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这是真的:α-HBDH>LDH

日期:2023-10-31 22:18:33 来源:中华检验医学网 点击:


作者 | 王浩

单位 | 沧州市中心医院检验科




前   言


乳酸脱氢酶(lactatedehydrogenase,LDH)是一类烟酰胺腺嘌呤二核苷(NAD)依赖性激酶。LDH的分子量大约为13~140 KD。几乎所有的体细胞的细胞质中都含有LDH。其中以骨骼肌、肾和心肌中含量最为丰富。人血清中的LDH主要是由M、H两种亚基构成的4聚体。所以它有5种同工酶(LDH1~5)。分别是:主要存在于心肌的LD1(H4)、LD2(H3M1)、主要存在于脾肺中的LD3(H2M2)、LD4(H1M3)和主要存在于肝和横纹肌的LD5(M4)。实际上临床上常用的α-羧基丁酸脱氢酶(α-HBDH)其实测的是LDH1和LDH2的活性总和。理论上α-HBDH会小于LDH。但实际工作中并非如此。


案例经过


患者男,73岁。主诉:间断上腹痛4年,加重伴乏力1月。现病史:间断上腹部痛,胀满,两年前曾查胃镜:萎缩性胃炎;腹部CT:胆囊结石伴胆囊炎,自诉走路不稳。无关节痛。1月前乏力、食欲不佳,进食后上腹部胀满。


查体: T: 36.4℃,P: 80次/分,R: 20次/分,BP:120/80mHg。剑突下压痛,辅助检查结果:心电图-心电图(十二导) : 1、窦性心律2、II aVFV4V5导联ST-T异常胃镜(消化窥镜室)-胃:萎缩性胃炎。门诊诊断:慢性萎缩性胃炎、营养性贫血。


检验科结果如下:


图1 患者血常规结果


图2 患者贫血三项结果


图3 患者生化结果


综合患者检验结果可以认定患者是因为由于慢性萎缩性胃炎,导致维生素B12吸收不足,导致的巨幼贫。那何以α-HBDH>LDH?


案例分析


要解答以上疑问,首先我们要弄清实验室中检测LDH和α-HBDH的原理。本实验室对LDH的检测原理如图4


图4 本实验室LDH的检测原理


因为NADH在340nm处有它独特的吸收峰,所以说LDH的活性与NADH生成速率成正比。我们把测定NAD+还原率的这种方法称之为正反应即L法。我们知道很多生化反应是双向反应。我们也可以测其逆反应即NADH的氧化率。如图5


图5 实验室中测定LDH逆反应的检测原理


此时LDH的活性与NADH消耗速率成正比。此方法称之为P法。因为生物化学很多反应的正逆反应速率不一样,比如此方法中P法大约是是L法的2.2倍。目前各大实验室中都采用IFCC推荐的L法。本实验室所采用的的也是L法。


因为L法和P法采用的底物不同(L法以乳酸为底物,P法以丙酮酸为底物),所以测得的LDH也会不同。即采用L法时LDH参考范围120~250U/L。采用P法时LDH参考范围200~380U/L。


我们知道α-HBDH活性代表乳酸脱氢酶中H亚基的活性。由于H亚基主要存在于同工酶LD1和LD2。因此实验室中所测得α-HBDH主要代表LD1和LD2活性之和。其检测原理如图6


图6 实验室中测定ɑ-HBDH检测原理


首先,从图中我们可以看出α-HBDH的活性和NADH的消耗速率成正比。其本质也是P法。因为P法大学是L法的2.2倍。所以此时出现α-HBDH的活性大于LDH也就不足为奇了。


其次,值得注意的是从两个指标的检测原理我们可以观察到它们在各自的体系内进行测得。各自体系环境以及试剂因素都不一样,如果α-HBDH反应体系中加入激活剂,也会出现α-HBDH大于LDH的情况。


再次,我们测得的是LDH和α-HBDH的酶活性水平。由于酶的活性受温度(LD4和LD5不同与其它同工酶不同,不是热变性,而是冷变性)、PH值等因素的影响。因此,实验室所测得的酶活性的水平是不能与酶浓度水平画等号的。


目前各大医院检验科对于LDH和α-HBDH的检测基本上采用的是酶促反应速率法。如果采用免疫学的方法测定其浓度,就不太可能出现α-HBDH大于LDH的情况了。另外各大医院检验科检测LDH采用的是L法,如果采用P法也同样不太可能出现α-HBDH>LDH。所以在临床检测过程中如果出现α-HBDH>LDH这种情况也属于正常现象。当然了,这种情况很少见。即使出现一般也不会超出多少。


知识拓展


那贫血为何会导致LDH升高呢?因为LDH主要作用是催化丙酮酸生成乳酸,这是糖无氧代谢的最后一步。糖酵解产出的丙酮酸有两个去路。一个是生成乳酸,另一条是进入线粒体后进行三羧酸循环完成有氧氧化。


因为红细胞没有线粒体,不能进行三羧酸循环,只能进行无氧酵解。所以LDH主要存在于红细胞中。其浓度是红细胞外的1000倍。当患者贫血后,血红蛋白的含量减少,红细胞膜的骨架发生改变,其“缝隙”增大。LDH就会顺着这些增大的“缝隙”漏到红细胞外。


案例总结


临床检验工作中对于一些酶类物质的检测大多采用速率法,如肌酸激酶(CK)及其同工酶(CK-MB)、碱性磷酸酶(ALP)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸转移酶(AST)和本案例中涉及到的乳酸脱氢酶(LDH)和α-羧基丁酸脱氢酶(α-HBDH)等。


速率法检测不是酶的浓度水平而是酶的活性。因为很多因素都可影响到酶的活性水平。所以生化检测中所测得的酶的活性水平并不等同于其浓度水平。所以当临床检测当中遇到α-HBDH>LDH这种情况我们应该从以下三个方面去考虑。


第一,方法学上。一般LDH都是用正向反应 ,也就是L法,而α-HBDH测定相当于逆向反应即P法,因为逆反应是正反应的大约2.2倍,所以测定值2.2倍于正向反应,所以即使出现α-HBDH高于LDH的情况,一般也不会高于2.2倍。


第二,底物不同。因为α-HBDH主要测定的是H亚基。而H亚基主要存在于LDH1和LDH2之中,故α-HBDH主要测定的是LDH1和LDH2活性之和。因其测定采用的底物为ɑ-酮丁酸,而测定LDH时底物采用的是乳酸,两者的底物不同。所以测定α-HBDH时并不等同于以乳酸为底物时LDH1和LDH2的活性,而是LDH中的H亚基作用于另一种底物ɑ-酮丁酸的反应。


第三,乳酸脱氢酶的几种同工酶的最适pH和最适温度都不相同,所以测定总的LDH活性时并不等同于这几种LDH同工酶最大活性相加。


专家点评


朱一堂 | 沧州市中心医院检验科主任,主任技师,硕士研究生导师


在数学领域中,加数+加数=和。但是在临床检验工作中由于方法学的局限性会出现很多“加数+加数>和”的情况。比如CK-MB>CK。直接胆红素大于总胆红素。以及本案例中α-HBDH>LDH。大多数临床医生对于检验科检验方法缺乏认识,不能充分去理解检验科的报告,作为检验人员不但要熟练掌握实验室中各种指标的检测原理,还要充分掌握各种检测方法的局限性。这样才能为临床提供更有价值的检验报告,为患者的早期确诊与治疗贡献检验人员的一份力量。





参考文献

[1]潘光熹.乳酸脱氢酶同工酶及其临床意义[J].国外医学.临床生物化学与检验学分册,1980(04):6-13.

[2]王文成.α-HBDH两种底物浓度活性测定的临床应用探讨[J].铁道医学,1993(03):170.

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[4]戴海滨,孙桂琴,金 永 洁,等.巨 幼 细 胞 性 贫 血 和 M DS 患 者 血 清 L D H 、HBD H 活性测定及其意义[J ].哈尔滨医科大学学报, 1997,31 (1):54





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