曾祝倫,張司蘭,熊 曼
(1.重慶醫科大學附屬第二醫院檢驗科 400010;2.重慶市璧山縣人民醫院心血管內科 402760)
尿本-周蛋白(Bence-Jones protein,BJP)是監測漿細胞病和B淋巴細胞增殖性疾病的一個重要指標,其陽性結果與多發性骨髓瘤的發病密切相關。漿細胞惡性增殖時合成大量BJP,其實質是蛋白輕鏈合成紊亂。BJP大約由214個氨基酸組成,其結構與正常的免疫球蛋白輕鏈相同,有κ、λ輕鏈,具有特殊的熱沉淀性質。血清蛋白電泳、免疫球蛋白定量和熱沉淀反應等是臨床尿BJP檢測的主要方法[1],由于上述方法的影響因素較多[2],其特異性和靈敏度不理想,檢測效率低。本文采用免疫固定電泳檢測非濃縮尿中的BJP,以探討其臨床應用價值。現將結果報道如下。
1.1 主要試劑與儀器 主要試劑:2mol/L乙酸緩沖液、200g/L磺基水楊酸、尿蛋白電泳試劑盒(法國Sebia公司)及免疫固定電泳試劑盒(法國Sebia公司)。主要儀器:全自動電泳儀及掃描儀(法國Sebia公司)、AU560全自動生化分析儀(日本OLYMPUS公司)。
1.2 樣本 140例晨尿樣本均來自2004年5月至2008年4月重慶醫科大學附屬第二醫院的門診和住院患者,2~8℃保存,1周內集中檢測。其中多發性骨髓瘤26例,淋巴瘤白血病20例,粒細胞性白血病12例,腎病60例,骨髓移植2例,其他疾病20例。
1.3 免疫固定電泳及熱沉淀反應法檢測 蛋白質在pH 8.8巴比妥-巴比妥鈉緩沖液中電泳分離。將晨尿樣本進行免疫固定電泳和熱沉淀反應試驗。采用重鏈γ(IgG)、α(IgA)、μ(IgM),輕鏈κ、λ,游離輕鏈κ、λ等5種抗血清及蛋白固定液進行免疫固定,經蛋白固定液固定的條帶將顯示電泳后的蛋白質全貌,并將其作為參考泳道(electrophoresis,ELP)。用結晶紫對沉淀的蛋白進行染色,多余染料用酸性介質沖洗。將檢測結果進行掃描分析。熱沉淀反應法參照全國臨床檢驗操作規程進行試驗[3]。
2.1 BJP免疫固定電泳 采用Sebia全自動電泳儀對140例晨尿樣本進行十二烷基硫酸鈉-瓊脂糖凝膠電泳(sodium dodecyl sulfate-agarose gel electrophoresis,SDS-AGE),76 例 存 在異常區帶,異常區帶的相對分子質量為25 000或50 000。將存在異常區帶的76例晨尿樣本進行BJP免疫固定電泳,發現有42例樣本中尿BJP陽性,其中IgGκ型BJP 26例,IgMλ型BJP 16例,見圖1。熱沉淀反應法檢測僅有24例為尿BJP陽性。
2.2 免疫固定電泳檢測的靈敏度 免疫固定電泳檢測出尿BJP陽性的尿蛋白濃度為20mg/L,當濃度達2 000mg/L時,未發現干擾;而熱沉淀反應法檢測出尿BJP陽性的尿蛋白濃度達320mg/L,在濃度為1 280mg/L時,即出現干擾。
2.3 尿蛋白電泳與BJP的關系 對76例尿蛋白SDS-AGE出現異常BJP區帶的樣本進行BJP免疫固定電泳。結果顯示,尿蛋白電泳出現異常BJP區帶的陽性率為55.3%(42/76),見表1。
2.4 免疫固定電泳檢測的效率 將76例尿蛋白SDS-AGE出現異常BJP區帶的樣本采用BJP免疫固定電泳和熱沉淀反應法分別檢測,結果顯示,免疫固定電泳檢測尿BJP陽性為42例(57.1%),熱沉淀反應法檢測尿BJP陽性為24例(31.6%),見表2。

圖1 非濃縮尿蛋白免疫固定電泳圖

表1 非濃縮尿蛋白電泳的效率[n(%)]

表2 BJP免疫固定電泳與熱沉淀反應法檢測的效率[n(%)]
BJP是一種單克隆游離免疫球蛋白輕鏈,具有特殊的熱沉淀性質,因此實驗室主要以熱沉淀反應法檢測尿BJP。本研究結果顯示采用熱沉淀反應法,尿BJP的檢出率僅為31.6%。由于該法檢測靈敏度低(尿蛋白濃度為320mg/L時顯示尿BJP陽性,而尿蛋白濃度為1 280mg/L即出現干擾),因此,將其用于BJP的過篩試驗存在較大的漏檢率。
由于機體某個克隆發生病變而分泌大量單一、均質的單克隆蛋白,又稱M蛋白。多發性骨髓瘤、Waldenstrom′s巨球蛋白血癥、白血病和淋巴細胞瘤等疾病均伴有單克隆B細胞的增殖,后者產生大量完整的免疫球蛋白分子和蛋白輕鏈[4]。在疾病初期,這些蛋白輕鏈(相對分子質量為25 000)被腎小球濾出后在腎小管分解代謝,使尿BJP常呈陰性。隨著腫瘤的增大,合成的自由輕鏈增多,并超過腎小管的重吸收能力,造成BJP在腎小管中與游離鈣結合、沉淀,在腎小球毛細血管中淤積,導致腎單位破壞、腎功能減退,出現蛋白尿、管型尿,甚至血尿。免疫固定電泳是一種靈敏度、特異性較高的分離及鑒定蛋白質的方法[5]。靶抗原在載體上電泳后,將抗血清直接作用于待檢蛋白,可對待檢樣本中的蛋白成分進行鑒別。同時,免疫固定電泳不僅可用于M蛋白的分型,還可對存在M蛋白的患者進行早期診斷,其靈敏度、特異性優于骨髓細胞檢查。由于多發性骨髓瘤患者的漿細胞呈點性增殖,骨髓細胞形態學檢查的病理取樣存在較大的不確定性[6],往往要在患者中、晚期進行多部位、多次骨穿,且瘤細胞大小超過正常10.0%才可作出診斷,而免疫固定電泳可彌補這方面的不足[7]。本研究將樣本進行免疫固定電泳,ELP顯示電泳后的蛋白質全貌,其余5條泳道鑒定單克隆成分,通過他們與重鏈γ(IgG)、α(IgA)、μ(IgM),輕鏈κ、λ及游離輕鏈κ、λ這5種抗血清是否反應進行成分鑒別[8]。
本研究發現,出現異常區帶的樣本中BJP檢出陽性率為55.3%,仍有44.7%為假陽性,這與某些小分子蛋白(如α1球蛋白)也可出現該條帶有關。因此,SDS-AGE尿蛋白電泳只能作為篩選異常蛋白的方法,若出現異常電泳區帶,還需進一步采用免疫固定電泳檢測確認。采用免疫固定電泳檢測BJP,尿液樣本以收集24h尿或晨尿為佳,要提高電泳檢測的靈敏度可濃縮尿液。但尿液濃縮的方法目前尚有待標準化。本實驗采用非濃縮晨尿進行檢測,結果表明免疫固定電泳對非濃縮尿也具有良好的靈敏度和特異性,與Levinson和Keren[9]的報道一致。
利用非濃縮尿對BJP進行免疫固定電泳,可提高M蛋白病的臨床診斷率。目前,多發性骨髓瘤的發病呈明顯上升趨勢[10-12],因此,加強這一領域的研究,將有助于 M 蛋白病的早期發現。
[1] 張文輝,嚴建新,陳小東.ELISA雙抗體夾心法檢測尿中游離輕鏈及初步臨床應用[J].臨床檢驗雜志,2001,19(1):37-38.
[2] 武建國,王毓三.血清游離輕鏈測定中應考慮的問題[J].臨床檢驗雜志,2004,22(3):165-167.
[3] 葉應嫵,王锍三.全國臨床檢驗操作規程[M].2版.南京:東南大學出版社,1997.
[4] Keren DF.Detection and characterization of monoclonal components in serum and urine[J].Clin Chem,1998,44(6 Pt 1):1143-1145.
[5] 楊忠才,高玉潔,張春明,等.多發性骨髓瘤血清蛋白電泳與免疫學分型[J].國外醫學臨床生物化學與檢驗學分冊,2005,26(7):413-414.
[6] 劉以淑,肖文義.12例多發性骨髓瘤誤診分析[J].重慶醫學,2000,29(2):187-188.
[7] 楊志釗,楊山虹,郭子文,等.本周蛋白電泳在 M蛋白檢測中價值的探討[J].中國熱帶醫學,2006,6(12):2180-2181.
[8] Roach BM,Meinke JS,Sridhar N,et al.Multiple narrow bands in urine protein electrophoresis[J].Clin Chem,1999,45(5):716-718.
[9] Levinson SS,Keren DF.Free light chains of immunoglobulins:clinical laboratory analysis[J].Clin Chem,1994,40(10):1869-1878.
[10]嚴伊文.180例多發性骨髓瘤免疫電泳的探討[J].中華血液學雜志,1996,17(11):604.
[11]陳幸華.血液腫瘤治療的現狀與前景[J].重慶醫學,2003,32(10):1281-1282.
[12]王煜,劉林,張紅賓,等.自體外周血干細胞移植治療多發性骨髓瘤8例療效觀察[J].重慶醫學,2009,38(14):1742-1743.