Иммунный электрофорез белков крови

Иммуноэлектрофорез белков сыворотки крови позволяет выявлять моноклональные (патологические) IgA, IgM, IgG, цепи Н и L, парапротеины. При обычном электрофорезе нормальные Ig, разнородные по свойствам, располагаются в зоне γ, образуя плато или широкую полосу. Моноклональные Ig вследствие своей однородности мигрируют преимущественно в зону γ, изредка в зону β и даже в область α, где образуют высокий пик или чётко отграниченную полосу (М-градиент).

Множественная миелома (болезнь Рустицкого-Калера) — самый частый парапротеинемический гемобластоз; его выявляют не реже, чем хронические миело- и лимфолейкозы, лимфогранулематоз и острые лейкозы. Класс и тип секретируемых миеломой патологических Ig определяет иммунохимический вариант заболевания. Частота классов и типов патологических Ig при миеломе в целом коррелирует с соотношением классов и типов нормальных Ig у здоровых людей.

Наряду с повышением содержания патологических Ig в сыворотке больных множественной миеломой определяют нормальные Ig в сниженной концентрации. Содержание общего белка резко повышено — до 100 г/л. Активность процесса при G-миеломе оценивают по количеству плазмоцитов в стернальном пунктате, концентрации креатинина и кальция в сыворотке крови (их повышение кальция свидетельствует о прогрессировании заболевания). Концентрация М-протеина (в моче он называется белком Бенс-Джонса) служит критерием для оценки прогрессирования заболевания при А-миеломе. Концентрация парапротеинов в сыворотке и моче варьирует в течении болезни под воздействием терапии.

Для постановки диагноза множественной миеломы необходимо наличие следующих критериев.

1. Плазмоцитома по результатам биопсии.
2. Плазмоцитоз в красном костном мозге (более 30% клеток).
3. Пики моноклональных (патологических) Ig при электрофорезе сывороточного белка: более 35 г/л для пика IgG или более 20 г/л для пика IgA. Экскреция κ и λ-цепей в количестве 1 г/сут и более, выявленная с помощью электрофореза мочи у больного без амилоидоза.

1. Плазмоцитоз в красном костном мозге 10-30% клеток.
2. Пик PIg в сыворотке крови в количестве меньшем, чем указано выше.
3. Литические поражения костей.
4. Концентрация нормального IgM ниже 0,5 г/л, IgA ниже 1 г/л или IgG ниже 0,6 г/л.

Для постановки диагноза множественной миеломы необходим как минимум 1 большой и 1 малый критерий или 3 малых с обязательным наличием критериев, приведённых в пунктах 1 и 2.

Для определения стадии миеломы используют стандартизирующую систему Дьюри-Сальмона, которая отражает объём опухолевого поражения.

Все группы миелом делятся на подклассы в зависимости от состояния функции почек: А — концентрация креатинина в сыворотке крови ниже 2 мг% (176,8 мкмоль/л), В — более 2 мг%. При миеломной болезни высокая концентрация β₂-микроглобулина в сыворотке крови (более 6000 нг/мл) предполагает неблагоприятный прогноз, так же как и высокая активность ЛДГ (выше 300 МЕ/л, постановка реакции при 30 °C), анемия, почечная недостаточность, гиперкальциемия, гипоальбуминемия и большой объём опухоли.

Болезни лёгких цепей (миелома Бенс-Джонса) составляют приблизительно 20% случаев миелом. При миеломе Бенс-Джонса образуются исключительно свободные лёгкие цепи, которые выявляют в моче (белок Бенс-Джонса), при отсутствии сывороточного патологического Ig (М-градиента).

Стадии множественной миеломы

Масса опухоли (количество клеток), х10 12 /м 2

Малая миелома при наличии следующих критериев:

концентрация гемоглобина в крови выше 100 г/л;

концентрация общего кальция в сыворотке крови в норме ( 1,2

К редким иммунохимическим вариантам миеломной болезни относятся несекретирующая миелома, при которой парапротеины можно обнаружить только в цитоплазме миеломных клеток, а также диклоновые миеломы и М-миелома.

Макроглобулинемия Вальденстрёма — хронический сублейкемический лейкоз В-клеточной природы, морфологически представленный лимфоцитами, плазмоцитами и всеми переходными формами клеток, синтезирующими РIgМ (макроглобулин). Опухоль обладает низкой степенью злокачественности. В красном костном мозге обнаруживают пролиферацию мелких базофильных лимфоцитов (плазмацитоидных лимфоцитов), повышено количество тучных клеток. На электрофореграмме белков сыворотки крови выявляют М-градиент в зоне β- или γ-глобулинов, реже парапротеин не мигрирует в электрическом поле, оставаясь на месте. Иммунохимически он представляет РIgМ с одним типом лёгких цепей. Концентрация РIgМ в сыворотке крови при макроглобулинемии Вальденстрёма колеблется от 30 до 79 г/л. У 55-80% больных обнаруживают белок Бенс-Джонса в моче. Концентрация нормальных Ig в крови снижается. Почечная недостаточность развивается нечасто.

Лимфомы. Наиболее часто регистрируют IgM-секретирующие лимфомы, второе место занимают парапротеинемические лимфомы, секретирующие IgG, лимфомы с IgA-парапротеинемией выявляют крайне редко. Снижение концентрации нормальных Ig (обычно в небольшой степени) при лимфомах регистрируют у большинства больных.

Болезни тяжёлых цепей — В-клеточные лимфатические опухоли, сопровождающиеся продукцией моноклональных фрагментов тяжёлых цепей Ig. Болезни тяжёлых цепей наблюдают очень редко. Существует 4 разновидности болезни тяжёлых цепей: α, γ, μ, δ. Болезнь тяжёлых цепей γ обычно возникает у мужчин моложе 40 лет, характеризуется увеличением печени, селезёнки, лимфатических узлов, отёком мягкого неба и языка, эритемой, лихорадкой. Деструкция костей, как правило, не развивается. Концентрация патологического глобулина в сыворотке крови невысока, СОЭ нормальная. В костном мозге обнаруживают лимфоидные клетки и плазматические клетки разной степени зрелости. Заболевание протекает быстро и заканчивается смертью в течение нескольких месяцев. Болезнь тяжёлых цепей выявляют в основном у пожилых людей, она чаще проявляется гепатоспленомегалией. Субстрат опухоли — лимфоидные элементы разной степени зрелости. Описаны единичные случаи болезни тяжёлых цепей δ, она протекает как миеломная болезнь. Болезнь тяжёлых цепей α — наиболее частая форма, развивающаяся главным образом у детей и лиц до 30 лет, 85% случаев зарегистрировано в Средиземноморье. Иммуноэлектрофорез сыворотки крови и мочи — единственный метод диагностики заболевания, так как классический М-градиент на электрофореграмме белков сыворотки крови часто отсутствует.

Реактивные парапротеинемии возникают при наличии генетической предрасположенности в ответ на бактериальные и вирусные инфекции (гепатит, ЦМВ-инфекция) или паразитарные инвазии (лейшманиоз, токсоплазмоз, шистосомоз). Эта форма моноклональной иммуноглобулинопатии зарегистрирована при трансплантации органов, лечении цитостатиками, наследственных или приобретённых иммунодефицитах. Преходящие парапротеинемии характеризуются низкими концентрациями PIg в сыворотке крови, отсутствием или следовыми количествами белка Бенс-Джонса в моче.

Ассоциированная парапротеинемия сопровождает ряд заболеваний, в патогенезе которых играют роль иммунные механизмы: аутоиммунные заболевания, опухоли, хронические инфекции. К таким заболеваниям относятся AL-амилоидоз и криоглобулинемии.

Идиопатические парапротеинемии возникают у лиц пожилого возраста и могут представлять собой предмиеломные состояния. В таких случаях необходимо тщательное обследование для выявления начальной стадии заболевания и длительное динамическое наблюдение.

Признаки доброкачественной парапротеинемии включают: отсутствие белка Бенс-Джонса, изменений концентрации нормальных Ig, количество плазматических клеток в пунктате красного костного мозга менее 15%, лимфоцитов менее 20%, концентрация сывороточного парапротеина ниже 30 г/л.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11]

источник

Электрофорез белков сыворотки крови (протеинограмма) является лабораторным исследованием, позволяющим определить количественные и качественные изменения основных белковых фракций. Данное исследование позволяет выявить острые и хронические воспаления инфекционной и неинфекционной природы, онкологические (моноклональные гаммапатии) и многие другие патологии, а также контролировать их лечение.

Благодаря ультрасовременной аппаратуре Юсуповской больницы и огромному опыту наших высококвалифицированных диагностов, грамотно интерпретирующих результаты исследования, обеспечиваются максимально точные результаты анализа в короткие сроки. Комплексным обследованием занимается мультидисциплинарная команда врачей, которые, в целях уточнения диагноза, назначают электрофорез белков сыворотки крови и другие высокотехнологичные лабораторные и инструментальные исследования, позволяющие выявить патологию на ранних стадиях развития, благодаря чему каждому пациенту подбирается наиболее эффективная индивидуальная схема лечения.

В состав общего белка сыворотки крови входят альбумины и глобулины, которые в норме находятся в определенных качественных и количественных соотношениях. Для оценки соотношения альбумина и глобулина в крови проводится электрофорез белков с применением агарозного геля.

Изменение качественного и количественного соотношения в протеинограмме может свидетельствовать о наличии в организме самых различных заболеваний (от вирусного гепатита до хронической сердечной недостаточности).

Для постановки точного диагноза, кроме результатов электрофореза белков крови, специалисты Юсуповской больницы назначают дополнительные клинические, лабораторные и инструментальные исследования.

Электрофорез белков крови позволяет точно оценить качественное и количественное соотношение основных белковых фракций у пациентов, страдающих следующими патологиями:

• острые и хронические инфекционные заболевания;
• заболевания печени (например, хронический вирусный гепатит);
• аутоиммунные состояния;
• почечные патологии (нефротический синдром);
• моноклональные гаммапатии (моноклональная гаммапатия неясного происхождения и множественная миелома);
• синдром иммунодефицита (агаммаглобулинемия Брутона).

Электрофорез белков сыворотки крови является довольно информативным исследованием, которое назначается пациентам Юсуповской больницы при подозрении на следующие заболевания и состояния:

• острые и хронические инфекционные заболевания, определенные заболевания печени и почек, аутоиммунные состояния;
• немотивированная слабость, множественная миелома, персистирующая лихорадка, патологические переломы или боли в костях, рецидивирующие инфекционные заболевания;
• подозрение на недостаточный уровень альфа-1-антитрипсина, синдром Брутона и другие иммунодефицитные состояния;
• отклонения в других лабораторных исследованиях, которые могут свидетельствовать о множественной миеломе: гиперкальциемия, гипоальбуминемия, лейкопения, анемия.

Нормальными значениями общего белка у детей считаются 44-80 г/л, в зависимости от возраста ребенка, у взрослых людей – от 64 до 83 г/л.:

• альбумина – от 55,8 до 66,1 %;
• альфа-1-глобулина – от 2,9 до 4,9%;
• альфа-2-глобулина – от 7,1 до 11,8%;
• бета-1-глобулина – от 4,7 до 7,2%;
• бета-2-глобулина – от 3,2 до 6,5%;
• гамма-глобулина – от 11,1 до 18,8%.

Изменение баланса тех или иных белковых фракций крови может сигнализировать о наличии в организме каких-либо патологических процессов.

Фракция альбумина может быть повышена при:

Фракция альбумина понижается при:

• остром холецистите;
• воспалительных и опухолевых заболеваниях ЖКТ;
• лейкозе;
• язвенной болезни;
• острой ревматической лихорадке;
• нефротическом синдроме;
• макроглобулинемии;
• сахарном диабете;
• саркоидозе;
• множественной миеломе;
• пневмонии;
• хронической сердечной недостаточности;
• остеомиелите;
• неспецифическом язвенном колите;
• системной красной волчанке;
• лимфоме;
• приеме глюкокортикоидов.

Фракция альфа-1-глобулина повышается при:

• лимфогранулематозе;
• острых или хронических воспалительных заболеваниях;
• язвенной болезни;
• циррозе печени;
• стрессе;
• беременности;
• приеме гормональных контрацептивов.

Фракция альфа-1-глобулина понижается при:

• остром вирусном гепатите;
• недостаточности альфа-1-антитрипсина;

Фракция альфа-2-глобулина повышается при:

• хроническом гломерулонефрите;
• острой ревматической лихорадке;
• сахарном диабете;
• циррозе печени;
• саркоидозе;
• лимфогранулематозе;
• узловатом полиартериите;
• нефротическом синдроме;
• системной красной волчанке;
• остеомиелите;
• ревматоидном артрите;
• пневмонии;
• диспротеинемии;
• стрессе;
• язвенной болезни;
• пожилом и младенческом возрасте;
• мальабсорбции;
• неспецифическом язвенном колите.

Фракция альфа-2-глобулина понижается при:

• гипогаптоглобинемии;
• остром вирусном гепатите;
• гипертиреозе;
• интраваскулярном гемолизе;
• мальабсорбции.

Фракция бета-глобулина повышается при:

• сахарном диабете;
• гломерулонефрите;
• острых воспалительных заболеваниях;
• гиперхолестеринемии;
• диспротеинемии;
• саркоидозе;
• макроглобулинемии;
• подпеченочная желтуха;
• железодефицитной анемии;
• нефротическом синдроме;
• ревматоидном артрите;
• беременности;
• приеме гормональных контрацептивов.

Фракция бета-глобулина понижается при:

• лейкозе;
• аутоиммунных заболеваниях;
• системной склеродермии;
• циррозе печени;
• лимфоме;
• нефротическом синдроме;
• системной красной волчанке;
• стеаторее;
• неспецифическом язвенном колите.

Фракция гамма-глобулина повышается при:

• циррозе печени;
• хроническом лимфолейкозе;
• амилоидозе;
• множественной миеломе;
• муковисцидозе;
• моноклональной гаммапатии неясного генеза;
• ювенильном ревматоидном артрите;
• синдроме Шегрена;
• системной склеродермии;
• системной красной волчанке;
• тиреоидите Хашимото;
• криоглобулинемии;
• саркоидозе;
• ревматоидном артрите;
• макроглобулинемии Вальденстрема.

Фракция гамма-глобулина понижается при:

• агаммаглобулинемии;
• остром вирусном гепатите;
• склеродермии;
• мальабсорбции;
• лейкозе;
• нефротическом синдроме;
• стеаторее;
• лимфоме;
• гломерулонефрите;
• неспецифическом язвенном колите.

За 12-15 часов до исследования рекомендуется отказаться от приема пищи.

Минимум за час-полтора до забора крови для анализа необходимо избегать физического и эмоционального перенапряжения, исключить курение.

Во избежание получения искаженных результатов не стоит проводить электрофорез белков сыворотки крови сразу после процедуры гемодиализа и процедур с использованием радиоконтрастных веществ. Необходимо также исключить прием пенициллина, который может привести к расщеплению полосы альбумина.

Электрофорез белков сыворотки крови является важной частью комплексного обследования пациентов в Юсуповской больнице. Данное исследование назначается при подозрении на наличие в организме той или иной из вышеперечисленных патологий.

Узнать стоимость услуг лабораторной диагностики и записаться на проведение исследования можно по телефону или онлайн на сайте Юсуповской больницы.

источник

Электрофорез белков – вид анализа крови для оценки соотношения между различными белками крови и для выявления парапротеина.

Синонимы: serum protein electrophoresis, protein ELP, SPE, SPEP.

исследование количественых и качественных характеристик белков крови по их распределению в электрическом поле.

Из белков построены все клетки тела. Белок — сложная молекула, состоит из более простых «кирпичиков» — аминокислот. Суммарно все белки крови называют «общий белок», в свою очередь он состоит из компонентов — альбуминов, глобулинов.

Белки способны нести положительный или отрицательный заряд в зависимости от кислотности среды, в которой проводят электрофорез. Движение белков зависит от величины заряда, формы и размера молекулы, ее веса, свойств среды.

Позитивно заряженные молекулы белков лучше адсорбируются, чем отрицательно заряженные, поэтому при электрофорезе белков применяют негативные заряды. Альбумин несет наибольший отрицательный заряд, поэтому быстрее двигается к аноду.

• хроматографическая бумага
• ацетатцелюлозная бумага
• агаровый гель
• акриловый гель
• полиакриловый гель
• капиллярный электрофорез

Электрофорезом белки крови разделяются на 5-6 фракций – альбумины, альфа-1-, альфа-2-, бета- и гамма-глобулины (иногда на бета-1 и бета-2-глобулины).

• диагностика моноклональных гаммапатий (множественной миеломы)!
• повышенный общий белок крови
• повышенный уровень гамма-глобулинов
• очень высокого СОЭ – более 50 мм/час (когда нет других причин для его роста)
• скрининг, диагностика и контроль лечения моноклональных гаммапатий (миеломной болезни)

Единственное прямое показание для проведения электрофореза белков крови – выявление моноклональной гаммапатии. Сегодня врач может назначить анализ конкретного интересующего белка крови, а не электрофорез, который дает лишь ориентировочные результаты.

Моноклональная гаммапатия — появление в крови однородного по свойствам клона иммуноглобулинов — парапротеинов, синтезированных одним клоном клеток

• миеломная болезнь
• асимптоматическая миелома
• моноклональная гаммапатия неустановленной этиологии (МГУС)
• плазмоцитома
• первичный AL амилоидоз

При миеломной болезни в крови появляется значительное количество «неправильного» белка – парапротеина или М-белка. Это «моноклональный белок», поскольку синтезируется только в клетках из одного злокачественного клона В-лимфоцитов, он весь одинаков и его очень хорошо видно на кривой электрофореза белков. Количество парапротеина (затемнение, скачок вверх) указывает на наличие миеломы, позволяет оценить ее размеры, прогрессию, а изменения концентрации – ранний симптом обострения или ремиссии.

• боли в костях – особенно позвоночника и таза
• сильная головная боль
• изменения в общем анализе мочи — протеинутрия
• выраженная общая слабость, усталость
• частые инфекционные заболевания

Помните, что у каждой лаборатории, а точнее у лабораторного оборудования и реактивов есть «свои» нормы. В бланке лабораторного исследования они идут в графе – референсные значения или норма.

• общий анализ крови
• общий анализ мочи
• печеночные пробы – билирубин, АСТ, АЛТ, ГГТ, щелочная фосфатаза
• почечные пробы – креатинин, мочевина, мочевая кислота
• общий белок крови, альбумин, глобулины
• иммунофиксафия белков сыворотки крови
• моноклональные иммуноглобулины
• поликлональные иммуноглобулины
• свободные легкие цепи в крови
• бета-2-микроглобулин
• альбумин в моче
• электрофорез белков мочи
• иммунофиксация белков мочи
• свободные легкие цепи в моче

1. Преальбумин (транстиретин) — печеночный белок, расположен перед альбумином с коротким временем полувыведения, связывает гормоны щитовидной железы, транспортный белок для витамина А (предупреждает его потерю с мочой). Количество преальбумина позволяет оценить обеспеченность белками периферических тканей. Снижен при печеночных заболеваниях и дефиците питания.

2. Альбумины — наиболее крупная фракция белков крови, хорошо виден пик. Причины снижения альбуминов подробно описаны в данной статье. Редко при врожденной мутации развивается дисальбуминемия – фракция альбумина раздваивается.

3. Альфа-1-липопротеины — слабая однородно окрашенная область между альбумином и альфа-1-глобулином.

4. Размеры зоны альфа-1-глобулина определяются уровнем альфа-1-антитрипсина, орозомукоида, альфа-1-фетопротеина, альфа-1-микроглобулина. При остром воспалении — видимое затемнение.

• альфа-1-антитрипсин — генетическая вариабельность может проявиться изменением движения белков, циррозом печени, повышением печеночных проб, при беременности — снижение
• альфа-1-фетопротеин — маркер опухолей печени и врожденной патологии в пренатальной диагностике
• при снижении скорости гломерулярной фильтрации — повышение в крови альфа-1-микроглобулина

5. Альфа-2-глобулины — на формировании данной зоны влияют альфа-2-макроглобулин, церулоплазмин, гаптоглобин, пре-бета-липопротеин. Изменения не имеют клинического значения.

6. Интерзона между альфа-2- и гамма-глобулинами — окрашивается слабо, при гемолизе возникают комплексы гемоглобин-гаптоглобин, формирующие в этой области видимую полоску.

7. Бета-1-глобулины – размер затемнения определяется количеством трансферрина, фибриногена, С-реактивного белка, гемопексина. Интенсивность коррелирует с общей железосвязывающей способностью сыворотки крови. При железодефицитной анемии и при беременности повышается синтез трансферрина и усиливается контрастность зоны

8. Интерзона между бета-1- и бета-2- глобулинами образована иммуноглобулином А (IgA). Типичную полоску формирует бета-липопротеин.

9. Бета-2-глобулины — сформированы С4 компонентом комплемента, повышение — при остром воспалении, снижение — образование иммунокомплексов при аутоиммунных заболеваниях.

Комплемент — 11 белков, факторы неспецифического гуморального иммунитета.

• бета-2-микроглобулин — часть HLA системы на поверхности клеток, отображает скорость деления клеток, повышение в крови — снижение скорости фильтрации в почках, лимфопролиферативные заболевания
• фибриноген — белок системы свертывания крови, расположен между бета- и гамма-глобулинами, повышен при остром воспалении, снижен при тяжелой печеночной недостаточности, диссеминированном внутрисосудистом свертывании

10. Гамма-глобулины — характеристики зоны определяются свойствами классов иммуноглобулина G (IgG). Иммуноглобулин М (IgM) расположен ближе к старту.

Моноклональные иммуноглобулины – выявляются только при наличии заболевания, продукт одного клона клеток из В-лимфоцитов. С возрастом выявление парапротеина растет, появляется доброкачественная гипериммуноглобулинемия без каких-либо симптомов.

источник

Уважаемые пациенты! В ноябре детская медицинская сестра принимает 8, 9, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 23 и 30 числа.

Лабораторная диагностика парапротеинемий.

Для клинического исследования парапротеина (ПП) целесообразно использовать электрофорез в агарозном геле или капиллярный электрофорез. В зависимости от условий электрофореза и состава буфера может формироваться 5 или 6 фракций белков. В последнем случае бета-фракция разделяется на бета-1 и бета-2 (минорную) фракции. В каждой фракции в норме присутствует определенный набор белков, поэтому результат электрофореза белков сыворотки дает комплексное представление об изменении синтеза и катаболизма многих белков организма (рис. 1). Клиническая интерпретация результатов электрофореза белковых фракций изложена в ряде руководств по клинической лабораторной диагностике.

Рис. 1. Основные фракции белка сыворотки крови и их компоненты

Для выявления ПП методы электрофореза и иммунофиксации должны использоваться совместно. Электрофорез с денситометрической оценкой белковых фракций позволяет предположить наличие ПП, а иммунофиксация – подтвердить его наличие в той или иной фракции. Денситометрия является предпочтительным методом оценки содержания белка в составе белковых фракций и позволяет оценить концентрацию ПП. Предел чувствительности метода электрофореза, ассоциированного с иммунофиксацией, позволяет определять 0,5 г/л моноклонального ПП в составе иммуноглобулина.

Классический результат обнаружения ПП с помощью электрофореза представляет выраженную полосу (М-пик) в зоне гамма-глобулинов. Интенсивная фракция ПП выявляется на бледном фоне, который указывает на подавление синтеза поликлональных иммуноглобулинов. Только в этой ситуации с большой уверенностью можно интерпретировать полученный результат как ПП и определить его концентрацию. Здесь иммунофиксация позволяет типировать ПП, т. е. описать его состав. В большинстве же случаев выявление моноклонального ПП в образце не так однозначно (рис. 2), т. к. ПП происходит из поликлональных молекул иммуноглобулинов, которые обладают разными физико-химическими свойствами и могут мигрировать в составе различных фракций белков сыворотки.

Рис. 2. Детекция парапротеина с помощью электрофореза белков сыворотки и основные феномены, затрудняющие его выявление.

Чаще всего ПП класса IgG и IgM обнаруживаются в гамма-фракции, а ПП классов IgA и свободные легкие цепи мигрируют в составе альфа2- и бета-фракций. Нарушение синтеза иммуноглобулинов затрудняет выявление ПП при поликлональной гипергаммаглобулинемии (рис. 2.7), увеличение продукции IgA при циррозе (рис. 2.5), олигоклональный синтез иммуноглобулинов при хронических воспалительных заболеваниях. Гипоглобулинемия может быть проявлением миеломы Бенс-Джонса с угнетением синтеза собственных иммуноглобулинов (рис. 2.8). В последнем случае свободные легкие цепи обычно мигрируют в составе бета- или альфа2-фракции глобулинов. Изменения альфа2- и бета-фракций могут имитировать присутствие ПП. Дополнительные яркие полосы отмечаются в гамма-фракции при высоком содержании фибриногена в сыворотке (рис. 2.4), гемолизе с образованием комплексов “гемоглобин – гаптоглобин” в альфа2-фракции (рис. 2.3). Увеличение и изменение бета-фракции происходит при повышении трансферрина при железодефицитной анемии, выявлении генетических вариантов трансферрина, высокого С-реактивного белка или С3-фактора комплемента при воспалении. Подозрения на ПП могут возникать при нарушениях метаболизма при нефротическом синдроме (рис. 2.6) или индукции синтеза белков, например альфа-фетопротеина при раке печени.

Стандартного алгоритма для проведения иммунофиксации по результатам электрофореза белков сыворотки крови нет, поэтому решение о проведении дообследования клиницист и врач клинической лабораторной диагностики должны принимать совместно в зависимости от клинических находок и результатов лабораторных показателей. Обнаружение даже небольшого содержания ПП может указывать на тяжелое онкогематологическое заболевание, такое как лимфома или миелома. Определение свободных легких цепей иммуноглобулинов и их соотношения может использоваться в качестве дополнительного метода в постановке диагноза, однако такая оценка неточна при биклональной миеломе и небольшом содержании ПП (менее 5 г/л). Поэтому увеличение глобулиновых фракций сыворотки крови (альфа2, бета, гамма) требует проведения иммунофиксации. Гипогаммаглобулинемия, особенно в сочетании с протеинурией, является основным признаком миеломы Бенс-Джонса. В случае гипогаммаглобулинемии должен быть выполнен электрофорез 24-часовой мочи для обнаружения белка Бенс-Джонса.

Иммунофиксация является двустадийным процессом, который объединяет горизонтальный электрофорез в агарозном геле и детекцию иммуноглобулинов с помощью специфических антисывороток. Моноспецифические антисыворотки к тяжелым и легким цепям иммуноглобулинов наносятся на гель и проникают в его структуру за счет пассивной диффузии. Благодаря малой толщине геля линии преципитации антисыворотки иммуноглобулина образуются сравнительно быстро (через 20–30 мин), однако эффективность преципитации зависит от ряда факторов, включая концентрацию антигена, ионную силу и рН раствора, а также температуру. Образовавшиеся иммунные комплексы являются нерастворимыми и фиксируются в порах геля. Отмывка позволяет удалить несвязавшиеся белки, а иммунные комплексы окрашиваются белковым красителем.

Иммунофиксация производится одновременно на 6 дорожках, из которых в одну вносится фиксатор белков, в пять остальных – антисыворотки к тяжелым цепям IgG, IgA, IgM и легким цепям каппа и лямбда. Обнаружение характерной фракции белка, которая реагирует с антисыворотками против тяжелых и легких цепей, указывает на обнаружение ПП, представленного целой молекулой одного из основных классов иммуноглобулинов. Если фракция реагирует только с антисывороткой против легкой цепи, то рекомендуется повторное исследование с антисыворотками к IgD и IgE. Отсутствие реакции с антисыворотками к IgD и IgE указывает на то, что ПП представлен свободной легкой цепью иммуноглобулина. Болезнь тяжелых цепей представляет редкий лабораторный диагноз, который должен устанавливаться только при очевидном выявлении изолированного синтеза тяжелой цепи иммуноглобулина. Следует учитывать, что миелома класса IgA может походить на болезнь тяжелых цепей, т. к. структура ПП IgA может затруднять распознавание легких цепей соответствующими антисыворотками. Примеры обнаружения ПП с помощью иммунофиксации приведены на рис. 3. При выявлении ПП необходимо сопоставить результат иммунофиксации с электрофорезом белковых фракций, провести денситометрическое выделение моноклональной фракции и ее измерение.

Рис. 3. Варианты выявления парапротеина методом иммунофиксации на системе SAS1/SAS2 фирмы Helena Biosciences Europe (Великобритания).

Высокое содержание ПП в патологических образцах часто приводит к феномену “прозоны”, который заключается в растворении иммунных комплексов при высокой концентрации антигена. Феномен прозоны может приводить к ложноотрицательным результатам тестирования. Для устранения этого явления может потребоваться повторное исследование с многократным разведением тестируемой сыворотки для снижения концентрации ПП в образце. Высокая концентрация иммунных комплексов, ревматоидного фактора, криоглобулинов может привести к преципитации в месте нанесения сыворотки на всех дорожках. В этом случае может потребоваться использование восстанавливающих веществ, например 2-меркаптоэтанола, для растворения агрегатов и повтора исследования.

Удобным вариантом сочетания методов электрофореза белков сыворотки и иммунофиксации является исследование с пентавалентной антисывороткой. Это скрининговый метод, представляющий разновидность иммунофиксации с использованием одной антисыворотки, направленной против IgG, IgM, IgA, каппа и лямбда цепей. Окраска амидо-черным красителем позволяет проводить прямую денситометрию белковых фракций и одновременную количественную оценку ПП на основании выявленных моноклональных фракций. Этот метод не только позволяет проводить скрининговое обследование, но и сравнительно дешевле развернутого теста, т. к. вместо 6 используются только 2 дорожки.

Для выполнения клинического электрофореза и проведения иммунофиксации в нашей лаборатории с 2008 г. мы пользуемся системой клинического электрофореза SAS-1plus/SAS-2 и готовыми наборами реактивов фирмы Helena Biosciences Europe (Великобритания). Все реактивы для электрофореза объединены в системе “гель – буфер”, что исключает необходимость работы с буфером для электрофореза. На один гель может быть нанесено до 24 образцов, причем система нанесения образцов позволяет комбинировать образцы различного биологического материала, что целесообразно при одновременном проведении иммунофиксации образцов сыворотки крови и мочи. Заслуживает отдельного внимания уникальная система автоматического нанесения образцов на гель, которая может сконцентрировать биоматериал непосредственно на геле. За счет этого метод имеет высокую аналитическую чувствительность, составляющую 0,25 г/л белка на белковую фракцию сыворотки и до 10 мг/л на фракцию белков мочи. Электрофорез проводится в реакционной камере при постоянной температуре и влажности. Вся процедура фиксации, окрашивания и сушки геля стандартизована, выполняется в автоматическом режиме и не требует вмешательства персонала. Для обработки, редактирования, анализа и архивирования данных, а также ведения карт внутрилабораторного контроля качества используется русифицированный пакет программного обеспечения Platinum III. Его дополнительным преимуществом является возможность создания удобной формы заключения по результатам исследования, а также интегрирование в лабораторную информационную систему.

источник

Общий белок сыворотки крови состоит из смеси белков с разной структурой и функциями. Электрофорез белков – это метод разделения белковых фракций, основанный на различной скорости их движения в электрическом поле в зависимости от размера, заряда и формы белковой молекулы. При электрофорезе белков сыворотки крови получают 5 основных фракций: альбумины, α_1,α_2,β,γ-глобулины. Основная белковая фракция сыворотки – это альбумин. На его долю приходится около 2/3 всего белка крови.

Фракция α₁-глобулинов включает в себя белки острой фазы воспаления: α₁-кислый гликопротеин (орозомукоид), α₁-антитрипсин (основной компонент этой фракции) — ингибитор многих протеолитических ферментов — трипсина, химотрипсина, плазмина, транспортные белки: тироксинсвязывающий глобулин, транкортин (функции — связывание и транспорт кортизола и тироксина соответственно), α₁-липопротеин (функция — участие в транспорте фосфолипидов и холестерина).

Фракция α₂-глобулинов включает также острофазные белки — α₂-макроглобулин, гаптоглобин, церулоплазмин. α₂-макроглобулин (основной компонент фракции) участвует в развитии инфекционных и воспалительныхреакций.Гаптоглобин- это гликопротеин, который образует комплекс с гемоглобином, высвобождающимся из эритроцитов при внутрисосудистом гемолизе, который затем утилизируется клетками ретикулоэндотелиальной системы.

Церулоплазмин — связывает ионы меди, а также является оксидазой аскорбиновой кислоты, адреналина, диоксифенилаланина (ДОФА), способен инактивировать свободные радикалы.

В состав β-глобулиновой фракции входят трансферрин (белок-переносчик железа), гемопексин (связывает гем, что предотвращает его выведение почками и потерю железа), компоненты комплемента (участвующие в реакциях иммунитета) и часть иммуноглобулинов. Фракцияγ-глобулиновсостоит из иммуноглобулинов, (в порядке количественного убывания — IgG, IgA, IgM, IgE), функционально представляющих собой антитела, обеспечивающие гуморальную иммунную защиту организма от инфекций и чужеродных веществ.

Различные острые и хронические воспалительные процессы и опухолевые заболевания сопровождаются изменением нормального соотношения белковых фракций. (диспротеинемия). Диспротеинемии наблюдаются чаще, чем изменение общего количества белка и при наблюдении в динамике могут характеризовать стадию заболевания, его длительность, эффективность проводимых лечебных мероприятий. Парапротеинемия – появление в крови структурно аномальных и функционально неполноценных белков из группы иммуноглобулинов при моноклональных гаммапатиях. В эту группу заболеваний входят: множественная миелома, моноклональная гаммапатия неясного генеза, макроглобулинемия Вальденстрема и некоторые другие состояния. Эти заболевания характеризуются клональной пролиферацией В-лимфоцитов или плазматических клеток, при которой происходит бесконтрольная выработка одного вида (одного идиотипа) иммуноглобулинов.

Исследование белковых фракций сыворотки крови используют для диагностики различных синдромов иммунодефицита. Примером может послужить агаммаглобулинемия Брутона, при которой снижается концентрация всех классов иммуноглобулинов. Электрофорез белков сыворотки пациента с болезнью Брутона характеризуется отсутствием или крайне низким уровнем γ -глобулинов.

Широкий спектр состояний, при которых наблюдаются качественные и количественные изменения протеинограммы, включает самые разные заболевания (от хронической сердечной недостаточности до вирусных гепатитов). Несмотря на наличие некоторых типичных отклонений протеинограммы, позволяющих в ряде случаев с определенной уверенностью диагностировать заболевание, обычно результат электрофореза белков сыворотки не может служить однозначным критерием постановки диагноза. Поэтому интерпретацию исследования белковых фракций крови проводят с учетом дополнительных клинических, лабораторных и инструментальных данных. Результат электрофоретического разделения белков может быть представлен графически, при этом каждая фракция характеризуется определенной высотой, отражающей ее долю в общем белке сыворотки. Патологическое увеличение доли какой-либо фракции носит название «пик», например, «М-пик» при множественной миеломе.

Кровь рекомендуется сдавать утром, натощак (не менее 8 и не более 14 часов голодания, воду пить можно). Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение и не курить в течение 30 минут до сдачи крови. Накануне исследования не должно быть приема радиоконтрастных веществ, а также процедуры гемодиализа.

Материал для исследования: сыворотка крови.

• Диагностика и контроль лечения моноклональных гаммапатий (множественной миеломы и моноклональной гаммапатии неясного генеза).
• Оценка качественного и количественного соотношения основных белковых фракций у пациентов с острыми и хроническими инфекционными заболеваниями, аутоиммунными состояниями и некоторыми болезнями печени (хронические вирусные гепатиты) и почек (нефротический синдром).
• Диагностика синдромов иммунодефицита (агаммаглобулинемии Брутона).
• Обследование пациентов с острыми или хроническими инфекционными заболеваниями, аутоиммунными состояниями и болезнями печени (хронические вирусные гепатиты) и почек (нефротический синдром).
• Симптомы множественной миеломы: патологические переломы или боли в костях, немотивированная слабость, персистирующая лихорадка, рецидивирующие инфекционные заболевания.

Интерпретация результатов содержит аналитическую информацию для лечащего врача. Лабораторные данные входят в комплекс всестороннего обследования пациента, проводимого врачом и не могут быть использованы для самодиагностики и самолечения.

Причины повышения фракции альбумина:

Причины понижения фракции альбумина:

§ острая ревматическая лихорадка;

§ воспалительные и опухолевые заболевания ЖКТ;

§ хроническая сердечная недостаточность;

§ системная красная волчанка;

§ неспецифический язвенный колит;

Причины повышения фракции альфа-1-глобулина:

§ острые или хронические воспалительные заболевания;

§ прием пероральных контрацептивов.

Причины понижения фракции альфа-1-глобулина:

Причины повышения фракции альфа-2-глобулина:

§ острая ревматическая лихорадка;

§ пожилой и младенческий возраст;

§ системная красная волчанка;

§ неспецифический язвенный колит.

Причины понижения фракции альфа-2-глобулина:

Причины повышения фракции бета-глобулина:

§ острые воспалительные заболевания;

§ прием пероральных контрацептивов.

Причины понижения фракции бета-глобулина:

§ системная красная волчанка;

§ неспецифический язвенный колит.

Причины повышения фракции гамма-глобулина:

§ ювенильный ревматоидный артрит;

§ моноклональнаягаммапатия неясного генеза;

§ системная красная волчанка;

Причины понижения фракции гамма-глобулина:

источник

Парапротеины в сыворотке крови в норме отсутствуют.
Иммуноглобулинопатии, или гаммапатии, объединяют большую группу патологических состояний, характеризующихся поликлональной или моноклональной гипергаммаглобули- немией. Иммуноглобулины состоят из двух тяжелых цепей — Н-цепи (мол. масса 50 000) и двух легких цепей — L-цепи (мол. масса 25 000). Цепи соединены дисульфидными мостиками и состоят из структур, которые называются доменами (Н-цепь — из 4, L-цепь — из 2 структур). При действии протеолитических ферментов Ig разделяются на фрагменты: Fc- фрагмент и Fab-фрагмент. Fab-фрагмент имеет активный антигенсвязывающий центр в виде полости различной конфигурации в зависимости от конфигурации антигена. Fc-фрагмент отвечает за деградацию Ig, рецепторы к нему имеются на всех клетках; к нему присоединяются и при этом активируются компоненты комплемента. Благодаря Fc-фрагменту IgG способен проникать через плаценту. Тяжелые цепи иммуноглобулинов человека имеют пять структурных вариантов, которые обозначаются буквами греческого алфавита: у, а, ц, 5, е. Им соответствуют 5 классов иммуноглобулинов: G, А, М, D, Е. Легкие цепи представлены двумя структурно различными вариантами: к (каппа) и Я (лямбда), которым соответствуют два типа

иммуноглобулинов каждого класса. Тяжелые и легкие цепи представляют собой компоненты иммуноглобулинов (являются фрагментами иммуноглобулинов). В каждой молекуле имм\- ногл обули на обе тяжелые и обе легкие цепи идентичны. У всех людей в норме имеются иммуноглобулины всех классов и обоих типов, но их относительное содержание неодинаково Соотношение молекул к и А, в пределах разных классов иммуноглобулинов также неодинаково. Так, среди молекул IgG тип к составляет 60—70 %, а среди молекул IgD — 10—20 % [Андреева Н.Е., Чернохвостова Е.В., 1985]. Неодинаково соотношение к/А и в разных подклассах IgG. Выявление нарушения соотношений иммуноглобулинов или их фрагментов играет важнейшую роль в диагностике моноклональных иммуноглобулинопатий.
Моноклональная иммуноглобулинопатия (парапротеинемия) представляет собой синдром, выражающийся в накоплении в сыворотке крови и/или моче больных однородных по всем физико-химическим и биологическим параметрам иммуноглобулинов или их фрагментов.
Моноклональные иммуноглобулинопатии принято разделять на две группы.

1. Моноклональная иммуноглобулинопатия при В-клеточных опухолях — парапротснне- мических гемобластозах. Мишенью опухолевой трансформации практически при всех парапротеине ми ческих гемобластозах являются ранние предшественники В-клеточной линии. Разделение парапротеи нем ических гемобластозов на нозологические формы основано на морфологических данных и иммунохимической характеристике секретируемого опухолью иммуноглобулина.

Классификация парапротеинемических гемобластозов,

1. Множественная миелома (болезнь Рустицкого—Калера).
2. Болезни легких цепей (миелома Бенс-Джонса).
3. Макроглобулинемия Вальденстрема.
4. Лимфомы с парапротеинемией.
5. Болезни тяжелых цепей.

Перечисленные заболевания сопровождаются повышенным синтезом патологических иммуноглобулинов и их компонентов, патологическим клоном миеломных клеток.

1. Доброкачественная моноклональная иммуноглобулинопатия при различных заболеваниях, не относящихся к группе В-лимфопролиферативных (реактивная, транзиторная), а также идиопатическая и ассоциированная.

Иммуноэлектрофорез белков сыворотки крови позволяет выявлять патологические иммуноглобулины А. М, G, цепи Н и L, парапротеины.
Множественная миелома (болезнь Рустицкого—Калера) — самый частый парапротеи- немический гемобластоз; встречается не реже, чем хронические миело- и лимфолейкозы, лимфогранулематоз и острые лейкозы. Класс и тип секретируемых миеломой патологических иммуноглобулинов определяют иммунохимическиЙ вариант заболевания. Частота классов и типов патологических иммуноглобулинов (Pig) при миеломе в целом коррелирует с соотношением классов и типов нормальных иммуноглобулинов у здоровых людей (табл. 7,14).
Наряду с повышением содержания патологических Jg в сыворотке больных множественной миеломой определяются нормальные иммуноглобулины в сниженной концентрации. Содержание общего белка резко повышено — до 100 г/л. Pig можно обнаружить на электрофореграмме белков сыворотки крови по наличию дополнительной узкой насыщенной и резко ограниченной фракции (М-компонента). Активность процесса при G-миеломе оценивается по числу плазмоцитов в стернальном пунктате, уровням креатинина и кальция в сыворотке крови (повышение уровня креатинина и кальция свидетельствует о прогрессировании заболевания). Концентрация М-протеина (в моче он называется белком Бенс-Джонса) служит критерием оценки прогрессирования заболевания при А-миеломе. Концентрация парапротеинов в сыворотке и моче варьирует в течение болезни под воздействием терапии.
К редким иммунохимическим вариантам миеломной болезни относятся несекретируе- мая миелома, при которой парапротеины можно обнаружить только в цитоплазме миеломных клеток, а также диклоновые миеломы и редкая М-миелома.
Болезни легкий цепей составляют около 20 % случаев миелом. При миеломе Бенс- Джонса образуются исключительно свободные легкие цепи при отсутствии сывороточного Pig.

Таблица 7.14. Основные иммунохимнческие варианты множественной миеломы и нх характеристика [Андреева Н.Е., Чернохвостова Е.В., 1985]

Макроглобулинемия Вальденстрема — опухолевая пролиферация лимфоидных клеток, способных синтезировать PIgM (макроглобулин). На электрофореграмме белков сыворотки крови выявляется М-градиент в зоне р- или у-глобул иное, реже парапротеин не мигрирует в электрическом поле, оставаясь на месте. Иммунохимически он представляет PIgM с одним типом легких цепей. У 30 % больных обнаруживается белок Бенс-Джонса. Уровень нормальных иммуноглобулинов в крови снижается.
При лимфомах наиболее часто встречаются lgM-секретирующие лимфомы, второе место занимают парапротеинемические лимфомы, секретирующие IgG, лимфомы с IgA-парапроте- инемией крайне редки [Андреева Н.Е., Чернохвостова Е.В., 1985]. Снижение уровней нормальных Ig при лимфомах регистрируется у большинства больных, но степень его обычно небольшая.
Болезни тяжелых цепей (БТЦ) — опухолевые В-лимфопролиферативные заболевания, сопровождающиеся продукцией моноклональных фрагментов тяжелых цепей Ig. Болезни тяжелых цепей встречаются очень редко. Существует 4 разновидности БТЦ: а, у, р, 8. БТЦ-у встречается чаще у мужчин моложе 40 лет, характеризуется увеличением печени, селезенки, лимфатических узлов, отеком мягкого неба и языка, эритемой, лихорадкой. Деструкция костей, как правило, не встречается. Патологический глобулин в сыворотке невысокий, СОЭ нормальная. В костном мозге — лимфоидные клетки и плазматические клетки разной степени зрелости. Заболевание протекает быстро и заканчивается смертью в течение нескольких месяцев. БТЦ-р встречается редко, в основном у пожилых людей, проявляется, как правило, гепатоспленомегалией. Субстрат опухоли — лимфоидные элементы разной степени зрелости. БТЦ-5 описана только в одном случае. Протекает как миеломная болезнь. БТЦ-а — наиболее частая форма, развивающаяся главным образом у детей и лиц до 30 лет, 85 % случаев зарегистрировано в странах Средиземноморья. За счет опухолевой инфильтрации лимфоидными и плазматическими клетками слизистой оболочки тонкой кишки и мезентериальных лимфатических узлов возникает атрофия ворсинок, что приводит к нарушению всасывания и хронической диарее — до 10 раз в сутки, стеаторее, гипокальциемии, болям в животе, лихорадке, истощению. Продолжительность жизни — до 4 лет. Иммуноэлектрофорез сыворотки крови является единственным методом диагностики.
Реактивные парапротеинемии возникают при наличии генетической предрасположенности в ответ на бактериальные и вирусные инфекции (гепатит, цитомегаловирусная инфекция) или паразитарные инвазии (лейшманиоз, токсоплазмоз, шистосомоз). Эта форма моно-

клональной иммуноглобулинопатин зарегистрирована при трансплантации органов, лечении цитостатиками, при наследственных или приобретенных иммунодефицитах. Преходящие парапротеине ми и характеризуются низкими уровнями Pig в сыворотке крови, отсутствием или следовыми количествами белка Бенс-Джонса в моче. Повышение их уровня в крови носит преходящий характер, они исчезают в течение’ нескольких дней, реже месяцев.
Ассоциированная парапротеинемия сопровождает ряд заболеваний, в патогенезе которых играют роль иммунные механизмы: аутоиммунные заболевания, опухоли, хронические инфекции.
Идиопатические парапротеинемии возникают у лиц пожилого возраста и могут представлять собой предмиеломные состояния. Такие пациенты требуют проведения тщательного обследования для выявления начальной стадии заболевания и длительного динамического наблюдения.
Признаками доброкачественной парапротеинемии являются: отсутствие белка Бенс- Джонса, изменений уровней Ig, количество плазматических клеток в пунктате костного мозга менее 15 %, лимфоцитов — менее 20 %, концентрация сывороточного парапротеина ниже 30 г/л.

источник