Электрофорез белков крови и мочи с иммунофиксацией для чего

Содержание статьи

Методы проведения лабораторных анализов: электрофорез и иммунофиксация

Электрофорез белков крови и мочи с иммунофиксацией для чего

С принципом электрофореза знаком каждый студент, закончивший курс биохимии. Однако с помощью этого метода возможно исследование далеко не каждого параметра: это имеет смысл в случае определения креатинкиназы, лактатдегидрогеназы, гемоглобина и белков сыворотки крови. Таким образом можно исследовать сыворотку, плазму, мочу или ликвор.

Электрофорез белков крови и мочи с иммунофиксацией для чего

Движение молекул в агарозном геле происходит под воздействием электрического поля. Положительно заряженные частицы движутся к катоду, а анионы, соответственно, к аноду. Скорость движения зависит от величины частиц и их заряда. Полученные в результате такого движения полосы можно окрасить, а насыщенность цвета определить методом денситометрии. Таким способом выявляются гипоальбуминемии, белки фазы острого воспаления и парапротеинемии (моноклональные гаммапатии). В других же случаях, например, для альбумина, липопротеинов и креатинкиназы, на практике используются различные иммунологические тесты и вестерн-блоттинг.

Электрофорез белков крови и мочи с иммунофиксацией для чего

С помощью стандартного электрофореза белки можно разделить в зависимости от их радиуса, заряда и структуры. Электрофорез протеинов плазмы проводят в закрытых аппаратах при константных температурах. Однако этим методом затруднительно разделить протеины по определенному признаку, поскольку на их поведение в электрическом поле влияют все три фактора (заряд, размер и молекулярная структура белка). Именно поэтому был разработан другой метод электрофореза с использованием специального реагента — додецилсульфата натрия, SDS (sodium dodecyl sulfate). Это вещество связывается с белками, придавая им отрицательный заряд. Также при этой методике используется меркаптоэтанол, способный расщеплять все дисульфидные мостики. Таким образом заряд протеина больше не играет роли при движении белка в электрическом поле. Полиакриламид представляет собой химически инертный полимер, не несущий заряда. Можно менять концентрацию геля, тем самым регулируя размер пор в нем. Благодаря этому скорость движения белков зависит исключительно от их размера: небольшие молекулы движутся быстрее крупных, что позволяет получить в результате электрофореза видимые зоны с бо́льшей или меньшей плотностью. После окрашивания и фиксации белков на геле яркость (плотность) областей определяют с помощью денситометрических методов (от англ. density — плотность). Полученный результат представляется в виде электрофореграммы, так знакомой нам из учебников биохимии и физиологии. Стоит заметить, что результаты плотности отдельных фракций представлены не в абсолютных цифрах, а в процентах, что всегда следует учитывать при анализе полученных результатов.

Электрофорез белков крови и мочи с иммунофиксацией для чего

Иммунонефелометрия и иммунотурбидиметрия представляют собой спектрометрические методы анализа, используемые для детекции веществ в рамках иммунологических тестов. Эти тесты являются количественными. При использовании соответствующих антител таким способом можно исследовать все существующие белки. Антигены пробы с соответствующими антителами создают трехмерные комплексы, рассеивающие свет с определенной длиной волны. Интенсивность рассеянных волн зависит от величины и количества рассеивающих частиц. Таким образом при фиксации антител на частицы латекса становится возможным улучшить иммунологический тест, увеличив сами комплексы из антигена и антител.

Электрофорез белков крови и мочи с иммунофиксацией для чего

При турбидиметрии фиксируется как свет, отраженный от комплексов, так и тот, что прошел через раствор. При нефелометрии регистрируются только лишь сигналы от рассеянного света. Согласно оптическим законам, концентрация вещества прямо пропорциональна величине полученного сигнала. Однако закон Ламберта-Бера применим к данным методам только в том случае, если концентрации антигенов и антител эквивалентны друг другу. При сильном недостатке или избытке антител не образуется трехмерных комплексов, рассеивающих свет. Это очень важно, поскольку чаще всего лаборатории пользуются стандартными наборами для проведения подобных тестов. Если концентрация анализируемого вещества сильно превышает указанную производителем, тест дает ложноотрицательные результаты. Такие ошибки чаще всего происходят при рецидивах онкологических заболеваний, когда человек меняет место обследования и лечащего врача. На новом месте сотрудник лаборатории и не подозревает, что концентрация того или иного вещества может быть чрезмерно завышена и не фиксироваться тестом. Во избежание таких ситуаций сотрудникам рекомендуется разбавлять пробы, тестируя их при разных концентрациях с целью определения тех случаев, когда необходимо добавить нестандартное, бо́льшее количество антител. Поэтому лечащему врачу важно контролировать результаты лабораторных тестов и относиться к ним скептически, при необходимости даже позвонить сотрудникам лаборатории и попросить их провести тест заново при новых концентрациях.

Читайте также:  Сколько белков в мочи человека

Электрофорез белков крови и мочи с иммунофиксацией для чего

Иммунофиксацию проводят после электрофореза. При этом методе применяют моновалентные и поливалентные сыворотки. Чаще всего это исследование используют для выявления моноклональных гаммапатий (моноклональные гаммапатии IgM, IgG, IgA) и протеинов Бенса-Джонса (легкие цепи иммуноглобулинов каппа и лямбда). Сыворотку крови и мочу всегда исследуют параллельно. Этот тест является качественным. После электрофореза с применением буфера (pH = 8,6) и качественного анализа пробу фиксируют на агарозном геле, инкубируют с антисыворотками, а также окрашивают. Сперва оценивают препарат сыворотки крови. При наличии в нем преципитатов иммуноглобулинов говорят о парапротеинемии.

Источники:

  1. Dörner K. Klinische Chemie und Hämatologie: 69 Tabellen;[Taschenlehrbuch]. — Georg Thieme Verlag, 2009.
  2. Renz H. (ed.). Praktische Labordiagnostik: Lehrbuch zur Laboratoriumsmedizin, klinischen Chemie und Hämatologie. — Walter de Gruyter, 2014.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Электрофорез белков сыворотки крови: показания к проведению исследования, расшифровка результатов

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.

Электрофорез белков сыворотки крови: общая информация

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 сыворотки крови: цели 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: показания

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.

Референсные значения белковых фракций сыворотки крови

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%.

Причины нарушения баланса белковых фракций в сыворотке крови

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

Альбумин

Фракция альбумина может быть повышена при:

  • дегидратации;
  • алкоголизме;
  • беременности.

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.

Альфа-1-глобулин

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;

Альфа-2-глобулин

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.
Читайте также:  Продукты от которых белок в моче

Фракция альфа-2-глобулина понижается при:

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

Бета-глобулин

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.

Гамма-глобулин

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.

Электрофорез белков сыворотки крови: подготовка к проведению исследования

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: где сделать?

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

М-градиент, скрининг. Электрофорез сыворотки и иммунофиксация с поливалентной антисывороткой и количественной оценкой М-градиента.

Метод определения

Электрофорез и иммунофиксация пентавалентной антисывороткой с оценкой содержания М-компонента с помощью денситометрии.

Исследуемый материал Сыворотка крови

Синонимы: Скрининг парапротеинов в сыворотке, иммунофиксация М-градиента.

M-gradient, screening; Serum electrophoresis and immunofixation with multivalent antiserum and quantification of M-gradient.

Краткое описание исследования «М-градиент, скрининг. Электрофорез сыворотки и иммунофиксация с поливалентной антисывороткой и количественной оценкой М-градиента»

Выявление и типирование моноклональных парапротеинов.

Иммуноглобулины — белки, обладающие активностью антител (способностью специфично связывать определенные антигены).

В отличие от большинства белков сыворотки крови, которые вырабатываются в печени, иммуноглобулины продуцируются плазматическими клетками — потомками стволовых клеток предшественников В-лимфоцитов в костном мозге. По структурным и функциональным различиям выделяют 5 классов иммуноглобулинов — IgG, IgA, IgM, IgD, IgE и ряд субклассов. Поликлональное увеличение количества иммуноглобулинов — нормальный ответ на инфекции. Моноклональные гамммапатии — состояния, когда клоном плазматических клеток или В-лимфоцитов (популяцией клеток, берущих начало от одной В-клетки предшественника) продуцируется аномальное количество иммуноглобулина. Такие состояния могут быть доброкачественными или являться проявлением болезни.

Моноклональные гаммапатии выявляют по появлению аномальной полосы белка при электрофорезе сыворотки или мочи.

Молекулы иммуноглобулинов состоят из одной или более структурных единиц, построенных по единому принципу: из двух идентичных тяжелых цепей и двух идентичных легких пептидных цепей — каппа или лямбда. Разновидности тяжелых цепей являются основой деления иммуноглобулинов на классы. Цепи иммуноглобулинов имеют константные и вариабельные участки, последние связаны с антигенной специфичностью.

Иммуноглобулин, продуцирующийся одним клоном клеток, имеет идентичную структуру — представляет один класс, подкласс, характеризуется идентичным составом тяжелых и легких цепей. Поэтому если в сыворотке присутствует аномально большое количество моноклонального иммуноглобулина, в процессе электрофоретического разделения белков сыворотки крови он мигрирует в виде компактной полосы, которая выделяется на фоне стандартной картины распределения белковых фракций сыворотки. При описании результатов электрофореза белков сыворотки его называют также парапротеином, М-пиком, М-компонентом, М-белком или М-градиентом. По структуре такой моноклональный иммуноглобулин может быть полимером, мономером или фрагментом молекулы иммуноглобулина (в случае фрагментов чаще это легкие цепи, реже — тяжелые).

Легкие цепи способны проходить через почечный фильтр, и могут быть обнаружены при электрофорезе мочи.

Выявление моноклональных парапротеинов основано на применении электрофореза белков. Иногда фибриноген и СРБ, которые мигрируют в бета или гамма-фракции, могут быть ошибочно расценены как парапротеины. Иммуноглобулиновую природу выявленного моноклонального компонента подтверждают с помощью иммунофиксации разделенных белков специфической поливалентной преципитирующей антисывороткой, направленной против иммуноглобулинов (тест № 4050). При подтверждении присутствия моноклонального иммуноглобулина проводится денситометрия и определяется его количественное содержание. Для полноценной идентификации (типирования) моноклонального компонента требуется развернутое исследование с помощью электрофореза и иммунофиксации с развернутой панелью антисывороток против IgG, IgA, IgM, каппа и лямбда цепей (тест № 4051). В диагностике и прогнозе учитывают класс выявленного парапротеина, его концентрацию в момент установления диагноза, скорость повышения его концентрации в динамике. Наличие парапротеина является маркером ряда гематоонкологических заболеваний.

Читайте также:  Белок в моче при месячных что это значит

С какой целью проводят исследование «М-градиент, скрининг. Электрофорез сыворотки и иммунофиксация с поливалентной антисывороткой и количественной оценкой М-градиента в крови»

Электрофорез белков сыворотки крови и иммунофиксацию поливалентной антисывороткой для подтверждения наличия и количественной оценки М-белка используют в диагностике миелом.

Что может повлиять на результат теста «М-градиент, скрининг. Электрофорез сыворотки и иммунофиксация с поливалентной антисывороткой и количественной оценкой М-градиента»

При обследовании пациентов, применяющих лекарственные препараты на основе моноклональных антител (могут использоваться в качестве противоопухолевой терапии, иммунодепрессантов и др.), следует учитывать, что на пиковых концентрациях после введения такие препараты иногда могут быть причиной выявления при электрофорезе малых аномальных полос белка иммуноглобулиновой природы.

Множественная миелома — классическое гематологическое заболевание, обусловленное злокачественной пролиферацией плазмацитов, секретирующих моноклональный иммуноглобулин (парапротеин) или его фрагменты. Плазматические клетки чаще пролиферируют диффузно в костном мозге, заболевание приводит к остеолитическим поражениям костей, редукции других клеток костного мозга, что ведет к анемии, тромбоцитопении, лейкопении, ингибирует развитие нормальных клонов плазматических клеток. Пациенты могут обращаться с локальными симптомами патологии костей (боли, переломы) или неспецифичными симптомами (потеря веса, анемия, кровотечения, повторные инфекции или почечная недостаточность). У большинства больных на момент установления диагноза концентрация парапротеина превышает 25 г/л. При миеломе парапротеин в сыворотке крови чаще всего представлен IgG (60%), реже IgA (20%) и около 20% случаев приходятся на миелому Бенс-Джонса, связанную с продукцией свободных легких цепей каппа или лямбда (20%), которые могут быть обнаружены в моче. Иногда при миеломе может отмечаться биклональный парапротеин, представленный иммуноглобулинами разных классов или одного класса, но содержащий легкие цепи разных классов. Редко отмечается IgD и IgE миелома. Определение концентрации парапротеина используют для контроля эффективности лечения миеломы, такой мониторинг при миеломе на фоне терапии должен осуществляться каждые 3 месяца.

Если содержание парапротеина снизилось ниже детектируемого, повторное измерение целесообразно проводить через 6 или 12 месяцев.

Макроглобулинемия Вальденстрема представляет собой лимфому с гиперпродукцией моноклонального IgM. Лимфоплазмацитарные опухолевые клетки с характерным иммунофенотипом диффузно распределены в лимфатических узлах, селезенке и костном мозге. Высокая концентрация моноклонального IgM часто превышает 30 г/л и приводит к увеличению вязкости крови и ряду клинических проявлений, включающих спутанность сознания, слепоту, склонность к кровоточивости, сердечную недостаточность и гипертензию. При макроглобулинемии часто отмечается парапротеинемическая полинейропатия, холодовая гемолитическая анемия и криоглобулины. При других разновидностях лимфом и хроническом лимфолейкозе парапротеины класса IgM отмечается у 20% больных, однако концентрация парапротеина обычно ниже, чем 30 г/л.

Болезнь тяжелых цепей (болезнь Франклина) сопровождается синтезом только тяжелой цепи IgG-гамма, без сопутствующей легкой цепи. Это крайне редкое заболевание проявляется отеком мягкого неба и лимфоидной инфильтрацией. Также редко отмечается болезнь тяжелых цепей альфа, при которой возникает хроническая диарея, нарушение всасывания, обусловленные лимфоидной инфильтрацией стенки кишки.

Моноклональный парапротеин может быть обнаружен при ряде неопухолевых заболеваний, в частности, при эссенциальной криоглобулинемии (чаще IgM), парапротеинемической хронической полинейропатии, холодовой гемолитической анемии, АL-амилоидозе почек (свободные цепи лямбда), и внутренних органов, болезни отложения легких цепей. Парапротеин в сыворотке крови отмечается также при болезни Кастелмана (IgM/лямбда), POEMS-синдроме (полинейропатия с органной мегалией) и микседематозном лишае (IgG/каппа).

При скрининговых обследованиях частота выявления парапротеинемии резко увеличивается в популяции после достижения 50 лет и достигает 4-10% у лиц старше 65 лет. Однако большинство впервые выявленных парапротеинемий в общей популяции представляют собой бессимптомные моноклональные гаммапатии невыясненного значения (МГНЗ). Концентрация парапротеина при МГНЗ существенно ниже 30 г/л и обычно не превышает 10-15 г/л. Кроме того, при МГНЗ парапротеин выявляется на фоне поликлональных иммуноглобулинов, т. е. угнетения нормального синтеза других иммуноглобулинов не происходит. Термин «МГНЗ» указывает на случаи парапротеинемии без других признаков онкогематологического заболевания, которые требуют ежегодного мониторинга, чтобы не пропустить момента озлакачествления процесса. При выявлении парапротеинов у обследованных моложе 50 лет необходимы еще более частые повторные обследования, поскольку у них отмечается высокий риск развития множественной миеломы. Если концентрация М-белка составляет более 15 г/л, вне зависимости от возраста рекомендуется проводить расширенное обследование, включающее электрофорез 24-часового образца мочи и иммунофиксацию каждые 3-6 месяцев, поскольку риск злокачественной трансформации очень высок. Выделяют доброкачественную парапротеинемияю, которая характеризуется сохранением парапротеина без прогрессирования в множественную миелому или другое заболевание в течение 5 лет наблюдения. При транзиторной парапротеинемии концентрация парапротеина обычно ниже 3 г/л.

Литература

Основная литература

1. Андреева Н.Е, Балакирева Т.В. Парапротеинемические гемобластозы // Руководство по гематологии / под ред. А. И. Воробьева. 3-е изд., М., 2003.Т. 2, с. 151-184.

2. Berenson J.R Monoclonal gammopathy of undetermined ificance: a consensus ement. Br.J.Haematol., 2010, 150(1): 28-38.

Источник