血漿蛋白質(zhì)是血漿固體成分中含量很多、組成極為復(fù)雜、功能廣泛的一類(lèi)化合物。目前已經(jīng)研究的血漿不下500種,其中已分離出接近純品者有200種。近10多年來(lái),出現(xiàn)和使用了不少新技術(shù),用于分析血漿內(nèi)較微量的個(gè)別蛋白質(zhì),并研究其在疾病時(shí)的變化,這些資料有助于疾病的診斷并提供有價(jià)值的病理生理信息。研究有關(guān)個(gè)別蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、功能、代謝的知識(shí)正在迅速積累,并成為很活躍的研究領(lǐng)域。
血漿蛋白基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)及生物化學(xué)家的廣泛重視,正在進(jìn)展的領(lǐng)域有以下幾個(gè)方面:
1.生物化學(xué)家分離純化各種血漿蛋白質(zhì)組分,研究它們的物理性質(zhì)、氨基酸的組成及順序,以及某些蛋白質(zhì)中結(jié)合的糖、脂類(lèi)、金屬化合物、活性多肽、類(lèi)固醇激素和其它各種化合物。許多工作是對(duì)這些蛋白、降解、轉(zhuǎn)換更新與代謝調(diào)節(jié)的研究。
2.生理學(xué)家與病理生理學(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)血漿蛋白質(zhì)的生理功能感興趣研究它的膠體性質(zhì)、緩沖性質(zhì)和生理作用,在運(yùn)輸脂類(lèi)、多種金屬和微生時(shí)、元素中的作用,在結(jié)合和調(diào)節(jié)活性激素外外源性藥物體內(nèi)過(guò)程中的作用,以及血漿蛋白質(zhì)在反蝒腎小球?yàn)V過(guò)、腎小管回收功能和肝細(xì)胞功能方面的意義。
血漿蛋白質(zhì)亦廣泛地應(yīng)用于研究營(yíng)養(yǎng)學(xué)問(wèn)題,特別是蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)不良。
3.血漿蛋白質(zhì)具有遺傳的變異如結(jié)合珠蛋白和轉(zhuǎn)鐵蛋白等在不同人群中常見(jiàn)有結(jié)構(gòu)上的差異。還有一些雖然是少見(jiàn)的遺傳變異(如缺乏某一種脂蛋白或免疫球蛋白),可表現(xiàn)一定的臨床癥狀,亦具有臨床醫(yī)學(xué)上的意義。由于血液是人體組成中最易獲得的標(biāo)本,遺傳學(xué)家常利用血漿蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)上的差異作為研究人群與家族遺傳特征的標(biāo)志。
4.在臨床生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中血漿蛋白質(zhì)的分析一直是最主要的常規(guī)工作之一。最早就用于有關(guān)肝及腎疾病和血液惡性腫瘤的診斷與預(yù)后的監(jiān)測(cè)。近年來(lái)由于個(gè)別蛋白質(zhì)微量和特異的分析檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)展,為不少病理過(guò)程和疾病的診斷又提供了新的信息。
血漿蛋白質(zhì)中不少特殊成分的研究,如血液凝固因子、免疫球蛋白組分及補(bǔ)體系統(tǒng)組分的檢測(cè),在血液學(xué)與免疫學(xué)中都是基本的理論和實(shí)踐。
5.在進(jìn)化與個(gè)體發(fā)育的生物化學(xué)研究中,已發(fā)現(xiàn)有不少正常胎兒時(shí)期的蛋白質(zhì)可以在惡性癌腫病人中重新出現(xiàn)。血漿蛋白質(zhì)合成的調(diào)控,如急性時(shí)相反應(yīng)蛋白的表達(dá)與釋放,在臨床醫(yī)學(xué)中是長(zhǎng)期受注意而又尚未完全解決的課題,它與限制炎癥過(guò)程密切相關(guān)。此外,尚有不少蛋白質(zhì)水解酶的特異抑制物在血漿中循環(huán),它們具有十分重要的代謝調(diào)控作用,雖然其體內(nèi)過(guò)程尚未被完全闡明。
6.血漿蛋白質(zhì)在實(shí)際工作中還廣泛地用于組織與細(xì)胞培養(yǎng)。血漿中含有各種細(xì)胞刺激因子,它們對(duì)細(xì)胞的活力、增殖、分化、胸內(nèi)酶的合成及細(xì)胞特殊功能起著特殊的作用。必須指出,各種血漿蛋白質(zhì)組分對(duì)不同類(lèi)型的細(xì)胞起的作用有特異性,已發(fā)展成為細(xì)胞生物學(xué)研究的重要分支。
7.在人類(lèi)不少疾病,包括常見(jiàn)的兩種疾病——動(dòng)脈粥樣硬化及腫瘤的發(fā)病學(xué)研究,以及最常見(jiàn)的糖尿病及其并發(fā)癥的發(fā)病機(jī)制中,血漿蛋白質(zhì)均有廣泛的涉及。
一般教科書(shū)將血漿蛋白質(zhì)多方面的功能概括為:①營(yíng)養(yǎng);②緩沖與膠體滲透壓;③運(yùn)載(包括類(lèi)固醇、甲狀腺激素、維生素與、脂類(lèi)、金屬與微量元素、藥物等);④免疫與防御功能(包括免疫球蛋白與補(bǔ)體);⑤凝血與纖維蛋白溶解;⑥各種醇的特殊功能;⑦代謝調(diào)控等幾大方面。
血漿蛋白質(zhì)的分類(lèi)是一個(gè)較為復(fù)雜的問(wèn)題,隨著分離方法和對(duì)血漿蛋白質(zhì)功能了解的進(jìn)展,顯然可以從不同角度來(lái)進(jìn)行歸納分類(lèi)。早先通過(guò)鹽析法將血漿蛋白質(zhì)分為白蛋白和球蛋白兩大類(lèi),目前看來(lái)最實(shí)際的還是通過(guò)醋酸纖維薄膜電泳或瓊脂糖凝膠電泳獲得有關(guān)血漿蛋白質(zhì)全貌的圖譜,即將血漿蛋白質(zhì)分為白蛋白和α12β、γ球蛋白5個(gè)主要區(qū)帶,根據(jù)不同的電泳條件還可將各個(gè)區(qū)帶進(jìn)一步分離。在瓊脂糖凝膠電泳中?煞殖鰝(gè)區(qū)帶。如果采用聚丙烯酰胺凝膠電泳在適當(dāng)條件下可以分出30多個(gè)區(qū)帶。應(yīng)當(dāng)理解,這咱分離區(qū)帶并非截然。近年免疫化學(xué)技術(shù)分析法的進(jìn)展提供了對(duì)個(gè)別蛋白質(zhì)測(cè)量的新方法,二者結(jié)合可以為血漿蛋白質(zhì)的分析和臨床意義積累很好的有用資料。
目前許多學(xué)者試圖按功能進(jìn)行分類(lèi),如營(yíng)養(yǎng)、修補(bǔ)、運(yùn)輸、載體、補(bǔ)體系統(tǒng)和凝血因子等等。
本章首先將血漿蛋白質(zhì)按電泳和功能為主,試行分類(lèi)歸納于表、表2-2供參考,以便對(duì)血漿蛋白質(zhì)種類(lèi)有一總的概念。然后再依次介紹一些具有代表性的個(gè)別血漿蛋白質(zhì)的理化特性、功能與臨床意義、常見(jiàn)疾病時(shí)血漿蛋白質(zhì)的變化圖譜以及血漿蛋白質(zhì)的檢測(cè)及其臨床應(yīng)用。
表2-1 血漿蛋白質(zhì)的分類(lèi)與特征(以區(qū)帶電泳為主要技術(shù)分類(lèi))
蛋白質(zhì) | 成人參考值 | 半壽期(天) | 分子量(萬(wàn)) | 等電點(diǎn) | 含糖量 | 簡(jiǎn)注 |
前白蛋白 | 200-400 | 5.4 | 4.7 | 營(yíng)養(yǎng)指標(biāo) | ||
白蛋白 | 35000-50000 | 15-19 | 6.64 | 4-5.8 | 0 | 在許多疾病時(shí)降低,有較廣泛的載體功能 |
α1區(qū)帶球蛋白 | ||||||
α1-抗胰蛋酶 | 780-2000 | 4 | 5.5 | 4.8 | 12 | APR,抗胰蛋白水解酶先天缺陷易導(dǎo)致肺氣腫,肝硬化 |
α1酸性糖蛋白 | 500-1500 | 5 | 4.0 | 2.7-4 | 45 | APR |
α1脂蛋白 | 1700-3250 | 20 | 脂類(lèi)運(yùn)輸 | |||
α1胎兒球蛋白 | 0.03 | m.payment-defi.com/kuaiji/ | 6.9 | 胎兒期蛋白 | ||
α2區(qū)帶球蛋白 | ||||||
結(jié)合珠蛋白 | 300-2150 | 2 | 8.5-40 | 4.1 | 12 | APR,結(jié)合,溶血時(shí)減少 |
α>2巨球蛋白 | 1250-4100 | 5 | 80 | 5.4 | 8 | 腎病期增加,抗蛋白水解酶 |
銅藍(lán)蛋白 | 200-500 | 4.5 | 16 | 4.4 | APR,含銅 | |
β1區(qū)帶蛋白 | ||||||
轉(zhuǎn)鐵蛋白 | 2000-3500 | 7 | 7.7 | 5.7 | 6 | 負(fù)性APR,轉(zhuǎn)運(yùn)Fe在低色素貧血時(shí)增加 |
血紅素結(jié)合蛋白 | 500-1150 | 5.7 | 結(jié)合血紅素 | |||
β脂蛋白 | 600-1550 | 300 | 脂類(lèi)運(yùn)輸 | |||
C4 | 20.6 | 7 | 補(bǔ)體系統(tǒng) | |||
β2區(qū)帶蛋白 | ||||||
纖維蛋白原 | 2000-4000 | 2.5 | 34 | 5.5 | 3 | APR,纖維蛋白前身參與血凝 |
C3 | 700-1500 | 18 | 2 | APR,補(bǔ)體系統(tǒng) | ||
β2-微球蛋白 | 1-2 | 1.18 | ||||
γ區(qū)帶球蛋白 | ||||||
IgG | 5250-16500 | 24 | 16 | 6-7.3 | 3 | 抗體組分 |
IgA | 400-3900 | 6 | 17 | 8 | ||
IgM | 250-3100 | 5 | 90 | 12 | ||
C-反應(yīng)蛋白 | <8 | 12 | 6.2 | 0 | APR,防御蛋白 |
1.表2-1中所列僅為部分主要的血漿蛋白質(zhì)組分;
2.正常參考值隨選用檢測(cè)方法和年齡有所不同;
血漿蛋白質(zhì)的功能分類(lèi)
功能分類(lèi) | 功能特征 |
運(yùn)輸載體 | |
血漿脂蛋白系統(tǒng) | 包括乳糜微粒、VLDL、LDL、HDL等,運(yùn)輸膽固醇、磷脂、甘油酯及脂肪酸(詳見(jiàn)脂蛋白代謝) |
前白蛋白與白蛋白 | 運(yùn)輸游離脂酸、甲狀腺素、多種藥物(如阿司匹林、巴比妥類(lèi)、青霉素等) |
甲狀腺素結(jié)合球蛋白 | 特異高親和力結(jié)合甲狀腺激素 |
皮質(zhì)素結(jié)合球蛋白 | 特異高親和力結(jié)合皮質(zhì)醇 |
類(lèi)固醇激素結(jié)合球蛋白 | 特異高親和力結(jié)合類(lèi)固醇激素 |
視黃醛結(jié)合蛋白 | 結(jié)合視黃醛 |
轉(zhuǎn)鐵蛋白 | 運(yùn)輸鐵 |
結(jié)合珠蛋白 | 結(jié)合血紅蛋白 |
血色素結(jié)合蛋白 | 結(jié)合血紅素 |
銅藍(lán)蛋白 | 運(yùn)輸銅 |
補(bǔ)體系統(tǒng) | 至少有13種具有酶激活性的蛋白質(zhì),C1q、C1r、C1s、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C1脂酶抑制物和備解素等 |
凝血系統(tǒng) | 包括纖維蛋白原在內(nèi)的10種以上蛋白質(zhì) |
激肽系統(tǒng) | 包括激肽原及激肽酶,釋放激肽 |
免疫功能 | 包括IgG、M、D、E、A,C反應(yīng)蛋白 |
蛋白酶的抑制物 | 至少有6種以上具有蛋白酶抑制作用的血漿蛋白質(zhì),包括α1-抗胰蛋白酶、α1-抗糜蛋白酶、α2-巨球蛋白等 |
免疫抑制作用 | αFP等 |
其它具有酶活性的蛋白質(zhì) | 來(lái)自組織細(xì)胞的可溶性蛋白質(zhì)或由于細(xì)胞破裂而進(jìn)入血循環(huán)的細(xì)胞內(nèi)酶,但也有一些血漿中的酶具有重要的調(diào)節(jié)代謝作用,如LCAT |
具有激素活性的蛋白質(zhì) | 胰島素等 |
(一)前白蛋白
前白蛋白(prealbumin,PA),分子量5.4萬(wàn),由肝細(xì)胞合成,在電泳分離時(shí),常顯示在白蛋白的前方,其半壽期很短,僅約12小時(shí)。因此,測(cè)定其在血漿中的濃度對(duì)于了解蛋白質(zhì)在營(yíng)養(yǎng)不良和肝功能不全,比之白蛋白和轉(zhuǎn)鐵蛋白具有更高的敏感性。PA除了作為組織修補(bǔ)的材料外,還可視作一種運(yùn)載蛋白,可結(jié)合T4與T3,而對(duì)T3的親和力更大。PA與視黃醇結(jié)合蛋白形成復(fù)合物,具有運(yùn)載維生素A的作用。在急性炎癥、惡性腫瘤、肝硬化或腎炎時(shí)其血濃度下降。
(二)白蛋白
白蛋白(albumin,Alb)系由肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞合成,在血漿中的半壽期約為15-19天,是血漿中含量最多的蛋白質(zhì),占血漿總蛋白的40%-60%。其合成率雖然受食物中蛋白質(zhì)含量的影響,但主要受血漿中白蛋白水平調(diào)節(jié),在肝細(xì)胞中沒(méi)有儲(chǔ)存,在所有細(xì)胞外液中都含有微量的白蛋白。關(guān)于白蛋白在腎小球中的濾過(guò)情況,一般認(rèn)為在正常情況下其量甚微,約為血漿中白蛋白的0.04%,按此計(jì)算每天從腎小球?yàn)V過(guò)液中排出的白蛋白即可達(dá)3.6g,為終尿中蛋白質(zhì)排出量的30-40倍,可見(jiàn)濾過(guò)液中多數(shù)白蛋白是可被腎小管重新吸收的。有實(shí)驗(yàn)證實(shí)白蛋白在近曲小管中吸收,在小管細(xì)胞中被溶酶體中的水解酶降解為小分子片段而進(jìn)入血循環(huán)。白蛋白可以在不同組織中被細(xì)胞內(nèi)吞而攝取,其氨基酸可被用為組織修補(bǔ)。
白蛋白的分子結(jié)構(gòu)已于1975年闡明,為含585個(gè)氨基酸殘基的單鏈多肽,分子量為66458,分子中含17個(gè)二硫鍵,不含有糖的組分。在體液pH7.4的環(huán)境中,白蛋白為負(fù)離子,每分子可以帶有200個(gè)以上負(fù)電荷。它是血漿中很主要的載體,許多水溶性差的物質(zhì)可以通過(guò)與白蛋白的結(jié)合而被運(yùn)輸。這些物質(zhì)包括膽紅素、長(zhǎng)鏈脂肪酸(每分子可以結(jié)合4-6個(gè)分子)、膽汁酸鹽、前列腺素、類(lèi)固醇激素、金屬離子(如Cu2+、Ni2+、Ca2+)藥物(如阿司匹林、青霉素等)。
具有活性的激素或藥物當(dāng)與白蛋白結(jié)合時(shí),可以不表現(xiàn)其活性,而視為其儲(chǔ)存形式,由于這種結(jié)合的可逆性和處于動(dòng)態(tài)平衡,因此在調(diào)節(jié)這些激素和藥物的代謝上,具有重要意義。
血漿白蛋白另一重要功能是纖維血漿的膠體滲透壓,并具有相當(dāng)?shù)木彌_酸與堿的能力。
臨床意義:
1.血漿白蛋白濃度可以受飲食中蛋白質(zhì)攝入量影響,在一定程度上可以作為個(gè)體營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。
2.在血漿白蛋白濃度明顯下降的情況下,可以影響許多配體在血循環(huán)中的存在形式,包括內(nèi)源性的代謝物(Ca2+、脂肪酸)、激素和外源性的藥物。在同樣血濃度下,由于白蛋白的含量降低,其結(jié)合部分減少,而游離部分相對(duì)增加,這些游離狀態(tài)的配體一方面更易作用于細(xì)胞受體而發(fā)揮其活性作用,一方面也更易被代謝分解,或由于其分子小而經(jīng)腎排泄。
3.血漿白蛋白的增高較少見(jiàn),在嚴(yán)重失水時(shí),對(duì)監(jiān)測(cè)血濃縮有診斷意義。
4.低白蛋白血癥在不少疾病時(shí)常見(jiàn),可有以下幾方面的原因:
(1)由于白蛋白的合成降低:常見(jiàn)于急性或慢性肝疾病,但由于白蛋白的半壽期較長(zhǎng),因此,在部分急性肝病患者,血漿白蛋白的濃度降低可以表現(xiàn)不明顯。
(2)由于營(yíng)養(yǎng)不良或吸收不良。
(3)遺傳性缺陷:無(wú)白蛋白血癥是極少見(jiàn)的一種代謝性缺損,血漿白蛋白含量常低于1g/L。但可以沒(méi)有癥狀(如水腫),可能部分由于血管中球蛋白含量代償性升高。
(4)由于組織損傷(外科手術(shù)或創(chuàng)傷)或炎癥(感染性疾病)引起的白蛋白分解代謝增加。
(5)白蛋白的異常丟失:由于腎病綜合征、慢性腎小球腎炎、糖尿病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等而有白蛋白由尿中損失,有時(shí)每天可以由尿中排出蛋白達(dá)5g以上,超過(guò)肝的代償能力。在潰瘍性結(jié)腸炎及其它腸管炎癥或腫瘤時(shí)也可由腸管損失一定量的蛋白質(zhì)。在燒傷及滲出性皮炎可從皮膚喪失大量蛋白質(zhì)。
(6)白蛋白的分布異常:如門(mén)靜脈高壓引起的腹水中有大量蛋白質(zhì),是從血管內(nèi)滲漏入腹腔。
5.已發(fā)現(xiàn)有20多種以上白蛋白的遺傳性變異。這些個(gè)體可以不表現(xiàn)病癥,在電泳分析時(shí)血漿蛋白質(zhì)的白蛋白區(qū)帶可以出現(xiàn)2條或1條寬帶,有人稱(chēng)之為雙蛋白血癥。當(dāng)某些藥物大量應(yīng)用(如青霉素大劑量注射使血濃度增高時(shí))而與白蛋白結(jié)合時(shí),也可使白蛋白出現(xiàn)異常區(qū)帶。
目前關(guān)于血漿或血清白蛋白的測(cè)定,最常使用的方法是利用其與某些染料如溴甲酚綠(bromcresolgreen,BCG)或溴甲酚紫)(bromcresolpurple,BCP)特異性的結(jié)合能力而加以定量。在pH4.2的條件下,BCG可與白蛋白定量地、特異地結(jié)合,而不受血漿中其它球蛋白的干擾。結(jié)合后的復(fù)合物在628nm有特殊吸收峰,而可與游離的染料相區(qū)別,這一吸收峰一般不受血漿中可能存在的其它化合物(如膽紅素、血紅素等)的影響,測(cè)定時(shí)應(yīng)控制染料的濃度、反應(yīng)的pH和時(shí)間。這是很實(shí)用的方法。一般用血漿量為20μl,在白蛋白10-60g/L濃度范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系、批內(nèi)C·V值<3%,正常成人參考值為35-50g/L,在直立姿勢(shì)采血,由于血濃縮其值可略高3g/L。
(三)α1-抗胰蛋白酶
α-抗胰蛋白酶(α1-antitrypsin,α1AT或AAT),是具有蛋白酶抑制作用的一種急性時(shí)相反應(yīng)蛋白,分子量為5.5萬(wàn),P1值4.8,含有10%-12%糖。在醋酸纖維薄膜或瓊脂糖電泳中泳動(dòng)于α1區(qū)帶,是這一區(qū)帶的主要組分。區(qū)帶中的另2個(gè)主要組分;α1-酸性糖蛋白含糖量特別高,α1-脂蛋白含脂類(lèi)特別高,因此蛋白質(zhì)的染色都很淺。作為蛋白酶的抑制物,它不僅作用于胰蛋白酶,同時(shí)也作用于糜蛋白酶、尿激酶、腎素、膠原酶、彈性蛋白酶、纖溶酶和凝血酶等。AAT占血清中抑制蛋白酶活力的90%左右。AAT的抑制作用有明顯的pH依賴(lài)性,最大活力處于中性和弱堿性,當(dāng)pH4.5時(shí)活性基本喪失,這一特點(diǎn)具有重要的生理意義。
一般認(rèn)為AAT的主要功能是對(duì)抗由多形核白細(xì)胞吞噬作用時(shí)釋放的溶酶體蛋白水解酶。由于AAT的分子量較小,它可透過(guò)毛細(xì)血管進(jìn)入組織液與蛋白水解酶結(jié)合而又回到血管內(nèi),AAT結(jié)合的蛋白酶復(fù)合物并有可能轉(zhuǎn)移到α2-巨球蛋白分子上,經(jīng)血循環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)而在單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)中被降低、消失。
AAT具有多種遺傳分型,利用不同pH的緩沖劑和電泳支持物,迄今已分離鑒定有33種等位基因(allotypes),其中最多見(jiàn)的是PiMM型(為M型蛋白抑制物的純合子體)占人群的90%以上,另外還有兩種蛋白稱(chēng)為Z型和S型,可表現(xiàn)為以下遺傳分型:PiZZ、PiSS、PiSZ、PiMZ、PiMS,S型蛋白與M蛋白之間的氨基酸殘基僅有一個(gè)差異。對(duì)蛋白酶的抑制作用主要限于血循環(huán)中M型蛋白的濃度。以MM型的蛋白酶抑制能力為100%相比,ZZ型的相對(duì)活力僅為15%、SS為60%、MZ為57%、MS為80%,其它則無(wú)活性。
臨床意義:低血漿AAT可以發(fā)現(xiàn)于胎兒呼吸窘迫綜合征。AAT缺陷(ZZ型、SS型甚至MS表現(xiàn)型)常伴有早年(20-30歲)出現(xiàn)的肺氣腫,由于吸入塵埃和細(xì)菌引起肺部多形核白細(xì)胞的吞噬活躍,引起溶酶體彈性蛋白酶釋放,當(dāng)M型AAT蛋白缺乏時(shí),蛋白水解酶過(guò)度地作用于肺泡壁的彈性纖維而導(dǎo)致肺氣腫的發(fā)生。AAT的缺陷,特別是ZZ表現(xiàn)型可引起肝細(xì)胞的損害而致肝硬化,機(jī)制未明。常用測(cè)定方法,一種是基于胰蛋白酶的抑制能力(trypsininhibitorycapacity),但目前已有免疫化學(xué)方法,供應(yīng)M蛋白AAT的試劑盒來(lái)測(cè)定。正常參考值為新生兒1450-2700mg/L、成人780-2000mg/L。如果排除急性時(shí)相反應(yīng)的存在,正常人血漿濃度<500mg/L提示可能存在變異的表現(xiàn)型,可進(jìn)一步通過(guò)等電聚焦或淀粉膠電泳證實(shí)。
(四)α1-酸性糖蛋白
α-酸性糖蛋白(α1-acidglycoproteinTimes New Roman,AAG,早期稱(chēng)之為乳清類(lèi)粘蛋白)分子量近4萬(wàn),含糖約45%,pI為2.7-3.5,包括等分子的已糖、已糖胺和唾液酸。
AAG是主要的急性時(shí)相反應(yīng)蛋白,在急性炎癥時(shí)增高,顯然與免疫防御功能有關(guān),但詳細(xì)機(jī)制尚待闡明。早期工作認(rèn)為肝是合成α1-糖蛋白的唯一器官,近年有證據(jù)認(rèn)為某些腫瘤組織亦可以合成。分解代謝首先經(jīng)過(guò)唾液酸的分子降解而后蛋白質(zhì)部分很快在肝中消失。AAG可以結(jié)合利多卡因和普萘洛爾(心得安),在急性心肌梗死時(shí)AAG作為一種急性時(shí)相反應(yīng)蛋白可以升高,而干擾藥物劑量的有效濃度。
臨床意義:AAG的測(cè)定目前主要作為急性時(shí)相反應(yīng)的指標(biāo),在風(fēng)濕病、惡性腫瘤及心肌梗死患者亦常增高,在營(yíng)養(yǎng)不良、嚴(yán)重肝損害等情況下降低。測(cè)定方法:使用AAG的抗體制成免疫化學(xué)試劑盒,可設(shè)計(jì)成免疫擴(kuò)散或濁度法檢測(cè)。正常參考值為500-1500mg/L,亦可采用過(guò)氯酸和磷鎢酸分級(jí)沉淀AAG后,測(cè)定蛋白質(zhì)或含糖量來(lái)計(jì)算之。
(五)甲胎蛋白
正常情況下甲胎蛋白(α-fetoprotein,αFP或AFP)主要在胎兒肝中合成,分子量6.9萬(wàn),在胎兒13周AFP占血漿蛋白總量的1/3。在妊娠30周達(dá)最高峰,以后逐漸下降,出生時(shí)血漿中濃度為高峰期的1%左右,約40mg/L,在周歲時(shí)接近成人水平(低于30μmg/L)。
臨床意義:在產(chǎn)婦羊水或母體血漿中AFP可用于胎兒產(chǎn)前監(jiān)測(cè)。如在神經(jīng)管缺損、脊柱裂、無(wú)腦兒等時(shí),AFP可由開(kāi)放的神經(jīng)管進(jìn)入羊水而導(dǎo)致其在羊水中含量顯著升高。胎兒在宮腔內(nèi)死亡、畸胎瘤等先天缺陷亦可有羊水中AFP增高。AFP可經(jīng)羊水部分進(jìn)入母體血循環(huán)。在85%脊柱裂及無(wú)腦兒的母體,血漿AFP在妊娠16-18周可見(jiàn)升高而有診斷價(jià)值,但必須與臨床經(jīng)驗(yàn)結(jié)合,以免出現(xiàn)假陽(yáng)性的錯(cuò)誤。
在成人,AFP可以在大約80%的肝癌患者血清中升高,在生殖細(xì)胞腫瘤出現(xiàn)AFP陽(yáng)性率為50%。在其它腸胃管腫瘤如胰腺癌或肺癌及肝硬化等患者亦可出現(xiàn)不同程度的升高。
測(cè)定方法:根據(jù)不同標(biāo)本可選用不同方法。羊水可采用免疫擴(kuò)散或火箭電泳法。一般放射免疫測(cè)定標(biāo)本需先加以稀釋。注意避免胎兒血(AFP濃度比羊水高200倍)的污染。血漿標(biāo)本可采用放射免疫或酶標(biāo)免疫法測(cè)定。反向免疫電泳亦用于對(duì)肝病患者的篩選試驗(yàn)。在乙型肝炎流行區(qū),AFP的普查可用以早期篩選肝癌。血清正常參考值,健康成人<30μg/L(或30ng/ml),新生兒<50mg/L,妊娠母體20周20-100μg/L,羊水(20周妊娠)5-25mg/L。
(六)結(jié)合珠蛋白
結(jié)合珠蛋白(haptoglobin,Hp)在血漿中與游離的血紅蛋白結(jié)合,是一種急性時(shí)相反應(yīng)蛋白。在CAM電泳及瓊脂糖凝膠電泳中位于α2區(qū)帶。分子中有兩對(duì)肽鏈(α與β鏈)形成α2β2四聚體。α鏈有α1及α2兩種。而α1又發(fā)現(xiàn)有α1F及α1S兩種遺傳變異體(F表示電泳遷移率相對(duì)為fast,S表示slow,兩種變異體的多肽鏈只有一個(gè)氨基酸的殘基組成不同),由于α1F、α1S、α2三種等位基因編碼形成αβ聚合體,因此個(gè)體之間可有多種遺傳表現(xiàn)型(表2-3)。不同個(gè)體,由遺傳獲得的特征基因型決定了血漿中Hp的性質(zhì),這就是所謂基因多形性(polymorphism)的表現(xiàn)。還有一些血漿蛋白質(zhì)也表現(xiàn)有相似的遺傳變異,如β脂蛋白、α1AT、IgG等,Hp在遺傳研究上是頗為引起興趣的課題。
表2-3 結(jié)合珠蛋白的幾種遺傳表現(xiàn)型
表現(xiàn)型 | 亞單位的結(jié)構(gòu) | 備注 |
Hp1-1 | (α1F)2β2α1Fα1Sβ2(α1S)2β2 | 分子量約為8萬(wàn),α鏈含氨基酸殘基83個(gè),β鏈含氨基酸殘基245個(gè) |
Hp2-1 | (α1Sα2β2)n(α1Fα2β2)n | 分子量為12萬(wàn)-20萬(wàn)的聚合體,由于n不同,可以在電泳中出現(xiàn)多條帶 |
Hp2-2 | (α2β)nn=3-8 | 分子量為16萬(wàn)-40萬(wàn),由于n不同,可在電泳中出現(xiàn)多條帶 |
Hp的主要功能是能與紅細(xì)胞中釋出的自由形式存在的血紅蛋白結(jié)合,每分子Hp可以結(jié)合兩分子的Hp。結(jié)合是不可逆的,一旦結(jié)合后,復(fù)合物在幾分鐘之內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)到肝,肝細(xì)胞上有特異受體,可十分有效地結(jié)合Hp-Hb復(fù)合物進(jìn)入肝細(xì)胞而被降解,氨基酸和鐵可被機(jī)體再利用。因此Hp可以防止Hb從腎丟失而為機(jī)體有效地保留鐵。在一次急性血管內(nèi)溶血時(shí)血循環(huán)中的Hp可以結(jié)合3g以上的Hb。Hp在溶血后含量急劇降低,Hp與Hb結(jié)合后不能重新被利用,但急性溶血后其在血漿中的濃度一般在一周內(nèi)即可由再生而恢復(fù)。
臨床意義:正常參考值范圍較寬,因此一次測(cè)定的價(jià)值不大,連續(xù)觀察可用于監(jiān)測(cè)急性時(shí)相反應(yīng)和溶血是否處于進(jìn)行狀態(tài)。
急性時(shí)相反應(yīng)中血漿Hp增加,當(dāng)燒傷和腎病綜合征引起大量白蛋白丟失的情況下亦可增加,血管內(nèi)溶血如溶血性貧血、輸血反應(yīng)、瘧疾時(shí)Hp含量明顯下降。此外,在嚴(yán)重肝病患者Hp的合成降低。在新生兒期只有成人的10%-20%(50-480mg/L),6個(gè)月后肝成熟,血漿Hp即達(dá)成人水平(300-2150mg/L)。
(七)α2-巨球蛋白
α2巨球蛋白(α2-macroglobulin,α2MG或AMG)是血漿中分子量最大的蛋白質(zhì)。分子量約為65.2萬(wàn)-80萬(wàn),含糖量約8%,由4個(gè)亞單位組成。它與淋巴網(wǎng)狀系統(tǒng)細(xì)胞的發(fā)育和功能有密切聯(lián)系(雖然確切的機(jī)制尚未明確)。
α2MG最突出的特性是能與多種分子和離子結(jié)合。特別是它能與不少蛋白水解酶結(jié)合而影響這些酶的活性。如與許多肽鏈內(nèi)切酶(包括絲氨酸、巰基、羧基蛋白水解酶和一些金屬蛋白水解酶)的結(jié)合。這些蛋白水解酶有纖維蛋白溶酶、胃蛋白酶、糜蛋白酶、胰蛋白酶及組織蛋白酶D等。研究表明,α2MG與蛋白水解酶相互作用可使α2MG的分子構(gòu)象發(fā)生變化,當(dāng)酶處于復(fù)合物狀態(tài)時(shí),酶的活性部位沒(méi)有失活,但不容易作用于大分子底物,若底物為分子量小的蛋白質(zhì),即使有其它抗蛋白酶的存在,也能被α2MG-蛋白酶復(fù)合物所催化而水解。這樣,α2MG起到有選擇地保護(hù)某些蛋白酶活性的作用,這在免疫反應(yīng)中可能具有重要意義。
α2MG是由肝細(xì)胞與單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)中合成,半壽期約5天,但當(dāng)與蛋白水解酶結(jié)合成為復(fù)合物后其清除率加速。
在低白蛋白血癥時(shí),α2MG含量可增高,可能系一種代償機(jī)制以保持血漿膠體滲透壓。妊娠期及口服避孕藥時(shí)血濃度增高。機(jī)制不明?刹捎妹庖呋瘜W(xué)法測(cè)定,正常成人參考值為1500-3500μg/L。
(八)銅藍(lán)蛋白
銅藍(lán)蛋白(ceruloplasmin,CER)是一種含銅的α2糖蛋白,分子量約為12萬(wàn)-16萬(wàn),不易純化。目前所知為一個(gè)單鏈多肽,每分子含6-7個(gè)銅原子,由于含銅而呈藍(lán)色,含糖約10%,末端唾液酸與多肽鏈連接,具有遺傳上的基因多形性。
CER具有氧化酶的活性,對(duì)多酚及多胺類(lèi)底物有催化其氧化的能力。最近研究認(rèn)為CER可催化Fe2+氧化為Fe3+。對(duì)于CER是否是銅的載體存在不同看法。血清中銅的含量雖有95%以非擴(kuò)散狀態(tài)處于CER,而有5%呈可透析狀態(tài)由腸管吸收而運(yùn)輸?shù)礁蔚模诟沃袧B入CER載體蛋白(apoprotein)后又經(jīng)唾液酸結(jié)合,最后釋入血循環(huán)。在血循環(huán)中CER可視為銅的沒(méi)有毒性的代謝庫(kù)。細(xì)胞可以利用CER分子中的銅來(lái)合成含銅的酶蛋白,例如單胺氧化酶、抗壞血酸氧化酶等。
近年來(lái)另一研究結(jié)果認(rèn)為CER起著抗氧化劑的作用。在血循環(huán)中CER的抗氧化活力可以防止組織中脂質(zhì)過(guò)氧化物和自由基的生成,特別在炎癥時(shí)具有重要意義。
CER也屬于一種急性時(shí)相反應(yīng)蛋白。
臨床意義:血漿CER在感染、創(chuàng)傷和腫瘤時(shí)增加。其最特殊的作用在于協(xié)助Wilson病的診斷,即患者血漿CER含量明顯下降,而伴有血漿可透析的銅含量增加。大部分患者可有肝功能損害并伴有神經(jīng)系統(tǒng)的癥狀,如不及時(shí)治療,此病是進(jìn)行性和致命的,因此宜及時(shí)診斷,并可用銅螯合劑-青霉胺治療。血漿CER在營(yíng)養(yǎng)不良、嚴(yán)重肝病及腎病綜合征時(shí)亦往往下降。婦女妊娠期、口服避孕藥時(shí)其含量有明顯增加。
(九)轉(zhuǎn)鐵蛋白
轉(zhuǎn)鐵蛋白(transferrin,TRF,siderophilin)是血漿中主要的含鐵蛋白質(zhì),負(fù)責(zé)運(yùn)載由消化管吸收的鐵和由紅細(xì)胞降解釋放的鐵。以TRF-Fe3+的復(fù)合物形式進(jìn)入骨髓中,供成熟紅細(xì)胞的生成。
TRF分子量約7.7萬(wàn),為單鏈糖蛋白,含糖量約6%。TRF可逆地結(jié)合多價(jià)離子,包括鐵、銅、鋅、鈷等。每一分子TRF可結(jié)合兩個(gè)三價(jià)鐵原子。TRF主要由肝細(xì)胞合成,半壽期為7天。血漿中TRF的濃度受鐵供應(yīng)的調(diào)節(jié),在缺鐵狀態(tài)時(shí),血漿TRF濃度上升,經(jīng)鐵有效治療后恢復(fù)到正常水平。
臨床意義:血漿中TRF水平可用于貧血的診斷和對(duì)治療的監(jiān)測(cè)。在缺鐵性的低血色素貧血中TRF的水平增高(由于其合成增加),但其鐵的飽和度很低(正常值在30%-38%)。相反,如果貧血是由于紅細(xì)胞對(duì)鐵的利用障礙(如再生障礙性貧血),則血漿中TRF正;虻拖,但鐵的飽和度增高。在鐵負(fù)荷過(guò)量時(shí),TRF水平正常,但飽和度可超過(guò)50%,甚至達(dá)90%。
TRF在急性時(shí)相反應(yīng)中往往降低。因此在炎癥、惡性病變時(shí)常隨著白蛋白、前白蛋白同時(shí)下降。在慢性肝疾病及營(yíng)養(yǎng)不良時(shí)亦下降,因此可以作為營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的一項(xiàng)指標(biāo)。
妊娠及口服避孕藥或雌激素注射可使血漿TRF升高。
有免疫試劑盒供應(yīng)抗體級(jí)標(biāo)準(zhǔn)品。用免疫擴(kuò)散或濁度法檢測(cè)。正常成人參考值為2200-4000mg/L。新生兒為1300-2750mg/L。臨床評(píng)價(jià)時(shí)常同時(shí)測(cè)定血清鐵含量及TRF的鐵結(jié)合容量(TIBC),并可計(jì)算出的TRF鐵飽和度(%)。TRF亦可通過(guò)測(cè)定而間接計(jì)算估得,其計(jì)算方程式如下:
TRF(mg/L)=TIBC(μg/L)×0.70
(十)血紅素結(jié)合蛋白
血紅素結(jié)合蛋白(hemopexin,Hpx)分子量5.7萬(wàn),單鏈多肽,含糖量約22%。正常血漿中含量為500-1000μg/L,和游離血紅素有特異結(jié)合能力。它可配合結(jié)合珠蛋白對(duì)血紅蛋白進(jìn)行處理。當(dāng)廣泛溶血時(shí),血漿結(jié)合珠蛋白耗竭,循環(huán)中游離的血紅蛋白可降解為珠蛋白和血紅素兩部分。血紅素不溶于水,可與Hpx結(jié)合成復(fù)合物而運(yùn)輸?shù)礁,分子中的鐵可被機(jī)體重新利用,卟啉環(huán)降解為膽紅素而由膽管排出。Hpx并不能與血紅蛋白結(jié)合,僅可與血紅素可逆地結(jié)合,而在血循環(huán)中反復(fù)利用,這是機(jī)體有效地保存鐵的又一種方式,而避免血紅蛋白和血紅素從腎排出體外。
(十一)β2-微球蛋白
β2-微球蛋白(β2-microglobulin,BMG)分子量為11800,存在于所有有核細(xì)胞的表面,特別是淋巴細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞,并由此釋放入血循環(huán)。它是細(xì)胞表面人類(lèi)淋巴細(xì)胞抗原(HLA)的β鏈(輕鏈)部分(為一條單鏈多肽),分子內(nèi)含一對(duì)二硫鍵,不含糖。半壽期約107分鐘,可透過(guò)腎小球,但尿僅有濾過(guò)量的1%,幾乎完全可由腎小管回收。
臨床意義:在腎功能衰竭、炎癥及腫瘤時(shí),血漿中濃度可升高。主要的臨床應(yīng)用在于監(jiān)測(cè)腎小管功能。特別用于腎移植后,如有排斥反應(yīng)影響腎小管功能時(shí),可出現(xiàn)尿中BMG排出量增加。在急性白血病和淋巴瘤有神經(jīng)系統(tǒng)浸潤(rùn)時(shí),腦脊液中BMG可增高。因含量微,常用放射免疫方法測(cè)定,正常血漿BMG參考值為1.0-2.6μg/L,尿中0.03-0.37mg/d。
(十二)C-反應(yīng)蛋白
在急性炎癥病人血清中出現(xiàn)的可以結(jié)合肺炎球菌細(xì)胞壁C-多糖的蛋白質(zhì)(1941年發(fā)現(xiàn)),命名為C-反應(yīng)蛋白(C-reactiveprotein,CRP)。最早采用半定量的沉淀試驗(yàn),現(xiàn)在制備優(yōu)質(zhì)的抗血清,可以建立高靈敏度、高特異性、重復(fù)性好的定量測(cè)定方法。CRP是第一個(gè)被認(rèn)為是急性時(shí)相反應(yīng)蛋白的,在急性創(chuàng)傷和感染時(shí)其血濃度急劇升高。CRP由肝細(xì)胞所合成。
CRP含5個(gè)多肽鏈亞單位,非共價(jià)地結(jié)合為盤(pán)形多聚體。分子量為11.5萬(wàn)-14萬(wàn)。電泳分布在慢γ區(qū)帶,有時(shí)可以延伸到β區(qū)帶。其電泳遷移率易受一些因素影響,如鈣離子及緩沖液的成分。
CRP不僅結(jié)合多種細(xì)胞、真菌及原蟲(chóng)等體內(nèi)的多糖物質(zhì),在鈣離子存在下,還可以結(jié)合卵磷脂和核酸。結(jié)合后的復(fù)合體具有對(duì)補(bǔ)體系統(tǒng)的激活作用,作用于C1q。CRP可以引發(fā)對(duì)侵入細(xì)胞的免疫調(diào)理作用和吞噬作用,而表現(xiàn)炎癥反應(yīng)。
臨床意義:作為急性時(shí)相反應(yīng)的一個(gè)極靈敏的指標(biāo),血漿中CRP濃度在急性心肌梗死、創(chuàng)傷、感染、炎癥、外科手術(shù)、腫癌浸潤(rùn)時(shí)迅速顯著地增高,可達(dá)正常水平的2000倍。結(jié)合臨床病史,有助于隨訪病程。特別在炎癥過(guò)程中,隨訪風(fēng)濕病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、白血病等。
采用何種免疫化學(xué)檢測(cè)法,取決于各實(shí)驗(yàn)室條件和對(duì)靈敏度、特異性的要求。免疫擴(kuò)散、放射免疫、濁度法,以及酶標(biāo)免疫測(cè)定方法均有實(shí)用價(jià)值。正常值:800-8000μg/L(免疫擴(kuò)散或濁度法)。
(十三)其他血漿蛋白質(zhì)
血漿脂蛋白系統(tǒng)將于第四章詳細(xì)介紹,免疫球蛋白及補(bǔ)體系統(tǒng)由臨床免疫學(xué)詳細(xì)介紹,凝血因子由臨床血液學(xué)詳細(xì)介紹,此處略去。此外,在血漿中還有一些蛋白質(zhì)僅擇其特點(diǎn),簡(jiǎn)介如下:
1.α1-抗糜蛋白酶、間α胰蛋白酶抑制物處于α1、α2區(qū)帶間。前者分子量6.8萬(wàn),為急性時(shí)相反應(yīng)蛋白之一;后者分子量16萬(wàn),可分裂為碎片,具有抑制蛋白酶的作用。
2.一些來(lái)源于胎盤(pán)的血漿蛋白質(zhì)除具有激素作用的人類(lèi)絨毛膜促性腺激素(分子量約4萬(wàn))及胎盤(pán)催乳素(lactogen)外,尚有妊娠相關(guān)血漿蛋白質(zhì)(pregnancy-associatep lasmaprotein,PAPP-A分子量為75萬(wàn),PAPP-B分子量100萬(wàn)左右)。妊娠特異β-球蛋白(SP)分子量約9萬(wàn),妊娠期升高,可作為妊娠指標(biāo)及監(jiān)測(cè)胎兒胎盤(pán)功能。
3.溶菌酶分子量約1.5萬(wàn)。正常存在于細(xì)胞內(nèi)的溶酶體及外分泌液(如唾液)中,有天然殺菌作用。由顆粒白細(xì)胞及單核細(xì)胞中產(chǎn)生,而不存在于淋巴細(xì)胞。因此在結(jié)核和單核細(xì)胞白血病中增高,電泳中可出現(xiàn)于γ區(qū)帶之后,此溶菌酶可從腎小球?yàn)V過(guò),但多數(shù)被腎小管重吸收而在小管上皮細(xì)胞內(nèi)分解?捎糜谀I小管功能的檢查。正常血清參考值為3.6-7.8mg/L。
4.癌胚抗原分子量近20萬(wàn)的糖蛋白。在結(jié)腸、肺、胰腺、胃及乳腺惡性腫瘤時(shí)血漿中濃度可升高。特異性不高,但可用于手術(shù)后隨訪監(jiān)測(cè)手術(shù)是否清除徹底及復(fù)發(fā),亦可用于監(jiān)測(cè)化療的進(jìn)展情況。正常血漿濃度<2.5μg/L。
上節(jié)中列舉了一些血漿蛋白的正常參考范圍,但必須指出這些數(shù)字是相對(duì)的。根據(jù)多個(gè)實(shí)驗(yàn)室選用的方法和蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品有差異。
特別應(yīng)提及,近年來(lái)許多評(píng)論家對(duì)“健康”與“疾病”個(gè)體正常值的界限提出了更有實(shí)用價(jià)值的新概念(參閱第二十二章)。除此之外,由于在蛋白質(zhì)的測(cè)定中采用的標(biāo)準(zhǔn)品(基準(zhǔn)物質(zhì))存在的問(wèn)題更為復(fù)雜,使得各個(gè)實(shí)驗(yàn)室裼之間的參考值范圍不易取得一致。衛(wèi)生部檢驗(yàn)中心和世界衛(wèi)生組織曾推行供應(yīng)和采用公認(rèn)的血漿蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品,但尚未能普遍實(shí)現(xiàn);旌涎鍢(biāo)準(zhǔn)或各個(gè)商品化的標(biāo)準(zhǔn)品也很難統(tǒng)一。因此,各家文獻(xiàn)中列出的參考值有較大的變異。此點(diǎn)在建立方法學(xué)與質(zhì)量控制中應(yīng)予妥善處理。關(guān)于不同年齡、性別與個(gè)體間的差異,作以下幾點(diǎn)歸納,可供參考。
(一)年齡組的變異
1.Gitlin等1975年發(fā)表了一個(gè)很詳盡的新生兒和胎兒血漿蛋白成分的數(shù)值。以新生兒血漿蛋白濃度/成人血漿蛋白濃度相對(duì)比值來(lái)看,AFP、α2MG、α1AT濃度在新生兒期顯著高于成人。Alb、纖維蛋白原、IgG與正常成人接近,其他各成分特別是IgM、IgA及C3、C4補(bǔ)體成分均偏低。
2.對(duì)8-95歲的年齡組分布調(diào)查有以下幾點(diǎn)特征:
(1)Alb在50歲前保持穩(wěn)定,50歲以后有下降趨勢(shì)。
(2)α1酸性糖蛋白在男30歲、女40歲后有上升趨勢(shì)。
(3)α1脂蛋白、α1AT40歲后有上升趨勢(shì)。
(4)Hp隨年齡增加而增加。
(5)α2MG在40歲前隨年齡增加而下降,到老年時(shí)又略有上升。
(6)轉(zhuǎn)鐵蛋白在男性40歲后有隨年齡增加而逐步下降的趨勢(shì),女性則在30歲左右達(dá)高峰,以后亦逐步下降。
(7)IgA在出生前逐步上升,中年期達(dá)高峰。
(二)關(guān)于性別的差異
1.男性成人略高于女性的有Alb、α1-酸性糖蛋白、IgA等。
2.女性略高于男性成人的有α1脂蛋白、銅藍(lán)蛋白、α2MG。在妊娠期明顯增高的有銅藍(lán)蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白等。
(三)個(gè)體不同時(shí)期的差異及個(gè)體間的差異
Statland等1976年曾用同一方法測(cè)定個(gè)體24小時(shí)內(nèi)及不同天內(nèi)的血前漿蛋白水平的變異,并與人群間的變異相比較,獲得的概念是個(gè)人不同時(shí)期的變異大大地小于人群間不同個(gè)體間的變異(表2-4)。因此提出用正常健康狀態(tài)下本身的血漿蛋白質(zhì)數(shù)值作為正常參考值更有效和合理。這一概念是否能通過(guò)建立個(gè)人健康檔案而普遍地用于今后實(shí)際工作中去,尚待努力。
表2-4 五種血漿蛋白在個(gè)體內(nèi)與人群間的差異
血漿蛋白 | 個(gè)體內(nèi)不同時(shí)間的變異(CV%) | 不同個(gè)體間的變異(CV%) |
結(jié)合珠蛋白 | 9.5 | 71 |
α1-酸性糖蛋白 | 11 | 42 |
轉(zhuǎn)鐵蛋白 | 2.5 | 9 |
α1-抗胰蛋白酶 | 3 | 16 |
α2-巨球蛋白 | 3 | 17 |
(一)關(guān)于急性時(shí)相反應(yīng)蛋白
急性時(shí)相反應(yīng)蛋白(acutephasereactants,APR)包括AAT、AAG、Hp、CER、C4、C3、纖維蛋白原、C-反應(yīng)球蛋白等等。其血漿濃度在炎癥、創(chuàng)傷、心肌梗死、感染、腫瘤等情況下顯著上升。另外有3種蛋白質(zhì):前白蛋白、白蛋白及轉(zhuǎn)鐵蛋白則出現(xiàn)相應(yīng)的低下。以上這類(lèi)蛋白質(zhì)統(tǒng)稱(chēng)為急性時(shí)相反應(yīng)蛋白,這一現(xiàn)象可稱(chēng)為急性時(shí)相反應(yīng)。這是機(jī)體防御機(jī)制的一個(gè)部分,其詳盡機(jī)制尚未十分清楚。
當(dāng)機(jī)體處于炎癥或損傷狀態(tài)時(shí),由于組織壞死及組織更新的增加,血漿蛋白質(zhì)相繼出現(xiàn)一系列特征性變化,這些變化與炎癥創(chuàng)傷的時(shí)間進(jìn)程相關(guān),可用于鑒別急性、亞急性與慢性病理狀態(tài)。在一定程度上與病理?yè)p傷的性質(zhì)和范圍也有相關(guān)。
例如單純的手術(shù)創(chuàng)傷,C-反應(yīng)蛋白及α1抗糜蛋白酶在6-8小時(shí)內(nèi)即上升。繼之在12小時(shí)內(nèi)α1AG上升。在嚴(yán)重病例繼之可見(jiàn)到AAT、Hp、C4及纖維蛋白原的增加,最后C3及CER增加,2-5天內(nèi)達(dá)到主峰,同時(shí)伴有PA、Alb及TRF的相應(yīng)下降。如無(wú)并發(fā)感染,則免疫球蛋白可以沒(méi)有特殊變化,α2MG亦可無(wú)變化。因此結(jié)合后幾項(xiàng)可以作為監(jiān)測(cè)患者有否伴隨失水及血容量變化的指標(biāo)。以上變化可用表2-5簡(jiǎn)示。
表2-5 手術(shù)創(chuàng)傷后APR的變化
血漿蛋白質(zhì) | 6-8小時(shí) | 12小時(shí) | 24小時(shí) | 2-3天 | 1周 |
前白蛋白 | ↓ | ↓↓ | ↓ | ||
白蛋白 | ↓ | ↓ | ↓ | ||
α-脂蛋白 | ↓ | ↓ | |||
α1-酸性糖蛋白 | ↑ | ↑↑ | ↑↑↑ | ↑↑ | |
α1抗胰蛋白酶 | ↑↑↑ | ↑ | |||
α1-抗糜蛋白酶 | ↑ | ↑ | ↑↑ | ↑↑↑ | ↑↑ |
α2巨球蛋白 | |||||
銅藍(lán)蛋白 | |||||
結(jié)合珠蛋白 | ↑ | ↑↑ | ↑ | ||
血紅素結(jié)合蛋白 | ↑ | ||||
轉(zhuǎn)鐵蛋白 | ↓ | ↓↓ | ↓ | ||
C3 | ↑ | ||||
纖維蛋白原 | ↑ | ↑↑ | ↑ | ||
C-反應(yīng)蛋白 | ↑ | ↑ | ↑↑ | ↑↑↑ | ↑ |
空格表示無(wú)變化
急性心肌梗死后的APR變化常與時(shí)間進(jìn)程及損傷程度相關(guān)。一般也可分為3個(gè)時(shí)期:
1.損傷早期C-反應(yīng)蛋白、αAG、α1AT,α1AC、Hp及纖維蛋白原均很快上升,3周左右逐步恢復(fù)正常。
2.PA、Alb、TRF、α-脂蛋白、IgG5天內(nèi)明顯下降,3周左右逐步恢復(fù)。
3.C3、CER中等度增加,2周達(dá)高峰,C4、α2MG、IgM變化較小。
其中C-反應(yīng)蛋白、α-糖蛋白及結(jié)合珠蛋白3項(xiàng)與梗死區(qū)大小和血清酶的變化呈一定相關(guān)。以上現(xiàn)象目前的解釋是:在損傷和炎癥細(xì)胞釋放某引起生物活性介質(zhì),有證據(jù)提示是一些小分子的蛋白質(zhì),如白細(xì)胞內(nèi)源性介質(zhì)(leukocyticeudogenousmediators,LEM)等參與,目前知道有白細(xì)胞介質(zhì)(interleukin)IL-6,腫瘤壞死因子α及β,干擾素以及血小板活化因子等。可導(dǎo)致肝細(xì)胞中上述蛋白質(zhì)的合成增加,以及前白蛋白、白蛋白及轉(zhuǎn)鐵蛋白在肝細(xì)胞中的合成減少。
(二)風(fēng)濕病
風(fēng)濕病可表現(xiàn)急性或慢性炎癥過(guò)程,包括多方面的變化。炎癥主要累及結(jié)締組織,但可伴有多系統(tǒng)的損害;颊哐獫{蛋白的異常改變主要包括急性炎癥反應(yīng)和由于抗原刺激引起的免疫系統(tǒng)增強(qiáng)的反應(yīng),其特征為:①免疫球蛋白升高,特別是IgA,并可有IgG及IgM的升高;②炎癥活動(dòng)期可有α1AG、Hp及C3成分升高。
(三)肝疾病
肝是合成大多數(shù)血漿蛋白質(zhì)的主要器官,肝的枯否細(xì)胞可參與免疫細(xì)胞的生成調(diào)節(jié),因此肝疾病中可以影響到很多血漿蛋白質(zhì)的變化。在急性肝炎時(shí),可以出現(xiàn)非典型的急性時(shí)相反應(yīng),如乙型肝炎活動(dòng)期AAT增高,α1AG大致正常,而Hp常偏低,IgM起病時(shí)即可上升,PA、Alb往往下降,特別PA是肝功能損害的敏感指標(biāo)。肝硬化時(shí)可有以下特m.payment-defi.com/yishi/征:①I(mǎi)gG出現(xiàn)彌散性的增高,以及IgA的明顯升高;②α1AT是肝細(xì)胞損害的一個(gè)敏感指標(biāo),升高顯著;③C-反應(yīng)蛋白、CER及纖維蛋白原輕度升高;④α1AG、Hp、C3可由于肝細(xì)胞損害而偏低;⑤PA、Alb、α1脂蛋白及TRF明顯降低;⑥α2MG則可出現(xiàn)明顯地增高。其全貌可參見(jiàn)表2-6。
(四)選擇性蛋白質(zhì)的丟失
腎病患者或某些腸道疾病患者,常可導(dǎo)致血漿蛋白質(zhì)丟失。其量常與蛋白質(zhì)的分子量相關(guān)。小分子量的白蛋白丟失最為明顯,而大分子量的蛋白則可有絕對(duì)含量的增加(由于肝細(xì)胞補(bǔ)償性的合成增加)。其特征往往表現(xiàn)為:①Alb明顯低下,同時(shí)PA、α1AG、αAT及TRF下降;②α2MG、β-脂蛋白及Hp多聚體的增加(Hp2-1、Hp2-2);③免疫球蛋白中Igg 降低,而IgM可有增加。
至于嚴(yán)重腎病致腎小球失去分子篩作用,或嚴(yán)重腸道炎癥導(dǎo)致非選擇性的蛋白丟失,以及全血喪失均可表現(xiàn)為廣泛的低血漿蛋白質(zhì)血癥。這類(lèi)全低血漿蛋白質(zhì)圖譜也可以在充血性心力衰竭、肝功能衰竭、全血稀釋及營(yíng)養(yǎng)不良時(shí)見(jiàn)到。
(五)妊娠期及高雌激素血癥
正常妊娠時(shí)表現(xiàn)為:①PA、Alb、α1AG及IgG略有降低;②α1AT、CER、TRF及纖維蛋白原有顯著增高。α1-脂蛋白可有中度增加。
在用雌激素治療的個(gè)體以及口服避孕藥者,可有類(lèi)似上述血漿蛋白質(zhì)圖譜。
表2-6 幾種疾病時(shí)血漿蛋白質(zhì)的變化圖譜
乙型肝炎 | 肝硬化 | 選擇性蛋白丟失 | 妊娠與高雌激素血癥 | |
前白蛋白 | ↓ | ↓ | ↓ | ↓ |
白蛋白 | N或↓ | ↓ | ↓ | ↓ |
α-脂蛋白 | ↓ | ↑ | ||
α1-酸性糖蛋白 | ↓ | ↓ | ↓ | |
α1-抗胰蛋白酶 | ↓ | ↑↑ | ↓ | ↑↑ |
α2-巨球蛋白 | ↑ | ↑↑ | ↑ | |
銅藍(lán)蛋白 | N↑ | ↑↑ | ||
結(jié)合珠蛋白 | ↓ | N↓ | N | |
轉(zhuǎn)鐵蛋白 | ↓ | ↑↑ | ||
β-脂蛋白 | ||||
C3 | N↓ | N | ||
纖維蛋白原 | N | ↑↑ | ||
IgG | ↑ | ↓ | ||
IgA | ↑↑ | N | ||
IgM | ↑ | N↑ | N | |
C-反應(yīng)蛋白 | N | |||
電泳圖譜特征 | PA帶↓Alb略↓αβ不規(guī)則↑寬γ帶(有時(shí)可與β融成一片 | PA明顯↓Alb明顯↓ 寬γ帶 | Alb明顯↓α2↑β↑γ↓ | Alb略↓α2↑β↑ |
(六)遺傳性缺陷
血漿蛋白質(zhì)的遺傳性缺陷,包括個(gè)別蛋白質(zhì)發(fā)生變異或其量的完全缺乏與基本缺乏。這一現(xiàn)象多數(shù)是由于編碼的相應(yīng)蛋白質(zhì)基因發(fā)生遺傳上的突變或缺失。舉例如下:
1.α1抗胰蛋白酶缺乏病,患者血漿中α1AT可僅為正常的10%,是一種常染色體的隱性遺傳。雜合子患者血清中αAT含量也低于正常。由于α1AT占α1區(qū)帶中蛋白質(zhì)的大部分,這種異常在血清電泳中可以初步識(shí)別。進(jìn)一步作免疫化學(xué)檢查可以確診。
2.結(jié)合珠蛋白缺乏病。
3.轉(zhuǎn)鐵蛋白缺乏病,為常染色體顯性遺傳。
4.銅藍(lán)蛋白缺乏病,為常染色體隱性遺傳。
5.補(bǔ)體成分缺失,此病少見(jiàn);颊呖赏耆狈δ撤N補(bǔ)體成分,對(duì)感染的易感性增加。
6.免疫球蛋白缺乏,可表現(xiàn)為反復(fù)感染,可有一種或多種免疫球蛋白的缺陷。如無(wú)γ球蛋白血癥或低γ球蛋白血癥,全部免疫球蛋白組分均可降低。
7.無(wú)白蛋白血癥,為極罕見(jiàn)的遺傳病,完全缺乏時(shí)患者可以不發(fā)生嚴(yán)重癥狀,這是由于球蛋白代償性的增加。
血漿蛋白質(zhì)的檢測(cè)及其臨床應(yīng)用可以概括為以下幾方面:
1.定量地用化學(xué)方法測(cè)定血漿總蛋白質(zhì)以及白蛋白。
2.通過(guò)電泳將血漿(或血清)蛋白質(zhì)初步分離,可以半定量地檢測(cè)主要蛋白質(zhì)的組分及其圖譜,如Alb、α1、α2、β1、β2、γ等區(qū)帶,并以相對(duì)百分比表示之。
3 .特異的定量測(cè)定個(gè)別蛋白質(zhì),多采用免疫化學(xué)的技術(shù),通過(guò)制備特異的抗血清(或抗體)測(cè)定抗原-抗體復(fù)合物。依據(jù)抗原抗體結(jié)合及其復(fù)合物的檢測(cè)手段可有濁度亮度法、沉淀法、免疫擴(kuò)散法、免疫電泳法等。如果含量很微的蛋白質(zhì)則采用放射免疫測(cè)定法(RIA)及酶免疫測(cè)定法(EIA)。
此處僅從臨床的需要,對(duì)方法學(xué)的臨床應(yīng)用及其進(jìn)展作一簡(jiǎn)介。
(一)血清總蛋白質(zhì)的測(cè)定
新鮮全血采取后經(jīng)自然凝固,析出血清,除去含量約為2-4μg/L的纖維蛋白原,剩下的即為血清蛋白質(zhì)。健康成人在活動(dòng)狀態(tài)采血,其含量為63-83g/L,平臥休息時(shí)為60-78g/L。血漿總蛋白質(zhì)含量的變化不外兩大原因;一是血容量的改變(濃縮或稀釋);二是個(gè)別蛋白質(zhì)組分的明顯增加或減少。血濃縮時(shí)的高血漿蛋白血癥,各個(gè)組分成比例的增加(病史中有失水史)。血稀釋時(shí)的低血漿蛋白血癥亦是相對(duì)的,各組分蛋白質(zhì)仍保持正常的比例。
由于個(gè)別蛋白質(zhì)的變化所致的低蛋白血癥,最多見(jiàn)的原因是低血漿白蛋白。輕度的高蛋白血癥可由于慢性感染性疾病引起的多克隆,彌散性的γ球蛋白增多癥是由于多發(fā)性骨髓瘤或異常蛋白血癥時(shí)單克隆免疫球蛋白增多。
應(yīng)當(dāng)指出,在進(jìn)行化學(xué)定量測(cè)定血漿蛋白質(zhì)時(shí),我們作了如下假定:①所有血漿蛋白是純的多肽鏈(糖脂類(lèi)和金屬有機(jī)物等均不計(jì)在內(nèi)),其含氮量平均為16%;②幾百種血漿蛋白其理化性質(zhì)雖不同,但與化學(xué)試劑作用產(chǎn)生的反應(yīng)(如呈色、沉淀)是一致的。顯然,這是過(guò)于理想化了的,事實(shí)上前一種情況是不存在的,后一種情況在不同蛋白質(zhì)之間也有很大的差別,因此采用任何一種化學(xué)方法作血漿蛋白質(zhì)的測(cè)定,嚴(yán)格來(lái)講都是從實(shí)用出發(fā)的,是相對(duì)的定量。
至今,凱氏定氮法仍然是建立各個(gè)具體方法時(shí)采用的參考標(biāo)準(zhǔn)方法。
雙縮脲比色法是目前首先推薦的蛋白質(zhì)定量方法。方法操作簡(jiǎn)便,雖然雙縮脲試劑有大同不異。其中酒石酸鉀納可以穩(wěn)定在堿性溶液中的銅離子,含有碘化物作為抗氧化劑。雙縮脲反應(yīng)生成的復(fù)合物其吸收峰為540nm?刹捎霉J(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)牛血清白蛋白作為標(biāo)準(zhǔn)品,經(jīng)精確稱(chēng)量,必要時(shí)用凱氏定氮法標(biāo)定。各地質(zhì)控中心提供的混合標(biāo)準(zhǔn)血清可作為第二參考,血清用量100μl,在10-120g/L濃度范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系,批內(nèi)CV值<2%,其它常用的方法還有:
1.基于蛋白分子中含有酪氨酸和色氨酸而使用的酚試劑比色法 由于各種蛋白質(zhì)分子中上述兩種氨基酸的組成比例不同,特別是白蛋白含色氨酸為0.2%,而γ-球蛋白中含量達(dá)2%-3%,導(dǎo)致較大的差異。Lowry的改良法在酚試劑中加入Cu2+,集中原法和雙縮脲反應(yīng)兩者的作用,使呈色靈敏度提高。其中75%的呈色依賴(lài)于Cu2+。反應(yīng)產(chǎn)物最佳吸收峰在650-750nm,方法靈敏度為雙縮脲方法的100倍左右。有利于檢測(cè)較微量的蛋白質(zhì)。但試劑反應(yīng)仍易受多種化合物的干擾。
2.采用280nm和215/225紫外吸收值,計(jì)算蛋白質(zhì)含量 280nm 是由于蛋白質(zhì)分子中存在芳香族氨基酸所致。方法的特異性和準(zhǔn)確性受蛋白分子中該種氨基酸的含量比例影響甚大。尿酸和肝紅素在280nm附近有干擾。紫外區(qū)200-225nm是肽健的強(qiáng)吸收峰。在此區(qū)域其吸收值為280nm的10-30倍,將血清稀釋1000-2000倍可以消除干擾物質(zhì)的影響。
3.采用沉淀反應(yīng)進(jìn)行散射比濁法 用磺柳酸、三氯醋酸等配方,此方法甚為簡(jiǎn)便,不需特殊儀器,技術(shù)關(guān)鍵在于:①選擇最佳試劑濃度及溫度;②混勻技術(shù);③選用的標(biāo)準(zhǔn);④待測(cè)標(biāo)本中的蛋白濃度。
4.染料結(jié)合法 蛋白質(zhì)可與某些染料特異結(jié)合,如氨基黑(amino black)與考馬亮藍(lán)(comassive brilliant blue )。這一性質(zhì)除了可以用于電泳后的蛋白質(zhì)區(qū)帶染色,亦可用于總蛋白質(zhì)的定量。缺點(diǎn)是多種蛋白質(zhì)與染料的結(jié)合力不一致。考馬亮藍(lán)在與蛋白質(zhì)結(jié)合后的吸收峰從465nm移向595nm,這一性質(zhì)可用分光光度法來(lái)定量檢測(cè)。
關(guān)于用化學(xué)方法測(cè)定白蛋白,現(xiàn)多采用特異性的染料(BCG或BCP)結(jié)合法,已于第一節(jié)中介紹。
(二)血清蛋白質(zhì)的電泳分析
醋酸纖維薄膜(ACM)和瓊脂糖凝膠是目前最廣泛采用的兩類(lèi)介質(zhì)。巴比妥緩沖液pH8.6,離子強(qiáng)度0.05,標(biāo)本用量3-5μl,標(biāo)準(zhǔn)電泳條件為CAM每厘米寬電流0.75mA,瓊脂糖約為每厘米寬10mA,電泳時(shí)間40-60分鐘,電泳前沿達(dá)6cm左右。雖然目前已開(kāi)展和應(yīng)用不少個(gè)別蛋白質(zhì)的測(cè)定方法,但血漿蛋白質(zhì)電泳圖譜至今仍然是了解血漿蛋白質(zhì)全貌的有價(jià)值的方法,可用為初篩試驗(yàn),以提供較全面的信息。正常血清電泳后可以很好地分為5條區(qū)帶(Alb、α1、α2、β1、β2),新鮮標(biāo)本可以分出β帶(以C3成分為主)。由于各條區(qū)帶中各個(gè)蛋白質(zhì)組分的重疊、覆蓋(如CER常被α2MG及Hp所掩蓋),以及某些蛋白質(zhì)染色帶很淺(如脂蛋白和α1糖蛋白),可以用其它染色方法輔助。目前除了常使用的氨基黑和麗春紅染料外,還采用靈敏度更高的考馬亮藍(lán)。
用血清蛋白質(zhì)電泳測(cè)定各組分的含量,通?刹捎酶鲄^(qū)帶的濃度百分比(%)或絕對(duì)濃度(g/L)表示之。
用醋酸纖維薄膜電泳測(cè)得正常小兒及成人血清蛋白質(zhì)的參考值可參見(jiàn)表2-7。
在疾病情況下血清蛋白質(zhì)可以出現(xiàn)多種變化。根據(jù)它們?cè)谘宓鞍踪|(zhì)電泳圖譜上的異常特征,不少學(xué)者曾試將其分為以下類(lèi)型,參見(jiàn)表2-8及圖2-1。
表2-7 各年齡組血清蛋白質(zhì)電泳正常值(X±SD)范圍
年齡 | 總蛋白質(zhì)(g/L) | 蛋白質(zhì)各組分的濃度比(%) | ||||
白蛋白 | α1 | α2 | β | γ | ||
臍帶血 | 57 | 69.4 | 2.5 | 5.4 | 7.0 | 15.4 |
±12 | ±5.6 | ±1.0 | ±1.6 | ±2.4 | ±4.4 | |
新生兒 | 60 | 64.2 | 3.5 | 14.1 | 9.2 | 6.2 |
±12 | ±13.2 | ±3.6 | ±2.1 | ±2.4 | ±4.8 | |
1-5歲 | 68 | 65.2 | 3.1 | 11.2 | 10.2 | 10.4 |
±11 | ±7.8 | ±1.3 | ±2.7 | ±2.6 | ±5.5 | |
6-12歲 | 69 | 61.7 | 3.0 | 10.5 | 10.2 | 14.7 |
±14 | ±6.1 | ±1.8 | ±3.4 | ±2.0 | ±5.8 | |
成人△1 | 64 | 2.8 | 6.6 | 7.2 | 14.4 | |
45-78 | 0.8-6.2 | 3.4-12 | 4.8-14 | 7.0-25 | ||
2 | 64 | 2.8 | 5.9 | 9.8 | 17.5 | |
55-71 | 0.9-4.8 | 2.6-9.2 | 6.3-13.3 | 12.2-22.3 | ||
3 | 68.7 | 3.1 | 6.0 | 8.2 | 13.8 | |
53-76.6 | 1.3-5.0 | 2.7-9.9 | 5.5-14.9 | 8.8-21.3 | ||
4 | 62.2 | 4.2 | 6.6 | 10.2 | 17.33 | |
47-77 | 0.7-7.6 | 2.4-10.8 | 4-16.4 | 8.8-25.7 | ||
5 | 65.7 | 2.28 | 5.7 | 8.8 | 17.5 | |
58.8-72.7 | 0.7-3.8 | 3.6-7.8 | 6.3-11.3 | 12.3-22.7 |
△資料取自不同作者:①上海醫(yī)科大學(xué)n=50;②重慶醫(yī)科大學(xué)n=123;③同濟(jì)醫(yī)科大學(xué)n=132;④蘇州醫(yī)學(xué)院n=100;⑤湖南醫(yī)科大學(xué)n=100
表2-8 異常血清蛋白質(zhì)電泳圖譜的分型及其特征
血清蛋白質(zhì)的圖譜類(lèi)型 | 總蛋白質(zhì) | Alb | α1 | α2 | β | γ | ||
1.低蛋白血癥 | ↓↓ | ↓↓ | N↑ | N | ↓ | N↑ | ||
2.腎病型 | ↓↓ | ↓↓ | ↑ | ↑↑ | 不定 | |||
3.肝硬化型 | ↓N↑ | ↓↓ | N↓ | N↓ | β-γ↑(融合) | |||
4.急性炎癥或急性時(shí)相反應(yīng)癥 | N | ↓N | ↑ | ↑ | N | |||
5.慢性炎癥型 | ↓ | ↑ | ↑ | ↑ | ||||
6.彌漫性肝損害型 | ↓N | ↓↓ | ↑↓ | ↑ | ||||
7.彌漫寬γ球蛋白血癥型 | ↑ | ↓N | ↑↑ | |||||
8.M蛋白血癥型 | 在α-γ區(qū)帶中出現(xiàn)M蛋白峰-M區(qū)帶峰 | |||||||
9.高α2(β)-球蛋白血癥 | ↓ | ↑↑ | ↑ | |||||
10.妊娠型(高α型) | ↓N | ↓ | ↑ | ↑ | N | |||
11.蛋白質(zhì)缺陷型 | 個(gè)別區(qū)帶出現(xiàn)特征性缺乏 | |||||||
上述電泳圖譜分型有助于臨床疾病判斷的參考。在某些蛋白質(zhì)異常增多的情況下,可出現(xiàn)異常區(qū)帶。如高濃度的αFP可以在Alb與α1區(qū)帶間出現(xiàn)一條清晰的新帶(有人稱(chēng)之為肝癌型);CRP異常增高可出現(xiàn)特殊界限的γ區(qū)帶;單核細(xì)胞白血病可出現(xiàn)由于溶菌酶異常增多的γ后區(qū)帶等;單克隆免疫球蛋白異常癥(M蛋白血癥)則在α-γ區(qū)帶中出現(xiàn)一條很深的界限截然的M區(qū)帶。
在大劑量使用青霉素或水楊酸等藥物時(shí),由于藥物與白蛋白的結(jié)合,可導(dǎo)致這部分白蛋白電泳遷移率的加快而出現(xiàn)區(qū)帶狀的改變。
急性時(shí)相反應(yīng)型常以α1及α2區(qū)帶加深為特征;妊娠型以α1區(qū)帶增高為特征,伴有β區(qū)帶的增高;以α2區(qū)帶增高為特征的圖譜常見(jiàn)于風(fēng)濕病等免疫反應(yīng)性疾病。其它慢性炎癥則同時(shí)有α1、α2及γ-球蛋白的增加。在肝硬化及慢性肝炎伴肝硬化及慢性肝炎伴肝硬化可以出現(xiàn)β、γ區(qū)帶融合彌散的寬γ帶。慢性遷延型肝炎、慢性活動(dòng)型肝炎及慢性反復(fù)感染可以出現(xiàn)多條γ區(qū)帶的加深。
(三)免疫化學(xué)法測(cè)定個(gè)別蛋白質(zhì)
散射比濁法和透射比濁法由于測(cè)定方法簡(jiǎn)便、快速而被廣泛使用。許多試劑盒供應(yīng)抗血清及標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì),即可建立此測(cè)定法。此技術(shù)可以測(cè)定抗原-抗體復(fù)合物(沉淀顆粒)形成的量(終點(diǎn)法),亦可采用測(cè)定復(fù)合物形成的速率(動(dòng)力學(xué)方法,即通過(guò)散射濁度計(jì)測(cè)定抗原-抗體混合反應(yīng)復(fù)合物顆粒形成的時(shí)間,即反應(yīng)速率。一定條件下,反應(yīng)速率與反應(yīng)體系中抗原的含量直線相關(guān),可以通過(guò)制備標(biāo)準(zhǔn)曲線而計(jì)算)。
現(xiàn)已有設(shè)計(jì)完善的帶微電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的散射濁度計(jì)和透射濁度計(jì),以免疫化學(xué)系統(tǒng)(immuno-chemicalsystem,ICs )可供應(yīng)。免疫擴(kuò)散法不需昂貴設(shè)備,放射免疫法則需要液體閃爍計(jì)數(shù)器及應(yīng)用放射性同位素。
現(xiàn)將幾種常用的免疫化學(xué)測(cè)定法的特點(diǎn)列表總結(jié)比較于表2-9、10中。
表2-9 電泳與免疫化學(xué)檢測(cè)血清蛋白列表比較
電泳法(CAM法) | 各種免疫化學(xué)分析法 |
前白蛋白 | 前白蛋白 |
白蛋白 | 白蛋白 |
α1球蛋白(區(qū)帶) | α1抗胰蛋白酶 |
α1酸性糖蛋白 | |
α1脂球蛋白 | |
α1脂蛋白 | |
甲狀腺激素結(jié)合球蛋白,皮質(zhì)醇結(jié)合蛋白 | |
α2球蛋白(區(qū)帶) | 結(jié)合珠蛋白 |
α2巨球蛋白 | |
銅藍(lán)蛋白 | |
前β脂蛋白 | |
β球蛋白(區(qū)帶) | 轉(zhuǎn)鐵蛋白 |
血紅素結(jié)合蛋白 | |
補(bǔ)體C4,C3 | |
β2微球蛋白 | |
γ球蛋白(區(qū)帶) | IgG,A,M,D,E |
C反應(yīng)球蛋白 |
表2-10 幾種免疫化學(xué)測(cè)定方法的比較
靈敏度 | 準(zhǔn)確性 | 檢測(cè)時(shí)間 |
散射比濁法 10mg/L | 批內(nèi)CV值<5% | 幾分鐘(動(dòng)力學(xué)法) |
1小時(shí) (終點(diǎn)法) | ||
透射比濁法 20-30mg/L | 批內(nèi)CV值5%-10% | 1小時(shí)內(nèi) |
免疫擴(kuò)散法 >20mg/L | 批間CV值5%-15% | 1-2天 |
放射免疫法 μg/L | 批內(nèi)CV值5%-10% | 幾小時(shí) |
關(guān)于免疫化學(xué)測(cè)定方法中的標(biāo)準(zhǔn)品和方法的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題:含有準(zhǔn)確含量的純抗原蛋白不易買(mǎi)到。制備的抗血清由于其來(lái)源不同,其特異性和靈敏度效價(jià)有很大差異,一個(gè)純蛋白制劑來(lái)制備高特異性的抗血清亦非輕易之舉。因此抗血清的制備和方法的標(biāo)準(zhǔn)化是方法推廣和使用的關(guān)鍵。據(jù)美國(guó)病理學(xué)會(huì)的研究報(bào)告,測(cè)α1AT用同一標(biāo)本,使用5種不同的方法在510個(gè)實(shí)驗(yàn)室報(bào)告的結(jié)果從1.6-2.34g/L。同一研究中C3補(bǔ)體的測(cè)定采用了8種不同方法,測(cè)定結(jié)果為149-282mg/L。
世界衛(wèi)生組織目前提供以下參考標(biāo)準(zhǔn)品:IgG 、IgA、IgM、IgD、IgE、αFP、CEA、Alb、C3、CER及TRP。使用國(guó)際單位(IU),沒(méi)有使用絕對(duì)的質(zhì)量單位。美國(guó)疾病控制中心(CDC)供應(yīng)的國(guó)家參考標(biāo)準(zhǔn)品人血清蛋白質(zhì)含13種蛋白質(zhì),亦使用WHO的國(guó)際單位標(biāo)明含量。
由于不易獲得穩(wěn)定的抗血清和標(biāo)準(zhǔn)化的參考蛋白質(zhì),各個(gè)實(shí)驗(yàn)室還不得不根據(jù)自己的條件建立自己的正常參考值。