Dehydrogenaza mleczanowa (LDH) to enzym pochodzenia zwierzęcego i roślinnego, który występuje również w mikroorganizmach, takich jak bakterie. Enzym to rodzaj białka, który umożliwia szybsze zajście reakcji chemicznej. U ludzi dehydrogenaza mleczanowa pomaga komórkom przekształcać glukozę w energię przy braku tlenu, w procesie znanym jako oddychanie beztlenowe. Podczas przygotowywania jogurtu bakterie przeprowadzają podobny proces zwany fermentacją, podczas którego glukoza jest przekształcana w energię i kwas mlekowy. W obu przypadkach dehydrogenaza mleczanowa sprzyja reakcjom prowadzącym do produkcji kwasu mlekowego.
Istnieją dwie główne formy enzymu dehydrogenazy mleczanowej tworzone w ludzkich komórkach. Te izoformy enzymów są znane jako forma H i forma M. Wewnątrz ludzkich mięśni izoforma M głównie przekształca kwas pirogronowy w kwas mlekowy. W sercu izoforma H dehydrogenazy mleczanowej umożliwia reakcję przeciwną do formy M. Wykorzystując stały dopływ tlenu do serca, przekształca kwas mlekowy w kwas pirogronowy.
Kwas pirogronowy lub pirogronian powstaje podczas pierwszej części oddychania komórkowego, znanej jako glikoliza. Gdy obecna jest wystarczająca ilość tlenu, następuje oddychanie tlenowe, które normalnie pochłaniałoby kwas pirogronowy i wytwarzało energię do wykorzystania przez mięśnie. W ekstremalnym wysiłku, takim jak nagły sprint sportowca, może nie być wystarczającej ilości tlenu do oddychania tlenowego i zamiast tego występuje sama glikoliza.
Podczas glikolizy wytwarzana jest substancja znana jako zredukowany dinukleotyd nikotynoamidoadenozynowy (NADH), a także kwas pirogronowy. Jeśli niedobór tlenu będzie się utrzymywał, obie te substancje będą się kumulować, a glikoliza może nie zachodzić z powodu braku NAD+, który jest wymagany na początku procesu. Dehydrogenaza mleczanowa przekształca NADH i kwas pirogronowy w kwas mlekowy i NAD+, umożliwiając przebieg cyklu glikolizy. W końcu kwas mlekowy gromadzi się w mięśniach, powodując uczucie sztywności i bolesności. Kiedy wystarczająca ilość tlenu staje się dostępna, na przykład gdy sportowiec przekroczy linię mety i zwolni, aby się zregenerować, organizm jest w stanie ponownie przekształcić kwas mlekowy w kwas pirogronowy.
Czasami lekarze zlecają badania krwi pod kątem dehydrogenazy mleczanowej, ponieważ podwyższony poziom LDH może wskazywać na uszkodzenie tkanki. Jeśli całkowity poziom LDH jest zbyt wysoki, można przeprowadzić dalsze badania w celu ustalenia, które narządy są dotknięte chorobą. Po postawieniu diagnozy poziomy LDH można wykorzystać do monitorowania postępu choroby. Niektóre czynniki, które nie są poważne, mogą wpływać na poziom LDH, takie jak udział w forsownych ćwiczeniach lub nieprawidłowe obchodzenie się z próbką krwi.