Электрофорез крови на белок нормы
Одним из видов анализа крови является электрофорез ее белков. Такое исследование направлено на выявление парапротеинов. Оно проводится по медицинским показаниям. Данный анализ относится к лабораторным методам. Он позволяет с высокой эффективностью выявлять изменения, которые происходят при воспалениях, протекающих остро или хронически инфекционной и не инфекционной природы, и состояниях связанных с развитием онкологических заболеваниях. Применяется анализ и для контроля эффективности лечения.
Что такое электрофорез белков: суть метода
Метод разделения белков на фракции — электрофорез
Этот анализ является исследованием, которое позволяет определить их количественные и качественные показатели по тому, как белки распределяются в электрическом поле. Исследование основано на том, что белковые молекулы несут заряды, положительные или отрицательные в зависимости от того, какой кислотностью будет обладать среда, в которой будет проводиться непосредственно электрофорез. Молекулы, которые окажутся положительно заряженными, будут адсорбироваться лучше, нежели чем те, которые несут отрицательный заряд.
Носителями, которые будут применяться для электрофореза, могут быть хроматографическая бумага, агаровый гель, полиакриловой гель, ацетатцеллюлозная бумага или акриловый гель. Значительно реже применяется капиллярный электрофорез.
Какие фракции белков существуют
Во время анализа белки разделяют на 5 или 6 фракций, в зависимости от применяемого метода. Это будут гамма-глобулины, которые делятся на бета-1 и бета-2, альбумины — альфа-1 и альфа-2, а также бета-глобулины.
Норма белковых фракций
Метод помогает фиксировать отклонения белков по фракциям
Имеются установленные нормы белковых фракций, которые должны присутствовать в крови. Отклонение их от показателей является признаком нарушения в организме, что требует проведения обследования для выявления причины.
| Фракция | Норма в г/л |
|---|---|
| Альбумин | 35-44 |
| Глобулин альфа-1 | 1-3 |
| Глобулин альфа-2 | 5-8 |
| Бета-глобулин | 4-10 |
| Гамма-глобулин | 5-12 |
Значения показателей, в зависимости от того какие реактивы применяются в конкретной лаборатории, могут несколько изменяться. Поэтому в бланке результатов исследования в каждом медицинском учреждении обязательно указываются значения нормы, которые приняты в нем. На них будет ориентироваться врач при расшифровке анализа.
Показания и подготовка к тесту
Аутоиммунная патология почек — показание к анализу
Электрофорез белков крови назначают не очень часто, так как сегодня современные лабораторные исследования позволяют провести анализ на определенный белок, что ускоряет процесс диагностики. Абсолютным показанием к электрофорезу является наличие монолокальной гаммапатии. Также иногда анализ может быть показан в таких случаях:
- чрезмерно высокая скорость оседания эритроцитов, когда она превышает 50 мм/ч;
- значительно повышенный уровень гамма-глобулинов;
- скрининговое обследование для контроля эффективности лечения миеломной болезни;
- чрезмерно высокий общий белок в крови;
- ряд аутоиммунных заболеваний, поражающих печень и почки;
- слабость, для которой нет выраженной причины;
- развитие патологических переломов костей и постоянные боли в костях;
- частые рецидивы инфекционных заболеваний;
- нарушения, обнаруженные в прочих анализах, указывающие на то, что у человека могут развиваться анемии, лейкемии, гиперкальциемия или гипоальбуминемия.
Подготовка к тесту повышает достоверность теста
При общей диспансеризации и получении медицинских справок для трудоустройства данное исследование крови не осуществляется. Не требуется оно и в процессе подготовки человека к хирургическому вмешательству.
Для получения наиболее точных результатов рекомендуется соблюдение правил подготовки к анализу. Они включают в себя голодную диету в течение 15 часов до того как будет взята кровь, когда пациент может употреблять только чистую не газированную воду. За 90 минут до проведения исследования необходимо полностью исключить нагрузки как эмоциональные, так и физические, и курение в активной или пассивной форме. Чтобы не допустить искажение данных, забор материала не проводят сразу после того, как был осуществлен гемодиализ или проведена процедура, при которой использовались радиоконтрастные составы. Важно также, чтобы за несколько дней до исследования полностью было исключено лечение пенициллином, так как он вызывает расщепление амбулина, что исказит результат.
Расшифровка результатов: повышенное и пониженное значение
| Фракция | Повышение | Понижение |
|---|---|---|
| Амбулин | Злоупотребление алкоголем, период вынашивания ребёнка, дегидрация | Холецистит в острой форме, лейкоз, миелома, саркоидоз, пневмония, остеомиелит, системная красная волчанка, лимфома |
| Глобулин альфа-1 | Цирроз печени, стрессовые состояния, лимфогранулематоз, период вынашивания ребёнка, язва желудка, острое или хроническое воспаление | Гепатит вирусной природы в острой форме |
| Глобулин альфа-2 | Сахарный диабет, остеомиелит, гломерулонефрит в острой форме, стрессовые состояния, системная красная волчанка, узловатый полиартрит, цирроз | Гипертиреоз, гепатит вирусной природы в острой форме, гемолиз интраваскулярный |
| Бета-глобулин | Сахарный диабет, саркоидоз, ревматоидный артрит, беременность, гломерулонефрит, желтуха подпеченочная, нефротический синдром | Лейкоз, цирроз, склеродермия имеющая системный характер, лимфома, системная красная волчанка |
| Гамма-глобулин | Цирроз, склеродермия системного характера, ревматоидный артрит, лимфолейкоз в хронической форме, муковисцидоз, синдром Шегрена | Лейкоз, склеродермия, гепатит вирусной природы в острой форме, лимфома, гломерулонефрит |
Что может повлиять на результат
На результаты теста играет соблюдение техники забора крови
Исказить показатели, кроме неправильной подготовки к проведению анализа, могут 2 фактора: недавно проведенная процедура гемодиализа, из-за которой произошло разрушение эритроцитов в крови, и повышенный уровень билирубина в организме. В любом из этих случаев потребуется пересдача анализа через некоторое время, которое определит врач.
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
Мария Бодян
Практикующий врач-терапевт
В плазме человеческой крови находится множество белковых компонентов. Они различны по своему составу, строению и подвижности в определенной среде, проводящей электрический ток. На этом и строится разделение общего белка, который локализуется в плазме, на различные белковые фракции. При проведении электрофореза сыворотки крови выясняют количественное отношение отдельных белковых составляющих и структур. Это необходимо для определения наличия у человека различных патологических явлений, например инфекций или онкологии. Именно электрофорез белков сыворотки крови имеет большое значение при проведении диагностики различных болезней.
Сущность метода
Для расщепления белковых фракций применяют электрофорез сыворотки крови, принцип которого основан на разной подвижности белковых компонентов в созданном электрическом поле. Такой метод исследования является более точным и информативным, в отличие от стандартного общего анализа крови. Но при этом электрофорез показывает только количество определённой фракции белка, характер и степень патологического процесса в общей форме. Анализ проведенных исследований позволяет медицинским специалистам выяснить, какое именно соотношение белковых фракций наблюдается в организме человека, и определить специфику патологии, присущую конкретному заболеванию.
Виды белковых фракций
Большую часть основной биологической жидкости человека, или крови, составляют белки. В общем количестве их норма находится в пределах 60-80 г/л. Для получения точного анализа проводится электрофорез сыворотки крови на бумаге. Это исследование является самым распространенным способом анализа. Основной средой является особая фильтровальная бумага. Главная ее особенность – высокая гигроскопичность. Такая бумага может поглотить воды больше своего веса в 130-200 раз. В зависимости от применяемого оборудования электрофорез на бумаге длится 4-16 часов. Происходит подразделение белковых структур. Затем полосы бумаги обрабатывают специальными красками для получения анализа. Такая методика является самой распространенной в работе медицинских лабораторий. За счёт воздействия электрического тока белковые фракции, заряженные отрицательно, двигаются в сторону положительно заряженного электрода. Благодаря этому белковые составляющие крови подразделяются на 5 известных фракций:
- альбумины;
- α1 –глобулин;
- α2 –глобулин;
- β – глобулин;
- γ-глобулин.
Альбумины заряжены отрицательно, имеют маленькую, по сравнению с другими фракциями, молекулярную массу. За счет этого скорость их передвижения гораздо выше, чем у остальных фракций, и они дальше всех локализуются от участка старта. Первые три фракции глобулина передвигаются с более низкой скоростью из-за своей массы. Но самая маленькая скорость регистрируется у γ-глобулинов. Эти белки имеют большую массу и крупные, относительно других, размеры. Их заряд почти нейтрален, поэтому данная белковая фракция практически не сдвигается с линии старта.
Необходимость использования
В настоящее время электрофорез сыворотки крови часто проводимый анализ для постановки точного диагноза болезни. Этот анализ могут назначить как терапевты, так врачи узкого профиля. Показаниями по проведению исследований будут:
- различные воспаления;
- болезни хронической природы;
- патологические процессы в соединительной ткани;
- внутреннее кровотечение;
- злокачественные новообразования.
Подготовка к сдаче анализа
Для того чтобы полученные результаты поведенных исследований были верными, не менее чем за 8 часов до сдачи крови необходимо отказаться от приёма еды. Кроме того, необходимо согласовать прием лекарственных средств, если таковые имеются, с лечащим врачом.
Отбор крови
Для того чтобы результаты не были по ошибке завышены, необходимо снизить до минимума возможность свертывания крови для определения показателя белковых фракций и общего белка. Электрофорез сыворотки крови проводится аккуратно, поскольку существует вероятность искажения полученных результатов из-за фибриногена. Он может прятать ненормальные белки или быть спутанным с ними.
Нормальные значения
В течение суток после сдачи пробы будет готов анализ на электрофорез белков сыворотки крови. Норма полученных показателей по категориям у взрослых людей:
- Общий белок – 63-82 г/л.
- Альбумины – 40-60 % от общего количества фракций.
- α1-глобулины – 2-5 %.
- α2-глобулины – 7-13 %.
- β-глобулины – 8-15 %
- γ-глобулины – 12-22 %.
Необходимость проведения анализа
Изменение количества любой белковой фракции в большую или меньшую сторону может свидетельствовать о развитии той или иной патологии. Для получения достоверной информации об этом необходим электрофорез белков сыворотки крови. Расшифровка результатов облегчит медицинским специалистам постановку диагноза и выбор лечения.
Увеличение альбуминов
В самом начале при анализе полученных результатов определяют количество альбумина. Увеличение этой фракции может говорить об обезвоживании. Такое может произойти, если у больного отмечается затяжная рвота или нарушения в пищеварительной системе. Также увеличение альбумина происходит при ожогах большой площади кожного покрова.
Снижение альбуминов
Гораздо опаснее, если в организме снижается количество альбуминов, это может говорить о следующих патологиях:
- Поражения почек и печени.
- Патологии желудочно-кишечного тракта.
- Инфекционные процессы.
- Нарушения в деятельности сердечно-сосудистой системы.
- Кровотечения.
- Злокачественные новообразования.
- Сепсис.
- Ревматизм.
Незначительное уменьшение количества альбуминов может быть также:
- У будущих матерей.
- При превышении дозы лекарственных препаратов.
- При длительной лихорадке.
- У заядлых курильщиков.
Изменение количества α1-глобулинов
Уменьшение количества a1-глобулинов регистрируется при недостатке α1-антитрипсина. Увеличение же отмечают при обострении воспалений в организме, нарушениях в работе печени, при тканевом распаде.
Снижение α2-глобулинов
Регистрируют его при сахарном диабете, воспалительных процессах в поджелудочной железе, у новорожденных детей при желтухе, при гепатитах токсического происхождения. Свидетельствует оно и о неправильном, несбалансированном питании.
Увеличение α2-глобулинов
Происходит при наличии следующих заболеваний:
- Воспаления, особенно с присутствием гнойного экссудата (воспаление легких и другие процессы с наличием гноя).
- Поражения соединительной ткани (например, ревматизм).
- Злокачественные новообразования.
- Периоды восстановления после ожогов.
- Поражение почек.
Кроме того, такое явление характерно для гемолиза крови в пробирке во время проведения исследования.
Увеличение β-глобулинов
Проявляется при гиперлипопротеидемии (увеличении количества липидов в крови), патологиях печени и почек. Можно обнаружить при открытой язве желудка, а также гипотиреозе (нарушение работы щитовидной железы). Снижение фракции регистрируют при гипобеталипопротеинемии (повышение в крови компонента беталипопротеин).
Изменения во фракции γ-глобулинов
Эта фракция включает в свой состав иммуноглобулины. Поэтому увеличение γ-глобулинов регистрируется при сбоях в иммунитете. Обычно это происходит при различных инфекциях, развитии воспалительного процесса, изменениях ткани и ожоговых поражениях. Рост γ-глобулинов отмечают у больных хронической формой гепатита. Практически такая же картина характерна для цирроза печени. При запущенных случаях данного заболевания количество белковой фракции γ-глобулинов значительно выше показателя альбуминов. При определенных болезнях могут возникать сбои в образовании γ-глобулинов, и происходит развитие измененных протеинов в крови – парапротеинов. Для выяснения характера такого развития производится дополнительное исследование – иммуноэлектрофорез. Такая картина характерна для миеломного заболевания и патологии Вальденстрема.
Увеличение количества γ-глобулинов также присуще следующим патологиям:
- красной волчанке;
- эндотелиоме;
- ревматоидной форме артрита;
- остеосаркоме;
- хронической форме лимфолейкоза;
- кандидомикозу.
Снижение количества γ-глобулинов
Снижение показателя γ-глобулинов подразделяют на 3 вида:
- Физиологический (характерен для детей в возрасте от трех до пяти месяцев).
- Врожденный (развивается с момента рождения).
- Идиопатический (когда причину развития установить не удается).
Вторичное снижение регистрируется при развитии заболеваний, которые вызывают истощение иммунной системы. В последнее время в медицинской практике все чаще проводится анализ на определение количества преальбуминов. Обычно такое исследование проводят больным, находящимся в реанимации.
Уменьшение количества преальбуминов очень важный и точный тест на определение недостаточности белковых структур в организме пациента. При проведении анализа на преальбумины выполняют коррекцию белкового метаболизма у таких пациентов.
Электрофорез мочи
Принцип проведения подобного анализа схож с технологией выполнения электрофореза сыворотки крови. Проводят его для более точной постановки диагноза или обнаружения других патологий. Кроме того такой анализ поможет выявить у больного наличие протеинурии.
Заключение
Электрофорез сыворотки крови и мочи – важные методы в диагностике различных инфекционных заболеваний. Благодаря методике исследования и высокой точности они помогают определить вид патологии. Точный диагноз – верный путь к правильному лечению и полному выздоровлению.