Глобулины
Глобулины, в отличие от альбуминов, в воде растворяются плохо, лучше в слабосоленом и слабощелочном растворах. Глобулины, как и альбумины, синтезируются в печени, но не только – большая их часть появляется, благодаря работе органов иммунной системы.
Эти белки принимают активное участие в так называемом иммунном ответе – реакции на внешнюю или внутреннюю угрозу здоровью организма человека.
Глобулины делятся на белковые фракции: «альфа», «бета» и «гамма».
Альфа-глобулины
Современная биохимия делит альфа-глобулины на два подвида – альфа-1 и альфа-2. При внешней схожести белки достаточно сильно различаются между собой. В первую очередь это касается их функций.
- Альфа 1 – угнетает протеолитические активные вещества-катализаторы биохимических реакций; окисляет зону воспаления тканей организма; способствует транспорту тироксина (гормон щитовидной железы) и кортизола (гормон надпочечников).
- Альфа 2 – отвечает за регуляцию иммунологических реакций, формирование первичного ответа на антиген; помогает связыванию билирубина; способствует переносу «плохого» холестерина; увеличивает антиоксидантные возможности тканей организма.
Бета-глобулины
Бета-глобулинов, как и альфа, есть два подвида – бета-1 и бета-2. Различия между этими белковыми фракциями крови не столь значительны, чтобы рассматривать их раздельно. Бета-глобулины более тесно, чем глобулины группы «альфа», участвуют в работе иммунной системы. Основная задача глобулинов группы «бета» – способствование обмену липидов.
Гамма-глобулины
Гамма-глобулин – главный белок иммунной системы, без него невозможна работа гуморального иммунитета. Этот протеин входит в состав всех антител, вырабатываемых нашим организмом для борьбы с вражескими агентами-антигенами.
Референсные значения и их отклонения
Какова норма глобулинов в крови, и существует ли разница по полу и возрасту? Разница по возрасту существует, а разницы по полу никакой нет. Норма глобулина у женщин абсолютно равна норме глобулинов у мужчин. В процентном соотношении для нормы существуют следующие показатели:
- альфа 1 глобулин — от 3% до 5%;
- альфа 2 глобулин — от 7% до 11,8%;
- бета глобулины – 4,7% — 7,2%;
- гамма глобулины — 11%-18,8%;
Если же посмотреть значение нормы глобулинов по массе, то у взрослых пациентов, старше 21 года:
- альфа-1 глобулины занимают от 1,9 до 4,6 г/л;
- альфа-2 от 4,8 до 10,5 г/л;
- бета глобулины — примерно та же концентрация, от 4,8 до 11 г/л;
- гамма-глобулины в норме присутствуют в периферической крови взрослого человека в количестве не более 15, но и не менее 6,2 г/л. Для сравнения, количество альбуминов в крови составляет от 37,5 до 50 граммов на литр. При этом количество общего белка, напоминаем, должно быть не менее 65 граммов на литр, но и не более 83.
Почему могут возникать отклонения в ту или иную сторону? Их очень много, и выяснить причину и механизм патологического процесса — первоочередная задачей врача для правильной постановки диагноза. Рассмотрим наиболее характерные отклонения как сторону понижения фракции глобулинов, так и в сторону ее повышения.
Как проводится анализ белковых фракций?
Сегодня анализ белковых фракций является очень востребованным и используется с целью уточнения диагноза при различных патологических состояниях. Его могут назначить все профильные врачи. Основными показаниями к назначению исследования являются:
- Воспалительные процессы различной этиологии;
- Хронические системные заболевания;
- Болезни, которые связаны с патологиями в соединительной ткани;
- Злокачественные опухоли.
На белковые фракции сыворотка крови разделяется с помощью метода электрофореза. Этим способом можно не только определить количество белка, но и выделить его отдельные фракции в процентном соотношении. Разделение белковых фракций при использовании метода электрофореза основано на разной подвижности различных белков под воздействием электрического поля.
Подготовка к сдаче
Забор крови для проведения исследования осуществляется из вены и всегда проводится натощак. При этом после последнего приема пищи не менее чем через 12 часов. В этот период допускается пить только чистую воду и исключить потребление соков, чая и кофе.
Кроме этого, важно перед сдачей крови отказаться от курения и исключить нервные перенапряжения. Не рекомендуется брать кровь на анализ после проведения:
- Рентгенографии;
- УЗИ;
- Флюорографии;
- Ректального исследования;
- Физиотерапевтических процедур.
Желательно за несколько недель до проведения исследований плазмы крови прекратить принимать лекарства, уменьшающие концентрацию липидов в крови.
У новорожденных анализ плазмы крови на соотношение белковых фракций проводится в исключительных случаях. К примеру, если у ребенка в течение трех недель наблюдается плохой сон, плохо прорезываются зубы или имеется подозрение на развитие рахита.
Нормы белковых фракций в сыворотке крове
Срок проведения анализа составляет один рабочий день. Способом электрофореза выделяют пять стандартных белковых фракций:
- Альбумины;
- Альфа-1 глобулины;
- Альфа-2 глобулины;
- Бета-глобулины;
- Гамма-глобулины.
При необходимости бета-глобулины разделяют на бета-1 глобулин и бета-2 глобулин. Для взрослого человека в здоровом состоянии норма белка в крови — 62-83 г/л. У детей количество необходимого белка в крови может изменяться в зависимости от возраста. У новорожденных норма белковых соединений составляет 48-73 г/л. С возрастом нормативный диапазон постепенно меняется и составляет:
- до 1 года – 47-72 г/л;
- 1-4 года — 61-75 г/л;
- 5-7 лет — 52-78 г/л;
- 8—15 лет – 58-76 г/л.
Основной белковой фракцией являются альбумины, их норма составляет 40-60 % от общего количества белка в крови. При анализе соотношения белковых фракций нормой считаются следующие значения:
- Для детей до 14 лет — 38-54 г/л;
- Для взрослых 14-60 лет – 35-50 г/л;
- Для взрослых старше 60 лет – 34-48 г/л.
Общее количество глобулинов составляет практически половину от белков в крови. Их норма в процентном соотношении составляет:
- Альфа-1-глобулинов — 2-5%;
- Альфа-2-глобулинов — 7-13%;
- Бета-глобулинов — 8-15%;
- Гамма-глобулинов — 12-22%.
Снижение уровня
Альбумин. Снижение концентрации альбумина в крови сопровождает диабетическую нефропатию, нефротический синдром. Это связано с повышенным выделением белка с мочой через поврежденные почечные канальцы. Причинами гипоальбуминемии при гепатитах и циррозах печени является угнетение синтеза альбуминов гепатоцитами. Снижение уровня альбумина отмечается при энтероколитах и панкреатитах. При этих состояниях всасывание белков, поступающих с пищей, замедляется. Неопластические процессы, гипертиреоз, продолжительная терапия кортикостероидами снижают концентрацию альбумина вследствие быстрого разрушения белковых соединений.
Альфа-1-глобулин. Снижение уровня альфа-1-глобулина отмечается у больных с тяжелой хронической обструктивной болезнью легких, бронхиальной астмой, эмфиземой. Причиной является врожденная недостаточность альфа-1-антитрипсина. Уровень фракции уменьшается при острых вирусных гепатитах по причине массивного поражения печени и нарушения ее белковосинтетической функции.
Альфа-2-глобулин. Снижение уровня альфа-2-глобулина наблюдается при заболеваниях, сопровождающихся внутрисосудистым гемолизом или повышенным высвобождением гемоглобина. К ним относятся аутоиммунные гемолитические анемии, малярия, посттрансфузионные гемолизы. Это связано с тем, что уровень гаптоглобина быстро истощается за счет связывания с высокотоксичным свободным гемоглобином. Концентрация альфа-2-глобулина уменьшается при панкреатитах, ожогах, лечении альтеплазой и стрептокиназой. Причиной является быстрое удаление альфа-2-макроглобулина с протеолитическими ферментами.
Бета-глобулин. Падение концентрации бета-глобулина в крови происходит при циррозе печени за счет угнетения синтеза этого белка печеночными клетками. Снижение показателя отмечается при состояниях, связанных с перегрузкой железом, например при частых переливаниях крови или гемахроматозе. Причиной является усиленное расходование белка трансферрина, участвующего в транспортировке железа в костный мозг и печень. Снижение уровня бета-глобулина в крови обнаруживается при злокачественных опухолях, обширных ожогах и травмах, что обусловлено быстрым распадом белка в организме.
Гамма-глобулин. Сниженный уровень гамма-глобулина отмечается при наследственных и приобретенных иммунодефицитных состояниях, таких как болезнь Брутона, лимфосаркома, лимфогранулематоз. При этих состояниях гамма-глобулины не вырабатываются совсем, или в организме резко уменьшается их синтез.
Нормы для белковых фракций
Референсный диапазон, используемый в лаборатории Инвитро:
Возраст | Белковые фракции, г/л | ||||
Альбумин | Альфа-1 | Альфа-2 | Бета | Гамма | |
до 6 месяцев | 27,3 – 49,1 | 2,1 – 5,4 | 5,3 – 9,8 | 3,3 – 6,7 | 1,7 – 6,3 |
6 месяцев -1 год | 36,0 – 50,6 | 2,0 – 3,7 | 6,3 – 12,1 | 4,7 – 7,5 | 2,8 – 8,0 |
1-2 года | 38,7 – 51,1 | 2,4 – 4,0 | 7,8 – 11,6 | 5,3 – 7,9 | 4,2 – 8,8 |
2 года – 7 лет | 30,5 – 48,9 | 2,0 – 3,7 | 5,6 – 10,6 | 4,3 – 8,3 | 4,6 – 10,7 |
7 лет – 21 год | 30,9 – 49,5 | 1,7 – 3,7 | 4,8 – 9,7 | 4,4 – 9,1 | 6,0 – 12,7 |
старше 21 года | 37,5 – 50,1 | 1,9 – 4,6 | 4,8 – 10,5 | 4,8 – 11,0 | 6,2 – 15,1 |
Нормы для белковых фракций в лаборатории Хеликс:
Компонент | Референсные значения |
Альбумин, % | 55,8 – 66,1 % |
Альфа-1-глобулин, % | 2,9 – 4,9 % |
Альфа-2-глобулин, % | 7,1 – 11,8 % |
Бета-1-глобулин, % | 4,7 – 7,2 % |
Бета-2-глобулин, % | 3,2 – 6,5 % |
Гамма-глобулин, % | 11,1 – 18,8 % |
Справочник Л.А.Даниловой, 20142:
Белковые фракции | Количество, % | Функции |
Альбумины | 50 – 70 | Поддержание коллоидно-осмотического давления, резерв белков, связывание и транспорт жирных кислот, билирубина, альдостерона |
Глобулины | 20 – 30 | |
альфа-1-глобулины: | 3 – 6 | |
альфа-1-гликопротеин кислый (орозомукоид) | 0,5 – 1,4 | Концентрация возрастает при воспалительных процессах |
альфа-1-антитрипсин | 2,0 – 4,0 | Ингибитор протеолитических ферментов |
тироксинсвязывающий белок | 0,01 – 0,02 | Связывает и транспортирует тироксин |
ретинолсвязывающий белок | 0,03 – 0,06 | Транспорт ретинола (витамин А) |
транскортин | 0,03 – 0,035 | Связывает и транспортирует кортизол и кортикостерон |
альфа-2-глобулины: | ||
церулоплазмин | 9 – 15 | Транспорт меди |
гаптоглобин | Связывает гемоглобин | |
альфа-2-макроглобулин | Ингибитор эдопептидаз | |
бета-глобулины: | ||
трансферрин | 8 – 18 | Транспортирует железо |
гемопексин | Связывание гема | |
бета-липопротеины (ЛПНП) | Транспорт липидов | |
С-реактивный белок | Появляется при воспалительных процессах | |
гамма-глобулины: | Антитела | |
IgG | 15—25 | Специфическая гуморальная защита; активизирует систему комплемента |
IgM | Участвует в первичном иммунном ответе | |
IgA | Препятствует адгезии и адсорбции микробов на слизистые оболочки | |
IgE | Участвует в противопаразитарном иммунитете и в аллергических реакциях | |
IgD | В-клеточные рецепторы |
Отклонения от нормы
Факторы влияния на результат:
- Экспериментальные исследования показывают, что даже умеренный психологический стресс небольшой продолжительности может привести к значимым изменениям белковых фракций3.
- 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.
Определение белковых фракций методом электрофореза
Для самых любопытных – описание того, как лаборатории проводят электрофоретическое исследование крови и получают из него численное значение альбумина, глобулинов, протеинов и других белков.
Белковые фракции методом электрофореза получают по следующему сценарию:
- сначала берут полоску бумаги, смоченную в растворе-заполнителе (с помощью этого раствора белки смогут по ней передвигаться), и помещают эту полоску в специальный прибор, генерирующий электрический заряд;
- на один конец бумаги (рядом с которым находится отрицательный полюс) наносят сыворотку;
- включают электричество, и начинается «магия» – из-за электрического поля белки начинают «уползать» от отрицательного полюса, потому что в растворе-заполнителе они приобретают отрицательный заряд;
- через 6-24 часа электричество выключают (белки уже достаточно продвинулись), бумагу сушат и наносят на нее краситель;
- затем – подсчитывают белки на бумаге с помощью специального прибора (основную роль здесь играет краситель);
- последний шаг – вывести относительные показатели на основании абсолютных, полученных после подсчета.
К слову, самыми неповоротливыми белками являются гамма-глобулины.
Чуть быстрее их – бета глобулины, затем идут альфа-глобулины. Альбумины «уползают» прочь от отрицательного полюса быстрее всего.
В крови содержится большое количество белков, и каждый из них за что-то отвечает. Смещение конкретного белка (или группы белков) в ту или иную сторону может дать врачу много полезной информации, поэтому анализ на белковые фракции назначается очень часто. Единственная проблема – этот анализ дает настолько много информации, что далеко не каждый врач сможет правильно ее расшифровать, поэтому желательно обращаться к умным и зарекомендовавшим себя терапевтам.
Чем опасно отклонение?
Повышенное содержание белка в крови опасно тем, что кровь становится гуще, а значит, хуже снабжает кислородом и питательными веществами все органы и ткани человеческого организма. В первую очередь под удар попадает головной мозг. Из-за этого человек становится вялым, легко устаёт и теряет способность сосредотачиваться.
При обилии в крови именно тех белков, которые отвечают за свёртывание (фибриноген и воздействующие на него ферменты) велика вероятность образования тромбов. Перемещаясь с потоком крови, тромбы могут затыкать собой мелкие сосуды и прекращать доступ крови к определённым участкам сердца, почек, лёгких. Такое состояние называется инфаркт, и оно смертельно опасно.
Нехватка белка опасна не менее, ведь она способна приводить к таким последствиям как кровотечения (при нехватке фибриногена), или к нехватке питания у определённых органов и тканей, в зависимости от того, какой именно белковой фракции недостаёт.
Типичные симптомы можно наблюдать у голодающих: дистрофия мышечной ткани, слабость, головокружение, путанные мысли и апатия.
Как и где сдается анализ
Для взятия анализа необходимо обратиться в медицинское учреждение — больницу, поликлинику или частный медицинский центр. В поликлинике для сдачи биохимии нужно взять талон от терапевта, для чего необходимо записаться на прием и описать свое состояние, чтобы врач оформил талон. Также можно сдать анализ платно в частной клинике.
В больнице, где есть стационар, также существует отделение платных услуг, но процедура здесь несколько иная.
Биохимический анализ будет необходим при поступлении в мед. учреждение. А после его переделают или проведут избирательное определение каких-либо показателей по назначению лечащего доктора во время пребывания в больнице.
В частных медицинских центрах нет организационных сложностей, и есть возможность выбора показателей, но это будет дорого стоить, и понадобится консультация специалиста для расшифровки данных.
Для проведения лабораторных методов исследований медицинское учреждение должно иметь лицензию и свою лабораторию с врачами-лаборантами, оборудованием и реактивами. Современные способы определения биохимических норм автоматизированы и не требуют большого количества персонала.
Процедура сдачи
Накануне необходимо воздержаться от тяжелой пищи, а за 8—12 часов вообще не есть. Утром допускается выпить немного воды, но нежелательно чистить зубы. Также нужно ограничить физические и эмоциональные нагрузки перед анализом и проконсультироваться насчет постоянно принимаемых лекарств.
Взятие крови осуществляется в специальном кабинете медицинской сестрой. Женщин просят указать день цикла, поскольку это влияет на время свертывания и некоторые показатели.
Процедура проходит следующим образом:
- Медсестра обернет жгутом руку и плотно его затянет.
- Пациенту необходимо поработать кулаком, чтобы вены наполнились кровью.
- Медсестра тем временем нащупает наиболее доступную вену и сделает прокол иглой.
- Производится забор крови в несколько пробирок.
После того как материал будет получен, нужно прижать место прокола на 5—10 минут, чтобы не образовался синяк. Результат исследования будет готов через 8—12 часов.
Виды глобулинов и их значение
Анализ глобулина может дать представление о общей концентрации белка в крови. Оценка нарушений основывается на установленных нормах содержания элементов в крови, выраженных в граммах на литр:
- дети в возрасте от 0 до 1 года — 46-74 г/л;
- дети в возрасте от 1 до 4 лет — 63-76 г/л;
- дети в возрасте от 5 до 7 лет — 50-77 г/л;
- дети в возрасте от 8 до 16 лет — 58-75 г/л;
- взрослые в возрасте от 18 до 60 лет — 62-84 г/л;
- пожилые люди старше 60 лет — 65-80 г/л.
Эти нормы включают в себя все виды белка, включая альбумин.
Все глобулины различаются даже внутри одной группы. В крови выделяются три основные популяции глобулинов: альфа-глобулины, бета-глобулины и гамма-глобулины.
Отклонения от нормы: причины повышения и понижения
Повышение уровня альбумина:
- обезвоживание,
- инфекционные заражения,
- обширные ожоги и травмы.
Понижение уровня альбумина:
- бактериальное инфицирование,
- паразитарное поражение,
- последствие кровотечения,
- злокачественные новообразования,
- эрозивно-язвенные поражения тонкой кишки,
- заболевания почек,
- коллагенозы,
- острые и хронические болезни печени,
- нарушение белкового синтеза,
- повышенный расход белка,
- беременность.
Повышенный уровень глобулинов:
- α1-Г: обострение хронических заболеваний, повреждение тканей печени;
- α2-Г: острые воспалительные процессы (патологии почек, пневмония и др.);
- β-Г: нарушения липидного обмена, заболевания печени, почек, желудка;
- γ-Г: воспалительные явления, инфицирование, гепатиты, аутоиммунные заболевания, злокачественные патологии.
Пониженный уровень глобулинов:
- α1-Г: дефицит белков данной фракции;
- α2-Г: сахарный диабет, гепатиты;
- β-Г: сниженный уровень fi-протеинов;
- γ-Г: угнетение иммунной системы.
Подготовка
Биоматериал для исследования – сыворотка венозной крови.
Метод получения образца – взятие крови из локтевой вены.
Время сдачи анализа – утренние часы (до 11.00).
Дополнительные требования к подготовке
- За 2 недели до анализа необходимо прекратить прием следующих лекарств:
- противозачаточные препараты;
- фенитоин;
- гормоны (тестостерон, эстроген, андрогены);
- аспарагиназа;
- глюкокортикоиды;
- За 3 дня до анализа необходимо сохранять обычное меню и режим питания (запрещены диеты, голодание, посты, переход на вегетарианство и т.д.);
- Накануне взятия крови следует исключить из рациона жирные, копченые и острые продукты, жареные блюда, алкоголь и энергетические напитки;
- В день анализа можно пить только негазированную воду;
- За 1-3 часа до взятия крови не рекомендуется курить.
Важно! Пациент должен предупредить лечащего врача заранее о текущем или недавно принимаемых лекарствах, витаминах, биологически активных добавках (с указанием их названия, дозировок, продолжительности приема)
Альфа глобулины – они реагируют первыми
Альфа глобулины имеют идентичный альбумину заряд, однако размер их молекул намного превышает аналогичный параметр альбумина. Содержание этих веществ повышается в плазме при любых воспалительных процессах, они относятся к белкам острой фазы, что обусловлено наличием в их составе определенных компонентов. Альфа-глобулиновую часть подразделяют на две разновидности: α1– и α2-глобулины.
Группа альфа-1-глобулинов содержит в своем составе многие важные протеины:
- α1-антитрипсин, который является главным компонентом данной подгруппы, он ингибирует протеолитические ферменты;
- α-кислый гликопротеин, проявляющий ряд достоинств в зоне воспалительных реакций;
- Протромбин – белок, который является важным фактором свертывания крови;
- α1-липопротеины, обеспечивающие перенос к органам липидов, которые находятся в свободном состоянии в плазме после употребления большого количества жиров;
- Тироксинсвязывающий белок, который соединяется с гормоном щитовидной железы – тироксином и переносит его к месту назначения;
- Транскортин – транспортный глобулин, связывающий и транспортирующий «стрессовый» гормон (кортизол).
Составляющими фракции альфа-2-глобулинов являются белки острой фазы (их количество превалирует в группе и они считаются основными):
- α2-макроглобулин (главный белок данной группы), участвующий в формировании иммунологических реакций при проникновении в организм инфекционных агентов и развитии воспалительных процессов;
- Гликопротеин – гаптоглобулин, образующий комплексное соединение с красным пигментом крови – гемоглобином (Hb), который в свободном состоянии выходит из красных кровяных телец (эритроцитов) при разрушении их мембран в случае внутрисосудистого гемолиза;
- Церулоплазмин – металлогликопротеин, специфический белок, связывающий (до 96%) и переносящий медь (Cu). Кроме этого, данному протеину принадлежит антиоксидантная способность и оксидазная активность в отношении витамина С, серотонина, норадреналина и др. (церулоплазмин активирует их окисление);
- Аполипопротеин В – переносчик «вредного» холестерина – липопротеинов низкой плотности (ЛПНП).
Однако, прежде всего, повышение уровня α-фракции можно наблюдать в случае воспалительных реакций (острых, подострых, хронических):
- Воспаление легких;
- Легочный экссудативный туберкулез;
- Инфекционные заболевания;
- Ожоги, травмы и операции;
- Ревматическая лихорадка, острый полиартрит;
- Септические состояния;
- Злокачественные опухолевые процессы;
- Острый некроз;
- Прием андрогенов;
- Болезни почек (нефротический синдром – α2-глобулины повышены, остальные фракции – снижены).
Снижение уровня альфа-глобулиновой фракции отмечается при потере организмом протеинов, внутрисосудистом гемолизе, синдроме дыхательной недостаточности.
Определение и функции
Глобулин – это кровяной белок, который играет важную роль в регулировке работы нашего организма. Зачем он нужен?
Главные функции глобулина:
- Перенос витаминов, гормонов и других веществ;
- Регулирование свертываемости крови;
- Защита организма от бактерий, вирусов, чужеродных белков, токсинов и производство антител против них;
- Связывание половых гормонов, углеводов, лекарств и других веществ.
Уровень глобулинов может отклоняться от нормы в следующих случаях:
- Воспалительные процессы в организме;
- Проблемы с функцией почек, печени, эндокринной системы и легких;
- Гормональные изменения;
- Онкологические заболевания;
- Химические или физические повреждения органов;
- Пожилой возраст (у мужчин содержание глобулинов может быть повышено);
- ВИЧ-инфекция.
Количество глобулинов регулируется половыми гормонами: уровень андрогенов снижает его, а эстрогены, наоборот, повышают. У женщин глобулины содержатся в крови в большем количестве по сравнению с мужчинами.
Если у вас повышены альфа-1-глобулины, обязательно нужно выяснить причины этого.