Wolne łańcuchy lekkie – czym są i po co je oznaczamy?

W 2001 roku po raz pierwszy do praktyki hematologicznej zostało wprowadzone badanie wolnych łańcuchów lekkich (FLC-ang. free light chain) w surowicy krwi [1]. Fizjologicznie łańcuchy lekkie kappa i lambda syntezowane są w określonym niezmieniającym się nadmiarze w stosunku do łańcuchów ciężkich. Ich produkcja jest o około 40% większa. Zbędne wolne łańcuchy lekkie usuwane są na zewnątrz plazmocytów i obecne są w surowicy. W wyniku filtracji w kłębuszkach nerkowych dostają do kanalików proksymalnych, gdzie ulegają reabsorpcji i metabolizmowi. W stanie zdrowia wydalanie FLC wraz z moczem jest niewielkie (1-10 mg/dobę) [2,3].

            Łańcuchy kappa występują najczęściej w postaci monomerów i ich okres półtrwania we krwi wynosi od 2 do 3 godzin. Natomiast łańcuchy lambda zalicza się do dimerów i dłużej utrzymują się we krwi od 3 do 6 godzin. Produkcja łańcuchów kappa jest dwukrotnie większa niż lambda. Monomeryczne wolne łańcuchy kappa ulegają nawet 3x szybciej filtracji niż łańcuchy lambda, aczkolwiek stężenie kappa i lambda w surowicy jest zbalansowane, ponieważ łańcuchów kappa jest dwa razy więcej [2,4,5].

            Prawidłowe stężenie wolnych łańcuchów typu kappa w surowicy krwi wynosi 3,30 19,40 mg/l, a typu lambda 5,71-26,30 mg/l. Zakres referencyjny dla stosunku wolnych łańcuchów lekkich κ/λ mieści się w zakresie od 0,26 do 1,65. Oznaczenie stężenia FLC pozwala ocenić aktywność syntezy immunoglobulin, a stosunek κ/λ jest wskaźnikiem klonalności produkcji immunoglobulin i posiada większą wartość diagnostyczną niż oznaczanie samych łańcuchów lekkich. Podwyższone stężenia zarówno łańcuchów κ, jak i λ przy prawidłowym stosunku κ/λ mogą być spowodowane niewydolnością nerek lub nadprodukcją poliklonalnych FLC podczas stanu zapalnego [2,6].

            W przebiegu dyskrazji plazmocytowych monoklonalne łańcuchy stanowią homogenną populację łańcuchów lekkich immunoglobulin typu κ lub λ, które są produkowane przez złośliwe plazmocyty i/lub limfocyty B [5].   przypadku gdy dochodzi do klonalnej produkcji FLC κ stosunek wynosi >1,65, natomiast gdy produkcja klonalna dotyczy łańcucha λ ulega obniżeniu <0,26. W sytuacji gdy produkcja łańcuchów lekkich przekracza możliwości reabsorbcyjne kanalika dochodzi do przeładowania lizosomów komórek nabłonka kanalika proksymalnego i zwiększonego wydalania ich z moczem. Niezreabsorbowane łańcuchy lekkie przedostają się do kanalika dystalnego i zbiorczego, a tam mogą ulec precypitacji z powstającym w pętli Henlego białkiem Tamma-Horsfalla. Tworzą się w ten sposób nierozpuszczalne wałeczki białkowe zatykające cewki i utrudniające przepływ moczu [2,3,7] (Ryc.1).

Ryc.Uszkodzenie nerki spowodowane nadprodukcją wolnych łańcuchów lekkich (FLC) w przebiegu szpiczaka plazmocytowego [2,7].

            W testach ilościowych oznaczeń FLC w surowicy krwi metodą nefelometryczną lub turbidymetryczną wykorzystywane są specyficzne przeciwciała, rozpoznające determinanty antygenowe łańcuchów lekkich, które w kompletnej immunoglobulinie są zasłonięte przez przylegający łańcuch ciężki (Ryc.2). W celu zwiększenia czułości oznaczeń stosuje się lateksowe kuleczki opłaszczone przeciwciałami. Cieszące się popularnością w ostatnich latach oznaczenia FLC w praktyce laboratoryjnej prowadzone są najczęściej na aparatach z wykorzystaniem metody nefelometrycznej.

            Czułość rozdziałów elektroforetycznych (SPE) w wykrywaniu białka monoklonalnego (białka-M) mieści się w granicach 500-2000 mg/L i w niektórych przypadkach wiąże się z brakiem możliwości wykrycia niskich stężeń, szczególnie FLC. Immunofiksacja (IFE) surowicy krwi charakteryzuje się ok. 10-krotnie większą czułością w porównaniu z SPE. Natomiast test immunonefelometryczny daje możliwości wykrycia bardzo niskich stężeń FLC nawet w granicach 3-4 mg/L [1].

Ryc.2. Miejsca rozpoznawane przez przeciwciała stosowane w teście oznaczeń FLC [2].

            Znaczenie kliniczne oznaczeń FLC w przebiegu gammapatii monoklonalnych zostało dobrze poznane, co potwierdzają liczne dane literaturowe. Użyteczność oznaczeń FLC potwierdzono m.in. w diagnozowaniu, monitorowaniu oraz prognozowaniu przebiegu dyskrazji plazmocytowych (tj. szpiczak plazmocytowy (MM), szpiczak bezobjawowy (AMM), szpiczak niewydzielający,  gammapatia monoklonalna o nieokreślonym znaczeniu (MGUS)), co znalazło odzwierciedlenie w zaleceniach krajowych i międzynarodowych [8,9].

Maciej Korpysz

Dodaj komentarz