血清蛋白电泳根据电泳迁移率将血清蛋白的复杂混合物分离为不同组分。它是多发性骨髓瘤和其他浆细胞疾病的主要筛查工具。
原理
血清蛋白在碱性 pH（pH 8.6）下带负电，在施加电场时向阳极迁移。迁移速率取决于蛋白质的净电荷、大小和形状，以及支持介质（琼脂糖凝胶或醋酸纤维素膜）。
在 pH 8.6 的琼脂糖凝胶上，血清蛋白分离为五个主要组分（从阳极到阴极）：
- 白蛋白（最大的峰，约占总蛋白的 55–65%），迁移最快。
- α1 球蛋白（α1-抗胰蛋白酶、α1-酸性糖蛋白，约 2–4%），最小的组分。
- α2 球蛋白（结合珠蛋白、α2-巨球蛋白、铜蓝蛋白，约 7–10%）。
- β 球蛋白（转铁蛋白、补体 C3、β-脂蛋白，约 8–13%），可能分为 β1 和 β2 带。
- γ 球蛋白（免疫球蛋白 IgA、IgD、IgE、IgG、IgM，约 10–20%），阴极端的宽弥散带。
操作步骤
- 将 5–10 µL 血清加样到琼脂糖凝胶的加样点。
- 在 100–200 V 下电泳 20–40 分钟（直到白蛋白前沿迁移 4–6 cm）。
- 用酸-醇溶液固定凝胶以沉淀蛋白质。
- 用 Amido Black、Ponceau S 或 Coomassie Blue 染色。
- 脱色并干燥凝胶。
- 用光密度计扫描以生成定量光密度扫描图。
- 通过积分曲线下面积计算各组分的百分比。
总蛋白通过双缩脲法单独测量。各组分的绝对浓度计算为：百分比 × 总蛋白。
结果解读
正常模式：高而窄的白蛋白峰；小的 α1 峰；稍大的 α2 峰；高度不定的 β 峰；宽而弥散的 γ 球蛋白峰。
单克隆丙种球蛋白病：高而窄的尖峰样条带（M-峰、单克隆蛋白）最常见于 γ 区域，有时在 β 或 α2 区域。M-峰代表由单一浆细胞克隆产生的单克隆免疫球蛋白（通常为 IgG 或 IgA）。它是多发性骨髓瘤、Waldenström 巨球蛋白血症、意义未明的单克隆丙种球蛋白病（MGUS）和 AL 淀粉样变性的标志。
多克隆高丙种球蛋白血症：γ 球蛋白广泛弥散性升高，见于慢性炎症、自身免疫性疾病（SLE、类风湿关节炎）、慢性肝病和 HIV 感染。
低丙种球蛋白血症：γ 球蛋白降低，见于原发性免疫缺陷（CVID、X 连锁无丙种球蛋白血症）、继发性免疫缺陷或肾病综合征。
急性期反应：白蛋白降低，α1 和 α2 球蛋白升高（α1-抗胰蛋白酶、结合珠蛋白）。α1 组分是炎症的敏感早期标志物。
肾病综合征：白蛋白降低，α2 和 β 球蛋白升高（由于小分子蛋白从尿液丢失以及大分子蛋白的代偿性合成）。
免疫固定
如果检测到或怀疑 M-峰，则进行免疫固定电泳（IFE）以鉴定免疫球蛋白重链（IgG、IgA、IgM、IgD、IgE）和轻链（κ、λ）类型。IFE 在电泳后将特异性抗血清应用于复制凝胶：
患者血清在凝胶的六个泳道中进行电泳。电泳后，向每个泳道施加特定抗血清（抗-γ、抗-α、抗-μ、抗-κ、抗-λ 和固定对照）。洗涤凝胶以去除未沉淀的蛋白质，然后染色并检查。单克隆免疫球蛋白表现为一个重链泳道和一个轻链泳道中的离散条带，同时确认了身份和轻链的克隆限制。
尿液蛋白电泳
Bence Jones 蛋白（游离单克隆轻链）通过尿液蛋白电泳检测。由于尿液中轻链浓度可能较低，通常需要将尿液样品浓缩 50–100 倍。使用抗-κ 和抗-λ 抗血清进行尿液免疫固定。尿液中单克隆游离轻链的存在是轻链型多发性骨髓瘤或 AL 淀粉样变性的诊断依据。
