Veröffentlicht von Die Elektrophorese ist eine labortechnische Methode zur Analyse elektrisch geladener Teilchen. In der Medizin wird die Serumelektrophorese (Eiweißelektrophorese) zur Aufschlüsselung der Bluteiweiße verwendet. Auch die Liquorelektrophorese und die Lipidelektrophorese sind gängige diagnostische Anwendungen. Die aufgetrennten Proteine lassen sich durch geeignete Anfärbung relativ zueinander quantifizieren. Die Färbebilder der Eiweißbanden lassen diagnostische Schlüsse bezüglich verschiedener Krankheiten zu.
Methode
Serumelektrophorese: Die Eiweiße des Serums (Plasma ohne Fibrinogen) wandern im elektrischen Feld auf Trägern (z. B. Papiere, Celluloseazetatstreifen, verschiedene Gele) unterschiedlich schnell. Nach einer bestimmten Laufzeit haben sich die Serumproteine, die punkt- oder strichförmig auf den Träger an der Startlinie aufgetragen wurden, genügend voneinander getrennt, und der Träger wird (ggf. nach Trocknung) mit einem Protein-spezifischen Farbstoff gefärbt. Da die Färbung in etwa der Proteinkonzentration an der betreffenden Stelle im Träger entspricht, kann ein Scan der Färbung des Trägers zur relativen Quantifizierung der dort befindlichen Proteine dienen. Typischerweise wandern viele Proteine ähnlich weit, sodass sie in einem Färbepeak zusammengefasst werden. Die Auswertung ergibt für jeden Färbepeak eine Relativangabe zur Gesamtfärbung, die als 100 % angesetzt wird.
Elektrophorese von Bluteiweißen
Im Blut lassen sich nach ihrer Anfärbung folgende Eiweißbanden unterscheiden:
- Albumin (wandert am weitesten): Aus dem Wert für das Gesamteiweiß und dem Relativwert für Albumin lässt sich die Albuminkonzentration im Serum abschätzen.
- Normal 58 – 68 %.
- Erhöht bei Hypo- oder Agammaglobulinämie.
- Erniedrigt
– bei Albuminverlust durch die Nieren (große Proteinurie beim nephrotischen Syndrom), den Darm (Eiweißverlierende Enteropathie) oder große Wundflächen oder
– durch eine Synthesestörung in der Leber (z. B. bei einer Leberzirrhose).
- Alpha-1-Globuline: Hier wandern α1-Antitrypsin und HDL (α1-Lipoprotein).
- Normal 2 – 4 %.
- Erhöht bei Entzündungen im Körper und beim nephrotischen Syndrom.
- Erniedrigt bei Alpha-1-Antitrypsinmangel.
- Alpha-2-Globuline: Hier wandern beispielsweise CRP, Coeruloplasmin, Ferritin und Haptoglobin.
- Normal 3,5 – 7,5 %.
- Erhöht bei Entzündungen im Körper und beim nephrotischen Syndrom.
- Erniedrigt bei Leberzirrhose.
- Beta-Globuline: Hier wandern β-Lipoproteine (LDL, VLDL), Transferrin, Beta-2-Mikroglobulin und Plasminogen. (VLDL läuft etwas voraus: Prä-Beta-Lipoprotein.)
- Normal 8 – 13 %.
- Erhöht beim nephrotischen Syndrom, gelegentlich wandern in diesem Bereich auch Paraproteine (meist IgA, kommen vor beim multiplen Myelom).
- Erniedrigt oft bei der Leberzirrhose.
- Gamma-Globuline: Hier wandern vor allem die Immunglobuline (IgG und IgM).
- Normal 12 – 19 %
- Erhöht bei chronischen Entzündungen (so bei den Autoimmunkrankheiten) und bei der Leberzirrhose. In diesem Bereich wandern auch die meisten Paraproteine (IgG und IgM; Paraproteine kommen vor beim multiplen Myelom).
- Erniedrigt bei lymphatischen Erkrankungen (Lymphome) mit Störung der Antikörpersynthese (Antikörpermangelsyndrome).
(Bezüglich der Normwerte bitte die Angaben der Labore beachten!)
Typische Elektrophoresebilder
Es ist wesentlich, sich nicht nur die automatische Auswertung nach prozentualer Verteilung der Eiweißpeaks, sondern auch die Elektrophoresekurve selbst anzusehen. Es ergeben sich gelegentlich prima-vista-Diagnosen.
Normale Elektrophorese
Ein schmalbasiger Peak im Bereich der Globuline:
Ein schmalbasiger Peak im ß/γ-Bereich der Elektrophorese deutet auf Paraproteine hin. Die schmale Basis auf (im Gegensatz zur breiten Basis der Gammaglobuline bei der Leberzirrhose) weist darauf hin, dass sich ein bestimmter Immunglobulin-Clon unkontrolliert vermehrt. Seltener befindet sich ein schmalbasiger hoher Eiweißgradient im Bereich der Beta-Globuline; meist handelt es sich dort um IgA-Paraproteine. Paraproteine deuten auf eine Lymphomkrankheit so z. B. auf ein Multiples Myelom oder einen Morbus Waldenström. Beim Morbus Waldenström mit seiner IgM-Paraproteinämie befindet sich der schmalbasige Peak nahe der Auftragungsstelle, beim Plasmozytom mit seiner IgG-Paraproteinämie mitten im breitbasigen Teil des Peaks normaler IgG-Proteine. Kleine Peaks können zu einer benignen Gammopathie passen.
Ein breitbasiger und hoher Gammaglobulinpeak:
Ein breitbasiger Gamaglobulinpeak ist typisch für eine Leberzirrhose und für einige Autoimmunkrankheiten. Dabei ist der Albumin-Peak deutlich erniedrigt, was einer relativen und meistens auch absoluten Albuminverminderung geschuldet ist. Ein erniedrigter Albuminpeak im Zusammenhang mit einem breitbasig erhöhten Gammaglobulinbereich kann ein Hinweis auf eine bereits eingetretene Syntheseleistungsstörung der Leber sein.
Erhöhung der Alpha-1-, Alpha-2 und Beta-Peaks: Sie ist oft verbunden mit einer Verminderung des Albumipeaks: Diese Konstellation findet man beim nephrotischen Syndrom.
Erhöhung der Alpha-1-, Alpha-2- und Beta-Peaks (ohne Albuminverminderung):
Eine solche Konstellation findet man bei entzündlichen Prozessen im Körper. In diesen Peaks laufen Akute-Phase-Proteine (Alpha-1-Globuline der Elektrophorese: darunter Alpha-1-Antitrypsin, Alpha-2-Globuline: darunter Haptoglobin, Coeruloplasmin und Ferritin.
Auffällig flacher oder fehlender Alpha-1-Peak: Dies ist typisch für einen angeborenen Alpha-1-Antitrypsin-Mangel.
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Verweise
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