Что означает слово гемоглобин

Что означает слово гемоглобин thumbnail

Цифры напротив символа Hb, или гемоглобина, в бланке с результатами общего анализа крови могут раскрыть врачу причины низкого давления, головокружения, судорог ног пациента, а также оповестить о надвигающихся серьезных угрозах. Своевременное выявление отклонений и приведение концентрации гемоглобина в норму позволит избежать серьезных проблем со здоровьем. Речь идет о снижении рисков инфарктов и инсультов у людей в возрасте, патологий развития детей, ухудшения состояния матери и плода во время беременности.

Что такое гемоглобин и каковы его функции

Гемоглобин (Hb) — сложный железосодержащий белок, содержащийся в эритроцитах (красных кровяных тельцах) крови и частично присутствующий в свободном виде в плазме. Именно он осуществляет перенос кислорода от легких к клеткам и углекислого газа — в обратном направлении. Если говорить образно, то эритроцит — это своеобразное грузовое судно, курсирующее по кровяному руслу, а молекулы гемоглобина — контейнеры, в которых транспортируется кислород и углекислый газ. В норме один эритроцит вмещает порядка 400 млн молекул гемоглобина.

Участие в газообмене — важнейшая, но не единственная функция «кровяных шаров» (от греч. haima — «кровь» + лат. globus — «шар»). Благодаря своим уникальным химическим свойствам гемоглобин является ключевым элементом буферной системы крови, поддерживающим кислотно-щелочной баланс в организме. Hb связывает и выводит на клеточном уровне кислые соединения (препятствует ацидозу — закислению тканей и крови). А в легких, куда он поступает в форме карбгемоглобина (HbCO2), за счет синтеза углекислоты предотвращает противоположный процесс — защелачивание крови, или алкалоз[1].

Производная Hb — метгемоглобин (HbOH) — обладает еще одним полезным свойством: прочно связывать синильную кислоту и другие токсичные вещества. Таким образом, железосодержащий белок принимает удар на себя и снижает степень отравления организма[2].

Итак, гемоглобин крайне важный элемент жизнедеятельности и патологическое уменьшение его концентрации (анемия или малокровие) может спровоцировать в лучшем случае ломкость ногтей и волос, сухость и шелушение кожи, мышечные судороги, тошноту и рвоту, головокружение. Острая же форма анемии вызывает кислородное голодание клеток, приводящее к обморокам, галлюцинациям и фатальным последствиям — гипоксии мозга, атрофии нервных клеток, параличу дыхательной системы.

Как должно быть в норме

Уровень гемоглобина в нашей крови может несколько увеличиваться и уменьшаться по естественным причинам. Обновление гемоглобина связано с жизненным циклом эритроцита, к которому он прикреплен. Так, примерно каждые 120 дней часть молекул гемоглобина вместе с эритроцитами отправляется в печень — на расщепление и после вновь синтезируется, присоединяясь к свободному эритроциту[3].

Количество гемоглобина зависит от возраста и пола, меняется в процессе вынашивания и рождения ребенка[4].

На гемоглобин также оказывают влияние специфические условия труда или проживания (например, повышенные показатели бывают у пилотов и жителей гористой местности), приверженность вегетарианству и донорство (эти факторы, напротив, снижают гемоглобин)[5].

Согласно рекомендациям ВОЗ[6], нормой гемоглобина считается:

  • для детей от полугода до 5 лет — 110 г/л и выше;
  • для детей 5–11 лет — 115 г/л и больше;
  • для детей 12–14 лет, а также девушек и женщин (15 лет и старше) — 120 г/л и выше;
  • для мужчин (15 лет и старше) — 130–160 г/л.

Беременным женщинам, обеспечивающим минералами (в том числе железом) себя и малыша, важно следить, чтобы уровень гемоглобина не падал ниже 110 г/л. Отметим, что, по данным ВОЗ, железодефицитная анемия (ЖДА) диагностируется у 38,2% беременных на планете[7]. Дефицит молекул гемоглобина может возникнуть после 20-й недели «интересного положения»: из-за увеличения объема циркулирующей крови, растущих потребностей плода, уменьшения поступления и всасывания железа вследствие токсикоза и расстройств ЖКТ. В это время женщину может мучить слабость, головокружение, одышка даже при непродолжительной ходьбе, судороги нижних конечностей. Опасное следствие острых форм ЖДА — преждевременные роды, задержки в развитии плода.

Кстати, необычные вкусовые запросы беременных (вплоть до анекдотичных, таких как салат из жареной клубники и селедки) порой тоже связаны с потребностью в железе для синтеза гемоглобина. Роды, сопровождающиеся потерей крови, ведут к дополнительному понижению гемоглобина. В целом от зачатия до появления ребенка на свет организм женщины утрачивает порядка 700 мг железа, еще 200 мг — за период лактации[8]. На восстановление запасов требуется не менее трех лет.

Виды анализов на гемоглобин

Подсчет числа молекул гемоглобина производится при общем анализе крови. Помимо количества белка (строка Hb), в бланке анализа могут указать MCH/MCHC, что соответствует среднему содержанию/концентрации гемоглобина в эритроците. Это уточнение позволяет подсчитать полезный железопротеин и исключить из расчета аномальные, нестабильные формы гемоглобина, не способные переносить кислород.

Для измерения гемоглобина во внелабораторных условиях — в машинах скорой помощи или при проведении профилактических выездных осмотров — применяются специальные гемоглобинометры. Это портативные приборы, в которые помещается кровь с реагентом для фотометрического автоматического определения количества гемоглобина.

Для массового тестирования на анемию в странах третьего мира ВОЗ разработала малозатратный колорометрический метод исследования. При колориметрии каплю крови наносят на специальную хроматографическую бумагу и сопоставляют ее со шкалой цветов, соответствующих разным показателям гемоглобина с шагом 20 г/л[9].

Уровень гликированного гемоглобина определяется и при биохимическом анализе венозной крови. Цель исследования в данном случае — определение глюкозы в крови, которая образует прочное соединение с гемоглобином и лишает его возможности транспортировать кислород. Показатель важен для диагностики сахарного диабета и оценки эффективности его лечения.

Читайте также:  Как правильно заварить шиповник для поднятия гемоглобина

Чем опасен повышенный гемоглобин в крови

Высокий гемоглобин может быть вызван объективной нехваткой кислорода, стимулирующей организм на увеличенное производство этого белка крови. Подобная патология часто фиксируется у экипажей воздушных судов и часто летающих пассажиров, жителей высокогорья, альпинистов, горнолыжников. В силу большей потребности в кислороде повышенный уровень гемоглобина свойственен профессиональным спортсменам, преимущественно лыжникам, легкоатлетам, борцам, тяжелоатлетам. Это физиологический механизм компенсации, не вызывающий никаких медицинских опасений (кавказское долголетие — яркий тому пример).

Повысить гемоглобин может и пагубная привычка: во время курения человек вдыхает меньше кислорода, чем требуется, и организм реагирует на это выработкой дополнительного гемоглобина.

К сожалению, повышенный гемоглобин может указывать и на патологии системы кроветворения: эритроцитоз, рак крови, обезвоживание организма, порок сердца и легочно-сердечную недостаточность, а также на непроходимость кишечника[10].

Увеличенное количество гликированного гемоглобина отмечается при сахарном диабете: часть молекул Hb «перетягивает» на себя глюкозу, и для нормального дыхания требуются добавочные кислородные «контейнеры»[11].

Повышенный свободный гемоглобин в плазме фиксируется и при ожоговых поражениях вследствие разрушения эритроцитов с высвобождением из них гемоглобина[12].

Опасность высокого гемоглобина (+20 г/л от нормы и более) заключается в сгущении и увеличении вязкости крови, приводящему к образованию тромбов. Тромбы, в свою очередь, могут вызвать инсульт, инфаркт, кровотечение в ЖКТ или венозный тромбоз[13].

Гемоглобин ниже нормы: что это значит и к чему приводит

Железо — один из самых распространенных и легко добываемых химических элементов на Земле. При этом, как ни парадоксально, от дефицита железа в организме страдает больше людей, чем от какого-либо другого нарушения здоровья[14]. В группе риска население из низких социальных слоев, не получающее достаточного количества железа из продуктов питания, женщины репродуктивного возраста и дети, то есть люди, у которых «приход» элемента меньше «расхода».

Причиной низкого уровня гемоглобина (минус 20 г/л от нормы и более) зачастую являются скудное или несбалансированное питание — недостаточное поступление железа и меди, витаминов A, С и группы B или употребление железосодержащей пищи совместно с цинком, магнием, хромом или кальцием, которые не позволяют Fe усваиваться[15].

Низкие показатели могут наблюдаться у вегетарианцев, т.к. негемовое железо из растительной пищи усваивается намного хуже, чем гемовое, источником которого служат продукты животного происхождения[16].

Смежная причина — наличие кишечных паразитов, которые перехватывают поступающие микроэлементы и витамины. Усвоению железа могут также мешать проблемы с желудочно-кишечным трактом.

Заметное снижение уровня гемоглобина сопровождает кровопотери, вызванные ранениями, оперативным вмешательством, менструацией, кровотечениями, возникающими во время родов и абортов, а также при донации крови и ее компонентов.

На уровень гемоглобина влияют и скрытые кровопотери при патологии ЖКТ (язвы желудка и ДКП), варикозе, миомах и кистах органов женской половой системы, кровоточивость десен.

Причины снижения гемоглобина, возникающие во время беременности и лактации, а также осложнения, к которым они могут привести, мы рассмотрели выше. Длительный железодефицит у мужчин, детей и небеременных женщин имеют сходную симптоматику: ухудшение состояния кожи, ногтей и волос, головокружение, обмороки, онемение рук и ног, беспричинная слабость.

Кислородное голодание вследствие недостатка гемоглобина может привести к ухудшению памяти, замедлению нервных реакций, в запущенной форме — к атрофии клеток мозга и других органов и систем организма.

Усиленное кровообращение (более частый прогон гемоглобина от легких к тканям и обратно) чревато проблемами с сердцем и сосудами: кардиомиопатией и развитием сердечной недостаточности.

Низкий гемоглобин негативно отражается на буферной функции: это значит, что закисление крови подрывает иммунную защиту организма, снижает сопротивляемость простудным и инфекционным заболеваниям.

Наиболее уязвимы перед анемией дети и подростки. Острый дефицит жизненно важного минерала может сказаться на их умственном и физическом развитии[17].

Гемоглобин — незаменимый участник жизнедеятельности, на который возложены важнейшие функции: перенос кислорода и углекислого газа, сохранение кислотно-щелочного баланса, противостояние ядам. Еще одна функция — сигнальная — помогает по отклонению уровня гемоглобина от нормы выявить риски развития патологий и принять контрмеры. Таким образом, контроль и оперативная коррекция уровня гемоглобина — не прихоть врачей, а действенный способ сохранить здоровье.

Источник

— нормальное красящее вещество крови, заключенное почти всецело в красных кровяных шариках и придающее им их характеристическую окраску. Г. входит в ближайшее соединение с бесцветным остовом красных шариков и, по-видимому, равномерно пропитывает его; тело это, однако, легко извлекается из красных шариков целым рядом растворителей, как, например, вода, эфир, хлороформ, желчно-кислые соли и т. д., а также и физическими условиями, разрушающими красные шарики, как, например, повторное замораживание и оттаивание крови, пропускание через нее электрических разрядов и т. д. Во всех подобных случаях Г. выходит из остова шариков и растворяется в жидкости, придавая ей особый блеск, не присущий крови, как эмульсии из красных шариков. Кровь, в которой Г. перешел в жидкую часть ее, т. е. в сыворотку, называется вследствие приобретаемого ею при этом блеска лаковой кровью. При медленном испарении этой лаковой крови, хотя бы под покрывательным стеклышком на столике микроскопа, образуются сперва по краям препарата, а затем и на всем его протяжении прекрасные кристаллы Г. в виде тонких четырехсторонних призм, принадлежащих к ромбической системе и появляющихся нередко в форме игл. В такой форме выкристаллизовывается Г. у большинства происследованных млекопитающих животных и у человека; исключением служит Г. морских свинок, кристаллы которого имеют форму октаэдров, но принадлежащих также к ромбической системе, и Г. белки, представляющийся в форме шестисторонних пластинок. Не у всех животных Г. кристаллизуется с одинаковой легкостью; особенно трудно достигается это с кровью быка, кролика, овцы, свиньи и человека. Не подлежит сомнению, что количество кристаллизационной воды в Г. различных животных бывает различно. В состав Г. входят углерод, водород, азот, кислород, сера и железо, и, следовательно, по элементарному составу Г. походит на белковые вещества вообще, с той лишь качественной разницей, что в него входит железо, впрочем, в количестве всего 0,43% в высушенном при 100° Ц. Г. Рациональная формула Г. еще не определена, и только известна эмпирическая формула, указывающая на число паев всех простых элементов, входящих в его состав. Г. — тело в высокой степени важное в физиологическом отношении благодаря способности его химически связывать кислород и давать при этом соединение оксигемоглобина, которое, разносясь с шариками по телу, отдает этот кислород нуждающимся в нем тканям и переходит при этом в восстановленный, или редуцированный, Г.; последний, попадая в сферу легких путем кровообращения, вновь соединяется с кислородом вдыхаемого воздуха, обращается в оксигемоглобин и снова разносит кислород по тканям, и так в течение всей жизни. Очевидно, что Г. является главным и почти единственным посредником между кислородом воздуха и нуждающимися в нем тканевыми элементами и может считаться вполне разносителем кислорода по всему телу. Исследование газов крови (см. Газы крови) показало, что весь почти кислород крови химически связан Г. красных шариков и что в плазме газ этот находится в состоянии простого физического поглощения и не превышает незначительных количеств его, обычно растворяющихся в воде при той же t° и давлении. Из этого также явно следует, что весь почти запас свободного кислорода в организме дан кислородом оксигемоглобина. Г. связывает кислород в определенных количествах, а именно 1 гр. кристаллов Г. связывает 1,76 куб. см кислорода (кислород этот не входит в счет того кислорода, который идет на образование самих кристаллов Г. (Гюфнер). Цвет кристаллов оксигемоглобина красно-алый, при восстановлении же оксигемоглобина и переходе его в Г. цвет кристаллов делается темнее и более пурпурного оттенка. Этим отчасти объясняется разница в цвете артериальной и венозной крови, из которых первая, изобилующая оксигемоглобином, является красно-алой, вторая же, с преобладанием восстановленного Г., является темно-красной. Оксигемоглобин легко отдает свой кислород легко окисляющимся веществам и переходит при этом в редуцированный Г., и процесс этот наблюдается как во время жизни в глубине органов и тканей (между ними и кровью в капиллярах), так и вне тела (при действии на кровь различными восстанавливающими веществами, как, например, сернистым аммонием, щелочным раствором сернокислого железа и т. д., Стокс). Во всех этих случаях восстанавливающие агенты тотчас отнимают кислород находящийся в нестойком соединении с Г. Подобное раскисление Г. узнается не только по изменению цвета крови или его растворов, как о том сказано выше, но и по изменению спектральных свойств Г. А именно, разведенные до известной степени растворы крови или оксигемоглобина дают в солнечном спектре две темные абсорбционные полосы между фрауэнгоферовыми линиями D и Е, тогда как восстановленный Г. — только одну более туманную полосу, расположенную в той же части спектра, но приходящуюся между бывшими раньше двумя полосами оксигемоглобина. Взбалтывание с воздухом растворов восстановленного Г. вновь ведет к образованию оксигемоглобина с одновременным появлением двух абсорбционных полос в спектре. Для производства этих опытов наливают растворы крови или Г. в сосуды с параллельными стеклянными стенками, т. е. в гематинометры и ставят эти сосуды перед щелью спектрального аппарата. Замечательно, что такие изменения спектральных свойств наблюдаются и в нормальной крови, текущей по сосудам в теле, если для наблюдения устанавливают перед щелью спектрального аппарата какие-нибудь пропускающие свет части тела, например края приложенных друг к другу пальцев руки (при солнечном свете) или сплюснутые кровеносные сосуды и т. д. Пока поддерживается кровообращение, до тех пор в спектре заметны две абсорбционные полосы оксигемоглобина; при задержке же кровообращения путем наложения лигатур, перетягивающих на время кисть руки, например, или кровеносный сосуд, из крови перевязанного участка исчезает весь свободный кислород оксигемоглобина и появляется одна темная полоса, соответствующая редуцированному Г. При восстановлении кровообращения вновь появляются две абсорбционные полосы оксигемоглобина. Г., кроме кислорода, химически соединяется и с другими газами: углекислотой, окисью углерода, окисью азота, синильной кислотой, причем соединения с окисью углерода и окисью азота представляются более прочными, нежели с кислородом; поэтому газы эти легко вытесняют кислород из оксигемоглобина кровяных шариков, объем за объем, и вызывают припадки удушья, могущие закончиться смертью. Угорание и зависит прямо от отравления крови окисью углерода, дающей вместо оксигемоглобина окись-углеродный Г. Замечательно, что все три соединения Г. — с кислородом, с окисью углерода и окисью азота — содержат один и тот же объем этих газов, а именно 1 гр. Г. соединяется с 1,76 куб. см каждого из них (при 0° t и 760 мм давления); зато и все три соединения оказываются изоморфными, т. е. дающими одни и те же кристаллы. Кроме того, соединения эти имеют много общих спектральных свойств, с тем лишь исключением, что восстанавливающие средства, действуя на окись-углеродный и окись-азотный Г., не ведут к появлению одной абсорбционной полосы редуцированного Г., как это получается в случае действия их на оксигемоглобин. Г. является переносчиком озона, т. е. если смешать вместе, с одной стороны, готовый озон, например озонированного терпентина, а с другой — гваяковую тинктуру желтоватого цвета, способную к окислению, то в присутствии Г. это окисление быстро совершается и гваяковая настойка синеет, чего вовсе не бывает при отсутствии Г. Таким образом, Г. способствует окислениям вообще и тем самым несет важную службу и живым тканевым элементам, для которых он является также переносчиком кислорода, но не озона, которого в нормальной крови не существует, Полагают, что только разлагающийся на воздухе Г. создает вокруг себя следы озона, который и может переноситься им на способные к окислению вещества, но свежий, неразложившийся Г. этой способностью развивать озон не обладает. Сообразно с высоким физиологическим значением Г. в жизни организма количество его должно представляться значительным, и в самом деле в сухом остатке красных кровяных шариков его имеется около 90%, а в цельной здоровой крови человека его должно быть около 12% — 14%. У мужчин его оказывается больше, нежели у женщин, благодаря большему обилию у первых красных шариков; зато у вторых каждый шарик в отдельности более богат Г., нежели у мужчин, и тем не менее полная компенсация в содержании Г. в крови не достигается, благодаря значительно меньшему числу красных шариков у женщин сравнительно с мужчинами; в 1 куб. мм. крови у женщин на полмиллиона шариков меньше, нежели у мужчин. Содержание Г. в каждом отдельном красном шарике вычисляется следующим образом: счетчиками красных кровяных шариков определяется сперва число их в 1 куб. мм, а затем гемохромометрами узнается количество Г. в том же куб. мм крови. Так как Г. находится только в красных кровяных шариках, то разделением всего найденного количества Г. на число шариков узнается, сколько приходится в среднем Г. на каждый кровяной шарик. Обычно числа, получаемые таким образом дают биллионные доли миллиграмма Г. в красных шариках. Но числа эти, несмотря на их малость, представляют тем не менее высокий интерес как в физиологии, так и в патологии, так как на них отчетливо отражаются влияния самых разнообразных условий: пищи, возраста, голодания, климата, различных лекарственных веществ — железа и т. д.

Читайте также:  При высоком гемоглобине можно есть арбуз

Г. есть вещество, легко разлагающееся в круговороте жизни тела и переходящее в целый ряд желчных и мочевых пигментов. Вне тела или в теле после смерти его Г. как очень сложное и нежное соединение, разлагается еще быстрее на белковое вещество и гематин, причем все железо Г. остается в гематине, веществе коричневого цвета. Такое разложение Г. достигается нагреванием его растворов, прибавлением кислот и щелочей. Полагают, что белок, получающийся при этом, есть глобулиновое тело, называемое гематоглобулином. Гематин же в очищенном виде представляет темно-коричневый порошок, чешуйчатый, с металлическим блеском. Смотря по тому, чем обрабатывается гематин, — кислотой или щелочью, — получается кислый или щелочной гематин, который, будучи растворен в эфире, дает при исследовании в спектральном аппарате определенные абсорбционные полосы. Замечательно, что щелочной раствор гематина, подобно раствору оксигемоглобина, способен под влиянием восстанавливающих веществ восстанавливаться, причем и спектр меняется, и что восстановленный гематин в присутствии свободного кислорода вновь окисляется. Факт этот указывает, по-видимому, на то, что способность Г. окисляться и восстанавливаться скорее всего обязана входящему в его состав гематину. Но гематин, потеряв свое железо после обработки его серной кислотой и сохранив еще темно-коричневый цвет, уже утрачивает способность окисляться на воздухе и раскисляться и этот факт дает как бы намек на то, что и дыхательная способность Г. находится в связи с содержащимся в нем железом. Гематин сам по себе не кристаллизуется, но в соединении с хлористоводородной кислотой дает кристаллы гемина (см.). При разложении Г. на пути перехода его в гематин образуются при различных условиях разные переходные продукты: метгемоглобин, гемохромоген и т. д.

И. Тарханов.

Источник