Électrophorèse des protéines sériques

Examen qui consiste à faire migrer les différentes protéines en fonction de leur poids et de leur charge électrique. Le tracé obtenu est observé et la morphologie des différentes fractions est interprétée. Cela apporte des informations utiles, en plus de la protéinémie totale et albuminémie. On peut aussi l'utiliser pour calculer les concentrations des différentes fractions à partir de la valeur des protéines totales.

1. Définition

Principal intérêt = évaluation morphologique des protéines sériques par migration dans un champ électrique.

Il y a plusieurs techniques et supports utilisables. Nous utilisons une méthode très sensible par méthode capillaire, qui permet une définition très fine des différents pics mais qui nécessite une interprétation critique.

6 fractions protéiques sont comptées chez les mammifères: albumine, alpha1 et alpha2 globulines, beta1 et beta2 globulines puis gamma globuline. Cliquer sur l'image pour l'agrandir. 
  - Attention : un pic observé sur le tracé = mélange de plusieurs protéines dont la proportion exacte (donc la quantité exacte) pour chacune de ces protéines est difficilement prévisible. Seul le pic en albumine est assez pur (albumine) si la migration est adéquate.

Légende de la figure : 6 pics sont visibles
1.    Le pic en albumine contient l'albumine seulement
2.    Le pic en alpha1 contient notamment des lipoprotéines ainsi que l'antitrypsine alpha1 et antichymotrypsine alpha1
3.    Le pic en alpha2 contient l'haptoglobine et la CRP (Chien), qui sont deux PPI+
4.    Le pic en béta1 contient notamment la transferrine. L'hémoglobine (hémolyse) va migrer en béta1 et/ou béta2 : attention interférence!
5.    Le pic en béta2 contient le complément C3, les béta-lipoprotéines et des IgM et IgA. Sur ce tracé, le pic a une ''base large'' (= polyclonal).
À noter aussi que sur plasma le fibrinogène migre en béta2. 
L'hémoglobine (hémolyse) va aussi migrer en béta2: attention interférence! 
6.    Le pic en gamma contient essentiellement les IgG et IgA. Sur ce tracé, le pic est très discret et présente une ''base large'' (= polyclonal).
D'autres immunoglobulines/constituants d'immunoglobulines peuvent s'y trouver: IgE et chaines légères.
 

L'interprétation se fait avec la connaissance théorique que l'on a de la composition de chaque pic appliquée au tracé observé. Il faut bien évidemment tout remettre dans le contexte clinique.

La majorité (proportion et quantité) des protéines contenues dans les pics alpha (1 et 2) et beta (1 et 2) est synthétisée par le foie.
 - On y compte surtout les protéines de phase aiguë et lipoprotéines.
 - Le pic béta2 comprend aussi les immunoglobulines M et A, produites par les lymphocytes B. IgA et IgM sont souvent à cheval sur le pic en gamma.

Le pic en gamma contient surtout les immunoglobulines G (synthèse par les lymphocytes B et plasmocytes)

Des protéines ''anormales'', produites par les lymphocytes/plasmocytes néoplasiques peuvent se retrouver de façon anecdotique partout entre alpha2 et gamma (ex : IgE, chaines légères, dimérisation des IgA ...)

2. Indications

La réalisation d'une électrophorèse fait partie de plusieurs bilans de base à notre laboratoire ORBIO. Son évaluation morphologique peut donner des informations inattendues dans un contexte clinique donné, renforcer une hypothèse clinique ou encore la rendre moins probable ou l'exclure. On s'intéressera au patron global des différentes fractions ou à des pics bien particuliers.

3. Conditions de prélèvement

Sang veineux
Tube sec : Il est fortement recommandé d'envoyer le sérum après décantation et séparation.

Prélèvement non hémolysé et sans lipémie :
  - La présence de ces deux changements préanalytiques vient compromettre l'interprétation.
  - L'hémoglobine migre en béta globulines, souvent en béta2 globuline (mais aussi béta1). 
   En plus de migrer en béta globuline, elle peut aussi s'associer à d'autres protéines et migrer en des régions non prévisibles.
  - La lipémie (surtout cholestérol puis triglycérides) donne souvent lieu à un pic en albumine.
    Si l'albuminémie est estimée à partir de ce pic et de la valeur des protéines totales, on observe une ''hyperalbuminémie'' bien au delà des valeurs physiologiques. Peut aussi migrer en région des lipoprotéines.
  - Tous les autres pics doivent être évalués avec réserve, aussi bien qualitativement que quantitativement.
     Il est malheureusement préférable de recommencer l'analyse sur un autre prélèvement si l'information qu'elle peut apporter est pertinente.

4. Interprétation

Le contexte clinique, comme toujours, permet une meilleure interprétation. Dans certains cas, le profil de l'électrophorèse peut aussi orienter vers des hypothèses non envisagées.

1er cas : observation d'une hyperglobulinémie.

• On parle de gammopathie lorsqu'un (au moins) des pics de globulines est élevé.
• Pic (s) polyclonal (aux) en béta 1 et/ou 2 globulines :
  ​ - polyclonal car sa base est large si on la compare à celle de l'albumine
   - témoigne d'une inflammation chronique retrouvée dans le cas de maladies infectieuses chroniques (bactériennes, virales, fongiques, protozoose, parasitaire) surtout mais aussi de néoplasmes, de maladies hépatiques ou de maladies à médiation immune. On comprend donc qu'un tel pic est assez peu spécifique.
• Un pic polyclonal en région gamma est également souvent présent et peut signer :
  ​  - Chez le chien : dirofilariose, ehrlichiose
    - Chez le chat : Péritionite Infectieuse Féline (PIF), FIV, FeLV, hemobartonellose
    - Signe une stimulation antigénique persistante
• Les pics béta2 et gamma peuvent sembler ''fusionnés'' ou forment une sorte d'escalier
    - Assez bon témoin d'une anomalie hépatique (hépatite chronique active)
      Exemples : cholangite, cholangiohépatite
• Un pic est présent en alpha2 ; chez le chien (remarquer qu'on ne parle pas de pic mono- ou polyclonal dans ce cas)
    - Peut suggérer la présence d'une inflammation aigue ; la mesure de la CRP est envisageable. Une inflammation chronique (voir plus haut) est aussi possible
    - Syndrome néphrotique (hypercholesterolemie, hypoalbuminémie +/- azotémie)
• Artéfact lié à l'hémolyse ou à la lipémie : en particulier en béta (1 et/ou 2) pour l'hémoglobine et à divers localisations pour la lactescence.
• Un pic d'apparence ''monoclonal'' est présent
  ​  - Il est en région beta ou gamma, rarement alpha. Sa base est dite étroite, lorsqu'on la compare à celle de l'albumine
    - Le plus souvent : le pic est réellement monoclonal. 
      Néoplasie d'origine lymphoïde
      Myélome multiple/tumeur des plasmocytes ; certains lymphomes ou leucémies de type B.
        - En béta il est le plus probablement vraiment monoclonal (IgA et IgM)
        - En gamma(IgG) il faut exclure un pic oligoclonal mais un néoplasme est tout de même possible
  Il s'agit d'un pic oligoclonal (produit par plusieurs clones de lymphocytes/plasmocytes)
  ​ - Le processus sous jacent est non néoplasique
   ​- Il s'agit d'une hyperglobulinémie réactionnelle
           Maladies infectieuses : ehrlichiose, bartonellose, autre
           Autres : gastroentérocolite plasmocytaire.

2ème cas : Hypoglobulinémie (peu fréquent) observée dans le cas de :

• Déficiences en immunoglobulines
    - Congénitales (déficiences sélectives ou combinées) : RARE
    - Défaut de transfert colostral chez le jeune (Certaines enzymes peuvent être explorées en fonction de l'espèce)
    - Acquises (chimiothérapie, radiothérapie).
• Chez le chiot dans le cas de Maladie de Carré ou de Parvovirose, diarrhée chronique.
    - Baisse des gamma-globulines.
• Maladie hépatique : possible baisse des alpha et beta-globulines.