Нарушение белкового состава плазмы крови

В плазме крови человека присутствуют более 200 белков, имеющих различную концентрацию. Количественно наиболее представлен альбумин. Содержание отдельных белков изменяется при многих физиологических и патологических состояниях.

Большинство белков плазмы (табл. 12-9) представлено гликопротеинами обычно с содержанием углеводов от 10 до 25%, исключение составляет альбумин, который не гликозилирован.

С клинической точки зрения удобно разделять белки по их функции, поэтому специфический индивидуальный белок может быть отнесен более чем к одной группе.

Таблица 12-9. Белки плазмы крови

 

Функциональные группы белков	Пример
Транспортные белки	Трансферрин, тироксинсвязывающий белок
Белки острой фазы	С-реактивный белок, фибриноген
Комплемент	С3, С4

Окончание табл. 12-9

Факторы свертывания	Протромбин, фактор VIII, фибриноген
Ферменты	Амилаза, ренин, холинэстераза
Ингибиторы протеиназ	α,-антитрипсин, антитромбин III
Гормоны	Инсулин, глюкагон, вазопрессин
Иммуноглобулины	IgG, IgM,
Белки, поддерживающие онкотическое давление	Все белки, особенно альбумин
Белки, поддерживающие буферную емкость плазмы	Все белки

Физиологические функции белков плазмы состоят в поддержании коллоидно-осмотического давления, буферной емкости плазмы, в осуществлении транспорта и депонировании молекул липидов, продуктов метаболизма, гормонов, лекарственных веществ и микроэлементов. Белки плазмы: ферменты, иммуноглобулины, компоненты комплемента и С-реактивный белок. Равновесие между белками - прокоагулянтами и ингибиторами свертывания обеспечивает жидкое состояние крови в норме и быстрое свертывание при повреждении. При непосредственном участии белков плазмы протекают все физиологические и патофизиологические реакции в организме.

Концентрация белка в плазме зависит от скорости синтеза, скорости удаления и объема распределения. Альбумины, α-глобулины и часть β-глобулинов синтезируются в печени, γ-глобулины и часть β-глобулинов - в клетках лимфоидной ткани. Концентрация белка в плазме может быстро меняться - через 30 мин в положении стоя после длительного лежания она может увеличиться на 10-20%, после венопункции может измениться в течение нескольких минут. В обоих случаях это связано с перераспределением жидкости между внутрисосудистым пространством и интерстицием.

На концентрацию белков в плазме влияют следующие факторы:

• возраст (у недоношенных детей содержание белка в крови составляет 36-60 г/л, у новорожденных - 46-70 г/л, у детей 2-12 лет - 50-75 г/л, у взрослых - 64-83 г/л);

• пол (мужские и женские половые гормоны влияют на концентрацию α-фетопротеина, ферритина, IgM и многих других белков);

• фенотипы, связанные с расовыми различиями;

• наследственный дефицит отдельных белков;

• окружающая среда (у жителей тропиков уровень иммуноглобулинов выше, чем у живущих в зоне с холодным климатом);

• физическая нагрузка (активная физическая работа повышает концентрацию белка в крови до 10%);

• сон;

• питание;

• беременность (влияет в первую очередь на концентрацию транспортных белков);

• прием лекарственных препаратов (оральные контрацептивы, тестостерон, фенотиазины, эстрогены).

К патологическим факторам, обусловливающим изменение концентрации белка в организме, относятся:

• потеря белка через поврежденный орган (при нефротическом синдроме, клубочковой и канальцевой протеинурии, патологии кишечника);

• нарушение синтеза белка (при заболеваниях печени, почек);

• изменение объема циркулирующей крови в результате гипер-, гипогидратации или перераспределения между водными пространствами организма;

• усиление катаболизма белка (при воспалении, опухолевых заболеваниях);

• изменение скорости утилизации белка (при воспалении, патологии почек).

Только существенные изменения уровня альбумина и иммуноглобулинов влияют на концентрацию общего белка в сыворотке. Концентрация общего белка в плазме быстро снижается при увеличении проницаемости капилляров, так как белок способен быстро диффундировать в интерстициальное пространство. Это может иметь место у больных с сепсисом или генерализованным воспалением. Причины увеличения и снижения концентрации общего белка в сыворотке представлены в табл. 12-10.

Гипопротеинемия -уменьшение концентрации белков в крови. Существуют различия между абсолютной гипопротеинемией, например после увеличения выделением почками альбумина при их патологии или в результате нарушения синтеза при хроническом циррозе печени, и относительной гипопротеинемией, например в результате избыточной инфузионной терапии или значительно уменьшенном количестве мочи (олигурия, анурия).

Таблица 12-10. Клинико-диагностическое значение изменения концентрации общего белка крови

 

Повышение концентрации выше 85 г/л

Снижение концентрации ниже 60 г/л

Дегидратация: недостаточное питье; избыточные потери воды при потоотделении, профузных поносах, болезни Аддисона, диабетическом кетоацидозе Увеличение содержания одного или нескольких специфических белков: острые и хронические инфекции; аутоиммунные болезни; парапротеинемические гемобластозы: миеломная болезнь; болезнь Вальденстрема; болезнь тяжелых цепей; лимфогранулематоз; саркоидоз; активный хронический гепатит; цирроз печени без выраженной печеночно-клеточной недостаточности

Пониженный синтез белка: недостаток белка в пище, голодание; мальабсорбция, энтериты, панкреатиты; болезни печени (цирроз, атрофия и др.); длительный прием кортикостероидов Увеличенные потери белка: гломерулонефрит и другая патология почек; сахарный диабет; асцит, экссудаты и транссудаты; ожоги; кровотечения Повышенный распад белка: тиреотоксикоз; длительная физическая нагрузка; продолжительная лихорадка; травмы; опухоли Гипергидратация

Как правило, основной причиной гипопротеинемии является гипоальбуминемия. Недостаточный синтез альбумина в печени может быть связан с уменьшенным поступлением аминокислот или с повреждением гепатоцитов. Нарушение всасывания в кишечнике (синдром мальабсорбции) может быть результатом бактериальной или паразитарной (лямблиоз) инфекции, муковисцидоза, колита, дисахаридазной недостаточности, энтеропатии с потерей белков или демпинг-синдрома. Поражение гепатоцитов может иметь место при циррозе, токсикозе, атрофии, метастазировании или первичном раке печени.

Потеря белка возникает при:

• нефротическом синдроме, гломерулонефрите (80%), диабете, системной красной волчанке и других аутоиммунных заболеваниях, амилоидозе, тромбозе почечных вен;

• энтеропатиях в результате заболеваний желудка или кишечника, колита, полипов;

• поражениях кожи (ожоги, дерматоз);

• образовании экссудатов и транссудатов (перитонит, плеврит, асцит);

• коагулопатиях;

• усиленном катаболизме белков (сепсис, лихорадки, множественные поражения, злокачественные опухоли).

Гиперпротеинемия - повышение концентрации общего белка в крови. Выделяют две основные причины повышения концентрации общего белка в сыворотке крови: уменьшение объема плазмы при дегидратации и повышение содержания в плазме одного или нескольких специфических белков. В связи с этим проводятся различия между абсолютной гиперпротеинемией, например повышение концентрации иммуноглобулинов (парапротеинемия), и относительной гиперпротеинемией при дегидратации. Гиперпротеинемия не может быть результатом усиленного синтеза альбумина, поэтому гиперальбуминемия указывает на дегидратацию.

Выраженное поликлональное увеличение концентрации иммуноглобулинов наблюдается при хроническом бактериальном воспалении, обострении вирусных инфекций (в частности, ВИЧинфекции), хронических заболеваниях печени (хронический и подострый гепатит), аутоиммунных болезнях (ревматоидный артрит, дерматомиозит), саркоидозе. Заподозрить гиперпротеинемию можно при изменении скорости оседания эритроцитов (СОЭ).

Диспротеинемия означает, что имеются количественные и качественные изменения концентрации нормальных белков плазмы, например при остром воспалении, циррозе печени, болезнях почек, парапротеинемии, опухолях. Диспротеинемия может быть обусловлена увеличением или уменьшением концентрации отдельных групп белков или продукцией новых белков, которые до этого не выявлялись. Диспротеинемия определяется путем электрофореза.

Гипоальбуминемия. Возможные причины ее представлены в табл. 12-11.

Известно более 20 генетических вариантов альбумина, что никак не связано со склонностью к заболеваниям. Этот эффект обозначается как бисальбуминемия. Наследственное отсутствие альбумина - анальбуминемия - асимптоматична, может проявляться лишь определенной склонностью к отекам. В клинической практике гипоальбуминемия чаще всего является следствием по-

Таблица 12-11. Клинико-диагностическое значение изменения содержания альбумина в плазме крови

 

Функция	Концентрация
норма повышенная сниженная
Связывание и транспорт катионов (Fe2+, Cu2+, Zn2+, Ca2+), малых и больших анионов, билирубина, жирных кислот, витаминов В12, С, лекарств, гормонов щитовидной железы. Нормализация коллоидноосмотического давления. Резерв белка (аминокислот)	37-53 г/л	Острое обезвоживание Прием анаболических стероидов	Пониженный синтез:цирроз печени, недоедание, синдром мальабсорбции, анальбуминемия Повышенный катаболизм:травма, инфекция, сепсис, лихорадка, опухоли, гипоксия, синдром Кушинга, гипертиреоз, гиперкортицизм Аномальные потери:шок, кровотечение, энтероколиты, нефротический синдром Патологическое распределение:после операционного вмешательства, при ожогах, токсикозе, асците, плеврите

тери альбумина при нефротическом синдроме, гастроэнтерите, активации катаболизма. При ожоговой болезни гипоальбуминемия развивается вследствие потери жидкости, изменения сосудистой проницаемости, угнетения синтеза. Выраженная гипоальбуминемия наблюдается при портальном циррозе и жировой дистрофии печени, амилоидозе, кахексии, тяжелых инфекциях, панкреатите, коллагенозах.

Гиперальбуминемия может быть либо артефактом (в частности, при взятии венозной крови в момент стаза), либо результатом чрезмерного внутривенного введения альбумина при инфузиях, либо связана с дегидратацией. При некоторых патологических состояниях отмечается повышенный синтез альбумина, однако это, как правило, не приводит к гиперальбуминемии.

Гипогаммаглобулинемия может быть физиологической и встречается у новорожденных (рис. 12-41). Контакт новорожденных с антигенами стимулирует В-лимфоциты, которые начинают активно продуцировать IgM. После трансформации в плазматические

Рис. 12-41. Изменение концентрации иммуноглобулинов в сыворотке крови у новорожденных

клетки начинается синтез и секреция IgG и IgA, при этом одновременно снижается содержание материнских IgG, поэтому у детей уровень IgG минимален в возрасте 3 месяцев. Наиболее подвержены инфекциям две группы детей: недоношенные, поскольку материнских IgG у них меньше, чем у доношенных, и дети, у которых происходит временная задержка синтеза IgG. В этом случае требуется вмешательство, направленное на активацию синтеза IgG. Патологическая гипогаммаглобулинемия как у детей, так и у взрослых может быть и врожденной, и приобретенной. В обоих случаях это сопровождается иммунодефицитом (см. главу 7).

Гипергаммаглобулинемия возможна при повышенном синтезе антител. Нарастает содержание иммуноглобулинов всех классов, но преобладают IgG. Концентрация иммуноглобулинов увеличивается при всех бактериальных и паразитарных заболеваниях, сепсисе, рожистом воспалении, инфекционном мононуклеозе, краснухе, бруцеллезе и др. Повышение уровня IgG имеет место при аутоиммунных заболеваниях; IgA - при инфекционных по-

ражениях кожи, желудка, дыхательных путей, почек; IgM - при первичной вирусной инфекции и паразитарных инфекциях с накоплением паразита в крови (малярия).

Парапротеинемия - появление в крови нехарактерных патологических белков.

Парапротеины (моноклональные иммуноглобулины) - это иммуноглобулины или их фрагменты, вырабатываемые плазматическими клетками. Парапротеины часто не способны выполнять функцию антител, обычно они структурно однородны, т.е. молекула состоит из тяжелых или легких цепей одного типа, иногда они состоят только из отдельных легких цепей (каппа или лямбда) или только из тяжелых цепей (фрагментов иммуноглобулинов). Класс и тип не меняются в течение болезни. Так как все молекулы идентичны, то парапротеины определяются при электрофорезе белков по наличию узкого пика (М-градиента). Часто при электрофорезе выявляется более чем одна полоса парапротеинов, что обусловлено присутствием фрагментов IgG или IgM, полимеризацией иммуноглобулинов или образованием комплексов иммуноглобулинов с другими белками плазмы.

Парапротеины (обычно IgG или IgM) встречаются наиболее часто при множественной миеломе, заболеваниях иммунной системы, как макроглобулинемия Вальденстрема, острый плазмобластный лейкоз, болезни тяжелых цепей, лимфомы с парапротеинемией и др.

Криоглобулины - патологические белки плазмы (10-80 мг/мл), обладающие свойством превращения в желеобразное состояние при температуре ниже 37 °С. Большинство криоглобулинов - это комплексы поликлональных иммуноглобулинов, в состав которых примерно наполовину входят моноклональные иммуноглобулины. Обычно это IgM. Криоглобулины могут появиться при макроглобулинемии Вальденстрема, миеломе, хроническом лимфолейкозе, инфекционных заболеваниях (мононуклеоз, сифилис, туберкулез, лепра), вирусных, аутоиммунных и паразитарных заболеваниях, циррозе печени, коллагенозах, при опухолевой трансформации клеток. С криоглобулинами связаны синдромы холодовой непереносимости, повышение вязкости крови, образование иммунных комплексов с факторами I, II, V, VII свертывания крови, что может сопровождаться кровоточивостью, активацией системы комплемента, вызывать поражение почек и гемолиз эритроцитов. Количество криоглобулинов определяют по отношению объема преципитированного глобулина к общему объему сыворотки.