Szérumfehérje elektroforézis - Serum protein electrophoresis

Szérumfehérje elektroforézis
Szérumfehérje elektroforézis normál.PNG
Normál szérumfehérje elektroforézis diagram a különböző zónák legendájával.
Háló D001797
A fehérje elektroforézis gél sematikus ábrázolása

Szérum fehérje elektroforézist ( SPEP vagy SPE ) egy laboratóriumi vizsgálat, amely azt vizsgálja specifikus fehérjék a vérben úgynevezett globulinok . A szérumfehérje elektroforézis teszt leggyakoribb indikációja a myeloma multiplex diagnosztizálása vagy monitorozása , a bizonytalan jelentőségű monoklonális gammopathia (MGUS), vagy az alacsony albumin és a viszonylag magas összfehérje közötti eltérés további vizsgálata. A megmagyarázhatatlan csontfájdalom, vérszegénység, proteinuria , krónikus vesebetegség és hiperkalcémia szintén a myeloma multiplex jelei, és az SPE indikációi. Először vért kell gyűjteni, általában légmentesen záródó injekciós üvegbe vagy fecskendőbe . Az elektroforézis olyan laboratóriumi technika, amelyben a vérszérumot ( a vér folyékony részét a vér alvadása után) vagy folyékony pufferben áztatott acetát membránra, vagy pufferolt agaróz gél mátrixra vagy kapilláris folyadékba visszük fel. csövön, majd elektromos áramnak kitéve a szérumfehérje-összetevőket méret és elektromos töltés szerint öt fő frakcióra osztják szérumalbuminra , alfa-1-globulinokra , alfa-2-globulinokra , béta 1-es és 2-es globulinokra és gamma-globulinokra .

Acetát vagy gél elektroforézis

A fehérjéket mind elektromos, mind elektroendoszmosztikus erők választják el. A fehérje nettó töltése az aminosavak összegének töltésén és a puffer pH -ján alapul. A fehérjéket szilárd mátrixra, például agarózgélre vagy cellulóz -acetát membránra visszük fel folyékony pufferben, és elektromos áramot alkalmazunk. A negatív töltésű fehérjék a pozitív töltésű anód felé vándorolnak. Az albuminnak van a legnegatívabb töltése, és a legmesszebb vándorol az anód felé. Az endozmotikus áramlás a folyadék mozgása a katód felé, ami miatt a gyengébb töltésű fehérjék visszafelé mozognak az alkalmazás helyétől. A gammafehérjéket elsősorban endozmotikus erők választják el.

Kapilláris elektroforézis

A kapilláris elektroforézisben nincs szilárd mátrix. A fehérjéket elsősorban erős elektroendoosmotikus erők választják el. A mintát kapillárisba injektálják negatív felületi töltéssel. Nagy áramot alkalmaznak, és a negatív töltésű fehérjék, például az albumin, az anód felé igyekeznek. A folyékony puffer a katód felé áramlik, és gyengébb töltésű fehérjéket húz.

Szérum fehérje frakciók

A szérumfehérje elektroforézis normál eredményei

Albumin

Az albumin a normál SPEP fő része. 30% -os csökkenésre van szükség, mielőtt a csökkenés elektroforézisben megmutatkozik. Általában egyetlen sáv látható. A heterozigóta egyedek biszalbuminémiát okozhatnak - két egyformán festő sávot, két gén terméke. Egyes változatok széles sávot vagy két egyenlőtlen intenzitású sávot eredményeznek, de ezek egyik változata sem jár betegséggel. A megnövekedett anódos mobilitás a bilirubin , a nem észterezett zsírsavak , a penicillin és az acetilszalicilsav kötődése , valamint akut hasnyálmirigy -gyulladás esetén esetenként a triptikus emésztés eredménye .

Az albumin hiánya, az úgynevezett analbuminaemia , ritka. Az albuminszint csökkenése azonban számos betegségben gyakori, beleértve a májbetegségeket , az alultápláltságot , a felszívódási zavarokat, a fehérjevesztő nephropathiát és az enteropátiát.

Albumin-alfa-1 interzóna

Ebben a zónában még az elszíneződést is az alfa-1 lipoprotein ( nagy sűrűségű lipoprotein- HDL) okozza. Csökkenés súlyos gyulladásban, akut hepatitisben és cirrhosisban fordul elő . Továbbá, a nefrotikus szindróma az albuminszint csökkenéséhez vezethet; a vizelet elvesztése miatt a sérült szivárgó glomeruluson keresztül . Növekedés jelentkezik a súlyos alkoholistáknál és a nőknél a terhesség és a pubertás alatt.

A májsejtes karcinómában előforduló magas AFP- szint éles sávot eredményezhet az albumin és az alfa-1 zóna között.

Alfa-1 zóna

Az orosomucoid és az antitripszin együtt vándorolnak, de az orosomucoid rosszul fest , így az alfa-1 antitripszin (AAT) alkotja az alfa-1 sáv nagy részét. Az alfa-1 antitripszinnek SG csoportja van, és a tiolvegyületek kötődhetnek a fehérjéhez, megváltoztatva azok mobilitását. Hiányos állapotban csökken a sáv. A nefrotikus szindrómában csökken, és hiánya az alfa-1-antitripszin lehetséges hiányát jelezheti. Ez végül emfizémához vezet a tüdőszövetben a szabályozatlan neutrofil elasztáz aktivitás miatt. Az alfa-1-frakció azonban nem tűnik el alfa-1-antitripszinhiány esetén, mivel más fehérjék, köztük az alfa- lipoprotein és az oroszomukoid is oda vándorolnak. Pozitív akut fázisú reagensként az AAT emelkedik akut gyulladásban.

A Bence Jones fehérje kötődhet és késleltetheti az alfa-1 sávot.

Alfa-1-alfa-2 interzóna

Két halvány sáv látható alfa-1-antichimotripszint és D - vitamint kötő fehérjét képviselve. Ezek a csíkok összeolvadnak és felerősödnek a gyulladás korai szakaszában az alfa 1-antichimotripszin, egy akut fázisú fehérje növekedése miatt .

Alfa-2 zóna

Ez a zóna elsősorban alfa-2 makroglobulinból (AMG vagy A2M) és haptoglobinból áll . Vannak tipikusan alacsony szinten hemolitikus anémia (haptoglobin öngyilkos molekulát értünk, amely szabad hemoglobin felszabaduló vörösvérsejtek és ezek a komplexek gyorsan eltávolítjuk fagociták ). A haptoglobint az akut fázis válaszának részeként emelik, ami a gyulladás során az alfa-2 zóna tipikus emelkedését eredményezi. A normál alfa-2 és az emelkedett alfa-1 zóna a máj áttétek és cirrhosis tipikus mintázata .

A haptoglobin/haemaglobin komplexek katódosabban vándorolnak, mint a haptoglobin, amint az az alfa-2-béta interzonában látható. Ezt általában az alfa-2 zóna kiszélesedésének tekintik.

Az alfa-2 makroglobulin szintje megemelkedhet gyermekeknél és időseknél. Ezt az alfa-2 sáv éles frontjának tekintik. Az AMG jelentősen megemelkedik (10-szeres vagy nagyobb) a glomeruláris fehérje elvesztésével összefüggésben, mint például a nephrosis szindróma esetén . Nagy mérete miatt az AMG nem tud áthaladni a glomerulusokon, míg más, kisebb molekulatömegű fehérjék elvesznek. Az AMG fokozott szintézise a nefrotikus szindróma abszolút növekedésének köszönhető. Emelkedett AMG -t észleltek albumin nélküli patkányokban is, ami azt jelzi, hogy ez inkább az alacsony albuminszintre adott válasz, mint maga a nephrosis szindróma

A diabéteszes nephropathia elején az AMG enyhén emelkedett .

Alfa -2 - béta interzon

A hidegen oldhatatlan globulin olyan sávot képez, amely nem látható a plazmában, mert heparin kicsapja . A gyulladás alacsony és a terhesség alatt magas.

A béta lipoprotein szabálytalan crenált sávot képez ebben a zónában. A II. Típusú hiperkoleszterinémia , hipertrigliceridémia és a nephrotikus szindróma esetén magas szint figyelhető meg .

Béta zóna

A transzferrin és a béta-lipoprotein ( LDL ) a béta-1-et tartalmazza. A megnövekedett béta-1 fehérje a szabad transzferrin szintjének növekedése miatt jellemző a vashiányos vérszegénységre , a terhességre és az ösztrogénterápiára . Az LDL emelkedése miatt megnövekedett béta-1 fehérje fordul elő hiperkoleszterinémia esetén . A csökkent béta-1 fehérje akut vagy krónikus gyulladásban fordul elő.

A béta-2 C3- at ( komplementfehérje 3) tartalmaz. Az akut fázis válaszában emelkedik. A C3 depressziója autoimmun rendellenességekben fordul elő, amikor a komplement rendszer aktiválódik, és a C3 immunkomplexekhez kötődik, és eltávolításra kerül a szérumból. A fibrinogén, egy béta-2 fehérje megtalálható a normál plazmában, de a normál szérumban nincs. Esetenként a heparinizált betegek vérvétele nem alvad meg teljesen, ami látható fibrinogén sávot eredményez a béta- és gamma -globulinok között.

Béta-gamma interzon

C-reaktív fehérje található a béta és gamma zónák között, amelyek béta/gamma fúziót termelnek. Az IgA -nak van a legtöbb anodális mobilitása, és jellemzően a béta- és gamma -zóna közötti régióban vándorol, és béta/gamma fúziót is okoz cirrhosisban, légúti fertőzésben, bőrbetegségben vagy rheumatoid arthritisben (fokozott IgA) szenvedő betegeknél . A plazma mintákból származó fibrinogén látható lesz a béta gamma régióban. A fibrinogén, egy béta-2 fehérje megtalálható a normál plazmában, de a normál szérumban nincs. Esetenként a heparinizált betegek vérvétele nem alvad meg teljesen, ami látható fibrinogén sávot eredményez a béta- és gamma -globulinok között.

Gamma zóna

Az immunglobulinok vagy antitestek általában az egyetlen fehérjék a normál gamma régióban. Figyelemre méltó, hogy a gamma -régióban vándorló fehérjék megfestődnek és megjelennek a gélen, amely tartalmazhat fehérje szennyeződéseket, műtermékeket vagy bizonyos gyógyszereket. Attól függően, hogy agaróz vagy kapilláris módszert alkalmaznak, az interferenciák eltérőek. Az immunglobulinok nehéz láncokból (IgA, IgM, IgG, IgE és IgD) és könnyű láncokból (kappa és lambda) állnak. A normál gamma zóna sima „pírnak” vagy kenetnek kell megjelennie, aszimmetria vagy éles csúcsok nélkül. A gamma -globulinok megemelkedhetnek ( hypergammaglobulinemia ), csökkenhetnek ( hypogammaglobulinaemia ), vagy kóros csúcsuk vagy csúcsuk lehet. Vegye figyelembe, hogy az immunglobulinok más zónákban is megtalálhatók; Az IgA jellemzően a béta-gamma zónában vándorol, és különösen a patogén immunglobulinok bárhova vándorolhatnak, beleértve az alfa régiókat is.

A hypogammaglobulinaemia könnyen azonosítható a "zuhanás" vagy a gamma zóna csökkenése formájában. Csecsemőknél ez normális. X-kapcsolt agammaglobulinémiában szenvedő betegeknél található . Az IgA hiány a populáció 1: 500 -an fordul elő, amint azt a gamma zóna sápadtsága is sugallja. Figyelemre méltó, hogy a hypogammaglobulinema az MGUS vagy a myeloma multiplex összefüggésében is megfigyelhető.

Ha a gamma zóna növekedést mutat, az értelmezés első lépése annak megállapítása, hogy a terület keskeny vagy széles. A széles "duzzadásszerű" módszer (széles) poliklonális immunglobulin termelést jelez. Ha aszimmetrikusan emelkedik, vagy egy vagy több csúcs vagy keskeny "tüske" van, az egy vagy több immunglobulin klonális termelődését jelezheti,

A poliklonális gammopátiát a gamma zóna "duzzadásszerű" emelkedése jelzi, ami jellemzően nem daganatos állapotot jelez (bár nem kizárólagos a nem daganatos állapotokra). A poliklonális hypergammaglobulinaemia elektroforézissel észlelt leggyakoribb okai a súlyos fertőzés , a krónikus májbetegség, a reumatoid arthritis, a szisztémás lupus erythematosus és más kötőszöveti betegségek.

A keskeny tüske monoklonális gammopátiára utal, amelyet korlátozott sávnak vagy "M-tüskének" is neveznek. Annak megerősítésére, hogy a korlátozott sáv immunglobulin, immunvizsgálatot vagy immundiszpirációt/immunszubsztrakciót (kapilláris módszerek) követnek . A terápiás monoklonális antitestek (mAb) szintén ebben a régióban vándorolnak, és tévesen monoklonális gammopathiaként értelmezhetők, és immunfiksációval vagy immunelhelyezéssel/immunszubsztrakcióval is azonosíthatók, mivel szerkezetükben összehasonlíthatóak a humán immunglobulinokkal. A korlátozott sáv leggyakoribb oka az MGUS (bizonytalan jelentőségű monoklonális gammopátia), amely, bár szükséges előfutára, csak ritkán halad előre myeloma multiplexhez. (Átlagosan 1%/év.) Jellemzően a monoklonális gammopátia rosszindulatú vagy klonális eredetű, a myeloma a leggyakoribb oka az IgA és IgG tüskéknek. a krónikus nyirok leukémia és lymphosarcoma nem ritka, és általában IgM paraproteinek kialakulásához vezetnek . Vegye figyelembe, hogy az egészséges, idős betegek 8% -ának monoklonális tüskéje lehet. Waldenström makroglobulinémiája (IgM), meghatározatlan jelentőségű monoklonális gammopathiája (MGUS), amiloidózis, plazmasejt-leukémia és magányos plazmacitómák szintén M-tüske keletkezik.

Az oligoklonális gammopátiát egy vagy több különálló klón jelzi.

A lizozim a gamma katódos sávjának tekinthető mielomonocitás leukémiában , amelyben felszabadul a tumorsejtekből .

Hivatkozások

Külső linkek