Laktat dehidrogenase (LDH) adalah enzim hewan dan tumbuhan yang juga hadir dalam mikroorganisme seperti bakteri. Enzim adalah jenis protein yang memungkinkan reaksi kimia terjadi lebih cepat. Pada manusia, laktat dehidrogenase membantu sel mengubah glukosa menjadi energi tanpa adanya oksigen, suatu proses yang dikenal sebagai respirasi anaerob. Selama pembuatan yogurt, bakteri melakukan proses serupa yang disebut fermentasi, di mana glukosa diubah menjadi energi dan asam laktat. Dalam kedua kasus, laktat dehidrogenase mendorong reaksi yang mengarah pada produksi asam laktat.
Ada dua bentuk utama enzim laktat dehidrogenase yang dibuat dalam sel manusia. Isoform enzim ini dikenal sebagai bentuk H dan bentuk M. Di dalam otot manusia, isoform M terutama mengubah asam piruvat menjadi asam laktat. Di jantung, isoform H dari laktat dehidrogenase memungkinkan reaksi yang berlawanan dengan bentuk M. Menggunakan suplai oksigen konstan jantung, ia mengubah asam laktat menjadi asam piruvat.
Asam piruvat, atau piruvat, terbentuk selama bagian pertama dari respirasi seluler, yang dikenal sebagai glikolisis. Ketika oksigen yang cukup hadir, respirasi aerobik kemudian terjadi, yang biasanya akan mengambil asam piruvat dan menghasilkan energi untuk digunakan otot. Dalam pengerahan tenaga yang ekstrim, seperti sprint mendadak seorang atlet, mungkin tidak ada cukup oksigen untuk respirasi aerobik dan glikolisis terjadi sendiri sebagai gantinya.
Selama glikolisis, zat yang dikenal sebagai nicotinamide adenosine dinucleotide (NADH) tereduksi diproduksi serta asam piruvat. Jika kekurangan oksigen berlanjut, kedua zat ini akan terakumulasi, dan glikolisis mungkin tidak berlangsung karena kekurangan NAD+, yang diperlukan pada awal proses. Laktat dehidrogenase mengubah NADH dan asam piruvat menjadi asam laktat dan NAD+, memungkinkan siklus glikolisis untuk dilanjutkan. Akhirnya, asam laktat menumpuk di otot, menyebabkan perasaan kaku dan nyeri. Ketika oksigen yang cukup tersedia, mungkin ketika atlet telah melewati garis finis dan melambat untuk pulih, tubuh dapat mengubah asam laktat menjadi asam piruvat lagi.
Terkadang, dokter memesan tes darah untuk laktat dehidrogenase karena peningkatan kadar LDH dapat mengindikasikan kerusakan jaringan. Jika tingkat total LDH terlalu tinggi, tes lebih lanjut dapat dilakukan untuk menentukan organ mana yang terpengaruh. Setelah diagnosis, kadar LDH dapat digunakan untuk memantau perkembangan penyakit. Beberapa faktor yang tidak serius dapat mempengaruhi kadar LDH, seperti melakukan olahraga berat atau penanganan spesimen darah yang salah.