Роль гемоглобина в жизни человека

Роль гемоглобина в жизни человека

Роль гемоглобина в жизни человека

Гемоглобин

Гемоглобин (от др.-греч. Гемо — кровь и лат. globus — шар) – это сложная белковая молекула внутри красных клеток крови – эритроцитов (у человека и позвоночных животных). Гемоглобин составляет примерно 98% массы всех белков эритроцита. За счет своей структуры гемоглобин участвует в переносе кислорода от легких к тканям, и оксида углерода обратно.

Строение гемоглобина

Гемоглобин состоит из двух цепей глобина типа альфа и двух цепей другого типа (бета, гамма или сигма), соединенными с четырьмя молекулами гемма, содержащего железо. Структура гемоглобина записывается буквами греческого алфавита: α2γ2.

Обмен гемоглобина

Гемоглобин образуется эритроцитами в красном костном мозге и циркулирует с клетками в течение всей их жизни – 120 дней. Когда селезенкой удаляются старые клетки, компоненты гемоглобина удаляются из организма или поступают обратно в кровоток, чтобы включиться в новые клетки.

Типы гемоглобина

К нормальным типам гемоглобина относится гемоглобин А или HbA (от adult — взрослый), имеющий структуру α2β2, HbA2 (минорный гемоглобин взрослого, имеющий структуру α2σ2 и фетальный гемоглобин (HbF, α2γ2. Гемоглобин F – гемоглобин плода. Замена на гемоглобин взрослого полностью происходит к 4-6 месяцам (уровень фетального гемоглобина в этом возрасте менее 1%). Эмбриональный гемоглобин образовывается через 2 недели после оплодотворения, в дальнейшем, после образования печени у плода, замещается фетальным гемоглобином.

Тип гемоглобинаПроцент содержания у взрослого человека
HbA — взрослый гемоглобин98%
HbA2 – взрослый гемоглобин минорныйОколо 2%
HbFi – фетальный гемоглобин0,5-1%
Эмбриональный гемоглобиннет
HbA1C – гликированный гемоглобин

Аномальных гемоглобинов более 300, их называют по месту открытия.

Функция гемоглобина

Основная функция гемоглобина – доставка кислорода от легких к тканям и углекислого газа обратно.

Формы гемоглобина

  • Оксигемоглобин – соединение гемоглобина с кислородом. Оксигемоглобин преобладает в артериальной крови, идущей от легких к тканям. Из-за содержания оксигемоглобина артериальная кровь имеет алый цвет.
  • Восстановленный гемоглобин или дезоксигемоглобин (HbH) — гемоглобин, отдавший кислород тканям
  • Карбоксигемоглобин – соединение гемоглобина с углекислым газом. Находится в венозной крови и придает ей темный вишневый цвет.

Как же это происходит? Почему в легких гемоглобин забирает, а в тканях отдает кислород?

Эффект Бора

Эффект был описан датским физиологом Христианом Бором http://en.wikipedia.org/wiki/Christian_Bohr (отцом знаменитого физика Нильса Бора).
Христиан Бор заявил, что при большей кислотности (более низкое значение рН, например, в тканях) гемоглобин будет меньше связываться с кислородом, что позволит его отдать.

В легких, в условиях избытка кислорода, он соединяется с гемоглобином эритроцитов. Эритроциты с током крови доставляют кислород ко всем органам и тканям. В тканях организма с участием поступающего кислорода проходят реакции окисления. В результате этих реакций образуются продукты распада, в том числе, углекислый газ. Углекислый газ из тканей переносится в эритроциты, из-за чего уменьшается сродство к кислороду, кислород выделяется в ткани.

Эффект Бора имеет громадное значение для функционирования организма. Ведь если клетки интенсивно работают, выделяют больше СО2, эритроциты могут снабдить их большим количеством кислорода, не допуская кислородного «голодания». Следовательно, эти клетки могут и дальше работать в высоком темпе.

Какой уровень гемоглобина в норме?

В каждом миллилитре крови содержится около 150 мг гемоглобина! Уровень гемоглобина меняется с возрастом и зависит от пола. Так, у новорожденных гемоглобин значительно выше, чем у взрослых, а у мужчин выше, чем у женщин.

Что еще влияет на уровень гемоглобина?

Некоторые другие состояния также влияют на уровень гемоглобина, например, пребывание на высоте, курение, беременность.

Заболевания, связанные с изменением количества или структуры гемоглобина

  • Повышение уровня гемоглобина наблюдается при эритроцитозах, обезвоживании.
  • Снижение уровня гемоглобина наблюдается при различных анемиях.
  • При отравлении угарным газом образуется карбгемоглобин (не путайте с карбоксигемоглобином!), который не может присоединять кислород.
  • Под действием некоторых веществ образуется метгемоглобин.
  • Изменение структуры гемоглобина называется гемоглобинопатией. Самые известные и частые заболевания этой группы – серповидно-клеточная анемия, бета-талассемия, персистенция фетального гемоглобина. См.гемоглобинопатии на сайте Всемирной организации здравоохранения http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs308/ru/index.html

Знаете ли Вы?

  • У беспозвоночных животных гемоглобин растворен в плазме крови.
  • В сутки из легких в ткани переносится около 600 литров кислорода!
  • Красный цвет крови придает гемоглобин, входящий в состав эритроцитов. У некоторых червей вместо гемоглобина хлорокруорин и кровь зеленая. А у каракатиц, скорпионов и пауков голубая, так как вместо гемоглобина – содержащий медь гемоцианин.

Гемоглобин в крови: норма содержания и причины отклонений

Ряд таких признаков действительно имеется. Но узнать этот показатель наверняка можно, только если сдать кровь на анализ.

Функция гемоглобина

Содержится гемоглобин в эритроцитах и представляет собой белок, придающий этим клеткам характерный красный цвет. Главная задача гемоглобина заключается в транспортировке кислорода от легких к другим органам и углекислого газа обратно в легкие для выведения.

Чтобы перечисленные выше процессы протекали без перебоев, необходимо определенное количество гемоглобина. Норма его содержания в крови зависит от ряда факторов:

  • возраст человека;
  • особенности питания;
  • какие в организме показатели железа, фолиевой кислоты, витамина В12;
  • состояние иммунитета;
  • содержание эритроцитов, а также их морфологические и функциональные особенности.

Также фактором, оказывающим влияние на содержание гемоглобина у ребенка, являются особенности протекания беременности у его мамы. Если во время вынашивания у матери наблюдался дефицит железа либо фолиевой кислоты, то и у ребенка может обнаружиться нехватка этих витаминов.

Детский гемоглобин: что считается нормой?

При анализе крови ребенка на содержание гемоглобина важно указать возраст пациента, поскольку во многом именно от возраста зависит норма. Детский организм активно растет и развивается, показатели его состояния тоже не стоят на месте. В большей степени это относится и к уровню гемоглобина. Нормы содержания этого белка (в единицах измерения грамм на литр) для разных возрастов следующие:

  • 1-е сутки после рождения – 180–240;
  • 5-й день после рождения – 170–200;
  • 1-й месяц жизни – 140–160;
  • 6 месяцев – 110–160;
  • 12 месяцев – 110–130;
  • 5 лет – 130–140;
  • старше 10 лет – 130–140 для мальчиков, 120–140 для девочек.

Повышенные показатели гемоглобина сразу после рождения и в течение первых дней жизни (для доношенных малышей) можно объяснить тем, что во время внутриутробного созревания у ребенка еще не функционировали легкие. Весь объем кислорода к нему поступал через пуповину от матери. Для того чтобы этот процесс шел правильно, нужно большое количество гемоглобина, а также самих эритроцитов. После того как ребенок рождается, он начинает дышать сам, поэтому и потребность в большом количестве гемоглобина пропадает.

Пониженный уровень гемоглобина: причины

К главным причинам, приводящим к снижению уровня гемоглобина в крови ребенка, относятся:

  • Дефицит железа либо других микроэлементов и витаминов (например, фолиевой кислоты и витамина В12). В свою очередь, вызвано такое состояние может быть недостаточным поступлением железа с пищей либо внутренними проблемами в организме (железо и другие полезные вещества плохо усваиваются из-за заболеваний органов желудочно-кишечного тракта).
  • Кровопотери в острой или хронической форме.
  • Почечная недостаточность.
  • Гемолитическая анемия, наследственная или приобретенная. Чаще всего такое состояние у детей возникает при резус-конфликте матери и плода.
  • Наличие инфекционных или паразитарных заболеваний.
  • Прием лекарств, оказывающих влияние на содержание гемоглобина.
  • Заболевания онкологического характера.
  • Недостаточное развитие системы внутренних органов, несовершенство кровеносной системы ввиду недоношенности младенца.

Самая распространенная причина падения уровня гемоглобина – анемия. У нее есть определенные характерные симптомы: бледная кожа, быстрая утомляемость, головокружения.

О том, насколько сильно уменьшился уровень гемоглобина, судят по степени развития анемии. Легкую степень ставят, когда уровень гемоглобина составляет не ниже 90 граммов на литр крови. О средней тяжести говорят, когда количество гемоглобина определяется как 70–90 г/л. О наиболее серьезной патологии и тяжелой степени анемии речь идет, если общий анализ показывает содержание гемоглобина менее 70 г/л крови.

Повышенный уровень гемоглобина: причины

Гемоглобин иногда может и превышать положенную норму, хотя случается это намного реже. Причинами повышения гемоглобина могут стать:

  • Болезни сердца, включая врожденные пороки, приводящие к сердечной недостаточности. Поскольку сердце не может работать в полную силу, то и кровь по организму циркулирует с меньшей эффективностью. Из-за этого организму приходится увеличивать количество вырабатываемых красных кровяных телец и самого гемоглобина, чтобы компенсировать недостаток кислорода в организме.
  • Патологии органов дыхания, приводящие к дыхательной недостаточности. У детей с такими проблемами также происходит усиленная выработка эритроцитов с гемоглобином как ответ на дефицит кислорода.
  • Болезни почек, приводящие к повышенной выработке эритропоэтина (гормон, вырабатываемый почками и регулирующий процесс образования эритроцитов). Последствием такого заболевания становится ускоренная выработка эритроцитов и гемоглобина.
  • Обезвоживание организма, приводящее к загущению крови. В свою очередь, обезвоживание может возникать из-за частой диареи, сильной рвоты.
  • Истинная либо первичная полицитемия – одна из форм лейкоза. При данном заболевании в организме усиленно синтезируются кровяные клетки, включая эритроциты. Причины данной патологии до конца не изучены.

В отличие от понижения, повышение гемоглобина часто протекает без явной симптоматики. Это и есть главная опасность. Поэтому для своевременной диагностики дефицита или избытка гемоглобина врачи рекомендуют сдавать общий анализ крови хотя бы единожды в год.

Уровень гемоглобина: как его определить?

Самый простой анализ, позволяющий выявить уровень гемоглобина, – общий анализ крови. Его можно сдать в любой государственной поликлинике или частной лаборатории. Результат, как правило, готов на следующий день. Вместе с уровнем гемоглобина этот анализ покажет и содержание других важных компонентов крови: эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов и проч.

Для правильного проведения общего анализа крови и выявления действительного содержания гемоглобина нужна некоторая подготовка:

  • За сутки до забора крови нужно исключить из рациона жареные и жирные блюда.
  • Период голодания перед забором крови должен составлять не менее 12 часов.
  • Отказ от приема медикаментов, если это возможно. Если нет – лучше анализ крови перенести на другое время.

Что делать, если гемоглобин не в норме?

При выявлении пониженного содержания гемоглобина врач подбирает лечение, зависящее от причины, почему это случилось:

  • Если причиной анемии стал недостаток железа, понадобятся лекарства, содержащие этот микроэлемент (в сиропах либо в парентеральной форме). Также врачи советуют употреблять больше продуктов, содержащих железо. Но при этом нужно помнить, что только увеличение употребления железосодержащих продуктов не выход из ситуации. Медикаментозное лечение нужно проводить обязательно.
  • Витамин В12 назначается при выявлении его дефицита. После достижения нормы может быть назначено дополнительное лечение.
  • При частых кровотечениях потребуется более серьезное лечение, возможно, даже хирургическое вмешательство. В отдельных случаях назначается переливание крови.

Приведение уровня гемоглобина в норму при его повышении осуществляется за счет лечения основных болезней, приведших к такому состоянию. После их устранения гемоглобин приходит в норму.

Меры профилактики и регулировки содержания гемоглобина

Существует перечень рекомендаций, которых необходимо придерживаться, чтобы избежать проблем с детским гемоглобином:

  • По возможности первые год- полтора жизни ребенка стараться кормить его грудным молоком.
  • Соблюдение беременной женщиной системы правильного питания в месяцы вынашивания ребенка. Для поддержания гемоглобина в норме женщина должна употреблять в пищу мясные и рыбные блюда, печень, бобовые, орехи.
  • Регулярный мониторинг уровня гемоглобина малыша.
  • Соблюдение правил введения первого прикорма.
  • Регулярные прогулки с ребенком (минимум раз в день, а если позволяет погода, то чаще).

Регулярное посещение педиатра, выполнение всех его назначений. Ребенку после первого месяца жизни уже проводят общий анализ крови, что позволяет на ранней стадии выявлять проблемы с уровнем гемоглобина.

Анализ крови на гемоглобин

  • Функции гемоглобина
  • Норма гемоглобина в крови
  • Показания к назначению анализа на уровень гемоглобина
  • Подготовка к анализу
  • Расшифровка результатов анализа (повышенные лейкоциты)
  • О чем говорят отклонения от нормы
  • Анализ крови на гемоглобин в МедАрт

Функции гемоглобина

Эритроциты важны тем, что благодаря им осуществляется «дыхание» клеток и тканей организма. Но они служат только своеобразным транспортом, который помогает переносить жизненно важный кислород, на деле же основную дыхательную функцию выполняет белок – гемоглобин, которым насыщенны красные кровяные тельца. Именно он придает им такую окраску и взаимодействует с кислородом, прикрепляя его к себе и доставляя к тканям, а после – забирая углекислый газ из клеток. Также он играет немалую роль в поддержании кислотно – щелочного баланса в организме. Примечательно, что сразу после своего создания эритроциты еще не насыщены гемоглобином, это происходит уже после их попадания в кровь. В норме зрелый эритроцит содержит порядка 400 млн молекул гемоглобина.

Так как именно на гемоглобине лежит одна из наиболее ответственных функций – дыхательная, его показатели очень важны, в случае отклонений начинается гипоксия – кислородное голодание, которое очень негативно отражается на организме в целом. При этом необходимо помнить, что выход его показателей за пределы нормы не является самостоятельным заболеванием, но при этом служит его следствием, это всегда побуждает к более глубокому исследованию состояния здоровья для выявления настоящей причины подобного отклонения и предотвращения возможных последствий.

Отдельные исследования гемоглобина не проводятся, его количество изучается в рамках общего (клинического) анализа крови, где в комплексе с гемоглобином анализируются другие составляющие крови – эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.

Норма гемоглобина в крови

Нельзя сказать, что показатели гемоглобина индивидуальны и каждому человеку свойственны свои границы нормы. Но при этом они зависят от возраста, пола и определенных физиологических состояний. Например, у беременных женщин в норме уровень гемоглобина находятся несколько ниже, чем у всех остальных, так как их организм работает за двоих. В среднем у здорового человека гемоглобин должен варьироваться от 110 до 160 г/л.

Так у беременной женщины нормой считается 110 г/л, та же норма и у новорожденного ребенка. Уровень данного белка младенец берет от своей матери, так как самостоятельно вырабатываться в организме он начинает только после 6-ти месячного возраста. У взрослых женщин гемоглобин может варьироваться от 120 до 140 г/л (зачастую это зависит от питания и образа жизни).

Для взрослых мужчин нормой считается более высокий уровень, нежели у женщин. Этот показатель должен находиться в промежутке от 130 до 160 г/л. Стоит также отметить возможное понижение уровня гемоглобина у пожилых людей и у лиц страдающих алкоголизмом. Подобное явление носит физиологический характер и не будет отклонением от нормы, оно лишь свидетельствует о нехватке витаминов группы В.

Показания к назначению анализа на уровень гемоглобина

Общий анализ крови проводится на регулярной основе каждым человеком, следящим за своим здоровьем, для мониторинга состояния организма и преждевременного выявления скрытых болезней, которые еще никак не начали себя проявлять. При этом важно начать их своевременное лечение. Обычно подобный анализ сдается раз в год, гораздо чаще в профилактических целях кровь сдается беременными женщинами для предотвращения кислородного голодания плода (гипоксии) и резкого ухудшения самочувствия будущей роженицы.

В качестве базового исследования забор крови для общего анализа осуществляется при госпитализации и перед операционным вмешательством, чтобы выяснить состояние организма и не допустить каких-либо осложнений. Не менее важно проведение анализа в процессе лечения для мониторинга эффективности выбранной медикаментозной стратегии.

Также поводом для направления на анализ для более детального изучения уровня гемоглобина служат жалобы пациента: повышенная сонливость, быстрая утомляемость, нехватка сил, бледность кожных покровов. Все это может говорить не только о пониженном уровне белка, но и о наличии серьезного заболевания: разного рода анемии, заболевание кроветворной системы и даже наличие раковых опухолей.

  • Анализ крови на лейкоциты, нормы лейкоцитов, подготовка к анализу
  • RDW в анализе крови, что это, нормы, подготовка к сдаче анализа

Подготовка к анализу

Исследование гемоглобина входит в общий (клинический) анализ крови, забор крови для которого осуществляется либо из вены, либо из пальца. Причем у детей предпочтителен вариант забора именно капиллярной крови. Далее материал загружается в анализатор для подсчета количества клеток и оценки характеристик эритроцитов, лейкоцитов (в том числе и составление лейкоцитарного плана) и тромбоцитов. Конечно, наиболее точным способом исследования считается ручной подсчет, но поскольку этот процесс очень долгий и трудоемкий, сейчас его уже практически не используют, лишь в тех случаях, когда требуется максимальная точность анализа.

Подготовка к общему анализу подразумевает стандартные шаги для предотвращения искажения результатов:

  • Анализ в обязательном порядке сдаётся утром и натощак, последний прием пищи должен быть легким, необильным, как минимум за 8 часов до забора крови;
  • За несколько дней до анализа не рекомендуется есть жирную и жареную пищу, так как она негативно отражается на организме и вызывает повышенную выработку лейкоцитов;
  • За два дня перед анализом категорически не рекомендуется принимать алкоголь;
  • Перед сдачей крови противопоказаны физические и эмоциональные нагрузки, анализ нужно сдавать в спокойном и отдохнувшем состоянии;
  • Нельзя курить за час до забора крови;
  • Отдельного внимания заслуживает факт приема каких-либо медикаментозных препаратов, необходимо проконсультироваться с врачом о возможном приостановлении приема лекарств, либо же пить их непосредственно после забора крови, но никак не перед.

В случае если экстренно необходимо сдать общий анализ крови (непредвиденная госпитализация), то забор крови делается без какой-либо подготовки. Также нет никаких ограничений на обычную питьевую воду.

Расшифровка результатов анализа (повышенные лейкоциты)

Несмотря на то, что уровень гемоглобина зависит от многих факторов (возраст, приём пищи, пол, физиологическое состояние), есть определенные рамки нормы содержания, которые уже были приведены выше.

Отклонение уровня гемоглобина от нормы, не вызванное каким-либо заболеванием называется физиологическим и, зачастую, либо не требует вообще никакого лечения, либо все корректируется диетой, железосодержащими препаратами или изменением образа жизни. Так физиологическое повышение гемоглобина может быть у людей, потребляющих недостаточное количество воды. Сокращается производство плазмы, вырабатывается больше эритроцитов, повышается вязкость крови. Безусловно, это состояние нельзя назвать вариантов нормы, оно опасно для здоровья, но его легко скорректировать потреблением больше количества чистой питьевой воды.

Повышенный гемоглобин наблюдается у курящих людей. Их организм испытывает серьезное кислородное голодание, так как возникают прочные соединения гемоглобина и угарного газа. Все решит отказ от вредной привычки. Влияет также и место проживания, например, у людей живущих в высокогорье, где воздух разряжен и в нем сравнительно небольшое содержание кислорода или же у пилотов и стюардесс наблюдается повышенный уровень гемоглобина, который не является отклонением и не требует каких-либо методов лечения.

Высокий гемоглобин может возникнуть у профессиональных спортсменов, это также является вариантом нормы. Повышенным уровнем белка для женщин и детей является показатель выше 150 г/л, а для мужчин выше 180 г/л.

Пониженным считается уровень гемоглобина, который меньше нормы на 20 г/л. Физиологическое понижение гемоглобина может быть вызвано неправильным питанием: человек употребляет в пищу мало мяса, молочных и железосодержащих продуктов. В данном случае все корректируется соответствующей диетой и витаминами, но важно не запускать ситуацию и придерживаться всех предписаний врача, потому что при дальнейшем снижении гемоглобина можно заработать анемию.

О чем говорят отклонения от нормы

Помимо физиологических и вполне естественных причин повышения гемоглобина в крови, конечно, есть и патологические, вызванные серьезными заболеваниями. Поэтому по каждому отклонению от нормы требуется консультация специалиста, анализ имеющихся симптомов и, возможно, расширенное исследование организма.

К патологическим причинам повышения уровня гемоглобина относят:

  • Обезвоживание организма в результате серьезного отравления или интоксикации. Длительная рвота и понос способны вызвать такое опасное состояние, как повышение вязкости крови. В таком случае может потребоваться соответствующая терапия по восстановлению водно-солевого баланса;
  • Сахарный диабет: это явление сопровождается частым мочеиспусканием, которое отчасти и служит причиной повышения гемоглобина;
  • Эритроцитоз – это состояние, в результате которого происходит повышенное образование эритроцитов и увеличение вязкости крови;
  • Наличие раковых опухолей;
  • Гиповитаминоз ( витамины группы В9, В12);
  • Проблемы с сердцем и сосудами;
  • Заболевания легких;
  • Заболевания кроветворной системы.

В целом вся опасность повышения уровня гемоглобина заключается в увеличении вязкости крови, что может привести к таким явлениям, как инсульт, инфаркт миокарда и тромбообразование. Все это серьезные патологии сердечно-сосудистой системы, которые не просто опасны, они могут привести к летальному исходу.

Как уже говорилось выше, причиной пониженного гемоглобина может выступать неправильный рацион с низким содержанием железа, но также есть и более опасные причины пониженного гемоглобина, которые требуют медикаментозного вмешательства. Одной из таких патологических причин являются глистные инвазии. Паразиты поглощают важные для организма микроэлементы и питательные вещества, в результате чего человек начинается испытывать их дефицит.

Также пониженный гемоглобин может свидетельствовать о наличии скрытого кровотечения и большой кровопотери из-за этого. Подобное явление требует срочного медицинского вмешательства, так как оно серьезно угрожает жизни пациента.

Читайте также  Причины и способы избавления от старческого запаха тела

Из-за пониженного уровня гемоглобина появляется усиленное кровообращение, которое все также чревато проблемами с сердечно-сосудистой системой и может привести к развитию кардиомиопатии и сердечной недостаточности.

Анализ крови на гемоглобин в МедАрт

Лаборатория медицинского центра МедАрт оснащена автоматическим гематологическим анализатором DxH 500 Beckman Coulter, произведенным в США. Данное оборудование отличается повышенной точностью при проведении исследований. Медицинский персонал нашего центра высоко квалифицирован и хорошо подготовлен к работе. Результат общего анализа крови будет достоверен на 100% и не вызовет у вас никаких сомнений.

У нас вы сможете сдать общий (клинический) анализ крови, не тратя много времени и сил на получение направления, а потом и выяснение результатов анализа. Мы гарантируем быструю и качественную гематологическую диагностику. Результаты вы сможете получить уже через день, а в экстренных ситуациях, по показаниям уже через 1 час.

Комфортная и спокойная обстановка поможет вам расслабиться, в этом случае результаты анализа не будут искажены из-за стресса или нервозности.

Гемоглобин: вопросы нормы

Что такое гемоглобин?
На что влияет уровень гемоглобина?

Что такое гемоглобин?

Гемоглобин входит в состав эритроцитов или красных кровяных телец. Состоит гемоглобин из белка и железа, именно оно придает крови красный цвет.
Гемоглобин важен для снабжения кислородом всех тканей организма. Он также поддерживает кислотность крови.
Гемоглобин нужен не только для поддержания обмена веществ в организме. Он является индикатором многих состояний. Для чего выделяют формы гемоглобина:

  • гликозированный гемоглобин — продукт присоединения глюкозы. Повышение уровня гликозированного гемоглобина указывает на риск развития сахарного диабета. Норма гликозированного гемоглобина составляет 4-6% от общего гемоглобина.
  • фетальный гемоглобин — присутствует только в крови детей. Уровень фетального гемоглобина падает после одного года жизни. Этот показатель говорит о серьезных болезнях у взрослых людей (если превышает 1%).

Гемоглобин у детей до одного года незначительно снижается со дня рождения. Если на первые сутки он составляет до 25 г на дл, то уже к 11месяцам достигает 13 г/дл. И это является нормой гемоглобина для детей.
Гемоглобин у женщин всегда ниже, чем гемоглобин у мужчин. Уровень гемоглобина в возрасте от 18 до 45 лет составляет 11,7 – 15,5 и 13,2-17,3 г/дл соответственно.

На что влияет уровень гемоглобина?

Уровень гемоглобина является диагностическим показателем для многих заболеваний и состояний.
Повышение гемоглобина может указывать на увеличение образования эритроцитов в крови (эритроцитоз), врожденные пороки сердца, кишечную непроходимость. Гемоглобин высокий характерен для сердечной недостаточности и для сгущения крови.
Однако повышение гемоглобина происходит и при самых рядовых событиях, например, во время прогулки на свежем воздухе или после физической нагрузки. Гемоглобин высокий наблюдается у людей, проживающих в горах, или у альпинистов.
Пониженный гемоглобин приводит к развитию анемии. При низком гемоглобине человек ощущает постоянную усталость, отличается бледностью, сухой кожей. Снижение гемоглобина приводит к головным болям, выпадению волос, резям в глазах и плохому сну.
Нехватка веществ, принимающих участие в выработке эритроцитов, может вызвать снижение гемоглобина. Чаще всего на пониженный гемоглобин влияет нехватка в организме железа, витамина В и фолиевой кислоты.
Однако гемоглобин низкий становится и признаком серьезных заболеваний крови, связанных с усиленным распадом эритроцитов или с их плохим образованием в костном мозге.
Гемоглобин при беременности зачастую понижается, что связано с увеличением потребности в железе и других питательных веществах. При этом норма гемоглобина при беременности соответствует норме гемоглобина у женщин.
Гемоглобин важен для развития плода и его снабжения кислородом. Потому на протяжении всей беременности женщина должна следить за уровнем гемоглобина. В этом помогают регулярные прогулки, разнообразное меню (печень, рыба, черный хлеб, гречка, миндаль и яйца — должны присутствовать в рационе).
Физиологическая анемия после 30 недели беременности связана с увеличением объема крови.
Продукты, повышающие гемоглобин — являются первым лекарственным средством при низком гемоглобине у детей. Ведь нехватка железа и витаминов может отразиться на умственном и физическом развитии ребенка. При низком гемоглобине дети становятся вялыми, у них ухудшается успеваемость, снижается уровень физической активности, повышается сонливость.
Принимать препараты для повышения уровня гемоглобина можно лишь по назначению врача. К ним относятся: средства, содержащие железо (мальтофер, сорбифер) или средства, поднимающие усвоение железа (аскорбиновая кислота, фолиевая кислота).

Роль гемоглобина в жизни человека

Крупнейшее событие в ходе эволюции нашей планеты – открытие процесса фотосинтеза – повлекло за собой неизбежное изменение состава земной атмосферы в плане увеличения доли молекулярного кислорода. Появление такого эффективного биологического окислителя, как О2, дало гетеротрофным организмам возможность более эффективного извлечения энергии органических связей путем дыхания. Последовавшее затем возникновение крупных многоклеточных привело к проблеме транспорта кислорода в ткани биологических систем. Но, поскольку кислород очень плохо растворим в воде (всего 4,9 мл газа в 100 мл Н2О), очевидным решением этой проблемы стало появление гуморальных посредников, доставляющих дыхательные газы по адресу. Таким образом, в ходе эволюционного прогресса у большинства многоклеточных сформировалась система белковых дыхательных пигментов, главным из которых является гемоглобин (Hb) [1–3].

Гемоглобин (Hb) (от греч. haemo – кровь и лат. globus – шар), красный железосодержащий хромопротеин, обнаруженный у всех эукариотических организмов, от одноклеточных (дрожжи и др.) до беспозвоночных и высших позвоночных животных. Он способен обратимо связывать молекулярный кислород в количестве 20 мг О2, на 100 мл крови [4]. В биологических системах Hb выполняет две важнейшие функции: а) транспорт дыхательных газов; б) поддержание кислотно-основного равновесия (стоит заметить, что гемоглобиновый буфер является самым мощным в организме (примерно 3/4 от общей буферной емкости крови) [5].

Гемоглобин называют модельным белком, свойства, функции и структура которого наиболее полно изучены по сравнению с другими протеинами человека. Отмечая ключевую роль этого хромопротеина в системе дыхания, непревзойденный гемоглобинолог Макс Перутц назвал Hb «молекулярным легким» [6].

Гемоглобин – внутриклеточный компонент. На его долю приходится 90 % всего белка красных кровяных телец. Примечательно, что в собственном метаболизме эритроцита кислород не используется [7]. Молекулярная масса большинства изотипов этого пигмента колеблется в пределах 64,5–68 кД. Размер – 6,8 нм. pI – 6,8. Первичная структура характеризуется высоким содержанием гистидина [4, 8].

Все типы гемоглобина являются тетрамерами, построенными из пары α-субъединиц, и специфической для каждого типа иной пары. Каждый из четырех протомеров построен из двух неравных частей: небелковая структура – гем (4 % массы молекулы Hb, обеспечивает окраску и ковалентную связь с кислородом) и белковая глобула – глобин (96 % массы, чаще представлен либо 141 (α-цепь), либо 146 (β-, γ-, δ-цепи) аминокислотными остатками) [4, 8].

Комплекс, составленный из одной глобиновой субъединицы и одного гема, называется Сведберговой единицей. Таким образом, молекула Hb построена из четырех Сведберговых единиц, слабо связанных между собой нековалентными связями (гидрофобными, электростатическими, водородными) [8].

Синтез гема происходит в митохондриях. Глобин, как и любой белок, синтезируется на рибосомах. Их объединение в мультимер осуществляется в фазу созревания полихроматофильного нормобласта [9].

Лигандом молекулы гемоглобина, присоединяющим кислород, является ион Fe2+. Это взаимодействие обратимо и зависит от парциального давления O2. В артериальной крови практически весь Hb (95–98 %) связан с кислородом. В венозной крови содержание оксигемоглобина составляет 67–75 %, остальная часть приходится на долю свободного (редуцированного) Hb [1, 4, 5].

Норма общего Hb в крови у мужчин составляет 135–170 г/л, у женщин – 120–150 г/л [10].

В крови у новорожденного содержится 140–190 г/л этого белка, но к концу первого месяца его уровень снижается до нормального для взрослого. Динамика средней концентрации Hb крови в период от рождения до 12 лет представлена в таблице [9].

Средние уровни Hb в крови в раннем постнатальном периоде

В плане градации Hb выделяют:

? нормальные формы: восстановленный (редуцированный) Hb, оксигенированный Hb, карбгемоглобин и метгемоглобин.

? производные: карбоксигемоглобин, сульфгемоглобин, метгемоглобин, циангемоглобин и др.

? типы (изотипы) – принципиально различные подвиды Hb, кодирующиеся отдельными генами, различающиеся строением протомеров глобина. Очевидно, гемоглобины разных типов отличаются первичной, вторичной, третичной и четвертичной структурами [10].

К основным типам гемоглобина человека относятся следующие:

? HbА1 – является преобладающим в крови взрослого (98 % от общего Hb). Тетрамер, его молекула построена из двух α- и двух β-субъединиц (141 и 146 аминокислотных остатков соответственно). Его синтез начинается уже на 6–8 неделях гестации и продолжается до конца жизни [8, 11].

? HbА2 (минорный, 2 α- и 2δ-протомера). Его концентрация в крови взрослого 1,5–3,5 % от общего Hb. Уровень этого изотипа возрастает при гипохромных и мегалобластных анемиях, серповидноклеточной анемии, β-талассемии. Снижение его концентрации в крови отмечается при δ-талассемии, гемоглобинопатии Н, эритролейкозе [8, 9, 11].

? Примитивный (эмбриональный) Hb (HbР). Обладает более высокой (чем HbA1) тропностью к О2. Является самым ранним гемоглобином эмбриона. Синтезируется в раннем эмбриогенезе (с 4 по 12 нед) в желточном мешке [8, 11].

? Плодовый (фетальный) гемоглобин (HbF, тетрамер, 2 α- и 2 γ-цепи). Его продукция начинается с 12-й недели внутриутробного развития, и к 6 месяцам полностью замещает HbP в крови. К моменту рождения концентрация HbF составляет 55–85 % от общего. В крови взрослого человека его доля составляет 1,5 % от общего Hb [8, 11].

a-, b-, g- и d-гены гемоглобина расположены на коротких плечах 11-й и 16-й хромосом [11, 12].

Известно около 200 патологических типов Hb, причиной возникновения которых являются мутации. Данные протеины регистрируются в крови человека при состояниях, называемых гемоглобинопатиями (M Hyde Parc, Bristol, Sydney и др.) [13–15].

По причине стремительного прогресса биохимических методик индикации, в последние годы роль отдельных типов гемоглобина, как диагностических и прогностических маркеров, приобретает все большее прикладное значение.

Особо следует сказать о методологии количественного определения гемоглобинов. В большинстве стран в качестве общепринятых применяются колориметрические методы, рекомендованные комитетом по стандартизации Европейского и Международного общества по гематологии (1964), среди которых доминирующим является унифицированный гемоглобинцианидный метод. Оптические способы обнаружения гемоглобинов практичны, доступны и просты, но имеют существенный недостаток: они имеют низкую селективность, не позволяющую регистрировать отдельные типы гемоглобина [9, 10].

Существуют также методики лабораторного количественного анализа гемоглобинов путем электрофореза в агарозе, крахмальном геле, ацетате целлюлозы и др. Но они является полуселективными, так как определяют только фракции гемоглобинов со сходной электрофоретической подвижностью, а не индивидуальные типы этого белка [10].

В последние десятилетия в медицинской практике наблюдается тенденция перехода от регистрации фракций веществ (общий белок, общий гемоглобин и др.) к определению отдельных форм вещества. Такой подход повышает качество диагностики и прогностической оценки. Очевидно, медицина XXI века нуждается в принципиально новых технологиях тестирования гемоглобинового профиля по каждому из основных его изотипов [16].

Наиболее адекватно отвечают вышеуказанным требованиям уже давно известные иммунохимические методы определения белков (ИФА, иммунофлюоресценция, иммуноблоттинг, методика Манчини и др.). Они до сих пор остаются максимально специфичными, точными, чувствительными и надежными [10, 16].

Попытки моделирования иммунохимических методов количественного анализа некоторых фракций гемоглобинового профиля предпринимались еще с начала прошлого столетия. В данных работах исследователи исходили из убеждения, что разработка и внедрение в клиническую диагностику иммунохимических диагностических тест-систем на значимые типы гемоглобина целесообразно и актуально, так как значительно оптимизирует и облегчит лабораторную оценку статуса красной крови. В дальнейшем научный интерес в этом направлении был снижен вследствие внедрения в международную клиническую практику оптических циангемоглобиновых методов индикации. Но в последние десятилетия, в связи с усовершенствованием иммунохимических методик и ростом научного интереса к отдельным компонентам гемоглобинового спектра с одной стороны, ростом потребности в специфических диагностических тестах на конкретные типы этого протеина, с другой стороны, отмечается активизация работы немногочисленных научных групп по разработке и внедрению в медицинскую практику новых, современных иммунохимических тест-систем на различные генотипы гемоглобина человека [17–19].

Определение количества Hb в крови имеет большое клиническое значение. Снижение его концентрации отмечается при анемиях различной этиологии. Повышение Hb крови может быть как физиологическим, так и патологическим. Умеренные повышения встречаются при гемолитических анемиях, анемии Кули, гемоглобинозе С и др. Значительные увеличения встречаются при всех гемоглобинуриях [4, 8, 20].

Существует множество нозологических форм, при которых имеет важное значение не только изменение количества общего гемоглобина крови, но и отдельных его типов, изменение соотношения которых в клинической практике используют для диагностики различных патологических состояний [8, 21–23].

Например, при снижении скорости синтеза α-цепей возникает α-талассемия. При возникновении мутаций в β-гене нарушается синтез β-полипептидной цепи, возникает β-талассемия, что приводит к образованию повышенных количеств HbF. Талассемии сопровождаются анемиями, которые могут принимать очень тяжелые формы. Увеличение количества HbF наблюдается также при гомозиготной форме β-талассемии, наследственном персистировании фетального гемоглобина, σ-, β-талассемии, серповидно-клеточной анемии [1, 24].

Увеличение пропорции HbF при рождении наблюдается у недоношенных, у новорожденных, подвергавшихся хронической внутриматочной гипоксии, а также у новорожденных, родившихся у женщих с поздними гестозами (в частности – с нефропатией), гипертонической болезнью, эндокринными нарушениями, интоксикациями, сердечно-сосудистой патологией, гематологическими заболеваниями. Уменьшенные уровни HbF обнаружены у новорожденных с синдромом Дауна [25–27]. Повышение уровня плодового гемоглобина отмечается при преждевременной отслойке плаценты, угрозе прерывания беременности [18, 21]. Значительное снижение уровня этого белка регистрируется у больных с различными типами эритробластозов [2, 16]. Показано снижение концентрации HbF в крови пациентов с лимфогранулематозом, сфероцитарной гемолитической анемией, тромбоцитопенической пурпурой [20, 28].

Литературные данные последних лет, основанные именно на иммунохимических методах определения плодового и примитивного гемоглобинов, свидетельствуют, что значение селективной индикации этих протеинов как диагностических маркеров представляет значительно больший прикладной интерес, чем считалось ранее. Показан рост продукции HbF при хронических гипоксиях различного генеза [26, 29]. Сходный компенсаторно-адаптивный рост концентрации этого белка отмечается у людей, проживающих в условиях высокогорья [25]. Значительное повышение продукции плодового гемоглобина отмечено при тяжелых формах героиновой наркомании [30].

Следует отметить, что до применения иммунохимических методов индикации сведения о прикладном значении примитивного гемоглобина как клинико-диагностического маркера были крайне скудны. На наш взгляд, это объяснялось тем, что (как считалось прежде) продукция HbP полностью ингибирована как у детей, так и у взрослых, что не вызывало интереса к данному белку как диагностическому маркеру [4, 9]. Однако, как показали исследования последних лет, основанные на внедрении иммунохимических методик, статистически значимое повышение концентраций примитивного и плодового гемоглобинов в крови регистрируется при некоторых онкологических заболеваниях красной крови (эритремия, сублейкемический миелоз, острый и хронический лимфолейкоз), что свидетельствует о высоком диагностическом значении этих протеинов как канцероэмбриональных антигенов [17, 31]. Достоверный рост уровня HbF и появление в крови HbP наблюдается при тяжелых гипоксических состояниях новорожденных, сопровождающихся задержкой внутриутробного развития или гемолитической болезнью [29, 32].

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector