Электрофорез белков – вид анализа крови для оценки соотношения между различными белками крови и для выявления парапротеина.
Синонимы: serum protein electrophoresis, protein ELP, SPE, SPEP.
Электрофорез белков крови это —
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.
Носители для электрофореза
- 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).
Показания
- 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
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.
Симптомы
- боли в костях – особенно позвоночника и таза
- сильная головная боль
- изменения в общем анализе мочи — протеинутрия
- выраженная общая слабость, усталость
- частые инфекционные заболевания
Норма
Название фракции белка |
Относительные величины, % |
Абсолютные величины, г/л |
альбумин |
55-69 |
35-44 |
альфа-1-глобулин |
1,5-4 |
1-3 |
альфа-2-глобулин |
8-13 |
5-8 |
бета-глобулин |
7-15 |
4-10 |
гамма |
9-18 |
5-12 |
парапротеин |
не обнаружен |
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.
Дополнительные исследования
- 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
Что влияет на результат?
- повышенный уровень билирубина
- гемолиз – разрушение эритроцитов крови
Белковые фракции на электрофоретической кривой
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.
Факты
- электрофорез белков крови направлен на диагностику парапротеинемии — заболевания сопровождающегося синтезом аномального белка
- поликлональные (нормальные) иммуноглобулины главным образом сосредоточены во фракции гамма
- моноклональные белки синтезируются одним клоном плазматических клеток и потому абсолютно идентичны по структуре и заряду
- при проведении электрофореза моноклональный белок будет мигрировать в виде изолированного пика, часто в гамма-зоне, но иногда может присутствовать в зонах бета-1- или бета-2-, а в редких случаях – и в зоне альфа-2-глобулинов