Анализ на общий белок и фракции. Белковые фракции крови. Белковые компоненты плазмы крови

Плазма крови человека в норме содержит более 100 видов белков. Примерно 90% всего белка крови составляют альбумины , иммуноглобулины , липопротеины , фибриноген , трансферрин ; другие белки присутствуют в плазме в небольших количествах.

Синтез белков плазмы крови осуществляют:

• печень – полностью синтезирует фибриноген и альбумины крови, большую часть α- и β-глобулинов,
• клетки ретикулоэндотелиальной системы (РЭС) костного мозга и лимфатических узлов – часть β-глобулинов и γ-глобулины (иммуноглобулины).

Особенности содержания белков в крови у детей

У новорожденных содержание общего белка в сыворотке крови значительно ниже, чем у взрослых, и становится минимальным к концу первого месяца жизни (до 48 г/л). Ко второму-третьему годам жизни общий белок повышается до уровня взрослых.

В течение первых месяцев жизни концентрация глобулиновых фракций низка, что приводит к относительной гиперальбуминемии до 66-76%. В периоде между 2-м и 12-м месяцами концентрация α 2 -глобулинов временно превышает взрослый уровень.

Количество фибриногена при рождении гораздо ниже, чем у взрослых (около 2,0 г/л), но к концу первого месяца достигает обычной нормы (4,0 г/л).

Типы протеинограмм

В клинической практике для сыворотки выделяют 10 типов электрофореграмм (протеинограмм ), соответствующих различным патологическим состояниям.

[06-011 ] Белковые фракции в сыворотке

500 руб.

Заказать

Определение количественных и качественных изменений основных фракций белка крови, используемое для диагностики и контроля лечения острых и хронических воспалений инфекционного и неинфекционного генеза, а также онкологических (моноклональных гаммапатий) и некоторых других заболеваний.

Синонимы русские

Протеинограмма.

Синонимы английские

Serum Protein Electrophoresis (SPE, SPEP).

Метод исследования

Электрофорез на пластинках с агарозным гелем.

Единицы измерения

Г/л (грамм на литр), % (процент).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

1. Не принимать пищу в течение 12 часов до исследования.
2. Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение и не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Общий белок сыворотки крови включает в себя альбумин и глобулины, которые в норме находятся в определенном качественном и количественном соотношении. Оно может быть оценено с помощью нескольких лабораторных методов. Электрофорез белков в агарозном геле – это метод разделения белковых молекул, основанный на различной скорости их движения в электрическом поле в зависимости от размера, заряда и формы. При разделении общего белка сыворотки крови удается выявить 5 основных фракций. При проведении электрофореза белковые фракции определяются в виде полос различной ширины с характерным, специфичным для каждого типа белка местоположением в геле. Для определения доли каждой фракции в общем количестве белка оценивают интенсивность полос. Так, например, основная белковая фракция сыворотки – это альбумин. На его долю приходится около 2/3 всего белка крови. Альбумин соответствует самой интенсивной полосе, полученной при электрофорезе белков сыворотки крови здорового человека. К другим фракциям сыворотки, выявляемым с помощью метода электрофореза, относят: альфа-1 (преимущественно альфа-1-антитрипсин), альфа-2 (альфа-2-макроглобулин и гаптоглобин), бета (трансферрин и С3-компонент комплемента) и гамма-глобулины (иммуноглобулины). Различные острые и хронические воспалительные процессы и опухолевые заболевания сопровождаются изменением нормального соотношения белковых фракций. Отсутствие какой-либо полосы может указывать на дефицит белка, что наблюдается при иммунодефицитах или недостаточности альфа-1-антитрипсина. Избыток какого-либо белка сопровождается увеличением интенсивности соответствующей полосы, что наиболее часто наблюдается при различных гаммапатиях. Результат электрофоретического разделения белков может быть представлен графически, при этом каждая фракция характеризуется определенной высотой, отражающей ее долю в общем белке сыворотки. Патологическое увеличение доли какой-либо фракции носит название "пик", например "М-пик" при множественной миеломе.

Исследование белковых фракций играет особую роль при диагностике моноклональных гаммапатий. В эту группу заболеваний входят множественная миелома, моноклональная гаммапатия неясного генеза, макроглобулинемия Вальденстрема и некоторые другие состояния. Эти заболевания характеризуются клональной пролиферацией В-лимфоцитов или плазматических клеток, при которой происходит бесконтрольная выработка одного вида (одного идиотипа) иммуноглобулинов. При разделении сывороточного белка пациентов с моноклональной гаммапатией с помощью электрофореза наблюдаются характерные изменения – появление узкой интенсивной полосы в зоне гамма-глобулинов, которая называется М-пик, или М-белок. М-пик может отражать гиперпродукцию любого иммуноглобулина (как IgG при множественной миеломе, так и IgM при макроглобулинемии Вальденстрема и IgA при моноклональной гаммапатии неясного генеза). Важно отметить, что метод электрофореза в агарозном геле не позволяет дифференцировать различные классы иммуноглобулинов между собой. Для этой цели используют иммуноэлектрофорез. Кроме того, данное исследование позволяет дать приблизительную оценку количества патологического иммуноглобулина. В связи с этим исследование не показано для дифференциальной диагностики множественной миеломы и моноклональной гаммапатии неясного генеза, так как она требует более точного измерения количества М-белка. С другой стороны, если диагноз "множественная миелома" был верифицирован, метод электрофореза в агарозном геле может быть использован для оценки динамики М-белка при контроле лечения. Следует отметить, что у 10 % пациентов с множественной миеломой нет никаких отклонений в протеинограмме. Таким образом, нормальная протеинограмма, полученная с помощью электрофореза в агарозном геле, не позволяет полностью исключить это заболевание.

Другим примером гаммапатии, выявляемой с помощью электрофореза, является ее поликлональная разновидность. Она характеризуется гиперпродукцией различных видов (различных идиотипов) иммуноглобулинов, что определяется как однородное увеличение интенсивности полосы гамма-глобулинов при отсутствии каких-либо пиков. Поликлональная гаммапатия наблюдается при многих хронических воспалительных заболеваниях (инфекционных и аутоиммунных), а также при патологии печени (вирусных гепатитах).

Исследование белковых фракций сыворотки крови используют для диагностики различных синдромов иммунодефицита. Примером может послужить агаммаглобулинемия Брутона, при которой снижается концентрация всех классов иммуноглобулинов. Электрофорез белков сыворотки пациента с болезнью Брутона характеризуется отсутствием или крайне низкой интенсивностью полосы гамма-глобулинов. Низкая интенсивность альфа-1-полосы – характерный диагностический признак недостаточности альфа-1-антитрипсина.

Широкий спектр состояний, при которых наблюдаются качественные и количественные изменения протеинограммы, включает самые разные заболевания (от хронической сердечной недостаточности до вирусных гепатитов). Несмотря на наличие некоторых типичных отклонений протеинограммы, позволяющих в ряде случаев с определенной уверенностью диагностировать заболевание, обычно результат электрофореза белков сыворотки не может служить однозначным критерием постановки диагноза. Поэтому интерпретацию исследования белковых фракций крови проводят с учетом дополнительных клинических, лабораторных и инструментальных данных.

Для чего используется исследование?

• Для оценки качественного и количественного соотношения основных белковых фракций у пациентов с острыми и хроническими инфекционными заболеваниями, аутоиммунными состояниями и некоторыми болезнями печени (хронические вирусные гепатиты) и почек (нефротический синдром).
• Для диагностики и контроля лечения моноклональных гаммапатий (множественной миеломы и моноклональной гаммапатии неясного генеза).
• Для диагностики синдромов иммунодефицита (агаммаглобулинемии Брутона).

Когда назначается исследование?

• При обследовании пациента с острыми или хроническими инфекционными заболеваниями, аутоиммунными состояниями и некоторыми болезнями печени (хронические вирусные гепатиты) и почек (нефротический синдром).
• При симптомах множественной миеломы: патологических переломах или болях в костях, немотивированной слабости, персистирующей лихорадки, рецидивирующих инфекционных заболеваниях.
• При отклонениях в других лабораторных анализах, позволяющих заподозрить множественную миелому: гиперкальциемии, гипоальбуминемии, лейкопении и анемии.
• При подозрении на недостаточность альфа-1-антитрипсина, болезнь Брутона и другие иммунодефициты.

Что означают результаты?

Референсные значения

• Общий белок

Причины повышения фракции альбумина:

• беременность;
• дегидратация;
• алкоголизм.

Причины понижения фракции альбумина:

• острый холецистит;
• сахарный диабет;
• воспалительные и опухолевые заболевания ЖКТ;
• нефротический синдром;
• нефритический синдром;
• лейкоз;
• лимфома;
• хроническая сердечная недостаточность;
• макроглобулинемия;
• множественная миелома;
• остеомиелит;
• язвенная болезнь;
• пневмония;
• саркоидоз;
• системная красная волчанка;
• неспецифический язвенный колит;
• прием глюкокортикоидов.

Причины повышения фракции альфа-1-глобулина:

• острые или хронические воспалительные заболевания;
• лимфогранулематоз;
• цирроз печени;
• язвенная болезнь;
• беременность;
• стресс;

Причины понижения фракции альфа-1-глобулина:

• недостаточность альфа-1-антитрипсина;
• острый вирусный гепатит.

Причины повышения фракции альфа-2-глобулина:

• острая ревматическая лихорадка;
• хронический гломерулонефрит;
• цирроз печени;
• сахарный диабет;
• диспротеинемия;
• лимфогранулематоз;
• пожилой и младенческий возраст;
• нефротический синдром;
• остеомиелит;
• язвенная болезнь;
• пневмония;
• узловатый полиартериит;
• ревматоидный артрит;
• саркоидоз;
• стресс;
• системная красная волчанка;
• мальабсорбция;

Причины понижения фракции альфа-2-глобулина:

• острый вирусный гепатит;
• гипогаптоглобинемия;
• интраваскулярный гемолиз;
• гипертиреоз;
• мальабсорбция.

Причины повышения фракции бета-глобулина:

• острые воспалительные заболевания;
• сахарный диабет;
• диспротеинемия;
• гломерулонефрит;
• гиперхолестеринемия;
• железодефицитная анемия;
• подпеченочная желтуха;
• макроглобулинемия;
• нефротический синдром;
• беременность;
• ревматоидный артрит;
• саркоидоз;
• прием пероральных контрацептивов.

Причины понижения фракции бета-глобулина:

• аутоиммунные заболевания;
• лейкоз;
• лимфома;
• нефротический синдром;
• системная склеродермия;
• стеаторея;
• системная красная волчанка;
• цирроз печени;
• неспецифический язвенный колит.

Причины повышения фракции гамма-глобулина:

• амилоидоз;
• цирроз печени;
• хронический лимфолейкоз;
• криоглобулинемия;
• муковисцидоз;
• тиреоидит Хашимото;
• ювенильный ревматоидный артрит;
• множественная миелома;
• моноклональная гаммапатия неясного генеза;
• ревматоидный артрит;
• саркоидоз;
• системная склеродермия;
• синдром Шегрена;
• системная красная волчанка;
• макроглобулинемия Вальденстрема.

Причины понижения фракции гамма-глобулина:

• острый вирусный гепатит;
• агаммаглобулинемия;
• гломерулонефрит;
• лейкоз;
• лимфома;
• нефротический синдром;
• мальабсорбция;
• склеродермия;
• стеаторея;
• неспецифический язвенный колит.

Что может влиять на результат?

• Применение пенициллина может приводить к расщеплению полосы альбумина.
• Использование радиоконтрастных веществ, а также недавняя процедура гемодиализа препятствует интерпретации результата исследования.
DeVita V.T. Principles and practice of Oncology / V.T. DeVita, Lawrence T.S., Rosenberg S.A; 8 th ed. – Lippincott Williams & Wilkins, 2008.
• Fauci et al. Harrison"s Principles of Internal Medicine/A. Fauci, D. Kasper, D. Longo, E. Braunwald, S. Hauser, J. L. Jameson, J. Loscalzo; 17 ed. – The McGraw-Hill Companies, 2008.

Общий белок сыворотки состоит из смеси белков с разной структурой и функциями. Разделение на фракции основано на разной подвижности белков в разделяющей среде под действием электрического поля Методом электрофореза выделяют следующие фракции:
альбумины и -альфа1-, альфа2-, бета- и гамма — глобулины.

ГЛОБУЛИНЫ
В отличие от альбуминов глобулины не растворимы в воде, а растворимы в слабых солевых растворах.

a1-ГЛОБУЛИНЫ
В эту фракцию входят разнообразные белки. a1-глобулины имеют высокую гидрофильность и низкую молекулярную массу. Поэтому при патологии почек легко теряются с мочой. Однако их потеря не оказывает существенного влияния на онкотическое давление крови, потому что их содержание в плазме крови невелико.

Функции a1-глобулинов:

1. Транспортная. Транспортируют липиды, при этом образуют с ними комплексы — липопротеины. Среди белков этой фракции есть специальный белок, предназначенный для транспорта гормона щитовидной железы тироксина — тироксин-связывающий белок.
2. Участие в функционировании системы свертывания крови и системы комплемента — в составе этой фракции находятся также некоторые факторы свертывания крови и компоненты системы комплемента.
3. Регуляторная функция. Некоторые белки фракции a1-глобулинов яляются эндогенными ингибиторами протеолитических ферментов. Наиболее высока в плазме концентрация a1-антитрипсина. Содержание его в плазме от 2 до 4 г/л (очень высокое), молекулярная масса — 58-59 кДа. Главная его функция — угнетение эластазы — фермента, гидролизующего эластин (один из основных белков соединительной ткани). a1-антитрипсин также является ингибитором протеаз: тромбина, плазмина, трипсина, химотрипсина и некоторых ферментов системы свертывания крови. Количество этого белка увеличивается при воспалительных заболеваниях, при процессах клеточного распада, уменьшается при тяжелых заболеваниях печени. Это уменьшение — результат нарушения синтеза a1-антитрипсина, и связано оно с избыточным расщеплением эластина. Существует врожденная недостаточность a1-антитрипсина. Считают, что недостаток этого белка способствует переходу острых заболеваний в хронические.

a2-ГЛОБУЛИНЫ.
Высокомолекулярные белки. Эта фракция содержит регуляторные белки, факторы свертывания крови, компоненты системы компемента, транспортные белки. Сюда относится и церулоплазмин. Этот белок имеет 8 участков связывания меди. Он является переносчиком меди, а также обеспечивает постоянство содержания меди в различных тканях, особенно в печени. Гаптоглобины. Содержание этих белков составляет приблизительно 1/4 часть от всех a2-глобулинов. Гаптоглобин образует специфические комплексы с гемоглобином, освобождающимся из эритроцитов при внутрисосудистом гемолизе. Вследствие высокой молекулярной массы этих комплексов они не могут выводиться почками. Это предотвращает потерю железа организмом.

Комплексы гемоглобина с гаптоглобином разрушаются клетками ретикуло-эндотелиальной системы (клетки системы мононуклеарных фагоцитов), после чего глобин расщепляется до аминокислот, гем разрушается до билирубина и экскретируется желчью, а железо остается в организме, и может быть реутилизировано. К этой же фракции относится и a2-макроглобулин. Молекулярная масса этого белка 720 кДа, концентрация в плазме крови 1.5-3 г/л. Он является эндогенным ингибитором протеиназ всех классов, а также связывает гормон инсулин. Время полужизни a2-макроглобулина очень малое — 5 минут. Это универсальный "чистильщик" крови, комплексы "a2-макроглобулин-фермент" способны сорбировать на себе иммунные пептиды, например, интерлейкины, факторы роста, фактор некроза опухолей, и выводить их из кровотока.

С1-ингибитор — гликопротеид, является основным регуляторным звеном в классическом пути активации комплемента (КПК), способен угнетать плазмин, калликреин. При недостатке С1-ингибитора развивается ангионевротический отек.

b-ГЛОБУЛИНЫ
К этой фракции относятся некоторые белки системы свертывания крови и подавляющее большинство компонентов системы активации комплемента (от С2 до С7).

Основу фракции b-глобулинов составляют Липопротеины Низкой Плотности (ЛПНП), трансферин (белок-переносчик железа), гемопексин (связывает гем, что предотвращает его выведение почками и потерю), компоненты комплемента (участвующие в реакциях иммунитета), и часть иммуноглобулинов.

g-ГЛОБУЛИНЫ
В этой фракции содержатся в основном АНТИТЕЛА. Функция антител — защита организма от чужеродных агентов (бактерии, вирусы, чужеродные белки), которые называются АНТИГЕНАМИ.

Иммуноглобулины, (в порядке количественного убывания — IgG, IgA, IgM, IgE), функционально представляющих собой антитела, обеспечивающие гуморальную иммунную защиту организма от инфекций и чужеродных веществ.

Только IgG и IgM способны активировать систему комплемента. С-реактивный белок также способен связывать и активировать С1-компонент комплемента, но эта активация непродуктивна и приводит к накоплению анафилотоксинов. Накопившиеся анафилотоксины вызывают аллергические реакции.

К группе гамма-глобулинов относится также криоглобулины. Это белки, которые способны выпадать в осадок при охлаждении сыворотки. У здоровых людей их в сыворотке нет. Они появляются у больных с ревматическим артритом, миеломной болезнью.

Повышение уровня: Альбумин: .Дегидратация; Шок;

Фракция альфа1- глобулина: Беременность (3 триместр); Патология паренхимы печени; Острые и хронические воспалительные процессы (инфекции и ревматические заболевания); Опухоли; Травма и хирургические вмешательства; Прием андрогенов.

Фракция альфа 2-глобулина: Беременность; Нефротический синдром, Гепатит, Цирроз печени, Прием эстрогенов и оральных контрацептивов, Злокачественные опухоли, Некроз тканей, Хронический воспалительный процесс.

Фракция бета-глобулина: Беременность; Первичные и вторичные гиперлипопротеинемии; Моноклональные гаммапатии; Прием эстрогенов, Железодефицитная анемия (повышение трансферрина); Механическая желтуха.

Понижение уровня: Альбумин: Нарушения питания; Синдром мальабсорбции; Болезни печени и почек; Опухоли; Коллагенозы; Ожоги; Гипергидратация; Кровотечения; Анальбуминемия; Беременность.

Фракция альфа1-глобулина: Наследственный дефицит альфа1-антитрипсина; Болезнь Tangier.

Фракция альфа2-глобулина: панкреатит, ожоги, травмы; Снижение гаптоглобина (гемолиз различной этиологии, панкреатит, саркоидоз); Фракция бета-глобулина: Гипо-b-липопротеинемии; Дефицит IgA; Фракция гамма-глобулина: Иммунодефицитные состояния; Прием глюкокортикоидов; Беременность.

Норма: взрослые

Альбумины 56-66%

альфа-1-глобулины 3,5-6%

альфа-2-глобулины 6-10%

бета-глобулины 8-18%

гамма -глобулины 15-25%

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.

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;
• α 1 -глобулин;
• α 2 -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;

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

Полезная статья? Поделись ссылкой

Вконтакте

Одноклассники

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:

1. Общий белок - 63-82 г/л.
2. Альбумины - 40-60 % от общего количества фракций.
3. α 1 -глобулины - 2-5 %.
4. α 2 -глобулины - 7-13 %.
5. β-глобулины - 8-15 %
6. 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:

1. Поражения почек и печени.
2. Патологии желудочно-кишечного тракта.
3. Инфекционные процессы.
4. Нарушения в деятельности сердечно-сосудистой системы.
5. Кровотечения.
6. Злокачественные новообразования.
7. Сепсис.
8. Ревматизм.

Незначительное уменьшение количества альбуминов может быть также:

1. У будущих матерей.
2. При превышении дозы лекарственных препаратов.
3. При длительной лихорадке.
4. У заядлых курильщиков.

Изменение количества α1-глобулинов

Уменьшение количества a1-глобулинов регистрируется при недостатке α 1 -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:

1. Воспаления, особенно с присутствием гнойного экссудата (воспаление легких и другие процессы с наличием гноя).
2. Поражения соединительной ткани (например, ревматизм).
3. Злокачественные новообразования.
4. Периоды восстановления после ожогов.
5. 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:

1. Физиологический (характерен для детей в возрасте от трех до пяти месяцев).
2. Врожденный (развивается с момента рождения).
3. 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.

Белки представляют собой ключевые элементы всех клеток и тканей организма. Они образуются за счет цепей аминокислот. В организме человека присутствует больше 100 видов молекул белка. Все они реализуют разнообразные функции. Среди молекул выделяют фибриноген, трансферрин, иммуноглобулины, липопротеины, альбумины и прочие. Выделение фракций белков осуществляется различными способами, но наибольшую популярность приобрел электрофорез. Рассмотрим его особенности подробнее.

Общие сведения

Суммарно белки крови формируют «общий белок». Он, в свою очередь, включает в себя такие компоненты, как глобулины и альбумины. Электрофорез белков крови разделяет их на эти элементы. Этот способ разделения позволил вывести диагностику на совершенно новый уровень.

Специфика

Молекулы приобретают отрицательный либо положительный заряд, который зависит от среды, в которой выполняется электрофорез белковых фракций крови . На их перемещение влияет величина заряда. Характер движения определяется и формой, и размером самих молекул, их веса. Элементы с положительным зарядом обладают лучшей адсорбцией, чем с отрицательным.

Альбумины

Они считаются самыми большими белковыми молекулами среди всех фракций в сыворотке. Число альбуминов отражает протеиновый статус многих внутренних органов. В качестве одной из ключевых задач молекул выступает сохранение осмотического коллоидного давления. Оно способствует удержанию жидкой системы в кровеносном русле. В соответствии с этим, можно объяснить развитие таких патологических состояний, как легочные отеки, асцит и пр.

Глобулины

Они подразделяются на несколько групп. Метод электрофореза белков позволяет провести их количественное разделение в лаборатории. Среди составляющих глобулинов выделяют:

1. Альфа-1. Они содержат элементы альфа-1-антитрипсина, а также тироксинсвязывающего глобулина.
2. Альфа-2. В них присутствуют части церулоплазмина, гаптоглобина и пр.
3. Бета-элементы. Среди них выделяют компоненты комплемента, трансферрина, бета-липопротеидов.
4. Гамма-часть. В ней присутствуют иммуноглобулины А, Е, М, G, D.

Электрофорез белков с увеличением частей альфа-1 и альфа-2 указывает на начало воспалительного процесса.

Норма

Электрофорез белков здорового организма отражают следующие показатели (в г/дл):

1. Альбумин 3.4-5.
2. Альфа-1 глобулин — от 0.1 до 0.3.
3. Альфа-2 - от 0.6 до 1.
4. Бета-глобулин - от 0.7 до 1.2.
5. Гамма-глобулин - от 0.7 до 1.6.
6. Общие показатели - от 6.4 до 8.3.

Преимущества диагностики

Как выше было сказано, в медицине используется достаточно много способов разделения протеиновых молекул по тем или иным критериям. Однако наиболее распространенным является электрофорез белков. Белковые фракции, содержащиеся в определенных биологических средах, могут выделяться только этим способом. В частности, он позволяет обнаружить парапротеины. Электрофорез белка - специальный клинический способ анализа. Он дает возможность выявить любые изменения в молекулах, которые могут выступать в качестве признаков тех или иных патологий. Электрофорез белковых фракций - доступный способ диагностики. Он выполняется во всех лабораториях. В качестве несомненных его преимуществ стоит назвать точность и быстроту получения результата. Электрофорез белков сыворотки позволяет выявить изменения:

Получение результатов исследования

Капиллярный электрофорез позволяет выявить некоторые виды протеинов. Однако некоторые молекулы нельзя обнаружить этим способом. Исключение составляет альбумин. Для более глубокого анализа используется электрофорез фракций. Уровень тех или иных групп можно измерить по количеству общего показателя протеинов, умноженному на относительный % доли каждой из них.

Нюансы

Электрофорез белков обязательно должен выполняться одновременно с измерением содержания иммуноглобулинов М, А и G. Варианты с большей концентрацией первых двух, которые не могут отдельно исследоваться, необходимо направить на повторный анализ. Это необходимо для исключения иммунофиксации незначительных парапротеиновых групп.

Клиническая картина

Электрофорез белков позволяет обнаружить начало течения патологий почек и печени, генетические деформации, формирование опухолей злокачественного характера, активацию хронических и острых инфекций. На практике выделен ряд «синдромов», которые показывает расшифровка анализа:

Нефротический синдром

Он диагностируется, если расшифровка исследования указывает на повышение уровня фильтрации белковых молекул почечных канальцев и селективную протеинурию. Последняя представляет собой выведение большого числа альбуминов и незначительного количества низкомолекулярных глобулинов с мочой. Вместе с прогрессированием синдрома обнаруживается интенсивный синтез больших молекул группы альфа-2-глобулина в печени. Они скапливаются в кровяной жидкости. В связи с этим формируется такая картина. Снижается содержание альбумина, и повышается количество альфа-2-глобулина.

Дополнительно

Значительные белковые потери характерны не только для нефротического синдрома. Они отмечаются и при болезни Лаэлла, обширных ожогах, патологиях системы пищеварения и пр. При нарушениях в ЖКТ расшифровка протеинограммы указывает на снижение содержания альбумина и одновременном увеличении процента всех групп глобулинов. Регулировать уровень протеина можно путем регулярного выполнения электрофореза. При этом целесообразно вводить препараты, заменяющие протеиновые элементы. При выраженном снижении гамма-глобулинов диагностируется тяжелый иммунодефицит приобретенного либо врожденного характера. В таких случаях для выявления полной клинической картины рекомендуется дополнительно определить содержание иммуноглобулинов М, А, G.

Парапротеинемия

Электрофорез считается единственным способом, позволяющим ее выявить. Парапротеинемия - симптом, сопровождающий прогрессивный рост опухолей добро- и злокачественного характера. Накопление в крови моноклональных иммуноглобулинов, а также фрагментов их связей свойственно миеломной болезни и ряду лейкозов. Для дифференциации парапротеинов и установления белковых цепей рекомендуется выполнять модифицированный электрофорез - иммунофиксацию. Для проведения исследования используются гелиевые пластины с антисывороткой.

Характеристики фракций на электрофоретической кривой

Моноклональные иммуноглобулины обнаруживаются только при наличии патологии.

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.

К ним относятся белки острой фазы (быстрого реагирования):

• антитрипсин способствует фибриллогенезу (процессу формирования соединительной ткани);
• липопротеины отвечают за доставку липидов к другим клеткам;
• транспортные белки связывают и перемещают важные гормоны организма (кортизол, тироксин).

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);
• 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 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.

В биохимическом анализе фракции белков крови отражают состояние белкового обмена.

Такая диагностика важна при многих заболеваниях, поэтому стоит разобраться, что представляют собой белковые фракции и какие значения считаются нормой.

Белок плазмы крови

Плазма крови человека включает около сотни различных белковых компонентов (фракций). Большую часть из них (до 90 %) представляют альбумины, иммуноглобулины, липопротеины, фибриноген.

В оставшуюся часть входят другие протеиновые компоненты, присутствующие в плазме в малых количествах.

В сыворотке крови содержится примерно 7 % всех протеинов, и их концентрация достигает 60 – 80 г/л. Значение фракций в крови огромно.

Протеины обеспечивают идеальный кислотно-щелочной баланс крови, отвечают за транспортировку веществ, контролируют вязкость крови. Белки играют важнейшую роль в циркуляции крови по сосудам.

В основном белковые фракции крови производятся печенью (фибриноген, альбумины, часть глобулинов). Остальные глобулины (иммуноглобулины) синтезируются клетками РЭС костного мозга и лимфы.

В состав общего протеина плазмы крови входят альбумины и глобулины, находящиеся в установленной качественной и количественной пропорции. В соответствии с методом исследования выделяют разное количество и тип фракций белка.

Анализ крови на белковые фракции чаще всего проводят методом электрофоретического фракционирования. Различают несколько видов электрофореза в зависимости от поддерживающей среды.

Так, при анализе на пленке или геле выделяются следующие белковые фракции плазмы крови: альбумин (55 – 65 %), α1-глобулин (2 – 4 %), α2-глобулин (6 – 12 %), β-глобулин (8 – 12 %), γ-глобулин (12 – 22%).

Суть метода состоит в оценке интенсивности полос фракций в общем количестве белка. Белковые фракции представлены в виде полос разной ширины и специфичного расположения.

В клинико-диагностических лабораториях чаще всего проводится именно такое исследование.

Большее число фракций белков крови обнаруживается при использовании других сред для электрофоретического исследования.

Например, анализ в геле на основе крахмала позволяет выделить до 20 фракций белка. В ходе современных обследований (радиальной иммунодиффузии, иммуноэлектрофореза и др.) в составе глобулиновых фракций обнаруживается множество отдельных белков.

При некоторых патологиях при электрофоретическом исследовании меняется соотношение фракций белка по сравнению с нормальными значениями. Такие изменения называются диспротеинемией.

Независимо от наличия стандартных отклонений в подобных анализах, которые позволяют достаточно часто уверенно диагностировать патологию, обычно результат электрофореза протеина не принимается в качестве однозначного основания для постановки диагноза и подбора схемы лечения.

Поэтому интерпретацию анализа проводят в комплексе с другими дополнительными клиническими и лабораторными исследованиями.

Альбумины – простые растворимые в воде белки. Наиболее известный вид альбумина – сывороточный альбумин. Фракция производится печенью и составляет около 55 % от всех белков, содержащихся в плазме крови.

Нормальный уровень сывороточного альбумина у взрослых находится в пределах 35 – 50 г/л. Для детей в возрасте до трех лет нормальные значения составляют от 25 до 55 г/л.

Альбумин производится печенью и зависит от поступления аминокислот. Основными функциями белка считаются поддержание онкотического давления плазмы и контроль ОЦК.

Помимо этого, альбумин в связке с билирубином, холестерином, кислотами и другими веществами участвует в обмене минералов и гормонов.

Фракция управляет содержанием свободных веществ, не связанных с белком фракций. Такая функция альбумина позволяет ему включаться в процесс детоксикации организма.

Глобулины – белковые фракции сыворотки крови, которые имеют более высокую массу молекул и меньшую растворимость в воде, в отличие от альбуминов. Фракции производятся печенью и иммунной системой.

Альфа1-глобулины (протромбин, транскортин и др.) отвечают за транспортировку холестерола, кортизола, прогестерона и других веществ.

Кроме того, фракции принимают участие в процессе свертываемости крови (вторая фаза). Нормальное содержание альфа1-глобулинов в сыворотке крови составляет от 3,5 до 6,5 % (от 1 до 3 г/л).

При этом у детей концентрация фракций белков плазмы крови немного отличается: до 6 месяцев нормой считаются значения от 3,2 до 11,7 %, с возрастом верхняя граница опускается и к 7 годам доходит до нормы у взрослых.

Альфа2-глобулины (антитромбин, витамин D, связывающий белок, и др.) выполняют транспортировку ионов меди, ретинола, кальциферола.

Нормальное значение белковых фракций плазмы крови у взрослых находится в пределах 9 – 15 % (от 6 до 10 г/л). У детей до 18 лет нормой считается концентрация от 10,6 до 13 %.

Бета-глобулины (трансферрин, фибриноген, глобулин, связывающий белок, и др.) отвечают за транспорт холестерола, ионов железа, витамина B12, тестостерона.

Бета-глобулины участвуют в первой фазе процесса сворачивания крови. У взрослых принятая норма концентрации фракций в плазме составляет от 8 до 18 % (от 7 до 11 г/л). Для детского возраста характерно понижение уровня белка в крови до 4,8 – 7,9 %.

Гамма-глобулины (IgA, IgG, IgM, IgD, IgE) представляют собой антитела и рецепторы B-лимфоцитов, обеспечивающие гуморальный иммунитет.

Нормальным значением для взрослых считается концентрация гамма-глобулинов в крови от 15 до 25 % (от 8 до 16 г/л). У детей допустимо снижение уровня фракций белка до 3,5 % (в возрасте до полугода) и до 9,8 % (в возрасте до 18 лет).

Исследование белковых фракций важно при диагностике множества заболеваний. Недостаток или избыток одного из видов белка нарушает баланс плазмы крови. В лабораториях существует 10 видов электрофореграмм, которые соответствуют определенным патологиям.

Первый тип – острые воспаления. Для этих патологий (пневмоний, туберкулеза легких, сепсиса, инфаркта миокарда) характерны значительное снижение уровня альбумина и увеличение концентрации альфа1-, альфа2- и гамма-глобулинов.

Второй тип электрофореграмм – хронические воспаления (например, эндокардит, холецистит и цистит). В анализе будут заметны снижение уровня альбумина и значительное увеличение числа альфа2- и гамма-глобулинов. Уровень альфа1- и бета-глобулинов останется в пределах нормы.

Третий тип отвечает за нарушения почечного фильтра (падают показатели альбумина и гамма-глобулина на фоне роста концентрации альфа2- и бета-глобулинов).

Четвертый тип – наиболее яркий маркер наличия злокачественных опухолей и метастатических новообразований.

При такой патологии анализ демонстрирует заметное снижение уровня альбумина и одновременный рост всех глобулиновых компонентов белка. Расположение первичной опухоли не влияет на показатели анализа.

Пятый и шестой типы указывают на наличие гепатитов, некрозов печени и некоторых форм полиартрита. На фоне снижения концентрации альбумина заметны рост гамма-глобулина и незначительные отклонения от нормы бета-глобулина.

Седьмой тип протеинограммы сигнализирует о развитии желтухи различного генеза. Падение уровня альбумина происходит при одновременном росте числа альфа2-, бета- и гамма-глобулинов.

Восьмой, девятый и десятый типы отвечают за миеломную болезнь различного генеза. При снижении концентрации альбумина отмечается рост показателей глобулина (для каждого типа свой).

Расшифровка показателей протеинограмм проводится только специалистом. Множество особенностей интерпретации анализа в зависимости от состояния больного и данных других обследований не позволяет использовать электрофореграмму в качестве непосредственного диагноза.

Анализ на протеиновый состав крови назначается при воспалительных процессах в острой или хронической форме (любых инфекциях, патологиях иммунной системы, коллагенозах и т. д.).

Исследование плазмы проводится пациентам, у которых подозреваются множественная миелома и различные парапротеинемии.

Белок плазмы крови

Показания

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.

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

Анализ на белковые фракции назначают в ходе второго этапа комплексного обследования по результатам выявленных отклонений в клинических и биохимических показателях. Проведение анализа показано при патологических переломах костей, повышенном кальции в крови, анемии. Такие симптомы могут говорить о развитии остеопороза, связанного с накоплением парапротеина в костях при миеломе.

Исследование белковых фракций показано при необъяснимой слабости, продолжительной лихорадке, частых простудных заболеваниях. Эти симптомы появляются вследствие уменьшения уровня глобулиновой фракции в плазме и развития иммунодефицитного состояния. Анализ проводится с целью дифференциальной диагностики заболеваний печени и почек, врожденной недостаточности отдельных фракций протеина, эндокринных заболеваний.

После рентгенологического обследования с контрастированием, процедур гемодиализа и плазмафереза требуется недельная отсрочка в проведении исследования.

Биохимический анализ отражает:

• состояние печени (ферменты аланинаминотрансфераза - АЛАТ, аспартатаминотрансфераза - АСАТ, билирубин);
• желчных путей (билирубин, щелочная фосфатаза);
• почек (мочевина, креатинин, мочевая кислота);
• сердца и сосудов (фракции фермента лактатдегидрогеназы);
• липидный обмен (липидный спектр);
• белковый обмен (фракции белка);
• воспалительные показатели (С-реактивный белок, сиаловые кислоты);
• уровень глюкозы.

Во-первых, этот анализ назначается при поступлении человека на лечение в стационар в рамках мониторинга основных функций организма. Некоторые показатели могут браться в развернутом виде, к примеру, липидный спектр, если этого требует профиль заболевания. В остальном в минимальный набор входит определение общего белка, глюкозы, печеночных ферментов, креатинина, билирубина и при подозрении на воспаление - С-реактивного белка.

Во-вторых, биохимию делают при обращении в поликлинику и частные центры к специалистам в качестве следующего этапа диагностики. Этот анализ может потребоваться при поражениях практически всех органов и систем, различаться будет лишь упор на ту или иную группу показателей.

В-третьих, биохимические показатели необходимы для контроля эффективности и безопасности лекарственной терапии, к примеру, стероидами, цитостатиками, гормонами.

Также профилактически биохимию назначают при наблюдении за определенными группами населения (за беременными в рамках скрининга).

Острые воспалительные заболевания.

Хронические воспалительные заболевания.

Интерпретация результатов

Если больной получил на руки результаты биохимического исследования крови, и содержание белков отличается от нормального, то сильно переживать не стоит. Важно вспомнить, были ли накануне какие-то стрессы. Если да, то необходимо попросить у врача направление на повторный анализ.

Незначительное снижение альбуминов может также наблюдаться:

• Во время беременности;
• При передозировке лекарств;
• При длительном повышении температуры;
• У курильщиков.

В связи с большим количеством возможных нарушений количество альбуминов не имеет существенного диагностического значения, а скорее является справочной информацией. Более важной является расшифровка глобулинов, повышение и понижение уровня которых, значительно точнее указывает на конкретные патологии.

Данные белковые фракции являются определяющими для:

• Защитных свойств организма;
• Качества сворачиваемости крови;
• Переноса витаминов, гормонов и других полезных компонентов по тканям человеческого организма.

Именно в связи с этим норма глобулинов имеет важное значение при расшифровке анализа сыворотки на предмет процентного соотношения различных белковых фракций. Если при анализе сыворотки крови обнаружено изменение нормального количества альфа-1 глобулинов, то это очень серьезный признак, который может свидетельствовать о развитии онкологических заболеваний, наличии инфекции и воспалительных процессов. Снижение уровня альфа-1 глобулинов часто возникает на фоне:

• Эмфиземы, поражающей легочные ткани;
• Патологии почек.

Количество альфа-1 глобулинов возрастает при:

• Беременности, которая сопровождается патологиями плода;
• Гормональном дисбалансе;
• Системной красной волчанке.

Показательной для диагностики является увеличенная норма бета-глобулинов. Прежде всего, она является подтверждающим фактором наличия патологий печени и развития злокачественных образований. Снижение количества бета-глобулинов в сочетании с другими исследованиями может подтвердить:

• Нарушения в работе эндокринной системы;
• Наличие воспалительных процессов в организме;
• Малокровие.

Гамма-глобулины отражают в целом состояние иммунной системы. Значительное снижение их уровня может указывать на СПИД. Кроме того, отклонение от нормы подтверждает наличие аллергических реакций и хронических воспалительных процессов.