Introduction
La lactate déshydrogénase (LDH), également connue sous le nom de lactate déshydrogénase, est une enzyme ubiquitaire présente dans presque tous les tissus et organes du corps humain. Elle joue un rôle essentiel dans le métabolisme énergétique cellulaire, catalysant la conversion réversible du lactate en pyruvate, une étape clé de la glycolyse et de la gluconéogenèse. Comprendre la composition des sous-unités de la LDH est crucial pour interpréter son activité dans différents contextes physiologiques et pathologiques. Un taux élevé de LDH peut révéler des lésions tissulaires ou la présence de cellules cancéreuses. Le dosage de ces enzymes peut aider à suivre l’évolution de certains cancers. La valeur normale est comprise entre 140 et 245 UI/litre.
Structure et Isozymes de la LDH
La LDH est une enzyme tétramérique, ce qui signifie qu'elle est composée de quatre sous-unités. Il existe deux types principaux de sous-unités :
- Sous-unité H (cœur) : Prédomine dans le cœur, les globules rouges et les reins.
- Sous-unité M (muscle) : Prédomine dans les muscles squelettiques et le foie.
La combinaison de ces deux sous-unités donne naissance à cinq isoenzymes distincts de la LDH, chacune ayant une distribution tissulaire et des propriétés cinétiques différentes :
- LDH-1 (H4) : Principalement présente dans le cœur et les globules rouges.
- LDH-2 (H3M1) : Prédomine dans le système réticulo-endothélial.
- LDH-3 (H2M2) : Se trouve en concentrations élevées dans les poumons.
- LDH-4 (H1M3) : Présente dans les reins, le placenta et le pancréas.
- LDH-5 (M4) : Prédomine dans le foie et les muscles squelettiques.
Importance Clinique des Isoenzymes de la LDH
La mesure des isoenzymes de la LDH peut fournir des informations précieuses pour le diagnostic et le suivi de diverses affections médicales. En effet, la distribution tissulaire spécifique de chaque isoenzyme permet de localiser l'origine d'une élévation de la LDH totale.
1. Atteintes Cardiaques
L'isoenzyme LDH-1 est particulièrement utile dans le diagnostic de l'infarctus du myocarde (crise cardiaque). En cas de lésion du muscle cardiaque, la LDH-1 est libérée dans la circulation sanguine, entraînant une augmentation de son taux.
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Les mesures des taux de troponine et des BNP (brain natriuretic peptide), sont essentielles pour évaluer les éventuelles lésions cardiaques. La troponine est une protéine qui joue un rôle essentiel dans le système contractile des muscles et se compose de trois sous-unités : troponine T, C et I. La troponine est normalement présente à de très faibles concentrations dans le sang, mais en cas de dommage myocardique, comme lors d’un infarctus du myocarde, les cellules cardiaques endommagées libèrent des quantités significatives de troponine dans la circulation sanguine. L’élévation des taux de troponine est associée à des dommages au muscle cardiaque, mais elle peut également survenir dans d’autres pathologies, nécessitant une interprétation attentive du contexte clinique global. Il est recommandé de doser 2 troponines hypersensibles à 3 heures d’intervalle pour évaluer la cinétique. Des niveaux normaux ou bas sont généralement rassurants. Le BNP est produit par les ventricules en réponse à une surcharge de pression ou de volume. Lorsque le cœur est soumis à un stress, comme dans le cas d’une insuffisance cardiaque, les ventricules produisent et libèrent davantage de BNP. Ce biomarqueur aide à réguler la pression artérielle et le volume sanguin. Le dosage des BNP dans le sang est donc utilisé principalement pour diagnostiquer et évaluer l’insuffisance cardiaque. Des niveaux élevés peuvent indiquer une insuffisance cardiaque.
2. Atteintes Hépatiques
L'isoenzyme LDH-5 est prédominante dans le foie. Par conséquent, une élévation de la LDH-5 peut indiquer une atteinte hépatique, telle qu'une hépatite, une cirrhose ou une obstruction biliaire.
Les tests de la fonction hépatique permettent d’évaluer l’intégrité et l’efficacité du foie dans ces processus. L’aspartate aminotransférase (ALAT) : est plus spécifique au foie. Principalement localisée dans le foie, cette enzyme intervient dans le métabolisme et le transport des acides aminés. Cette protéine plasmatique est synthétisée par le foie et constitue environ 50-65% des protéines totales du sang. Un taux diminué d’albumine indique généralement une dysfonction hépatique chronique, car sa demi-vie est longue (environ 3 semaines). Elle est produite par la dégradation de l’hémoglobine et transportée dans le sang vers le foie. Comme elle n’est pas encore soluble dans l’eau, elle ne peut pas être éliminée directement par les reins. La bilirubine libre est transformée dans le foie en bilirubine conjuguée, une forme soluble dans l’eau. Cette transformation permet à la bilirubine d’être excrétée dans la bile et éliminée du corps par le biais du système digestif. C’est la somme de la bilirubine libre et de la bilirubine conjuguée dans le sang. L’accumulation de bilirubine dans le sang peut conduire à un ictère, caractérisé par un jaunissement de la peau et des yeux.
3. Atteintes Musculaires
L'isoenzyme LDH-5 est également présente dans les muscles squelettiques. Une élévation de la LDH-5 peut donc être observée en cas de lésions musculaires, telles qu'une rhabdomyolyse (destruction des cellules musculaires).
La CPK est un marqueur de souffrance musculaire. Cette enzyme intervient dans le stockage de l’énergie au sein des cellules musculaires.
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4. Atteintes Hémolytiques
L'isoenzyme LDH-1 est abondante dans les globules rouges. En cas d'hémolyse (destruction des globules rouges), la LDH-1 est libérée dans la circulation sanguine, entraînant une augmentation de son taux.
Les globules rouges (ou hématies) sont les cellules sanguines qui transportent l’oxygène par l’intermédiaire de l’hémoglobine. Une baisse des globules rouges (aussi appelée anémie) peut être notamment liée à un saignement ou à la toxicité des traitements. La valeur normale est comprise entre 3,8 et 4,8 millions/μL pour une femme et entre 4,5 et 5,5 millions/μL pour un homme. L'hémoglobine est une protéine du globule rouge qui assure le transport de l'oxygène. Sa mesure permet de diagnostiquer et de suivre l’évolution d’une anémie. La valeur normale est comprise entre 12 et 16 g/100 mL pour une femme et entre13 et 18 g/100 mL pour un homme.
5. Cancers
Un taux élevé de LDH peut révéler la présence de cellules cancéreuses. Le dosage de ces enzymes peut aider à suivre l’évolution de certains cancers.
Les marqueurs tumoraux sont des substances biologiques fabriquées par les cellules tumorales présentes dans le sang ou plus rarement dans les urines. Ces marqueurs peuvent être détectés via une analyse de sang ou d’urine. Cependant, le dosage de ces marqueurs tumoraux, à eux seuls, ne peut pas confirmer le diagnostic du cancer mais peut donner des indications sur l'évolution de la maladie.
6. Autres Conditions
Outre les atteintes cardiaques, hépatiques, musculaires, hémolytiques et les cancers, une élévation de la LDH peut également être observée dans d'autres conditions, telles que :
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- Infections : Certaines infections, notamment les infections virales, peuvent entraîner une augmentation de la LDH.
- Inflammation : Les maladies inflammatoires, telles que la pancréatite, peuvent également provoquer une élévation de la LDH.
- Lésions tissulaires : Les traumatismes et les interventions chirurgicales peuvent entraîner une libération de LDH dans la circulation sanguine.
La protéine C-réactive (CRP) est une protéine produite par le foie puis sécrétée dans le sang en réponse à une inflammation. C’est un marqueur fiable et sensible pour détecter une inflammation aiguë ou chronique, quelle qu’en soit la cause - qu’il s’agisse d’une infection, d’une maladie auto-immune, d’une blessure ou d’une autre source d’inflammation.
Facteurs Affectant les Niveaux de LDH
Plusieurs facteurs peuvent influencer les niveaux de LDH dans le sang, notamment :
- Âge : Les niveaux de LDH peuvent être légèrement plus élevés chez les enfants et les adolescents.
- Activité physique : Une activité physique intense peut entraîner une augmentation temporaire de la LDH.
- Médicaments : Certains médicaments, tels que les statines, peuvent augmenter les niveaux de LDH.
- Grossesse : Les femmes enceintes peuvent présenter des niveaux de LDH légèrement plus élevés.
Interprétation des Résultats
L'interprétation des résultats de la LDH doit être effectuée par un professionnel de la santé qualifié, en tenant compte du contexte clinique du patient, de ses antécédents médicaux et des autres résultats d'analyses. Une élévation de la LDH ne signifie pas nécessairement qu'il existe une pathologie grave, mais elle nécessite une investigation plus approfondie pour en déterminer la cause.
Il est important de noter que les valeurs normales de la LDH peuvent varier légèrement d'un laboratoire à l'autre, en fonction des méthodes d'analyse utilisées. Il est donc essentiel de se référer aux valeurs de référence fournies par le laboratoire effectuant l'analyse.
Autres paramètres à prendre en compte lors d'une analyse sanguine
Il est important de noter que l'analyse de la LDH n'est qu'un élément d'un bilan sanguin complet. D'autres paramètres peuvent être évalués pour aider à diagnostiquer et à suivre diverses conditions médicales. Voici quelques exemples :
- Hémogramme : Cet examen vise à compter et à classer différents composants du sang comme les globules rouges, les globules blancs et les plaquettes (on l'appelle aussi Numération Formule Sanguine ou NFS). Les globules blancs (ou leucocytes) sont les défenseurs de l’organisme face aux agressions. Leur nombre peut augmenter en cas d’infection bactérienne ou diminuer en raison de la toxicité d’une chimiothérapie. L’analyse sanguine peut détailler les différents types de globules blancs (polynucléaires neutrophiles, éosinophiles, lymphocytes…). La valeur normale est comprise entre 4 000 et 10 500 par μl. Les plaquettes sont les cellules sanguines impliquées dans la coagulation sanguine. Une baisse importante des plaquettes (aussi appelée thrombopénie) peut survenir au cours d’une chimiothérapie et entraîner des troubles de la coagulation sanguine. La valeur normale est comprise entre 150 000 et 500 000 par μL.
- Ionogramme : C’est le dosage des ions dans le sang, principalement du sodium et du potassium. Le sodium peut augmenter en cas de déshydratation. Un excès du potassium peut traduire une insuffisance rénale ou des glandes surrénales, alors que sa chute peut être liée à des diarrhées. Le taux normal du sodium se situe entre 136 et 146 mmol/L. Le taux de potassium est compris entre 3,5 et 5,1 mmol/L.
- Créatinine : Lors d'une activité physique, la créatine musculaire est dégradée en créatinine. Lorsque les reins fonctionnent normalement, la créatinine est éliminée dans les urines. Dans certaines pathologies du rein, la créatinine s'accumule dans le sang et son taux augmente. Il est calculé par sa clairance : plus celle-ci diminue, plus la créatinine augmente, traduisant une insuffisance rénale. La valeur normale est comprise entre 50 et 100 μmol/litre (entre 8 et 16 mmol/24 h) pour une femme et entre 65 et 120 μmol/litre (entre 9 et 18 mmol/24 h) pour un homme.
- Gamma GT : La gamma-glutamyl transférase (GGT) est une enzyme qui se trouve principalement dans le foie. Sa recherche permet essentiellement de détecter une souffrance du foie. Une élévation peut survenir lors de maladies du foie ou à l’occasion de la prise de certains médicaments. La valeur normale est comprise entre 5 et 30 UI/litre pour une femme, entre 10 et 45 UI/litre pour un homme.
- Transaminases : Il existe deux types de transaminases : les alanines aminotransférases (ALAT), présentes au niveau du foie. Ce marqueur sanguin permet de déterminer les atteintes hépatiques en particulier ; les asparates aminotransférase (ASAT), présentes dans le foie mais aussi dans les muscles, le coeur ou encore les reins. Une anomalie au niveau des ASAT peut indiquer une lésion cellulaire au niveau de l'un ou l'autre de ces organes. La valeur normale des transaminases ALAT est comprises entre 7 et 45 Ul/litre pour les femmes et entre 7 et 60 Ul/litre pour les hommes. Pour les transaminases ASAT, la valeur normale est comprise entre 9 et 38 Ul/litre pour les femmes et entre 9 et 45 Ul/litre pour les hommes.
- Glycémie : Il s'agit du taux de sucre dans le sang qui est généralement mesuré à jeun. La mesure peut être répétée après le repas (glycémie post-prandiale). Dans certaines circonstances, la glycémie peut varier très fortement. Une activité physique intense peut conduire à une hypoglycémie car le simple fait de bouger contribue à faire baisser la glycémie. Certaines sensations et émotions fortes (douleur, stress, joie ou tristesse intenses à l'annonce d'une bonne ou mauvaise nouvelle, par exemple) font, au contraire, monter la glycémie. Le résultat est augmenté en cas de diabète. La valeur normale à jeun est comprise entre 3,9 et 5,8 mmol/litre (0,7 et 1,04 g/L).
- Exploration d’une anomalie lipidique (EAL): évalue les niveaux des lipides sanguins2, notamment le cholestérol et les triglycérides. Ces paramètres sont essentiels pour évaluer le risque cardiovasculaire, car ils influencent la formation de plaques athéromateuses dans les vaisseaux sanguins.
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