Білок Бенс-Джонса

Урина здорової людини не містить білок Бенс-Джонса, який представлений легкими ланцюгами імуноглобулінів, які виявляються в результаті формування злоякісних пухлинних процесів.

Лабораторні дослідження на наявність специфічного низькомолекулярного білка необхідні в діагностуванні ряду патологічних станів (частіше проблем β-системи імунітету), а також з метою визначення ефективності застосовуваної терапії.

В надлишку білок Бенс-Джонса продукується плазматичними клітинами, переміщається з потоком крові, а виводиться шляхом сечовипускання. Саме остання властивість білкових тіл дозволяє при дослідженні сечі запідозрити наступні хвороби:

• мієлома;
• остеосаркому;
• плазмоцитому;
• лімфолейкоз в хронічній стадії;
• лімфогранулематоз;
• амілоїдоз первинного типу;
• макроглобулінемію;
• монохлональна гаммапатія ідіопатичної кислоти.

Клінічно підтверджено зв'язок між виділенням специфічного білка і подальшими порушеннями роботи нирок, зумовленими токсичним впливом білкових тіл на епітеліальні структури канальців нирки, що в свою чергу викликає явище дистрофії, синдром Фанконі, нирковий амілоїдоз.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9]

Білок Бенс-Джонса в сечі

Присутність білка в урине називається протеїнурією. Під преренальної протеїнурією розуміють зміст в сечі великої кількості низькомолекулярного білка. При цьому пошкодження ниркового фільтра і канальців відсутня, а нормальне функціонування нирок не здатне забезпечити реабсорбцію білкових тіл. Позанирковим (помилкова) протеїнурія, тобто протікає без порушення функцій нирок, вказує на наявність інфекційного або злоякісного процесу в організмі. Протеїнурія відзначається в 60-90% випадків хворих мієломою. Близько 20% патологічних станів припадають на миелому Бенс-Джонса.

Білок Бенс-Джонса в сечі диференціюється внаслідок гуморальних зрушень β-системи імунітету. Поява білкових тіл пов'язують з миеломной патологією, парапротеїнемічні гемобластозами, ендотеліоз, макроглобулінемія Вальденстрема, лімфатичної лейкемію, остеосаркомі. Виявлення в урине білка Бенс-Джонса - важлива діагностична і прогностична етап. Білок Бенс-Джонса на увазі низької молекулярної маси виділяється з сечею, пошкоджуючи епітелій канальців нирок, можуть бути причиною виникнення ниркової недостатності, здатної привести до летального результату. Важлива також своєчасна класифікація білка відповідно до типу: λ-білок володіє великим нефротоксичну дією ніж κ.

[10], [11], [12], [13], [14]

Аналіз на білок Бенс-Джонса

Присутність білкових тіл, відмінних від сироваткових, в урине вказує на лімфатичну лейкемію, остеосаркоми або мієломи (пухлинні процеси кісткового мозку). Білок Бенс-Джонса при нагріванні фільтрату сечі до 45-60º С випадає у вигляді мутного осаду, що осідає на стінках пробірки. Подальше збільшення температури до величин кипіння розчиняє виділену муть.

Кількісний аналіз на білок Бенс-Джонса проводиться наступним чином:

• використання частини води і частини азотної кислоти в якості реактиву;
• приміщення в пробірку кислоти азотної (0.5-1мл) з нашаруванням такого ж рівня досліджуваної сечі;
• оцінка результату через 2 хвилини (прояв тонкого кільця на кордоні рідких середовищ свідчить про присутність 0.033% білкових тіл).

Спостереження нитевидного кільця вимагає розведення урини з водою у співвідношенні 1: 1, поява товстого кільця говорить про необхідність змішування частини сечі з трьома частинами води, а в разі компактного кільця порцію урини розбавляють сім'ю порціями води. Причому розведення продовжують до тих пір, поки характерний осад не проявить себе на 2-3-ій хвилині тестування.

Кількість що міститься білка обчислюється множенням 0.033% на величину розведення. Наприклад, урину розбавили в 10 разів, кільце білкових тіл проявилося в кінці 3-го хвилини вивчення, то процентне включення білка вираховують так: 0.033х10 = 0.33.

При відсутності випадання осаду, оцінюють ступінь помутніння - виражені, слабкі або ледве помітні сліди каламуті.

[15], [16], [17], [18], [19],

Секреція білка Бенс-Джонса

По виду секретується імуноглобуліну розрізняють:

• патології легких ланцюгів (секреція білка Бенс-Джонса);
• гломерулопатії (секреції інших імуноглобулінів).

Можливі також різні комбінації ураження нирок. Як показує практика, нефропатія є наслідком лімфопроліферативного патології (множинна мієлома, лімфолейкоз хронічного перебігу, хвороба Вальденстрема і т.п.).

Виділяючись в кровотік, подібно до всіх білків з масою молекул до 40 кДа легкі ланцюги минуть нирковий фільтр, потім за допомогою лізосом розпадаються на олігопептиди і амінокислоти. Надлишок легких ланцюгів провокує дисфункцію реакції катаболізму і можливого виділення ферментів лізосом, що тягне за собою некроз тканин канальців. Білкові тіла призводять до нездатності реабсорбції, а при з'єднанні моноклональних легких ланцюгів з білком Тамма-Хорсфалла в дистальних канальцях формуються білкові циліндри.

Білок Бенс-Джонса при мієломної хвороби

Під множинною мієломою розуміють патологічний стан, коли організмом замість повноцінних продукуються легкі іммуноглобуліновие ланцюга. Діагностика та контроль стану проводяться шляхом лабораторного дослідження урини, яка б показала кількісний вміст білкових тіл. Конкретизація підтипу мієломи базується на аналізі сироватки крові. Клінічні ознаки захворювання включають: больовий синдром кісток, дисфункції сечовипускання, гематоми незрозумілого походження, затримку рідини в організмі.

Білок Бенс-Джонса при мієломної хвороби виявляється на підставі стандартного тестування, що показує кількісний вміст білкових тіл і оцінює ступінь ураження нирок. Ідентифікація білка в сечі пояснює пошкодження епітелію зі склерозированием ниркової строми, з часом формують ниркову недостатність - поширену причину смертності в результаті мієломне ураженне (білок Бенс-Джонса повністю забиває канальці, перешкоджаючи сечовиділення).

Статистичні дані вказують на те, що мієлома диференціюється у чоловіків старше 60 років, що мають в анамнезі генетичну схильність, які страждають ожирінням і иммуносупрессией, а також перенесли вплив токсичних і радіоактивних речовин.

[20], [21], [22], [23], [24],

Визначення білка Бенс-Джонса

Для диференціювання специфічного білка проводиться лабораторне вивчення середньої порції ранкової урини (потрібно обсяг не менше 50мл). Присутність білка Бенс-Джонса з визначенням кількісної складової можливо шляхом іммунофіксаціонного методу. Поділ білків відбувається за допомогою електрофорезу з подальшою іммунофіксаціей за допомогою спеціальних сироваток. При зв'язуванні білка з антитілами легких і важких ланцюгів імуноглобулінів формують імунні комплекси, що оцінюються при фарбуванні.

Слід зазначити, що навіть мінімальна концентрація білка видно хоча б з преціпітаціонной реакції на кислоту сульфосаліцилову. Визначення білка Бенс-Джонса проводять з'єднанням відфільтрованої урини (4мл) з ацетатним буфером (1 мл). Подальший нагрів до 60º С на водяній бані і витримка протягом 15 хвилин при позитивній пробі дає характерний осад. Дана методика вважається максимально достовірної. Негативно вплинути на результати аналізу може надмірно кисла або лужне середовище і низька відносна щільність сечі.

Методи дослідження, при яких білок Бенс-Джонса розчиняється в результаті нагрівання до 100º С або вдруге осідають при охолодженні, є ненадійними, так як не всі білкові елементи мають відповідні характеристики. А ось використання індикаторного паперу зовсім не придатне для виявлення білка Бенс-Джонса.

[25], [26], [27], [28], [29], [30]