谷氨酸脱氢酶的临床意义

背景及概述^[1]

谷氨酸脱氢酶（GDH）是催化谷氨酸氧化脱氨或其逆反应的一类不需氧脱氢酶。生物体内存在广泛，是体内催化L-氨基酸脱去氨基反应中能力最强的一种酶，在氨基酸的联合脱氨作用中起重要作用。在不同的生物细胞或细胞器内，辅酶可能不同，或NAD⁺，或NADP⁺。是一种变构酶，活性受细胞内ATP、ADP、GTP、GDP、NADH+H⁺、NAD⁺等所调节。在异养真核生物内，能利用α-酮戊二酸、氨和NADPH+H⁺催化合成谷氨酸。在牛、羊、马和犬的肝细胞中，GD催化反应如下：谷氨酸+水+氧化型辅酶Ⅱ⇌酮戊二酸+NH₃+还原型辅酶Ⅱ。血清中正常值(U/L)：马0～12.4；牛6.4～13；绵羊4～20。血清中活性增加见于肝细胞损伤或坏死。一旦肝细胞破坏停止，7～9天后其活性即恢复正常。

性质^[2]

1.GDH作用的最适温度

GDH的活力与反应温度的关系，GDH作用的最适温度为40℃，在高于或低于这个温度时，GDH的活力都较低。一般的生化分析仪使用尿素氮试剂盒的温度是37℃，很接近其最话温度。

2. GDH的热稳定性

(1)4℃贮存的稳定性：将GDH液在4℃冰箱贮存10天，其活力几乎没有变化。

(2)37℃保温的稳定性：将GDH渡置于37℃水浴中保温，在不同时间取样测其活力，结果如图2所示。由图2可见，GDH于37℃保温，在开始的20min内活力降低较快，其后活力下降速度明显减慢，在应用尿素氮试剂盒时，应先将试剂盒的溶解液在37℃保温6min，然后再加血清样品进行测定，这样在开始保温6m时，GDH的活力就会失23.7，不利于试剂盒的使用。为解决此问题。在酶液中加入20甘油，仍在上述条件下进行测定，发现甘油GDH的热稳定性有明显的保护作用，在保温6min时，其活力仅下降7.8。这样对尿素氮试剂盒的使用不会有太大的影响。所以采用20甘油作为尿素氮试剂盒的溶解液。

(3)50℃保温的稳定性：将GDH渡子50℃水洛保温，在不同时间取样测其活力， GDH在50℃保温时，其活力在10min时全部丧失。说明GDH在此温度下极易变性。当加入20甘油，保温l0min，其活力仍可保留57。说明甘油对稳定GDH的构象有重要作用。

临床意义^[3]

GDH主要存在于肝线粒体中，故可作为肝损害的特异性指标。

因GDH是线粒体酶，集中分布在肝小叶的中央区域，在不侵犯线粒体的肝细胞损伤时(如弥漫性炎症期的急性肝炎)，GDH向外释放较少，血清中该酶活性多正常或轻度增高。当肝细胞坏死时，线粒体受损而释放出大量GDH，血清该酶活性显著增高。所以GDH是检测线粒体受损程度的指标，亦是肝实质损害的敏感指标。在无并发症的病毒性肝炎时，GDH升高的幅度不及转氨酶；但在慢性肝炎时，其升高幅度与转氨酶接近，达正常值上限的4～5倍；肝硬化时，GDH仅升高2倍左右；肝毒性物质中毒时，血清GDH显著升高，可达正常的10～20倍。

GDH与ALT联合检测有助于区别急性病毒性肝炎与慢性肝炎。急性肝炎为弥漫性病变，ALT属于胞浆酶释放较多，而GDH属于线粒体酶相对释放较少，ALT/GDH比值增加。由于GDH与ALT(或AST)在肝内分布区域不同，计算AST或ALT/GDH比值，也有助于判定肝细胞坏死的程度。GDH升高较明显时，ALT/GDH比值下降明显，表明肝小叶中央坏死。在酒精中毒伴肝坏死时，血清中该酶活性升高较其他酶敏感，而肝癌、阻塞性黄疸时血清GDH无变化。

常见的能够引起血清GDH升高的疾病有：

1.急性重症肝炎、酒精中毒伴肝坏死、卤烷中毒性肝炎等GDH显著增高。

2.急性黄疸型肝炎、慢性肝炎、肝硬化等GDH轻度增高。

主要参考资料

[1] 农业大词典

[2] 谷氨酸脱氢酶(GDH)的性质

[3] 临床肝病实验诊断学