Η γαλακτική αφυδρογονάση (LDH) είναι ζωικό και φυτικό ένζυμο που υπάρχει επίσης σε μικροοργανισμούς όπως βακτήρια. Ένα ένζυμο είναι ένας τύπος πρωτεΐνης που επιτρέπει την ταχύτερη χημική αντίδραση. Στους ανθρώπους, η γαλακτική αφυδρογονάση βοηθά τα κύτταρα να μετατρέψουν τη γλυκόζη σε ενέργεια απουσία οξυγόνου, μια διαδικασία γνωστή ως αναερόβια αναπνοή. Κατά τη διάρκεια της παρασκευής γιαουρτιού, τα βακτήρια πραγματοποιούν μια παρόμοια διαδικασία που ονομάζεται ζύμωση, όπου η γλυκόζη μετατρέπεται σε ενέργεια και γαλακτικό οξύ. Και στις δύο περιπτώσεις, η γαλακτική αφυδρογονάση προάγει αντιδράσεις που οδηγούν στην παραγωγή γαλακτικού οξέος.
Υπάρχουν δύο κύριες μορφές ενζύμου γαλακτικής αφυδρογονάσης που δημιουργούνται στα ανθρώπινα κύτταρα. Αυτές οι ισομορφές ενζύμων είναι γνωστές ως η μορφή Η και η μορφή Μ. Μέσα στους ανθρώπινους μυς, η ισομορφή Μ μετατρέπει κυρίως το πυροσταφυλικό οξύ σε γαλακτικό οξύ. Στην καρδιά, η ισόμορφη Η της γαλακτικής αφυδρογονάσης επιτρέπει την αντίθετη αντίδραση στη μορφή Μ. Χρησιμοποιώντας τη σταθερή παροχή οξυγόνου της καρδιάς, μετατρέπει το γαλακτικό οξύ σε πυροσταυλικό οξύ.
Το πυροσταφυλικό οξύ, ή πυροσταφυλικό, σχηματίζεται κατά το πρώτο μέρος της κυτταρικής αναπνοής, γνωστό ως γλυκόλυση. Όταν υπάρχει αρκετό οξυγόνο, τότε πραγματοποιείται αερόβια αναπνοή, η οποία κανονικά θα καταλάβει το πυροσταφυλικό οξύ και θα παράγει ενέργεια για τη χρήση των μυών. Σε ακραία άσκηση, όπως το ξαφνικό σπριντ ενός αθλητή, μπορεί να μην υπάρχει αρκετό οξυγόνο για αερόβια αναπνοή και η γλυκόλυση συμβαίνει μόνη της.
Κατά τη διάρκεια της γλυκόλυσης, παράγεται μια ουσία γνωστή ως μειωμένη νικοτιναμίδη αδενοσίνη δινουκλεοτίδιο (NADH) καθώς και πυροσταφυλικό οξύ. Εάν συνεχιστεί η έλλειψη οξυγόνου, και οι δύο αυτές ουσίες θα συσσωρευτούν και η γλυκόλυση μπορεί να μην συνεχιστεί λόγω έλλειψης NAD+, η οποία απαιτείται στην αρχή της διαδικασίας. Η γαλακτική αφυδρογονάση μετατρέπει το NADH και το πυροσταφυλικό οξύ σε γαλακτικό οξύ και NAD+, επιτρέποντας να προχωρήσει ο κύκλος της γλυκόλυσης. Τελικά, το γαλακτικό οξύ συσσωρεύεται στους μυς, προκαλώντας αίσθημα δυσκαμψίας και πόνου. Όταν διατίθεται επαρκές οξυγόνο, ίσως όταν ο αθλητής έχει περάσει τη γραμμή τερματισμού και επιβραδύνει την ανάρρωση, το σώμα είναι σε θέση να μετατρέψει ξανά το γαλακτικό οξύ σε πυροσταυλικό οξύ.
Μερικές φορές, οι γιατροί διατάζουν εξετάσεις αίματος για γαλακτική αφυδρογονάση επειδή τα αυξημένα επίπεδα LDH μπορεί να υποδηλώνουν βλάβη στους ιστούς. Εάν το συνολικό επίπεδο LDH είναι πολύ υψηλό, μπορεί να γίνουν περαιτέρω εξετάσεις για να προσδιοριστεί ποια όργανα επηρεάζονται. Μετά τη διάγνωση, τα επίπεδα LDH μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρακολούθηση της εξέλιξης μιας νόσου. Ορισμένοι παράγοντες που δεν είναι σοβαροί μπορούν να επηρεάσουν τα επίπεδα LDH, όπως η συμμετοχή σε έντονη άσκηση ή ο λανθασμένος χειρισμός δείγματος αίματος.