Кіріспе

Зертханалық тест

Сарысудың белок электрофорезі (SPEP немесе SPE) – қандағы глобулин деп аталатын белгілі бір белоктарды зерттейтін зертханалық тест. Сарысу белоктарын электрофорез арқылы тексерудің ең көп таралған себептері – көп миеломаны, белгісіз маңыздылығы бар моноклоналдық гаммапатияны (MGUS) диагностикалау немесе бақылау, сондай-ақ альбумин деңгейінің төмендігі және жалпы белок деңгейінің салыстырмалы түрде жоғары болуының себебін анықтау. Түсіндірілмейтін сүйек ауыруы, анемия, протеинурия, созылмалы бүйрек ауруы және гиперкальциемия да көп миеломаның белгілері болып табылады және SPE талдауын жүргізуге көрсеткіштер. Алдымен қан жинастырылуы керек, әдетте ауа өткізбейтін құтыға немесе шприцке. Электрофорез – бұл зертханалық әдіс, онда қан сарысуы (қан ұйығаннан кейінгі сұйық бөлігі) сұйық буферге сіңген ацетат мембранасына, буферленген агароза гель матрицасына немесе капиллярлық түтікшедегі сұйықтыққа қолданылады және сарысу белоктарының компоненттерін мөлшері мен электр заряды бойынша бес негізгі фракцияға бөлу үшін электр тогына ұшыратылады: сарысу альбумині, альфа-1 глобулиндері, альфа-2 глобулиндері, бета-1 және бета-2 глобулиндері және гамма глобулиндері.

Ацетат немесе гель электрофорезі

Белоктар электрлік және электроэндоосмостық күштердің әсерімен бөлінеді. Белоктің жалпы заряды оның аминқышқыштарының жиынтық зарядына және буфердің pH деңгейіне байланысты болады. Белоктар сұйық буфердегі агар-агар гелі сияқты қатты матрицаға немесе целлюлоза ацетаты мембранасына жағылады, содан кейін электр тогы қосылады. Теріс зарядталған белоктар оң зарядталған анодқа қарай жылжиды. Альбумин ең теріс зарядталған және анодқа қарай ең шалқары жылжиды. Эндосмостық ағын – сұйықтықтың катодқа қарай қозғалысы, бұл әлсіз зарядталған белоктардың қолданылған жерден кері жылжуына себеп болады. Гамма-белоктары негізінен эндосмостық күштермен бөлінеді. Зертхана ұсынған электрофоретикалық жолақтың схемасын жаттау қиын болуы мүмкін, сондықтан медицина студенттері, интерндер, медбикелер және бейінделмеген медицина қызметкерлері бес негізгі жолақты және қалыпты сарысу электрофорезінің пішінін есінде сақтау үшін визуалды есте сақтау құралдарын пайдалы деп таба алады.

Капиллярлық электрофорез

Капиллярлық электрофорезде қатты матрица болмайды. Ақуыздар негізінен күшті электроэндосмотикалық күштер арқылы бөлінеді. Үлгі теріс зарядты капиллярға енгізіледі. Жоғары ток қолданылады, және альбумин сияқты теріс зарядталған ақуыздар анодқа қарай жылжуға тырысады. Сұйық буфер катодқа қарай ағып, нашар зарядталған ақуыздарды бірге итереді.

Альбумин

Альбумин – қалыпты SPEP-тің басты фракциясы. Электрофорезде төмендеуді байқау үшін 30%-ға дейін төмендеуі керек. Көбінесе бір ғана жолақ көрінеді. Гетерозиготалы адамдарда бисальбуминомия дамуы мүмкін – екі геннің өнімі болып табылатын, бірдей боялатын екі жолақ. Кейбір варианттар кең жолаққа немесе әртүрлі қарқындылықтағы екі жолаққа алып келеді, бірақ осы варианттардың ешқайсысы аурумен байланысты емес. Билирубин, еркін май қышқылдары, пенициллин және ацетилсалицил қышқылымен байланысу нәтижесінде анодтық жылдамдық артуы мүмкін, сондай-ақ жедел панкреатитте трипсинмен ыдыраудан да туындауы мүмкін. Альбуминнің жоқтығы, анальбуминемия деп аталады, сирек кездеседі. Дегенмен, альбумин деңгейінің төмендеуі бауыр аурулары, нашар тамақтану, сіңірудің бұзылуы, протеин жоғалту нефропатиясы және энтеропатия сияқты көптеген ауруларда жиі кездеседі.

Альбумин альфа-1 интерзонасы

Тіпті бұл аймақтағы тегіс бояну да альфа 1 липопротеиніне (жоғары тығыздықты липопротеин – HDL) байланысты. Ауыр қабыну, жедел гепатит және цирроз жағдайында деңгейі төмендейді. Сонымен қатар, нефротикалық синдром альбумин деңгейінің төмендеуіне алып келуі мүмкін, себебі оның зақымдалған, өткізгіш гломерулдар арқылы зәрмен жоғалуына байланысты. Альбумин деңгейінің жоғарылауы ауыр алкоголизммен азаптанушыларда, жүктілік кезінде және жасөспірім кезеңдегі әйелдерде байқалады. Бауыр клеткалық карциномада кездесетін жоғары АФФ деңгейі альбумин мен альфа 1 аймағы арасында анық жолақ пайда болуына себеп болуы мүмкін.

Альфа-1 аймағы

Орозумукоид пен антитрипсин бірге жылжиды, бірақ орозумукоид нашар боялады, сондықтан альфа-1 антитрипсин (ААТ) альфа-1 жолағының басым бөлігін құрайды. Альфа-1 антитрипсінінің SG тобы бар, ал тиол қосылыстары белокқа байланысып, оның жылдамдығын өзгерте алады. Төмендеу жолағы тапшылық жағдайында көрінеді. Ол нефротикалық синдромда төмендейді және оның жоқтығы альфа-1 антитрипсінінің тапшылығын көрсете алады. Бұл, әрі қарай, өкпе тініндегі нейтрофил эластазасының бақыланбайтын активтілігінен туындаған эмфиземаға алып келеді. Альфа-1 антитрипсінінің тапшылығында альфа-1 фракциясы жоғалып кетпейді, себебі альфа-липопротеин және орозумукоид сияқты басқа да ақуыздар да сол жерге жылжиды. Жедел фазалық оң реактив ретінде ААТ жедел қабыну кезінде артады. Бенс-Джонс ақуызы альфа-1 жолағына байланысып, оның жылжуын баяулатуы мүмкін.

Альфа-1 альфа-2 аралық аймақ

Альфа 1 антихимотрипсин және D витаминін байланыстыратын белокты көрсететін екі анық емес жолақ байқалуы мүмкін. Бұл жолақтар қабынудың бастапқы кезеңінде альфа 1 антихимотрипсиннің, жедел фазалық белоктың артуына байланысты бірігіп, қарқынды болады.

Альфа-2 аймағы

Бұл аймақ негізінен альфа-2 макроглобулиннен (АМГ немесе А2М) және гаптоглобиннен тұрады. Гемолиттік анемияда оның деңгейі әдетте төмен болады (гаптоглобин – қызыл қан клеткаларынан босатылған еркін гемоглобинмен байланысып, фагоциттермен жылдам жойылмалы «өзін-өзі өлтіретін» молекула). Гаптоглобин қабыну кезінде альфа-2 аймағының жоғарылауына себеп болатын жедел фазалық жауаптың бір бөлігі ретінде артады. Бауыр метастаздары мен цирроздың типік белгісі – нормальды альфа-2 және жоғары альфа-1 аймағы. Гаптоглобин/гемоглобин кешендері гаптоглобинге қарағанда альфа-2 – бета интерзонасында көрінетіндей, катодтық бағытта жылдам жылжиды. Бұл әдетте альфа-2 аймағының кеңеюі ретінде байқалады. Альфа-2 макроглобулин балалар мен егде жастағы адамдарда жоғарылайды, бұл альфа-2 жолағының өткір шекарасы ретінде көрінеді. АМГ гломерулярлық ақуыз жоғалтумен байланысты айқын түрде жоғарылайды (10 есе немесе одан да көп), мысалы, нефротикалық синдромда. Өлшемі үлкен болғандықтан, АМГ гломерульдерден өте алмайды, ал басқа, молекулалық салмағы төмен ақуыздар жоғалады. АМГ синтезінің күшеюі нефротикалық синдромда оның абсолюттік жоғарылауына себеп болады. АМГ деңгейінің жоғарылауы альбуминсіз егеуқұйрықтарда да байқалады, бұл оның нефротикалық синдромның өзінен емес, альбумин деңгейінің төмендеуіне жауап екенін көрсетеді.

АМГ диабеттік нефропатияның бастапқы кезеңдерінде жеңіл жоғарылайды.

Альфа-2 - бета аралық аймақ

Мұнда суық ерімейтін глобулин гепаринмен тұншықтырылғандықтан плазмада көрінбейтін жолақ түзеді. Қабыну кезінде деңгейі төмен, ал жүктілікте жоғары болады. Бета липопротеині осы аймақта қалыпсыз, тірелген жолақ құрайды. II типті гиперхолестеролемияда, гипертриглицеридемияда және нефротикалық синдромда жоғары деңгейлер кездеседі.

Бета аймағы

Трансферрин және бета липопротеин (LDL) бета 1-ге жатады. Темір тапшылығы анемиясы, жүктілік және эстрогендік терапия кезінде еркін трансферрин деңгейінің артуына байланысты бета 1 белгісінің жоғарылауы тән. Гиперхолестеринемияда ЛПНҚ деңгейінің көтерілуіне байланысты бета 1 белоктерінің артуы байқалады. Жедел немесе созылмалы қабыну кезінде бета 1 белоктерінің төмендеуі орын алады. Бета 2 құрамында С3 (комплементтің 3-белгісі) бар. Ол жедел фазалық жауап кезінде артады. С3 деңгейінің төмендеуі аутоиммундық ауруларда болады, себебі комплемент жүйесі белсендіріліп, С3 иммундық кешендерге байланысып, сарысудан алынады. Фибриноген, бета 2 белоктерінің бірі, қалыпты плазмада кездеседі, бірақ қалыпты сарысуда болмайды. Кейде гепаринмен емделген науқастардан алынған қан толыққанды ұйымайды, нәтижесінде бета және гамма глобулиндері арасында фибриногендік жолақ пайда болады.

Бета-гамма аралық аймақ

С реактивті белок бета және гамма аймақтарының арасында табылады, бета/гамма қосылысын тудырады. IgA ең жоғары анодалық жылдамдыққа ие және әдетте бета және гамма аймақтары арасында миграциялайды, сондай-ақ цирроз, тыныс жолдарының инфекциясы, тері аурулары немесе ревматоидты артрит (IgA деңгейінің жоғарылауы) бар пациенттерде бета/гамма қосылысын тудырады. Плазма үлгілерінен алынған фибриноген бета-гамма аймағында көрінеді. Фибриноген, бета-2 белгісі, қалыпты плазмада кездеседі, бірақ қалыпты сарысуда болмайды. Кейде гепаринмен емделген пациенттерден алынған қан толыққанды ұйымайды, нәтижесінде бета және гамма глобулиндері арасында фибриноген жолағы пайда болады.

Гамма аймағы

Иммуноглобулиндер немесе антиденелер әдетте гамма аймағындағы жалғыз ақуыздар болып табылады. Ескерілгендей, гамма аймағында жылжыған кез келген ақуыз боялады және гельде көрінеді, оған ақуыздық қоспалар, артефакттар немесе белгілі бір дәрі-дәрмектер кіруі мүмкін. Агарозалық немесе капиллярлық әдіс қолданылуына байланысты, бұзылыстар әртүрлі болады. Иммуноглобулиндер ауыр тізбектерден (μ, δ, γ, α және ε) және жеңіл тізбектерден (κ және λ) тұрады. Нормальді гамма аймағы тегіс "қызыл түс" немесе дақ, асимметриясыз және өткір шыңдары болмауы керек. Гамма глобулиндер жоғарылаған (гипергаммаглобулинемия), төмендеген (гипогаммаглобулинемия) немесе аномальды шыңдары болуы мүмкін. Иммуноглобулиндердің басқа аймақтарда да кездесетінін ескеріңіз; IgA әдетте бета-гамма аймағында жылжып, ерекше патогендік иммуноглобулиндер кез келген аймақта, соның ішінде альфа аймақтарында жылжуы мүмкін. Гипогаммаглобулинемия гамма аймағындағы "төмендеу" немесе азаю ретінде оңай анықталады. Бұл нәрестелерде қалыпты жағдай. Ол Х-ге байланысты агаммаглобулинемиясы бар пациенттерде кездеседі. IgA жетіспеушілігі халықтың 1:500-нен бірінде кездеседі, бұл гамма аймағындағы ақсулық түспен көрінеді. Гипогаммаглобулинемия МГЮС немесе көптеген миелома жағдайында байқалуы мүмкін. Егер гамма аймағында ұлғаю байқалса, алғашқы қадам аймақтың тар немесе кең екенін анықтау болады. "Ісік сияқты" кең (wide) поликлоналдық иммуноглобулин өндірісін көрсетеді. Егер ол асимметриялық түрде немесе бір немесе бірнеше шыңдарымен немесе тар "шыңдарымен" көтерілсе, ол бір немесе бірнеше иммуноглобулиндердің клоналдық өндірісін көрсете алады. Поликлоналдық гаммапатия гамма аймағындағы "ісік тәрізді" көтерілумен көрсетіледі, бұл әдетте неопластикалық емес жағдайды көрсетеді (бірақ неопластикалық емес жағдайларға ғана қатысты емес). Электрофорезбен анықталған поликлоналдық гипергаммаглобулинемияның ең көп кездесетін себептері - ауыр инфекция, созылмалы бауыр ауруы, ревматоидты артрит, жүйелік қызыл жегі және басқа да дәнекер тіндік аурулар. Тар тікенегі моноклоналдық гаммапатияны білдіреді, оны шектеулі топ немесе "М тікенегі" деп те атайды. Шектелген топтың иммуноглобулин екенін растау үшін иммунофиксация немесе иммуноорын ауыстыру/иммуносубтракция (капиллярлық әдістер) арқылы қосымша тестілеу жүргізіледі. Терапевтік моноклоналдық антиденелер (mAb) де осы аймақта жылжып, моноклоналдық гаммапатия ретінде қате түсіндірілуі мүмкін, сондай-ақ иммунофиксация немесе иммуноорын ауыстыру/иммуносубтракция арқылы анықталуы мүмкін, өйткені олар құрылымдық тұрғыдан адам иммуноглобулиндеріне ұқсас. Шектелген белдеудің ең көп кездесетін себебі - МГУС (маңызы белгісіз моноклоналдық гаммапатия), ол қажетті алғышарт болса да, сирек кезде ғана көптеген миеломаға дейін прогрессиялайды. (Жылдық орташа көрсеткіш 1%). Моноклоналдық гаммапатия әдетте қатерлі немесе клоналдық сипатта болады, миелома IgA және IgG шыңдарының ең көп кездесетін себебі болып табылады. Созылмалы лимфолейкемия және лимфосаркома да жиі кездеседі және көбінесе IgM парапротеиндерін тудырады. Еске сала кетейік, дені сау қарт пациенттердің 8%-ға жуығында моноклоналдық тікенегі болуы мүмкін. Вальденстрем макроглобулинемиясы (IgM), маңызы белгісіз моноклоналдық гаммапатия (MGUS), амилоидоз, плазмалық жасушалық лейкемия және жалғыз плазмацитомалар да М тікенегін тудырады. Олигоклоналдық гаммапатия бір немесе бірнеше дискретті клондармен анықталады. Лизозим миеломоноциттік лейкемияда гаммаға қарай жылжыған жолақ ретінде көрінуі мүмкін, онда ол ісіктік жасушалардан бөлінеді.