Гемоглобин, в переводе с греческого и латыни, означает «кровяной шар». Он содержится в эритроцитах и выполняет функцию транспортировки. Жизнь без гемоглобина невозможна, что очевидно из его функций.

Функции

1. Транспортирует кислород из легких ко всем клеткам организма.
2. Переносит углекислый газ обратно к легким для выдоха.
3. Поддерживает нормальную кислотность внутренней среды организма.

Однако отклонение уровня кислорода в крови от нормы, будь то повышение или понижение, может указывать на серьезные проблемы в организме.

Норма

Показатели нормы представлены в таблицах 1 и 2. Норма зависит от возраста и пола человека.

Таблица 1. Нормальные показания у детей

Возраст (день, неделя, месяц, год)	Уровень гемоглобина (г/дл)
1-3 дня	14,5-22,5
1 неделя	13,5-21,5
2 недели	12,5-20,5
30 дней	11,5-16,5
2 месяца	10,5-14,5
3-6 месяцев	10,0-14,0
6-12 месяцев	10,0-14,0
1-2 года	11,0-14,5
3-7 лет	11,0-14,5
7-12 лет	11,5-15,0
13-18 лет	12,5-15,5 (мальчики), 11,2-15,2 (девочки)

Из таблицы 1 видно, что уровень гемоглобина у новорожденных выше, затем он снижается. Минимальные значения наблюдаются у грудничков в возрасте от трех месяцев до года. После этого уровень гемоглобина постепенно увеличивается. В подростковом возрасте, с началом полового созревания, у мальчиков и девочек появляются различия в показателях.

Таблица 2. Норма гемоглобина у взрослых мужчин и женщин (г/дл)

Возраст (годы)	Мужчины	Женщины
18-45	13,5-17,0	11,2-15,2
45-65	13,2-17,3	11,4-16,0
Свыше 65	12,7-17,5	11,7-16,1

У женщин отклонения от нормы в сторону понижения могут происходить во время менструации, беременности, после родов и при грудном вскармливании.

Основные анализы

Определить уровень гемоглобина можно только с помощью анализа крови. Существуют два основных типа анализов: клинический и биохимический. Анализы можно сдать в государственных поликлиниках и частных медицинских учреждениях, таких как «Инвитро». Стоимость зависит от типа и количества анализов, а также от места их проведения.

Общий анализ

Анализ крови на Hb проводится в рамках общего анализа. Этот анализ представляет собой исследование состава крови, позволяющее врачу оценить здоровье пациента. В него входят:

• величина гематокрита (процентное отношение массы кровяных клеток к сыворотке);
• показатели численности отдельных клеток (эритроциты, тромбоциты, лейкоциты);
• эритроцитарные индексы (характеристики эритроцитов и содержание в них гемоглобина);
• СОЭ (скорость оседания эритроцитов).

Биохимический анализ

Анализ проводится с помощью биохимического анализатора и позволяет оценить состояние внутренних органов и метаболизма. Метод основан на измерении количественного и качественного состава элементов крови, таких как белки, глюкоза, билирубин и железо. Включает анализ крови на гликированный гемоглобин, который связан с молекулами глюкозы. Этот показатель отражает уровень сахара в крови за три месяца до анализа.

Дополнительные анализы

При подозрении на тяжелые заболевания, такие как онкология, в современной медицине назначают дополнительные обследования. К ним относятся:

• определение хорионического гонадотропина человека (ХГЧ);
• спектральный анализ, который позволяет определить спектр поглощения сыворотки в заданном диапазоне электромагнитных волн.

Как правильно подготовиться и сдать кровь

Для анализа на гемоглобин необходимо сдавать кровь натощак. Накануне не рекомендуется есть плотную пищу и употреблять алкоголь. Запрещено пить чай, кофе и завтракать. Разрешается только пить негазированную воду.

Если кровь сдана не натощак, результаты анализа могут быть неточными.

Курильщикам следует воздержаться от курения хотя бы за полчаса до забора крови, так как это может повысить уровень гемоглобина.

Кровь берется либо из пальца, либо из вены.

Как обозначается гемоглобин в бланке анализа крови

Расшифровка показаний анализа крови может быть сложной для неподготовленного человека. Обозначение гемоглобина в бланке анализа используется латинскими буквами.

Способы обозначения видов гемоглобина зависят от его формы.

Виды железосодержащего белка

Наиболее распространенная аббревиатура, обозначающая гемоглобин, — HGB или Hb. Иногда к ним добавляют буквы A и F.

1. HbA — это гемоглобин взрослого человека.
2. HbF обозначает фетальный гемоглобин, который преобладает в крови новорожденного и постепенно заменяется взрослым. Он эффективно переносит кислород, но менее устойчив к изменениям кислотности и температуры.

Гемоглобин может образовывать соединения с различными химическими элементами, что отражается в его обозначении.

1. При соединении с кислородом образуется оксигемоглобин, обозначаемый как HbO2. Он придает артериальной крови яркий алый цвет.
2. При связывании с углекислым газом формируется карбогемоглобин, обозначаемый как HbCO2, который придает венозной крови темно-красный цвет.
3. Наличие карбоксигемоглобина (COHb) в крови является опасным. Это соединение гемоглобина с угарным газом не позволяет переносить кислород к клеткам, что может привести к смерти в течение нескольких минут при концентрации угарного газа выше 1,2%.

Карбоксигемоглобин в небольших количествах встречается у курящих людей и у водителей, проводящих время в гаражах.

1. Сахар в крови связывается с белками, включая гемоглобин, в процессе, называемом гликацией. Гликированный гемоглобин обозначается как HbA1C.

Норма HbA1C составляет 4-6% от общего количества гемоглобина, независимо от пола и возраста. Увеличение этого показателя может указывать на сахарный диабет.

1. Существуют и другие виды гемоглобина, объединенные под названием метгемоглобин (metHb). Конкретное обозначение зависит от присоединенных химических элементов. Например, нитраты обозначаются как NOHb (нитрозогемоглобин), а сульфиды — как SOHb (сульфгемоглобин).

При высоком уровне metHb кровь приобретает коричневый цвет.

В каких единицах измеряется?

Измерения часто проводятся в молях на литр (ммоль/л или мкмоль/л), а также в граммах на литр (г/л) или децилитр (г/дл). Моль и грамм — это единицы измерения вещества в международной системе единиц (СИ).

Ммоль обозначает миллимоль, а мкмоль — микромоль.

Децилитр — это десятую часть литра.

Источник: lechiserdce.ru

Анализ крови на гемоглобин

Физиологические формы гемоглобина:

1) Оксигемоглобин (HbО2) — соединение гемоглобина с кислородом, образующееся в артериальной крови и придающее ей алый цвет. Кислород связывается с атомом железа через координационную связь.

2) Восстановленный гемоглобин или дезоксигемоглобин (HbH) — гемоглобин, отдавший кислород тканям.

3) Карбоксигемоглобин (HbCO2) — соединение гемоглобина с углекислым газом, образующееся в венозной крови и придающее ей темно-вишневый цвет.

Патологические формы гемоглобина:

1) Карбгемоглобин (HbCO) — образуется при отравлении угарным газом (СО), в результате чего гемоглобин теряет способность связываться с кислородом.

2) Метгемоглобин — образуется под воздействием нитритов, нитратов и некоторых лекарств, когда двухвалентное железо переходит в трехвалентное состояние.

Анализ крови на гемоглобин — важный этап диагностики различных заболеваний. Хотя по результатам одного анализа нельзя поставить точный диагноз, определение уровня гемоглобина может выявить нарушения в организме и указать на необходимость дополнительного обследования.

Содержание гемоглобина у мужчин выше, чем у женщин. У детей до 1 года уровень гемоглобина обычно понижен, что является физиологической нормой.

Ошибки измерения:

Повышение уровня:

Увеличение концентрации гемоглобина может наблюдаться при сгущении крови или повышенном образовании эритроцитов. Это происходит после физической нагрузки, у альпинистов, летчиков (после высотных полетов) и у жителей высокогорья. Повышенный уровень может возникнуть даже после пребывания на свежем воздухе.

1. Первичные и вторичные эритроцитозы.
2. Врожденные пороки сердца.
3. Сердечно-легочная недостаточность.
4. Сгущение крови (при дегидратации, ожогах, упорной рвоте, кишечной непроходимости).
5. Первичная и вторичная эритремия.

Снижение уровня:

Снижение гемоглобина в крови называется анемией. Это может быть следствием кровотечений, ускоренного разрушения эритроцитов (гемолиза), нарушений в образовании эритроцитов или других причин. Низкий уровень гемоглобина может возникнуть после переливания крови.

Анемия может быть самостоятельным заболеванием или симптомом хронического заболевания. Она развивается при дефиците железа, витаминов (в частности, B12 и фолиевой кислоты), повышенном разрушении эритроцитов или нарушениях в образовании клеток крови в костном мозге.

У беременных женщин часто наблюдается понижение гемоглобина, что связано с увеличением потребности в железе. Если обычно человеку достаточно 5-15 мг железа в день, то беременной женщине требуется 15-18 мг. Низкий уровень гемоглобина может негативно сказаться на здоровье матери и привести к преждевременным родам или задержке роста плода.

1. Анемии различной этиологии (основной симптом).
2. Гипергидратация (увеличение объема циркулирующей плазмы вследствие детоксикационной терапии, ликвидации отеков и т.д.).

Референсные значения:

Гематокрит- (HCT, hematocrit).

Кровь состоит на 40-45% из форменных элементов (эритроцитов, тромбоцитов, лейкоцитов) и на 55-60% из плазмы.

Гематокрит показывает, какую часть объема крови составляют осажденные эритроциты в процентах. Например, гематокрит 40% означает, что в 100 мл крови содержится 40 мл эритроцитов.

Исследование гематокрита может проводиться отдельно или в рамках общего анализа крови. Его величина зависит от количества и объема эритроцитов. Изменения гематокрита не всегда соответствуют изменениям общего числа эритроцитов.

Гематокрит используется для оценки состояния эритроцитарной системы при различных заболеваниях: изменениях объема циркулирующей крови, анемиях, эритроцитозах, патологиях желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистых заболеваниях и онкологических процессах. Он также помогает оценить гемоконцентрацию и гемодилюцию.

Гематокрит не является показателем степени анемии сразу после потери крови или гемотрансфузии. В таких случаях гематокрит может быть нормальным или высоким из-за сгущения крови, несмотря на снижение общего числа эритроцитов. При гемодилюциях гематокрит снижается.

Ошибки измерения

Агглютинация эритроцитов может привести к неправильным значениям гематокрита, так как агглютинаты могут восприниматься как лейкоциты. В таких случаях рекомендуется использовать гематокритную центрифугу.

Повышение гематокрита наблюдается при реактивных и опухолевых эритроцитозах, а также при уменьшении объема плазмы (ожоги, дегидратация). Снижение гематокрита происходит при анемиях, беременности (второй триместр) и гипергидратации.

При гипергликемии и диабетическом кетоацидозе отмечается гиперосмолярность плазмы. При разведении крови изотоническим раствором происходит быстрое набухание эритроцитов, что может привести к завышению HCT. В таких случаях более точным является определение гематокрита на гематокритной центрифуге.

Показатели гематокрита и гемоглобина важны для общего состояния здоровья. Их повышение у спортсменов может указывать на прием препаратов, стимулирующих костный мозг (например, эритропоэтина).

Факторы, приводящие к повышению гематокрита:

1. Гемоконцентрация из-за наложения жгута более чем на 1 минуту (обычно повышает гематокрит на 2,5-5%).
2. Препараты, вызывающие апластическую анемию или гемолиз при дефиците глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы.

Факторы, приводящие к снижению гематокрита:

1. Взятие крови в положении лежа.
2. Гемодилюция при взятии крови из руки с внутривенной инфузией.
3. Лекарственные средства: α-интерферон, тромболитики (например, алтеплаза, антистреплаза, стрептокиназа).

У новорожденных гематокрит примерно на 10% выше, а у маленьких детей — на столько же ниже, чем у взрослых.

Повышение уровня гематокрита:

1. Первичный эритроцитоз (эритремия) — до 65%.
2. Симптоматические эритроцитозы (врожденные пороки сердца, легочная недостаточность, некоторые гемоглобинопатии, новообразования почек) — до 50-55%.
3. Гемоконцентрация при ожогах, перитоните, дегидратации (выраженная диарея, рвота, повышенная потливость, диабет).
4. Полицитемия.
5. Чрезмерная физическая нагрузка или возбуждение.
6. Пребывание на больших высотах.

Снижение уровня гематокрита:

1. Анемии — до 20-25%.
2. Увеличение объема циркулирующей крови: беременность (особенно во второй половине), гиперпротеинемия.
3. Гипергидратация.
4. Положение лёжа.

Референсные значения:

Эритроциты (Еrythrocytes).

Эритроциты — безъядерные клетки крови дисковидной формы, содержащие гемоглобин. Их основная функция — транспорт кислорода из легких к тканям и углекислоты от тканей в легкие.

Эритроциты образуются в красном костном мозге из стволовых клеток. Для их нормального развития необходимы витамин B12, фолиевая кислота и достаточное количество железа. Образование эритроцитов стимулируется эритропоэтином, который вырабатывается в почках, и его уровень повышается при гипоксии тканей. Средний срок жизни эритроцитов составляет 120 дней. У новорожденных они несколько больше, чем у взрослых. Старые клетки разрушаются в ретикуло-эндотелиальной системе и селезенке, а железо из гемоглобина используется для образования новых эритроцитов. Каждый день обновляется около 1% эритроцитов.

Эритроцитарные параметры:

RBC (red blood cells) — количество эритроцитов в крови.

Определение количества эритроцитов осуществляется путем вычитания из общего числа клеток в цельной крови количества тромбоцитов и лейкоцитов. Для исключения тромбоцитов, которые значительно меньше по размеру, используются пороговые значения. Считаются все частицы размером более 36 фл. Коэффициент вариации для данного параметра составляет 1-2%, а в некоторых приборах — менее 1%.

Иногда лейкоциты включаются в подсчет вместе с эритроцитами, но их влияние незначительно, так как их количество в норме на три порядка меньше, чем число эритроцитов. При гиперлейкоцитозе ошибка измерения эритроцитов может увеличиваться.

Эритроцитоз — увеличение количества эритроцитов выше нормальных показателей. Анемия — снижение количества эритроцитов и гемоглобина.

Возможные ошибки измерения

Присутствие криоглобулинов может привести к увеличению показателей WBC, RBC или PLT и концентрации HGB. В таких случаях следует прогреть образец крови до 37°С в течение 30 минут и немедленно провести измерение. Криоглобулинемия может наблюдаться при миеломе, макроглобулинемии Вальденстрема, злокачественных новообразованиях, лейкозах, лимфопролиферативных и аутоиммунных заболеваниях, вирусном гепатите и сахарном диабете.

Агглютинация эритроцитов может привести к занижению показателей RBC и увеличению MCV. Это можно проверить по повышенным значениям MCH и MCHC.

Физиологический эритроцитоз наблюдается у новорожденных в первые дни жизни, при стрессовых состояниях, повышенной физической нагрузке, усиленном потоотделении и голодании. Количество эритроцитов может физиологически снижаться после еды, в период с 17:00 до 7:00, а также при взятии крови в положении лежа.

Повышение уровня:

1. Новообразования;
2. Поликистоз почек;
3. Водянка почечных лоханок;
4. Влияние кортикостероидов;
5. Болезнь и синдром Кушинга;
6. Лечение стероидами;
7. Вторичные эритроцитозы:
   • Абсолютные — при гипоксических состояниях (хронические заболевания легких, врожденные пороки сердца, высотная болезнь), стимуляции эритропоэза (гипернефрома, болезни Иценко-Кушинга, гемангиобластома мозжечка).
   • Относительные — при сгущении крови (избыточная потливость, рвота, диарея, ожоги, нарастающие отеки, асцит и прием диуретиков).

Снижение уровня:

1. Кровопотеря;
2. Беременность;
3. Снижение интенсивности образования эритроцитов в костном мозге;
4. Ускоренное разрушение эритроцитов;
5. Гипергидратация;
6. Апластические процессы;
7. Лейкозы, миеломы;
8. Метастазы злокачественных опухолей.

Референсные значения:

MCV (mean cell volume) — средний объем эритроцитов.

В старых анализах указывали: микроцитоз, нормоцитоз, макроцитоз.

Современные гематологические счетчики автоматически измеряют объем каждого эритроцита. Значение MCV в этих приборах представляет собой средний объем всех измеренных эритроцитов.

Показатель MCV имеет диагностическое значение при оценке микро-, нормо- и макроцитоза. Его также используют для расчета среднего содержания и концентрации гемоглобина в эритроцитах. На основании значения MCV различают микроцитарные, нормоцитарные и макроцитарные анемии.

В норме средний объем эритроцита составляет от 80 до 100 фл. Эти значения MCV характерны для нормоцитов. Если MCV меньше 80 фл, это указывает на микроцитоз, если больше 100 фл — на макроцитоз.

Микроцитоз наблюдается при железодефицитных анемиях и гетерозиготных талассемиях, а макроцитоз — при B12- и фолиеводефицитных анемиях. Апластическая анемия может быть нормо- и макроцитарной. Количественный показатель объема эритроцитов более точен, чем визуальная оценка размера клеток при микроскопии.

Однако следует учитывать, что MCV — это усредненная величина, и при выраженном анизоцитозе или наличии аномальных эритроцитов он может не отражать истинный размер клеток.

MCV может быть нормальным при одновременном наличии выраженного макро- и микроцитоза, а также при большом количестве аномальных эритроцитов (например, при серповидно-клеточной анемии). В таких случаях важен анализ эритроцитарной гистограммы и морфология клеток в мазках крови.

Ошибки измерения MCV

При агглютинации эритроцитов прибор может воспринимать их как одну большую клетку, что приводит к увеличению MCV. Сохранение крови in vitro и измерение проб при 37°C способствует получению правильных результатов.

Ложное завышение MCV может происходить при наличии холодовых агглютиатов, гипергликемии и диабетическом кетоацидозе из-за гиперосмолярности плазмы, что вызывает быстрое набухание эритроцитов при разведении in vitro.

Относительное снижение MCV может наблюдаться при повышенном содержании фрагментов эритроцитов из-за механического гемолиза, коагулопатии потребления или наличия гигантских тромбоцитов. Необходимо учитывать, что MCV может быть нормальным при выраженном макро- и микроцитозе, поэтому его следует рассматривать вместе с эритроцитарной гистограммой и показателем RDW.

Повышение уровня:

1. Мегалобластная анемия (В12-дефицитная, фолиеводефицитная);
2. Сфероцитарные аутоиммунные гемолитические анемии;
3. Курение и употребление алкоголя.

Снижение уровня:

1. Некоторые виды гемоглобинопатий;
2. Гипертиреоз (редко).

Клинико-диагностическое значение при анемиях:

Значение MCV < 80 фл

Микроцитарные анемии:

1. Железодефицитные анемии;
2. Талассемии.

Анемии, которые могут сопровождаться микроцитозом:

1. Гемолитические анемии;
2. Гемоглобинопатии.

Значение MCV > 80 фл и < 100 фл

Нормоцитарные анемии:

1. Апластические анемии;
2. Гемолитические анемии;
3. Гемоглобинопатии;
4. Анемии после кровотечений.

Анемии, которые могут сопровождаться нормоцитозом:

1. Регенераторная фаза железодефицитной анемии;
2. Миелодиспластические синдромы.

Значение MCV > 100 фл

Макроцитарные и мегалобластные анемии:

1. Дефицит витамина В12, фолиеводефицитная кислота.

Анемии, которые могут сопровождаться макроцитозом:

1. Миелодиспластические синдромы;
2. Гемолитические анемии;
3. Болезни печени.

Референсные значения:

MCH (mean cell hemoglobin) — среднее содержание гемоглобина в эритроците.

MCH — среднее содержание гемоглобина в одном эритроците, выражаемое в пикограммах (1 пг = 1×10^-12 г).

MCH рассчитывается делением концентрации гемоглобина в 1 литре на количество эритроцитов в том же объеме: MCH = HGB/RBC.

По клиническому значению MCH аналогичен цветовому показателю, который все еще используется многими специалистами. Цветовой показатель — это относительная величина, отражающая отношение гемоглобина в одном эритроците пациента к нормальному содержанию, принятому равным 33,3.

Чтобы перейти от MCH к цветовому показателю, достаточно разделить MCH на 33,3. Изменения MCH позволяют разделить анемии на нормохромные (MCH — 27-31 пг), гипохромные (MCH менее 27 пг) и гиперхромные (MCH более 31 пг). Снижение MCH наблюдается при анемиях, связанных с нарушением синтеза гемоглобина (железодефицитная анемия, порфирия), а повышение — при макроцитарных и особенно мегалобластных анемиях.

MCH является более объективным показателем, чем цветовой показатель, так как не зависит от объема клетки и отражает содержание гемоглобина в эритроците.

Важно помнить, что снижение или повышение MCH не всегда указывает на гипо- или гиперхромию эритроцитов. Например, при микроцитарной анемии среднее содержание гемоглобина в эритроцитах может быть снижено из-за уменьшения их объема, в то время как окраска останется нормохромной. Поэтому MCH сравнительно редко используется в клинической практике для характеристики анемий.

Возможные ошибки измерения.

Параметр MCH является расчетным, и ложноповышенные результаты могут возникать из-за факторов, увеличивающих уровень гемоглобина и уменьшающих количество эритроцитов. Ложнопониженные результаты MCH могут быть связаны с ошибками в определении числа эритроцитов (завышение их количества) и занижением концентрации гемоглобина.

Повышение уровня:

1. Мегалобластная анемия (В12-дефицитная, фолиеводефицитная).
2. Макроцитоз (апластическая анемия, гипотиреоз, болезни печени, метастазы злокачественных опухолей).

Снижение уровня:

1. Гипохромные анемии (анемия при дефиците железа, хронические заболевания).
2. Некоторые виды гемоглобинопатий.
3. Гипертиреоз (иногда).

Референсные значения:

MCHC (mean cell hemoglobin concentration) — средняя концентрация гемоглобина в эритроците.

MCHC рассчитывается путем деления концентрации гемоглобина в крови на гематокрит и умножения на 100. Формула: MCHC = HGB (г/дл) / HCT (%) × 100 (г/дл).

Разница между MCH и MCHC заключается в том, что MCH указывает массу гемоглобина в одном эритроците и выражается в граммах, тогда как MCHC показывает концентрацию гемоглобина в эритроците, то есть соотношение гемоглобина к объему клетки.

MCHC напрямую связан с синтезом гемоглобина и отражает насыщение эритроцита гемоглобином. В отличие от MCH, MCHC не зависит от клеточного объема и является чувствительным показателем нарушений гемоглобинообразования, особенно при железодефицитных анемиях, талассемиях и некоторых гемоглобинопатиях (снижение MCHC). При В12- и фолиеводефицитных анемиях MCHC остается в норме, а гиперхромия обусловлена увеличением объема эритроцитов.

При заболеваниях, нарушающих синтез гемоглобина, MCHC снижается в последнюю очередь, когда истощаются компенсаторные реакции организма. Поэтому пониженное значение этого параметра на фоне нормального содержания эритроцитов и гемоглобина может указывать на ошибки в исследовании.

Предельная концентрация гемоглобина в эритроците (38 г/дл) встречается редко. Это связано со строением молекулы гемоглобина, ее растворимостью в воде и способом упаковки в эритроците.

Ошибки измерения.

Поскольку MCHC является расчетным параметром, ложно завышенные результаты могут возникать из-за факторов, которые повышают значения гемоглобина и занижают гематокрит (последний зависит от объема эритроцитов). Ложно пониженные результаты MCHC возникают из-за неправильного определения MCV (завышение его значения) и занижения концентрации гемоглобина.

Повышение уровня:

1. Наследственная микросфероцитарная гемолитическая анемия.
2. Ложное завышение, связанное с технической ошибкой при измерении.

Повышение MCHC выше 38 г/дл невозможно, так как это значение является верхним пределом растворимости гемоглобина в воде. Превышение концентрации гемоглобина может привести к кристаллизации и гемолизу эритроцитов. Поэтому повышение MCHC указывает на:

а) ошибки на аналитическом этапе (погрешности определения гемоглобина или среднего объема эритроцитов);

б) ошибки на преаналитическом этапе (частичный гемолиз эритроцитов).

Снижение уровня:

1. Абсолютная гипохромия эритроцитов (например, при железодефицитных анемиях, талассемии).
2. Макроцитарные и особенно мегалоцитарные формы анемии (непропорциональное увеличение объема эритроцита по сравнению с увеличением его насыщения гемоглобином).
3. Некоторые гемоглобинопатии.

Референсные значения:

Источник: econet.ru

Что такое гемоглобин и какую роль он выполняет в крови

Дыхание — это автоматический процесс, и редко кто задумывается о его механизмах. Однако, если возникают проблемы, необходимо разобраться. Гемоглобин образуется в красных кровяных тельцах, или эритроцитах, на ранней стадии их развития. Каждый вдох насыщает эти клетки кислородом. Эритроциты выполняют роль «транспорта» для гемоглобина, который соединяется с молекулами кислорода и передает их тканям. При этом гемоглобин забирает углекислый газ из тканей и возвращается в легкие.

Важно отметить, что отклонения от нормы уровня гемоглобина в крови — это следствие заболеваний, а не их причина. Причины нарушений могут быть различными: от неправильного питания до серьезных болезней. Одним из последствий является анемия (низкий уровень гемоглобина). Для определения уровня гемоглобина у конкретного человека назначают простые анализы.

Диагностика уровня гемоглобина в крови

Общий анализ крови — один из самых распространенных методов диагностики различных заболеваний. В него входит определение уровня гемоглобина. Популярность анализа объясняется высокой информативностью и простотой процедуры. Для сдачи крови требуется минимальная подготовка: перед анализом нельзя есть в течение 8–12 часов, поэтому его часто назначают на утро. Результаты можно получить на следующий день, а в некоторых диагностических лабораториях доступны экспресс-исследования за несколько часов.

После анализа пациент получает бланк с основными показателями крови. Уровень гемоглобина обычно указан в первой или второй строке, измеряется в граммах на литр (г/л) или граммах на децилитр (г/дл). Диагноз на основе этих данных должен ставить врач, так как для выявления болезни одного анализа недостаточно.

Норма содержания гемоглобина в крови

Показатели гемоглобина варьируются в зависимости от пола, возраста и физиологических состояний. У женщин, например, во время беременности нормы гемоглобина изменяются. В среднем они составляют 110–160 г/л.

Наиболее распространенным отклонением является снижение уровня гемоглобина. Повышенные значения встречаются реже и обычно связаны с определенными внешними факторами или редкими заболеваниями.

Причины повышенного гемоглобина в крови

Увеличение уровня гемоглобина может быть вызвано естественными факторами, такими как длительные физические нагрузки, стресс, прием определенных лекарств или проживание в высокогорных районах. Курильщики и жители мегаполисов с загрязненным воздухом также могут иметь повышенные значения гемоглобина. Патологическое увеличение может быть связано с такими заболеваниями, как:

• хроническая сердечная и дыхательная недостаточность;
• поликистоз почек;
• эритремия;
• обезвоживание.

Повышение гемоглобина обычно не сопровождается характерными симптомами. Чаще всего симптомы указывают на заболевания, которые стали причиной увеличения этого компонента в крови.

Причины пониженного гемоглобина в крови

Научное название данного состояния — анемия. Это не болезнь, а синдром, то есть группа симптомов, вызванных различными патологиями. Основные признаки анемии связаны с кислородным голоданием тканей и включают:

• бледные кожные покровы и слизистые;
• слабость и повышенную утомляемость;
• головные боли и головокружение;
• одышку;
• нарушения сна.

Причины анемии могут быть различными:

• Дефицит витаминов или микроэлементов, особенно железа, приводит к железодефицитной анемии. Она может возникнуть из-за несбалансированного питания, повышенной потребности в железе, нарушений в работе ЖКТ, хронических кровопотерь или скрытых кровотечений.
• Дисгемопоэтическая анемия связана с нарушениями работы кроветворных органов. Она может быть вызвана врожденными патологиями, неблагоприятными факторами окружающей среды (радиация, промышленные яды), травмами, инфекциями, генетическими причинами и нехваткой питательных веществ.
• Постгеморрагическая анемия возникает из-за серьезных кровопотерь.
• Гемолитическая анемия связана с чрезмерно быстрым разрушением эритроцитов.

Лечение заболеваний, связанных с нарушениями работы кроветворных органов, а также наследственных или хронических патологий, вызывающих дефицит эритроцитов, требует вмешательства опытного врача. Однако забота о собственном здоровье и предотвращение дефицита железа лежит на каждом здравомыслящем человеке.

Профилактика

Прежде всего, необходим контроль. Заболевания на ранней стадии легче поддаются лечению, поэтому важно регулярно сдавать анализ крови — хотя бы раз в год. Это поможет заметить первые признаки нарушения уровня гемоглобина.

Следует отказаться от курения. Табачный дым способствует связыванию гемоглобина с угарным газом, что значительно снижает его способность переносить кислород к клеткам.

Полноценное питание поддерживает хорошее самочувствие и предотвращает болезни. Баланс витаминов в крови влияет на функционирование органов. Чтобы избежать анемии, регулярно включайте в рацион продукты с высоким содержанием белка, такие как яйца, сыр, творог, рыба и говядина. Рекомендуются также крупы, богатые железом, например, пшено, овсянка и гречка. Фрукты, такие как яблоки, абрикосы и хурма, помогают предотвратить железодефицитную анемию. Для улучшения усвоения железа полезен прием витаминов C, B12, B9 и B6.

Не допускайте заболеваний ЖКТ, так как они могут вызывать регулярные кровотечения, снижающие уровень гемоглобина. Патологии кишечника также нарушают всасывание витаминов и микроэлементов, необходимых для нормальной работы кроветворных органов.

Поддержание нормального уровня гемоглобина в крови важно для хорошего самочувствия. Возможно, достаточно скорректировать рацион, чтобы улучшить общее состояние, цвет лица и избавиться от головных болей. Если вы заподозрили у себя признаки анемии, обязательно обратитесь к врачу для начала лечения.

Источник: www.kp.ru

Структура и функция гемоглобина.

Молекула гемоглобина (Hb) имеет примерно сферическую форму и состоит из двух пар различных субъединиц.

Каждая субъединица представляет собой полипептидную цепь (глобин) с присоединенной гемовой группой, полученной из порфирина. В центре каждой гемовой группы находится атом железа в состоянии Fe²⁺. Гем является металлопорфирином и отвечает за красный цвет крови.

Кислородсвязывающая часть Hb представляет собой карман гема, который присутствует в каждой из четырех полипептидных цепей. Один атом кислорода связывается с железом в каждом из этих участков, что позволяет молекуле Hb связывать четыре молекулы кислорода, образуя оксигемоглобин (O₂Hb).

Способность гемоглобина доставлять кислород, то есть «присоединять» его в легких и «высвобождать» в тканях, обусловлена небольшими конформационными изменениями в четвертичной структуре молекулы. Hb имеет два четвертичных состояния: «дезокси-состояние» (с низким сродством к кислороду) и кислородное состояние (с высоким сродством к кислороду).

Различные факторы окружающей среды влияют на четвертичное состояние Hb и его сродство к кислороду. В легких микроокружение способствует окси-четвертичному состоянию, что обеспечивает высокое сродство Hb к кислороду. В тканях, наоборот, микроокружение вызывает конформационное изменение Hb, уменьшающее его сродство к кислороду и позволяющее высвобождать его в клетки.

Удаление диоксида углерода.

До 20% углекислого газа (CO₂) переносится из тканей в легкие, слабо связываясь с N-концевой аминокислотой гемоглобина, образуя карбаминогемоглобин. Большая часть CO₂ транспортируется в виде бикарбоната в плазме крови.

В эритроцитах CO₂ конвертируется в бикарбонат, что приводит к образованию ионов водорода (H⁺). Эти ионы буферизуются дезоксигенированным гемоглобином.

В капиллярах, проходящих через ткани, кислород высвобождается из гемоглобина и поступает в клетки. Углекислый газ диффундирует из клеток в эритроциты, где карбоническая ангидраза реагирует с водой, образуя угольную кислоту.

Угольная кислота диссоциирует на бикарбонат, который переходит в плазму, и ионы водорода, связывающиеся с дезоксигенированным гемоглобином. Кровь направляется в легкие, где в капиллярах альвеол процессы меняются на противоположные. Бикарбонат входит в эритроциты и соединяется с ионами водорода, образуя угольную кислоту.

Она диссоциирует на углекислый газ и воду. Углекислый газ диффундирует из крови в альвеолы и выводится с выдыхаемым воздухом, в то время как кислород диффундирует из альвеол в капиллярную кровь и связывается с гемоглобином.

Патологический гемоглобин, который не может присоединять и транспортировать кислород.

Существует три вида гемоглобина: метгемоглобин (MetHb или Hi), сульфгемоглобин (SHb) и карбоксигемоглобин (COHb). Эти формы гемоглобина не способны связывать кислород и, следовательно, функционально несостоятельны. Увеличение их количества обычно связано с воздействием определенных лекарств или токсинов и может серьезно нарушить доставку кислорода.

В общем анализе крови (c tHb) общая концентрация гемоглобина определяется как сумма оксигенированного, дезоксигенированного гемоглобина, карбоксигемоглобина и метгемоглобина.

Анемия.

Основная причина измерения общего анализа крови с tHb — выявление анемии и оценка ее тяжести.

Анемия определяется как снижение кислородонесущей способности крови из-за уменьшения числа эритроцитов. Чем ниже уровень гемоглобина (tHb), тем тяжелее анемия.

Анемия не является самостоятельным заболеванием, а скорее признаком других болезней. Анализ на ctHb часто запрашивается, так как анемия может указывать на множество распространенных патологий.

Общие симптомы анемии, которые в основном неспецифичны, включают: бледность, усталость, сонливость, одышку (особенно при физической нагрузке), головокружение, обмороки, головные боли, запоры и учащенный пульс.

Полицитемия.

Анемия характеризуется снижением уровня ctHb, тогда как повышенный ctHb указывает на полицитемию. Полицитемия возникает в ответ на физиологические или патологические состояния, при которых уровень кислорода в крови ниже нормы (гипоксемия).

Организм реагирует на гипоксемию увеличением производства эритроцитов, что способствует повышению доставки кислорода и, соответственно, уровня ctHb. Эта вторичная полицитемия является частью физиологической адаптации к высоким высотам и может свидетельствовать о хронических заболеваниях легких.

Первичная полицитемия — это редкое злокачественное заболевание костного мозга, при котором наблюдается неконтролируемое образование всех клеток крови, включая эритроциты. Оба типа полицитемии встречаются реже, чем анемия.

Измерение c tHb.

Первый клинический тест на измерение уровня гемоглобина (Hb), разработанный более века назад, заключался в добавлении дистиллированной воды к образцу крови до достижения нужного цвета, соответствующего стандарту.

Позже была предложена модификация, при которой кровь насыщали углекислым газом, что преобразовывало гемоглобин в более стабильный карбоксигемоглобин. Современная гемоглобинометрия начала развиваться в 50-х годах XX века с появлением спектрофотометрии и метода гемоглобинцианидов (цианаметгемоглобина).

Методы гемоглобинометрии адаптировались для автоматизированных гематологических анализаторов. В последние два десятилетия акцент сделан на разработку методов для тестирования в условиях неотложной помощи.

В этом разделе сначала рассматриваются методы, используемые в лабораториях, а затем методы POCT, применяемые вне лаборатории.

Спектрофотометрический метод.

Спустя почти 40 лет после его принятия Международным комитетом по стандартизации в гематологии (ICSH) в качестве эталонного метода для измерения гемоглобина, тест гемиглобинцианида (HiCN) продолжает оставаться рекомендуемым методом ICSH. Все новые методы с tHb оцениваются и стандартизируются по сравнению с ним.

Данное подробное рассмотрение подчеркивает его значимость как эталонного и рутинного лабораторного метода.

Принцип испытания.

Кровь разбавляют в растворе с феррицианидом калия и цианидом калия. Феррицианид калия окисляет железо в геме до трехвалентного состояния, образуя метгемоглобин, который затем превращается в гемиглобинцианид (HiCN) под действием цианида калия.

HiCN — стабильный цветной продукт, имеющий максимум поглощения при 540 нм и подчиняющийся закону Бир-Ламберта. Абсорбцию разбавленного образца при 540 нм сравнивают с поглощением стандартного раствора HiCN, что позволяет определить эквивалентную концентрацию гемоглобина.

Большинство производных гемоглобина (оксигемоглобин, метгемоглобин и карбоксигемоглобин, но не сульфгемоглобин) превращаются в HiCN и могут быть измерены этим методом.

Ручной метод.

25 мкл крови добавляют к 5,0 мл реагента, перемешивают и оставляют на 3 минуты. Абсорбцию измеряют при 540 нм относительно образца реагента. Аналогично определяют поглощение стандарта HiCN.

Стандарт ICSH HiCN.

Основным преимуществом этого метода является наличие стандартного решения HiCN, которое произведено и имеет назначенное значение концентрации, соответствующее строгим критериям Международного совета по стандартизации в области гематологии (ICSH).

Это международное стандартное решение служит основным калибратором для коммерческих стандартных решений, используемых в клинических лабораториях по всему миру. Таким образом, все, кто применяет стандартизацию HiCN, используют единый стандарт, значение которого тщательно проверено.

Интерференция.

Мутность, вызванная белками, липидами и клеточным веществом, может осложнять спектрофотометрическую оценку компонентов крови, включая гемоглобин.

Сильное разведение образца (1:251) значительно снижает эту проблему. Однако у пациентов с высокой концентрацией белка в плазме могут возникать ложные повышения результатов c tHb.

Также выраженные липемические образцы и образцы с высоким содержанием лейкоцитов могут артефактивно увеличивать результаты анализа c tHb по аналогичному механизму.

Преимущества метода HiCN.

1. Международный стандарт — точный.
2. Легко адаптируется к автоматизированным гематологическим анализаторам, обеспечивая воспроизводимость (низкий стандартное отклонение и коэффициент вариации — внутри цикла CV обычно <0,5%).
3. Хорошо разработан и тщательно исследован — рекомендуется ICSH.
4. Недорогой реагент.

Недостатки HiCN.

1. Ручной метод требует точного пипетирования и использования спектрофотометра.
2. Реагент (цианид) является опасным веществом.

Эти факторы ограничивают применение метода вне лаборатории.

Большое количество взвешенных липидов, белков плазмы и лейкоцитов может привести к ошибкам и ложным результатам.

Метод не дифференцирует производные гемоглобина, которые не способны переносить кислород (MetHb, COHb, SHb). Это может привести к переоценке кислородной способности крови, если их содержание превышает следовые количества.

Альтернативные методы.

Способ лаурилсульфата натрия.

Лаурилсульфат натрия (SLS) — это поверхностно-активное вещество, которое разрушает эритроциты и образует комплекс с высвобожденным гемоглобином. Продукт SLS-MetHb стабилен в течение нескольких часов и имеет максимальную поглощающую способность при 539 нм.

Комплекс подчиняется закону Бир-Ламберта, что обеспечивает линейную корреляцию между концентрацией гемоглобина и поглощением SLS-MetHb.

Метод заключается в смешивании 25 мкл крови с 5,0 мл 2,08-ммоль/л раствора SLS (забуференного до рН 7,2) и считывании поглощения при 539 нм. Результаты определения общего гемоглобина (c tHb) методом SLS-Hb имеют высокую корреляцию (r=0,998) с эталонным методом HiCN.

Этот метод адаптирован для автоматизированных гематологических анализаторов и обеспечивает такую же точность, как и автоматизированные методы HiCN. Его основное преимущество — нетоксичность реагента, а также меньшая подверженность ложным результатам при липемии и повышенной концентрации лейкоцитов.

Долгосрочная нестабильность SDS-MetHb исключает его использование в качестве стандарта, поэтому метод необходимо калибровать с помощью крови, c tHb которой определяется эталонным методом HiCN.

Азид-метгемоглобин.

Этот метод основан на превращении гемоглобина в стабильный окрашенный продукт — азид-метгемоглобин, который имеет почти идентичный спектр поглощения с HiCN.

Реагент в этом методе аналогичен тому, что используется в эталонном методе HiCN, но вместо токсичного цианистого калия применяется азид натрия. Как и в методе HiCN, гемоглобин превращается в метгемоглобин с помощью феррицианида калия, после чего азид образует комплекс с метгемоглобином.

Результаты ctHb по этому методу сопоставимы с результатами эталонного метода HiCN, что делает его приемлемой альтернативой ручному анализу. Однако взрывной потенциал азида натрия ограничивает его использование в автоматизированных гематологических анализаторах. Реакция азида-метгемоглобина была адаптирована для гемоглобинометров POCT.

Измерение с tHb вне лаборатории.

Рассматриваемые методы POCT:

1. Портативные гемоглобинометры.
2. CO-оксиметрия — метод, применяемый в анализаторах газов крови POCT.
3. Цветовая шкала ВОЗ.

Портативные гемоглобинометры.

Портативные гемоглобинометры, такие как HemoCue-B, позволяют точно измерять уровень гемоглобина у постели больного. Эти устройства функционируют как фотометры, определяющие интенсивность цвета растворов.

Микрокапля крови, используемая для измерений, также служит реакционным сосудом. Реагенты для высвобождения гемоглобина из эритроцитов и превращения его в стабильный окрашенный продукт находятся в высушенном виде на стенках кюветы.

Для анализа достаточно ввести небольшой образец (обычно 10 мкл) капиллярной, венозной или артериальной крови в микропробирку и установить ее в прибор.

Прибор изготовлен с использованием стандарта HiCN, а поглощение тестового раствора автоматически преобразуется в концентрацию общего гемоглобина (c tHb). Результат отображается менее чем за минуту.

Преимущества современных гемоглобинометров включают:

1. Портативность.
2. Возможность использования аккумулятора или электропитания в любом месте.
3. Небольшой объем образца (10 мкл), получаемый с помощью прокола пальца.
4. Быстрота — результат за 60 секунд.
5. Простота использования — без необходимости пипетирования.
6. Минимальная подготовка для «нелабораторного» персонала.
7. Стандартизован с HiCN — результаты сопоставимы с лабораторными.
8. Коррекция мутности. Переносные гемоглобинометры превосходят большинство методов ctHb в этом аспекте.

Эта технология получила высокую оценку в различных условиях, и большинство исследований подтвердили ее точность по сравнению с лабораторными методами.

Недостатки.

Некоторые исследования вызывают обеспокоенность тем, что отсутствие лабораторных результатов может снизить удовлетворенность персонала. Несмотря на простоту использования, эти инструменты подвержены ошибкам оператора, поэтому качественное обучение остается важным.

Существуют данные, указывающие на то, что результаты, полученные из капиллярных образцов (из пальцев), менее точны, чем результаты из хорошо перемешанных капиллярных или венозных образцов, собранных в пробирки.

Метод СО-оксиметрии.

CO-оксиметр — это специализированный спектрофотометр, предназначенный для измерения COHb и MetHb.

Современные анализаторы газов крови часто имеют встроенный CO-оксиметр, который позволяет одновременно оценивать c tHb при анализе газового состава.

Измерение c tHb с помощью CO-оксиметрии основано на том, что гемоглобин и его производные являются цветными белками, поглощающими свет на определенных длинах волн, что создает характерный спектр поглощения.

Согласно закону Пира-Ламберта, поглощение вещества пропорционально его концентрации. Если известны спектральные характеристики всех поглощающих веществ в растворе, можно рассчитать их концентрацию, используя данные о поглощении на нескольких длинах волн.

При измерении образца гемолизированной крови CO-оксиметром на нескольких длинах волн (520-620 нм), программное обеспечение рассчитывает концентрацию производных гемоглобина (HHb, O2Hb, MetHb и COHb), а c tHb является суммой этих производных.

Оператору нужно лишь ввести хорошо смешанный образец венозной крови в газоанализатор или CO-оксиметр.

Часть образца автоматически накачивается в измерительную кювету CO-оксиметра, где эритроциты лизируются для высвобождения гемоглобина, который затем анализируется спектроскопически.

Результаты отображаются вместе с анализом крови в течение одной-двух минут.

Исследования показали, что результаты ctHb, полученные с помощью CO-оксиметрии, незначительно отличаются от результатов эталонных лабораторных методов. CO-оксиметрия обеспечивает надежный способ срочной оценки ctHb в условиях неотложной помощи.

Конкретные преимущества ctHb путем CO-оксиметрии включают:

1. Высокая скорость анализа.
2. Удобство анализа.
3. Небольшой объем крови для забора.
4. Низкие затраты.
5. Дополнительные параметры: MetHb, COHb, O2 Hb.
6. Высокое содержание белых клеток в образце не влияет на качество анализа.

Цветовая шкала гемоглобина ВОЗ (HCS).

Разработанный для Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), этот низкотехнологичный тест имеет ограниченное применение в развитых странах, но играет важную роль в экономически неблагополучных странах, где распространена анемия.

В регионах без лабораторных установок и с недостаточными ресурсами для более сложных гемоглобинометров POCT этот тест является практически единственным способом определения c tHb.

Тест HCS основан на простом принципе: цвет крови зависит от уровня c tHb. Капля крови наносится на бумагу, и ее цвет сравнивается с графиком из шести оттенков красного, каждый из которых соответствует определенному уровню c tHb: от 40 г/л (самый светлый) до 140 г/л (самый темный). Несмотря на простоту, разработка теста потребовала значительных исследований и технологий для обеспечения высокой точности.

Например, обширные исследования различных материалов помогли выбрать подходящую бумагу для тест-полосок, а спектрофотометрический анализ смесей крови и красителей использовался для точного соответствия цвета диаграммы и цвета крови при каждом измерении c tHb.

Преимущества теста HCS.

1. Легок в использовании — обучение занимает всего 30 минут.
2. Быстрый результат — в течение 1 минуты.
3. Для анализа нужна лишь капля капиллярной крови.
4. Очень доступен по цене (около 0,12 доллара США за тест).

Недостатки теста HCS.

Надежные результаты зависят от строгого соблюдения инструкций по проведению исследования.

Общие ошибки включают:

1. Неадекватное или чрезмерное количество крови на тест-полоске.
2. Чтение результатов слишком поздно (через 2 минуты) или слишком рано (менее 30 секунд).
3. Чтение результата при плохом освещении.

Тест HSC имеет свои ограничения. Он может определить, что уровень ctHb образца пациента находится в одном из шести диапазонов: 30-50 г/л, 50-70 г/л, 70-90 г/л, 90-110 г/л, 110-130 г/л или 130-150 г/л. Тем не менее, этого достаточно для идентификации уровня гемоглобина у пациентов и оценки серьезности их состояния.

Раннее исследование показало, что тест способен выявлять анемию (определяемую как ctHb <100 г/л).

Резюме.

c tHb — один из двух основных параметров для оценки кислородной способности крови, что помогает в диагностике анемии и полицитемии.

Существует множество методов, большинство из которых основано на измерении цвета гемоглобина. В этой статье рассматриваются наиболее часто используемые из них.

При отборе методов мы стремились отразить разнообразие технологий, применяемых для удовлетворения клинического спроса на c tHb. Эти технологии используются в условиях, варьирующих от беднейших районов развивающегося мира, где медицинская помощь ограничена, до высокотехнологичных отделений интенсивной терапии.

Источник: xn——9kcfjr1boadakifqdn1mim.xn--p1ai