avangard-pressa.ru

Белковые фракции сыворотки - Биология

Для разделения белковых фракций используют метод электрофореза, основанный на различной подвижности белков сыворотки в электрическом поле. Это исследование в диа­гностическом отношении более информативно, чем определение только общего белка или альбумина. Однако исследование на белковые фракции позволяет судить о характерном для какого-либо заболевания избытке или дефиците белка только в самой общей форме. Мето­дом электрофореза на ацетат-целлюлозной пленке белки сыворотки делятся на фракции (табл. 4.1). Анализ фореграмм белков позволяет установить, за счет какой фракции у больно­го имеется увеличение или дефицит белка, а также судить о специфичности изменений, ха­рактерных для данной патологии.

Таблица 4.1. Белковые фракции сыворотки крови в норме

Фракция Содержание белковых фракций, % Преальбумины 2-7 Альбумины 52-65 Альфа-1 -глобулины 2,5-5 Альфа-2-глобулины 7-13 Бета-глобулины 8-14 Гамма-глобулины 12-22

Изменения фракции альбуминов.Увеличения абсолютного содержания альбуминов, как правило, не наблюдается.

Основные виды гипоальбуминемий приведены в разделе «Альбумин в сыворотке».

Изменения фракции альфа-1-глобулинов.Основными компонентами данной фракции являются альфа-1-антитрипсин, альфа-1-липопротеид, кислый альфа-1-гликопротеид.

Увеличение фракции альфа-1-глобулиновнаблюдается при острых, подострых, обостре­нии хронических воспалительных процессов; поражении печени; всех процессах тканевого распада или клеточной пролиферации.

Снижение фракции альфа-1-глобулиновнаблюдается при дефиците альфа-1-антитрипси­на, гипо-альфа-1-липопротеидемии.

Изменения фракции альфа-2-глобулинов.Альфа-2-фракция содержит альфа-2-макрогло-булин, гаптоглобин, аполипопротеины А, В, С, церулоплазмин.

Увеличение фракции альфа-2-глобулиновнаблюдается при всех видах острых воспали­тельных процессов, особенно с выраженным экссудативным и гнойным характером (пнев­мония, эмпиема плевры, другие виды гнойных процессов); заболеваниях, связанных с вовле­чением в патологический процесс соединительной ткани (коллагенозы, аутоиммунные забо­левания, ревматические заболевания); злокачественных опухолях; в стадии восстановления после термических ожогов; нефротическом синдроме; гемолизе крови в пробирке.

Снижение фракции альфа-2-глобулиновнаблюдается при сахарном диабете, панкреати­тах (иногда), врожденной желтухе механического происхождения у новорожденных, токси­ческих гепатитах.

К альфа-глобулинам относится основная масса белков острой фазы. Увеличение их со­держания отражает интенсивность стрессорной реакции и воспалительных процессов при перечисленных видах патологии.

Изменения фракции бета-глобулинов.Бета-фракция содержит трансферрин, гемопек-син, компоненты комплемента, иммуноглобулины и липопротеиды.

Рост фракции бета-глобулиноввыявляют при первичных и вторичных гиперлипопротеи-демиях (особенно II типа), заболеваниях печени, нефротическом синдроме, кровоточащей язве желудка, гипотиреозе.

Пониженные величинысодержания бета-глобулинов выявляются при гипо-бета-липо-протеинемии.

Изменения фракции гамма-глобулинов.Гамма-фракция содержит иммуноглобулины G, А, М, D, Е. Поэтому повышение содержания гамма-глобулинов отмечается при реакции системы иммунитета, когда происходит выработка антител и аутоантител: при вирусных и бактериальных инфекциях, воспалении, коллагенозе, деструкции тканей и ожогах. Значи­тельная гипергаммаглобулинемия, отражая активность воспалительного процесса, характер­на для хронических активных гепатитов и циррозов печени. Повышение фракции гамма-глобулинов наблюдается у 88—92 % больных хроническим активным гепатитом, причем зна­чительное повышение (до 26 г/л и выше) — у 60—65 % больных. Почти такие же изменения отмечаются у больных при высокоактивном циррозе печени, при далеко зашедшем циррозе, при этом нередко содержание гамма-глобулинов превышает содержание альбуминов, что яв­ляется плохим прогностическим признаком [Хазанов А.И., 1988].

При определенных заболеваниях могут наступить нарушения в синтезе гамма-глобули­нов, и в крови появляются патологические протеины — парапротеины, которые регистриру­ются на фореграмме. Для уточнения характера этих изменений требуется проведение имму-ноэлектрофореза. Такие изменения фореграмм отмечаются при миеломной болезни, болезни Вальденстрема.

Повышение содержания в крови гамма-глобулинов, кроме уже названных, может со­провождать следующие заболевания: ревматоидный артрит, системная красная волчанка, хронический лимфолейкоз, эндотелиомы, остеосаркомы, кандидомикоз.

Уменьшение содержания гамма-глобулинов бывает первичным и вторичным. Различают три основных вида первичных гипогаммаглобулинемий: физиологическую (у детей в возрас­те 3—5 мес), врожденную и идиопатическую. Причинами вторичных гипогаммаглобулине­мий могут быть многочисленные заболевания и состояния, приводящие к истощению им­мунной системы.

Сопоставление направленности изменений содержания альбуминов и глобулинов с из­менениями общего содержания белка дает основание для заключения, что гиперпротеине-мия чаще связана с гиперглобулинемиями, в то время как гипопротеинемия чаще связана с гипоальбуминемией.

В прошлом широко применялось вычисление альбумин-глобулинового коэффициента, т.е. отношения величины фракции альбуминов к величине фракции глобулинов. В норме этот показатель составляет от 2,5 до 3,5. У больных хроническими гепатитами и циррозами печени этот коэффициент понижается до 1,5 и даже до 1 за счет снижения содержания аль­бумина и повышения фракции глобулинов.

В последние годы все больше внимания уделяется определению содержания преальбу­минов. Особенно ценным его определение является у тяжелых реанимационных больных, находящихся на парентеральном питании. Снижение уровня преальбуминов — ранний и чувствительный тест белковой недостаточности в организме больного. Под контролем содер­жания уровня преальбуминов в сыворотке крови производится коррекция нарушений белко­вого обмена у таких больных.

Альбумин в моче

Частота развития диабетической нефропатии (ДН) колеблется от 40 до 50 % у больных с инсулинзависимым сахарным диабетом (ИЗСД) и от 15 до 30 % у больных с инсулинне-зависимым сахарным диабетом (ИНСД) [Дедов И.И., 1995]. Опасность этого осложнения состоит в том, что оно развивается медленно и постепенно, поэтому диабетическое пора­жение почек долгое время остается незамеченным. Наиболее ранним признаком развития диабетической нефропатии (до появления протеинурии) является микроальбуминурия. Микроальбуминурия — это экскреция альбумина с мочой, превышающая допустимые нор­мальные значения, но не достигающая степени протеинурии. В норме экскретируется не более 30 мг альбумина в сутки, чтоэквивалентно концентрации альбумина в моче менее 20 мг/л при ее разовом анализе. При появлении протеинурии экскреция альбумина с мо­чой превышает 300 мг/сут, поэтому диапазон колебаний концентрации альбумина в моче при микроальбуминурии составляет от 30 до 300 мг/сут или от 20 до 200 мкг/мин (табл. 4.2). Появление у больного сахарным диабетом постоянной микроальбуминурии свидетельствует о вероятном развитии (в течение ближайших 5—7 лет) выраженной стадии диабетической нефропатии.

Таблица 4.2. Классификация видов альбуминурии

Вид альбуминурии Экскреция альбумина с мочой Концентрация альбумина в моче, мг/л при одноразовом сборе мочи, мкг/мин за сутки, мг/мин Нормоальбуминурия Микроальбуминурия Макроальбуминурия Менее 20 20-200 Более 200 Менее 30 30-300 Более 300 Менее 20 20-200 Более 200

Другим ранним маркером диабетической нефропатии (табл. 4.3) является нарушенная внутрипочечная гемодинамика (гиперфильтрация, гиперперфузия почек). Гиперфильтрация характеризуется повышением скорости клубочковой фильтрации (СКФ) выше 140 мл/мин. Для определения СКФ используется проба Реберга—Тареева, основанная на исследовании клиренса эндогенного креатинина в сутки (см. «Клиренс эндогенного креатинина»).

Таблица 4.3. Стадии развития диабетической нефропатии [Mogensen C.E., 1983]

Стадия ДН Клинико-лабораторная характеристика Сроки развития Гиперфункция почек Увеличение СКФ более 140 мл/мин, В начале заболевания увеличение почечного кровотока, гипертрофия почек, нормоальбуминурия (менее 30 мг/ сут) Стадия начальных структурных Утолщение базальных мембран капил- 2—5 лет изменений ткани почек ляров клубочков, расширение мезангиума, сохраняется высокая СКФ, нормоальбуминурия (менее 30 мг/ сут) Начинающаяся нефропатия Микроальбуминурия (30—300 мг/сут), 5-15 лет СКФ высокая или нормальная, нестойкое повышение АД Выраженная нефропатия Протеинурия (более 500 мг/сут), 10-25 лет СКФ нормальная или умеренно сни- женная, артериальная гипертензия Уремия Снижение СКФ менее 10 мл/мин, Более 20 лет от начала артериальная гипертензия, заболевания или 5—7 лет симптомы интоксикации от появления протеинурии

Лабораторными критериями, характеризующими развитие выраженной стадии диабети­ческой нефропатии, являются протеинурия (как правило, при неизмененном осадке мочи), снижение скорости клубочковой фильтрации и нарастание азотемии (концентрации мочеви­ны и креатинина в сыворотке крови). У 30 % больных развивается нефротический синдром, признаками которого являются массивная протеинурия (более 3,5 г/сут), гипоальбуминемия, гиперхолестеринемия. С момента появления постоянной протеинурии темп снижения СКФ составляет в среднем 2 мл/мин в мес, что приводит к развитию терминальной почечной не­достаточности уже через 5—7 лет после выявления протеинурии.

На стадии хронической почечной недостаточности (ХПН) лабораторные исследования позволяют определять тактику ведения больных с сахарным диабетом.

• При развитии ХПН у больных с ИЗСД резко снижается суточная потребность в инсу­
лине, в связи с этим возрастает частота гипогликемических состояний, что требует
снижения дозы инсулина.

• Больных с ИНСД, принимающих перорально препараты, снижающие концентрацию
глюкозы в крови, при развитии ХПН рекомендуется переводить на инсулинотерапию,
поскольку большинство этих препаратов метаболизируется и выводится почками.

• При содержании креатинина в сыворотке крови более 500 мкмоль/л необходимо ре­
шать вопрос о подготовке больного к гемодиализу.

• Содержание креатинина в сыворотке 600—700 мкмоль/л (8—9 мг%) и клубочковая филь­
трация менее 10 мл/мин являются показанием к проведению трансплантации почки.

• Повышение креатинина в сыворотке крови до 1000—1200 мкмоль/л (12—16 мг%) и
снижение клубочковой фильтрации менее 10 мл/мин являются показанием к проведе­
нию программного гемодиализа.

Почечная недостаточность, связанная с диабетической нефропатией, служит непосред­ственной причиной смерти приблизительно в половине случаев ИНСД у заболевших в дет­ском и юношеском возрасте.

Весьма важной для клинициста является частота проведения лабораторных исследова­ний для наблюдения за динамикой развития диабетической нефропатии. Согласно рекомен­дации экспертов ВОЗ, при отсутствии протеинурии необходимо исследовать наличие микро­альбуминурии:

— у больных с ИЗСД не реже 1 раза в год спустя 5 лет от начала заболевания (при воз­
никновении сахарного диабета после полового созревания) и не реже 1 раза в год с
момента установления диагноза диабета в возрасте до 12 лет;

— у больных с ИНСД не реже 1 раза в год с момента установления диагноза диабета.

При нормальной экскреции альбумина с мочой следует стремиться удерживать фрак­цию гликозилированного гемоглобина на уровне не более чем 6 %.

При наличии протеинурии у больных сахарным диабетом не реже 1 раза в 4—6 мес ис­следуют:

— скорость нарастания протеинурии (в суточной моче);

— скорость снижения СКФ.

Специфические белки

Специфические белки крови выполняют различные функции: осуществляют транспорт различных веществ, участвуют в свертывании крови, ингибируют протеолитические фермен­ты, активно участвуют в иммунологических реакциях. Помимо выполнения специфических функций, белки крови участвуют в общих реакциях организма на различные патологические процессы, отражая при этом в определенной степени состояние органов и тканей, что нашло применение в клинической практике.

На течение воспалительной реакции оказывают влияние многие органы, в первую оче­редь печень, с помощью промежуточных метаболитов. Вскоре после начала воспалительного процесса в печени изменяется скорость синтеза, а следовательно, и состав, и количество оп­ределенных видов белков в крови. Белки, синтез которых неспецифически увеличивается в ответ на патологические процессы разного характера (воспаление, повреждение, злокачест­венные новообразования), а также при беременности, называются «реактантами острой фазы воспаления».

Кислый альфа- 1-гликопротеин в сыворотке

Содержание кислого альфа- 1-гликопротеина в сыворотке в норме составляет 13,4—34,1 мкмоль/л.

Кислый альфа-1-гликопротеин (орозомукоид) — белок плазмы крови, наиболее бога­тый углеводами. Углеводная часть представлена несколькими полисахаридными цепочка­ми, присоединенными к полипептидной цепи. Обладает способностью ингибировать ак­тивность протеолитических ферментов, изменять адгезивность тромбоцитов, подавлять им-мунореактивность, связывать многие медикаменты (пропранолол) и некоторые гормоны (прогестерон).

Орозомукоид относится к белкам острой фазы. Его синтез, как реактанта острой фазы, стимулируется липополисахаридами, высвобожденными из макрофагов, активированных интерлейкином-6. Содержание орозомукоида в крови увеличивается при воспалительных процессах (инфекции, ревматические заболевания, травмы, хирургические вмешательства), опухолях. Исследование этого показателя в динамике позволяет оценивать динамику проте­кания воспалительного процесса, а при опухолях, в случае их оперативного лечения, диа­гностировать возникновение рецидива.

Поскольку уровень орозомукоида в крови увеличивается при воспалительных процес­сах, он может связывать повышенное количество принимаемого больным лекарственного препарата, вследствие чего может возникать расхождение между фармакологическим эффек­том и уровнем препарата в крови.

Снижение содержания орозомукоида может быть выявлено в раннем детском возрасте, при беременности (в ранние сроки), тяжелых поражениях печени, нефротическом синдроме, приеме эстрогенов, контрацептивов.

Совместное определение орозомукоида и гаптоглобина в сыворотке крови имеет важное значение для диагностики гемолиза in vivo. Обычно уровни этих двух белков повышаются и снижаются одновременно при острофазовых процессах, если выявляется повышенный уро­вень орозомукоида при нормальном содержании гаптоглобина; это указывает на протекание острофазового процесса с умеренным гемолизом in vivo.