背景及概述[1]
谷氨酸脫氫酶(GDH)是催化谷氨酸氧化脫氨或其逆反應(yīng)的一類(lèi)不需氧脫氫酶。生物體內(nèi)存在廣泛,是體內(nèi)催化L-氨基酸脫去氨基反應(yīng)中能力最強(qiáng)的一種酶,在氨基酸的聯(lián)合脫氨作用中起重要作用。在不同的生物細(xì)胞或細(xì)胞器內(nèi),輔酶可能不同,或NAD+,或NADP+。是一種變構(gòu)酶,活性受細(xì)胞內(nèi)ATP、ADP、GTP、GDP、NADH+H+、NAD+等所調(diào)節(jié)。在異養(yǎng)真核生物內(nèi),能利用α-酮戊二酸、氨和NADPH+H+催化合成谷氨酸。在牛、羊、馬和犬的肝細(xì)胞中,GD催化反應(yīng)如下:谷氨酸+水+氧化型輔酶Ⅱ?酮戊二酸+NH3+還原型輔酶Ⅱ。血清中正常值(U/L):馬0~12.4;牛6.4~13;綿羊4~20。血清中活性增加見(jiàn)于肝細(xì)胞損傷或壞死。一旦肝細(xì)胞破壞停止,7~9天后其活性即恢復(fù)正常。
性質(zhì)[2]
1.GDH作用的最適溫度
GDH的活力與反應(yīng)溫度的關(guān)系,GDH作用的最適溫度為40℃,在高于或低于這個(gè)溫度時(shí),GDH的活力都較低。一般的生化分析儀使用尿素氮試劑盒的溫度是37℃,很接近其最話溫度。
2. GDH的熱穩(wěn)定性
(1)4℃貯存的穩(wěn)定性:將GDH液在4℃冰箱貯存10天,其活力幾乎沒(méi)有變化。
(2)37℃保溫的穩(wěn)定性:將GDH渡置于37℃水浴中保溫,在不同時(shí)間取樣測(cè)其活力,結(jié)果如圖2所示。由圖2可見(jiàn),GDH于37℃保溫,在開(kāi)始的20min內(nèi)活力降低較快,其后活力下降速度明顯減慢,在應(yīng)用尿素氮試劑盒時(shí),應(yīng)先將試劑盒的溶解液在37℃保溫6min,然后再加血清樣品進(jìn)行測(cè)定,這樣在開(kāi)始保溫6m時(shí),GDH的活力就會(huì)失23.7,不利于試劑盒的使用。為解決此問(wèn)題。在酶液中加入20甘油,仍在上述條件下進(jìn)行測(cè)定,發(fā)現(xiàn)甘油GDH的熱穩(wěn)定性有明顯的保護(hù)作用,在保溫6min時(shí),其活力僅下降7.8。這樣對(duì)尿素氮試劑盒的使用不會(huì)有太大的影響。所以采用20甘油作為尿素氮試劑盒的溶解液。

(3)50℃保溫的穩(wěn)定性:將GDH渡子50℃水洛保溫,在不同時(shí)間取樣測(cè)其活力, GDH在50℃保溫時(shí),其活力在10min時(shí)全部喪失。說(shuō)明GDH在此溫度下極易變性。當(dāng)加入20甘油,保溫l0min,其活力仍可保留57。說(shuō)明甘油對(duì)穩(wěn)定GDH的構(gòu)象有重要作用。

臨床意義[3]
GDH主要存在于肝線粒體中,故可作為肝損害的特異性指標(biāo)。
因GDH是線粒體酶,集中分布在肝小葉的中央?yún)^(qū)域,在不侵犯線粒體的肝細(xì)胞損傷時(shí)(如彌漫性炎癥期的急性肝炎),GDH向外釋放較少,血清中該酶活性多正?;蜉p度增高。當(dāng)肝細(xì)胞壞死時(shí),線粒體受損而釋放出大量GDH,血清該酶活性顯著增高。所以GDH是檢測(cè)線粒體受損程度的指標(biāo),亦是肝實(shí)質(zhì)損害的敏感指標(biāo)。在無(wú)并發(fā)癥的病毒性肝炎時(shí),GDH升高的幅度不及轉(zhuǎn)氨酶;但在慢性肝炎時(shí),其升高幅度與轉(zhuǎn)氨酶接近,達(dá)正常值上限的4~5倍;肝硬化時(shí),GDH僅升高2倍左右;肝毒性物質(zhì)中毒時(shí),血清GDH顯著升高,可達(dá)正常的10~20倍。
GDH與ALT聯(lián)合檢測(cè)有助于區(qū)別急性病毒性肝炎與慢性肝炎。急性肝炎為彌漫性病變,ALT屬于胞漿酶釋放較多,而GDH屬于線粒體酶相對(duì)釋放較少,ALT/GDH比值增加。由于GDH與ALT(或AST)在肝內(nèi)分布區(qū)域不同,計(jì)算AST或ALT/GDH比值,也有助于判定肝細(xì)胞壞死的程度。GDH升高較明顯時(shí),ALT/GDH比值下降明顯,表明肝小葉中央壞死。在酒精中毒伴肝壞死時(shí),血清中該酶活性升高較其他酶敏感,而肝癌、阻塞性黃疸時(shí)血清GDH無(wú)變化。
常見(jiàn)的能夠引起血清GDH升高的疾病有:
1.急性重癥肝炎、酒精中毒伴肝壞死、鹵烷中毒性肝炎等GDH顯著增高。
2.急性黃疸型肝炎、慢性肝炎、肝硬化等GDH輕度增高。
主要參考資料
[1] 農(nóng)業(yè)大詞典
[2] 谷氨酸脫氫酶(GDH)的性質(zhì)
[3] 臨床肝病實(shí)驗(yàn)診斷學(xué)