Immunoelectrophoretical Studies on Paraproteins

Summary The present concept of paraproteins includes myeloma globulins, Waldenström's macroglobulins, and Bence‐Jones' uroproteins. Their appearance in blood or urine is a characteristic symptom of neoplastic diseases of the lympho‐plasmo‐reticular system. Paraproteins are defined as proteins from the immune globulin group with an abnormal primary structure. Paraproteins lack some antigenic determinants of the corresponding immune globulins, yet they possess individual specific, and partly, group specific antigenic determinants which are not present in the corresponding normal immune globulins. According to their antigenic structure, serum paraproteins are classified into the γ‐globulin type, the β2A‐globulin type, the β2M‐globulin type, and the intermediary type. The γ‐ and β2A‐paraproteins are myeloma proteins, the β2M‐parapruteins are Waldenström's macroglobulins. The rarely found intermediary type cannot be attached firmly to one of the three immune globulins, and consists of paraproteins of low molecular weight which are similar to the Bence‐Jones' uroproteins. Having analyzed the sera of 206 patients, we came to the conclusion that by means of paper electrophoretical findings the potential diagnosis of a paraproteinemia can be made, while only immunoelectrophoretical investigation permits the identification of the type of paraproteins in question. In the whole, we found 109 cases of γ‐, 34 cases of β2A‐, 62 cases of β2M‐paraproteinemia, and 1 case of paraproteinemia of the intermediary type. In the discussion of our findings, we have dealt especially with the interpretation of the paraprotein‐linked changes of the immunoelectrophoretical diagrams. Résumé Les paraprotéines sont des protéines inertes de structure primaire anormale appartenant au groupe des irnrnuno‐globulines. Il leur manque une partie des déterminants antigéniques des imrnuno‐globulines rorrespondantes. D'autre part les paraprotéines portent des déterminants antigéniques de spécificité individuelle ou en partie de spécificité de groupe qui manque aux imrnuno‐globulines normales correspondantes. D'après leur structure antigénique on distingue actuellement quatre types de paraprotéines sériques: paraprotéines du type γ, du type β2A, du type β2M et enfin parsprotéines du type intermédiaire. Les paraprotéines γ et β2A sont des protéines de myélomes, les paraprotéines β2M sont des macroglobulines de Waldenstrom. Le type intermédiaire, du reste très rare, ne peut être attribué définitivement à une des trois immuno‐globulines; il contient des paraprotéines de poids moléculaire peu élevé; il e'agit de protéines du type de Bence‐Jones. L'analyse des séra de 206 malades autorise les conclusions suivantes: Les résultats de l'électrophorèse sur papier ne donnent que le diagnostic potentiel d'une para‐protéinémie; seul I'exarnen immuno‐électrophorétique perrnet d'identifier le type de paraprotéine présent. Nous ayons trouvé 109 paraprotéinémies du type γ, 34 du type β2A, 62 du type β2M et en outre I paraprotéinémie du type intermédiaire. Les risultats sont discutés dans leur ensemble en tenant particulièrement compte de I'interprétation des changernents du diagramme imrnuno‐électrophorétique dus aux paraprotéines. Zusammenfassung Unter dem Begriff der Paraproteine werden beute die Myelomproteine, die Waldenströmschen Makroglobuline und die Bence‐Jonesschen Uroproteine zusammengefaßt, deren humorales Auftreten ein charakteristisches Symptom neoplastischer Erkrankungen des lympho‐plasmo‐reticulären Systems darstellt. Es handelt sich bei den Paraproteinen urn Eiweißkörper nus der Gruppe der Immunglobuline, welche eine abnorme Primärstruktur aufweisen. Es fehlt ihnen ein Teil der Antigendeterminanten der entsprechenden Immunglobuline. Andererseits aber verfügen sie über individualspezifische und zum Teil über gruppenspezifische Antigendeterminanten, welche die entsprechenden normalen Immunglobuline nicht besitzen. Auf Grund ihrer Antigenstruktur werden deshalb die Serumparaproteine heute in folgende Typen eingeteilt: γ‐Globulin‐Typ, β2A‐Globulin‐Typ, β2M‐Globulin‐Typ und Intermediärtyp. Bei den γ‐ und β2A‐Paraproteinen handelt es sich um Myelomproteine, bei den β2M‐Paraproteinen urn Waldenströmsche Makroglobuline. Zum seltenen Intermediärtyp, der antigenanalytisch keinem der drei Immunglobuline fest zugeordnet werden kann, gehören niederrnolekulare Paraproteine vorn Typ der Bence‐Jonesschen Uroproteine. Bei der Analyse der Seren von 206 Patienten zeigte es sich, daß auf Grund des papierelektrophoretischen Befundes nur die Diagnose bzw. Verdacbtsdiagnose einer Paraproteinämie möglich ist, während es der immunelektrophoretischen Untersuchung vorbehalten bleibt, die Art des vorliegenden Paraproteins zu identifizieren. Wir fanden insgesamt 109 γ‐, 34 β2A‐ und 62 β2M‐Paraproteinämien sowie 1 Para‐proteinämie voni Intermediärtyp. Die erhobenen Befunde werden zusamrnenfassend besprochen, wobei insbesondere auf die Interpretation der paraproteinbedingten Veränderungen des immunoelektrophoretischen Diagramms eingegangen wird.