Elektrophorese: Prinzipien und Anwendungen in der Labordiagnostik

Die Elektrophorese (Trennverfahren im elektrischen Feld) ist ein zentrales Analyseverfahren der klinischen Chemie, das die Auftrennung elektrisch geladener Moleküle – insbesondere Proteine (Eiweiße), Lipoproteine (Fett-Eiweiß-Verbindungen) und Hämoglobine (roter Blutfarbstoff) – in einem elektrischen Feld erlaubt. Sie zählt zu den grundlegenden labordiagnostischen Methoden zur qualitativen und quantitativen Erfassung krankheitsrelevanter Molekülveränderungen und ermöglicht die differenzierte Beurteilung entzündlicher, immunologischer, hämatologischer (blutbezogener) sowie nephrologischer Erkrankungen (Nierenerkrankungen).

Die klinische Bedeutung der Elektrophorese liegt vor allem in der Erkennung von Dysproteinämien (krankhafte Eiweißveränderungen), monoklonalen Gammopathien (Vermehrung einer einzelnen Antikörperart), Hämoglobinopathien (Erkrankungen des roten Blutfarbstoffs) sowie auffälligen Eiweißmustern im Urin. Je nach Probenmaterial und Fragestellung werden unterschiedliche Verfahren eingesetzt – von klassischer Gel-Elektrophorese bis zur automatisierten Kapillarelektrophorese (moderne Hochleistungsmethode).

Die folgenden acht Elektrophorese-Parameter sind in der Routinediagnostik besonders bedeutsam:

• Kapillarelektrophorese (automatisierte Hochleistungselektrophorese) – Hochauflösendes Verfahren zur Trennung von Eiweißen im Blut und Nachweis krankhafter Veränderungen von Antikörpern.
• Eiweiß-Elektrophorese im Serum – Methode zur Auftrennung der im Blutplasma enthaltenen Eiweiße in typische Gruppen (z. B. Albumin, α1-, α2-, β-, γ-Globuline) zur Beurteilung von Entzündungen, Lebererkrankungen und Eiweißvermehrungen.
• Eiweiß-Elektrophorese im Urin – Untersucht, ob bestimmte Eiweiße im Urin erscheinen, wie sie bei Nierenerkrankungen oder bei bestimmten Tumorerkrankungen (z. B. Plasmazellerkrankungen) vorkommen.
• Urin-Elektrophorese – Ergänzendes Verfahren zur genaueren Eiweißcharakterisierung im Urin; hilfreich bei unklarer Proteinurie (Eiweiß im Urin).
• Hämoglobin-Elektrophorese – Untersuchung des roten Blutfarbstoffs zur Abklärung von vererbten Erkrankungen wie Thalassämien (Fehlbildungen des Blutfarbstoffs) oder Sichelzellkrankheit (angeborene Bluterkrankung mit Verformung roter Blutkörperchen).
• Immunfixationselektrophorese (IFE) (Antikörper-Elektrophorese) – Sehr genaues Verfahren zur Erkennung krankhafter Antikörper, z. B. bei Multiplen Myelomen (Knochenmarkskrebs) oder MGUS (monoklonale Gammopathie unklarer Signifikanz; Vorstufe eines Plasmazelltumors).
• Lipid-Elektrophorese – Trennung der Fett-Eiweiß-Verbindungen im Blut zur Abklärung von seltenen Fettstoffwechselerkrankungen (Dyslipidämien).
• Qualitative Urin-Protein-Differenzierung – Detaillierte Untersuchung auffälliger Eiweißarten im Urin, insbesondere bei chronischen Nierenerkrankungen (Nierenschäden) und zur Verlaufskontrolle.

Diese Verfahren ermöglichen eine präzise Diagnostik auf molekularer Ebene und ergänzen Basisuntersuchungen durch die gezielte Erkennung krankhafter Veränderungen bei Eiweißen und verwandten Substanzen.

Elektrophorese-Verfahren: Material, Indikation und diagnostische Aussagekraft