépatique par voie Trans jugulaire. Les ascites chyleuses nécessitent la mise en place de mesures nutritionnelles avec l’utilisation de triglycérides à chaîne moyenne et hyper protidique alors qu’une reprise chirurgicale est proposée en cas d’ascite chyleuse post-opératoire. Dans le cas de l’hypertension portale non cirrhotique, la prise en charge est plus difficile avec le traitement de la cause lorsqu’elle a été identifiée. En particulier l’arrêt du médicament s’il s’agit d’une toxicité médicamenteuse ou le traitement de la connectivite par exemple sont indispensables.
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