Introduction
La lactate déshydrogénase (LDH) est une enzyme impliquée dans la production énergétique du corps humain. Son taux tend à augmenter en cas de dommages tissulaires. Présente dans tous les tissus de l’organisme, elle est particulièrement impliquée dans le transfert énergétique entre les cellules. Son dosage est parfois requis par les médecins pour détecter diverses pathologies. Cet article explore en détail la LDH, ses sous-unités, son dosage, et sa signification clinique.
Qu'est-ce que la Lactate Déshydrogénase (LDH) ?
La LDH est une enzyme contenue dans de nombreux tissus, notamment les reins, le foie, les muscles, le cœur, ainsi que dans les cellules sanguines. Comme toutes les enzymes, la LDH assure une mission catalysante, c’est-à-dire qu’elle contribue à déclencher et/ou à accroître la vitesse d’un processus chimique. Dans ce cas précis, la LDH catalyse la transformation réversible du lactate en pyruvate, deux métabolites qui participent à la formation de glucose et, donc, d’énergie.
Naturellement renfermée dans les cellules, la LDH est susceptible de passer dans la circulation sanguine en cas de lésions tissulaires ou cellulaires. Le dosage de la LDH est un indicateur de l’intégrité cellulaire. Lorsque des cellules sont endommagées ou détruites, elles libèrent leur contenu dans la circulation sanguine, incluant la LDH. Par conséquent, une augmentation de son taux dans le sang est un signal non spécifique de lésion tissulaire quelque part dans l’organisme.
Structure et Isoenzymes de la LDH
La molécule LDH est habituellement décomposée en sous-unités de deux natures : H pour « Heart » (cœur) et M pour « Muscle ». L'association de ces sous-unités donne naissance à cinq isoenzymes, déterminée par leur répartition tissulaire :
- LDH1 : muscle cardiaque, globules rouges.
- LDH2 : système mononucléaire phagocytaire, reins.
- LDH3 : poumons, tissu lymphoïde, plaquettes, tissus néoplasiques.
- LDH4 : reins, foie.
- LDH5 : foie, muscle squelettique, nombreux tissus néoplasiques.
La LDH existe sous forme de plusieurs isoenzymes ; chaque isoenzyme est un tétramère constitué de l'association de sous-unités de deux types génétiquement distincts : H et M. L'association de ces sous-unités donne naissance à cinq isoenzymes. Par exemple, la LDH-1 est composée de quatre sous-unités H (H4), tandis que la LDH-5 comporte quatre sous-unités M (M4).
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Dosage de la LDH : Quand et Pourquoi ?
Usuellement, les médecins préconisent l’évaluation du taux de lactate déshydrogénase pour détecter une éventuelle augmentation qui serait synonyme d’une fuite de l’enzyme dans le sang. Dans la pratique, le dosage est pratiqué dans le cadre du diagnostic de l’infarctus du myocarde, mais également dans le suivi de diverses pathologies hépatiques, des cancers du poumon ou du rein.
L’étude des isoenzymes par le biais de l’électrophorèse (technique utilisée pour séparer les protéines) permet, notamment, de recueillir des informations précieuses sur la présence d’une lésion tissulaire et sur sa localisation. Du fait de sa présence notable au sein de nombreux tissus organiques, des concentrations élevées de LDH sont observées dans le cadre de nombreuses pathologies.
Combiné avec d'autres tests, le dosage des LDH peut-être prescrit lorsque le médecin suspecte certains types de dommages cellulaires ou tissulaires. L'examen permet alors de déterminer la cause de cette lésion, d'en connaître la localisation et de contrôler son évolution.
Valeurs de Référence du LDH Sérique
Le dosage est effectué à partir d’un prélèvement sanguin réalisé dans le pli du coude. S’il n’est pas nécessaire d’être à jeun, il est parfois demandé de l’être, car le dosage est souvent associé à des analyses complémentaires. Les normes indicatives fluctuent en fonction de la technique et des réactifs utilisés.
Chez l’adulte, le taux sérique de LDH peut varier entre 125 et 280 unités internationales par litre (UI/l). Il sera physiologiquement plus élevé chez les enfants ainsi qu’au cours du troisième trimestre de grossesse et post-partum. Certains médicaments peuvent également engendrer des élévations dites « iatrogènes » (antiépileptiques, aspirine, mithramycine…).
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La répartition en pourcentage sérique des 5 isoenzymes est également étudiée :
- LDH1 : 17 à 27 %
- LDH2 : 27 à 37 %
- LDH3 : 18 à 25 %
- LDH4 : 9 à 15 %
- LDH5 : 8 à 20 %
Les valeurs normales de LDH varient légèrement selon les laboratoires et les techniques de dosage utilisées. Généralement, chez l’adulte, on considère comme normaux des taux compris entre 125 et 220 UI/L. Cependant, il faut savoir que ces valeurs peuvent fluctuer en fonction de plusieurs facteurs physiologiques.
Interprétation d'un Taux de LDH Sérique Trop Élevé
De nombreuses étiologies sont susceptibles d’entraîner une augmentation du taux de LDH sérique :
- L’infarctus du myocarde : la LDH tend à croître au cours des 24h suivant le début de la crise cardiaque et son taux reste élevé une dizaine de jours. C’est la raison pour laquelle le dosage sert parfois au diagnostic tardif de l’infarctus. Un infarctus du myocarde provoque la mort de cellules cardiaques. Celles-ci libèrent alors de la LDH (principalement LDH-1). Le taux augmente dans les 24 à 48 heures et reste élevé pendant plusieurs jours.
- Les pathologies hépatiques : cirrhose, hépatite, hépatocarcinome… les atteintes du foie entraînent généralement une élévation des LDH4 et LDH5. Les atteintes du foie, comme les hépatites virales ou toxiques, entraînent une destruction des cellules hépatiques. Cela cause une libération importante de LDH (surtout LDH-5).
- Les troubles musculaires : les lésions (traumatismes, dystrophies…) affectant les cellules musculaires accroissent souvent le taux de LDH5.
- Les pathologies pulmonaires : embolie, pneumonie, infarctus… ces atteintes pulmonaires se caractérisent par une concentration de LDH élevée.
- Les pathologies hémolytiques : on retrouve parfois un taux de LDH augmenté dans le cadre des anémies mégaloblastiques ou encore de certaines leucémies. Certaines anémies, dites hémolytiques, se caractérisent par une destruction accélérée des globules rouges.
- Les pathologies rénales : syndrome néphrotique, glomérulonéphrite, rejet d’un greffon rénal… ces maladies se manifestent souvent par une augmentation des taux de LDH3, LDH4 et LDH5.
- Cancers : De nombreux cancers peuvent entraîner une élévation de la LDH. Cela reflète le renouvellement rapide des cellules malignes et leur métabolisme particulier.
Il faut bien comprendre qu’un taux élevé de LDH n’est jamais spécifique du cancer. Beaucoup de patients s’inquiètent inutilement d’une élévation modérée qui peut avoir des causes totalement bénignes comme un effort physique intense récent ou une infection virale.
Facteurs Influant sur le Taux de LDH
Plusieurs facteurs peuvent influencer les valeurs de référence de la LDH :
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- Âge : Légèrement plus élevé chez les nouveau-nés et les personnes âgées.
- Effort physique intense : Augmentation transitoire (jusqu’à 50% au-dessus des valeurs basales). Un exercice physique intense dans les 48 heures précédant le test peut augmenter la LDH de façon normale. Pour les sportifs, il est conseillé de prévoir une récupération adéquate après les efforts intenses.
- Grossesse (3ème trimestre) : Élévation physiologique modérée.
- Hémolyse lors du prélèvement : Fausse élévation (artefact technique). Une autre cause fréquente de « fausse » élévation est l’hémolyse in vitro.
- Médicaments : Plusieurs médicaments peuvent causer une toxicité hépatique ou musculaire et ainsi augmenter la LDH. C’est le cas de certaines statines, de certains anesthésiques ou anticonvulsivants.
Interprétation des Valeurs Pathologiques en Oncologie
En oncologie, on peut généralement distinguer plusieurs niveaux d’élévation significatifs :
- Élévation légère (jusqu’à 1,5 fois la limite supérieure) : Peut être physiologique ou témoigner d’une pathologie débutante. Une consultation médicale est recommandée.
- Élévation modérée (1,5 à 3 fois la limite) : Souvent associée à des tumeurs localisées ou de volume modéré.
- Élévation importante (3 à 10 fois la limite) : Évocatrice de cancers avancés ou métastatiques.
- Élévation massive (> 10 fois la limite) : Typique de certains lymphomes agressifs ou leucémies aiguës.
Spécificités du LDH selon les Types de Cancers
Le comportement de la LDH varie considérablement selon le type de tumeur :
- Carcinomes pulmonaires : Particulièrement le cancer à petites cellules, l’élévation du LDH est fréquente et souvent proportionnelle à la charge tumorale.
- Cancers digestifs : Le taux de LDH prend une valeur particulière dans le cancer colorectal métastatique, où il constitue un facteur pronostique indépendant.
- Cancer du sein : Le niveau d’élévation typique est modéré sauf pour les formes métastatiques et la valeur pronostique est modérée, surtout dans les formes triple-négatives.
- Cancer de la prostate : Le niveau d’élévation typique est souvent normal, sauf aux stades avancés et la valeur pronostique est faible en comparaison du PSA.
- Mélanome : Le niveau d’élévation typique est variable, parfois très élevée et la valeur pronostique forte et intégrée aux critères AJCC.
Hémopathies Malignes et LDH
C’est probablement dans le domaine des hémopathies malignes que la LDH revêt sa plus grande importance clinique.
- Lymphomes non hodgkiniens : Elle fait partie intégrante de l’Index Pronostique International (IPI), utilisé pour stratifier les patients.
- Lymphome diffus à grandes cellules B : Un taux de LDH supérieur à la normale est associé à un score IPI plus élevé et donc à un pronostic moins favorable.
- Leucémies aiguës : L’élévation de la LDH reflète généralement l’importance de la masse blastique.
Cas Particuliers à Forte Valeur Prédictive
- Mélanome métastatique : C’est le seul cancer solide où la LDH est intégrée formellement dans la classification TNM (comme marqueur M1c).
- Tumeurs germinales testiculaires : La LDH fait partie des marqueurs de référence avec l’AFP et l’hCG.
- Neuroblastome : Tumeur pédiatrique fréquente, présente également des élévations notables de LDH.
LDH dans l’Évaluation Pronostique et le Suivi Oncologique
La valeur pronostique de la LDH est telle qu’elle a été intégrée dans plusieurs systèmes de classification internationaux.
- Lymphome non hodgkinien : L’Index Pronostique International (IPI) inclut 5 facteurs dont la LDH.
- Myélome multiple : Le système de stratification R-ISS (Revised International Staging System) intègre désormais la LDH aux côtés d’autres marqueurs comme la β2-microglobuline et les anomalies cytogénétiques.
Cinétique du LDH Pendant le Traitement
La surveillance de l’évolution du taux de LDH pendant le traitement anticancéreux constitue un outil précieux dans l’arsenal du clinicien. Une normalisation rapide du taux de LDH est généralement de bon augure. À l’inverse, la persistance d’un taux élevé malgré plusieurs cycles de traitement doit alerter.
Récidive Tumorale et Variations du LDH
Dans le suivi post-thérapeutique, la réélévation du taux de LDH après une période de normalisation constitue un signal d’alerte majeur. Chez environ 60% des patients en récidive, cette élévation précède les manifestations cliniques ou radiologiques.
Limites et Perspectives d’Avenir
Malgré son utilité indéniable, l’interprétation du taux de LDH présente certaines limites qu’il convient de connaître. De nombreuses situations non cancéreuses peuvent entraîner une élévation significative.
Facteurs Confondants et Faux Positifs
- Infarctus du myocarde
- Hépatopathies (cirrhose, hépatites virales aiguës)
- Pathologies musculaires (rhabdomyolyse, myosites)
- Hémolyse (anémies hémolytiques, microangiopathies)
- Infections sévères ou sepsis
- Certains médicaments (statines, antirétroviraux)
Face à une élévation inexpliquée, la démarche consiste généralement à répéter le dosage et à le mettre en perspective avec d’autres paramètres biologiques et l’imagerie avant de conclure à une évolution défavorable de la maladie cancéreuse.
Taux de LDH Sérique Trop Bas
Une concentration de LDH en dessous des valeurs de référence ne représente pas une problématique médicale particulière et n’est, à ce titre, pas explorée. Une LDH basse n'a pas de signification médicale particulière et ne doit pas être source d'inquiétude.
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