Бета глобулины
Протеины данной фракции рассматриваются совместно и выполняют очень важные функции, поэтому нарушение концентрации протеинов в крови свидетельствует о проблеме в работе различных органов.
Основные функции бета глобулинов:
- Трансферин – отвечает за транспортировку железа. Гемопексин отвечает за закрепление железа в организме и не дает ему выводиться через почки из организма.
- Иммуноглобулины участвуют работе иммунной системы человека.
- Учувствуют в холестериновом обмене путем транспортировки холестерина и фосфолипидов. Развитие атеросклероза зависит от выполнения протеинами своих прямых функций.
Избыток бета глобулинов в крови, а также их накопление в организме возникает вследствие заболеваний, вызывающих данную реакцию протеинов. Такими заболеваниями являются нарушения метаболизма жиров, патологии сердечно-сосудистой системы и прочие. При беременности чаще фиксируется повышение бета глобулинов.
Кроме того, избыток протеинов характерен в крови пациента, страдающего онкологическими заболеваниями, туберкулезом легких в развитой стадии, гепатитом инфекционного происхождения, механической желтухой, железодефицитной анемией, миеломой. Прием препаратов, содержащих эстроген, так же провоцируют повышение уровня белков в плазме крови.
Снижение концентрации белка данной фракции происходит при возникновении различных воспалительных процессов, хронических инфекций, неопластических процессов. Кроме того, они могут выводиться организмом в связи с заболеваниями желудочно-кишечного тракта, а также при недостаточном поступлении белков в организм с пищей.
Фракции белков и их функции
Белки плазмы крови по своему составу делятся на простые и сложные. К простым относятся альбумины, а к сложным липопротеины, гликопротеины (подавляющее число белков плазмы) и металлопротеины (трансферин, церрулоплазмин). Белки плазмы крови представляют собой комплекс белков различных структур и функций. Выделение фракций из белков осуществляют с применением электрического тока — электрофорезом.
Разделить белки данным способом можно на большое количество фракций, но основными из них являются:
- альбумины — основная составляющая белков плазмы, синтезируемый клетками печени. Обновляется альбумин очень стремительно. За одни сутки происходит синтез и распад 10-16 грамм белков данной фракции. Альбумин осуществляет несколько функций для организма. Поддерживает онкотическое давление, создает резервный запас аминокислот, переносит вещества к органам и тканям, в особенности нерастворимые в воде.
- а1-глобулины. Фракция включает в себя нерастворимые белки с высокой гидрофильностью и низкой молекулярной массой. При нарушении функционирования почек быстро выводятся из организма вместе с мочой, не оказывая при этом значительного влияния на онкотическое давление. Выполняют транспортировку липидов, активно участвуют в свертываемости крови, угнетают некоторые ферменты, оказывающие негативное воздействие на организм.
- а2-глобулины, синтезируемые в печени в объеме 75%, являются высокомолекулярными белками. В состав фракции входят регуляторные белки: а2-макроглобулин — участвует в инфекционных и воспалительных реакциях; гаптоглобин — создает специфическое соединение с гемоглобином, препятствует выведению железа; церулоплазмин — обеспечивает постоянное содержание меди в тканях.
- b-глобулины, 50% синтеза осуществляется клетками печени. В фракцию b-глобулинов входят некоторые белки, обеспечивающие свертываемость крови. Большую часть состава фракции занимают: липопротеины низкой плотности; трансферрин — транспортирует железо; составляющие комплемента участвуют в реакции иммунной системы; бета-липопротеиды — переносят холестерин и фосфолипиды.
- g-глобулины, синтез осуществляется В-лимфоцитами. В состав фракции входят белки-антитела (иммуноглобулины) и некоторые элементы системы комплемента. Иммуноглобулины выполняют защитную функцию организма от инфицирования и внешних возбудителей.
Глобулины являются нерастворимыми компонентами плазмы и растворяются в слабоконцентрированных солевых растворах. Нарушение соотношения фракций белков определяется при многих патологических реакциях путем проведения биохимии крови. При анализе показателей в динамике и в совокупности с изменением небелковых соединений можно с высокой точностью определить длительность заболевания и эффективность проводимой терапии.
Нормальные значения
Нормальные значения белковых фракций могут несколько отличаться в разных лабораториях. Поэтому полученный результат необходимо сравнивать с показателями, указанными на бланке. Единицей измерения является % (процент). У взрослых референсные значения имеют следующие диапазоны: альбумин — 55-65, альфа-1-глобулин — 2,5-5, альфа-2-глобулин – 6-12, бета-глобулин – 8-15, гамма-глобулин – 11-21%. По итогам анализа определяют отношение альбуминов к глобулинам, так называемый альбумин-глобулиновый коэффициент. В норме у здорового человека коэффициент равен 1,5-2,3.
У детей уровень глобулинов несколько ниже, чем у взрослых. Во время III триместра беременности отмечается физиологическое снижение альбуминов и гамма-глобулинов, а фракции альфа-1, альфа-2 и бета–глобулинов, наоборот, возрастают. Снижение альбумина связано с усиленным его использованием для роста и развития плода. Уменьшение уровня гамма-глобулинов является компенсаторной реакцией, которая предотвращает развитие иммунной реакции будущей матери на чужеродные ткани плода.
Что означает отклонение от нормы?
Исследование белковых фракций важно при диагностике множества заболеваний. Недостаток или избыток одного из видов белка нарушает баланс плазмы крови
В лабораториях существует 10 видов электрофореграмм, которые соответствуют определенным патологиям.
Первый тип – острые воспаления. Для этих патологий (пневмоний, туберкулеза легких, сепсиса, инфаркта миокарда) характерны значительное снижение уровня альбумина и увеличение концентрации альфа1-, альфа2- и гамма-глобулинов.
Второй тип электрофореграмм – хронические воспаления (например, эндокардит, холецистит и цистит). В анализе будут заметны снижение уровня альбумина и значительное увеличение числа альфа2- и гамма-глобулинов. Уровень альфа1- и бета-глобулинов останется в пределах нормы.
Третий тип отвечает за нарушения почечного фильтра (падают показатели альбумина и гамма-глобулина на фоне роста концентрации альфа2- и бета-глобулинов).
Четвертый тип – наиболее яркий маркер наличия злокачественных опухолей и метастатических новообразований.
При такой патологии анализ демонстрирует заметное снижение уровня альбумина и одновременный рост всех глобулиновых компонентов белка. Расположение первичной опухоли не влияет на показатели анализа.
Седьмой тип протеинограммы сигнализирует о развитии желтухи различного генеза. Падение уровня альбумина происходит при одновременном росте числа альфа2-, бета- и гамма-глобулинов.
Восьмой, девятый и десятый типы отвечают за миеломную болезнь различного генеза. При снижении концентрации альбумина отмечается рост показателей глобулина (для каждого типа свой).
Расшифровка показателей протеинограмм проводится только специалистом. Множество особенностей интерпретации анализа в зависимости от состояния больного и данных других обследований не позволяет использовать электрофореграмму в качестве непосредственного диагноза.
Анализ на протеиновый состав крови назначается при воспалительных процессах в острой или хронической форме (любых инфекциях, патологиях иммунной системы, коллагенозах и т. д.).
Исследование плазмы проводится пациентам, у которых подозреваются множественная миелома и различные парапротеинемии.
Нарушения обмена веществ с синдромом мальабсорбции – прямое показание к проведению анализа. Беременные женщины сдают кровь на состав белка в комплексе скрининговой диагностики.
Биохимический анализ крови демонстрирует соотношение компонентов белка в плазме. Если баланс количества фракций нарушен, то у пациента нередко диагностируется воспалительный процесс или заболевание в острой или хронической форме.
Однако толкование результатов исследования должно происходить в комплексе с показателями других обследований и не может быть единственным основанием для постановки диагноза и подбора схемы лечения.
Бета глобулины
Протеины данной фракции рассматриваются совместно и выполняют очень важные функции, поэтому нарушение концентрации протеинов в крови свидетельствует о проблеме в работе различных органов.
Основные функции бета глобулинов:
- Трансферин – отвечает за транспортировку железа. Гемопексин отвечает за закрепление железа в организме и не дает ему выводиться через почки из организма.
- Иммуноглобулины участвуют работе иммунной системы человека.
- Учувствуют в холестериновом обмене путем транспортировки холестерина и фосфолипидов. Развитие атеросклероза зависит от выполнения протеинами своих прямых функций.
Избыток бета глобулинов в крови, а также их накопление в организме возникает вследствие заболеваний, вызывающих данную реакцию протеинов. Такими заболеваниями являются нарушения метаболизма жиров, патологии сердечно-сосудистой системы и прочие. При беременности чаще фиксируется повышение бета глобулинов.
Кроме того, избыток протеинов характерен в крови пациента, страдающего онкологическими заболеваниями, туберкулезом легких в развитой стадии, гепатитом инфекционного происхождения, механической желтухой, железодефицитной анемией, миеломой. Прием препаратов, содержащих эстроген, так же провоцируют повышение уровня белков в плазме крови.
Снижение концентрации белка данной фракции происходит при возникновении различных воспалительных процессов, хронических инфекций, неопластических процессов. Кроме того, они могут выводиться организмом в связи с заболеваниями желудочно-кишечного тракта, а также при недостаточном поступлении белков в организм с пищей.
Разделение белков на фракции
Электрофорез белковых фракций крови позволяет разделить белок на альбумины и глобулины. Данный метод помогает проводить точную диагностику. Фракции белка крови стоит рассмотреть подробнее, чтобы знать их роль в организме человека.
Альбумин
Содержится в белке больше всего. Находится в крови и спинномозговой жидкости, поэтому разделяется на два типа: сывороточный и спинномозговой. Деление применяется врачами для удобства исследования.
Производится в печени. Регулирует кровяное давление посредством снижения параметров эритроцитов, что обеспечивает нормальную работу сердца.
Альбумин разносит вещества, которые не способны растворяться в воде. В их число входят вредные токсины, соединения тяжелых металлов, билирубин, соли соляной и серной кислоты. Данный компонент белка выводит из организма антибактериальные медикаменты и продукты их распада.
Основное отличие альбумина от белка глобулиновой фракции крови в том, что он растворяется в водной среде и имеет низкую молекулярную массу.
Глобулины
Данные компоненты белков плохо растворяются в воде, для распада нужна слабосоленая или слабощелочная среда. Вырабатываются глобулины благодаря работе печени и иммунитета. Активно участвуют в физиологической реакции организма на внешние угрожающие факторы.
Делятся на белковые фракции в биохимическом анализе крови:
- Альфа-глобулины. Имеют два подвида: альфа-1 и альфа-2. Интерфероны внешне похожи, но различаются по функциональным возможностям.
- Бета-глобулины. Делятся на два типа. Но сильно не отличаются друг от друга, поскольку более связаны, чем альфа-глобулины. Главная функция — обеспечить полноценный обменный процесс липидов.
- Гамма-глобулины. Представлены иммуноглобулинами. Если они отсутствуют, то иммунная система перестает полноценно работать. Данный компонент есть в составе всех антител, которые производятся в человеческом организме.
- Фибриноген. Участвует в процессе сворачивания крови. Поэтому данный показатель важен, когда планируется проводить оперативное вмешательство, зачатие ребенка или женщина вынашивает малыша.
Фракционирование белков плазмы в промышленных масштабах
Между тем, использование цельной плазмы в современных условиях далеко не всегда оправдано. Причем, как с терапевтических, так и с экономических точек зрения. Каждый из плазменных белков несет свои, присущие только ему, физико-химические и биологические свойства. И вливать бездумно столь ценный продукт человеку, которому нужен конкретный белок плазмы, а не вся плазма, нет никакого смысла, к тому же – дорого в материальном плане. То есть, одна и та же доза жидкой части крови, разделенная на составляющие, может принести пользу нескольким пациентам, а не одному больному, нуждающемуся в отдельном препарате.
Промышленный выпуск препаратов был признан в мире после разработок в этом направлении ученых Гарвардского университета (1943 год). В основу фракционирования белков плазмы лег метод Кона, суть которого – осаждение фракций протеинов ступенчатым добавлением этилового спирта (концентрация на первом этапе – 8%, на завершающем – 40%) в условиях низких температур (-3ºС – I стадия, -5ºС – последняя). Безусловно, метод несколько раз модифицировался, однако и теперь (в разных модификациях) его используют для получения препаратов крови на всей планете. Вот его краткая схема:
- На первой стадии осаждается белок фибриноген (осадок I) – данный продукт после специальной обработки пойдет в лечебную сеть под собственным названием или войдет в набор для остановки кровотечений, называемый «Фибриностатом»);
- Вторую стадию процесса представляет супернатант II + III (протромбин, бета- и гамма-глобулины) – эта фракция пойдет на производство препарата, который называется гамма-глобулин человека нормальный, либо будет выпущена, как лечебное средство под названием антистафилококковый гамма-глобулин. В любом случае, из супернатанта, полученного на второй стадии, можно приготовить препарат, содержащий большое количество антимикробных и антивирусных антител;
- Третья, четвертая стадии процесса нужны для того, чтобы добраться до осадка V (альбумин + примесь глобулинов);
- 97 – 100% альбумин выходит лишь на завершающей стадии, после чего с альбумином еще долго придется работать, пока он не поступит в лечебные учреждения (5, 10, 20% альбумин).
Но это – всего лишь краткая схема, подобное производство на самом деле занимает много времени и требует участия многочисленного персонала разной степени квалификации. На всех этапах процесса будущее ценнейшее лекарство находится под постоянным контролем различных лабораторий (клинической, бактериологической, аналитической), ведь все параметры препарата крови на выходе должны строго соответствовать всем характеристикам трансфузионных сред.
Таким образом, плазма, помимо того, что в составе крови она обеспечивает нормальную жизнедеятельность организма, может быть еще важным диагностическим критерием, показывающим состояние здоровья, или же спасать жизнь других людей, используя свои уникальные свойства. И это не все о плазме крови. Мы не стали давать полнейшую характеристику всем ее белкам, макро- и микроэлементам, досконально описывать ее функции, ведь все ответы на оставшиеся вопросы можно найти на страницах СосудИнфо.
Белковые фракции в крови: что это такое?
Белки – вещества, которые являются полимерами аминокислот. Аминокислот двадцать, и они могут образовывать длинные цепи, соединяясь между собой в разных последовательностях. Это обусловило сложность строения и разнообразие белков.
Белки выполняют разные функции: катализаторов, буферных или транспортных молекул и т.п. В плазме крови молекулы белка выполняют в основном буферную функцию, регулируя кислотность среды, а также функцию свёртывания крови (фибриноген и ферменты, которые обуславливают его превращение в фибрин).
В небольших количествах содержатся и другие белки. Больше всего же в крови альбумина, который выполняет функции транспорта различных веществ, регуляции состава крови и синтезируется в печени. Количество этого белка достигает 2/3. Поэтому альбуминовая фракция крови считается самой большой.
Отклонения от нормы: консультация врача и коррекция
Если повышен альфа-1-глобулин в анализе крови, паниковать не следует.
Интерпретация изменений пропорции белковых фракций является одним из шагов при определении диагноза. В то же время содержание альфа-глобулинов в крови не является самостоятельным признаком диагностики.
Отклонение состава белка организма человека от нормы характерно для многих заболеваний. Например, при острых воспалениях повышается содержание острой фазы белков: альфа-глобулинов (кислого гликопротеина, гаптоглобина, альфа1-антитрипсина), фибриногена и С-реактивного белка.
Изменение кровяных острофазовых значений отмечается при воспалительном процессе разных органов: поджелудочной железы, желчного пузыря, легких и т. д.
То есть, если повышены альфа-1-глобулины, причины могут быть самыми разными.
В процессе диагностики специалист сравнивает результаты исследования концентрации альфа-глобулинов 1 и 2 с симптомами и показателями других исследований. Терапия направлена на ликвидацию болезни, вызывающей отклонение содержания белков от нормы.
Характеристика белков плазмы крови для новорожденных
При рождении у ребенка концентрация белковых соединений в сыворотке крови существенно ниже, если сравнивать с параметрами взрослого человека. К окончанию первого месяца от рождения это значение падает до минимальной отметки, а еще через два месяца нормализуется до объема взрослого человека.
В течение первых недель жизни у новорожденного количество глобулинов низкое. Тогда как после месяца и до одного года концентрация таких белков может даже превышать показания взрослого.
Что касается фибриногена, то к окончанию первого месяца после рождения параметры данного белка нормализуются.
Фракции альбуминов и глобулинов
Альбумины – простые растворимые в воде белки. Наиболее известный вид альбумина – сывороточный альбумин. Фракция производится печенью и составляет около 55 % от всех белков, содержащихся в плазме крови.
Нормальный уровень сывороточного альбумина у взрослых находится в пределах 35 – 50 г/л. Для детей в возрасте до трех лет нормальные значения составляют от 25 до 55 г/л.
Альбумин производится печенью и зависит от поступления аминокислот. Основными функциями белка считаются поддержание онкотического давления плазмы и контроль ОЦК.
Фракция управляет содержанием свободных веществ, не связанных с белком фракций. Такая функция альбумина позволяет ему включаться в процесс детоксикации организма.
Глобулины – белковые фракции сыворотки крови, которые имеют более высокую массу молекул и меньшую растворимость в воде, в отличие от альбуминов. Фракции производятся печенью и иммунной системой.
Альфа1-глобулины (протромбин, транскортин и др.) отвечают за транспортировку холестерола, кортизола, прогестерона и других веществ.
Кроме того, фракции принимают участие в процессе свертываемости крови (вторая фаза). Нормальное содержание альфа1-глобулинов в сыворотке крови составляет от 3,5 до 6,5 % (от 1 до 3 г/л).
При этом у детей концентрация фракций белков плазмы крови немного отличается: до 6 месяцев нормой считаются значения от 3,2 до 11,7 %, с возрастом верхняя граница опускается и к 7 годам доходит до нормы у взрослых.
Альфа2-глобулины (антитромбин, витамин D, связывающий белок, и др.) выполняют транспортировку ионов меди, ретинола, кальциферола.
Нормальное значение белковых фракций плазмы крови у взрослых находится в пределах 9 – 15 % (от 6 до 10 г/л). У детей до 18 лет нормой считается концентрация от 10,6 до 13 %.
Бета-глобулины участвуют в первой фазе процесса сворачивания крови. У взрослых принятая норма концентрации фракций в плазме составляет от 8 до 18 % (от 7 до 11 г/л). Для детского возраста характерно понижение уровня белка в крови до 4,8 – 7,9 %.
Гамма-глобулины (IgA, IgG, IgM, IgD, IgE) представляют собой антитела и рецепторы B-лимфоцитов, обеспечивающие гуморальный иммунитет.
Нормальным значением для взрослых считается концентрация гамма-глобулинов в крови от 15 до 25 % (от 8 до 16 г/л). У детей допустимо снижение уровня фракций белка до 3,5 % (в возрасте до полугода) и до 9,8 % (в возрасте до 18 лет).
Особенности альфа-глобулинов
Заряжены альфа-глобулины идентичны альбуминам, однако они больше их по своим размерам. Если в человеческом организме развивается процесс воспаления, количество их резко повышается. Поэтому альфа-белки являются протеинами острой фазы, что вызвано их качественным содержанием.
В альфа-1-глобулинах заключаются следующие составляющие:
- альфа-1-антитрипсин, вырабатывающий протеолитические ферменты;
- протромбин, отвечающий за процессы кровяного свертывания;
- альфа-кислый-гликопротеин, способствующий уменьшению интенсивности воспалительного процесса;
- альфа-1-липопротеины, транспортирующие липиды к тканевым клеткам;
- транскортин – глобулин, отвечающий за транспорт кортизола;
- тироксинсвязывающий белок, находящий тироксин в крови (белок, производящийся щитовидной железой) и доставляющий его к нужным клеткам в организме.
В альфа-2-глобулинах имеются следующие составляющие:
- Альфа-2-макроглобулин, отвечающий за иммунный ответ организма; начинает активно действовать при развитии воспалительной реакции в организме или попадании инфекции в него.
- Гликопротеин – является гаптоглобулином, представленным связкой с гемоглобином. Когда эритроциты в крови разрушаются, степень свободного гаптоглобулина повышается.
- Аполипопротеин В, переносящий молекулы «плохого» холестерина на себе.
- Церулоплазмин – это металлогликопротеин, отвечающий за транспортировку меди к тканевым клеткам из крови. Эта составляющая альфа-2-глобулинов представляет собой антиоксидант, принимает участие в оксидации норадреналина, витамина С, серотонина и прочих веществ.
Вырабатываются альфа-глобулины гепатоцитами. В организме их количество увеличивается на фоне стресса, воспаления, полученной травмы, аллергической реакции. Поэтому такие белки называют острофазными.
Производятся клетками печени и альфа-1, и альфа-2-глобулины, наряду с этим являются острофазными белками, таким образом, при воспалительных и деструктивных процессах, аллергии, травматических патологиях тканей, в стрессовых ситуациях орган начинает более активно выделять и синтезировать такие протеины.
В каких случаях бывают повышены глобулины альфа-1 и альфа-2, интересно многим.
Нормы для белковых фракций
При проведении анализа учитывается соотношение альбумины/глобулины.
В анализе учитывается соотношение фракций А/Г, норма этого значения =1:2.
Референсные значения для фракции альбумина.
Возраст | А (г/л) |
---|---|
0 – 4 дня | 28 – 44 |
4 дня – 14 лет | 38 – 54 |
14 – 18 лет | 32 – 45 |
старше 18 лет | 35 – 52 |
соотношение к общему белку (%) | 54 – 65 |
Норма для фракции глобулинов.
Возраст | α1-Г (г/л) | α2-Г (г/л) | β-Г (г/л) | γ-Г (г/л) |
---|---|---|---|---|
0 – 7 дней | 1,2 – 4,2 | 6,8 – 11,2 | 4,5 – 6,7 | 3,5 – 8,5 |
7 дней – 1 год | 1,24 – 4,3 | 7,1 – 11,5 | 4,6 – 6,9 | 3,3 – 8,8 |
1 год – 5 лет | 2,0 – 4,6 | 7,0 – 13,0 | 4,8 – 8,5 | 5,2 – 10,2 |
5 – 8 лет | 2,0 – 4,2 | 8,0 – 11,1 | 5,3 – 8,1 | 5,3 – 11,8 |
8 – 11 лет | 2,2 – 3,9 | 7,5 – 10,3 | 4,9 – 7,1 | 6,0 – 12,2 |
11 – 21 год | 2,3 – 5,3 | 7,3 – 10,5 | 6,0 – 9,0 | 7,3 – 14,3 |
старше 21 года | 2,1 – 3,5 | 5,1 – 8,5 | 6,0 – 9,4 | 8,1 – 13,0 |
соотношение к общему белку (%) | 2 – 5 | 7 – 13 | 8 – 15 | 12 – 22 |
Нормативные значения могут отличаться в зависимости от лаборатории.
Отклонения от нормы
Факторы влияния на результат
- Экспериментальные исследования показывают, что даже умеренный психологический стресс небольшой продолжительности может привести к значимым изменениям белковых фракций.
- Гемолиз (искусственное или природное разрушение эритроцитов) может увеличить количество бета-глобулинов;
- Лечение пенициллином приводит к расщеплению альбуминов, что снижает их концентрацию в общем белке;
- Исследование с радиоконтрастными компонентами (ложный результат);
- Гемодиализ (метод внепочечного очищения крови) препятствует интерпретации теста;
- Плазмаферез (очищение крови от токсинов) снижает количество гамма-глобулинов;
- Наличие множественной миеломы (в 10% случаев соотношение белковых фракций остается в нормальных пределах);
- Нарушение правил подготовки тесту и процедуры забора крови.
Повышение значений | Понижение значений |
Альбумин | |
|
|
Альфа-глобулины | |
|
|
Бета-глобулины | |
|
|
Гамма-глобулины | |
|
|
Расшифровку результата анализа на белковые фракции может проводить врач-гематолог, а также онколог, терапевт, хирург и т.д.