מהו המוגלובין אלקטרופורזה?

תוֹכֶן

• מטרת המבחן
• סיכונים והתוויות נגד
• לפני המבחן
• בזמן המבחן
• אחרי המבחן
• פירוש תוצאות

אלקטרופורזה של המוגלובין היא בדיקת דם הנפוצה לאבחון ואפיון של הפרעות בהמוגלובין, הנקראת המוגלובינופתיה. המוגלובין הוא חלבון מורכב, הכלול בתאי הדם האדומים, שתפקידו לשאת ולהעביר חמצן בכל הגוף. המוגלובין קולט חמצן מהריאות שלך, מעביר את החמצן דרך זרם הדם שלך ומשחרר אותו בזמן הנכון, כך שהוא יכול לשמש את כל רקמות הגוף. ישנם מספר המוגלובינופתים תורשיים שיכולים להשפיע על יכולתו של המוגלובין לבצע את עבודתו כרגיל.

מטרת המבחן

בדיקת אלקטרופורזה של המוגלובין נועדה לאתר הפרעות גנטיות שונות במבנה ההמוגלובין של האדם. אלקטרופורזה של המוגלובין נעשית בדרך כלל כאשר לאדם יש סימנים או תסמינים של אנמיה המוליטית, היסטוריה משפחתית של המוגלובינופתיה, ספירת דם מוחלטת חריגה (CBC) או בדיקת סינון חיובית ללידה.

כיום בארה"ב, המכללה האמריקאית למיילדות וגינקולוגים ממליצה על בדיקת המוגלובינופתיה לכל הנשים בהריון על ידי ביצוע ספירת דם מלאה, ואלקטרופורזה של המוגלובין אם CBC אינו תקין, או אם האישה נמצאת בסיכון גבוה יותר להמוגלובינופתיה על בסיס נשים ממוצא אפריקאי, ים תיכוני, דרום מזרח אסייתי, מערב הודו או מזרח תיכון נמצאות בסיכון גבוה יותר להמוגלובינופתיה. השותפים הגבריים של נשים שנמצאו סובלים מהמוגלובינופתיה צריכים לעבור בדיקת בדיקות.

אלקטרופורזה של המוגלובין היא רק אחת מכמה בדיקות שיכולות לאתר ולאפיין המוגלובינים לא תקינים. לעיתים קרובות, אם מתקבלת תוצאה חריגה במבחן האלקטרופורזה, ניתן לבצע בדיקות מתוחכמות יותר כדי לאפיין במדויק את המוגלובינוופתיה. בדיקת אלקטרופורזה של המוגלובין היא בדיקת דם שיכולה לאתר המוגלובינים תקינים ולא תקינים, ולאפיין את סוג ההמוגלובינופתיה אם קיימת.

לגלובינים שונים יש מטענים חשמליים שונים וניתן להבדיל ביניהם על סמך התנהגויותיהם כאשר הם נחשפים לזרם חשמלי.

אלקטרופורזה של המוגלובין נעשית על ידי הנחת כמות קטנה של דם על נייר מיוחד או על ג'ל מיוחד וחשיפתו לזרם חשמלי. סוגים שונים של גלובין יעברו על פני הנייר (או הג'ל) במהירות שונה, וכך יפרידו את עצמם ללהקות אופייניות. על ידי בחינת הלהקות שנוצרות במהלך יישום הזרם, ניתן להבדיל בין סוגי ההמוגלובין הנמצאים בדגימת הדם.

סיכונים והתוויות נגד

בדיקת אלקטרופורזה של המוגלובין היא בדיקת דם. כתוצאה מכך, כמעט ואין סיכון, מלבד הסיכון הקטן לחבלות, דימום או זיהום הקיים בכל בדיקה הדורשת שאיבת דם.

באופן כללי, עדיף שלא לעבור בדיקת אלקטרופורזה של המוגלובין תוך 12 שבועות מעירוי דם, מכיוון שתוצאותיהן יכולות להתבלבל על ידי המוגלובינים מכדוריות הדם האדומות שעברו עירוי.

לפני המבחן

סוג ההמוגלובין בדם שלך אינו קשור לשעות היום או למה שאכלת או שתית לאחרונה, ולכן אין הוראות או מגבלות מיוחדות שתצטרך לבצע לפני שתבצע אלקטרופורזה של המוגלובין. ניתן לקחת את הדגימה בכל מתקן המבצע שאיבת דם רגילה, בכל שעה ביום. בדרך כלל זה נעשה במשרד רופא, במעבדה או בבית חולים. כמו בכל בדיקת דם, עליכם ללבוש בגדים נוחים עם שרוולים רפויים הניתנים למשיכה בקלות כדי לחשוף את זרועכם.

בדיקת אלקטרופורזה של המוגלובין מכוסה בדרך כלל בביטוח בריאות, כל עוד הרופא מספק למבטח הסבר סביר מדוע מצויינת הבדיקה. עם זאת, תמיד עדיף לבדוק עם ספק הביטוח שלך לפני ביצוע הבדיקה, רק כדי לוודא. עליך להביא את כרטיס הביטוח שלך איתך לאחר ביצוע בדיקת הדם.

בזמן המבחן

בדיקת אלקטרופורזה של המוגלובין נעשית עם דם ורידי. חוסם עורקים יונח על זרועך וטכנאי ירגיש לווריד מתאים. העור שלך ינוקה בעזרת מגבון אלכוהול ואז תוחדר מחט לווריד ותילקח את דגימת הדם.

אתה תרגיש נגיחה חדה מיידית עם הכנסת המחט, ואתה עלול להרגיש קצת לחץ עם נטילת הדם. לאחר מספר שניות המחט תיסוג, והופעל לחץ על פצע המחט למשך מספר דקות עד שלא יזלוג דם. בדרך כלל, תונח תחבושת קטנה או טלאי גזה. לאחר מכן יורשה לך לחזור הביתה.

אחרי המבחן

סיבוכים משמעותיים מבדיקת דם הם נדירים מאוד. עקוב אחר דימום, חבורות או דלקת או זיהום נוספים. אם אמורים להתרחש דימומים או חבורות, לחץ יותר על נקב במשך 10 עד 15 דקות, ואם הבעיה נמשכת עליך להתקשר לרופא שלך. עליך להתקשר גם לרופא אם אתה רואה סימני דלקת או זיהום (אדמומיות, רגישות, כאב מוגזם או נפיחות).

פירוש תוצאות

אתה צריך לצפות לשמוע את תוצאות בדיקת האלקטרופורזה של המוגלובין תוך מספר ימים עד שבוע. אם הבדיקה שלך תקינה, יכול להיות שזה כל מה שתשמע.

עם זאת, ייתכן שתקבל דוח מפורט יותר (או שתבקש לקבל דוח מפורט) גם אם הבדיקה תקינה.

ערכי המוגלובין תקינים

אצל מבוגרים, הערכים הנורמליים של מולקולות המוגלובין ניתנים באחוזים, כדלקמן:

• המוגלובין A: 95% - 98%
• המוגלובין A2: 2% - 3%
• המוגלובין F: 0.8% - 2%
• המוגלובינים S, C, D, E ואחרים: 0%

אצל ילדים, רמות גבוהות יותר של המוגלובין F אופייניות, עם רמות נמוכות יותר של המוגלובין A ו- A2:

• המוגלובין F בילודים: 50% - 80%
• המוגלובין F עד 6 חודשים: 8%
• המוגלובין F מעל 6 חודשים: 1% - 2%

תוצאות חריגות

אם יש לך כמות כלשהי של המוגלובין לא תקין באלקטרופורזה של המוגלובין שלך, תזדקק להערכה נוספת.

הרופא שלך יצטרך לקחת בחשבון גורמים נוספים רבים בעת פירוש המשמעות של המוגלובין לא תקין, כולל ההיסטוריה המשפחתית שלך, תוצאות ה- CBC שלך (כולל, במיוחד, המוגלובין, המטוקריט, ונפח הזרע הממוצע), המראה של תאי הדם האדומים שלך במיקרוסקופ, והתוצאות של מחקרי הברזל בסרום שלך.

בנוסף, הרופא שלך עשוי להשתמש בטכניקות מתוחכמות יותר לדגימות הדם שלך, כדי לאפיין ולכמת באופן מלא את ההמוגלובין הלא תקין. בדיקות כאלה עשויות לכלול כרומטוגרפיה נוזלית בלחץ גבוה, אלקטרופורזה באזור הנימים, מיקוד איזואלקטרי או בדיקה גנטית ממוקדת.

הבנת המוגלובין והמוגלובינופתיה

כל מולקולת המוגלובין היא מבנה מורכב המורכב מארבע יחידות-חלבון הנקראות גלובינים, שכל אחת מהן קשורה למבנה שאינו חלבון, המכיל ברזל הנקרא קבוצת heme. ארבע יחידות הגלובין במולקולת המוגלובין מורכבות משתי שרשראות דמויות אלפא ושתי בטא.

כל יחידת גלובין נושאת קבוצת heme המורכבת מטבעת פורפירין ויון ברזל. תפקידה של קבוצת ההם לקשור ולשאת חמצן ולשחרר אותו לרקמות ההיקפיות בזמן הנכון. כל מולקולת המוגלובין יכולה לקשור ארבע מולקולות חמצן.

יכולתו של המוגלובין להיקשר לחמצן - המכונה זיקת חמצן של המוגלובין - נקבעת במידה רבה על ידי יחידות המשנה הגלובין של קומפלקס ההמוגלובין. בהתבסס על גורמים סביבתיים מקומיים (במיוחד חומציות הדם וריכוז החמצן המקומי), יחידות תת הגלובין משנות את צורותיהן, לפי הצורך, כדי לשנות את הזיקה של קבוצות ההם שלהן לחמצן. זיקת חמצן מכוילת זו של המוגלובין מאפשרת להרים מולקולות חמצן, ואז לשחרר אותן, בדיוק בזמנים הנכונים.

כאשר הדם מסתובב דרך הריאות, החמצן מתפזר לתאי הדם האדומים. בסביבה המקומית של הריאות, החמצן נלקח בשקיקה וקשור על ידי מולקולות המוגלובין. המוגלובין הנושא חמצן מתבצע לאחר מכן לרקמות. מכיוון שההמוגלובין נחשף לסביבה חומצית יותר ויותר ברקמות ההיקפיות (הנגרמת על ידי פסולת פחמן דו חמצני המיוצר על ידי חילוף החומרים בתאים), היא מאבדת מהזיקה לחמצן. החמצן משתחרר כך לרקמות.

המוגלובין שזה עתה נוצר רעלים ברקמות ההיקפיות קולט חלק מעודפי הפחמן הדו חמצני שהוא מוצא שם ומביא אותו חזרה לריאות. (עם זאת, רוב פסולת הפחמן הדו חמצני מגיע לריאות לאחר שהוא מומס בדם.)

המוגלובין מהווה את צבע הדם. המוגלובין בעורקים, הנושא חמצן רב, הוא בצבע אדום בוהק (שכיצד תאי הדם האדומים קיבלו את שמם). המוגלובין בוורידים, לאחר שהעביר את החמצן לרקמות, הופך לצבעו כחלחל יותר.

סוגי המוגלובין רגיל

ישנם מספר סוגים של המוגלובין, המאופיינים בסוגים הגלובינים הספציפיים שהם מכילים. המוגלובין רגיל למבוגרים מורכב משני אלפא ושני גלובינים בטא. סוגים אחרים של המוגלובינים מכילים גלובינים דומים, המכונים לעתים קרובות גלובינים דמויי אלפא ובטא.

שלושה סוגים שונים של המוגלובין מועברים בדרך כלל על ידי כדוריות דם אדומות בשלבים שונים של התפתחות האדם. שלושת ההמוגלובינים הרגילים הללו מותאמים לסביבתם.

בהריון מוקדם מאוד, כאשר העובר האנושי מקבל את החמצן שלו משק החלמון, מייצרים המוגלובינים עובריים. מבני הגלובין הייחודיים של המוגלובין עוברי מאפשרים החלפת חמצן מספקת בסביבת החמצן הנמוכה יחסית של חיי העובר המוקדמים.

עם התפתחות זרימת העובר וחמצן מתקבל מהשליה (המספק ריכוזי חמצן גבוהים יותר משק החלמון, אך עדיין נמוך מכפי שבסופו של דבר יסופק על ידי הריאות), מופיעה צורה אחרת של המוגלובין, הנקראת המוגלובין עוברי. המוגלובין עוברי מופיע. נמשך לאורך כל תקופת ההריון, ומוחלף בהדרגה בהמוגלובין בוגר במהלך החודשים הראשונים שלאחר הלידה.

לבסוף, המוגלובין בוגר, השולט בשישה חודשים לאחר הלידה, מותאם להחלפת חמצן בין סביבת החמצן הגבוהה של הריאות לבין סביבת החמצן הנמוכה של הרקמות ההיקפיות.

שלושת ההמוגלובינים האנושיים הרגילים הללו מאופיינים על ידי גלובינים שונים. המוגלובין רגיל למבוגרים (נקרא המוגלובין A ו- A2) מורכב משני אלפא ושני גלובינים בטא. המוגלובין עוברי (המוגלובין F) מכיל שני אלפא ושני גלובאים גמאיים (כמו בטא). ישנם סוגים שונים של המוגלובין עוברי המכילים מספר שילובים של אלפא, גאמה, זטה ואפסילון גלובינים.

המוגלובינופתים

מוטציות גנטיות רבות התגלו שגורמות לחריגות של הגלובינים דמויי האלפא או הדומה לבטא של מולקולת ההמוגלובין. ההמוגלובינים החריגים הנובעים ממוטציות אלה נקראים המוגלובינוופתים.

למעלה מ 1000 סוגים של המוגלובינופתים אופיינו עד כה. לרובם יש משמעות מינורית ולא נראה שהם גורמים לבעיות קליניות. הם התגלו במידה רבה אגב אצל אנשים רגילים ככל הנראה, עם הופעתם של בדיקות אלקטרופורזה של המוגלובין.

עם זאת, כמה המוגלובינופתים אכן מייצרים מחלות.

חומרת המוגלובינופתיה תלויה בדרך כלל בשאלה האם המוטציה היא הומוזיגוטית (עוברת בתורשה משני ההורים), או הטרוזיגוטית (עוברת בירושה על ידי הורה אחד בלבד, עם גנים נורמליים של המוגלובין מההורה השני). באופן כללי, עם המוגלובינופתיה הטרוזיגוטית, מיוצר המוגלובין מספיק "רגיל" בכדי להפחית במידה כלשהי את כל הביטויים הקליניים הכוללים. אנשים עם צורות הומוזיגוזיות של המוגלובינופתיה נוטים לסבול ממחלה קלינית קשה יותר.

ההמוגלובינופתים מחולקים בדרך כלל לשתי קטגוריות:

• המוגלובינופתיה המתבטאת בשינויים מבניים או תפקודיים במולקולת ההמוגלובין. אלה מכונים בדרך כלל המוגלובינופתיה מבנית.
• המוגלובינופתיה שבאה לידי ביטוי בייצור מופחת של אחת מרשתות הגלובין. המוגלובינופתים בקטגוריה השנייה הזו נקראים תלסמיות.

המוגלובינופתים מבניים

זוהו מספר המוגלובינופתים מבניים המייצרים מחלה קלינית. שינויים מבניים במולקולת ההמוגלובין יכולים לגרום לשינויים בצורתם ובגמישותם של כדוריות הדם האדומות. התאים האדומים המעוצבים עלולים לגרום לחסימה של כלי הדם. סוגים אחרים של המוגלובינופתים מבניים עלולים לגרום לאנמיה המוליטית. אולם חריגות מבניות אחרות יכולות לשנות את זיקת ההמוגלובין לחמצן. המוגלובינוופתים בעלי זיקה נמוכה עלולים לגרום לפוליציטמיה (יותר מדי כדוריות דם אדומות). המוגלובינוופתים בעלי זיקה גבוהה עלולים לגרום לציאנוזה (רעב חמצן ברקמות).

המוגלובינופתים מבניים נפוצים כוללים:

• המוגלובין S (מגל נגרם על ידי מוטציה בשרשרת ביתא הגלובין. הצורה ההומוזיגוטית של מחלת מגל עלולה לגרום לחסימת כלי הדם בתקופות לחץ (משבר תאי מגל), מה שמוביל לכאב, זיהומים, נפיחות ו השלכות חמורות עוד יותר כמו שבץ. הצורה ההטרוזיגוסית נקראת תכונת מגל ולרוב אינה גורמת לבעיות קליניות.
• המוגלובין C, המוגלובין D והמוגלובין E נגרמים כולם על ידי מוטציות בשרשרת הבטא גלובין. הצורות ההומוזיגיות של הפרעות אלה מייצרות אנמיה המוליטית והגדלת הטחול. הצורות ההטרוזיגיות בדרך כלל אינן מייצרות מחלה משמעותית.

הפחתת המוגלובין מופחתת

התלסמיות הן המוגלובינופתיות הנגרמות על ידי חריגות בגנים השולטים בייצור גלובינים. זה גורם לייצור מופחת של אחת מרשתות הגלובין, וכתוצאה מכך ייצור מופחת של המוגלובין וכך אנמיה. אנשים עם תלסמיה יכולים גם לסבול מעודף ברזל וסיכון מוגבר לזיהומים.

תלסמיה אלפא, הנפוצה ביותר בקרב אנשים ממוצא אסייתי או אפריקאי, גורמת להפחתת ייצור אלפא גלובין. תלסמיות בטא הנראות לרוב אצל אנשים ממוצא ים תיכוני, גורמות לייצור מופחת של בטא גלובין.

התלסמיות הן הפרעות מורכבות גנטית, שכן מספר מוטציות גנטיות (לבד או בשילוב) יכולות לייצר תלסמיה. חומרת התלסמיה תלויה באיזו שרשרת גלובין מעורבת, ובכמה ואילו גנים ספציפיים גורמים לבעיה.

המוגלובינופתיה משולבת

לעיתים, אנשים יורשים גנים שונים של המוגלובינופתיה מכל אחד מההורים, וכתוצאה מכך מה שמכונה המוגלובינופתיה הטרוזיגית, או המוגלובינופתיה משולבת. המוגלובינופתיה משולבת יותר כוללת:

• מחלת SC המוגלובין, בה המוגלובין S מגיע מהורה אחד והמוגלובין C מגיע מהשני. מבחינה קלינית, אנשים עם המוגלובין SC נוטים לחלות בצורה קלה יותר של מחלת מגל, אך הביטויים יכולים להשתנות במידה רבה.
• מגל / בטא-תלסמיה, בה המוגלובין S מגיע מהורה אחד ובטא-תלסמיה מגיע מהשני. לאנשים אלו יכולים להיות ביטויים אופייניים של מחלת מגל ואנמיה.

תתעדכן

לאחר שהמוגלובינופתיה מתאפיינת במלואה, עליך לצפות מהרופא שלך לדיון מפורט איתך על שני נושאים ספציפיים: טיפול שתזדקק לו (אם בכלל) וייעוץ גנטי.

אם ההמוגלובינופתיה שלך היא הצורה ההטרוזיגית (מה שמכונה "תכונת המוגלובין", בה קיבלת את המוגלובין לא תקין מהורה אחד בלבד), בין 45% ל -65% מההמוגלובין שלך יהיה ככל הנראה המוגלובין מבוגר רגיל, והתסמינים שלך אם בכלל, הם עשויים להיות קלים. רוב האנשים עם תכונות המוגלובין אינם זקוקים לטיפול ספציפי.

אם יש לך המוגלובינופתיה הומוזיגוטית, או המוגלובינופתיה משולבת (כלומר, שני המוגלובינים חריגים שונים), ייתכן שתצטרך טיפול.

אנשים הסובלים ממחלת תאי מגל מאובחנים כמעט תמיד בילדותם בבדיקות סקר שגרתיות של המוגלובין. תינוקות אלה מטופלים במניעת אנטיביוטיקה, תוספי ויטמינים, חיסון מלא וניהול אגרסיבי של משבר תאי מגל בכל פעם שהוא מתרחש.

התלסמיות הן קבוצה של הפרעות שהשפעותיהן שונות מאוד בהתאם למוטציה הגנטית הספציפית שגורמת להן. הבעיה הנפוצה ביותר שהם גורמים היא אנמיה, אך תלסמיה יכולה גם לגרום לחריגות שלד ולעומס ברזל, כמו גם לפגיעה בצמיחה והפרעות אחרות. אנשים עם תלסמיה חמורה עשויים לדרוש עירויי דם וכריתת טחול תכופים. עומס יתר על הברזל יכול להפוך לבעיה מרכזית אצל אנשים עם תלסמיה.

כמה המוגלובינופתים לא שכיחים מובילים ל"המוגלובינים לא יציבים ", כאשר מבנה מולקולות ההמוגלובין משתנה בצורה כזו להפחתת תוחלת החיים של כדוריות הדם האדומות. אנשים הסובלים ממצבים אלה עלולים לחוות אנמיה, טחולים מוגדלים וזיהומים תכופים. הטיפול מכוון למניעת סיבוכים ועשוי לכלול עירויי דם, כריתת טחול, והימנעות מתרופות חמצון, כולל אנטיביוטיקה מסוימת ו- NSAID.

השתלת מוח עצם מוחלת לעיתים קרובות יותר על אנשים עם המוגלובינופתיה קשה ומסכנת חיים.

ייעוץ גנטי

אם הסיכון לייצור תינוק עם המוגלובינוופתיה רציני הוא גבוה, ניתן להצביע על הערכת עוברים כאשר מתרחש הריון.