Протеинограмма что показывает. Белковые фракции сыворотки

Белковые фракции в анализе крови что это, расшифровка, норма

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.

Белковые фракции

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.

Что такое протеинограмма?

Протеинограмма – исследование, заключающееся в изучении количественного соотношения разновидностей белка в крови. В понятие общего белка входят все возможные белки, несмотря на их различия в строении и функциях. Основание для деления белков на фракции – подвижность в разделяющей среде под влиянием электрофореза. Протеинограмма что это такое?

Особенности теста

Общий белок – это полная концентрация протеинов (альбуминов и глобулинов), содержащихся в плазме крови. Альбумины характеризуются практически однородными между собой белками по структуре и функциям, как правило, их концентрация равна от 40 до 60% от общего числа. Глобулины по своему составу сильно различаются по многим характеристикам. Поэтому глобулины разделяют на фракции и разделение происходит на 5 фракций, таких как альфа -1, 2, бета — 1, 2 и гамма.

Особенность бета глобулинов в том, что они практически не отличаются и их различия не несут принципиального влияния, поэтому чаще всего можно встретить деление на четыре фракции, в которых бета глобулины объединены.

Кроме того, альбумины имеют свойство растворяться в воде, в отличие от глобулинов, которые растворимы только в щелочах или же в растворах нейтральных солей. Любое отклонение концентрации белка той или иной фракции свидетельствует о заболеваниях различного характера: нарушение иммунной системы, метаболизма, возникновение непереносимости некоторых продуктов, которые необходимы для питания и дыхания тканей.

Например, если диагностировано изменение концентрации альбуминов, как правило, происходит нарушение в работе печеночной паренхимы. Жизнедеятельность организма нарушается, так как возникает нехватка данного белка, что приводит к тому, что почки и желудочно-кишечный тракт работают не в полной мере, что приводит к большей потере альбуминов.

Повышение протеинов в крови человека сигнализирует о развитии воспалительного процесса, однако, часто регистрируются случаи, когда повышение возникает без негативного влияния на организм.

Нормальные показатели

Метод электрофореза позволяет разделить альбумины и глобулины и провести количественный анализ показателей состава белка. Коэффициент альбумин-глобулина в норме должен находиться в диапазоне от 1,1 от 2,1.

Норма общего белка в крови должна находиться в диапазоне от 65 до 85г/л, что является показателем 100% и от него рассчитывается процентное соотношение всех видов белков. Альбумин наиболее концентрирован в крови, его должно находиться в крови от 35-55 г/л., что состоит 54-65%. Глобулины фракции альфа-1 содержатся в объеме от 1,4 до 3 г/л. – 2-5%, фракции альфа-2 – от 5,6 до 9,1г/л. или 7-13%. Объединенная фракция бета глобулинов должна быть на уровне от 5,4 до 9,1 г/л. или 8-15%, гамма глобулины в норме содержатся в концентрации равной от 8,1 до 17,0 г/л. или 12-22%.

При расшифровке полученных анализов необходимо учитывать, что на характеристики белка влияют некоторые факторы, которые не являются патологическими. Так, концентрация меняется с возрастом человека. Для младенцев концентрация белка ниже, чем у человека в старшем возрасте, поэтому необходимо учитывать возраст пациента при получении данных после анализа крови.

Специалист определит, имеются ли расхождения норм у конкретного пациента, самостоятельная расшифровка анализа может быть неправильно интерпретирована. Важно понимать, что для каждой лаборатории могут быть свои нормы, поэтому только специалист ответственен за постановку диагноза на основе проведенных лабораторных анализов.

Для чего необходимо сделать протеинограмму

Некоторые заболевания влияют на выработку белков различной фракции. Выявление объема белка позволяет сделать вывод о том, какая патология в организме имеется, на какой стадии развития оно находится, а также о длительности течения патологии. Имея все эти данные, специалист может назначить курс лечебных мероприятий.

Причины изменения концентрации:

1. Воспалительные заболевания, характеризующиеся некрозом тканей. Такое явление можно заметить при острых формах пневмонии, бронхита, вирусных инфекций, пиелонефрите, а также после инфаркта миокарда, после травм, в том числе после хирургического вмешательства, при развитии новообразования.
2. Хронические воспалительные заболевания. Происходит увеличение глобулинов фракции гамма при таких заболеваниях, как ревматоидный артрит, хронический гепатит.
3. Нефротический синдром. Патология почек приводит к потере альбумина и других фракции белков из-за неправильной работы фильтрационных клубочков. При этом происходит накопление фракции альфа-2.
4. Цирроз печени. После электрофореза происходит увеличение концентрации белков гамма, а также соединение бета и гамма фракций.

Протеинограмма позволяет подтвердить или исключить ряд заболеваний. Пациенту необходимо прийти на забор крови натощак, о всех нюансах подготовки к анализу расскажет специалист. Соблюдение правил подготовки позволит получить наиболее точный результат.

Альфа глобулины

Данные белки, если сравнивать с альбуминами, имеют заряд, равный им, однако, размер молекул немного больше. Данные белки реагируют на любое воспалительное заболевание, при этом их концентрация значительно увеличивается. Благодаря своему составу альфа глобулины реагируют на начало развития патологии первыми.

В состав глобулинов фракции альфа-1 входят важные для человеческого организма протеины (протромбин, тироксинсвязывающий белок, транскортин и т.д.). Белки острой формы характерны в составе фракции альфа-2 (гликопротеин, церулоплазмин, аполипопротеин и т.д.).

Выработка данного типа белка происходит в клетках печени. Соответственно печень реагирует усиленной выработкой данного белка. При воспалительных заболеваниях, повреждении тканей, аллергии и любых других стрессовых для организма ситуациях в анализе крови фиксируется повышение альфа глобулинов.

При повышении в крови глобулина фракции альфа у пациента могут быть диагностированы следующие заболевания:

1. Воспаление легких.
2. Легочный экссудативный туберкулёз.
3. Инфекционные заболевания.
4. После оперативного вмешательства, травмах и ожогах, с большой областью повреждения.
5. Острый полиартрит, ревматический приступ.
6. Септическое состояние.
7. Злокачественные опухоли.
8. Некроз в острой форме.
9. Прием препаратов, содержащих андрогены.
10. Патологии почек (нефротический синдром).

Повышение возникает, прежде всего, при острых воспалительных патологиях в разных локализациях. Пониженное значение наблюдается при патологиях, которые характеризуются выводом большого количества белка в организме с минимальной скоростью пополнения. Чаще всего возникает при синдроме дыхательной недостаточности, а также при внутрисосудистом гемолизе.

Бета глобулины

Протеины данной фракции рассматриваются совместно и выполняют очень важные функции, поэтому нарушение концентрации протеинов в крови свидетельствует о проблеме в работе различных органов.

Основные функции бета глобулинов:

1. Трансферин – отвечает за транспортировку железа. Гемопексин отвечает за закрепление железа в организме и не дает ему выводиться через почки из организма.
2. Иммуноглобулины участвуют работе иммунной системы человека.
3. Учувствуют в холестериновом обмене путем транспортировки холестерина и фосфолипидов. Развитие атеросклероза зависит от выполнения протеинами своих прямых функций.

Избыток бета глобулинов в крови, а также их накопление в организме возникает вследствие заболеваний, вызывающих данную реакцию протеинов. Такими заболеваниями являются нарушения метаболизма жиров, патологии сердечно-сосудистой системы и прочие. При беременности чаще фиксируется повышение бета глобулинов.

Кроме того, избыток протеинов характерен в крови пациента, страдающего онкологическими заболеваниями, туберкулезом легких в развитой стадии, гепатитом инфекционного происхождения, механической желтухой, железодефицитной анемией, миеломой. Прием препаратов, содержащих эстроген, так же провоцируют повышение уровня белков в плазме крови.

Снижение концентрации белка данной фракции происходит при возникновении различных воспалительных процессов, хронических инфекций, неопластических процессов. Кроме того, они могут выводиться организмом в связи с заболеваниями желудочно-кишечного тракта, а также при недостаточном поступлении белков в организм с пищей.

Гамма глобулины

Данная фракция белков характеризуется наличием антител в своем составе, поэтому данные вещества относят к составной части гуморального иммунитета. Норма гамма глобулинов также меняется в течение жизни. Повышение значения протеинов данной фракции свидетельствует о патологии, характеризующейся поликлональной гипергаммаглобулинемией.

Такое явление возникает при воспалительных заболеваниях в хронической форме в суставах, желчном и мочевом пузыре, в лоханках почек. Кроме того, поражение печени инфекцией или же в результате токсического воздействия, а также при циррозе в крови фиксируется повышение гамма белков. Обструкционная желтуха, туберкулёз легких в сильно развитой форме, аутоиммунные заболевания, бронхиальная астма, саркоидоз легких, а также паразитарные инвазии. Кроме того, повышение наблюдается при СПИДе, однако, при данной патологии может произойти и снижение.

Снижение в крови протеинов фракции гамма возникает, в случае развития у пациента следующих патологий: лучевая болезнь, постоперационный период после спленэктомии, цитостатическая терапия, онкологические патологии лимфоузлов, развитие патологии при которой возникает плохое образование иммуноглобулинов, в результате регулярной нехватки белков в пище. Кроме того, норма белка в крови может быть нарушена в результате врожденной патологии гипогаммаглобулимии и агаммаглобулинемии.

На уровень гамма глобулинов влияет беременность, а также прием пациентом препаратов типа глюкокортикоидов. У пациентов, проходящих плазмоферез, также наблюдается уменьшение белков в крови.

Полезные советы

После получения расшифровки анализов необходимо помнить, что отклонения от нормы не всегда свидетельствуют о патологическом процессе в организме, поэтому количественный анализ — это не единственная диагностика, которую проводят в лаборатории.

Определяется чаще количественный состав белков в плазме крови, и выясняется какое изменение наиболее проявляет себя. По показателям отклонения от нормы производится анализ и делается вывод о том, какая патология имеется, а также на какой стадии развития оно находится.

Кроме того, определяется, насколько предпринятое лечение эффективно влияет на патологию и в течение какого времени данное лечение необходимо продолжать.

Например, при возникновении патологии с острой воспалительной реакцией, а также с некрозом тканей, сразу же увеличится объем белков альфа глобулинов и прочих острофазных белков. Можно заметить такой симптом при острых вирусных инфекциях легких, бронхов, почек, сердце, а также при остром инфицировании ткани после операции, или других повреждениях.

Гамма глобулины реагируют повышением при хронических формах заболеваний. Поэтому можно говорить, что протеинограмму применяют при воспалительных заболеваниях в острой или хронической форме. При недостатке питания или же при заболеваниях желудочно-кишечного тракта. А также часто специалисты назначают такой анализ с целью определения внутренних системных патологий и с целью контроля над ходом лечения.

Протеинограмма (белковые фракции)

Навигация по статье:

Что такое Протеинограмма (белковые фракции)?

Количественное соотношение фракций общего белка сыворотки крови. Общий белок сыворотки крови состоит из смеси белков с разной структурой и функци­ями. Разделение на фракции основано на разной подвижности белков в разделяющей среде под действием электрического поля. Обычно методом электрофореза выделяют 5-6 стандартных фракций: 1 – альбумины и 4-5 фракций глобулинов (альфа1-, альфа2-, бета- и гамма-глобулины, иногда отдельно выделяют фракции бета-1 и бета-2 глобулинов).

Фракция альбуминов однородна, в норме составляет 40-60% от общего количества белка.

Глобулиновые фракции по составу более разнородны.

Фракция альфа 1-гпобупинов включает в себя белки острой фазы апьфа1-антитрипсин (основной компонент этой фракции) – ингибитор многих протеолитическиу фермен­тов – трипсина, химотрипсина, плазмина и так далее, а также альфа-кислый гликопротеин (орозомукоид). Он обладает широким спектром функций, в зоне воспаления способствует фибриллогенезу К альфа1-глобулинам относятся альфа-1-липопротеины (функ­ция – участие в транспорте липидов), протромбин и транспортные белки: тироксинсвязывающий глобулин, транкортин (функции – связывание и транспорт кортизола и тироксина соответственно).

Фракция альфа2-глобулинов преимущественно включает белки острой фазы – альфа2-макроглобулин, гаптоглобин, церулоплазмин, а также аполипопротеин В. Альфа2-макроглобулин (основной компонент фракции) участвует в развитии инфекционных и воспалительных реакций. Гаптоглобин – это гликопротеин, который образует комплекс с гемоглобином, высвобождающимся из эритроцитов при внутрисосудистом гемолизе. Це­рулоплазмин – специфически связывает ионы меди, а также является оксидазой аскор­биновой кислоты, адреналина, диоксифенилаланина (ДОФА), способен инактивировать свободные радикалы. Альфа-липопротеины участвуют в транспорте липидов.

Фракция бета-глобулинов содержит трансферрин (белок-переносчик железа), гемопексин (связывает гем, что предотвращает его выведение почками и потерю железа), компоненты комплемента (участвующие в реакциях иммунитета), бета-липопротеины (участвуют в транспорте холестерина и фосфолипидов) и часть иммуноглобулинов.

Фракция гамма-глобулинов состоит из иммуноглобулинов, (в порядке количественно­го убывания – IgG, IgA, IgM, IgE), функционально представляющих собой антитела, обес­печивающие гуморальный иммунитет.

Почему важно делать Протеинограммы (белковые фракции)?

При многих заболеваниях наблюдается изменение соотношения белковых фракций плазмы крови при нормальном содержании общего белка (диспротеинемии). Диспротеинемии отмечаются чаще, чем изменение общего количества белка и при наблюдении в динамике могут характеризовать стадию заболевания, его длительность, эффективность проводимых лечебных мероприятий.

Характерные варианты сдвигов содержания белковых фракций:

• Острофаэный ответ (изменения, связанные с воспалением и некрозом тканей) – повы­шение содержания альфа-1 и альфа-2-глобулинов, наблюдающееся при острой пневмо­нии, остром бронхите, острой вирусной инфекции, остром пиелонефрите, инфаркте ми­окарда, травмах (включая хирургические), новообразованиях.
• Хроническое воспаление – увеличение содержания гамма-глобулинов (ревматоидный артрит, хронический гепатит).
• Нефротический синдром – повышение концентрации в крови альфа-2 глобулинов (свя­зано с накоплением альфа-2-макроглобулина на фоне потери альбумина и других бел­ков при фильтрации в почечных клубочках).
• Цирроз печени – значительное увеличение белков гамма-фракции, слияние бета- и гамма-фракций на электрофореграмме.

Парапротеинемия – появление на электрофореграмме дополнительной дискретной полосы, которая говорит о том, что в сыворотке крови присутствует в большом количест­ве необычный однородный – моноклональный – белок (при описании используют терми­ны: М-белок, М-градиент, парапротеин). Обычно это иммуноглобулины или отдельные компоненты их молекул, синтезирующиеся в В-лимфоцитах. Концентрации моноклонального белка больше 15 г/л с большой вероятностью говорят о миеломной болезни, поэтому исследование белковых фракций при подозрении на миелому имеет особую ди­агностическую ценность. Надо иметь в виду, что легкие цепи иммуноглобулинов (белок Бенс-Джонса) свободно проходят через почечный фильтр, поэтому в случае болезни легких цепей М-белок при электрофорезе сыворотки может не определяться, выявляясь только в моче. Появление малых М-белков в сыворотке крови иногда может наблюдать­ся при хронических гепатитах, доброкачественно – у пациентов престарелого возраста. Имитировать малые М-бепки могут высокие концентрации С-реактивного белка и неко­торых других острофазных белков, а также присутствие в сыворотке крови фибриногена.

При каких симптомах делается Протеинограмма (белковые фракции)?

Подозрение на миепомную болезнь и другие моноклональные гаммапатии.

При каких заболеваниях делается Протеинограмма (белковые фракции)?

• Острые и хронические воспалительные заболе­вания (инфекции, диффузные заболевания соединительной ткани, коллагенозы, аутоиммунные заболевания).
• Нарушения питания и синдром мальабсорбции.
• Скрининговые обсле­дования.

Как проходит Протеинограмма (белковые фракции)?

Метод определения: электрофорез на пластинках с агарозным гелем.

Единицы измерения и коэффициенты пересчета:

Единицы измерения в лаборатории ЕВРОЛАБ: г/л.

• фракция (%) х общий белок (г/л) => фракция (г/л)