Место ЛДГ в энзимодиагностике
Энзимодиагностика — это метод выявления болезней и оценки их тяжести, основанный на измерении активности ферментов в биологических жидкостях. Главная цель такого подхода — установить точную локализацию патологического процесса, его стадию и эффективность лечения.
Все ферменты плазмы крови по своему происхождению делятся на три большие группы:
- Секреторные. Синтезируются клетками и целенаправленно выделяются в плазму, где выполняют свою основную функцию (например, ферменты свертывающей системы крови).
- Экскреторные. Образуются в экзокринных железах и выделяются в просвет ЖКТ для обеспечения пищеварения. В кровь попадают лишь при повреждении желез (например, амилаза и липаза при панкреатите).
- Клеточные (индикаторные). К этой группе относится лактатдегидрогеназа. Такие белки работают исключительно внутри клеток. В норме их активность в плазме постоянно низкая и обусловлена лишь естественной гибелью и обновлением тканей. Однако при цитолизе (разрушении мембран) или глубоком некрозе происходит значительный выход ферментов, что ведет к многократному увеличению их активности в крови.
Изоферменты ЛДГ и их тканевое распределение
Появление цитозольного фермента ЛДГ в плазме указывает на повышение проницаемости клеточных мембран. Однако общая активность фермента не позволяет точно сказать, какой именно орган пострадал. Для решения этой задачи используют анализ изоферментного спектра.
Изоферменты (изоэнзимы) — это множественные молекулярные формы одного и того же фермента. Они катализируют абсолютно одинаковую реакцию, но различаются по структуре, физико-химическим свойствам (в частности, по электрофоретической подвижности) и, главное, по представленности в разных тканях.
Молекула лактатдегидрогеназы состоит из двух типов субъединиц: H (heart — сердце) и M (muscle — мышца). Их различные комбинации образуют пять изоформ, которые разделяют методом электрофореза плазмы крови:
- ЛДГ-1 и ЛДГ-2 — наиболее активны в сердечной мышце и почках.
- ЛДГ-4 и ЛДГ-5 — преобладают в скелетных мышцах и печени.
- Прочие варианты представлены в остальных тканях в различных пропорциях.
Диагностическая интерпретация спектра ЛДГ
Определение изоферментного спектра позволяет не просто зафиксировать факт повреждения ткани, но и локализовать пострадавший орган. Это ключевое преимущество изоферментного анализа перед измерением общей активности неспецифического фермента. Норма активности общей ЛДГ в сыворотке составляет $55\text{--}140$ МЕ/л.
У здорового человека наблюдается физиологическое распределение изоформ без выраженного сдвига в ту или иную сторону. При развитии патологии картина на электрофореграмме меняется:
| Состояние | Изменение спектра ЛДГ | Характеристика сдвига |
|---|---|---|
| Инфаркт миокарда | Резкое повышение уровня ЛДГ-1 и ЛДГ-2 | «Сдвиг спектра влево» |
| Гепатит | Повышение уровня ЛДГ-5 | «Сдвиг спектра вправо» |
| Поражение скелетных мышц | Повышение уровня ЛДГ-4 и ЛДГ-5 | «Сдвиг спектра вправо» |
Таким образом, для дифференциальной диагностики заболеваний сердца, печени и скелетных мышц проводят электрофорез плазмы. Например, при инфаркте миокарда активность ЛДГ (за счет фракции ЛДГ-1) начинает расти через $24\text{--}48$ часов после приступа. При отравлениях хлорорганическими соединениями или вирусном гепатите будет наблюдаться рост «печеночных» фракций.
Запомнить распределение изоферментов ЛДГ поможет ассоциация с цифрами: «единичка» (ЛДГ-1) — это один главный мотор организма (сердце), а «пятёрка» (ЛДГ-5) — это пять долей печени. Соответственно, сдвиг спектра к началу (влево) указывает на инфаркт, а сдвиг к концу (вправо) — на гепатит.
Вопросы с занятий и экзамена
Почему при инфаркте миокарда важно определять именно изоферменты ЛДГ, а не только общую активность?
Повышение общей активности ЛДГ неспецифично и может быть связано с повреждением разных органов. Выделение фракций ЛДГ-1 и ЛДГ-2 позволяет точно локализовать некроз в сердечной мышце, исключив патологии печени или скелетной мускулатуры.
В какие сроки после инфаркта миокарда ЛДГ появляется в крови?
ЛДГ реагирует достаточно поздно: ее уровень начинает повышаться через 24–48 часов после повреждения миокарда. Для более ранней диагностики используют другие индикаторные ферменты, например, креатинфосфокиназу (КФК), которая растет уже через 3–6 часов.
О чем говорит появление в плазме цитозольных и митохондриальных ферментов?
Выход в кровь цитозольных ферментов (к которым относится ЛДГ) указывает на обратимое повышение проницаемости клеточных мембран. Появление же митохондриальных ферментов (например, м-АСТ) свидетельствует о глубоком некрозе и разрушении органелл.
Что ещё разобрать по теме
- Креатинфосфокиназа (КФК) и диагностическое значение фракции КК-МВ
- Аминотрансферазы (АЛТ и АСТ) как маркеры патологий печени и сердца
- Коэффициент де Ритиса: расчет и клиническая интерпретация
- Экскреторные ферменты плазмы крови (амилаза, липаза, трипсин)
- Различия между органоспецифическими и органеллоспецифическими ферментами
Разберите тему целиком в курсе «Биохимия»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Лактатдегидрогеназа в крови» и ещё 3 616 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 115 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Дополнительные темы»
Бесплатные видеоуроки: биохимияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.