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Glutamate déshydrogénase

Examen biologique : Biochimie générale et métabolisme. La glutamate déshydrogénase (GLDH) est une enzyme mitochondriale exprimée surtout par les hépatocytes; son activité sérique ou plasmatique sert de biomarqueur de lésion hépatocellulaire, notamment lorsque l'élévation d'ALT/AST est confondue par une atteinte musculaire. Elle ne pose pas à elle seule le diagnostic, la cause ni la gravité d'une maladie du foie et doit être interprétée avec les marqueurs hépatiques usuels, le contexte clinique et l'évolution temporelle.

À quoi sert cet examen

**Indications** : Examen spécialisé à envisager comme complément dans: surveillance d'une possible lésion hépatique médicamenteuse en essai clinique; élévation d'ALT/AST chez un patient atteint de dystrophie musculaire, myosite ou rhabdomyolyse; suspicion d'atteinte hépatocellulaire hypoxique/ischémique; ou discordance entre transaminases, CK et tableau clinique. La qualification FDA concerne le contexte des essais cliniques et recommande l'association avec ALT et les marqueurs hépatiques usuels; elle ne remplace pas l'évaluation clinique ni les examens standards [s1,s5].

**Méthode** : Dosage enzymatique cinétique spectrophotométrique: la GLDH catalyse la conversion de l'alpha-oxoglutarate, du NADH et de l'ammonium en glutamate, NAD+ et eau; la vitesse de diminution de l'absorbance du NADH à 340 nm est proportionnelle à l'activité, rapportée en U/L [s1]. Des réactifs IVD Roche GLDH Gen.3 sont destinés à la détermination quantitative dans le sérum et le plasma humains sur systèmes cobas c/COBAS INTEGRA [s3]. Les plateformes, réactifs, calibrations et unités opérationnelles pouvant différer, les intervalles et résultats ne sont pas automatiquement commutables [s3,s4].

**Prélèvement** : Prélèvement de sérum ou de plasma selon la méthode du laboratoire; le sérum est la matrice validée dans le dossier FDA/C-Path et Roche autorise sérum et plasma pour son réactif [s1,s3]. Respecter le tube, le délai de séparation, la température et les conditions de transport du laboratoire. Les sources consultées ne justifient pas d'imposer un jeûne universel. Dans une étude de recherche, le sang a été centrifugé à 3 000 x g pendant 10 minutes puis le sérum congelé; ces conditions de recherche ne remplacent pas la procédure pré-analytique locale [s2].

**Préparation** : Aucune préparation universelle, notamment aucun jeûne obligatoire, n'est établie par les sources consultées. Vérifier les consignes du laboratoire exécutant concernant jeûne éventuel, tube, médicaments, transport et délai. Signaler une hémolyse ou une lipémie visibles et interpréter les résultats avec le contexte clinique; ne pas appliquer l'intervalle d'un autre système analytique [s1,s3,s4].

Dosage quantitatif de l'activité catalytique de GLDH dans le sérum ou le plasma. L'enzyme est majoritairement hépatique, avec seulement des traces dans le muscle; elle est donc utile comme marqueur plus spécifique de l'atteinte hépatocellulaire que l'ALT/AST lorsque la maladie musculaire, la rhabdomyolyse ou l'exercice rendent les transaminases difficiles à interpréter [s1,s2]. La FDA a qualifié la GLDH comme biomarqueur de sécurité pour détecter une possible lésion hépatique médicamenteuse dans les essais cliniques, en association avec ALT et les autres marqueurs hépatiques, particulièrement chez les sujets dont les transaminases sont élevées par atteinte musculaire; cette qualification ne transforme pas le test en diagnostic autonome de routine [s5].

Valeurs de référence

  • **Interprétation** : Ces intervalles sont des exemples publiés liés à des populations, matrices et méthodes précises, et non une plage adulte générique. Le laboratoire qui réalise l'examen doit appliquer son propre intervalle validé; les résultats de méthodes différentes ne doivent pas être comparés directement [s1,s3,s4].
  • **Intervals publiés** : Intervalle FDA/C-Path: <3 à 10 U/L, sur sérum, cohorte de 665 sujets considérés sains; percentiles non paramétriques 2,5–97,5; dosage GLDH Randox sur analyseur Siemens ADVIA 1800. La limite supérieure de référence (ULN) utilisée était 10 U/L [s1]. ; Intervalle rapporté par la publication PLOS One: 1–10 U/L, établi dans une cohorte de plus de 700 sujets; l'article consulté le cite comme intervalle de référence mais ne reproduit pas entièrement les détails de méthode et de sélection de cette cohorte, donc il n'est pas interchangeable avec l'intervalle FDA/C-Path [s2].

Aucune plage pédiatrique universelle validée n'a été identifiée dans les sources consultées. Dans une cohorte descriptive mesurée par le dosage Randox sur Siemens, des garçons sains (n=35) avaient 4 ± 2 U/L et des garçons atteints de dystrophie musculaire de Duchenne, âgés de 5 à 14 ans (n=40), 5 ± 2 U/L; ces moyennes ± écarts-types ne constituent pas un intervalle de référence pédiatrique et ne doivent pas être extrapolées à d'autres âges, sexes, populations ou méthodes [s2].

Seuils de décision et gravité

**Lecture du résultat** : Un intervalle de référence décrit la distribution de sujets de référence; il ne s'agit ni d'un seuil diagnostique, ni d'une cible thérapeutique. Les seuils FDA/C-Path de 2,5 x et 5 x l'ULN, soit 25 et 50 U/L si l'ULN local est 10 U/L, ont été proposés pour des décisions de surveillance de lésion hépatique médicamenteuse en essais cliniques et ne sont pas des seuils universels de diagnostic ou de traitement [s1]. Il n'existe pas de cible thérapeutique GLDH établie. Une valeur élevée soutient l'association à une lésion hépatocellulaire mais ne suffit pas pour attribuer un diagnostic; l'interprétation doit intégrer ALT/AST, phosphatases alcalines, bilirubine, INR, CK, médicaments, exposition toxique, symptômes et mesures sériées [s1,s2,s5]. L'intervalle de référence et les seuils décisionnels du laboratoire exécutant font foi.

Interprétation

Une valeur basse ou inférieure à la limite de quantification n'est pas un diagnostic de déficit enzymatique et ne documente pas une bonne fonction hépatique. L'étude FDA/C-Path a fixé une limite inférieure de quantification à 3 U/L pour le système validé; en dessous, le résultat doit être rendu et interprété selon les règles analytiques du laboratoire [s1].

Une activité élevée est compatible avec une fuite d'enzyme liée à une lésion hépatocellulaire, y compris lésion médicamenteuse, hypoxie/ischémie ou toxicité mitochondriale; elle peut augmenter précocement et sa demi-vie sérique rapportée est d'environ 16–18 heures, plus courte que celle de l'ALT [s1,s2]. Une élévation associe un signal de lésion à une probabilité clinique, mais ne prouve ni l'étiologie, ni la causalité médicamenteuse, ni à elle seule la sévérité ou le pronostic. Elle doit être confrontée à ALT, AST, phosphatases alcalines, bilirubine, INR, symptômes, imagerie et cinétique [s1,s5].

Facteurs qui faussent le résultat

La GLDH est surtout hépatique et n'est habituellement pas augmentée par une lésion musculaire isolée: dans une étude humaine, elle était peu corrélée à la créatine kinase (rs=0,39), alors que l'ALT était davantage corrélée à la CK (rs=0,63) [s2]. Les données FDA/C-Path indiquent aussi une absence de hausse notable après exercice extrême et une faible corrélation avec la CK; l'âge et le sexe n'avaient pas modifié l'intervalle étudié [s1]. Des tissus extra-hépatiques, dont rein, pancréas, cerveau et intestin, contiennent toutefois de plus faibles quantités; la spécificité est donc relative et non absolue [s2].

**Limites** : Le test n'est pas un test de fonction hépatique et ne mesure ni la synthèse, ni la cholestase, ni la réserve hépatique. Il est encore dépendant de la méthode et moins standardisé que les transaminases; le catalogue MLM précise que ses intervalles ne sont donnés qu'à titre d'orientation car ils sont méthode-dépendants [s4]. La GLDH peut signaler une lésion mitochondriale/hépatocellulaire sans en identifier la cause, et une valeur normale n'exclut pas toutes les maladies hépatiques. La validation FDA/C-Path a identifié la lipémie à forte triglycéridémie comme interférence potentiellement faussement basse, tandis qu'aucune interférence de l'hémolyse ou de l'ictère n'a été observée dans les conditions testées; ces conclusions restent liées à la méthode évaluée [s1]. La présence extra-hépatique faible et la variabilité pré-analytique imposent une interprétation prudente [s2,s3].

Sources

  1. U.S. Food and Drug Administration; Critical Path Institute PSTC Hepatocyte Working Group. Qualification Plan for Glutamate Dehydrogenase (GLDH) as a Biomarker of Drug Induced Liver Injury in Individuals with Skeletal Muscle Degeneration — DDTBMQ000050 GLDH QP Executive Summary (2026)
  2. Schomaker S, Potter D, Warner R, et al.. Serum glutamate dehydrogenase activity enables early detection of liver injury in subjects with underlying muscle impairments (2020)
  3. Roche Diagnostics. GLDH3, GLDH Gen.3 (2023)
  4. MLM Medical Labs, désormais intégré à Labcorp. GLDH — Assay Menu (2025)
  5. U.S. Food and Drug Administration, CDER SBIA. FDA Qualifies Glutamate Dehydrogenase (GLDH) Biomarker to Enhance Liver Safety Monitoring in Clinical Trials (2025)