Sadržaj
Elektroforeza hemoglobina je krvni test koji se obično koristi za dijagnosticiranje i karakteriziranje poremećaja hemoglobina, koji se nazivaju hemoglobinopatije. Hemoglobin je složeni protein koji se nalazi u crvenim krvnim stanicama i čiji je zadatak prenositi i dovoditi kisik kroz tijelo. Hemoglobin uzima kisik iz pluća, prenosi kisik kroz krvotok i oslobađa ga u pravo vrijeme kako bi ga mogla koristiti sva tjelesna tkiva. Postoji nekoliko nasljednih hemoglobinopatija, koje mogu utjecati na sposobnost hemoglobina da normalno obavlja svoj posao.Svrha testa
Test elektroforeze hemoglobina namijenjen je otkrivanju različitih genetskih abnormalnosti u strukturi hemoglobina osobe. Elektroforeza hemoglobina obično se radi kada osoba ima znakove ili simptome hemolitičke anemije, obiteljsku anamnezu hemoglobinopatije, abnormalnu kompletnu krvnu sliku (CBC) ili pozitivan neonatalni probirni test.
Trenutno u Sjedinjenim Američkim Državama, Američki koledž za opstetričare i ginekologe preporučuje provjeru hemoglobinopatije za sve trudnice izvođenjem kompletne krvne slike i elektroforezu hemoglobina ako je CBC nenormalan ili ako je žena pod većim rizikom od hemoglobinopatije na temelju žene afričkog, mediteranskog, jugoistočnog azijskog, zapadnoindijskog ili bliskoistočnog podrijetla pod većim su rizikom od hemoglobinopatija. Muški partneri žena za koje se utvrdi da imaju hemoglobinopatije također bi trebali proći skrining.
Elektroforeza hemoglobina samo je jedan od nekoliko testova koji mogu otkriti i karakterizirati abnormalne hemoglobine. Često se, ako se pomoću testa elektroforeze dobiju abnormalni rezultati, mogu se obaviti sofisticiranija ispitivanja koja precizno karakteriziraju hemoglobinopatije. Test elektroforeze hemoglobina test je krvi koji može otkriti normalne i abnormalne hemoglobine i karakterizirati vrstu hemoglobinopatije ako postoji.
Različiti globini imaju različite električne naboje i mogu se međusobno razlikovati na temelju svog ponašanja kada su izloženi električnoj struji.
Elektroforeza hemoglobina vrši se stavljanjem male količine krvi na poseban papir ili poseban gel i izlaganjem električnoj struji. Različite vrste globina kretat će se po papiru (ili gelu) različitim brzinama i tako će se razdvojiti u karakteristične trake. Ispitivanjem traka koje nastaju tijekom primjene struje mogu se razlikovati vrste hemoglobina prisutne u uzorku krvi.
Rizici i kontraindikacije
Test elektroforeze hemoglobina je test krvi. Slijedom toga, gotovo da nema rizika, osim malog rizika od modrica, krvarenja ili infekcije koji je prisutan kod bilo kojeg testa koji zahtijeva vađenje krvi.
Općenito, najbolje je da ne budete podvrgnuti testu elektroforeze hemoglobina u roku od 12 tjedana nakon transfuzije krvi, jer je moguće da rezultati zbune hemoglobini iz transfundiranih crvenih krvnih stanica.
Prije testa
Vrsta hemoglobina u vašoj krvi nije povezana s doba dana ili onim što ste jeli ili pili u posljednje vrijeme, tako da ne postoje posebne upute ili ograničenja koja ćete morati slijediti prije elektroforeze hemoglobina. Uzorak se može uzeti u bilo kojoj ustanovi koja vrši standardno vađenje krvi u bilo koje doba dana. To se obično radi u liječničkoj ordinaciji, laboratoriju ili bolnici. Kao i kod svakog testa krvi, i vi biste trebali nositi udobnu odjeću s labavim rukavima koji se lako mogu povući da bi se izložila ruka.
Test elektroforeze hemoglobina obično je pokriven zdravstvenim osiguranjem, sve dok liječnik osiguravatelju pruži razumno objašnjenje zašto je test naznačen. Međutim, uvijek je najbolje provjeriti kod svog osiguravatelja prije testiranja, samo da biste bili sigurni. Kad napravite test krvi, sa sobom biste trebali ponijeti karticu osiguranja.
Tijekom testa
Test elektroforeze hemoglobina radi se s venskom krvlju. Na ruku će vam biti postavljen turnir, a tehničar će osjetiti odgovarajuću venu. Koža će se očistiti alkoholnom maramicom, a zatim će se igla umetnuti u venu i uzeti uzorak krvi.
Osjetit ćete trenutni oštar udarac dok se ubrizgava igla, a možda ćete osjetiti i mali pritisak dok se uzima krv. Nakon nekoliko sekundi igla će se povući i pritisnuti će nekoliko minuta na ranu igle dok krv ne curi. Obično će se primijeniti mali zavoj ili zavoj od gaze. Tada ćete smjeti ići kući.
Nakon testa
Značajne komplikacije iz analize krvi vrlo su rijetke. Pripazite na daljnja krvarenja, modrice ili upale ili infekcije. Ako bi se moglo dogoditi krvarenje ili modrice, izvršite veći pritisak na mjesto uboda tijekom 10 do 15 minuta, a ako problem i dalje postoji, nazovite svog liječnika. Također biste trebali nazvati svog liječnika ako vidite znakove upale ili infekcije (crvenilo, osjetljivost, pretjerana bol ili oteklina).
Tumačenje rezultata
Trebali biste očekivati da ćete čuti rezultate testa za elektroforezu hemoglobina u roku od nekoliko dana do tjedna. Ako je vaš test normalan, možda je to sve što ćete čuti.
Međutim, možete dobiti detaljnije izvješće (ili možete zatražiti detaljno izvješće) čak i ako je test normalan.
Normalne vrijednosti hemoglobina
U odraslih su normalne vrijednosti molekula hemoglobina dane u postocima, kako slijedi:
- Hemoglobin A: 95% - 98%
- Hemoglobin A2: 2% - 3%
- Hemoglobin F: 0,8% - 2%
- Hemoglobini S, C, D, E i drugi: 0%
U djece su tipične više razine hemoglobina F, s odgovarajuće nižim razinama hemoglobina A i A2:
- Hemoglobin F u novorođenčadi: 50% - 80%
- Hemoglobin F do 6 mjeseci: 8%
- Hemoglobin F tijekom 6 mjeseci: 1% - 2%
Nenormalni rezultati
Ako na elektroforezi hemoglobina imate bilo kakvu količinu abnormalnog hemoglobina, trebat će vam daljnja procjena.
Vaš će liječnik morati uzeti u obzir mnoge dodatne čimbenike prilikom tumačenja značaja abnormalnog hemoglobina, uključujući vašu obiteljsku povijest, rezultate vašeg CBC-a (uključujući, posebno, hemoglobin, hematokrit i srednji volumen tijela), izgled vaše crvene krvne stanice pod mikroskopom i rezultate vaših istraživanja serumskog željeza.
Uz to, liječnik može primijeniti sofisticiranije tehnike na uzorcima krvi kako bi u potpunosti okarakterizirao i kvantificirao abnormalni hemoglobin. Takva ispitivanja mogu uključivati visokotlačnu tekućinsku kromatografiju, elektroforezu u kapilarnim zonama, izoelektrično fokusiranje ili ciljano genetsko ispitivanje.
Razumijevanje hemoglobina i hemoglobinopatija
Svaka molekula hemoglobina složena je struktura koja se sastoji od četiri proteinske podjedinice zvane globini, od kojih je svaka vezana za ne-proteinsku strukturu koja sadrži željezo i koja se naziva hemska skupina. Četiri globinske jedinice u molekuli hemoglobina sastoje se od dva alfa-slična i dva beta-slična lanca.
Svaka globinska jedinica nosi hem skupinu koja se sastoji od porfirinskog prstena i željeznog iona. Zadatak je heme grupe vezati i nositi kisik te ga u pravo vrijeme ispuštati u periferna tkiva. Svaka molekula hemoglobina može vezati četiri molekule kisika.
Sposobnost hemoglobina da se veže za kisik - što se naziva afinitetom hemoglobina za kisik - u velikoj je mjeri određena globinskim podjedinicama kompleksa hemoglobina. Na temelju lokalnih čimbenika okoliša (posebno kiselosti krvi i lokalne koncentracije kisika), globinske podjedinice mijenjaju svoj oblik, prema potrebi, kako bi promijenile afinitet svojih heme grupa za kisik. Ovaj kalibrirani afinitet hemoglobina za kisik omogućuje prikupljanje i puštanje molekula kisika u pravo vrijeme.
Kako krv cirkulira plućima, kisik difundira u crvene krvne stanice. U lokalnom okruženju pluća, kisik se strašno uzima i veže molekulama hemoglobina. Zatim se hemoglobin koji nosi kisik prenosi u tkiva. Kako je hemoglobin izložen sve kiselijem okruženju u perifernim tkivima (uzrokovano otpadom ugljičnog dioksida nastalim metabolizmom stanica), gubi dio afiniteta za kisik. Tako se kisik oslobađa u tkiva.
Novo deoksigenirani hemoglobin u perifernim tkivima pokupi dio viška ugljičnog dioksida koji tamo pronađe i odnese natrag u pluća. (Međutim, većina otpadnog ugljičnog dioksida dospijeva u pluća nakon što se otopi u krvi.)
Hemoglobin je odgovoran za boju krvi. Hemoglobin u arterijama, koji nosi puno kisika, jarko je crvene boje (po čemu su crvene krvne stanice dobile svoje ime). Hemoglobin u venama, isporučivši kisik tkivima, postaje više plavkaste boje.
Vrste normalnog hemoglobina
Postoji nekoliko vrsta hemoglobina, koje karakteriziraju specifične vrste globina koje sadrže. Normalni hemoglobin za odrasle sastoji se od dva alfa i dva beta globina. Druge vrste hemoglobina sadrže slične globine, koje se često nazivaju alfa-i beta-slični globini.
Tri različite vrste hemoglobina obično nose crvene krvne stanice tijekom različitih faza ljudskog razvoja. Ova tri normalna hemoglobina optimizirana su za svoje okruženje.
U vrlo ranoj trudnoći, kada ljudski embrij prima kisik iz žumanjčane vrećice, stvaraju se embrionalni hemoglobini. Jedinstvene globinske strukture embrionalnog hemoglobina omogućuju odgovarajuću izmjenu kisika u relativno niskom kisikovom okruženju ranog fetalnog života.
Kako se fetalna cirkulacija razvija, a kisik se dobiva iz posteljice (koji osigurava veće koncentracije kisika od vrećice žumanjka, ali i dalje nižu nego što će je na kraju osigurati pluća), pojavljuje se drugi oblik hemoglobina, nazvan fetalni hemoglobin. zadržava se tijekom ostatka gestacije, a postupno ga zamjenjuje odrasli hemoglobin tijekom prvih nekoliko mjeseci nakon rođenja.
Konačno, odrasli hemoglobin, koji prevladava šest mjeseci nakon rođenja, optimiziran je za razmjenu kisika između plućnog okruženja s visokim kisikom i okoliša perifernih tkiva s niskim kisikom.
Ova tri normalna ljudska hemoglobina karakteriziraju različiti globini. Normalni hemoglobin za odrasle (nazvan hemoglobin A i A2) sastoji se od dva alfa i dva beta globina. Fetalni hemoglobin (hemoglobin F) sadrži dva alfa i dva gama (beta-slična) globina. Postoje razne vrste embrionalnog hemoglobina koji sadrže nekoliko kombinacija alfa, gama, zeta i epsilon globina.
Hemoglobinopatije
Otkrivene su brojne genetske mutacije koje rezultiraju abnormalnostima alfa-ili beta-sličnih globina molekule hemoglobina. Nenormalni hemoglobini koji su posljedica ovih mutacija nazivaju se hemoglobinopatije.
Do sada je okarakterizirano preko 1000 vrsta hemoglobinopatija. Većina ih je manje značajna i čini se da ne uzrokuju kliničke probleme. Otkriveni su uglavnom slučajno kod naizgled normalnih ljudi, pojavom screening testova elektroforeze hemoglobina.
Međutim, nekoliko hemoglobinopatija uzrokuje bolest.
Ozbiljnost hemoglobinopatije obično ovisi o tome je li mutacija homozigotna (naslijeđena od oba roditelja) ili heterozigotna (nasljeđuje samo jedan roditelj, s normalnim genima za hemoglobin od drugog roditelja). Općenito, kod heterozigotnih hemoglobinopatija, stvara se dovoljno "normalnog" hemoglobina da ublaži barem donekle sveukupne kliničke manifestacije. Osobe s homozigotnim oblicima hemoglobinopatije imaju tendenciju da imaju ozbiljniju kliničku bolest.
Hemoglobinopatije su općenito podijeljene u dvije kategorije:
- Hemoglobinopatije koje se očituju strukturnim ili funkcionalnim promjenama u molekuli hemoglobina. To se obično naziva strukturnim hemoglobinopatijama.
- Hemoglobinopatije koje se očituju smanjenom proizvodnjom jednog od globinskih lanaca. Hemoglobinopatije u ovoj drugoj kategoriji nazivaju se talasemije.
Strukturne hemoglobinopatije
Identificirano je nekoliko strukturnih hemoglobinopatija koje proizvode kliničku bolest. Strukturne promjene u molekuli hemoglobina mogu uzrokovati promjene u obliku i fleksibilnosti crvenih krvnih stanica. Pokvarene crvene stanice mogu uzrokovati začepljenje krvnih žila. Druge vrste strukturnih hemoglobinopatija mogu uzrokovati hemolitičku anemiju. Ipak, druge strukturne abnormalnosti mogu promijeniti afinitet hemoglobina za kisik. Hemoglobinopatije niskog afiniteta mogu uzrokovati policitemiju (previše crvenih krvnih stanica). Hemoglobinopatije visokog afiniteta mogu uzrokovati cijanozu (gladovanje tkiva kisikom).
Uobičajene strukturne hemoglobinopatije uključuju:
- Hemoglobin S (srpaste stanice, uzrokovan je mutacijom u lancu beta globina. Homozigotni oblik bolesti srpastih stanica može uzrokovati začepljenje krvnih žila tijekom razdoblja stresa (kriza srpastih stanica), što dovodi do boli, infekcija, oteklina i još strašnije posljedice poput moždanog udara.Heterozigotni oblik naziva se svojstvom srpastih stanica i obično ne uzrokuje kliničke probleme.
- Hemoglobin C, hemoglobin D i hemoglobin E uzrokovani su mutacijama u lancu beta globina. Homozigotni oblici ovih poremećaja proizvode hemolitičku anemiju i povećanje slezene. Heterozigotni oblici obično ne proizvode značajnu bolest.
Smanjena proizvodnja hemoglobina
Talasemije su hemoglobinopatije koje su uzrokovane abnormalnostima u genima koji kontroliraju proizvodnju globina. To uzrokuje smanjenu proizvodnju jednog od globinskih lanaca, što rezultira smanjenom proizvodnjom hemoglobina, a time i anemijom. Osobe s talasemijom također mogu patiti od preopterećenja željezom i povećanog rizika od infekcija.
Alfa talasemije, najčešće viđene kod ljudi azijskog ili afričkog podrijetla, rezultiraju smanjenom proizvodnjom alfa globina. Beta talasemije koje se najčešće viđaju kod ljudi mediteranskog podrijetla, uzrokuju smanjenu proizvodnju beta globina.
Talasemije su genetski složeni poremećaji, jer nekoliko genetskih mutacija (samostalno ili u kombinaciji) može proizvesti talasemiju. Ozbiljnost talasemije ovisi o tome koji je globinski lanac uključen, te koliko i koji specifični geni uzrokuju problem.
Kombinirane hemoglobinopatije
Povremeno ljudi nasljeđuju različite gene hemoglobinopatije od svakog roditelja, što rezultira onim što se naziva složena heterozigotna hemoglobinopatija ili kombinirana hemoglobinopatija. Uobičajene kombinacije hemoglobinopatija uključuju:
- SC bolest hemoglobina, u kojoj hemoglobin S dolazi od jednog roditelja, a hemoglobin C od drugog. Klinički, ljudi s SC hemoglobina imaju tendenciju da imaju blaži oblik bolesti srpastih stanica, ali manifestacije se mogu jako razlikovati.
- Srp / beta-talasemija, u kojoj hemoglobin S dolazi od jednog roditelja, a beta-talasemija od drugog. Ti ljudi mogu imati tipične manifestacije bolesti srpastih stanica i anemije.
Praćenje
Nakon što se hemoglobinopatija u potpunosti okarakterizira, trebali biste očekivati da vaš liječnik detaljno razgovara s vama o dvije specifične teme: liječenje koje će vam možda trebati (ako postoji) i genetsko savjetovanje.
Ako je vaša hemoglobinopatija heterozigotni oblik (takozvana "osobina hemoglobina", u kojoj ste abnormalni hemoglobin naslijedili samo od jednog roditelja), između 45% i 65% vašeg hemoglobina vrlo vjerojatno će biti normalni hemoglobin za odrasle, a vaši simptomi , ako postoje, vjerojatno će biti blagi. Većina ljudi sa svojstvima hemoglobina ne zahtijeva nikakav specifičan tretman.
Ako imate homozigotnu hemoglobinopatiju ili kombiniranu hemoglobinopatiju (odnosno dvije različite abnormalne hemoglobine), možda će vam trebati liječenje.
Ljudima s bolestima srpastih stanica danas se gotovo uvijek u djetinjstvu dijagnosticiraju rutinski probirni testovi hemoglobina. Te se bebe liječe antibiotskom profilaksom, dodavanjem vitamina, potpunim cijepljenjem i agresivnim rješavanjem krize srpastih stanica kad god se dogodi.
Talasemije su skupina poremećaja čiji se učinci uvelike razlikuju ovisno o specifičnoj genetskoj mutaciji koja ih uzrokuje. Najčešći problem koji uzrokuju je anemija, ali talasemija također može uzrokovati abnormalnosti kostiju i preopterećenje željezom, kao i oštećenje rasta i druge poremećaje. Osobe s teškom talasemijom mogu zahtijevati česte transfuzije krvi i splenektomiju. Preopterećenje željezom može postati glavni problem kod osoba s talasemijom.
Nekoliko neobičnih hemoglobinopatija dovodi do "nestabilnih hemoglobina", gdje se struktura molekula hemoglobina mijenja na takav način da smanjuje životni vijek crvenih krvnih stanica. Osobe s ovim stanjima mogu osjetiti anemiju, povećanu slezenu i česte infekcije. Liječenje je usmjereno na sprječavanje komplikacija i može uključivati transfuziju krvi, splenektomiju i izbjegavanje oksidantnih lijekova, uključujući određene antibiotike i NSAID.
Transplantacija koštane srži češće se primjenjuje na ljude s teškim, po život opasnim hemoglobinopatijama.
Genetsko savjetovanje
Ako se ocijeni da je rizik od stvaranja djeteta s ozbiljnom hemoglobinopatijom povišen, fetalna procjena može biti naznačena kada nastupi trudnoća.