Зацепин А.Н.
ОКУ « Криворожская
инфекционная больница № 1»
Немного о белковых фракциях сыворотки
крови.
Успехи современной клинической диагностики в любой области
медицины основаны на высоком уровне технического обеспечения исследований,
включаемых в сложный цикл клинического обследования.
В
настоящее время к клиническим лабораториям все настойчивее предъявляются
требования проведения наиболее информативных и экономичных исследований.
Всем
этим требованиям отвечает электрофорез белков сыворотки (плазмы ) крови как один из наиболее информативных лабораторных тестов. Сейчас известно
более 150 индивидуальных сывороточных белков; значительную часть из них можно
количественно определить современными иммуноферментными,
иммунохемилюминесцентными и иммунотурбидиметрическими методами.
Но при всей информативности и доказательности
таких анализов пока они в основном малодоступны из-за сравнительной
дороговизны: себестоимость одного количественного определения апопротеинов,
антитрипсина или иммуноглобулинов составляет от 2 до 8 долларов США.
Вместе с тем типовые сдвиги белкового
состава сыворотки крови можно определить гораздо более доступным
электрофоретическим методом, который к тому же позволяет "одним
взглядом" оценить общую картину белкового спектра и получить значимую
диагностическую информацию.
Электрофорез сывороточных
белков предполагает огромную
диагностическую информацию и как
биохимический метод очень мощное
приспособление для оценки широкого спектра жизненных процессов.
В
1948 году шведский биохимик, один из создателей методов
электрофоретического и адсорбционно-хроматографического анализа для
исследования биополимеров (в т. ч. белков сыворотки крови) Арне Тиселиус был
удостоен Нобелевской премии
Этот метод позволяет
изучать биологические и физические характеристики протеинов и выявлять
заболевания печени, почек, иммунной системы, злокачественную патологию, острые
и хронические инфекции, а также осуществлять контроль за лечением, особенно когда
исследование дополняется такими высокоспецифичными тестами как
иммуноэлектрофорез, количественной оценкой иммуноглобулинов и других
специфических протеинов, Т- и В-лимфоцитов и стадий трансформации лимфобластов.
Существует несколько
разновидностей получения протеинограмм в зависимости от используемого носителя.
В качестве носителя могут применяться фильтровальная бумага, пленка из
ацетат-целлюлозы или крахмала, полиакриламидный или агарозный гели.
Ценность электрофоретического разделения
белковых фракций сыворотки (плазмы )
крови подтверждается и разнообразием выпускаемых в настоящее время систем для
электрофореза, это автоматизированные
системы выпускаемые такими фирмами как
Beckman (США), Helena Laboratories (Франция).
Наряду
с ними предлагаются и небольшие автоматические системы простые в
эксплуатации, предназначенные для рутинных исследований белковых фракций ДМ 2120 (Беларусь), (Biosystems, Испания), УЭФ – 01 –
Астра ( Россия ), система для
электрофореза «DenScan».
Новинкой являются предлагаемые системы
для капиллярного электрофореза (CES I, PrinCE, Helena Laboratories, Франция;
Paragon CZE 2000, Beckman, США).
Автоматические системы капиллярного
электрофореза выполняют быстрое разделение биологических молекул с высокой
разрешающей способностью из нано
литровых объемов образца.
Электрофоретическое разделение макромолекул происходит внутри
капилляра под воздействием высокого напряжения. Работа систем полностью
контролируется компьютером.
Несмотря на все многообразие выпускаемых
систем для электрофореза к большому
сожалению все они достаточно дороги,
имеются не во всех лабораториях и могут быть приобретены не каждым лечебным
учреждением.
Вследствие этого в большинстве лабораторий в настоящее время до
сих пор используется рутинный метод высаливания (метод Рушняка) основанный на том, что фосфатные растворы определенной
концентрации осаждают разные белковые фракции сыворотки крови с образованием
очень мелкой суспензии. По степени мутности растворов делают вывод о
соотношении белков в исследуемом
материале.
Определение проводят на любом
фотометрическом оборудовании которое способно измерять оптическую плотность
растворов при длине волны 640 ( 620 – 700 ) нм в диапазоне ( 0 – 1,0 ) единиц
оптической плотности.
Однако необходимо отметить, что несмотря
на ценность этого исследования,
электрофорез все таки относится к
полуколичественным исследованиям. Это определяется самой «технологией» его этапов, в частности, окраски проб и
денситометрии.
По принятым международным правилам,
первоначальная оценка результатов электрофоретического разделения сывороточных
белков (выявление нормы или патологии) должна проводиться визуально, путем сравнения с картиной
нормальной сыворотки, а количественные данные предназначены только для
документирования результатов и динамического наблюдения.
При оценке фракций только по процентному
их содержанию возможны ошибки трактовки анализа.
Например, при гипергаммаглобулинемии относительное количество альбумина (в %)
автоматически окажется сниженным, хотя его абсолютная концентрация (в г/л)
реально не изменялась.
Для исключения недоразумений желательно
количественно определять белковые фракции - в г/л, что легко осуществить
умножением процентного содержания отдельных фракций на концентрацию общего
белка в сыворотке крови.
Мы дополнительно проводили определение
уровня сывороточного альбумина колориметрическим методом и результат
сравнивали со значением, полученным при
электрофорезе; эта процедура одновременно поможет оценить качество анализа и
при интерпретации результатов клиницистам нет смысла придавать диагностическое
значение, например, снижению содержания альбумина у пациента на 2-3% от
справочных данных.
С учетом всего этого само понятие нормы в
лабораторной практике весьма условно; нормальные значения параметров зависят от
местных факторов и должны формироваться в первую очередь "на местной
базе", т.е. в конкретной лаборатории при обследовании здорового
контингента.
Вместе с тем для общего контроля качества
разделения белков выпускаются специальные
контрольные сыворотки, которые желательно иметь в каждой лаборатории,
работающей этим методом.
|
Белки
и белковые фракции крови в норме |
|
||||||||||||||||||||||||||||
Нормы белковых фракций по данным Покровского А.А. Комарова Ф.И. Колба В.Г.,
даны для электрофореза на бумаге. В наборе для определения белковых
фракций методом высаливания
нормы белковых фракций
даны по Покровскому А.А. В
литературе нигде не
встречаются нормы белковых фракций по
методу Рушняка, В справочнике « Клиническая биохимия « Колб В.Г.
Камышников В.С. 1976 года
имеется замечание, что они такие же как и при электрофорезе на бумаге.
Поэтому было решено определить нормальное распределение белковых фракций по методу Рушняка у
жителей г. Кривого Рога.
Материалы и методы:
определение содержания белковых фракций сыворотки крови проводилось у 50 мужчин и женщин в возрасте
от 20 до 50 лет, прошедших профилактический осмотр и отнесенных к категории «практически
здоровых». Результаты обрабатывались программой Microsoft Excel – 2007.
Результаты: Ввиду того, что достоверных отличий в процентном содержании отдельных фракций в разных возрастных группах, а также у мужчин и женщин выявлено не было, то результаты исследований
были сведены в одну группу. Наши
результаты достоверно отличаются в показателях альфа – 1 и альфа 2 и не отличаются от показателей бетта и гамма
фракции, тесты Стьюдента для альфа - 1 (2,29), для альфа – 2 ( 4,54 ) и 1,63,
1,73 для бета и гамма фракции соответственно.
Таблица 1
|
|
А.А.Покровский (1969) |
Наши данные отн.% ( n – 50 ) |
|
|
Альбумины |
56,6 — 66,8 |
58,4 — 70,2 |
|
|
Глобулины |
|
|
|
|
альфа-1 |
3 — 5,6 |
2,9 – 4,9 |
|
|
альфа-2 |
6,9 — 10,5 |
4,9 - 9,5 |
|
|
бетта |
7,3 — 12,5 |
6,0 - 9,1 |
|
|
гамма |
12,8 — 19,0 |
14,4 - 18,8 |
|
Выводы:
Полученные
результаты, снижение ниже нормы глобулиновых фракций альфа – 1 и альфа -2
можно объяснить экологической ситуацией
в регионе. Как известно
иммунная система - индикаторная система экологического неблагополучия, которая
чутко реагирует на изменение условий окружающей среды. Город Кривой Рог это один из ведущих
центров металлургической,
коксохимической промышленности и
горнорудного производства. На сегодня Кривой Рог
является бесспорным лидером по загрязнению окружающей среды во всей
Днепропетровской области. Экологическая ситуация здесь приобрела угрожающие
формы, главные виновники этого - предприятия горно-металлургического комплекса:
ОАО «Арселор Миттал Кривой Рог»,
городские ГОКи, карьеры, шахты, хвостохранилища и машиностроительные
предприятия города. И хотя в рейтинге 55 лучших городов для жизни в
Украине город Кривой Рог оказался на
28-м месте, но по такому показателю, как экология, он признан худшим из всех
представленных населенных пунктов. Таким образом
результаты данного исследования позволяют сделать заключение, что
рекомендованные нормы отражают наиболее
общие закономерности, и не всегда учитывают многообразие особенностей среды
обитания и образа жизни в регионах, что еще раз показывает, что «нормальные» значения параметров
определяемые в биологических жидкостях необходимо определять в каждой
лаборатории и они в основном зависят от
местных факторов.
Литература:
1.
«Электрофорез сывороточных белков: современные
возможности анализа». Д.м.н.,профессор
Гильманов А.Ж., к.м.н.,доцент Саляхова Р.М.
Кафедра лабораторной
диагностики ИПО Башкирского медуниверситета, г. Уфа.
2.
«Диспротеинемии» И.Вапцаров, Сава Савов. София 1978 г.
«Медицина и физкультура».
3.
«Клиническая биохимия»
В.Г.Колб, В.С.Камышников . Беларусь 1976 г.
4.
«Справочник по клиническим
лабораторным методам исследования». Кост Е.А. Москва. «Медицина» 1975 г.
5.
«Энциклопедия клинических лабораторных тестов». Тиц Н. Москва.
«Лабинформ» 1997 г.
6.
«Клиническая оценка
результатов лабораторных исследований».
Назаренко Г.И. Кишкун А.А.
Москва. «Медицина» 2000 г.
7.
«Диагностический справочник
терапевта». Чиркин А.А. Окороков А.Н. Гончарик
И.И. Минск. «Беларусь» 1992 г.