徐 雙,路 瑾,趙 磊,裴 林,賈 玫,榮 嶸
(1.北京大學(xué)人民醫(yī)院檢驗(yàn)科,北京 100044;2.北京大學(xué)血液病研究所,北京 100044)
單克隆免疫球蛋白血癥(monoclonal gammopathy,MG)是由克隆性漿細(xì)胞異常增殖引起的一組疾病,包括多發(fā)性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)、冒煙型骨髓瘤(smoldering multiple myeloma,SMM)、原發(fā)性巨球蛋白血癥(Waldenstr?m macroglobulinemia,WM)、原發(fā)性系統(tǒng)性淀粉樣變性、意義未明的單克隆免疫球蛋白血癥(monoclonal gammopathy of undetermined significance,MGUS)等,其特征為血中出現(xiàn)單克隆免疫球蛋白或其多肽鏈亞單位,即M蛋白[1]。全自動(dòng)血清蛋白電泳儀可以有效地檢測(cè)血清中各種蛋白成分的變化,并以圖形的形式顯示,為臨床提供準(zhǔn)確、可靠的診斷依據(jù)及預(yù)后觀察指標(biāo)。目前,國外有多篇關(guān)于篩查健康人群M蛋白血癥及其發(fā)病率的報(bào)道[2-4],我國尚未見相關(guān)報(bào)道。為此,本研究收集1 170份健康體檢人群樣本進(jìn)行血清蛋白電泳,統(tǒng)計(jì)健康人群M蛋白血癥的發(fā)病率,并嘗試建立本實(shí)驗(yàn)室血清蛋白電泳識(shí)別M蛋白的規(guī)則,提高其在M蛋白篩查中的準(zhǔn)確性和靈敏度,為臨床提供幫助。
收集2017年4月—2018年4月北京大學(xué)人民醫(yī)院1 170名健康體檢者的血清樣本。另收集除血液科、腎內(nèi)科、風(fēng)濕免疫科、骨腫瘤科、肝病科、老年科患者外的患者血清樣本236例及臨床隨機(jī)血清樣本312例。本研究經(jīng)北京大學(xué)人民醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批準(zhǔn)文號(hào):2017PHB005-01),并申請(qǐng)知情豁免。
Capillarys 2全自動(dòng)毛細(xì)管電泳儀、HYDRASYS 2全自動(dòng)瓊脂糖凝膠電泳儀及試劑均購自法國Sebia公司。
1.3.1 血清蛋白電泳 采用Capillarys 2全自動(dòng)毛細(xì)管電泳儀進(jìn)行血清蛋白電泳。
1.3.2 免疫固定電泳 采用HYDRASYS 2全自動(dòng)瓊脂糖凝膠電泳儀及5種抗血清[抗γ重鏈(IgG)、抗α重鏈(IgA)、抗μ重鏈(IgM)、抗κ輕鏈(游離κ輕鏈和非游離κ輕鏈)、抗λ輕鏈(游離λ輕鏈和非游離λ輕鏈)]進(jìn)行血清免疫固定電泳。
1.3.3 結(jié)果判讀 由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員同時(shí)判斷血清蛋白電泳及免疫固定電泳結(jié)果。
首先制定本實(shí)驗(yàn)室5條識(shí)別M蛋白的規(guī)則:(1)γ區(qū)異常峰;(2)β2區(qū)高于β1區(qū);(3)β1區(qū)出現(xiàn)異常峰;(4)α2區(qū)出現(xiàn)異常峰(需排除炎癥因素);(5)γ區(qū)低于參考區(qū)間;其中異常峰包含典型M峰、雙峰或類似的可疑高尖峰,見圖1。
圖1 本實(shí)驗(yàn)室5條識(shí)別M蛋白的規(guī)則
對(duì)312例臨床隨機(jī)血清樣本進(jìn)行血清蛋白電泳,依據(jù)上述規(guī)則篩選出疑似有M蛋白的樣本20例,有M峰的樣本8例。隨后將312例臨床隨機(jī)血清樣本全部進(jìn)行免疫固定電泳,其中20例疑似有M蛋白的樣本中有7例確證含有M蛋白,8例有M峰的樣本全部為M蛋白陽性;另有1例血清蛋白電泳圖形不典型,判斷為陰性結(jié)果,而免疫固定電泳結(jié)果為IgA κ型M蛋白,為漏診病例,見圖2。以免疫固定電泳結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn),血清蛋白電泳的漏檢率為0.32%(1/312)。312例隨機(jī)臨床血清樣本中M蛋白陽性率為5.12%(16/312)。
圖2 漏檢病例血清蛋白電泳圖及免疫固定電泳圖
對(duì)1 170名健康體檢者血清樣本進(jìn)行血清蛋白電泳,篩選出可疑樣本76例(6.5%)。經(jīng)免疫固定電泳確證,其中25例含有M蛋白,總陽性率為2.14%(25/1 170)。
將1 170名健康體檢者分為5個(gè)年齡組:41~50歲組、51~60歲組、61~70歲組、71~80歲組、≥81歲組。5個(gè)年齡組的陽性率分別為0.98%、0、2.07%、4.00%、5.31%。1 170名健康體檢者中男性455名,M蛋白總陽性率為2.64%(12/455);女性715名,M蛋白總陽性率為1.82%(13/715)。見表2、圖3。
表2 不同年齡及性別健康體檢者M(jìn)蛋白陽性率
圖3 健康體檢者各年齡組不同性別之間M蛋白陽性率的比較
在經(jīng)免疫固定電泳確證的25例M蛋白陽性樣本中,IgG型占60%,其中IgG κ型9例(36%)、IgG λ型6例(24%);IgA型占4%,其中IgA κ型1例(4%),無IgA λ型;IgM型占24%,其中IgM κ型5例(20%)、IgM λ型1例(4%);輕鏈型占12%,其中游離λ型3例(12%),無游離κ型。
對(duì)236例除血液科、腎內(nèi)科、風(fēng)濕免疫科、骨腫瘤科、肝病科、老年科外患者的血清樣本進(jìn)行M蛋白血癥的篩查及確認(rèn),共檢出M蛋白血癥10例,陽性率為4.24%。見表3、圖4。
表3 236例臨床樣本各年齡組M蛋白血癥的陽性率
圖4 健康體檢人群與臨床患者各年齡組M蛋白陽性率的比較
血清蛋白電泳對(duì)分析血清蛋白質(zhì)成分有很大的幫助,有幾種典型圖形可以對(duì)相關(guān)疾病起提示、輔助診斷的作用。血清蛋白電泳的另一重要作用是篩查M蛋白,確診M蛋白血癥,并對(duì)M蛋白進(jìn)行定量。本研究依據(jù)徐玲玲等[5]和KEREN等[6-7]的研究結(jié)果制定了本實(shí)驗(yàn)室5條識(shí)別、篩選M蛋白的規(guī)則:(1)γ區(qū)異常峰;(2)β2區(qū)高于β1區(qū);(3)β1區(qū)出現(xiàn)異常峰;(4)α2區(qū)出現(xiàn)異常峰(需排除炎癥因素);(5)γ區(qū)低于參考區(qū)間;其中異常峰包含典型M峰、雙峰或類似的可疑高尖峰。M蛋白在血清蛋白電泳中分布于α2~γ區(qū)。另外,輕鏈型漿細(xì)胞疾病患者由于漿細(xì)胞合成重鏈的能力被選擇性抑制,正常免疫球蛋白含量均降低,導(dǎo)致γ區(qū)低于參考區(qū)間,因此將其作為第5條篩選規(guī)則。當(dāng)血清蛋白電泳出現(xiàn)這幾種異常分布時(shí),應(yīng)考慮可能存在M蛋白,需采用免疫固定電泳或免疫分型進(jìn)一步分析。
在進(jìn)行健康體檢人群M蛋白篩查前,本研究先對(duì)識(shí)別M蛋白的規(guī)則進(jìn)行了驗(yàn)證。對(duì)312例臨床隨機(jī)樣本進(jìn)行血清蛋白電泳,依據(jù)制定的識(shí)別規(guī)則,共篩選出28例可疑樣本(含有M峰或可疑M峰),將此312例樣本全部進(jìn)行免疫固定電泳,有16例樣本確認(rèn)為M蛋白陽性。312例臨床隨機(jī)樣本中,1例樣本免疫固定電泳結(jié)果為IgA κ型M蛋白,但其M蛋白濃度較低,同時(shí)由于IgA型M蛋白形成較寬的單克隆條帶,導(dǎo)致M峰不典型,雖然其血清蛋白電泳圖形中β2區(qū)高于β1區(qū),但因?yàn)槭侨藶榕凶x的原因而發(fā)生漏檢,因此應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行制定的M蛋白識(shí)別規(guī)則。在臨床工作中,如高度懷疑為漿細(xì)胞疾病的患者,應(yīng)同時(shí)進(jìn)行血、尿免疫固定電泳或其他相關(guān)檢測(cè),避免漏檢。
KATZMANN等[1]將出現(xiàn)可以定量的M峰、模糊的條帶、低丙種球蛋白血癥(丙種球蛋白<5.5 g/L)、β組分增加(β組分蛋白≥l6 g/L)或α組分增加(α組分蛋白≥15 g/L)作為篩選異常血清蛋白組分的標(biāo)準(zhǔn),依據(jù)此標(biāo)準(zhǔn),1 877例M蛋白血癥患者(疾病譜包括MM、WM、SMM、MGUS、漿細(xì)胞瘤、POEMS綜合征等)血清蛋白電泳的陽性率為79%。邵文琦等[8]將峰形態(tài)異常[電泳條帶提示α1、α2、β1、β2、γ區(qū)中出現(xiàn)異常形態(tài)(雙峰、多重峰、重疊峰)]和峰組分異常(電泳條帶提示α1區(qū)7.3%、、α2區(qū)>12%、β1區(qū)>7%排除血紅蛋白條帶、β2區(qū)>7%排除纖維蛋白原條帶、γ區(qū)>20%排除肝硬化特征性β-γ橋)作為篩選M蛋白的條件,對(duì)22 193例樣本進(jìn)行血清蛋白電泳,篩選出可疑樣本354例(1.60%),對(duì)可疑樣本進(jìn)行免疫固定電泳,其中有206例樣本陽性,總陽性率為0.93%。由于多克隆球蛋白濃度升高也會(huì)造成陽性結(jié)果,因而本研究并未將各區(qū)帶組分的定量結(jié)果作為篩選規(guī)則。相對(duì)而言,本研究建立的M蛋白篩選規(guī)則更簡(jiǎn)便、直觀,無需參考其他檢查的結(jié)果,但由于沒有過多的量化標(biāo)準(zhǔn),而是直觀地以圖形判斷,因此對(duì)技術(shù)人員的要求較高。另外,本研究將312例臨床隨機(jī)血清樣本全部進(jìn)行免疫固定電泳確證,能更全面、真實(shí)地反映臨床患者M(jìn)蛋白的陽性率。
考慮到M蛋白血癥在40歲以下人群中發(fā)病率極低,因此本研究選取的研究對(duì)象為40歲以上人群。本研究對(duì)1 170名40歲以上的健康體檢者血清樣本進(jìn)行血清蛋白電泳,依據(jù)建立的M蛋白識(shí)別規(guī)則篩選出可疑樣本,隨后采用免疫固定電泳對(duì)可疑樣本進(jìn)行確證及分型。結(jié)果顯示,在1 170名健康體檢者中,有25例(2.14%)M蛋白陽性。本研究的M蛋白血癥陽性率高于法國40歲以上人群的陽性率(1.34%)[2]。本研究70歲以上人群M蛋白的陽性率為4.47%,高于美國白色人種人群的陽性率(3.8%),但低于美國黑色人種人群的陽性率(8.4%)[3]。這可能與地區(qū)及人種差異有關(guān)。另外,如研究對(duì)象年齡范圍不同,M蛋白陽性率也有一定差異[9-10],但整體趨勢(shì)均為隨年齡的增加而升高。本研究結(jié)果顯示,男性M蛋白總陽性率(2.64%)高于女性(1.82%),與SALEUN等[2]的研究結(jié)果[40歲以上人群男性陽性率(1.67%)高于女性(1.03%)]一致,未出現(xiàn)OGMUNDSDóTTIR等[4]的研究中某個(gè)年齡段女性患病率高于男性的情況。25例M蛋白陽性的健康體檢者中,IgG型M蛋白陽性率最高(60%),其次為IgM型(24%)。由于本研究的樣本量偏小,今后將擴(kuò)大樣本量,進(jìn)行全國范圍內(nèi)的健康人群M蛋白篩查。
本研究結(jié)果顯示,236例臨床樣本M蛋白的陽性率為4.24%,高于健康體檢者,與姜紅浩等[11]的研究結(jié)果(皮膚病患者陽性率為 4.05%)一致。由于血液科、腎內(nèi)科、骨腫瘤科的就診患者M(jìn)蛋白血癥發(fā)病率較高,風(fēng)濕免疫科、肝病科、老年科的就診患者會(huì)因原發(fā)病導(dǎo)致免疫系統(tǒng)紊亂或免疫球蛋白水平異常,繼而出現(xiàn)繼發(fā)性MG[12],因此本研究在收集樣本時(shí)排除了以上科室就診患者的樣本,但入組患者M(jìn)蛋白的檢出率仍高于健康體檢者,原因可能有2個(gè):(1)由于M蛋白血癥為全身性疾病,因此會(huì)造成血液系統(tǒng)以外的其他臨床癥狀而就診于其他科室,如本研究中有1例以月經(jīng)過多為首發(fā)癥狀就診于婦科的患者。(2)急性或慢性疾病,如骨關(guān)節(jié)炎、腫瘤或不明原因發(fā)熱的患者體內(nèi)存在細(xì)菌性炎癥或無菌性炎癥,炎癥可通過Fc片段影響免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)和功能,產(chǎn)生克隆的非功能性免疫球蛋白。
綜上所述,血清蛋白電泳對(duì)分析血清蛋白質(zhì)分布有較高的價(jià)值,是篩查M蛋白血癥快速、靈敏的方法之一,結(jié)合免疫固定電泳分型,可早期發(fā)現(xiàn)MGUS、MM、WM等疾病[12]。為避免血清蛋白電泳的漏診,應(yīng)制定篩選M蛋白的標(biāo)準(zhǔn),并由經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員進(jìn)行判讀。由于輕鏈型M蛋白會(huì)由腎小球?yàn)V出或M蛋白濃度較低,導(dǎo)致血清蛋白電泳的M峰不典型或結(jié)果呈陰性,因此高度懷疑血液系統(tǒng)疾病時(shí)應(yīng)同時(shí)進(jìn)行尿蛋白電泳及血清或尿液的免疫固定電泳,以提高相關(guān)疾病的檢出率。建議對(duì)40歲以上人群常規(guī)進(jìn)行M蛋白篩查,以便能早期發(fā)現(xiàn)MGUS等疾病。