โปรตีนเบนซ์-โจนส์

ปัสสาวะของคนที่มีสุขภาพแข็งแรงไม่มีโปรตีน Bence-Jones ซึ่งแสดงโดยสายเบาของอิมมูโนโกลบูลินที่ตรวจพบจากกระบวนการสร้างเนื้องอกมะเร็ง

การทดสอบในห้องปฏิบัติการเพื่อตรวจหาการมีอยู่ของโปรตีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำโดยเฉพาะนั้นมีความจำเป็นสำหรับการวินิจฉัยภาวะทางพยาธิวิทยาหลายอย่าง (ส่วนใหญ่เป็นปัญหาของระบบภูมิคุ้มกัน β) เช่นเดียวกับการพิจารณาประสิทธิผลของการบำบัดที่ใช้

โปรตีนเบนซ์-โจนส์ส่วนเกินจะถูกผลิตโดยเซลล์พลาสมา เคลื่อนที่ไปตามกระแสเลือด และขับออกทางปัสสาวะ คุณสมบัติประการหลังของโปรตีนบอดีทำให้สามารถสงสัยโรคต่อไปนี้ได้เมื่อตรวจปัสสาวะ:

• มะเร็งไมอีโลม่า;
• มะเร็งกระดูก;
• พลาสมาไซโตมา
• โรคมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเรื้อรัง;
• โรคต่อมน้ำเหลืองโต
• อะไมโลโดซิสขั้นต้น;
• ภาวะแมโครโกลบูลินีเมีย;
• โรคแกมมาพาทีแบบโมโนโคลนัลที่ไม่ทราบสาเหตุ

การเชื่อมโยงระหว่างการปล่อยโปรตีนที่เฉพาะเจาะจงและความผิดปกติของไตที่ตามมาซึ่งเกิดจากผลกระทบที่เป็นพิษของโปรตีนบอดีต่อโครงสร้างของเยื่อบุผิวของหลอดไต ซึ่งทำให้เกิดปรากฏการณ์ของโรค dystrophy, Fanconi syndrome และ amyloidosis ของไต ได้รับการยืนยันทางคลินิกแล้ว

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

โปรตีนเบนซ์โจนส์ในปัสสาวะ

การมีโปรตีนในปัสสาวะเรียกว่าโปรตีนในปัสสาวะ โปรตีนในปัสสาวะก่อนไตหมายถึงการมีโปรตีนโมเลกุลต่ำจำนวนมากในปัสสาวะ ในกรณีนี้ ตัวกรองและหลอดไตจะไม่ได้รับความเสียหาย และการทำงานของไตปกติไม่สามารถรับประกันการดูดซึมโปรตีนบอดีกลับคืนได้ โปรตีนในปัสสาวะนอกไต (ปลอม) ซึ่งเกิดขึ้นโดยที่การทำงานของไตไม่ได้บกพร่อง บ่งชี้ถึงการมีกระบวนการติดเชื้อหรือมะเร็งในร่างกาย พบโปรตีนในปัสสาวะใน 60-90% ของผู้ป่วยมะเร็งไมอีโลม่า ประมาณ 20% ของภาวะทางพยาธิวิทยาเป็นมะเร็งไมอีโลม่าเบนซ์-โจนส์

โปรตีนเบนซ์-โจนส์ในปัสสาวะจะแยกความแตกต่างได้เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของของเหลวในระบบภูมิคุ้มกัน β การปรากฏตัวของกลุ่มโปรตีนมีความเกี่ยวข้องกับพยาธิวิทยาของไมอีโลม่า ฮีโมบลาสโตซีสพาราโปรตีนในเลือด โรคเยื่อบุผิวผนังหลอดเลือด โรคมาโครโกลบูลินของวอลเดนสตรอม มะเร็งเม็ดเลือดขาวต่อมน้ำเหลือง มะเร็งกระดูก การตรวจพบโปรตีนเบนซ์-โจนส์ในปัสสาวะเป็นขั้นตอนการวินิจฉัยและการพยากรณ์โรคที่สำคัญ เนื่องจากมีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ โปรตีนเบนซ์-โจนส์จึงถูกขับออกมาในปัสสาวะ ทำให้เยื่อบุผิวของท่อไตเสียหาย ซึ่งอาจทำให้เกิดภาวะไตวายได้ ซึ่งอาจนำไปสู่การเสียชีวิตได้ การจำแนกโปรตีนตามประเภทในเวลาที่เหมาะสมก็มีความสำคัญเช่นกัน λ-โปรตีนมีผลเป็นพิษต่อไตมากกว่า κ

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

การทดสอบโปรตีนของ Bence Jones

การมีโปรตีนในร่างกายอื่นนอกจากซีรั่มในปัสสาวะบ่งชี้ถึงมะเร็งเม็ดเลือดขาว มะเร็งกระดูก หรือมะเร็งไมอีโลม่า (เนื้องอกในไขกระดูก) เมื่อน้ำกรองในปัสสาวะถูกให้ความร้อนถึง 45-60º C โปรตีนเบนซ์-โจนส์จะตกตะกอนเป็นตะกอนขุ่นที่เกาะอยู่ตามผนังหลอดทดลอง เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นจนถึงจุดเดือด ความขุ่นที่แยกตัวออกไปจะละลาย

การทดสอบเชิงปริมาณสำหรับโปรตีน Bence Jones ดำเนินการดังต่อไปนี้:

• โดยใช้น้ำและกรดไนตริกส่วนหนึ่งเป็นสารเคมี
• การนำกรดไนตริก (0.5-1 มล.) ลงในหลอดทดลองโดยวางชั้นของปัสสาวะที่ต้องการทดสอบไว้ในระดับเดียวกับชั้นปัสสาวะที่ต้องการทดสอบ
• การประเมินผลหลังจากผ่านไป 2 นาที (การปรากฏของวงแหวนบางๆ ที่ขอบของสื่อของเหลวบ่งชี้ว่ามีโปรตีนบอดีอยู่ 0.033%)

การสังเกตวงแหวนคล้ายเส้นด้ายต้องเจือจางปัสสาวะกับน้ำในอัตราส่วน 1:1 หากวงแหวนหนาแสดงว่าต้องผสมปัสสาวะส่วนหนึ่งกับน้ำ 3 ส่วน และหากวงแหวนแน่น ให้เจือจางปัสสาวะส่วนหนึ่งกับน้ำ 7 ส่วน นอกจากนี้ การเจือจางจะดำเนินต่อไปจนกระทั่งตะกอนลักษณะเฉพาะปรากฏขึ้นในนาทีที่ 2-3 ของการทดสอบ

ปริมาณของโปรตีนที่บรรจุอยู่จะคำนวณได้โดยการคูณ 0.033% ด้วยค่าการเจือจาง ตัวอย่างเช่น ปัสสาวะถูกเจือจาง 10 ครั้ง วงแหวนของเนื้อโปรตีนจะปรากฏขึ้นในตอนท้ายของนาทีที่ 3 ของการศึกษา จากนั้นเปอร์เซ็นต์การรวมตัวของโปรตีนจะคำนวณได้ดังนี้: 0.033x10=0.33

หากไม่มีตะกอน จะมีการประเมินระดับความขุ่น ซึ่งได้แก่ ขุ่นในระดับที่เด่นชัด อ่อน หรือแทบจะแยกแยะไม่ออก

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

การหลั่งโปรตีนของเบนซ์ โจนส์

ขึ้นอยู่กับชนิดของอิมมูโนโกลบูลินที่ถูกหลั่งออกมา จะมีความแตกต่างระหว่าง:

• โรคห่วงโซ่เบา (การหลั่งโปรตีน Bence Jones)
• โรคไตเสื่อม (การหลั่งอิมมูโนโกลบูลินตัวอื่น)

ความเสียหายของไตอาจเกิดขึ้นได้หลายกรณี จากการปฏิบัติพบว่าโรคไตเป็นผลมาจากพยาธิสภาพของเซลล์เม็ดเลือดขาว (มะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดมัลติเพิลไมอีโลม่า มะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเรื้อรัง โรคของวาลเดนสตรอม เป็นต้น)

เมื่อถูกปล่อยเข้าสู่กระแสเลือด เช่นเดียวกับโปรตีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงสุดถึง 40 kDa โซ่แสงจะเลี่ยงตัวกรองของไต จากนั้นจะสลายตัวเป็นโอลิโกเปปไทด์และกรดอะมิโนผ่านไลโซโซม โซ่แสงที่มากเกินไปจะกระตุ้นให้เกิดความผิดปกติของปฏิกิริยาการย่อยสลายและเอนไซม์ไลโซโซมที่อาจปลดปล่อยออกมา ซึ่งจะทำให้เนื้อเยื่อหลอดไตตายได้ โปรตีนบอดีทำให้ไม่สามารถดูดซึมกลับเข้าไปใหม่ได้ และเมื่อโซ่แสงโมโนโคลนัลรวมเข้ากับโปรตีน Tamm-Horsfall ก็จะเกิดกระบอกโปรตีนขึ้นในหลอดไตส่วนปลาย

โปรตีนเบนซ์โจนส์ในโรคไมอีโลม่า

มะเร็งไมอีโลม่าเป็นภาวะทางพยาธิวิทยาที่ร่างกายสร้างห่วงโซ่ภูมิคุ้มกันแบบเบาแทนที่จะเป็นห่วงโซ่ภูมิคุ้มกันแบบสมบูรณ์ การวินิจฉัยโรคและการติดตามภาวะดังกล่าวทำได้โดยการตรวจปัสสาวะในห้องปฏิบัติการ ซึ่งจะแสดงปริมาณโปรตีนบอดีในปริมาณมาก การระบุชนิดย่อยของมะเร็งไมอีโลม่านั้นขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์ซีรั่มในเลือด อาการทางคลินิกของโรค ได้แก่ อาการปวดกระดูก ปัสสาวะผิดปกติ เลือดออกโดยไม่ทราบสาเหตุ การคั่งของน้ำในร่างกาย

โปรตีนเบนซ์ โจนส์ในมะเร็งไมอีโลม่าตรวจพบโดยอาศัยการทดสอบมาตรฐานที่แสดงปริมาณโปรตีนในเนื้อและประเมินระดับความเสียหายของไต การระบุโปรตีนในปัสสาวะอธิบายถึงความเสียหายของเยื่อบุผิวที่ทำให้เกิดเนื้อเยื่อเกี่ยวพันแข็งของไต ซึ่งเมื่อเวลาผ่านไปจะนำไปสู่ภาวะไตวาย ซึ่งเป็นสาเหตุการเสียชีวิตที่พบบ่อยอันเป็นผลจากความเสียหายของมะเร็งไมอีโลม่า (โปรตีนเบนซ์ โจนส์อุดตันท่อไตจนหมด ทำให้ปัสสาวะไม่ได้)

ข้อมูลทางสถิติบ่งชี้ว่ามะเร็งไมอีโลม่าสามารถแบ่งแยกได้เป็นผู้ชายที่มีอายุมากกว่า 60 ปี ซึ่งมีประวัติทางพันธุกรรม โรคอ้วน ภูมิคุ้มกันบกพร่อง และยังเคยสัมผัสกับสารพิษและกัมมันตภาพรังสีอีกด้วย

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

การกำหนดโปรตีน Bence Jones

การแยกโปรตีนเฉพาะนั้น จะทำการศึกษาในห้องปฏิบัติการโดยใช้ปริมาณเฉลี่ยของปัสสาวะตอนเช้า (ต้องมีปริมาณอย่างน้อย 50 มล.) การมีอยู่ของโปรตีน Bence-Jones สามารถทำได้โดยวิธีการตรึงภูมิคุ้มกัน การแยกโปรตีนเกิดขึ้นโดยอิเล็กโทรโฟรีซิส จากนั้นจึงตรึงภูมิคุ้มกันโดยใช้ซีรั่มพิเศษ เมื่อจับโปรตีนกับแอนติบอดีของอิมมูโนโกลบูลินโซ่เบาและโซ่หนัก จะเกิดคอมเพล็กซ์ภูมิคุ้มกัน ซึ่งจะได้รับการประเมินโดยการย้อมสี

ควรสังเกตว่าแม้ความเข้มข้นของโปรตีนขั้นต่ำจะตรวจพบเนื่องจากปฏิกิริยาการตกตะกอนกับกรดซัลโฟซาลิไซลิก โปรตีนเบนซ์-โจนส์จะตรวจสอบได้โดยการผสมปัสสาวะที่กรองแล้ว (4 มล.) กับบัฟเฟอร์อะซิเตท (1 มล.) การให้ความร้อนในภายหลังถึง 60ºC ในอ่างน้ำและเก็บไว้เป็นเวลา 15 นาทีด้วยตัวอย่างเชิงบวกจะผลิตตะกอนที่มีลักษณะเฉพาะ วิธีนี้ถือว่ามีความน่าเชื่อถือมากที่สุด สภาพแวดล้อมที่เป็นกรดหรือด่างมากเกินไปและความหนาแน่นสัมพัทธ์ต่ำของปัสสาวะอาจส่งผลเสียต่อผลการวิเคราะห์

วิธีการวิจัยที่ใช้การละลายโปรตีนเบนซ์-โจนส์โดยการให้ความร้อนถึง 100ºC หรือตกตะกอนอีกครั้งหลังจากเย็นตัวลงนั้นไม่น่าเชื่อถือ เนื่องจากองค์ประกอบโปรตีนทั้งหมดไม่ได้มีคุณสมบัติที่สอดคล้องกัน แต่การใช้กระดาษวัดนั้นไม่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการตรวจจับโปรตีนเบนซ์-โจนส์

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