Бета 1 в анализе крови
Синонимы: Белковые фракции, Протеинограмма, Serum Protein Electrophoresis, SPE, SPEP
Научный редактор: М. Меркушева, ПСПбГМУ им. акад. Павлова, лечебное дело.
Октябрь, 2018.
Общие сведения
Одним из основных компонентов крови является белок, который состоит из фракций (альбумина и нескольких видов глобулинов), образующих определенную формулу количественного и структурного соотношения. При воспалительных (острых и хронических) процессах, а также при онкологических патологиях формула белковых фракций нарушается, что позволяет оценить физиологическое состояние организма и диагностировать ряд серьезных заболеваний.
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.
Другие фракции представляют собой глобулины:
Альфа-1
К ним относятся белки острой фазы (быстрого реагирования):
- антитрипсин — блокирует протеолитические ферменты (при воспалительном процессе в легочной ткани подавляет функцию эластазы, предотвращая деградацию эластина в стенках альвеол и развитие эмфиземы легких);
- кислый гликопротеин (орозомукоид) — способствует фибриллогенезу;
- липопротеины отвечают за доставку липидов к другим клеткам;
- транспортные белки связывают и перемещают важные гормоны организма (кортизол, тироксин).
Альфа-2
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.
Бета
К этой группе относят белки:
- трансферрин — обеспечивает перемещение железа;
- гемопексин — препятствует потере железа, связывает гемоглобин, миоглобин, каталазу, доставляет их в печень, где происходит распад гема и связывание железа с ферритином.
- комплементы — участвуют в иммунном отклике;
- бета-липопротеины — перемещают фосфолипиды и холестерин;
- некоторые иммуноглобулины — также обеспечивают иммунную реакцию.
Гамма
Фракция включает важнейшие белки иммуноглобулины разных классов (IgА, IgМ, IgЕ, IgG), которые являются антителами и отвечают за местный и общий 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.
Показания к анализу
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.
- При отклонениях в лабораторных анализах, позволяющих заподозрить множественную миелому: гиперкальциемии, гипоальбуминемии, лейкопении и анемии.
- При подозрении на недостаточность альфа-1-антитрипсина, болезнь Брутона и другие иммунодефициты.
Исследование белковых фракций в крови (протеинограмма) выявляют концентрацию общего белка, количественное соотношение альбуминов и глобулинов.
Нормы для общего белка
Важно! Нормы различаются в зависимости от реактивов и оборудования, используемого в каждой конкретной лаборатории. Поэтому при интерпретации результатов необходимо пользоваться стандартами, принятыми именно в той лаборатории, где сдавался анализ. Также необходимо обращать внимание на единицы измерения.
| Возраст пациента | Общий белок, г/л |
| До 6 месяцев | 44 – 76 |
| До 1 года | 51 – 72 |
| До 3 лет | 56 – 75 |
| До 18 лет | 60 – 80 |
| Старше 18 лет | 64 – 83 |
Важно! Интерпретация результатов всегда проводится комплексно. Поставить точный диагноз на основании только одного анализа невозможно.
Нормы для белковых фракций
Референсный диапазон, используемый в лаборатории Инвитро1:
Возраст | Белковые фракции, г/л | ||||
| Альбумин | Альфа-1 | Альфа-2 | Бета | Гамма | |
| до 6 месяцев | 27,3 – 49,1 | 2,1 – 5,4 | 5,3 – 9,8 | 3,3 – 6,7 | 1,7 – 6,3 |
| 6 месяцев -1 год | 36,0 – 50,6 | 2,0 – 3,7 | 6,3 – 12,1 | 4,7 – 7,5 | 2,8 – 8,0 |
| 1-2 года | 38,7 – 51,1 | 2,4 – 4,0 | 7,8 – 11,6 | 5,3 – 7,9 | 4,2 – 8,8 |
| 2 года — 7 лет | 30,5 – 48,9 | 2,0 – 3,7 | 5,6 – 10,6 | 4,3 – 8,3 | 4,6 – 10,7 |
| 7 лет — 21 год | 30,9 – 49,5 | 1,7 – 3,7 | 4,8 – 9,7 | 4,4 – 9,1 | 6,0 – 12,7 |
| старше 21 года | 37,5 – 50,1 | 1,9 – 4,6 | 4,8 – 10,5 | 4,8 – 11,0 | 6,2 – 15,1 |
Нормы для белковых фракций в лаборатории Хеликс1:
| Компонент | Референсные значения |
| Альбумин, % | 55,8 — 66,1 % |
| Альфа-1-глобулин, % | 2,9 — 4,9 % |
| Альфа-2-глобулин, % | 7,1 — 11,8 % |
| Бета-1-глобулин, % | 4,7 — 7,2 % |
| Бета-2-глобулин, % | 3,2 — 6,5 % |
| Гамма-глобулин, % | 11,1 — 18,8 % |
Справочник Л.А.Даниловой, 20142:
| Белковые фракции | Количество, % | Функции |
| Альбумины | 50 — 70 | Поддержание коллоидно-осмотического давления, резерв белков, связывание и транспорт жирных кислот, билирубина, альдостерона |
| Глобулины | 20 — 30 | |
| альфа-1-глобулины: | 3 — 6 | |
| альфа-1-гликопротеин кислый (орозомукоид) | 0,5 — 1,4 | Концентрация возрастает при воспалительных процессах |
| альфа-1-антитрипсин | 2,0 — 4,0 | Ингибитор протеолитических ферментов |
| тироксинсвязывающий белок | 0,01 — 0,02 | Связывает и транспортирует тироксин |
| ретинолсвязывающий белок | 0,03 — 0,06 | Транспорт ретинола (витамин А) |
| транскортин | 0,03 — 0,035 | Связывает и транспортирует кортизол и кортикостерон |
| альфа-2-глобулины: | ||
| церулоплазмин | 9 — 15 | Транспорт меди |
| гаптоглобин | Связывает гемоглобин | |
| альфа-2-макроглобулин | Ингибитор эдопептидаз | |
| бета-глобулины: | ||
| трансферрин | 8 — 18 | Транспортирует железо |
| гемопексин | Связывание гема | |
| бета-липопротеины (ЛПНП) | Транспорт липидов | |
| С-реактивный белок | Появляется при воспалительных процессах | |
| гамма-глобулины: | Антитела | |
| IgG | 15—25 | Специфическая гуморальная защита; активизирует систему комплемента |
| IgM | Участвует в первичном иммунном ответе | |
| IgA | Препятствует адгезии и адсорбции микробов на слизистые оболочки | |
| IgE | Участвует в противопаразитарном иммунитете и в аллергических реакциях | |
| IgD | В-клеточные рецепторы | |
Отклонения от нормы
Факторы влияния на результат
- Экспериментальные исследования показывают, что даже умеренный психологический стресс небольшой продолжительности может привести к значимым изменениям белковых фракций3.
- Гемолиз (искусственное или природное разрушение эритроцитов) может увеличить количество бета-глобулинов;
- Лечение пенициллином приводит к расщеплению альбуминов, что снижает их концентрацию в общем белке;
- Исследование с радиоконтрастными компонентами (ложный результат);
- Гемодиализ (метод внепочечного очищения крови) препятствует интерпретации теста;
- Плазмаферез (очищение крови от токсинов) снижает количество гамма-глобулинов;
- Наличие множественной миеломы (в 10% случаев соотношение белковых фракций остается в нормальных пределах);
- Нарушение правил подготовки тесту и процедуры забора крови.
| Повышение значений | Понижение значений |
| Альбумин | |
|
|
| Альфа-глобулины | |
|
|
| Бета-глобулины | |
|
|
| Гамма-глобулины | |
|
|
Расшифровку результата анализа на белковые фракции может проводить врач-гематолог, а также онколог, терапевт, хирург и т.д.
Подготовка
Биоматериал для исследования – сыворотка венозной крови.
Метод забора – венепункция локтевой вены.
Время забора крови – утренние часы (до 11.00).
Обязательное требование – процедура проводится строго натощак!
Дополнительные требования к подготовке
- За 2 недели до теста необходимо исключить прием следующих лекарств:
- оральные контрацептивы;
- фенитоин;
- гормоны (тестостерон, эстроген, андрогены);
- аспарагиназа;
- глюкокортикоиды;
За 3 дня до теста нельзя менять меню и режим питания (запрещены диеты, голодания, посты, переход на вегетарианство и т.д.);
Накануне венепункции исключить из рациона жирные, копченые и острые продукты, жареные блюда, алкоголь и энергетики;
В день анализа можно пить только воду без газа;
За 1-3 часа до забора крови не рекомендуется курить.
Важно! Лечащему врачу необходимо заранее сообщить о текущем или недавно законченном приеме каких-либо лекарственных препаратов, витаминов, биологически активных добавок (с указанием их названия, дозировок, продолжительности лечения).
Источники:
- 1. Данные лабораторий Инвитро и Хеликс.
- 2. Л.А.Данилова, д.м.н., проф. Анализы крови, мочи и других биологических жидкостей человека в различные возрастные периоды, — СпецЛит, 2014г.
- 3. Van Hunsel F. The influence of psychological stress on total serum protein and patterns obtained in serum protein electrophoresis. — Psychological medicine, Mar, 1998.
- 4. Sherilyn Alvaran Tuazon, MD. Serum Protein Electrophoresis. — Medscape, Sep, 2014.
Источник
При проведении биохимического анализа крови в нем определяют количественное содержание общего белка. Он представлен протеинами, которые присутствуют в плазме. Белков в крови человека несколько, все они имеют различия в своей структуре, а также выполняют разные функции. Насчитывается в крови всего пять белковых фракций, среди которых: альфа-1 (α1), альфа-2 (α2), бета-1 (β1), бета-2 (β2) и гамма (γ). Глобулины бета-1 и бета-2 не определяют отдельно, так как это не имеет какой-либо диагностической ценности.
Содержание:
- Белковые фракции крови
- Количественное соотношение белковых фракций
- Альфа-глобулины
- Бета-глобулины
- Гамма-глобулины
- Анализ на глобулины крови: в чем ценность?
Белковые фракции крови
Анализ, позволяющий подсчитать количество белковых фракций в крови, носит название протеинограммы. Врача будет интересовать уровень альбумина в крови (этот белок растворяется в воде) и глобулинов (эти белки в воде не растворяются, но распадаются при попадании в щелочную или солевую среду).
Высокий и низкий уровень белков в крови не является нормой. Их дисбаланс характеризует определенные нарушения: иммунные, обменные или метаболические.
При недостаточном содержании в крови альбуминов можно подозревать дисфункцию печени, которая не в состоянии обеспечить организм протеинами. Также возможны нарушения в работе почек или органов пищеварительной системы, в результате чего альбумины будут слишком быстро выводиться из организма.
Если уровень белка в крови повышен, то это может быть связано с воспалительными процессами. Однако иногда подобная ситуация наблюдается у вполне здоровых людей.
Чтобы подсчитать, каких именно белков в организме дефицит или переизбыток, их разделяют на фракции, используя метод электрофореза. В этом случае в бланке анализа будет указано количество общего белка и фракций. Чаще всего врачей интересуют значения альбуминов+глобулинов (альбумин-глобулиновый коэффициент). Его значения нормы варьируются в пределах 1,1-2,1.
Нормы белковых фракций
Белковая фракция | Норма г/л | Соотношение групп в процентах |
Общий белок | 65-85 | |
Альбумин | 35-55 | 54-65 |
Альфа-1 | 1,4-3,0 | 2-5 |
Альфа-2 | 5,6-9,1 | 7-13 |
Бета-глобулины | 5,4-9,1 | 8-15 |
Гамма глобулины | 8,1-17,0 | 12-22 |
Фибриноген* | 2,0-4,0 | |
Альбумин-глобулиновый коэффициент | 1,1-2,1 |
В отличие от иных биологических сред, в сыворотке крови фибриногена нет.
Количество белковых фракций будет отличаться в зависимости от возраста человека
Возрастная группа | Уровень альбумина в г/л | Альфа-1 в г/л | Альфа-2 в г/л | Бета в г/л | Гамма в г/л |
Новорожденный ребенок (первые семь дней жизни) | 32,5-40,7 | 1,2-4,2 | 6,8-11,2 | 4,5-6,7 | 3,5-8,5 |
Ребенок старше семи дней и до года | 33,6-42,0 | 1,24-4,3 | 7,1-11,5 | 4,6-6,9 | 3,3-8,8 |
1-5 лет | 33,6-43,0 | 2,0-4,6 | 7,0-13,0 | 4,8-8,5 | 5,2-10,2 |
5-8 лет | 33,0-47,1 | 2,0-4,2 | 8,0-11,1 | 5,3-8,1 | 5,3-11,8 |
8-11 лет | 40,6-45,6 | 2,2-3,9 | 7,5-10,3 | 4,9-7,1 | 6,0-12,2 |
11-21 год | 38,9-46,0 | 2,3-5,3 | 7,3-10,5 | 6,0-9,0 | 7,3-14,3 |
Старше 21 года | 40,2-50,6 | 2,1-3,5 | 5,1-8,5 | 6,0-9,4 | 8,1-13,0 |
Следует учесть, что значения нормы могут отличаться от представленных выше цифр, так как у каждой лаборатории будут собственные референсные показатели.
Количественное соотношение белковых фракций
Больше всего в крови альбумина.
В зависимости от доли белковой фракции, представленной в сыворотке крови, они распределяются следующим образом (по убыванию):
Альбумины – 55-65%.
Гамма-глобулины – 12-22%.
Бета-глобулины – 8-12%.
Альфа-2-глобулины – 6-12%.
Альфа-1-глобулины – 2-4%.
Фибриноген – около 2%.
Альфа-глобулины
Альфа глобулины заряжены также, как и альбумины, но по своим размерам они их превосходят. Если в организме человека развивается воспаление, то их количество резко возрастает. Поэтому альфа-белки считаются протеинами острой фазы, что обусловлено их качественным составом.
Альфа-1-глобулины содержат в себе следующие компоненты:
Альфа-1-антитрипсин, который вырабатывает протеолитические ферменты.
Альфа-кислый-гликопротеин, который способствует снижению интенсивности воспаления.
Протромбин, который отвечает за процессы свертывания крови.
Альфа-1-липопротеины, которые транспортируют к клеткам тканей липиды.
Тироксинсвязывающий белок, который находит в крови тироксин (белок, вырабатываемый щитовидной железой) и транспортирует его к нужным клеткам.
Транскортин – это глобулин, который отвечает за транспортировку кортизола.
Альфа-2-глобулины представлены следующими компонентами:
Альфа-2-макроглобулин, который отвечает за иммунную реакцию организма. Он начинает активно работать при развитии в организме воспалительной реакции или при попадании в него инфекции.
Гликопротеин – это гаптоглобулин, который представлен связкой с гемоглобином. При разрушении эритроцитов в крови повышается уровень свободного гаптоглобулина.
Церулоплазмин — металлогликопротеин, который отвечает за перенос меди из крови к клеткам тканей. Также этот компонент альфа-2-глобулинов является антиоксидантом, а еще он учувствует в оксидации серотонина, витамина С, норадреналина и иных веществ.
Аполипопротеин В, которые переносит на себе молекулы «плохого»холестерина.
Альфа-глобулины вырабатываются гепатоцитами. Их в организме становится больше при аллергической реакции, на фоне воспаления, стресса, полученной травмы. Поэтому такие белки называют острофазными.
Уровень альфа-протеинов в крови может повышаться не только при остром воспалении, но и при подостром и даже хроническом течении болезни.
Скачки этих белковых фракций характерны для следующих патологических состояний:
Пневмония и иные воспалительные реакции в ткани легких.
Туберкулез с выделением экссудата.
Проникновение в организм любой инфекции.
Травматические повреждения тканей организма, ожоги и перенесенные операции.
Острое воспаление суставов, ревматическая лихорадка.
Раковые новообразования злокачественной природы.
Сепсис.
Некротические повреждения тканей.
Прием мужских половых гормонов.
Заболевания почек. При этом альфа-протеины будут в крови повышаться, а остальных белковых фракций наблюдается дефицит.
Низкий уровень альфа-глобулинов наблюдается при дыхательной недостаточности и при внутрисосудистом гемолизе.
Бета-глобулины
Бета-глобулины представлены бета-1 и бета-2 белковыми фракциями.
В совокупности, они выполняют в организме следующие функции:
Трансферрин в составе бета-глобулинов отвечает за транспортировку железа.
Гемопексин связывается с гемоглобином и выводит его излишки из организма.
Бета-фракции белкового компонента крови принимают участие в формировании иммунологической реакции.
Бета-липопротеины переносят холестерин и фосфолипиды, принимают непосредственное участие в обменных процессах и развитии атеросклероза.
Если уровень бета-фракций в организме повышается, то это может указывать на заболевание, которое сопровождается накоплением липидов в организме, а также на патологии сердечно-сосудистой системы.
Иногда количество бета-протеинов возрастает в организме женщины, вынашивающей ребенка.
Кроме того, к повышению уровня бета-протеинов способны приводить следующие заболевания:
Злокачественные раковые опухоли.
Прогрессирующий туберкулез.
Гепатит.
Механическая желтуха.
Железодефицитная анемия.
Миеломы и моноклональные гаммапатии.
Прием эстрогенов.
Снижается уровень бета-глобулинов при воспалительных заболеваниях, при инфекционных процессах в организме, при диетах с ограниченным поступлением пищи в организм, при патологиях органов ЖКТ.
Гамма-глобулины
В гамма-глобулины входят приобретенные и естественные антитела, которые отвечают за работу гуморального иммунитета. Современной науке известно 5 классов гамма-глобулинов, которые представлены в таблице.
Иммуноглобулины | Процентное содержание глобулинов в сыворотке крови | Описание гамма-глобулинов |
lgG | Около 75% | Обладают антиоксидантным действием, борются с вирусами и грамположительной бактериальной флорой |
lgA | Около 13% | Активны в отношении капусльных бактерий, а также в отношении антиинсулярных антител, которые появляются в крови при сахарном диабете |
lgM | Около 12% | Активны в отношении грамотрицательной флоры, принимают участие в подавлении сывороточной болезни и сифилиса |
lgE | 0,0… | Появляются в крови в ответ на аллергическую реакцию |
lgD | Присутствует в крови плода, у взрослых и детей возможно обнаружение только следов этих гамма-глобулинов | Не обладают какой-либо клинической значимостью |
Количество гамма-глобулинов изменяется в крови в зависимости от возраста человека.
Возраст человека | Уровень иммуноглобулинов в крови в г/л | ||
lgM | lgA | lgG | |
Дети младше 3 лет | 0,5-0,2 | 0,2-1,5 | 4,5-11,0 |
Дети 4-5 лет | 0,4-2,0 | 0,25-1,5 | 4,5-12,5 |
Дети 6-8 лет | 0,5-2,0 | 0,3-2,0 | 6,3-13,0 |
Дети 9-10 лет | 0,5-2,5 | 0,45-2,5 | 6,0-16,0 |
Взрослые люди и дети старше 10 лет | 0,55-3,5 | 0,7-3,15 | 0,7-3,5 |
Высокий уровень гамма глобулинов будет наблюдаться при следующих патологических состояниях:
Любой воспалительный процесс, протекающий в хронической форме с локализацией в области суставов, желчевыделительной или мочевыделительной системы.
Инфекции, поражающие клетки печени.
Отравления, сопровождающиеся поражением печеночной паренхимы.
Цирроз печени.
Механическая желтуха.
Туберкулез легких.
Заражение организма паразитами.
Аутоиммунные заболевания.
Бронхиальная астма.
Саркоидоз легких.
Миеломная болезнь, лимфолейкоз хронического течения, макроглобулинемия Вальденстрема.
Последняя стадия ВИЧ.
Снижение уровня гамма-глобулинов наблюдается при следующих патологиях:
СПИД.
Лучевая болезнь.
Удаление селезенки.
Прохождение лечения цитостатиками.
Лимфосаркома, лимфома Ходжкина.
Поражения почек с развитием нефротического синдрома.
Инфекции и гнойное воспаление, которое имеет затяжное течение.
Недостаточное питание в детском возрасте.
Врожденные формы гипогаммаглобулинемии и агаммаглобулинемии.
Во время вынашивания плода у женщин может происходить снижение уровня гамма-глобулинов в сыворотке крови. Также падению их численности способствует прохождение лечения кортикостероидами и выполнение плазмафереза.
Анализ на глобулины крови: в чем ценность?
Не всегда показатели уровня общего белка в крови дают полноценную информацию об имеющемся заболевании. Поэтому врачи выполняют анализ на определение различных белковых фракций.
Это позволяет уточнить диагноз и назначить правильное лечение:
На острую воспалительную реакцию будет указывать повышение в крови альфа-глобулинов (альфа-1 и альфа-2). В этом случае можно подозревать вирусную инфекцию, которая сосредоточена в легких, бронхах, сердце или почках. Также их скачок наблюдается при развитии опухоли в организме, либо после получения серьезной травмы. Приводят к повышению уровня альфа-глобулинов перенесенные оперативные вмешательства.
Гамма-глобулины повышаются в крови при заболеваниях, которые имеют хроническое течение. Например, при ревматоидном артрите или циррозе печени.
Протеинограмму назначают при острых воспалительных процессах в организме, которые вызваны различными факторами. Соотношение уровня белковых фракций позволяет обнаружить заболевания кишечника, а также истощение организма. Также это лабораторное исследование дает возможность обнаружить скрытые инфекции, его применяют для контроля проводимой терапии.
Автор статьи: Шутов Максим Евгеньевич | Гематолог
Образование: В 2013 году закончен Курский государственный медицинский университет и получен диплом «Лечебное дело». Спустя 2 года окончена ординатура по специальности «Онкология». В 2016 году пройдена аспирантура в Национальном медико-хирургическом центре имени Н. И. Пирогова.
Наши авторы
Источник