Imunoelektroforeza krvnih beljakovin

Paraproteini običajno niso prisotni v krvnem serumu.

Imunoglobulinopatije ali gamopatije obsegajo veliko skupino patoloških stanj, za katere je značilna poliklonska ali monoklonska hipergamaglobulinemija. Imunoglobulini so sestavljeni iz dveh težkih (H) verig (molekulska masa 50.000) in dveh lahkih (L) verig (molekulska masa 25.000). Verige so povezane z disulfidnimi mostovi in so sestavljene iz struktur, imenovanih domene (domene H-4, L-2). Pod delovanjem proteolitičnih encimov se Ig razdeli na fragmente: Fc fragment in Fab fragment. Težke verige človeškega Ig so predstavljene s petimi strukturnimi različicami, ki so označene s črkami grške abecede: γ, α, μ, δ, ε. Ustrezajo 5 razredom Ig - G, A, M, D, E. Lahke verige so predstavljene z dvema strukturno različnima različicama: κ (kapa) in λ (lambda), ki ustrezata dvema tipoma Ig vsakega razreda. V vsaki molekuli Ig sta tako težki kot obe lahki verigi identični. Vsi ljudje imajo običajno imunoglobuline vseh razredov in obeh vrst, vendar njihova relativna vsebnost ni enaka. Razmerje med molekulami κ in λ znotraj različnih razredov Ig prav tako ni enako. Odkrivanje motenj v razmerjih Ig ali njihovih fragmentov igra ključno vlogo pri diagnozi monoklonskih imunoglobulinopatij.

Monoklonska imunoglobulinopatija (paraproteinemija) je sindrom, ki se kaže v kopičenju imunoglobulinov ali njihovih fragmentov, homogenih v vseh fizikalno-kemijskih in bioloških parametrih, v krvnem serumu in/ali urinu bolnikov. Monoklonski imunoglobulini (paraproteini, M-proteini) so produkt izločanja enega klona B-limfocitov (plazemskih celic), zato predstavljajo skupek strukturno homogenih molekul s težkimi verigami enega razreda (podrazreda), lahkimi verigami ene vrste in variabilnimi regijami iste strukture. Monoklonske imunoglobulinopatije običajno delimo na benigne in maligne. Pri benignih oblikah monoklonskih gamopatij je proliferacija plazemskih celic nadzorovana (morda z imunskim sistemom) tako, da klinični simptomi niso prisotni. Pri malignih oblikah pride do nenadzorovane proliferacije limfoidnih ali plazemskih celic, kar določa klinično sliko bolezni.

Klasifikacija monoklonskih imunoglobulinopatij

Kategorija onoklonskih gamopatij	Narava patologije	Koncentracija patoloških imunoglobulinov v krvnem serumu, g/l
Malignomi B-celic	Multipli mielom, Waldenstromova makroglobulinemija	Več kot 25
	Plazmacitom (solitarni - kostni in ekstramedularni), limfom, kronična limfocitna levkemija, bolezen težkih verig	Precej pod 25
benigni B-celični	Monoklonske gamopatije neznanega izvora	Pod 25
Stanja imunske pomanjkljivosti z neravnovesjem T in B povezav imunskega sistema	Primarni (Wiskott-Aldrich, DiGeorge, Neselef, hudi kombinirani sindromi imunske pomanjkljivosti)	Pod 25
	Sekundarni (s starostjo povezani, posledica uporabe imunosupresivov, povezani z nelimfoidnimi onkološkimi boleznimi (npr. rak debelega črevesa, rak dojke, rak prostate itd.)	Pod 2,5
Stanja imunske pomanjkljivosti z neravnovesjem T in B povezav imunskega sistema	Prestrukturiranje imunskega sistema po presaditvi rdečega kostnega mozga	Pod 25
	Antigenska stimulacija v zgodnji ontogenezi (intrauterina okužba)	Pod 25
Homogeni imunski odziv	Bakterijske okužbe	Pod 25
	Avtoimunske bolezni, kot so krioglobulinemija, sistemski eritematozoidni artritis, revmatoidni artritis itd.	Pod 25

Imunoelektroforeza beljakovin krvnega seruma omogoča odkrivanje monoklonskih (patoloških) IgA, IgM, IgG, verig H in L ter paraproteinov. Med konvencionalno elektroforezo se normalni Ig, heterogeni po lastnostih, nahajajo v območju γ in tvorijo planoto ali širok pas. Monoklonski Ig zaradi svoje homogenosti migrirajo predvsem v območje γ, občasno v območje β in celo v območje α, kjer tvorijo visok vrh ali jasno omejen pas (M-gradient).

Multipli mielom (Rustitsky-Kahlerjeva bolezen) je najpogostejša paraproteinemična hemoblastoza; odkrivamo ga enako pogosto kot kronično mielo- in limfocitno levkemijo, limfogranulomatozo in akutno levkemijo. Razred in vrsta patološkega imunoglobulina, ki ga izloča mielom, določata imunokemijsko varianto bolezni. Pogostost razredov in vrst patološkega imunoglobulina pri mielomu je na splošno povezana z razmerjem med razredi in vrstami normalnega imunoglobulina pri zdravih ljudeh.

Poleg povečanja vsebnosti patoloških Ig v serumu bolnikov z multiplim mielomom se normalni Ig določi v zmanjšani koncentraciji. Vsebnost skupnih beljakovin se močno poveča - do 100 g/l. Aktivnost procesa pri G-mielomu se ocenjuje s številom plazemskih celic v sternalnem punktu, koncentracijo kreatinina in kalcija v krvnem serumu (povečanje kalcija kaže na napredovanje bolezni). Koncentracija M-proteina (v urinu se imenuje Bence-Jonesov protein) služi kot merilo za oceno napredovanja bolezni pri A-mielomu. Koncentracija paraproteinov v serumu in urinu se med potekom bolezni spreminja pod vplivom terapije.

Za postavitev diagnoze multipli mielom morajo biti izpolnjeni naslednji kriteriji.

Velikimerila

1. Plazmacitom na podlagi rezultatov biopsije.
2. Plazmocitoza v rdečem kostnem mozgu (več kot 30 % celic).
3. Monoklonski (patološki) vrhovi Ig pri elektroforezi serumskih beljakovin: več kot 35 g/L za vrh IgG ali več kot 20 g/L za vrh IgA. Izločanje verig κ in λ v količinah 1 g/dan ali več, zaznano z elektroforezo urina pri bolniku brez amiloidoze.

Majhnamerila

1. Plazmocitoza v rdečem kostnem mozgu 10-30 % celic.
2. Najvišja vrednost PIg v serumu je manjša od zgoraj navedene količine.
3. Litične kostne lezije.
4. Koncentracija normalnega IgM je pod 0,5 g/L, IgA je pod 1 g/L ali IgG je pod 0,6 g/L.

Za diagnozo multiplega mieloma je potreben vsaj 1 večji in 1 stranski kriterij ali 3 stranski kriteriji z obvezno prisotnostjo kriterijev, navedenih v točkah 1 in 2.

Za določitev stadija mieloma se uporablja standardizacijski sistem Durie-Salmon, ki odraža obseg poškodbe tumorja.

Vse skupine mieloma so razdeljene v podrazrede glede na stanje ledvične funkcije: A - koncentracija kreatinina v serumu pod 2 mg% (176,8 μmol/l), B - več kot 2 mg%. Pri mielomski bolezni visoka koncentracija β2 mikroglobulina v krvnem serumu (več kot 6000 ng/ml) kaže na neugodno prognozo, prav tako pa tudi visoka aktivnost LDH (nad 300 IU/l, reakcija se nastavi pri 30 °C), anemija, odpoved ledvic, hiperkalciemija, hipoalbuminemija in velik volumen tumorja.

Bolezni lahkih verig (Bence-Jonesov mielom) predstavljajo približno 20 % primerov mieloma. Pri Bence-Jonesovem mielomu nastajajo le proste lahke verige, ki jih zaznamo v urinu (Bence-Jonesov protein), v odsotnosti patološkega imunoglobulina v serumu (M-gradient).

Faze multiplega mieloma

Oder	Merila	Masa tumorja (število celic), x1012 / m2
Jaz	Majhen mielom, če so izpolnjena naslednja merila: Koncentracija hemoglobina v krvi je višja od 100 g/l; Koncentracija celotnega kalcija v krvnem serumu je normalna (<3 mmol/l); Ni sprememb kosti na rentgenskem slikanju ali solitarnega plazmocitoma kosti; Nizka koncentracija paraproteinov v krvnem serumu (IgG pod 50 g/l, IgA pod 30 g/l); L-verige (Bence-Jonesov protein) v urinu manj kot 4 g/24 ur	<0,6
Drugi	Vmesni mielom (merila so med stadijema I in III)	0,6–1,2
III.	Veliki mielom z enim ali več naslednjimi merili: Koncentracija hemoglobina v krvi je pod 85 g/l; Skupna koncentracija kalcija v serumu je nad 12 mg% (3 mmol/L); Obsežne poškodbe skeleta ali večji zlomi; Visoka koncentracija paraproteinov v krvnem serumu (IgG več kot 70 g/l, IgA več kot 50 g/l); L-verige (Bence-Jonesov protein) v urinu več kot 12 g/24 ur.	>1,2

Redke imunokemične različice mielomske bolezni vključujejo nesekretorni mielom, pri katerem je paraproteine mogoče zaznati le v citoplazmi mielomskih celic, pa tudi diklonske mielome in M-mielom.

Waldenströmova makroglobulinemija je kronična subleukemična levkemija B-celičnega izvora, morfološko predstavljena z limfociti, plazemskimi celicami in vsemi prehodnimi oblikami celic, ki sintetizirajo PIgM (makroglobulin). Tumor ima nizko stopnjo malignosti. V rdečem kostnem mozgu se zazna proliferacija majhnih bazofilnih limfocitov (plazmacitoidnih limfocitov), število mastocitov pa je povečano. Elektroforegram beljakovin v krvnem serumu razkrije M-gradient v coni β- ali γ-globulina, redkeje paraprotein ne migrira v električnem polju in ostane na svojem mestu. Imunokemično gre za PIgM z eno vrsto lahkih verig. Koncentracija PIgM v krvnem serumu pri Waldenströmovi makroglobulinemiji se giblje od 30 do 79 g/l. Bence-Jonesov protein se v urinu nahaja pri 55–80 % bolnikov. Koncentracija normalnega Ig v krvi se zmanjša. Redko se razvije odpoved ledvic.

Limfomi. Najpogosteje se pojavljajo limfomi, ki izločajo IgM, na drugem mestu so paraproteinemični limfomi, ki izločajo IgG, limfomi s paraproteinemijo IgA pa se odkrijejo izjemno redko. Pri večini bolnikov se v limfomih zabeleži zmanjšanje koncentracije normalnega Ig (običajno v majhni meri).

Bolezni težkih verig so B-celični limfomi, ki proizvajajo monoklonske fragmente težkih verig Ig. Bolezni težkih verig so zelo redke. Obstajajo 4 vrste bolezni težkih verig: α, γ, μ, δ. Bolezen težkih verig γ se običajno pojavi pri moških, mlajših od 40 let, in je značilna po povečanju jeter, vranice, bezgavk, otekanju mehkega neba in jezika, eritem in vročini. Uničenje kosti se običajno ne razvije. Koncentracija patološkega globulina v krvnem serumu je nizka, ESR pa normalna. V kostnem mozgu najdemo limfoidne celice in plazemske celice različnih stopenj zrelosti. Bolezen hitro napreduje in se v nekaj mesecih konča s smrtjo. Bolezen težkih verig se odkrije predvsem pri starejših in se najpogosteje kaže s hepatosplenomegalijo. Tumorski substrat so limfoidni elementi različnih stopenj zrelosti. Opisani so posamezni primeri bolezni težkih verig δ, pojavlja se kot mielom. Bolezen težkih verig α je najpogostejša oblika, ki se razvija predvsem pri otrocih in ljudeh, mlajših od 30 let, 85 % primerov je registriranih v Sredozemlju. Imunoelektroforeza krvnega seruma in urina je edina metoda za diagnosticiranje bolezni, saj klasični M-gradient na elektroferogramu serumskih beljakovin pogosto ni prisoten.

Reaktivne paraproteinemije se pojavijo ob prisotnosti genetske predispozicije kot odziv na bakterijske in virusne okužbe (hepatitis, okužba s CMV) ali parazitske invazije (leishmaniaza, toksoplazmoza, shistosomiaza). Ta oblika monoklonske imunoglobulinopatije je bila registrirana pri presaditvi organov, zdravljenju s citostatiki, dednih ali pridobljenih imunskih pomanjkljivostih. Za prehodne paraproteinemije so značilne nizke serumske koncentracije PIg, odsotnost ali sledi Bence-Jonesovega proteina v urinu.

Pridružena paraproteinemija spremlja številne bolezni, v patogenezi katerih igrajo vlogo imunski mehanizmi: avtoimunske bolezni, tumorji, kronične okužbe. Takšne bolezni vključujejo AL amiloidozo in krioglobulinemijo.

Idiopatske paraproteinemije se pojavljajo pri starejših in lahko kažejo na premielomske bolezni. V takih primerih je potreben temeljit pregled za ugotavljanje začetne faze bolezni in dolgoročno dinamično opazovanje.

Znaki benigne paraproteinemije vključujejo: odsotnost Bence-Jonesovega proteina, spremembe koncentracije normalnega Ig, število plazemskih celic v aspiratu kostnega mozga manjše od 15 %, limfocite manjše od 20 %, koncentracijo serumskega paraproteina pod 30 g/L.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]