Белки плазмы крови — характеристики, расшифровка результатов

Москвичи, переболевшие коронавирусной инфекцией, могут стать донорами плазмы крови. Процедура переливания позволяет помочь тем, кто переносит COVID-19 особенно тяжело. По мнению экспертов клинического комитета Департамента здравоохранения Москвы, переливание плазмы крови COVREC (с антителами к коронавирусной инфекции) — один из потенциально эффективных методов лечения заболевания. В столице донорами плазмы для лечения пациентов с COVID-19 стали уже около тысячи человек.

О том, как проходит процесс сдачи биоматериала, какие существуют особенности и противопоказания, — в материале mos.ru.

Функциональная классификация белков плазмы

Содержание статьи

Белки плазмы функционально и структурно неоднородны и имеют очень широкий диапазон концентраций в плазме. С клинической и биохимической точки зрения полезно классифицировать белки плазмы в соответствии с их функцией.

В дополнение к этим функциям все белки плазмы, но в основном альбумин, действуют как буферная система и поддерживают онкотическое давление.

Концентрация белка в плазме – динамический параметр. Она зависит от:

• их биосинтеза;
• распределения между внутрисосудистыми и внесосудистыми компартментами раствора;
• выведения – деградация, катаболизм, потеря.

Небелковые компоненты

Кроме этого плазма крови включает небелковые вещества:

• органические азотсодержащие: аминокислотный азот, азот мочевины, низкомолекулярные пептиды, креатин, креатинин, индикан. Билирубин;
• органические безазотистые: углеводы, липиды, глюкоза, лактат, холестерин, кетоны, пировиноградная кислота, минералы;
• неорганические: катионы натрия, кальция, магния, калия, анионы хлора, йода.

Ионы, находящиеся в плазме, регулируют баланс pH, поддерживают в норме состояние клеток.

Общий белок

Общий белок – это сумма всех различных белков в сыворотке или плазме. Плазма содержит на 0,2-0,4% больше белка, чем сыворотка за счет фибриногена.

Гипопротеинемия и гиперпротеинемия – это неспецифические индикаторы. Они в основном используются для оценки состояния пациента. Относительная гиперпротеинемия -– не самое частое состояние. На количество общего белка влияет скорость синтеза белка, скорость разложения белка и количество плазмы.

Повышенные значения:

• обезвоживание;
• гипергаммаглобулинемия – хронические инфекции;
• парапротеинемия – миелома, макроглобулинемия Вальденстрема;
• повышенный синтез белка острой фазы.

Сниженные значения:

• потеря белка – гастроэнтеропатия, нефротический синдром, ожоги;
• снижение потребления или синтеза белка – дефицит белка, нарушение расщепления и всасывания белка, хронические заболевания печени, гуморальный иммунодефицит;
• повышенный метаболизм и утилизация белков – эндокринологические заболевания, такие как тиреотоксикоз; опухоли;
• повышенная проницаемость капилляров – генерализованная инфекция.

Возможные осложнения

Осложнения могут развиться в случае несоблюдения медперсоналом, который проводит процедуру, должным образом всех предписаний. Плазмаферез может сопровождаться следующими осложнениями:

1. Образованием тромбов и гемолизом в аппарате. Тромбообразование можно предупредить применением адекватных доз гепарина;
2. Аллергическими реакциями на материалы аппарата для проведения плазмафереза. Ультрасовременная аппаратура Юсуповской больницы исключает данные явления;
3. Флебитом – участок вены, который пунктируют для забора крови может воспалиться;
4. Эмболией;
5. Кровотечениями – возникают при передозировке лекарственных средств, которые уменьшают показатели свертываемости. Вероятность развития кровотечений повышена у лиц, страдающих язвенными заболеваниями органов пищеварения;
6. Сепсисом, заражением ВИЧ (вирусом иммунодефицита человека). В Юсуповской больнице плазмаферез проводится только стерильными одноразовыми иглами и инструментами, благодаря чему вероятность инфицирования сведена к нулю, клиника имеет лицензию на осуществление трансфузиологии.

В наше время плазмаферез – наиболее действенный вспомогательный метод, используемый для лечения большинства заболеваний. Вопреки распространенному мнению, данная процедура не обладает общеукрепляющим и омолаживающим эффектом.

Польза плазмафереза в следующем:

• укреплении защитных сил организма;
• снижении уровня «плохого» холестерина в крови;
• ускорении метаболических процессов;
• улучшении насыщения клеток кислородом.

Перед проведением плазмафереза в клинике онкологии Юсуповской больнице пациентам назначается комплексное обследование, позволяющее выявить заболевания, при которых проведение данной процедуры противопоказано.

Альбумин

Альбумин составляет более половины всего белка. Это один из самых легких белков плазмы по молекулярной массе. Альбумин – глобулярный белок. Он играет ключевую роль в поддержании онкотического давления. Снижение концентрации альбумина <30 г / л приводит к снижению онкотического давления и отекам.

Основные функции альбумина:

1. Поддержание коллоидно-осмотического давления – 80% общего коллоидно-осмотического давления обусловлено альбумином.
2. Транспортный белок – транспортирует билирубин, жирные кислоты, ионы кальция, медь, тироксин, альдостерон, а также другие липофильные соединения и молекулы. Альбумин переносит лекарства: клофибрат, фенилбутазон и др. А препараты, связанные с альбумином, неактивны. У пациентов с гипоальбуминемией даже умеренные дозы препарата могут вызывать токсические эффекты.
3. Резервный белок – действует как депо, как источник аминокислот.

Повышенные значения:

Обезвоживание.

Причины сниженного значения:

• Снижение поглощения и синтеза альбумина:

• недоедание;
• нарушения распада и всасывания альбумина;
• нарушения использования аминокислот для синтеза альбумина – цирроз, гепатоцеребральная дистрофия, гепатит, амилоидоз печени;
• врожденная гипоальбуминемия.
• Повышенная экскреция и деградация альбумина:

• потеря альбумина через кожу – термические ожоги, экссудативная дермопатия;
• потеря альбумина через почки – нефротический синдром;
• потеря альбумина через желудочно-кишечный тракт – энтеропатия – значение альбумина может быть менее 20 г / л;
• повышенный катаболизм альбумина – эндокринологические патологии: тиреотоксикоз, синдром Иценко-Кушинга; острые и хронические инфекции, травмы, опухоли;
• повышенное распределение альбумина – гипергидратация, повышенная проницаемость капилляров – генерализованная инфекция.

Фибриноген

Выступает особым белком. Он вырабатывается в печени. Основная задача заключается в том, чтобы обеспечить нормальное свертывание крови. Процесс протекает в несколько этапов.

• Как только организму требуется закрыть рану, брешь в тканях, начинается синтез особых веществ-факторов. В том числе к ним относится и фибриноген.
• Как только количество вещества достигает определенного значения, оно подлежит расщеплению. Здесь участвует особое соединение под названием тромбин.
• Фибриноген разрушается и распадается на клейкие составляющие. Так называемые нити.
• После того как фактор выпал в осадок, он приклеивается к месту поражения, тромбоцитам, обеспечивая нормальную свертываемость. Образуется тромб, который прикрывает раневую поверхность. Затем из него формируется жесткий струп.

Процесс протекает всякий раз, когда образуется область поражения. Если фибриногена недостаточно, начинаются коагулопатии. Нарушается нормальная свертываемость. Кровь становится слишком жидкой.

Аминокислоты

Выступают своего рода строительным материалом для клеток организма. Также входят в состав их стенок, обеспечивая нормальную проводимость цитоплазматической мембраны. И в то же время ее прочность и эластичность.

• Жиры. Липиды, как и аминокислоты — это основной строительный материал. Ключевой из них — хорошо известный всем холестерин.
• Глюкоза. Выступает питательным веществом. Работает как специальный запас. Поскольку при расщеплении выделяется большое количество энергии. Как правило, при производстве донорского материала глюкозу не удаляют, она остается на месте.
• Гормоны. Те, что выработались в организме пациента. Выполняют роль своего рода медиаторов, веществ, передающих сигналы тканям и целым системам. Это их основная задача.
• Минералы. Йод, железо, хлор, десятки других веществ. Как в виде законченного соединения, которое не вступает в простые реакции, так и в форме заряженных ионов. Именно последние поддерживают нормальную кислотность крови, участвуют в работе клеток, цитоплазматических мембран.

Все вещества выполняют две основных функции. Если говорить о вопросе обобщенно.

Какие именно:

• Обеспечение правильного обмена веществ.
• Поддержание состояние гомеостаза. Когда организм находится в равновесии, правильно работает и стабилен по отношению к самому себе.

Недостаток или избыток любого соединения сразу заканчивается нарушениями. В этом случае требуется лечение.

Белковые фракции

Фракционирование белков – это ориентировочный количественный метод оценки количества определенных белков. В основном идентифицируются и интерпретируются 5 белковых фракций:

• альбумин;
• альфа-1-глобулины;
• альфа-2-глобулины;
• бета-глобулины, также можно выделить фракции бета-1-глобулинов и бета-2-глобулинов;
• гамма-глобулины.

Клиническая интерпретация этих фракций определяется содержащимися в них белками.

Фракция альбумина:

• преальбумин;
• альбумин.

Фракция альфа-1 глобулина:

• альфа-1-антитрипсин;
• альфа-1 кислотный гликопротеин – орозомукоид;
• альфа-1 липопротеин – аполипопротеин А;
• химотрипсин альфа 1;
• альфа-фетопротеин.

Фракция альфа-2 глобулина:

• альфа-2-макроглобулин;
• гаптоглобулин;
• церулоплазмин;
• бета-липопротеин (аполипопротеин B также может находиться в бета-зоне на некоторых электрофореграммах);
• гемопексин;
• антитромбин III;
• Ингибитор с1-эстеразы.

Фракция бета-глобулина:

• трансферрин (зона бета-1 глобулинов);
• комплемент C4 (зона бета-1 глобулина);
• комплемент C3 (зона бета 2 глобулинов);
• бета-2-микроглобулин (зона бета-2-глобулинов).

Фракция гамма-глобулина:

• иммуноглобулин А;
• иммуноглобулин М;
• иммуноглобулин G;
• фибриноген (в образцах плазмы);
• иммуноглобулин Е;
• иммуноглобулин D;
• легкие цепи иммуноглобулина;
• С-реактивный белок;
• лизоцим (мурамидаза).

Доноров ждут

В среднем институт имени Н.В. Склифосовского принимает 10–20 доноров плазмы, переболевших коронавирусом, в день. Пункт работает в первой половине дня без выходных. Одновременно кровь в нем могут сдавать до 10 доноров. В случае большого числа желающих количество мест и часы работы будут увеличены.

«Желательно, чтобы доноров было больше. Потому что если начать применять плазму повсеместно во всех стационарах, то этого количества точно не хватит. Мы не знаем, когда эпидемия пойдет на спад и сколько еще понадобится трансфузий. Но, по моему мнению, было бы неплохо, если бы доноров было больше, хотя бы раза в два-три», — говорит Александр Костин.

Процесс сдачи плазмы занимает около 40 минут. В это время с помощью аппарата для плазмофереза кровь донора разделяется на плазму и клеточную фракцию, эритроциты и другие клетки крови возвращаются обратно, заготовленная плазма переводится в гемоконтейнер. Если у донора маленький вес или тонкие вены, у него могут взять не 600, а, например, 400 миллилитров плазмы. Это тоже существенная помощь.

Для многих забор плазмы — менее стрессовый процесс, чем полноценная сдача крови. После процедуры донор еще 20 минут находится под наблюдением врачей.

Плазму сейчас можно сдать в четырех медучреждениях: Центре крови имени О.К. Гаврилова (Бакинская улица, дом 31), Научно-исследовательском институте скорой помощи имени Н.В. Склифосовского (Большая Сухаревская площадь, дом 3, корпус 12), городской клинической больнице № 52 (Пехотная улица, дом 3, корпус 1) и городской клинической больнице имени М.П. Кончаловского (Зеленоград, Каштановая аллея, дом 2, строение 1).

Кроме того, плазму могут собирать на организованных акциях: например, на днях такая акция прошла на площадке клуба «Мой социальный центр» в Южном Бутове. Донорами плазмы стали социальные работники, переболевшие COVID-19. Некоторые из них поделились историями о борьбе с болезнью.

Фракция альфа-1-глобулина

Фракция альфа-1-глобулина состоит преимущественно из альфа-1-антитрипсина. Обычно оставшиеся глобулины составляют только 10% фракции альфа-1 глобулинов.

Повышенные значения:

• острые, подострые, хронические воспалительные процессы, связанные с усилением синтеза белка в острой фазе;
• некоторые злокачественные новообразования – альфа-фетопротеин может увеличиваться почти в 100 раз и давать отдельное увеличение между фракциями альбумина и альфа-1-глобулина.

Сниженные значения:

• дефицит антитрипсина альфа-1;
• липопротеинемия гипоальфа 1 – редко.

Фракция бета-глобулина

Фракция бета-глобулина состоит из трансферрина и может содержать бета-липопротеины, компоненты комплемента C3, C4.

Повышенные значения:

• гиперлипопротеинемия – аномально повышенный уровень липидов или липопротеинов в крови;
• моноклональные гаммапатии – сборное наименование целого класса заболеваний, при них происходит патологическая секреция аномальных, измененных по химическому строению, молекулярной массе или иммунологическим свойствам иммуноглобулинов;
• железодефицитная анемия, связанная с повышенным уровнем трансферрина;

Сниженные значения:

гиполипопротеемия – пониженный уровень липидов или липопротеинов в крови.

Положительные эффекты

Плазмаферез позволяет очистить кровь от вредных веществ:

• Продуктов метаболизма – мочевой кислоты, мочевины, креатинина;
• Медиаторов воспаления;
• Гормонов;
• Антигенов;
• Антител;
• Высокомолекулярных липидов;
• Токсинов.

Процедура позволяет добиться существенных физиологических изменений. Благодаря созданию искусственной гиповолемии активизируются защитные свойства организма. Уменьшаются отеки, в крови снижается концентрация вредных веществ.

Наиболее распространенные патологические виды электрофореза.

Электрофорез белков имеет диагностическое значение. В остальных случаях электрофорез носит исключительно информационный характер.

Шесть наиболее распространенных типов аномального электрофореза

1. Нефротический синдром.

Повышенные значения:

• альфа-2-глобулины (альфа-2-макроглобулин);
• бета-глобулины.

Уменьшенные значения:

• альбумин;
• альфа-1-глобулины;
• гамма-глобулины.

1. Цирроз.

Повышенные значения:

• гамма-глобулины – диффузная гамма-глобулинемия, слияние фракций бета-глобулинов и гамма-глобулинов;
• бета-глобулины.

Уменьшенные значения:

альбумин.

1. Дефицит альфа-1-антитрипсина
2. Гипогаммарная глобулинемия
3. Диффузная гипергаммарная глобулинемия
4. Парапротеинемия.

Диета после плазмафереза

Диета после проведения плазмафереза должна быть богата белковыми продуктами, так как именно продукты с высоким содержание белка, аминокислот и полезных жиров оказывают положительное действие на работу всего организма. Алкоголь после плазмафереза принимать можно лишь спустя неделю и в небольших количествах. Из возможных напитков следует отдать предпочтение красному сухому вину.

Даже в обычной жизни умеренное употребление (до 100 гр. в день) красного вина нормализирует деятельность сердечной мышцы, помогает синтезу жирных кислот, улучшает состояние кровеносных сосудов, а также приводит в порядок соединительные ткани. В остальных случаях плазмаферез и алкоголь сочетать не желательно, особенно не следует пить в чрезмерном количестве. После плазмафереза в свой рацион необходимо ввести следующие продукты, богатые белком:

• мясо: крольчатину, баранину, говядину, курицу (особенно филейную часть);
• яйца;
• бобовые: фасоль, горох, чечевицу, нут и другие;
• ржаной и белый хлеб с отрубями;
• соевую спаржу;
• творог, кефир, ряженку, сыр твердый, простоквашу и другие кисломолочные продукты;
• орехи и семечки: фундук, миндаль, кешью, бразильские и кедровые орехи, тыквенные и подсолнечные семечки, лен и семена чиа;
• сушеные грибы;
• сою и соевые продукты;
• рыбу и морепродукты: треску, тунец, форель, осетра, тилапию, кефаль, сардину, кальмары, анчоусы, мидии, креветки;
• авокадо;
• арахисовое масло.

Плазмаферез является наиболее эффективной и результативной методикой очищения крови, способной на длительный срок откорректировать общее состояние пациента и задержать развитие микроорганизмов, способствующих развитию недугов.

Парапротеины

Термин «парапротеин» (синонимы: M-градиент, гамма-глобулин моноклональный, M-компонент) относится к гомогенному иммуноглобулину. Он обнаружен в высоких количествах в крови и других биологических жидкостях. Обнаружение парапротеина в крови свидетельствует о серьезном изменении нормальной выработки иммуноглобулинов.

Парапротеины в основном характерны для миеломы и макроглобулинемии Вальденстрема, но также обнаруживаются у пациентов с другими лимфопролиферативными заболеваниями: хронический лимфолейкоз, лимфома и т. д.

Характерная особенность этой иммунопатологии – по мере увеличения количества парапротеина количество нормальных иммуноглобулинов уменьшается. Следовательно, заболевание сопровождается различными бактериальными инфекциями.

В зависимости от иммунологического класса IgG или IgA различают миелому G и миелому A. Миелома D и E очень редки, с парапротеинами IgD и IgE соответственно. Парапротеин IgM характерен для макроглобулинемии Вальденстрема, но также наблюдается у пациентов с другими злокачественными лимфомами.

Обнаружение и идентификация парапротеина в крови или моче важны для диагностических целей, так как это помогает выбрать подходящие методы лечения и частично прогнозировать клиническое течение заболевания.

Парапротеин, обнаруживаемый в моче, обычно называют устаревшим термином «белок Бен-Джонса» или широко используемыми в настоящее время терминами «уропаропротеин», «микромолекулярный парапротеин».

Электрофорез иммунофиксации идентифицирует моноклональный белок – класс иммуноглобулинов, тип легкой цепи– в сыворотке крови и моче человека. Электрофорез иммунной фиксации также используется для подтверждения градиента М, определенного электрофорезом белков.

Функции в организме

Необходимо рассмотреть, что делает каждое из названных соединений. Но для начала нужно сказать пару слов об общих функциях плазмы, как жидкой фракции крови в целом.

Она выполняет особую работу:

• Главная функция плазмы — транспортировка форменных клеток по организму. Без этой части соединительной ткани подвижность веществ невозможна. Она механически захватывает красные и белые тельца, прочие клетки и потом переносит их по всему организму.

Ток может усилиться, если на то есть стимул от центральной нервной системы. Все зависит от конкретного случая. В этом смысла плазма выполняет функцию гомеостаза. То есть сохранения тела в естественном, динамическом равновесии.

• Очищает организм. Плазма выступает своего рода уборщиком. Поскольку она циркулирует постоянно. Вещество может захватывать продукты распада тканей и клеток, отходы жизнедеятельности и выносит их к печени и почкам для естественной обработки и выведения из тела.

Кроме того, среди функций:

• Придание крови жидкой структуры. Благодаря плазме, как ни странно, соединительная ткань приобретает нужные реологические свойства. Если концентрация снижается, велика вероятность сгущения крови и образования тромбов. Это крайне опасное состояние.
• Связывание жидких сред организма. Тех, которые вырабатываются телом, его отдельными структурами. Например, межклеточного транссудата или прочих. Вопрос довольно обширный.

Это базовые функции, которые выполняет плазма как целостное макро-образование. Отдельные же вещества обеспечивают собственные задачи и решают их постоянно.

О чем идет речь?