Войти
| Электрофорез сывороточного белка | |
|---|---|
| MeSH | D001797 |
| [редактировать в Викиданных ] | |
Схематическое изображение электрофорез белков гель Электрофорез белков сыворотки (SPEP или SPE ) - это лабораторный тест, который исследует определенные белки в крови называется глобулинами. Наиболее частыми показаниями к проведению электрофореза белков сыворотки являются диагностика или мониторинг множественной миеломы, моноклональной гаммопатии неопределенной значимости (MGUS) или дальнейшее исследование несоответствия между низким содержанием альбумина и относительно высокий общий белок. Необъяснимая боль в костях, анемия, протеинурия, хроническая болезнь почек и гиперкальциемия также являются признаками множественной миеломы и показаниями для SPE. Кровь сначала необходимо собрать, обычно в герметичный флакон или шприц. Электрофорез - это лабораторный метод, при котором сыворотка крови (жидкая часть крови после свертывания крови) наносится на ацетатную мембрану, пропитанную жидким буфером., На забуференный агарозный гель матрицу или в жидкость в капиллярной пробирке и подвергнутый электрическому току для разделения белковых компонентов сыворотки на пять основных фракций по размеру и электрический заряд: сывороточный альбумин, альфа-1 глобулины, альфа-2 глобулины, бета 1 и 2 глобулины и гамма-глобулины.
Prot Эйны разделены как электрическими силами, так и электроэндоосмостическими силами. Чистый заряд белка основан на суммарном заряде его аминокислот и pH буфера. Белки наносят на твердую матрицу, такую как агарозный гель, или мембрану из ацетата целлюлозы в жидком буфере, и прикладывают электрический ток. Белки с отрицательным зарядом будут перемещаться к положительно заряженному аноду. Альбумин имеет самый отрицательный заряд и будет мигрировать дальше всего к аноду. Эндоосмотический поток - это движение жидкости к катоду, которое заставляет белки с более слабым зарядом двигаться назад от места нанесения. Гамма-белки в первую очередь разделяются эндоосмотическими силами.
В капиллярном электрофорезе твердый матрикс отсутствует. Белки разделены в основном сильными электроэндоосмотическими силами. Образец вводится в капилляр с отрицательным поверхностным зарядом. Подается сильный ток, и отрицательно заряженные белки, такие как альбумин, пытаются двигаться к аноду. Жидкий буфер течет к катоду и увлекает белки с более слабым зарядом.
Нормальная диаграмма электрофореза сывороточного белка с обозначениями различных зон. 
Нормальные результаты электрофореза сывороточного белка Альбумин является основной фракцией нормального SPEP. Необходимо снижение на 30% до того, как уменьшение покажет при электрофорезе. Обычно видна одна полоса. Гетерозиготные индивидуумы могут вызывать бисальбуминемию - две одинаково окрашиваемые полосы, продукт двух генов. Некоторые варианты приводят к появлению широкой полосы или двух полос неравной интенсивности, но ни один из этих вариантов не связан с заболеванием. Повышенная анодная подвижность возникает в результате связывания билирубина, неэтерифицированных жирных кислот, пенициллина и ацетилсалициловой кислоты, а иногда и триптического переваривания при остром панкреатит.
Отсутствие альбумина, известное как анальбуминемия, встречается редко. Однако пониженный уровень альбумина характерен для многих заболеваний, включая заболевание печени, недоедание, мальабсорбцию, нефропатию с потерей белка и энтеропатию.
Даже окрашивание в этой зоне связано с альфа-1 липопротеином (липопротеин высокой плотности - HDL). Уменьшение наблюдается при тяжелом воспалении, остром гепатите и циррозе. Также нефротический синдром может привести к снижению уровня альбумина; из-за его потери с мочой через поврежденные протекающие клубочки. Увеличение наблюдается у тяжелых алкоголиков, а также у женщин во время беременности и в период полового созревания.
Высокие уровни AFP, которые могут возникать при гепатоцеллюлярной карциноме, могут привести к резкой полосе между альбумином и зоной альфа-1.
Орозомукоид и антитрипсин мигрируют вместе, но оросомукоид плохо окрашивается, поэтому альфа-1-антитрипсин (ААТ) составляет большую часть альфа- 1 полоса. Альфа-1-антитрипсин имеет группу SG, и тиоловые соединения могут связываться с белком, изменяя их подвижность. В состоянии дефицита наблюдается уменьшение полосы. Он снижен при нефротическом синдроме, и его отсутствие может указывать на возможный дефицит альфа-1-антитрипсина. Это в конечном итоге приводит к эмфиземе из-за нерегулируемой активности эластазы нейтрофилов в легочной ткани. Однако фракция альфа-1 не исчезает при дефиците альфа-1-антитрипсина, поскольку другие белки, включая альфа- липопротеин и оросомукоид, также мигрируют туда. В качестве положительного реагента острой фазы ААТ увеличивается при остром воспалении.
Белок Бенс-Джонса может связываться с полосой альфа-1 и задерживать ее.
Могут быть видны две слабые полосы, представляющие альфа-1-антихимотрипсин и витамин D связывающий белок. Эти полосы сливаются и усиливаются в начале воспаления из-за увеличения уровня альфа-1-антихимотрипсина, белка острой фазы.
Эта зона состоит в основном из альфа-2 макроглобулина. (AMG или A2M) и гаптоглобин. Обычно гемолитическая анемия имеет низкие уровни (гаптоглобин - это самоубийственная молекула, которая связывается со свободным гемоглобином, высвобождаемым из красных кровяных телец, и эти комплексы быстро удаляются фагоциты ). Гаптоглобин повышается как часть реакции острой фазы, что приводит к типичному увеличению зоны альфа-2 во время воспаления. Нормальная зона альфа-2 и повышенная зона альфа-1 - типичный образец метастазов в печени и цирроза.
Комплексы гаптоглобин / гемаглобин мигрируют более катодно, чем гаптоглобин, как видно в интерзоне альфа-2 - бета. Обычно это рассматривается как расширение зоны альфа-2.
Уровень альфа-2 макроглобулина может быть повышен у детей и пожилых людей. Это видно как резкий фронт альфа-2 диапазона. AMG заметно повышается (в 10 раз или больше) в связи с потерей клубочкового белка, как при нефротическом синдроме. Из-за своего большого размера AMG не может проходить через клубочки, тогда как другие белки с более низкой молекулярной массой теряются. Повышенный синтез AMG объясняет его абсолютное увеличение при нефротическом синдроме. Повышенный уровень АМГ также отмечается у крыс без альбумина, что указывает на то, что это реакция на низкий уровень альбумина, а не на сам нефротический синдром
АМГ слегка повышен на ранних этапах диабетической нефропатии.
Холодно-нерастворимый глобулин здесь образует полосу, которая не видна в плазме, потому что он осаждается гепарином. Есть низкие уровни воспаления и высокие уровни во время беременности.
Бета-липопротеин образует неправильную полосу в этой зоне. Высокие уровни наблюдаются при типе II гиперхолестеринемии, гипертриглицеридемии и нефротическом синдроме.
Трансферрин и (LDL ) включает бета-1. Повышенный уровень белка бета-1 из-за повышенного уровня свободного трансферрина типичен для терапии железодефицитной анемии, беременности и эстрогеном. Повышение уровня белка бета-1 из-за повышения уровня ЛПНП возникает при гиперхолестеринемии. Снижение уровня белка бета-1 возникает при остром или хроническом воспалении.
Бета-2 включает C3 (белок комплемента 3). Он повышается в острой фазе ответа. Депрессия C3 возникает при аутоиммунных заболеваниях, когда активируется система комплемента, и C3 связывается с иммунными комплексами и удаляется из сыворотки. Фибриноген, белок бета-2, обнаруживается в нормальной плазме, но отсутствует в нормальной сыворотке. Иногда кровь, взятая у гепаринизированных пациентов, не полностью свертывается, что приводит к появлению видимой полосы фибриногена между бета- и гамма-глобулинами.
С-реактивный белок находится между бета- и гамма-зонами, производя слияние бета / гамма. IgA имеет наибольшую анодную подвижность и обычно мигрирует в области между бета- и гамма-зонами, также вызывая бета / гамма-слияние у пациентов с циррозом, респираторной инфекцией, кожным заболеванием или ревматоидный артрит (повышенный уровень IgA). Фибриноген из образцов плазмы будет виден в области бета-гамма. Фибриноген, белок бета-2, обнаруживается в нормальной плазме, но отсутствует в нормальной сыворотке. Иногда кровь, взятая у гепаринизированных пациентов, не полностью свертывается, что приводит к появлению видимой полосы фибриногена между бета- и гамма-глобулинами.
иммуноглобулины или антитела обычно являются единственными белками, присутствующими в нормальной гамма-области. Следует отметить, что любой белок, мигрирующий в гамма-области, будет окрашен и появится на геле, что может включать примеси белка, артефакты или определенные лекарства. В зависимости от того, используется ли агарозный или капиллярный метод, помехи различаются. Иммуноглобулины состоят из тяжелых цепей (IgA, IgM, IgG, IgE и IgD) и легких цепей (каппа и лямбда). Нормальная гамма-зона должна выглядеть как гладкий «румянец» или мазок без асимметрии или резких пиков. Гамма-глобулины могут быть повышенными (гипергаммаглобулинемия ), пониженными (гипогаммаглобулинемия ) или иметь аномальный пик или пики. Обратите внимание, что иммуноглобулины также могут быть найдены в других зонах; IgA обычно мигрирует в бета-гамма-зону, и, в частности, патогенные иммуноглобулины могут мигрировать куда угодно, включая альфа-области.
Гипогаммаглобулинемию легко идентифицировать как «спад» или уменьшение гамма-зоны. Это нормально для младенцев. Он обнаруживается у пациентов с Х-связанной агаммаглобулинемией. Дефицит IgA встречается у 1: 500 населения, о чем свидетельствует бледность в гамма-зоне. Следует отметить, что гипогаммаглобулинем может наблюдаться в контексте MGUS или множественной миеломы.
Если гамма-зона показывает увеличение, первым шагом в интерпретации является определение, является ли область узкой или широкой. Широкий «набухший» образ (широкий) указывает на продукцию поликлонального иммуноглобулина. Если он повышен асимметрично или с одним или несколькими пиками или узкими «пиками», это может указывать на клональную продукцию одного или нескольких иммуноглобулинов,
поликлональная гаммапатия указывается в виде «набухшего» повышения гамма-зона, которая обычно указывает на неопухолевое состояние (хотя и не является исключительным для неопухолевых состояний). Наиболее частыми причинами поликлональной гипергаммаглобулинемии, обнаруживаемой с помощью электрофореза, являются тяжелая инфекция, хроническое заболевание печени, ревматоидный артрит, системная красная волчанка и другие заболевания соединительной ткани.
Узкий спайк указывает на моноклональную гаммопатию, также известную как ограниченная полоса или «М-спайк». Чтобы подтвердить, что ограниченная полоса представляет собой иммуноглобулин, проводят последующее тестирование с помощью иммунофиксации или иммунодеструкции / иммуносубтракции (капиллярные методы). Терапевтические моноклональные антитела моноклональные антитела (mAb) также мигрируют в эту область и могут быть ошибочно интерпретированы как моноклональная гаммапатия, а также могут быть идентифицированы с помощью иммунофиксации или иммунодеструкции / иммуносубтракции, поскольку они структурно сопоставимы с иммуноглобулинами человека. Наиболее частой причиной ограниченной полосы является MGUS (моноклональная гаммопатия неопределенного значения), которая, хотя и является необходимым предшественником, лишь в редких случаях прогрессирует до множественной миеломы. (В среднем 1% в год.) Как правило, моноклональная гаммапатия является злокачественной или клональной по происхождению, миелома является наиболее частой причиной IgA и IgG шипы. хронический лимфатический лейкоз и лимфосаркома не редкость и обычно приводят к образованию IgM парапротеинов. Обратите внимание, что до 8% здоровых гериатрических пациентов могут иметь моноклональный спайк. макроглобулинемия Вальденстрема (IgM), моноклональная гаммопатия неопределенного значения (MGUS), амилоидоз, лейкоз плазматических клеток и одиночный плазмацитомы также производят М-спайк.
Олигоклональная гаммопатия указывается одним или несколькими отдельными клонами.
Лизоцим можно рассматривать как полосу, катодную для гамма-излучения при миеломоноцитарной лейкемии, при которой он выделяется из опухолевых клеток.
