Анализ крови на легкие цепи
Количественное исследование свободных каппа- и лямбда-цепей иммуноглобулинов в крови, используемое для диагностики, оценки прогноза и контроля лечения моноклональных гаммапатий и некоторых других лимфопролиферативных заболеваний.
Синонимы русские
Свободные κ и λ цепи иммуноглобулинов в крови; свободные легкие цепи иммуноглобулинов в крови.
Синонимы английские
Free Light Chains, FLCs; FLCs, κ and λ; Serum FLC, sFLC.
Метод исследования
Иммуноферментный анализ (ИФА).
Единицы измерения
Мкг/мл (микрограмм на миллилитр).
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Венозную кровь.
Как правильно подготовиться к исследованию?
- Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 30 минут до исследования.
- Не курить в течение 30 минут до исследования.
Общая информация об исследовании
Моноклональные гаммапатии – это группа заболеваний, при которых наблюдается моноклональная пролиферация плазматических клеток (множественная миелома, макроглобулинемия Вальденстрема, моноклональная гаммапатия неясного значения и другие). Как правило, при этих заболеваниях измененные плазматические клетки секретируют иммуноглобулины или их компоненты (общее название – парапротеины), которые обуславливают клиническую картину заболевания и могут быть измерены в диагностических целях.
Различные виды опухолей плазматических клеток секретируют разные парапротеины:
- Моноклональный иммуноглобулин – полноценная молекула иммуноглобулина, состоящая из легких и тяжелых цепей. Чаще всего выявляется гиперсекреция иммуноглобулина IgG.
- Легкие цепи. В этом случае полноценной сборки иммуноглобулинов не происходит, а опухолевые клетки секретируют только (или преимущественно) легкие цепи иммуноглобулинов. Эти легкие цепи получили название свободных, в отличие от легких цепей, связанных с тяжелыми цепями в молекуле иммуноглобулина. Свободные легкие цепи иммуноглобулинов также называют белок Бенс-Джонса. Миелома, секретирующая только легкие цепи, известна как миелома Бенс-Джонса. В течение длительного времени выявление свободных легких цепей было невозможно, так как не существовало методов, дифференцирующих свободные и связанные легкие цепи. Впоследствии, с изобретением таких методов, стало известно, что гиперпродукция свободных легких цепей наблюдается не только при множественной миеломе, но и некоторых других заболеваниях, в том числе при AL-типе амилоидоза и болезнях отложения легких цепей.
- Несекретирующие опухоли плазматических клеток. Несмотря на пролиферацию плазматических клеток, они не секретируют ни иммуноглобулинов, ни их отдельных фрагментов.
Для диагностики моноклональных гаммапатий могут быть использованы следующие лабораторные методы:
- электрофорез и иммунофиксация белков сыворотки;
- электрофорез и иммунофиксация белков мочи, в том числе определение белка Бенс-Джонса;
- определение свободных легких цепей иммуноглобулинов в сыворотке или в моче с помощью иммуноферментного анализа (ИФА).
Метод ИФА является относительно новым (был разработан в 2001 г.), однако, благодаря своим преимуществам, он был включен в стандартный алгоритм обследования пациентов с подозрением на моноклональную гаммапатию. Метод основан на выявлении эпитопов легких цепей, которые доступны в молекулах свободных легких цепей и скрыты в молекулах иммуноглобулинов, что делает его специфичным именно для свободных легких цепей. Анализу на свободные легкие цепи может быть подвергнута как кровь, так и моча.
Основным преимуществом определение FLCs с помощью ИФА является его более высокая по сравнению с другими методами чувствительность. Так, например, с помощью электрофореза сыворотки можно определить моноклональный иммуноглобулин при его уровне 500-2000 мг/л. Чувствительность метода иммунофиксации белков сыворотки примерно в 10 раз выше. Электрофорез и иммунофиксация белков мочи – более чувствительные методы с разрешающей способностью 20-50 мг/л. Эти методы, однако, по-прежнему недостаточно чувствительны для выявления заболеваний, при которых концентрация FLCs низкая (миелома Бенс-Джонса, AL-тип амилоидоза и болезни отложения легких цепей). С помощью метода ИФА удается определить FLCs в сыворотке крови при их концентрации на уровне всего лишь 1,5-3 мг/л.
В 80% случаев опухоли плазматических клеток секретируют такое количество иммуноглобулинов, которые могут быть с легкостью измерены с помощью электрофоретических методов. И хотя, как правило, эти опухоли также секретируют и FLCs, в этой группе пациентов исследование FLCs с помощью ИФА не добавляет значимой диагностической информации. Это исследование позволяет не пропустить с помощью электрофоретических методов моноклональные гаммапатии, секретирующие легкие цепи в низкой концентрации.
Следует отметить, что повышение концентрации свободных легких цепей не всегда говорит о наличии моноклональной гаммапатии. Их концентрация также возрастает при поликлональных гаммапатиях, наблюдаемых при некоторых инфекционных заболеваниях или нарушении функции почек. При поликлональных гаммапатиях, однако, происходит пропорциональное увеличение как каппа-, так и лямбда-цепей и соотношение κ/λ остается нормальным. При моноклональных гаммапатиях возрастает концентрация только одного из двух типов легких цепей и соотношение κ/λ изменяется. Поэтому для дифференциальной диагностики моно- и поликлональных гаммапатий при выявлении повышенной концентрации свободных легких цепей целесообразно провести раздельное определение концентрации каппа- и лямбда-цепей и рассчитать их соотношение κ/λ.
Концентрация FLCs и соотношение κ/λ могут быть использованы в качестве прогностических факторов при оценке риска прогрессии моноклональной гаммапатии неясного значения или бессимптомной миеломы в симптоматическую миелому. Кроме моноклональных гаммапатий, FLCsмогут быть использованы для прогноза некоторых В-клеточных лимфом.
Определение FLCs с помощью ИФА может быть использовано для контроля лечения моноклональных гаммапатий. Благодаря короткому времени полужизни FLCs (2-6 часов по сравнению с интактным иммуноглобулином – 21 день), FLCs – это более динамичный клинико-лабораторный маркер, с помощью которого можно быстрее оценить ответ на лечение. Это особенно справедливо для мониторинга миеломы Бенс-Джонса. Обычно для контроля лечения этого заболевания проводят многократные исследования белка Бенс-Джонса в суточной моче, что неудобно и для врача, и для пациента. Показано, что определение FLCs в сыворотке с помощью ИФА даже лучше отражает объем опухоли, чем протеинурия Бенс-Джонса, и, вероятно, скоро совсем заменит этот анализ.
Результат исследования оценивается с учетом дополнительных клинических, лабораторных и инструментальных данных.
Для чего используется исследование?
- Для диагностики, оценки прогноза и контроля лечения моноклональных гаммапатий (множественной миеломы, первичного амилоидоза, моноклональной гаммапатии неясного значения) и некоторых других лимфопролиферативных заболеваний.
Когда назначается исследование?
- При подозрении на множественную миелому или другие заболевания из группы моноклональных гаммапатий;
- при оценке прогноза некоторых В-клеточных лимфом.
Что означают результаты?
Референсные значения
Свободные каппа-цепи иммуноглобулинов в сыворотке: 3.25 — 15.81 мкг/мл
Свободные лямбда-цепи иммуноглобулинов в сыворотке: 3.23 — 28.05 мкг/мл
Индекс содержания каппа/лямбда легких цепей иммуноглобулинов: 0.3 — 1.9
Причины повышения:
- множественная миелома;
- первичный системный амилоидоз;
- солитарная плазмоцитома;
- моноклональная гаммапатия неясного значения;
- хронический лимфолейкоз;
- В-клеточная лимфома;
- заболевания почек;
- инфекционные заболевания;
- аутоиммунные заболевания.
Причины понижения:
- контроль заболевания на фоне лечения.
Что может влиять на результат?
- Нарушение функции почек;
- сопутствующие инфекционно-воспалительные или аутоиммунные заболевания.
Важные замечания
- Повышение концентрации свободных легких цепей не всегда говорит о наличии моноклональной гаммапатии;
- результат исследования следует интерпретировать с учетом дополнительных клинических, лабораторных и инструментальных данных.
Также рекомендуется
[20-018] Свободные лямбда-цепи иммуноглобулинов в сыворотке
[20-015] Свободные каппа-цепи иммуноглобулинов в сыворотке
[06-035] Белок общий в сыворотке
[06-038] Белок общий в моче
[08-010] Суммарные иммуноглобулины G (IgG) в сыворотке
[08-011] Суммарные иммуноглобулины M (IgM) в сыворотке
[06-011] Белковые фракции в сыворотке
[13-101] Белок Бенс-Джонса, количественно (иммунофиксация мочи)
[13-056] Иммунофиксация иммуноглобулинов сыворотки крови с антисыворотками IgG, A, M K, L с количественным определение парапротеина
Кто назначает исследование?
Врач общей практики, онколог, гематолог.
Литература
- Tosi P, Tomassetti S, Merli A, Polli V. Serum free light-chain assay for the detection and monitoring of multiple myeloma and related conditions. Ther Adv Hematol. 2013 Feb;4(1):37-41. doi: 10.1177/2040620712466863.
- Jenner E. Serum free light chains in clinical laboratory diagnostics. Clin Chim Acta. 2014 Jan 1;427:15-20. doi: 10.1016/j.cca.2013.08.018. Epub 2013 Aug 30.
Источник
Метод определения
Иммунохимический метод.
Исследуемый материал
Сыворотка крови
Исследование применяют в диагностике и мониторинге моноклональных гаммапатий.
Иммуноглобулины (антитела) продуцируются лимфоцитами и плазматическими клетками. Структурная единица любого иммуноглобулина включает две идентичные тяжелые и две идентичные легкие цепи белка. Различают два типа легких цепей: каппа и лямбда. Индивидуальный В-лимфоцит может продуцировать либо каппа, либо лямбда легкие цепи (но не оба типа одновременно).
При синтезе антител легкие цепи продуцируются в избытке и присутствуют в сыворотке не только в составе полных молекул иммуноглобулинов, но и в виде свободных легких цепей. Концентрация их в сыворотке зависит от баланса продукции ивыведения. Выводятся свободные легкие цепи из крови почками: проходят через клубочковый фильтр, после чего, в отсутствие гиперпродукции и при сохранной функции проксимальных отделов почек, практически полностью реабсорбируются и подвергаются метаболизму в проксимальных канальцах.
Миеломная трансформация плазматических клеток сопровождается избыточной пролиферацией лимфоцитов одного клона, синтезирующих однородный (моноклональный) иммуноглобулин или его фрагменты. В результате повышается концентрация вовлеченного типа легкой цепи и меняется соотношение каппа/лямбда в сыворотке, что позволяет использовать этот феномен для диагностики плазмоклеточных заболеваний. Среди пациентов с множественной миеломой разных типов изменение индекса каппа/лямбда свободных легких цепей в сыворотке отмечается в 60-70% случаев заболевания.
При заболеваниях, сопровождающихся поликлональным повышением продукции иммуноглобулинов (инфекции, воспаление), а также при нарушении функции почек можно наблюдать повышение уровня легких цепей в сыворотке (вплоть до 30-40-кратного прироста), однако соотношение каппа/лямбда цепей остается прежним или меняется незначительно.
Свободные легкие цепи имеют короткий период полувыведения из крови (для цепей типа каппа – 2-4 часа, лямбда – 3-6 часов), поэтому снижение их уровня в сыворотке при серийном определении можно использовать в качестве раннего маркера ответа на терапию. Примерно у 20% пациентов с множественной миеломой секретируемый моноклональный белок представлен только легкими цепями иммуноглобулинов. Исследование концентрации свободных легких цепей в сыворотке ценно не только для диагностики, но и для контроля терапии этой патологии, в том числе у пациентов с почечной недостаточностью.
Моноклональная продукция свободных легких цепей является преобладающей причиной поражений почек, ассоциированных с множественной миеломой и родственными видами моноклональных гаммапатий. Одним из проявлений может стать острое поражение почек, связанное с агрегацией свободных легких цепей и белка Тамма-Хорсфалла и формированием цилиндров в дистальных канальцах (миеломная почка). Оценку уровня свободных легких цепей в сыворотке можно использовать в целях ранней диагностики этого состояния.
Литература
- Менделеева Л.П., Покровская О.С. Множественная миелома Клиническая онкогематология. Фундаментальные исследования и клиническая практика. 2009;2(1):96-98.
- Национальные клинические рекомендации «Диагностика и лечение АА- и AL-амилоидоза». Научное общество нефрологов России, Ассоциация нефрологов России .2014.
- Bradwell A.R. Serum Free Light Chain Analysis. 6th Edition. The Binding site Ltd. 2010:350.
- International Myeloma Working Group (IMWG) Criteria for the Diagnosis of Multiple Myeloma. 2015. https://imwg.myeloma.org/category/guidelines-2/
- International Myeloma Working Group (IMWG) Guidelines for Serum Free Light Chain Analysis in Multiple Myeloma and Related Disorders, 2010. https://imwg.myeloma.org/international-myeloma-working-group-imwg-guidelines-for-serum-free-light-chain-analysis-in-multiple-myeloma-and-related-disorders/
- Jenner E. Serum free light chains in clinical laboratory diagnostics. Clinica Chimica Acta. 2014;427:15-20.
- Материалы фирмы-производителя реагентов.
Источник
Общие сведения
Определение свободных легких цепей иммуноглобулинов (капа и лямбда) в сыворотке крови и утренней моче (выявление белка Бенс-Джонса)
– показатель в диагностике множественной миеломы (болезнь Рустицкого-Калера, миеломная болезнь). Основные показания к применению (c учетом клинической картины заболевания): боли в костях, патологические переломы, анемия, полинейропатия, неясные лихорадки, гиперкальциемия, протеинурия, изменения
картины электрофореза белков
.
Множественная миелома – это злокачественное заболевание плазматических клеток в результате их злокачественной пролиферации, происходящей главным образом в костном мозге, но иногда и в экстрамедуллярных очагах. Относится к гематоонкологическим заболеваниям. Поражаемые клетки – это плазматические клетки, являющиеся разновидностью лейкоцитов, которые вырабатывают в нашем организме иммуноглобулины (антитела).
Плазматические клетки — разновидность клеток соединительной и кроветворной тканей; образуются у позвоночных животных и человека из стволовых кроветворных клеток костного мозга, являются конечным этапом развития B-лимфоцита. Основная функция – выработка антител. Каждый плазмоцит секретирует иммуноглобулины только одного класса.
Термин «миелома» впервые был предложен в 1873 году Рустицким для обозначения опухоли, развивающейся множественно в костном мозге. В 1900 г. Райт обратил внимание на связь этой болезни с поражением плазматических клеток.
Миелому обычно называют «множественной миеломой», поскольку в костях обнаруживают сразу несколько очагов или участков образования опухолей. Единичная опухоль из миеломных клеток называется изолированной плазмацитомой.
Опухолевая ткань разрастается преимущественно в плоских костях — череп, рёбра, таз и в позвоночнике, приводя к остеолизису и остеопорозу. Множественная миелома может проявляться патологическими переломами, болями в костях, анемией,
снижением гемоглобина
, тромбозами, кровотечениями. При разрушении костей в крови увеличивается
содержания кальция
, который в виде конкрементов откладывается в почках, лёгких. Миеломная нефропатия в основном обусловлена поступлением через почечный фильтр парапротеинов. Характерным для миеломной болезни является частота бактериальных инфекций вследствие уменьшения
количества нормальных иммуноглобулинов
и нарушения образования антител.
Иммуноглобулины разных классов (
G
,
A
,
М
, D,
Е
) характеризуются общим строением. Легкие L-цепи одинаковы у всех иммуноглобулинов, тогда как тяжелые Н-цепи гетерогенны. Молекула иммуноглобулина содержит две легкие и две тяжелые цепи. Легкие цепи существуют в двух формах: каппа-цепи и лямбда-цепи.
От типа тяжелых цепей зависит принадлежность молекулы иммуноглобулина к тому или иному классу иммуноглобулинов.
Вырабатываемые пораженными клетками антитела различных видов в избыточных количествах, легкие и тяжелые цепи иммуноглобулинов принято называть парапротеинами. Их можно обнаружить в крови или в моче
методом иммуноэлектрофореза
.
Легкие цепи способны проходить через почечный фильтр и поэтому их находят в моче. Лёгкие цепи иммуноглобулинов, обнаруживаемые в моче или в крови называются — белок Бенс-Джонса. Белок Бенс-Джонса, примерно в 60% случаев, выявляют чаще в моче больных множественной миеломой. Чаще легкие цепи обнаруживаются в моче за счет концентрирующего эффекта и реже, в крови. Считается, что при доброкачественных парапротеинемиях белок Бенс-Джонса не выявляется, поэтому его определение используют
как скрининговое исследование при подозрении на миелому.
Следует учитывать, термин — «белок Бенс-Джонса» не всегда можно отнести к наличию легких цепей. Поскольку, даже при наличии в моче легких цепей только в 10% случаев их поведение соответствует тому эффекту, который показал автор (преципитация и растворение при нагревании и охлаждении мочи). Для определения белка Бенс-Джонса применяют нагревание мочи. При 56° С белки преципитируют, а при точке близкой к кипению вновь растворяются.
По иммунохимической классификации выделяют 5 основных типов миеломы: G, A, D, Е и Бенс-Джонса (обнаруживаются только легкие цепи – «болезнь легких цепей»). К редким формам относятся несекретирующая миелома (1-3%), М-миелома, биклональная миелома (2-4%). Частота встречаемости типов миеломы примерно соответствует концентрации различных классов иммуноглобулинов в сыворотке крови: G-миелома обнаруживается в среднем в 60% случаев, А-миелома — в 25%, D-миелома — в 1%, Е- миелома 1%. М-миелома и несекретирующая форма встречаются очень редко. Чаще встречаются G- и A-миелома, миелома Бенс-Джонса (15-20%). При несекретирующей миеломе для диагностики используют определение бета-2-микроглобулина.
Легкие цепи каппа и лямбда в молекуле парапротеинов распределяются приблизительно равномерно, как и при парапротеинемии Бенс-Джонса, при D-миеломе обычно обнаруживают лямбда-цепи.
У части пациентов миеломные клетки продуцируют только легкие цепи и не продуцируют тяжелых цепей. В этом случае говорят о болезни легких цепей или миеломе Бенс-Джонса . Эти цепи обнаруживаются в моче при отсутствии патологических иммуноглобулинов в сыворотке крови. Примерно у 30% больных обнаруживаются легкие цепи в моче — легкие цепи каппа. Обнаружение
белка Бенс-Джонса
типа лямбда является худшим прогностическим признаком, поскольку этот белок более нефротоксичен (приводит к развитию почечной недостаточности) чем белок каппа.
Следует учитывать, что обнаружение парапротеинов увеличивается после 50 лет и достигает 4-7 % у лиц старше 65 лет (моноклональная гаммапатия невыясненного значения ). Этот термин указывает на случаи парапротеинемии без других признаков плазмаклеточного или онкогематологического заболевания.
Таким образом, при ряде заболеваний в сыворотке крови появляется большее количество какого либо из класса иммуноглобулинов (их еще называют парапротеины) на фоне присутствия и других видов иммуноглобулинов. При электрофорезе сыворотки,которая содержит нормальные иммуноглобулины, их миграция идет в виде широкой, размытой полосы, а моноклональные (парапротеины) — проявляются в виде более узкой и четко очерченной. Моноклональные иммуноглобулины в силу своей однородности мигрируют при электрофорезе с образованием четко сформированной полосы, которую называют М-градиент.
Источник