單位:石家莊市中心診所檢驗(yàn)科
乳酸酯化酶(,LDH)是一類煙丙酯腺固醇二核苷(NAD)依賴性激酶。LDH的分子量大概為13-140KD,幾乎所有體細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中都富含LDH,其中以骨骼肌、腎和心肌中的濃度最為豐富。
人血漿中的LDH主要是由M、H兩種亞基構(gòu)成的4聚體,所以它有5種同工酶(LDH1-5),分別是: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),主要存在于肝和橫紋肌中的LD5(M4)。
實(shí)際上臨床上常用的α-氨基甲酸酯化酶(α-HBDH)雖然測(cè)的是LDH1和LDH2的活性總和。理論上α-HBDH會(huì)大于LDH,但實(shí)際工作中并非這么。
案例經(jīng)過(guò)
病人男,73歲。納差:間斷上嘔吐4年,加重伴頭暈1月。現(xiàn)病程:間斷上背部痛,腹痛;三年前曾查活檢示萎縮性鼻炎;頭部CT示肝臟囊腫伴闌尾炎;自訴走路不穩(wěn),無(wú)關(guān)節(jié)痛;1月前頭暈、食欲不佳,進(jìn)餐后上手臂搔癢。
查體:T36.4℃、P80次/分、R20次/分、BP120/80mHg,劍突下瘀斑。輔助檢測(cè)結(jié)果:心電圖-心電圖(十二導(dǎo)):1.竇性心率;2.II導(dǎo)聯(lián)ST-T異常活檢(消化窺鏡室)-胃:萎縮性鼻炎。急診確診:慢性萎縮性鼻炎、營(yíng)養(yǎng)性腎炎。檢驗(yàn)科檢測(cè)結(jié)果如下:
病人驗(yàn)血結(jié)果
病人肝炎三項(xiàng)結(jié)果
病人生化結(jié)果
綜合病人的檢驗(yàn)結(jié)果可以認(rèn)定“患者是慢性萎縮性鼻炎引起維生素B12吸收不足造成的巨幼貧”。那何以α-HBDH>LDH?
案例剖析
要解答以上疑惑,首先我們要弄清實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量LDH和α-HBDH的原理。本實(shí)驗(yàn)室對(duì)LDH的測(cè)量原理如圖:
本實(shí)驗(yàn)室LDH的測(cè)量原理
由于NADH在340nm處有它奇特的吸收峰細(xì)胞膜骨架,所以說(shuō)LDH的活性與NADH的生成速度成反比。我們把測(cè)定NAD+還原率的方式稱之為正反應(yīng)即L法。我們曉得好多生化反應(yīng)是單向反應(yīng),故也可以測(cè)其逆反應(yīng)即NADH的氧化率,如圖:
實(shí)驗(yàn)室中測(cè)定LDH逆反應(yīng)的測(cè)量原理
此時(shí)LDH的活性與NADH的消耗速度成反比,此方式稱之為P法。由于生物物理好多反應(yīng)的正逆反應(yīng)速度不一樣,例如此方式中P法大概是L法的2.2倍。
目前各大實(shí)驗(yàn)室中都采用IFCC推薦的L法,本實(shí)驗(yàn)室所采用的也是L法。由于L法和P法采用的底物不同(L法以乳酸為底物,P法以乙酸酸為底物),所以測(cè)得的LDH也會(huì)不同。即采用L法時(shí),LDH的參考范圍為120-250U/L;采用P法時(shí),LDH的參考范圍為200-380U/L。
我們曉得α-HBDH的活性代表乳酸酯化酶中H亞基的活性,因?yàn)镠亞基主要存在于同工酶LD1和LD2中,為此實(shí)驗(yàn)室中所測(cè)得的α-HBDH主要代表LD1和LD2的活性之和。其測(cè)量原理如圖:
實(shí)驗(yàn)室中測(cè)定ɑ-HBDH測(cè)量原理
首先,從圖中我們可以看出α-HBDH的活性和NADH的消耗速度成反比,其本質(zhì)也是P法。由于P法大概是L法的2.2倍,所以此時(shí)出現(xiàn)α-HBDH活性小于LDH活性的情況也就不足為奇了。
其次,值得注意的是:從兩個(gè)指標(biāo)的測(cè)量原理我們可以觀察到它們?cè)诟髯缘捏w系內(nèi)進(jìn)行測(cè)得,各自的體系環(huán)境以及試劑誘因都不一樣,假如α-HBDH反應(yīng)體系中加入激活劑,也會(huì)出現(xiàn)α-HBDH小于LDH的情況。
再度,我們測(cè)得的是LDH和α-HBDH的酶活性水平,因?yàn)槊傅幕钚允軞鉁兀↙D4和LD5與其它同工酶不同,不是熱變性,而是冷變性)、PH值等誘因的影響,實(shí)驗(yàn)室所測(cè)得的酶活性水平是不能與酶含量水平畫等號(hào)的。
目前各大診所檢驗(yàn)科對(duì)于LDH和α-HBDH的測(cè)量基本上采用的是酶促反應(yīng)速度法。若果采用免疫學(xué)的方式測(cè)定其含量,就不太可能出現(xiàn)α-HBDH小于LDH的情況了。另外各大診所檢驗(yàn)科檢查L(zhǎng)DH采用的是L法,假如采用P法,也同樣不太可能出現(xiàn)α-HBDH>LDH的情況。
所以,在臨床檢查過(guò)程中,假如出現(xiàn)α-HBDH>LDH的情況也屬于正常現(xiàn)象。其實(shí)了,這些情況極少見,雖然出現(xiàn)通常也不會(huì)超出多少。
知識(shí)拓展
那肝炎為什么會(huì)造成LDH下降呢?
由于LDH的主要作用是催化乙醛酸生成乳酸,這是糖無(wú)氧代謝的最后一步。糖酵解產(chǎn)出的乙酸酸有兩個(gè)去路:一個(gè)是生成乳酸;另一個(gè)是步入線粒體后進(jìn)行三乙酸循環(huán)完成有氧氧化。由于紅細(xì)胞沒(méi)有線粒體,不能進(jìn)行三乙酸循環(huán)細(xì)胞膜骨架,只能進(jìn)行無(wú)氧酵解,所以LDH主要存在于紅細(xì)胞中,其含量是紅細(xì)胞外的1000倍。
當(dāng)病人出現(xiàn)肝炎后,血紅蛋白的濃度降低,紅細(xì)胞膜的骨架發(fā)生改變,其“縫隙”增大,LDH還會(huì)沿著這種減小的“縫隙”漏到紅細(xì)胞外。
案例總結(jié)
臨床檢驗(yàn)工作中,對(duì)于一些酶類物質(zhì)的測(cè)量大多采用速度法,如肌酸激酶(CK)及其同工酶(CK-MB)、堿性乙酸酶(ALP)、丙氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天門冬谷氨酸羧基轉(zhuǎn)移酶(AST)和本案例中涉及到的乳酸酯化酶(LDH)和α-氨基甲酸酯化酶(α-HBDH)等。
速度法測(cè)量的不是酶的含量水平而是酶的活性。由于好多誘因都可影響到酶的活性水平,所以生化檢查中所測(cè)得的酶的活性水平并不等同于其含量水平。所以當(dāng)臨床檢查中遇見α-HBDH>LDH這些情況,我們應(yīng)當(dāng)從以下三個(gè)方面去考慮。:
第一,技巧學(xué)。
通常LDH都是用正向反應(yīng)測(cè)定,也就是L法,而α-HBDH測(cè)定相當(dāng)于逆向反應(yīng),即P法。由于逆反應(yīng)大概是正反應(yīng)的2.2倍,所以測(cè)定值2.2倍于正向反應(yīng)。故雖然出現(xiàn)α-HBDH低于LDH的情況,通常也不會(huì)低于2.2倍。
第二,底物不同。
由于α-HBDH主要測(cè)定的是H亞基。而H亞基主要存在于LDH1和LDH2之中,故α-HBDH主要測(cè)定的是LDH1和LDH2的活性之和。
因其測(cè)定采用的底物為ɑ-酮乙酸,而測(cè)定LDH時(shí)底物采用的是乳酸,二者的底物不同。所以測(cè)定α-HBDH時(shí),并不等同于以乳酸為底物時(shí)LDH1和LDH2的活性,而是LDH中的H亞基作用于另一種底物ɑ-酮甲酸的反應(yīng)。
第三,乳酸酯化酶的幾種同工酶的最適pH和最適水溫都不相同,所以測(cè)定總的LDH活性時(shí)并不等同于這幾種LDH同工酶的最大活性相乘。
專家點(diǎn)評(píng)——朱一堂新鄉(xiāng)市中心診所檢驗(yàn)科組長(zhǎng)、主任技師、碩士研究生導(dǎo)師。
在物理領(lǐng)域中,加數(shù)+加數(shù)=和。并且在臨床檢驗(yàn)工作中,因?yàn)榉绞綄W(xué)的局限性會(huì)出現(xiàn)好多“加數(shù)+加數(shù)>和”的情況。例如CK-MB>CK、直接尿酸小于總尿酸,以及本案例中α-HBDH>LDH。
大多數(shù)臨床大夫?qū)τ跈z驗(yàn)科的檢驗(yàn)方式欠缺認(rèn)識(shí),不能充分理解檢驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容。作為檢驗(yàn)人員不但要熟練把握實(shí)驗(yàn)室中各類指標(biāo)的檢查原理,還要充分把握各類檢查方式的局限性,這樣就能為臨床提供更有價(jià)值的檢驗(yàn)報(bào)告,為病人的初期診斷與醫(yī)治貢獻(xiàn)屬于檢驗(yàn)人員的一份力量。
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