2 тип синтеза иммуноглобулинов

Информация об исследовании

Белковые фракции представляют собой отдельные виды белков крови: альбумин, альфа1-, альфа2-, бета- и гамма-глобулины. Их исследование используется в качестве дополнительного теста в диагностике многих заболеваний.

Важное диагностическое значение имеют количественные взаимоотношения между отдельными белками сыворотки крови. Для разделения всех белков сыворотки используется метод электрофореза, основанный на различной подвижности белков сыворотки в электрическом поле

С помощью электрофореза белки подразделяются на следующие фракции: альбумины и глобулиновые фракции (альфа1-глобулины, альфа2-глобулины, бета-глобулины и гамма-глобулины):

1. Альфа1-глобулины: альфа1-антитрипсин, альфа1-кислый гликопротеин, альфа-1 липопротеин. 2. Альфа2-глобулины: альфа2-макроглобулин, гаптоглобин, аполипопротеины, церулоплазмин. 3. Бета-глобулины: трансферрин, С3 компонент системы комплемента, бета-липопротеины, гемопексин. 4. Гамма-глобулины: иммуноглобулины — IgA, IgM, IgG.

В результате развития острых или обострения хронических воспалительных заболеваний соотношение белковых фракций изменяется. Уменьшение количества того или иного вида белка наблюдается при иммунодефицитах, которые свидетельствуют о серьезных процессах в организме (аутоиммунные заболевания, ВИЧ, онкология и т.д.). Избыток того или иного вида белка 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. 

Исследование белковых фракций является более информативным в диагностическом отношении, чем определение только общего белка или альбумина. При многих заболеваниях часто изменяется процентное соотношение белковых фракций, хотя общее содержание белка в сыворотке крови остаётся в пределах нормы. При некоторых заболеваниях в крови  появляются белки, отличающиеся в физическом, химическом и иммунологическом отношении от обычных белков сыворотки крови. Их называют моноклональными иммуноглобулинами (парапротеины, М-протеины). При проведении электрофореза белков сыворотки крови о наличии парапротеинов свидетельствует появление на электрофореграмме дополнительной (у здоровых людей отсутствует) узкой и резко ограниченной фракции белков (её ещё называют М-градиент) в области гамма-глобулинов. Обнаружение парапротеинов наиболее характерно для парапротеинемических гемобластозов (миеломная болезнь, макроглобулинемия Вальденстрема, болезнь тяжёлых цепей), реже встречается при хронических гепатитах, у некоторых пациентов престарелого возраста. Имитировать М-белок могут высокие концентрации С-реактивного белка и фибриногена.

Бизнес и финансы

БанкиБогатство и благосостояниеКоррупция(Преступность)МаркетингМенеджментИнвестицииЦенные бумагиУправлениеОткрытые акционерные обществаПроектыДокументыЦенные бумаги — контрольЦенные бумаги — оценкиОблигацииДолгиВалютаНедвижимость(Аренда)ПрофессииРаботаТорговляУслугиФинансыСтрахованиеБюджетФинансовые услугиКредитыКомпанииГосударственные предприятияЭкономикаМакроэкономикаМикроэкономикаНалогиАудитМеталлургияНефтьСельское хозяйствоЭнергетикаАрхитектураИнтерьерПолы и перекрытияПроцесс строительстваСтроительные материалыТеплоизоляцияЭкстерьерОрганизация и управление производством

Анализ ликвора

Анализ ликвора – это анализ спинномозговой жидкости. Спинномозговая жидкость имеет название ликвор или цереброспинальная жидкость. Ликвор создается фильтрацией крови через сосудистые сплетения желудочков мозга, обращается в желудочках головного мозга и субарахноидальной оболочке головного и спинного мозга. Спинномозговая жидкость служит для смягчения толчков во время механического воздействия на мозг, поддерживает постоянное внутричерепное давление, защищает мозг от инфекции, поддерживает нормальную концентрацию питательных веществ, способствует насыщению нейронов мозга кислородом и выведению углекислого газа, продуктов распада, обеспечивает транспортировку гормонов и других необходимых веществ. С помощью этой биологической жидкости обеспечивается баланс внутренней среды спинного и головного мозга.

В клинике неврологии Юсуповской больницы применяют современные и эффективные методы диагностики заболеваний нервной системы, исследования проводятся на современном оборудовании ведущих производителей из США, Европы и других стран. В Юсуповской больнице можно сдать анализ ликвора на олигоклональные антитела и получить эффективное лечение рассеянного склероза.

Исследование ликвора

У больных рассеянным склерозом в процессе длительно протекающего демиелинизирующего воспалительного процесса с патологической активацией иммунной системы в пределах ЦНС в ликворе начинают циркулировать иммунные белки. При этом речь идет преимущественно об определенных подгруппах неспецифических антител IgG (олигоклональные иммуноглобулины класса G), синтезируемых несколькими клонами (олигоклональными) плазматических клеток. Для их выявления на специальном оборудовании проводят исследование ликвора и сыворотки крови больного методом гель-электрофореза с изоэлектрофокусированием (ИЭФ) и иммуноблотингом IgG. После ферментативного окрашивания в итоге можно визуализировать патологические олигоклональные полосы белковых концентратов IgG в ликворе (II паттерн, см. рисунок), отсутствующие в сыворотке крови.

Рисунок. Классические паттерны распределения IgG в процессе гель-электрофореза с изоэлектрофокусированием и иммуноблотингом .

Тип I — Отсутствие моно- и олигоклональных фракций IgG в ликворе и сыворотке крови (поликлональные Ig). Наблюдается в норме или на начальных стадиях РС при наличии очевидной неврологической симптоматики.

Тип II — Олигоклональные фракции IgG в ликворе, отсутствующие в сыворотке крови, что указывает на изолированный интратекальный синтез IgG. Олигоклональные IgG характеризуются наличием множества фракции Ig с неравномерным разбросанным распределением их в пространстве с отсутствием тенденции к сохранению градиенту концентрации. Наличие олигоклональных IgG в ликворе характерно для РС, подострого склерозирующего панэнцефалита Людо ван Богарта, нейросифилиса, реже для острого рассеянного энцефаломиелита (ОРЭМ). При РС паттерн распределения олигоклональных IgG достаточно стабильный, а количество фракций IgG с течением времени только возрастает (расширение спектра эпитопов) в независимости от лечения.

Тип III — Олигоклональные фракции IgG в ликворе, отчасти присутствующие в сыворотке крови. Также указывает на интратекальный синтез IgG. Часто выявляют при ОРЭМ, хронических нейроинфекциях, РС.

Тип IV — Идентичные олигоклональные фракции IgG в ликворе и в сыворотке крови, указывающие на хронический системный дизиммунный процесс с повышенной проницаемостью ГЭБ. Признак может быть ассоциирован с ОВДП, ОРЭМ, системной красной волчанкой, антифосфолипидным синдромом, хроническим инфекционным воспалением ЦНС.

Тип V — Моноклональные фракции IgG в ликворе и сыворотке крови указывает на дис- или парапротеинемическую моноклональную гаммапатию. Моноклональные IgG характеризуются наличием множества фракции Ig c равномерным распределением в пространстве с сохранением градиента концентрации при ИЭФ, что связано с особенностями синтеза парапротеина (посттрансляционные модификации, например, гликозилирование, несколько изменяющие изоэлектрическую точку фокусирования моноклональных Ig). Моноклональные IgG — специфичный признак миеломной болезни, моноклональной гаммапатии неопределенного значения, ассоциирован с некоторыми формами ХВДП и с заболеваниями спектра оптиконевромиелита.

При этом олигоклональные IgG выявляются даже при нормальной их концентрации в ликворе, то есть это исключительно качественный способ диагностики патологического процесса (см. рисунок).

Рисунок. Образец результата гель-электрофореза с изоэлектрофокусированием ликвора (дорожка № 1) и сыворотки крови (дорожка № 2) больной рассеянным склерозом, проведенного в условиях РКДЦ ДЗ МЗ РТ. На дорожке № 1 выявлены фракции (отмечены >) олигоклональных Ig G в ликворе, отсутствующие в сыворотке крови, что свидетельствует об их интратекальном синтезе. Дорожка № 3 приведена в качестве контроля и демонстрирует наличие моноклональных Ig G в сыворотке крови у больного хронической воспалительной демиелинизирующей полирадикулоневропатией, ассоциированной с М-гаммапатией. Собственные наблюдения Гранатова Е.В.

Белок плазмы крови

Плазма крови человека включает около сотни различных белковых компонентов (фракций). Большую часть из них (до 90 %) представляют альбумины, иммуноглобулины, липопротеины, фибриноген.

В оставшуюся часть входят другие протеиновые компоненты, присутствующие в плазме в малых количествах.

В сыворотке крови содержится примерно 7 % всех протеинов, и их концентрация достигает 60 – 80 г/л. Значение фракций в крови огромно.

Протеины обеспечивают идеальный кислотно-щелочной баланс крови, отвечают за транспортировку веществ, контролируют вязкость крови. Белки играют важнейшую роль в циркуляции крови по сосудам.

В основном белковые фракции крови производятся печенью (фибриноген, альбумины, часть глобулинов). Остальные глобулины (иммуноглобулины) синтезируются клетками РЭС костного мозга и лимфы.

В состав общего протеина плазмы крови входят альбумины и глобулины, находящиеся в установленной качественной и количественной пропорции. В соответствии с методом исследования выделяют разное количество и тип фракций белка.

Анализ крови на белковые фракции чаще всего проводят методом электрофоретического фракционирования. Различают несколько видов электрофореза в зависимости от поддерживающей среды.

Так, при анализе на пленке или геле выделяются следующие белковые фракции плазмы крови: альбумин (55 – 65 %), α₁-глобулин (2 – 4 %), α₂-глобулин (6 – 12 %), β-глобулин (8 – 12 %), γ-глобулин (12 – 22%).

Суть метода состоит в оценке интенсивности полос фракций в общем количестве белка. Белковые фракции представлены в виде полос разной ширины и специфичного расположения.

В клинико-диагностических лабораториях чаще всего проводится именно такое исследование.

Большее число фракций белков крови обнаруживается при использовании других сред для электрофоретического исследования.

Например, анализ в геле на основе крахмала позволяет выделить до 20 фракций белка. В ходе современных обследований (радиальной иммунодиффузии, иммуноэлектрофореза и др.) в составе глобулиновых фракций обнаруживается множество отдельных белков.

Видео:

https://youtube.com/watch?v=rXHMe73x28A

При некоторых патологиях при электрофоретическом исследовании меняется соотношение фракций белка по сравнению с нормальными значениями. Такие изменения называются диспротеинемией.

Независимо от наличия стандартных отклонений в подобных анализах, которые позволяют достаточно часто уверенно диагностировать патологию, обычно результат электрофореза протеина не принимается в качестве однозначного основания для постановки диагноза и подбора схемы лечения.

Поэтому интерпретацию анализа проводят в комплексе с другими дополнительными клиническими и лабораторными исследованиями.

Подготовка к анализу

Геморрой в 79% случаев убивает пациента

Исследованию подвергается сыворотка крови из вены, порция утренней мочи. Процедуру взятия обоих видов биоматериала выполняют утром, натощак. Подготовка включает ряд правил:

1. Последний прием пищи должен быть совершен за 8-12 часов. В течение 24 часов необходимо воздерживаться от употребления жирной пищи, алкогольных напитков. Негазированную воду разрешено пить без ограничений.
2. Накануне процедуры нужно отказаться от интенсивных физических и умственных нагрузок, эмоционального напряжения.
3. За 7-10 дней следует сообщить врачу о принимаемых лекарствах, исключить их влияние на итог исследования.
4. Процедуры физиотерапии, инструментальные обследования разрешено проводить после сдачи крови.
5. За 3 часа до процедуры запрещено курить.

Взятие крови производится с помощью венепункции в медицинском кабинете. Сбор мочи выполняется пациентом самостоятельно. Перед началом процедуры необходимо провести гигиенический душ, в стерильный контейнер собрать среднюю порцию биоматериала при первом утреннем мочеиспускании. Наиболее распространенный метод исследования – ИХЛА. Подготовка результатов занимает 1-4 дня.

Олигоклональные антитела Ig G, определение типа синтеза

Взятие крови проводится натощак (не менее 8 и не более 14 часов голодания), допускается употребление негазированной воды. Прием лекарственных препаратов накануне и в день взятия крови и другие дополнительные условия подготовки к исследованию определяются лечащим врачом.

Спинномозговая жидкость: Условия подготовки определяются лечащим врачом.

для выполнения исследования необходимо обязательное присутствие всех указанных образцов;

Метод исследования: Изоэлектрофокусирование с последующим иммуноблоттингом.

Обнаружение олигоклональных полос иммуноглобулинов G при изоэлектрическом фокусировании является одним из диагностических критериев Рассеянного склероза (РС) (McDonald W.I. и соавт., 2010).

В патогенезе развития рассеянного склероза ключевая роль принадлежит формированию аутоиммунного повреждения центральной нервной системы (ЦНС). Для заболевания характерны развитие очагов воспаления в ЦНС (с последующим замещением рубцовой тканью), демиелинизация и утрата нейронов. Аутоиммунный ответ на ряд белковых и небелковых антигенов ЦНС приводит к синтезу олигоклональных антител, протекающему за гематоэнцефалическим барьером (интратекально), вне зависимости от продукции антител в крови.

Параллельное исследование проб сыворотки крови и спинномозговой жидкости (СМЖ), взятых у пациента, позволяет оценить распределение IgG в двух средах, разделенных гематоэнцефалическим барьером. Выявление олигоклональных фракций IgG в ликворе при их отсутствии в сыворотке крови является высокоспецифичным лабораторным признаком демиелинизирующих заболеваний ЦНС.

Метод изоэлектрофокусирования с последующим иммуноблоттингом позволяет разделить антитела, продуцируемые разными клонами плазматических клеток, по их изоэлектрической точке. Исследование является качественным и позволяет определить характерный тип синтеза IgG.

Типы синтеза иммуноглобулина Ig G в спинномозговой жидкости и в сыворотке крови в дифференциальной диагностике демиелинизирующих заболеваний центральной нервной системы 1 .

1 С.В. Лапин, Е.П. Евдошенко. «Лабораторные методы диагностики рассеянного склероза и других неврологических заболеваний». Справочник заведующего КДЛ №1 январь 2011 г.

Анализ ликвора при рассеянном склерозе

Рассеянный склероз относится к неврологическим заболеваниям, чаще болеют женщины. Рассеянный склероз не всегда проявляется выраженными симптомами, нередко характеризуется неспецифическими признаками – онемением и покалыванием в конечностях, слабостью, быстрой утомляемостью. При рассеянном склерозе почти в 90% случаев в ликворе обнаруживают иммуноглобулины IgG, которые синтезируются в области повреждения миелиновой оболочки головного мозга. Олигоклональные IgG обнаруживаются при многих других заболеваниях нервной системы, для диагностики рассеянного склероза анализ ликвора проводят как дополнительное исследование, когда исследование на МРТ показало неоднозначные результаты. При рассеянном склерозе показатели электрофореза белков сыворотки крови нормальные, в то же время в ликворе обнаруживаются олигоклональные антитела. Для дифференцирования рассеянного склероза от других заболеваний проводят исследование определенных параметров ликвора – количества и состава клеток, уровня белка. При рассеянном склерозе уровень повышения белка будет умеренный. Анализ ликвора для диагностики рассеянного склероза назначается при появлении симптомов заболевания:

• учащение мочеиспускания.
• онемение и покалывание в конечностях.
• двоение в глазах.
• слабость, быстрая утомляемость.
• нарушение координации при движении.

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.

Нормальные величины белковых фракций плазмы крови

Нормальные величины фракций белков в ликворе и моче можно посмотреть .

Особенности содержания белков в крови у детей

У новорожденных содержание общего белка в сыворотке крови значительно ниже, чем у взрослых, и становится минимальным к концу первого месяца жизни (до 48 г/л). Ко второму-третьему годам жизни общий белок повышается до уровня взрослых.

В течение первых месяцев жизни концентрация глобулиновых фракций низка, что приводит к относительной гиперальбуминемии до 66-76%. В периоде между 2-м и 12-м месяцами концентрация α₂-глобулинов временно превышает взрослый уровень.

Количество фибриногена при рождении гораздо ниже, чем у взрослых (около 2,0 г/л), но к концу первого месяца достигает обычной нормы (4,0 г/л).

Типы протеинограмм

В клинической практике для сыворотки выделяют 10 типов электрофореграмм (протеинограмм), соответствующих различным патологическим состояниям.

Виды исследований биологических жидкостей

Важно при сдаче анализов соблюдать все предписанные меры относительно:

1. еды;
2. физических нагрузок;
3. курения;
4. психоэмоционального состояния.

Рассмотрим, какие виды анализов сдают и что показывают их результаты.

Исследование спинно-мозговой жидкости

• биохимическое исследование – изучение качественного и количественного состава ликвора для диагностики опухолей;
• микроскопическое – подсчет элементов на клеточном уровне;
• макроскопическое – по цвету (в норме прозрачный), красный говорит о наличии эритроцитов (воспаления), зеленый или желтый говорит о наличии менингита, субарахноидального кровоизлияния, фибринозная пленка (в норме отсутствует);
• бактериоскопическое и бактериологическое – позволяет определить наличие бактерий (туберкулезные палочки, менингококки, стрепто- и стафилококки), определяют иммунные реакции (Кана, Вассермана, РИБТ, Райта и др.).

Олигоклональные связи IgG

При рассеянном склерозе обнаруживают в ликворе олигоклональный иммуноглобулин G, что говорит о влиянии иммунной системы на мозг (инфекция). На анализ берется спинномозговая жидкость и венозная кровь (сыворотка и ликвора).

ВАЖНО! Результаты получают в течение получаса после забора и ответ положителен при наличии IgG.

Количественный IgG

Делается при заборе венозной крови на проверку наличия инфекций, краснухи или ее перенесения в прошлом, подсчитать количество антител (олигоклональный иммуноглобулин G говорит о наличии РС на любых его стадиях), срок исполнения около десяти дней.

Значение IgG:

1. Референсные значения – это поликлональный тип синтеза IgG.
2. Положительный результат – РС, патологии и поражение нервной системы, сосудистые воспаления.
3. Отрицательный результат – норма.

Основной белок миелина

Его повышенная концентрация говорит о наличие разрушений и воспалений. Используется для прогноза и контроля за развитием РС.

Результаты исследования – отрицательный (норма), положительный (РС)

Альбуминовый индекс

Забор венозной крови и СМЖ для оценивания нутритивного статуса, белково-синтетической функции печени. Делается сразу после забора под расчетом индекса – количество альбумина в плазме крови делится на количестdо альбумина в СПЖ. Его низкий показатель говорит о наличии патологий и заболеваний.

Общий белок ликвора

СПРАВКА! Используется СМЖ сразу после забора для оценки и диагностики инфекционно-воспалительных заболеваний, онкологических изменений, заболеваний ЦНС.

Результаты анализа при повышении говорят о заболевании:

• бактериальном (0,4-4,4 г/л);
• криптококковом (0,3-3,1 г/л);
• туберкулезном (0,2-1,5 г/л) менингите и нейроборрелиозе.

Гамма-глобулин

Анализ венозной крови проводится для оценки количества антител иммуноглобинов или иммунных гамма-глобулин. Определенное количество показывает наличие различных инфекций и воспалений.

• Норма – IgA (0,4–2,5 г/л), IgG (7–16 г/л).
• IgM у женщин старше 10 лет (0,7–2,8 г/л).
• У мужчин старше 10 лет (0,6–2,5 г/л), IgD (0,008 г/л или ниже), IgE (20–100 кЕ/л).

Концентрация IgG в ликворе

Норма для здорового человека составляет от 7 до 16 г/л. Повышение нормы говорит о наличии заболеваний (РС, инфекций).

Соотношение IgG

в норме IgG в сыворотке крови составляет 70- 80 /о всех иммуноглобулинов. Содержание основной части антител говорит о противодействии ряду вирусов и бактерий. Олигоклональные скопления в ликворе обнаруживаются у 98% заболевших РС. Соотношение имеет показатель CD4+/CD8+ 2:1.

Скорость lgG в СМЖ

Анализ берется с помощью пункции в поясницу и делается в течении получаса, анализируется ликвора спинного мозга. Скорость синтеза IgG при РС увеличена, она равна показателю > 3,3 мг/сут.

ПЦР

Полимеразная цепная реакция на основе венозной крови либо СМЖ, которую обрабатывают специальными ферментами, результат получают в течении суток.

ВНИМАНИЕ! После введения фермента делятся РНК и ДНК болезнетворных клеток. Их подсчет дает результаты о наличии различных заболеваний.

Периферическая кровь

На анализ берется венозная кровь из периферийной зоны. При определении рассеянного склероза ведут подсчет лимфоцитов (более 62%).