Lactat dehidrogenaza (LDH) este o enzimă animală și vegetală care este prezentă și în microorganisme precum bacteriile. O enzimă este un tip de proteină care permite o reacție chimică să aibă loc mai rapid. La om, lactat dehidrogenaza ajută celulele să transforme glucoza în energie în absența oxigenului, proces cunoscut sub numele de respirație anaerobă. În timpul preparării iaurtului, bacteriile efectuează un proces similar numit fermentație, în care glucoza este transformată în energie și acid lactic. În ambele cazuri, lactat dehidrogenaza promovează reacții care conduc la producerea de acid lactic.
Există două forme principale de enzimă lactat dehidrogenază creată în celulele umane. Aceste izoforme de enzime sunt cunoscute ca forma H și forma M. În interiorul mușchilor umani, izoforma M transformă în principal acidul piruvic în acid lactic. În inimă, izoforma H a lactat dehidrogenazei permite reacția opusă formei M. Folosind aportul constant de oxigen al inimii, transformă acidul lactic în acid piruvic.
Acidul piruvic, sau piruvat, se formează în timpul primei părți a respirației celulare, cunoscută sub numele de glicoliză. Atunci când este prezent suficient oxigen, are loc respirația aerobă, care în mod normal ar prelua acidul piruvic și ar produce energie pe care mușchii o vor folosi. În efort extrem, cum ar fi sprintul brusc al unui atlet, este posibil să nu existe suficient oxigen pentru respirația aerobă, iar glicoliza are loc singură.
În timpul glicolizei, se produce o substanță cunoscută sub numele de nicotinamidă adenozin dinucleotidă redusă (NADH), precum și acid piruvic. În cazul în care lipsa oxigenului continuă, ambele substanțe se vor acumula, iar glicoliza poate să nu continue din cauza lipsei de NAD+, care este necesară la începutul procesului. Lactat dehidrogenaza transformă NADH și acidul piruvic în acid lactic și NAD+, permițând continuarea ciclului de glicoliză. În cele din urmă, acidul lactic se acumulează în mușchi, provocând senzații de rigiditate și durere. Când devine suficient oxigen disponibil, poate atunci când sportivul a trecut linia de sosire și încetinește pentru a se recupera, organismul este capabil să transforme din nou acidul lactic în acid piruvic.
Uneori, medicii ordonă analize de sânge pentru lactat dehidrogenază, deoarece nivelurile crescute de LDH pot indica leziuni tisulare. Dacă nivelul total de LDH este prea mare, pot fi efectuate teste suplimentare pentru a determina care organe sunt afectate. După diagnostic, nivelurile de LDH pot fi utilizate pentru a monitoriza progresul unei boli. Unii factori care nu sunt gravi pot afecta nivelurile LDH, cum ar fi participarea la exerciții fizice intense sau manipularea incorectă a unei probe de sânge.