现代电泳技术的临床应用
何鹏 – 中国区临床应用部总监
使用范围和检测原理
电泳技术就是利用在电场 的作用下, 由于待分离样品 中各种分子带电性质以及 分子本身大小, 形状等性质 的差异, 使带电分子产生不 同的迁移速度, 从而对样品 进行分离, 鉴定或提纯的技 术. 在生化检测中, 主要用于分 离各类蛋白分子.
在5 % 正常群体中 (MGUS)
在多发性硬化患者中: (CSF 90%)
检测结果阐述
电泳的结果是以%的形式给出的, 但是对 于临床诊断, 结果必须要以浓度的形式给 出g/L 蛋白浓度出现异常时,必须要进行其它的 补充检测
患者的随访
首次被发现的患者:
如果检测到的异常M蛋白峰值不多, 同时其他免 疫球蛋白的含量未发生变化,也没有临床症状, 怀疑可能是 MGUS, 第一年每4 至 6个月对患者经性随访,从第二年 起, 每年进行一次随访.
出现在 b 区域的单克隆免疫球蛋白
游离轻链病
Gamma globulins (免疫球蛋白区带)
在下列情况中会出现下降现象:
- 部分的或全部的免疫缺陷 - 免疫抑制治疗 - 游离轻链病或非分泌型骨髓瘤
低免疫球蛋白血症
多克隆免疫球蛋白的增加:
- 炎症 - 肝硬化 - 亚急性和慢性感染
影响电泳分离效果的因素
分离效果影响因素: 介质的选择(例如:琼脂糖浓度)
缓冲液成分 电泳温度 电流和电压 加样方式
电泳技术的医学应用
蛋白质电泳分析是实验室必备的检测手 段, 可全面精确, 描绘出患者蛋白质的 全貌. 对疾病的早期诊断, 疗效观察及 预后判断具有非常重要的临床价值.
蛋白的电泳检测
发展历程
1809年俄国科学家列伊 斯首先发现电泳现象 1937年瑞典科学家 Tiselius建立了界面电泳 技术, 并首次证明了血清 是由白蛋白及球 蛋白组成的因此获得 1948年诺贝尔化学奖. 1950年后, 区带电泳从 发展到成熟. 1980年以 来, 毛细管电泳逐渐受到 重视
正常的电泳图谱
出现单克隆免疫球蛋白的电泳图谱
血清蛋白电泳的目的是什么?
检测异常 :
含量的变化 : 条带中蛋白含量的增加或 减少
性质的变化 : 异常条带的出现
临床意义
将电泳作为常规检测之一, 基于蛋白含量的 变化, 有助于我们对以下疾病的筛查 :
炎症 营养不良 肺气肿
临床意义
对异常条带的筛查,有助于我们检测下列疾病: 骨髓瘤 巨球蛋白血症(Waldenstrom) 细菌和病毒感染 在这些情况下, 必须要做其他辅助测试, 比如 说免疫固定, 使用不同类型的抗血清对异常蛋 白进行检测. (对于后期治疗有很重要的指导意义)
在下列情况中白蛋白会出现增加:
- 脱水症状
- 血液浓缩 - 白蛋白注射
Alpha 1 globulins(α1球蛋白区带)
将会在下列情况下出现下降:
- 蛋白流失 - 肝功能不全 - 先天性抗胰蛋白酶缺乏症 - 抗胰蛋白酶的不同基因型 - 炎症症状
出现两个条带: 出现增加:
A1AT不同的基因型
临床实例
MGUS
意义未明的单克隆免疫球蛋白疾病: Benign MC
在法国,在对献血者进行检测时,会检测到 0,15% 比例的单克隆免疫球蛋白携带者. 在老龄人群中检测到的携带者比例更高 (80岁以上人群). 在对60到99岁人群的检测显示, 出现Ig的比例 从2,6%上升至19,2%. (平均值= 5%)
- 免疫抑制治疗
Oligoclonal pattern(寡克隆免疫球蛋白)
血清蛋白电泳是 M蛋白 (Monoclonal Protein) 多克隆 (polyclonal Protein) 寡克隆 (Oligoclonal Protein) 的首选检测项目
什么是M蛋白
M蛋白疾病(Monoclonal gammapathies, MG) 是由于单一克隆浆细胞无限增殖产生的均一 单克隆蛋白(Monoclonal-proteins)所导致的 一组疾病 M蛋白疾病的“M”含义是Myeloma, Macroglobulinemia, Malignant lymphoma和 Monoclonal Gammapathies均以“M”开头. M蛋白在电泳上表现为高而狭窄的尖峰.
已确诊的患者:
如果电泳结果和先前检测相同, 利用异常峰值进行量 化以便于检测异常M蛋白的浓度是否发生变化.
这种情况下的随访检测,一定要选择相同的技术方法.
如果随访结果显示出现异常区带, 一定要进行免疫 固定电泳确认这些异常蛋白的成分.
多发性骨髓瘤(Multiple Myeloma,MM)
MM是造血系统的恶性肿瘤,占整个恶性肿瘤的1%
常见于中、老年人(50-70岁居多,40岁以下少 见).以往对此病认识不足，漏诊、误诊可达到 70%以上.随着寿命的延长对此病认识的提高病 例数显著增加.
MM临床表现特点
骨痛,骨骼肿块与病理性骨折,骨质疏松和溶骨现象 贫血 免疫功能低下,反复感染 肾脏损害 高钙,高粘(血浆相对黏度6以上)高尿酸血症表现
根据使用的染料或者是底物的不同，我 们可以检测到不同类型的蛋白:
血清蛋白 脂蛋白(运送脂类) 各种酶类 血红蛋白
电泳技术在临检中的应用
急,慢性炎症 造血系统疾病: 多发 性骨髓瘤, 巨免疫球 蛋白血症 肾脏疾病 肝脏疾病 中枢神经系统疾病: 多发性硬化症 遗传性疾病: 地中海 贫血 代谢性疾病: 糖尿病 心血管疾病: 心梗,动 脉粥样硬化 恶性肿瘤
大量报告显示,在下列情况中,发展成为恶性淋巴细胞 增生疾病的可能性很小 : - 单克隆免疫球蛋白:
IgG < 15 g/L IgA < 10 g/L IgM < 5 g/L - 尿蛋白中未出现本周氏蛋白 - 其他类型的免疫球蛋白未出现下降
寡克隆免疫球蛋白
由于药物原因导致的免疫缺陷: - 在器官或者骨移植之后
MM的临床表现多样化,常常因此就诊于 骨科、肾脏内科等,延误诊治
多发性骨髓瘤的免疫学特征
血中出现M蛋白,正常Ig水平明显减低 尿中出现M蛋白和轻链蛋白(BJP) 骨髓中浆细胞明显增加 无免疫活性Ig导致免疫功能低下
多发性骨髓瘤病人溶骨报告(骨盆)
多发性骨髓瘤病人溶骨报告
多发性骨髓瘤病人溶骨报告(颅骨)
在下列情况下会出现两个条带:
- 长期存放的标本或者是高胆固醇的标本, LDL 有不同的迁移率; 从而导致LDL电泳是偏移 Beta位置

Beta球蛋白在下列情况下会出现增加现象:
胆管阻塞 肾病综合征 肝硬化 缺铁性贫血 血球蛋白异常 高脂蛋白血症 大量溶血
β 脂蛋白
酒精性肝硬化中的β-γ 桥
电泳检测ห้องสมุดไป่ตู้
电泳结果的临床应用及常见电泳结果分析
什么情况下必须进行电泳检测?
A/G比例变化 血液沉降速度发生异常变化 出现恶性疾病征兆
在免疫球蛋白定量检测中发现 某一种免疫球蛋白出 现大量异常增加
电泳区带分析
白蛋白区带
双白蛋白,或者一条宽峰,或者在白蛋白条带出现 附属条带可能是由以下原因造成 :
正确解释电泳结果 为临床对疾病的判断提供可靠参考
血清蛋白电泳
白蛋白
a1: a1酸性糖蛋白, a1抗胰蛋白酶 a2: 结合珠蛋白, a2 巨球蛋白, a脂蛋白, 铜蓝蛋白 b : 转铁蛋白, 血液结合素, C3补体, b脂蛋白 g : 免疫球蛋白
蛋白染色
血清蛋白电泳后会呈现出5 或者 6 条带. 染色后,每个条带呈现出的不同程度的染色对应 着各自的蛋白浓度. 如何检测染色程度: 需要使用光密度仪.
MGUS携带者特征:
-未出现临床和影像学特征 -未出现不良反应, 未检测到血钙升高,也未出现肾功 能衰竭 -未见骨髓瘤的临床特征 -单克隆免疫球蛋白 < 20g/l -其他免疫球蛋白都是正常的,同时在患者尿液中未检 测到本周氏蛋白 -单克隆免疫球蛋白的浓度随着时间的推移未发生增 加现象 -其他的免疫球蛋白的浓度也未随时间推移而出现下降
常用的电泳技术
滤纸电泳 醋酸纤维素薄膜电泳 凝胶电泳
琼脂糖凝胶电泳 : 琼脂糖凝胶适用于蛋白质和核酸 的电泳支持介质, 成本低, 结果易保存. 聚丙烯酰胺凝胶电泳 : 最常用的定性分析蛋白质的 电泳方法, 特别是用于蛋白质纯度检测和测定蛋白 质分子量, 一般用于科研.
毛细管电泳 :经典电泳技术和现代微柱分离 相结合的产物
表1
646例M蛋白类型分类
例数 205 93 56 12 5 214 1 2 49 8 % 31.73 14.40 8.67 1.86 0.77 33.13 0.15 0.31 7.59 1.24
型别 IgG型骨髓瘤 IgA型骨髓瘤 IgM型骨髓瘤 IgD型骨髓瘤 重链病 轻链病 半分子病 7S IgM BMG 双M蛋白病
- 遗传性双白蛋 - 暂时性的双白蛋白血症可能是由于药物刺激导 致的 - 急性胰腺炎导致的双白蛋白血症 : 大量的胰酶 的出现可以导致白蛋白降解
双白蛋白血症
双白蛋白血症
在下列情况下白蛋白会出现下降 :
- 肾病综合症, 蛋白流失, 胃肠病: 检查尿蛋白
-
淋巴细胞增生综合征 营养不良 肝脏功能不全 慢性炎症 严重烧伤 血液稀释
检测到其他条带
- 单克隆免疫球蛋白 - 寡克隆免疫球蛋白
高免疫球蛋白血症
血清蛋白021216－狼疮病
血清蛋白030127－酒精肝B-r桥
与下列各类疾病相关的寡克隆免疫球蛋白(多个条 带) :
- 自身免疫病 - 先天性免疫缺陷症 - 病毒感染
(C Hepatitis, HIV disease, CMV(巨细胞病毒), EBV,…)