Электрофорез белков сыворотки крови

Общие сведения

Одним из основных компонентов крови является белок, который состоит из фракций (альбумина и нескольких видов глобулинов), образующих определенную формулу количественного и структурного соотношения. При воспалительных (острых и хронических) процессах, а также при онкологических патологиях формула белковых фракций нарушается, что позволяет оценить физиологическое состояние организма и диагностировать ряд серьезных заболеваний.

Под действием электрического поля (на практике применяется электрофорез) белок разделяется на 5-6 фракций, которые отличаются по местоположению, подвижности, структуре и доле в общей белковой массе.

Самая главная фракция — альбумин — составляет более 40-60% объема общего белка сыворотки крови.

Альфа-1

К ним относятся белки острой фазы (быстрого реагирования):

  • антитрипсин — блокирует протеолитические ферменты (при воспалительном процессе в легочной ткани подавляет функцию эластазы, предотвращая деградацию эластина в стенках альвеол и развитие эмфиземы легких);
  • кислый гликопротеин (орозомукоид) — способствует фибриллогенезу;
  • липопротеины отвечают за доставку липидов к другим клеткам;
  • транспортные белки связывают и перемещают важные гормоны организма (кортизол, тироксин).

Альфа-2

Фореграмма белков сыворотки крови

Также включают белки острой фазы:

  • макроглобулин активизирует защитные процессы организма при инфекционных и воспалительных поражениях;
  • гаптоглобин соединяется с гемоглобином;
  • церулоплазмин определяет и связывает ионы меди, нейтрализует свободные радикалы и является окислительным ферментом для витамина С, адреналина;
  • липопротеины обеспечивают перемещение жиров.

К этой группе относят белки:

  • трансферрин — обеспечивает перемещение железа;
  • гемопексин — препятствует потере железа, связывает гемоглобин, миоглобин, каталазу, доставляет их в печень, где происходит распад гема и связывание железа с ферритином.
  • комплементы — участвуют в иммунном отклике;
  • бета-липопротеины — перемещают фосфолипиды и холестерин;
  • некоторые иммуноглобулины — также обеспечивают иммунную реакцию.

Фракция включает важнейшие белки иммуноглобулины разных классов (IgА, IgМ, IgЕ, IgG), которые являются антителами и отвечают за местный и общий иммунитет организма.

В результате развития острых или обострения хронических воспалительных заболеваний соотношение белковых фракций изменяется. Уменьшение количества того или иного вида белка может наблюдаться при иммунодефицитах, которые свидетельствуют о серьезных процессах в организме (аутоиммунные заболевания, ВИЧ, онкология и т.д.).

Избыток зачастую свидетельствует о моноклональной гаммапатии (производство аномальных типов иммуноглобулинов). К последствиям гаммапатии можно отнести множественную миелому (рак плазматических клеток), макроглобулинемию Вальденстрема (опухоль костного мозга) и т.д. Также может возникнуть поликлональная гаммапатия (секреция аномального количества иммуноглобулинов). Результатом являются инфекционные болезни, аутоиммунные патологии, заболевания печени (например, вирусные гепатиты) и другие хронические процессы.

Важно! Нормы различаются в зависимости от реактивов и оборудования, используемого в каждой конкретной лаборатории. Поэтому при интерпретации результатов необходимо пользоваться стандартами, принятыми именно в той лаборатории, где сдавался анализ. Также необходимо обращать внимание на единицы измерения.

Возраст пациента Общий белок, г/л
До 6 месяцев 44 – 76
До 1 года 51 – 72
До 3 лет 56 – 75
До 18 лет 60 – 80
Старше 18 лет 64 – 83

Важно! Интерпретация результатов всегда проводится комплексно. Поставить точный диагноз на основании только одного анализа невозможно.

Процедура

Когда электрический ток проходит через белки в процессе электрофореза, они собираются в группы. Скорость, с которой белки при этом движутся и паттерны, в которые они собираются, помогают диагностировать различные заболевания.

Некоторые из болезней, которые могут быть идентифицированы с помощью этого метода:  множественная миелома, амилоидоз, и макроглобулинемия.

Тест также может помочь при определении причин гипергаммаглобулинемии.

Показания к анализу

Исследование белковых фракций позволяет диагностировать синдром иммунодефицита, онкологические и аутоиммунные процессы.

Также врач может назначить протеинограмму в следующих случаях:

  • оценка тяжести течения воспалительных или инфекционных процессов (в острой и хронической форме);
  • диагностика заболеваний печени (гепатиты) и почек (нефротический синдром);
  • определение продолжительности заболевания, формы (острая, хроническая), стадии, а также контроль эффективности терапии;
  • диагностика моно- и поликлональных гаммапатий;
  • диагностика и лечение диффузных поражений соединительной ткани, в том числе коллагенозов (ее системное разрушение);
  • наблюдение пациентов с нарушенным метаболизмом, режимом питания;
  • мониторинг состояния больных с синдромом мальабсорбции (нарушение пищеварения и всасывания питательных компонентов);
  • подозрение на множественную миелому, характеризующуюся симптомами: хроническая слабость, лихорадка, частые переломы и смещения, ломота в костях, инфекционные процессы в хронической форме.
  • При отклонениях в лабораторных анализах, позволяющих заподозрить множественную миелому: гиперкальциемии, гипоальбуминемии, лейкопении и анемии.
  • При подозрении на недостаточность альфа-1-антитрипсина, болезнь Брутона и другие иммунодефициты.

Исследование белковых фракций в крови (протеинограмма) выявляют концентрацию общего белка, количественное соотношение альбуминов и глобулинов.

В
норме химический состав крови постоянен,
но может отражать малейшие изменения
в метаболизме организма. Учитывая
доступность этой биологической жидкости
и возможность многократного проведения
биохимического анализа крови, создается
возможность по анализу крови установить
диагноз, прогноз заболевания, а также
осуществить контроль эффективности
лечения.

НД
альбуминов = (НД осажденной сыворотки
— НД полунасыщенного р-ра сернокислого
аммония х 2 — 0,002/ показатель рефракции
солей сыворотки).

1%
— 0,00177 1х
НД альб.

Х% — НД альбуминов
Х = 0,00177

1%
— 0,00229 1х
НД глоб.

Х% — НД
глобулинов Х= 0,00229

По сумме альбуминов
и глобулинов находят общий белок и
коэффициент А/Г.

Интерпретация результатов

Высокие уровни белков, выявленные в результате теста, свидетельствуют о проблемах с иммунной системой. С помощью этого анализа можно диагностировать такие болезни как системная красная волчанка, рак, множественная миелома, ревматоидный артрит, лимфома и обезвоживание. Помимо этого: проблемы с сердцем, заболевания печени и почек, инфекции и беременность.

Когда результаты обследования ниже нормы, можно подозревать низкий уровень гормонов щитовидной железы, недоедание и болезни легких.

Нормы для белковых фракций

К
ним относятся конечные продукты обмена:
мочевина – 50%, аминокислоты – 25%, мочевая
кислота, креатин, креатинин, билирубин,
индикан, холин, нуклеотиды, полипептиды.
Азот, входящий в состав этих соединений
— «остаточный
азот»,
т.е. остающийся в фильтрате после
осаждения белков.

В
норме — 14,2-28,4 ммоль/л. При некоторых
заболеваниях эта величина повышается
(азотемия).

1.Ретенционная
– почечная и внепочечная (сердечно-сосудистая
недостаточность, снижение АД, снижение
почечного кровотока).

2.Продукционная
– усиленный распад белков тканей:
злокачественные новообразования, ожоги,
кахексия.

В
настоящее время вместо остаточного
азота крови определяют содержание
мочевины и креатинина.

В
норме: Мочевина- 3,3-8,3 ммоль/л

Креатинин-0,044-0,11
ммоль/л.

Возраст

Белковые фракции, г/л
Альбумин Альфа-1 Альфа-2 Бета Гамма
до 6 месяцев 27,3 – 49,1  2,1 – 5,4 5,3 – 9,8 3,3 – 6,7 1,7 – 6,3
6 месяцев -1 год 36,0 – 50,6 2,0 – 3,7 6,3 – 12,1 4,7 – 7,5 2,8 – 8,0
1-2 года  38,7 – 51,1 2,4 – 4,0 7,8 – 11,6 5,3 – 7,9 4,2 – 8,8
2 года — 7 лет  30,5 – 48,9 2,0 – 3,7 5,6 – 10,6 4,3 – 8,3 4,6 – 10,7
7 лет — 21 год  30,9 – 49,5 1,7 – 3,7 4,8 – 9,7 4,4 – 9,1 6,0 – 12,7
старше 21 года  37,5 – 50,1 1,9 – 4,6 4,8 – 10,5 4,8 – 11,0 6,2 – 15,1
Компонент Референсные значения
Альбумин, % 55,8 — 66,1 %
Альфа-1-глобулин, % 2,9 — 4,9 %
Альфа-2-глобулин, % 7,1 — 11,8 %
Бета-1-глобулин, % 4,7 — 7,2 %
Бета-2-глобулин, % 3,2 — 6,5 %
Гамма-глобулин, % 11,1 — 18,8 %
Белковые фракции  Количество, % Функции
Альбумины  50 — 70  Поддержание коллоидно-осмотического давления, резерв белков, связывание и транспорт жирных кислот, билирубина, альдостерона
Глобулины  20 — 30  
альфа-1-глобулины:  3 — 6  
альфа-1-гликопротеин кислый (орозомукоид) 0,5 — 1,4 Концентрация возрастает при воспалительных процессах
альфа-1-антитрипсин 2,0 — 4,0  Ингибитор протеолитических ферментов
тироксинсвязывающий белок  0,01 — 0,02  Связывает и транспортирует тироксин
ретинолсвязывающий белок 0,03 — 0,06 Транспорт ретинола (витамин А)
транскортин  0,03 — 0,035 Связывает и транспортирует кортизол и кортикостерон
альфа-2-глобулины: 
церулоплазмин  9 — 15 Транспорт меди
гаптоглобин  Связывает гемоглобин
альфа-2-макроглобулин  Ингибитор эдопептидаз
бета-глобулины: 
трансферрин  8 — 18 Транспортирует железо
гемопексин  Связывание гема
бета-липопротеины (ЛПНП) Транспорт липидов
С-реактивный белок  Появляется при воспалительных процессах
гамма-глобулины:   Антитела
IgG  15—25 Специфическая гуморальная защита; активизирует систему комплемента
IgM Участвует в первичном иммунном ответе
IgA  Препятствует адгезии и адсорбции микробов на слизистые оболочки
IgE  Участвует в противопаразитарном иммунитете и в аллергических реакциях
IgD  В-клеточные рецепторы

Отклонения от нормы

Электрофорез белков сыворотки крови

Факторы влияния на результат

  • Экспериментальные исследования показывают, что даже умеренный психологический стресс небольшой продолжительности может привести к значимым изменениям белковых фракций3.
  • Гемолиз (искусственное или природное разрушение эритроцитов) может увеличить количество бета-глобулинов;
  • Лечение пенициллином приводит к расщеплению альбуминов, что снижает их концентрацию в общем белке;
  • Исследование с радиоконтрастными компонентами (ложный результат);
  • Гемодиализ (метод внепочечного очищения крови) препятствует интерпретации теста;
  • Плазмаферез (очищение крови от токсинов) снижает количество гамма-глобулинов;
  • Наличие множественной миеломы (в 10% случаев соотношение белковых фракций остается в нормальных пределах);
  • Нарушение правил подготовки тесту и процедуры забора крови.
Повышение значений Понижение значений
Альбумин
  • Дегидратация (обезвоживание);
  • Шок;
  • Стресс;
  • Хронический алкоголизм.
  • Нарушение режима питания;
  • Беременность;
  • Заболевания печени и почек;
  • Механические травмы, ожоги;
  • Гипергидратация (избыток воды в организме);
  • Онкологические процессы;
  • Синдром мальабсорбции;
  • Коллагенозы;
  • Кровотечения;
  • Анальбуминемия (наследственное нарушение синтеза альбуминов);
  • Воспалительные и инфекционные процессы в тяжелой форме.
Альфа-глобулины
  • Острая пневмония (воспаление легких) и бронхиты;
  • Вирусные болезни;
  • Пиелонефрит(воспаление почек) в острой форме;
  • Нефротический синдром (отеки тканей в сочетании с повышенным белком в моче);
  • Инфаркт миокарда;
  • Механические повреждения: травмы (в том числе хирургические), ожоги на стадии нарастания тканей;
  • Онкологические процессы;
  • Нарушение структуры печени (патология паренхимы);
  • Диффузные поражения соединительной ткани;
  • Беременность (3 триместр);
  • Приём андрогенов, эстрогенов, оральных контрацептивов;
  • Гипертиреоидизм4.
  • Наследственный дефицит какого-либо белка этой фракции (альфа1-антитрипсина);
  • Панкреатит (воспаление поджелудочной железы);
  • Механические травмы и ожоги;
  • Саркоидоз (системное поражение тканей гранулемами).
  • Болезнь Танжера (наследственное заболевание, которое характеризуется отсутствием липопротеидов высокой плотности и высоким уровнем триглицеридов);
  • гемолиз различной этиологии.
Бета-глобулины
  • Гиперлипопротеинемия (повышение количества жиров в крови) первичная и вторичная;
  • Миеломная болезнь (IgA-тип) ;
  • Моноклональная гаммапатия;
  • Железодефицитная анемия (малокровие на фоне недостатка в организме железа);
  • Беременность;
  • Нефротический синдром;
  • Механическая желтуха (нарушение оттока желчи).
  • Гипобеталипопротеинемия (снижение уровня липопротеинов и жиров в крови);
  • Дефицит иммуноглобулина А (IgA).
Гамма-глобулины
  • Хронические инфекции и воспаления;
  • Патологии печени (гепатит, цирроз) в хронической форме;
  • Паразитарные заболевания;
  • Саркоидоз;
  • Аутоиммунные патологии: ревматоидный артрит (поражение суставов), системная красная волчанка (заболевание соединительной ткани) и т.д.;
  • Онкологические процессы: миелома, лимфома (рак лимфатической системы);
  • Амилоидоз (нарушение белкового обмена);
  • Макроглобулинемия Вальденстрема.
  • Беременность;
  • Иммунодефицитные состояния.
  • Приём глюкокортикоидов;
  • Плазмаферез.

Расшифровку результата анализа на белковые фракции может проводить врач-гематолог, а также онколог, терапевт, хирург и т.д.

Подготовка

Биоматериал для исследования – сыворотка венозной крови.

Метод забора – венепункция локтевой вены.

Время забора крови – утренние часы (до 11.00).

Обязательное требование – процедура проводится строго натощак!

Дополнительные требования к подготовке

  • За 2 недели до теста необходимо исключить прием следующих лекарств:
    • оральные контрацептивы;
    • фенитоин;
    • гормоны (тестостерон, эстроген, андрогены);
    • аспарагиназа;
    • глюкокортикоиды;
  • За 3 дня до теста нельзя менять меню и режим питания (запрещены диеты, голодания, посты, переход на вегетарианство и т.д.);

  • Накануне венепункции исключить из рациона жирные, копченые и острые продукты, жареные блюда, алкоголь и энергетики;

  • В день анализа можно пить только воду без газа;

  • За 1-3 часа до забора крови не рекомендуется курить.

Важно! Лечащему врачу необходимо заранее сообщить о текущем или недавно законченном приеме каких-либо лекарственных препаратов, витаминов, биологически активных добавок (с указанием их названия, дозировок, продолжительности лечения).

Источники:

  • 1. Данные лабораторий Инвитро и Хеликс.
  • 2. Л.А.Данилова, д.м.н., проф. Анализы крови, мочи и других биологических жидкостей человека в различные возрастные периоды, — СпецЛит, 2014г.
  • 3. Van Hunsel F. The influence of psychological stress on total serum protein and patterns obtained in serum protein electrophoresis. — Psychological medicine, Mar, 1998.
  • 4. Sherilyn Alvaran Tuazon, MD. Serum Protein Electrophoresis. — Medscape, Sep, 2014.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Медицина и рак
Adblock detector