Протеинограмма в биохимическом анализе крови

Протеинограмма в биохимическом анализе крови thumbnail

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 пациентаОбщий белок, г/л
До 6 месяцев44 – 76
До 1 года51 – 72
До 3 лет56 – 75
До 18 лет60 – 80
Старше 18 лет64 – 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 БетаГамма
до 6 месяцев27,3 – 49,1  2,1 – 5,45,3 – 9,83,3 – 6,71,7 – 6,3
6 месяцев -1 год36,0 – 50,62,0 – 3,76,3 – 12,14,7 – 7,52,8 – 8,0
1-2 года  38,7 – 51,12,4 – 4,07,8 – 11,65,3 – 7,94,2 – 8,8
2 года — 7 лет  30,5 – 48,92,0 – 3,75,6 – 10,64,3 – 8,34,6 – 10,7
7 лет — 21 год  30,9 – 49,51,7 – 3,74,8 – 9,74,4 – 9,16,0 – 12,7
старше 21 года  37,5 – 50,11,9 – 4,64,8 – 10,54,8 – 11,06,2 – 15,1
Читайте также:  Анализ крови на хгч когда можно сдавать натощак или нет

Нормы для белковых фракций в лаборатории Хеликс1:

КомпонентРеференсные 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 — 1,4Концентрация возрастает при воспалительных процессах
альфа-1-антитрипсин2,0 — 4,0 Ингибитор протеолитических ферментов
тироксинсвязывающий белок 0,01 — 0,02 Связывает и транспортирует тироксин
ретинолсвязывающий белок0,03 — 0,06Транспорт ретинола (витамин А)
транскортин 0,03 — 0,035Связывает и транспортирует кортизол и кортикостерон
альфа-2-глобулины: 
церулоплазмин 9 — 15Транспорт меди
гаптоглобин Связывает гемоглобин
альфа-2-макроглобулин Ингибитор эдопептидаз
бета-глобулины: 
трансферрин 8 — 18Транспортирует железо
гемопексин Связывание гема
бета-липопротеины (ЛПНП)Транспорт липидов
С-реактивный белок Появляется при воспалительных процессах
гамма-глобулины:  Антитела
IgG 15—25Специфическая гуморальная защита; активизирует систему комплемента
IgMУчаствует 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 значенийПонижение значений
Альбумин
  • Дегидратация (обезвоживание);
  • Шок;
  • Стресс;
  • Хронический алкоголизм.
  • Нарушение режима питания;
  • Беременность;
  • Заболевания печени и почек;
  • Механические травмы, ожоги;
  • Гипергидратация (избыток воды в организме);
  • Онкологические процессы;
  • Синдром мальабсорбции;
  • Коллагенозы;
  • Кровотечения;
  • Анальбуминемия (наследственное нарушение синтеза альбуминов);
  • Воспалительные и инфекционные процессы в тяжелой форме.
Альфа-глобулины
  • Острая пневмония (воспаление легких) и бронхиты;
  • Вирусные болезни;
  • Пиелонефрит(воспаление почек) в острой форме;
  • Нефротический синдром (отеки тканей в сочетании с повышенным белком в моче);
  • Инфаркт миокарда;
  • Механические повреждения: травмы (в том числе хирургические), ожоги на стадии нарастания тканей;
  • Онкологические процессы;
  • Нарушение структуры печени (патология паренхимы);
  • Диффузные поражения соединительной ткани;
  • Беременность (3 триместр);
  • Приём андрогенов, эстрогенов, оральных контрацептивов;
  • Гипертиреоидизм4.
  • Наследственный дефицит какого-либо белка этой фракции (альфа1-антитрипсина);
  • Панкреатит (воспаление поджелудочной железы);
  • Механические травмы и ожоги;
  • Саркоидоз (системное поражение тканей гранулемами).
  • Болезнь Танжера (наследственное заболевание, которое характеризуется отсутствием липопротеидов высокой плотности и высоким уровнем триглицеридов);
  • гемолиз различной этиологии.
Бета-глобулины
  • Гиперлипопротеинемия (повышение количества жиров в крови) первичная и вторичная;
  • Миеломная болезнь (IgA-тип) ;
  • Моноклональная гаммапатия;
  • Железодефицитная анемия (малокровие на фоне недостатка в организме железа);
  • Беременность;
  • Нефротический синдром;
  • Механическая желтуха (нарушение оттока желчи).
  • Гипобеталипопротеинемия (снижение уровня липопротеинов и жиров в крови);
  • Дефицит иммуноглобулина А (IgA).
Гамма-глобулины
  • Хронические инфекции и воспаления;
  • Патологии печени (гепатит, цирроз) в хронической форме;
  • Паразитарные заболевания;
  • Саркоидоз;
  • Аутоиммунные патологии: ревматоидный артрит (поражение суставов), системная красная волчанка (заболевание соединительной ткани) и т.д.;
  • Онкологические процессы: миелома, лимфома (рак лимфатической системы);
  • Амилоидоз (нарушение белкового обмена);
  • Макроглобулинемия Вальденстрема.
  • Беременность;
  • Иммунодефицитные состояния.
  • Приём глюкокортикоидов;
  • Плазмаферез.

Расшифровку результата анализа на белковые фракции может проводить врач-гематолог, а также онколог, терапевт, хирург и т.д.

Читайте также:  Общий анализ крови сахар в крови норма

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

Подготовка к исследованию

Биохимический анализ крови относится к тем видам исследований, точность результата которых во многом зависит от правильной подготовки пациента перед забором материала. Последняя начинается за несколько дней до забора крови:

  • за три-четыре дня до сдачи крови на анализ необходимо исключить из рациона алкоголь, жирные и жареные продукты, а также свести к минимуму количество употребляемого чая и кофе. Эти меры позволят получить правдивые сведения о работе печени;
  • переходить на полный отказ пищи за сутки-двое до исследования не рекомендуется. Подобные действия могут вызвать искажение результатов, в частности, уровня билирубина, сахара и мочевой кислоты;
  • процедуры, назначенные физиотерапевтом, необходимо отменить за двое суток до сдачи крови. Физические факторы, лежащие в основе лечебного действия методик, могут повлиять на уровень биохимических показателей. К таковым относится и рентгенологическое исследование;
  • уровень выполняемой физической нагрузки также влияет на биохимический обмен в скелетной мышечной ткани. За двое суток до сдачи крови необходимо снизить физическую активность;
  • сдача крови происходит натощак. Принимать пищу необходимо не позднее 12 часов до предполагаемого срока забора материала для биохимического исследования;
  • приём жидкости в день забора крови ограничивается небольшим количеством негазированной воды;
  • обо всех принимаемых лекарственных препаратах необходимо уведомить лечащего врача. Эти сведения помогут специалисту правильно трактовать выявленные изменения. В особенности это обстоятельство касается больных сахарным диабетом и пациентов, получающих препараты для снижения уровня холестерина в крови.

Электрофорез белков

Ацетатцеллюлозная пленка, гель, специальная бумага (носитель) помещается на рамку, при этом противоположные края носителя свисают в кюветы с буферным раствором. На линию старта наносится сыворотка крови. Метод заключается в движении заряженых молекул белка по поверхности носителя под влиянием электрического поля. Молекулы с наибольшим отрицательным зарядом и наименьшим размером, т.е. альбумины, двигаются быстрее остальных. Наиболее крупные и нейтральные (γ-глобулины) оказываются последними.

На ход электрофореза влияет подвижность разделяемых веществ, находящаяся в зависимости от ряда факторов: заряд белков, величина электрического поля, состав растворителя (буферной смеси), тип носителя (бумага, пленка, гель).

Общий вид электрофореза

Количество выделяемых фракций определяется условиями проведения электрофореза. При электрофорезе на бумаге и пленках ацетата целлюлозы в клинико-диагностических лабораториях выделяют 5 фракций (альбумины, α1-, α2-, β- и γ-глобулины), в то время как в полиакриламидном геле – до 20 и более фракций. При использовании более совершенных методов (радиальная иммунодиффузия, иммуноэлектрофорез и других) в составе глобулиновых фракций выявляются многочисленные индивидуальные белки.

Электрофореграмма (вверху) и графический результат ее обработки (внизу)

На вид протеинограммы оказывают влияние только те белки, концентрация которых достаточно высока.

Нормальные величины белковых фракций плазмы крови

Общий белоквзрослые65-85 г/л
 дети 1-3 года55-85 г/л
Белковые фракции  
Альбумины50-70 %30-50 г/л
α1-Глобулины3-6 %1-3 г/л
α2-Глобулины9-15 %6-10 г/л
β-Глобулины8-18 %7-11 г/л
γ-Глобулины15-25 %8-16 г/л

Нормальные величины фракций белков в ликворе и моче можно посмотреть .

Читайте также:  Образцы бланков на анализ крови

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 α2-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.

Тип протеинограммы
Альбумины
Фракции глобулинов
Примеры заболеваний
α1α2βγ
Острые воспаления ↓↓Начальные стадии пневмоний, острые полиартриты, экссудативный туберкулез легких, острые инфекционные заболевания, сепсис, инфаркт миокарда
Хронические воспаления ↑↑ ↑↑Поздние стадии пневмоний, хронический туберкулез легких, хронический эндокардит, холецистит, цистит и пиелит
Нарушения почечного фильтра

↓↓

Генуинный, липоидный или амилоидный нефроз, нефрит, нефросклероз, токсикоз беременности, терминальные стадии туберкулеза легких, кахексии
Злокачественные опухоли

↓↓

↑↑ ↑↑ ↑↑↑ ↑↑Метастатические новообразования с различной локализацией первичной опухоли
Гепатиты ↑↑Последствия токсического повреждения печени, гепатиты, гемолитические процессы, лейкемии, злокачественные новообразования кроветворного и лимфатического аппарата, некоторые формы полиартрита, дерматозы
Некроз печени ↓↓ ↑↑Цирроз печени, тяжелые формы индуративного туберкулеза легких, некоторые формы хронического полиартрита и коллагенозов
Механические желтухиОбтурационная желтуха, желтухи, вызванные развитием рака желчевыводящих путей и головки поджелудочной железы
α2-глобулиновые плазмоцитомы ↑↑α2-Плазмоцитомы
β-глобулиновые плазмоцитомы ↑↑β1-Плазмоцитомы, β1-плазмоклеточная лейкемия и макроглобулинемия Вальденштрема
γ-глобулиновые плазмоцитомы ↑↑γ-Плазмоцитомы, макроглобулинемия и некоторые ретикулезы

Бета глобулины наряду со связыванием и переносом иммунный ответ

Фракция β-глобулинов (β1 + β2) включает белки, которые также не остаются в стороне при решении значимых задач:

  • Переноса железа (Fe) – этим занимается трансферрин;
  • Связывания гема Hb (гемопексин) и предупреждения его удаления из организма посредством выделительной системы (уход железа через почки);
  • Участия в иммунологических реакциях (компонент комплемента), из-за чего часть бета-глобулинов, наряду с гамма-глобулинами, относят к иммуноглобулинам;
  • Транспорта холестеринов и фосфолипидов (β-липопротеины), что увеличивает значимость данных белков в осуществлении холестеринового обмена вообще и в развитии атеросклероза – в частности.

Возрастание концентрации бета-глобулинов в крови (плазма, сыворотка) нередко отмечается при беременности, а также, помимо атерогенной гиперлипопротеинемии, всегда сопровождает нижеперечисленную патологию:

  1. Злокачественные онкологические заболевания;
  2. Далеко зашедший туберкулезный процесс, локализованный в легких;
  3. Инфекционный гепатит;
  4. Механическую желтуху;
  5. ЖДА (железодефицитную анемию);
  6. Моноклональные гаммапатии, миелому;
  7. Использование стероидных женских гормонов (эстрогенов).

Содержание бета-глобулинов в крови падает при воспалении, инфекциях с хроническим течением, неопластических процессах, недостаточном поступлении протеинов в организм (голодание) и потере их при заболеваниях желудочно-кишечного тракта.

Краткие выводы

Общий белок в крови не всегда является достоверным показателем патологических изменений в организме, поэтому в клинической лабораторной диагностике важно не только его количественное содержание. Не менее значимым параметром считают соотношение плазменных белков, изменение которого (диспротеинемия) более красноречиво может свидетельствовать о тех или иных нарушениях, а также их стадии, продолжительности во времени и эффективности используемой терапии

Например:

  • Развитие в организме острой воспалительной реакции с некрозом тканей незамедлительно активирует ответ белков острой фазы – α1 и α2-глобулинов, а также других острофазных протеинов. Повышение значений данных показателей характерно для острых инфекций, вызванных вирусами, многих острых воспалительных процессов, локализованных в бронхах, легких, почках, сердце (инфаркт миокарда), а также для опухолей и травматических повреждений тканей, в том числе, полученных при хирургических операциях;
  • γ-глобулины повышены, наоборот, при хроническом течении заболеваний (хронический активный гепатит, цирроз печени, ревматоидный артрит).

Вывести все публикации с меткой:

Анализы

Перейти в раздел:

Заболевания крови, анализы, лимфатическая система

Рекомендации читателям СосудИнфо дают профессиональные медики с высшим образованием и опытом профильной работы.

На ваш вопрос ответит один из ведущих авторов сайта.

Источник