Protein Bence-Jones

Nước tiểu của người khỏe mạnh không chứa protein Bence-Jones, được biểu hiện bằng các chuỗi nhẹ của immunoglobulin được phát hiện do quá trình hình thành khối u ác tính.

Các xét nghiệm trong phòng thí nghiệm để tìm sự hiện diện của các protein có trọng lượng phân tử thấp cụ thể là cần thiết để chẩn đoán một số tình trạng bệnh lý (thường là các vấn đề về hệ thống miễn dịch β), cũng như để xác định hiệu quả của liệu pháp được sử dụng.

Khi dư thừa, protein Bence-Jones được sản xuất bởi các tế bào plasma, di chuyển theo dòng máu và được bài tiết qua nước tiểu. Chính đặc tính sau của các thể protein cho phép người ta nghi ngờ các bệnh sau đây khi xét nghiệm nước tiểu:

• u tủy;
• ung thư xương;
• u tế bào plasma;
• bệnh bạch cầu lymphocytic mãn tính;
• bệnh u hạt lympho;
• bệnh lắng đọng chất amyloid nguyên phát;
• bệnh macroglobulin huyết;
• bệnh lý gamma đơn dòng vô căn.

Mối liên hệ giữa việc giải phóng một loại protein cụ thể và tình trạng rối loạn chức năng thận sau đó do tác động độc hại của các thể protein lên cấu trúc biểu mô của ống thận, từ đó gây ra hiện tượng loạn dưỡng, hội chứng Fanconi và bệnh lắng đọng amyloid ở thận, đã được xác nhận trên lâm sàng.

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

Protein Bence Jones trong nước tiểu

Sự hiện diện của protein trong nước tiểu được gọi là protein niệu. Protein niệu trước thận được hiểu là sự hiện diện của một lượng lớn protein phân tử thấp trong nước tiểu. Trong trường hợp này, không có tổn thương nào ở bộ lọc và ống thận, và chức năng thận bình thường không thể đảm bảo tái hấp thu các thể protein. Protein niệu ngoài thận (giả), tức là xảy ra mà không làm suy giảm chức năng thận, chỉ ra sự hiện diện của một quá trình nhiễm trùng hoặc ác tính trong cơ thể. Protein niệu được quan sát thấy ở 60-90% các trường hợp bệnh nhân mắc bệnh u tủy. Khoảng 20% các tình trạng bệnh lý là u tủy Bence-Jones.

Protein Bence-Jones trong nước tiểu được phân biệt do sự dịch chuyển dịch thể dịch trong hệ thống miễn dịch β. Sự xuất hiện của các thể protein có liên quan đến bệnh lý u tủy, bệnh tan máu do paraprotein, bệnh nội mạc, bệnh macroglobulinemia Waldenstrom, bệnh bạch cầu lymphocytic, u xương ác tính. Phát hiện protein Bence-Jones trong nước tiểu là một bước chẩn đoán và tiên lượng quan trọng. Do trọng lượng phân tử thấp, protein Bence-Jones được bài tiết qua nước tiểu, làm tổn thương biểu mô của ống thận, có nguy cơ dẫn đến suy thận, có thể dẫn đến tử vong. Phân loại kịp thời protein theo loại cũng rất quan trọng: protein λ có tác dụng độc thận lớn hơn protein κ.

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

Xét nghiệm protein Bence Jones

Sự hiện diện của các thể protein khác ngoài huyết thanh trong nước tiểu chỉ ra bệnh bạch cầu lymphocytic, u xương hoặc u tủy (quá trình khối u của tủy xương). Protein Bence-Jones, khi dịch lọc nước tiểu được đun nóng đến 45-60º C, kết tủa thành cặn đục lắng trên thành ống nghiệm. Nhiệt độ tiếp tục tăng đến giá trị sôi sẽ hòa tan độ đục đã tách ra.

Xét nghiệm định lượng protein Bence Jones được thực hiện như sau:

• sử dụng một phần nước và một phần axit nitric làm thuốc thử;
• cho axit nitric (0,5-1 ml) vào ống nghiệm có chứa lớp nước tiểu có cùng mức với lượng nước tiểu cần thử nghiệm;
• đánh giá kết quả sau 2 phút (sự xuất hiện của một vòng mỏng ở ranh giới môi trường lỏng cho thấy sự hiện diện của 0,033% thể protein).

Quan sát vòng giống sợi chỉ cần pha loãng nước tiểu với nước theo tỷ lệ 1:1, sự xuất hiện của vòng dày cho thấy cần phải trộn một phần nước tiểu với ba phần nước và trong trường hợp vòng đặc, một phần nước tiểu được pha loãng với bảy phần nước. Hơn nữa, quá trình pha loãng tiếp tục cho đến khi xuất hiện cặn đặc trưng trong phút thứ 2-3 của quá trình thử nghiệm.

Lượng protein chứa trong nước tiểu được tính bằng cách nhân 0,033% với giá trị pha loãng. Ví dụ, nước tiểu được pha loãng 10 lần, vòng protein xuất hiện ở cuối phút thứ 3 của nghiên cứu, khi đó tỷ lệ protein bao gồm được tính như sau: 0,033x10 = 0,33.

Nếu không có trầm tích, mức độ đục sẽ được đánh giá - dấu vết đục rõ rệt, yếu hoặc hầu như không thể phân biệt được.

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

Tiết protein Bence Jones

Tùy thuộc vào loại globulin miễn dịch tiết ra, người ta phân biệt giữa:

• bệnh lý chuỗi nhẹ (tiết protein Bence Jones);
• bệnh cầu thận (tiết ra các loại globulin miễn dịch khác).

Nhiều sự kết hợp khác nhau của tổn thương thận cũng có thể xảy ra. Như thực tế cho thấy, bệnh thận là hậu quả của bệnh lý tăng sinh lympho (u tủy đa, bệnh bạch cầu lymphocytic mãn tính, bệnh Waldenstrom, v.v.).

Khi được giải phóng vào máu, giống như tất cả các protein có trọng lượng phân tử lên đến 40 kDa, các chuỗi nhẹ bỏ qua bộ lọc thận, sau đó phân hủy thành oligopeptide và axit amin thông qua lysosome. Các chuỗi nhẹ dư thừa gây ra rối loạn chức năng của phản ứng dị hóa và có thể giải phóng các enzyme lysosome, dẫn đến hoại tử mô ống. Các thể protein dẫn đến tình trạng không thể tái hấp thu và khi các chuỗi nhẹ đơn dòng kết hợp với protein Tamm-Horsfall, các ống trụ protein được hình thành trong các ống xa.

Protein Bence Jones trong bệnh u tủy

U tủy đa là một tình trạng bệnh lý trong đó cơ thể sản xuất ra các chuỗi immunoglobulin nhẹ thay vì các chuỗi đầy đủ. Chẩn đoán bệnh và theo dõi tình trạng bệnh được thực hiện bằng xét nghiệm nước tiểu trong phòng thí nghiệm, cho thấy hàm lượng định lượng của các thể protein. Việc xác định phân nhóm u tủy dựa trên phân tích huyết thanh máu. Các dấu hiệu lâm sàng của bệnh bao gồm: hội chứng đau xương, rối loạn tiểu tiện, tụ máu không rõ nguồn gốc, giữ nước trong cơ thể.

Protein Bence Jones trong bệnh u tủy được phát hiện dựa trên xét nghiệm tiêu chuẩn cho thấy hàm lượng định lượng của các thể protein và đánh giá mức độ tổn thương thận. Việc xác định protein trong nước tiểu giải thích tình trạng tổn thương biểu mô với tình trạng xơ cứng mô đệm thận, theo thời gian hình thành suy thận - một nguyên nhân tử vong phổ biến do tổn thương u tủy (protein Bence Jones làm tắc hoàn toàn các ống, ngăn cản việc đi tiểu).

Dữ liệu thống kê cho thấy bệnh u tủy thường gặp ở nam giới trên 60 tuổi, có tiền sử bệnh di truyền, bị béo phì, suy giảm miễn dịch và tiếp xúc với chất độc hại và chất phóng xạ.

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

Xác định protein Bence Jones

Để phân biệt một loại protein cụ thể, cần tiến hành xét nghiệm trong phòng thí nghiệm về phần trung bình của nước tiểu buổi sáng (cần thể tích ít nhất 50 ml). Sự hiện diện của protein Bence-Jones với việc xác định thành phần định lượng có thể thực hiện bằng phương pháp cố định miễn dịch. Tách protein xảy ra bằng điện di với cố định miễn dịch tiếp theo bằng huyết thanh đặc biệt. Khi liên kết protein với kháng thể của chuỗi nhẹ và nặng của immunoglobulin, các phức hợp miễn dịch được hình thành, được đánh giá bằng cách nhuộm.

Cần lưu ý rằng ngay cả nồng độ protein tối thiểu cũng được phát hiện do phản ứng kết tủa với axit sulfosalicylic. Protein Bence-Jones được xác định bằng cách kết hợp nước tiểu đã lọc (4 ml) với đệm axetat (1 ml). Sau đó đun nóng đến 60º C trong bồn nước và giữ trong 15 phút với mẫu dương tính sẽ tạo ra cặn đặc trưng. Phương pháp này được coi là đáng tin cậy nhất. Môi trường có tính axit hoặc kiềm quá mức và mật độ tương đối thấp của nước tiểu có thể ảnh hưởng tiêu cực đến kết quả phân tích.

Các phương pháp nghiên cứu trong đó protein Bence-Jones được hòa tan bằng cách đun nóng đến 100º C hoặc kết tủa lại khi làm mát là không đáng tin cậy, vì không phải tất cả các thành phần protein đều có các đặc điểm tương ứng. Nhưng việc sử dụng giấy chỉ thị hoàn toàn không phù hợp để phát hiện protein Bence-Jones.

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