Белки плазмы крови Заведующая кафедрой Клинической лабораторной диагностики, д. м. н. , доцент Новикова И. А.
Основные белки плазмы крови Это органические высокомолекулярные азотосодержащие вещества. В плазме крови известно около 200 различных белков. Суммарное количество белков плазмы составляет такое понятие как “общий белок” - § Норма - 65 -85 г/л - нормопротеинемия. § Основные белки плазмы крови: альбумин 45 -55 г/л, глобулины фибриноген - 2 -4 г/л. § Место синтеза плазматические клетки. – 20 -30 г/л, печень, РЭС,
Физиологическая роль белков плазмы § Поддерживают коллоидно-онкотическое давление, сохраняя объем крови, связывая воду и задерживая ее, не позволяя выходить из кровеносного русла; § Принимают участие в процессах свертывания крови; § Поддерживают постоянство р. Н крови, являясь одной из буферных систем крови; § Соединяясь с рядом веществ (холестерин, билирубин и др. ), а также с лекарственными препаратами, доставляют эти вещества к тканям; § Поддерживают нормальный уровень катионов — кальция, железа, меди, магния в крови, образуя с ними недиализируемые соединения; § Играют важнейшую роль в иммунных процессах; § Служат резервом аминокислот; § Входят в состав гормонов, ферментов и других биологически активных веществ.
Основные причины гиперпротеинемии Абсолютная: · незначительная при инфекционном или токсическом раздражении РЭС, в клетках которой синтезируется глобулин, например, хронический полиартрит или другие хронические воспалительные процессы; · выраженная до 120 г/л - встречается при миеломной болезни, макроглобулинемии Вальденстрема (когда появляются дополнительные очаги образование патологических белков - парапротеинов); Относительная - при сгущении крови из-за значительных потерь жидкости (поносы, рвота, усиленное потоотделение, несахарный диабет, холера, перитонит, тяжелые ожоги).
Причины развития гипопротеинемии Относительная - при гидратации (водной нагрузке); Абсолютная: • при недостаточном поступлении белка с пищей (голодание, нарушение функции ЖКТ) • при уменьшении процесса биосинтеза (хронические гепатиты; метастазы в печень) белка • за счет потери белка (кровотечения; образование обширных экссудатов, ожоги, потеря белка с почками при нефротическом синдроме); • за счет усиленного распада белка (злокачественные опухоли; тяжелые инфекции; сепсис; лихорадка; тиреотоксикоз).
§ Парапротеинемия – появление в плазме структурноаномальных, функционально-инертных белков. Выявляются при плазмоцитоме (миеломе), макроглобулинемии Вальденстрема, лимфопролиферативных заболеваниях, некоторых эпителиальных опухолях. Дефектопротеинемия - отсутствует какой-либо белок или целая фракция плазмы крови. § анальбуминемия; § афибриногенемия; § ацерулоплазминемия. Диспротеинемия - нарушение соотношения между белковыми фракциями.
Способы определения общего белка § Азотометрические (метод Кьельдаля) – полное разрушение белка серной кислотой→ определение содержания аммиака. Недостатки – трудоемкость, низкая точность. § Гравиметрические (весовые) – осаждение белков, высушивание, Трудоемкость, низкая точность. взвешивание. § Флуориметрические – включение в структуру белка или полипептида флуорогенной метки →измерение интенсивности флуоресценции при возбуждении светом. Высокая чувствительность (до 1 мг/л).
Способы определения общего белка § Спектрофотометрические: Фотометрия в ультрафиолетовом диапазоне (λ =280 нм). Поглощение обусловлено присутствием аминокислот тирозина, трипотофана, фенилаланина. Интерференция – нуклеиновые кислоты (адсорбируют на 280 нм), р. Н (надо щелочную), мутность раствора. § Колориметрические: l l l Биуретовая реакция – в щелочной среде ионы меди образуют с белками (и пептидами) комплексы фиолетового цвета, измерение 500 -560 нм. Хорошо воспроизводим, специфичен, доступен. Унифицирован. Чувствительность до 300 мг/л. Интерференция – высокая концентрация билирубина, триглицериды, избыток CO 2. Большинство лекарств интерференцию не вызывают. Биуретовый метод Лоури – биуретовая реакция + реакция Фолина (восстановление комплекса молибдат-вольфрамат-фосфорная кислота) тирозином и триптофаном белка. Чувствительность ↑ в 100 раз. Недостаток – невысокая специфичность. Интерференция – мочевая кислота, аминокислоты, ксантин, фенолы, углеводы, салицилаты, антибиотики, продукты ПОЛ, вещества, входящие в буферы). Применение – научные исследования. Методы, основанные на неспецифическом связывании белков с красителями: амидо черный, бромкрезоловый зеленый, тимоловый синий, бромсульфалеин, Кумасси бриллиантовый синий и др. ). Кумасси – не выявляет олигопептиды и свободные аминокислоты.
Альбумин в плазме крови § Синтез - в печени (примерно 15 г/сут), время полураспада в плазме составляет около 17 сут. Функции альбумина: · Создает коллоидно-осмотическое (онкотическое) давление плазмы (65— 80 %). ·Резерв белка ·Связывание и перенос эндо- и экзогенных веществ: билирубин, гормоны, жирные кислоты, ионы кальция, хлора, лекарственные вещества.
Методы определения уровня альбумина в сыворотке крови § ·Высаливание глобулинов (сульфат натрия, сульфат § § § аммония, этанольный раствор ТХУ)→определение альбумина в н/ж ·Электрофоретическое фракционирование ·Хроматографическое разделение, гельфильтрация ·Иммунохимическое определение ·Прямое колориметрическое определение – сыворотка +бромкрезоловый зеленый РН 4, 2 – зелено -голубое окрашивание → фотометрия λ 580 -630 нм. Высокая специфичность и чувствительность. · Флуориметрическое определение
Электрофорез белков Электрофорез – процесс разделения заряженных частиц в электрическом поле. Сыворотку наносят у катода, белки (при р. Н 8, 6) идут к аноду. Заряд белков может быть образован первично или вторично (в результате взаимодействия с буфером). Типы носителей, используемых в КЛД: ·Ацетатцеллюлоза, агар или агароза – инертный носитель с порами, не препятствующими миграции частиц. · Крахмальные и акриламидные гели – имеют поры, сравнимые по размерам с размерами белковых молекул.
Клинические показания для электрофореза сыворотки 1. Абсолютное показание (необходимо для установления диагноза) – парапротеинемии, гемоглобинопатии, агаммаглобулинемия. 2. Клинически полезно в сочетании с другими исследованиями – заболевания печени, нефротический синдром, злокачественные заболевания, коллагенозы. 3. Наблюдение и лечение заболевания, при которых происходят существенные нарушения в составе белков плазмы (одна и та же методика) 4. Скрининг – популяционные обследования на выявление аномальных белков или дефицита отдельных белков плазмы.
Фракция преальбуминов Является клинически важной 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.
Изменение фракции альбуминов § Гипоальбуминемия: l l · Поражения печени (циррозы, опухоли, хронические гепатиты) · Хронические заболевания ЖКТ; · Сердечная недостаточность; · Сахарный диабет; · Ожоги, кровопотери; · Шоковые состояния; · Заболевания почек с нефротическим компонентом; · гипертиреозе; · гиперкортицизме; · Недостаточное белковое питание; Физиологическая гипоальбуминемия - у детей до 3 месяца жизни, у женщин в 3 триместре беременности. Гиперальбуминемия – при синдроме дегидратации.
Изменение фракции альфа 1 -глобулинов § Альфа-1 -глобулины - альфа-1 -антитрипсин, альфа-1 -липопротеид, кислый альфа-1 гликопротеид. § Увеличение: • острые, подострые, обострение хронических воспалительных процессов; • все процессы тканевого распада или клеточной пролиферации. § Снижение: дефицит альфа-1 -антитрипсина, гипо -альфа-1 -липопротеидемии.
Изменение фракции альфа-2 -глобулинов § Альфа-2 -глобулины: альфа-2 -макроглобулин, гаптоглобин, аполипопротеины А, В, С, церулоплазмин. Увеличение: все виды острых воспалительных процессов, особенно с выраженным экссудативным и гнойным характером (пневмония, эмпиема плевры, другие виды гнойных процессов); § Заболевания соединительной ткани (коллагенозы, аутоиммунные заболевания, ревматические заболевания); § злокачественные опухоли; § стадия восстановления после термических ожогов; § нефротический синдром; § гемолизе крови в пробирке. § К альфа-глобулинам относится основная масса белков острой фазы. Снижение: § сахарный диабет, панкреатиты (иногда) § врожденная желтуха механического происхождения у новорожденных, § токсические гепатиты.
Изменение фракции бета-глобулинов § Фракция бета-глобулинов - трансферрин, компоненты комплемента, липопротеиды. Увеличение: § первичные и вторичные гиперлипопротеидемиях (особенно II типа), § заболевания печени § нефротический синдром § кровоточащая язва желудка § гипотиреозе. § В целом: реакция на воспалительный, некротический, инфильтративный процесс. § Снижение: - гипо-бета-липо-протеинемия.
Изменение фракции гамма-глобулинов § Фракция гамма-глобулинов: иммуноглобулины G, А, М, D, Е, белки системы комплемента, плазменные факторы. Повышение: § реакция системы иммунитета, когда происходит выработка антител и аутоантител: при вирусных и бактериальных инфекциях, воспалении, коллагенозе, деструкции тканей и ожогах. Снижение: § Гипогаммаглобулинемии: физиологическая (у детей в возрасте 3— 5 мес), патологическая при иммунологической недостаточности гуморального типа.
Парапротеины § Парапротеины - моноклональный белок (М-градиент), т. е. все молекулы этого белка обладают одинаковыми характеристиками (заряд, размер, конфигурация) и на электрофореграмме проявляются в виде узкой четкой полосы (на денситограмме – пик с узким основанием). В 90% случаев Мградиент обнаруживается в зоне γглобулинов, в 6 -7% - β-глобулинов и крайне редко - - в α 2 - фракции глобулинов.
Диспротеинемия - изменение белковых фракций и нарушение их соотношения. Не является специфическим признаком заболевания. Клиническое применение - оценка стадии и активности процесса. Гипер глобулинемия является признаком острого развития болезни, глобулинемия - хронического.
Типы патологических протеинограмм. Острый свежий воспалительный процесс: Альбумины – N, ↓ 1 - и 2 - глобулинов ↑↑ Хроническое воспаление: 2 -, - глобулины ↑↑ Нефротический синдром: Альбумины ↓↓↓ 2 - и - глобулин ↑↑ Тяжелые нарушения функции печени: Альбумины ↓↓↓ - глобулины ↑↑ Плазмоцитомы: - глобулиновые – альбумин ↓↓↓, 2 - и - фракции ↓↓, - глобулины - ↑↑. - глобулиновые - альбумин ↓↓↓, 2 - и - глобулины ↓↓, - глобулины ↓↓↓.
Альбумин в моче Микроальбуминурия — экскреция альбумина с мочой, превышающая допустимые нормальные значения, но не достигающая степени протеинурии. Норма ≤ 30 мг альбумина в сутки (менее 20 мг/л при разовом анализе). Микроальбуминурия: 30 -300 мг/сут Протеинурия: более 300 мг/сут.
Классификация видов альбуминурии Вид альбуминурии Нормоальбуминурия Микроальбуминурия Макроальбуминурия Экскреция альбумина с мочой Концентр ация При альбумин одноразовом За сутки, а в моче, мг/мин сборе мочи, мг/л мкг/мин Менее 2 20 -200 Более 200 Менее 30 30 -300 Более 3 Менее 20 20 -200 Более 200
Клиническое значение определение альбумина в моче 1. Диагностика ДН Микроальбуминурия - наиболее ранний признак развития ДН (до появления протеинурии). Появление у больного сахарным диабетом постоянной микроальбуминурии свидетельствует о вероятном развитии (в течение ближайших 5— 7 лет) выраженной стадии ДН. Почечная недостаточность, связанная с диабетической нефропатией, приводит к смерти ≈ у 50% И 3 СД (заболевших в детском и юношеском возрасте). 2. Коррекция терапевтических мероприятий
Стадии развития диабетической нефропатии Стадия ДН Гиперфункция почек Клинико лабораторная характеристика Увеличение СКФ более 140 мл/мин, увеличение почечного кровотока, гипертрофия почек, нормоальбуминурия Стадия начальных Утолщение базальных мембран капилляров структурных клубочков, высокая СКФ изменений ткани нормоальбуминурия почек Микроальбуминурия (30 -300 Начинающаяся мг/сут), СКФ высокая или нефропатия нормальная, АД ↑периодически Выраженная Протеинурия (более 500 нефропатия мг/сут), СКФ N↓, АД ↑, азотемия Уремия СКФ↓ менее 10 мл/мин, АД ↑стойкое, интоксикация Сроки развития В начале заболевания 2 -5 лет 5 -15 лет 10 -25 лет более 20 лет от начала заболевания или 5 -7 лет от появления протеинурии
Лабораторный контроль динамики нефропатии При отсутствии протеинурии необходимо исследование микроальбуминурии (рекомендации ВОЗ): qу больных с ИЗСД не реже 1 раза в год спустя 5 лет от начала заболевания (при возникновении СД после полового созревания) и не реже 1 раза в год с момента установления диагноза диабета в возрасте до 12 лет; qу больных с ИНСД не реже 1 раза в год с момента установления диагноза При наличии протеинурии исследуют: не реже 1 раза в 4— 6 мес qскорость нарастания протеинурии (в суточной моче); qдинамика снижения СКФ.
Благодарю за внимание !!!
Скачать презентацию Белки плазмы крови Заведующая кафедрой Клинической лабораторной диагностики
+ Белки плазмы 4к КБ(2).ppt