Determinação da atividade da lactato desidrogenase (LDH)

Essência bioquímica da reação

A enzima lactatodesidrogenase é responsável por mediar uma reação redox reversível. Dependendo da via metabólica em curso (glicólise ou gliconeogênese), o processo pode ocorrer tanto no sentido direto quanto no inverso.

O substrato desta reação é o piruvato ou o lactato. Um participante obrigatório do processo é a coenzima NAD (nas formas NAD$^+$ ou NADH). Para que o organismo possa sintetizar essa coenzima, é necessária a presença de uma vitamina precursora — a vitamina PP (também conhecida como vitamina B$_3$, niacina, ácido nicotínico ou nicotinamida).

A equação global da reação é a seguinte: Piruvato + NADH + H$^+$ ↔ Lactato + NAD$^+$

A fonte da enzima para o diagnóstico laboratorial é o soro sanguíneo do paciente, para onde a enzima migra após a renovação celular natural ou a destruição celular.

Condições para realização do teste laboratorial

Para determinar corretamente a atividade enzimática in vitro, é necessário criar condições nas quais a lactatodesidrogenase funcione com máxima eficiência. Esses parâmetros são rigorosamente controlados durante o experimento:

• Regime de temperatura: geralmente mantém-se a temperatura ótima para as enzimas humanas, igual a 37 °C. Em alguns casos, utilizam-se valores laboratoriais padrão (25 °C ou 30 °C).
• Acidez do meio (pH): a reação requer uma solução tampão ideal que mantenha o pH na faixa de 7,4 a 7,8.
• Duração: o tempo de incubação é fixado com alta precisão. Em tarefas educacionais e laboratoriais padrão, ele geralmente é de exatamente 10 minutos.

Avaliação da velocidade da reação e cálculo da atividade

O principal parâmetro pelo qual podemos julgar a atividade enzimática é a velocidade com que a reação ocorre. Essa velocidade é avaliada pela variação na quantidade de participantes da reação por unidade de tempo — seja pela diminuição do substrato ou pelo aumento do produto.

Na prática laboratorial moderna, a espectrofotometria é amplamente utilizada para esses fins. A medição da alteração na densidade óptica da solução é realizada a um comprimento de onda de 340 nm — esse indicador reflete diretamente a dinâmica da alteração na concentração da coenzima NADH.

Se a avaliação for feita com base na quantidade de substrato consumido, a atividade enzimática (A) é calculada em unidades internacionais por litro (UI/L, U/L) usando a seguinte fórmula especial:

$$ A = \frac{\Delta S}{t \cdot V} \cdot 1000 $$

Onde:

• $\Delta S$ — quantidade de substrato consumido em micromoles (calculada como a diferença entre a quantidade inicial $S_{\text{inic}}$ e a restante $S_{\text{rest}}$);
• $t$ — tempo de incubação, expresso em minutos;
• $V$ — volume de soro utilizado em mililitros;
• $1000$ — coeficiente de padronização, necessário para converter o volume de mililitros para litros.

Exemplo clínico: interpretação dos resultados

Vamos analisar a aplicação prática da fórmula comparando dois pacientes. Em ambos os casos, o tempo de incubação foi de 10 minutos e o volume de soro analisado foi de 5 mL. A quantidade inicial de substrato foi de 40 µmol.

Análise do paciente 1:

1. O substrato restante foi de 31 µmol. Calculamos o consumo ($\Delta S$): 40 - 31 = 9 µmol.
2. Realizamos o cálculo da atividade: $A_1 = \frac{9}{10 \cdot 5} \cdot 1000 = \frac{0.9}{5} \cdot 1000 = 180$ UI/L.

Análise do paciente 2:

1. O substrato restante foi de apenas 4 µmol. Consumo ($\Delta S$): 40 - 4 = 36 µmol.
2. Realizamos o cálculo da atividade: $A_2 = \frac{36}{10 \cdot 5} \cdot 1000 = \frac{3.6}{5} \cdot 1000 = 720$ UI/L.

Conclusão clínica: Os resultados mostram que a atividade da lactatodesidrogenase no segundo paciente (720 UI/L) é várias vezes superior à do primeiro paciente (180 UI/L). Esse aumento acentuado na atividade da LDH no soro pode indicar a presença de um processo patológico acompanhado por destruição celular, como hemólise, lesão no tecido hepático ou infarto do miocárdio.

Resumo: perguntas e respostas sobre o tema

Questões de aulas e exames

O que mais estudar sobre o tema

• Características do método espectrofotométrico para determinação da atividade enzimática
• Princípios dos sistemas tampão e seu impacto no pH das reações enzimáticas
• Glicólise e gliconeogênese: o papel da LDH na regulação das vias metabólicas
• Vitaminas do complexo B como precursoras de coenzimas essenciais
• Mecanismos de liberação de enzimas intracelulares no plasma sanguíneo durante a necrose tecidual

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Material preparado por professores da WhiteCoat Pro de acordo com o currículo de medicina. Possui caráter educacional.