Гемоглобин – металлопротеин, белок, содержащий гем. Гемоглобин составляет около 98% белков, содержащихся в цитоплазме эритроцита. Основная функция гемоглобина – перенос кислорода.
Структура гемоглобина определяет способность переноса кислорода эритроцитами. К 4–6 месяцам жизни ребенка происходит замена фетального гемоглобина на взрослую форму. В норме в крови взрослого человека фетальный гемоглобин составляет не более 1%. Фетальный гемоглобин обладает повышенным сродством к кислороду и сниженным ответом на регулятор передачи кислорода к тканям, 2,3 дифосфоглицерат. Поэтому увеличенное содержание фетального гемоглобина у взрослого человека приводит к недостаточному поступлению кислорода к тканям, т. е. гипоксии.
Изменение структуры гемоглобина (гемоглобинопатии) приводит к нарушению связывания с кислородом, необратимому связыванию гемоглобина с углекислым газом и, последовательно, изменению формы эритроцитов от двояковогнутого эластичного диска до искаженных жестких структур.
Кроме оценки форм и концентрации гемоглобина представляет интерес определение фракций гемоглобина, связанного не только с кислородом, но и другими газами.
Способность крови (эритроцитов) транспортировать кислород к тканям за счет формирования оксигемоглобина может существенно снижаться при вдыхании продуктов горения углерода, серы, ингаляцией оксидом азота которые вступают в необратимое соединение с гемоглобином, образуя дисгемоглобины, и препятствуя формированию оксигемоглобина. В нормальных условиях кислородпереносящая фракция гемоглобина, О2-Hb составляет 95–99%. В этой фракции гемоглобин находится в обратимой связи с кислородом, в окисленном состоянии Fe2+. Небольшой процент (до 1–2%) восстановленного гемоглобина +H+Hb всегда присутствует в крови. Его количество резко возрастает при гемолизе эритроцитов.
В патологических фракциях дисгемоглобинов (метгемоглобин, сульфгемоглобин, карбоксигемоглобин) железо гемоглобина переходит в более окисленную форму (Fe3+), не способную связывать и переносить кислород. В нормальных условиях фракция дисгемоглобинов составляет не более 1,5% общего гемоглобина. Причиной значительного повышения фракции карбоксигемоглобина (до 10%) является курение.
В развернутом клиническом анализе крови может встречаться показатель среднего содержания гемоглобина в эритроците (MCH и MCHC).
Метод исследования
Определение формы гемоглобина и выявление гемоглобинопатий возможно с помощью электрофореза.
Определение концентрации гемоглобина (общий гемоглобин, tHb) выполняется различными методами. Принцип определения гемоглобина заключается в лизисе эритроцитов пробы и последующей обработке реактивом, дающим окраску в комплексе с гемоглобином. Референтным методом определения гемоглобина является гемоглобинцианидный.
Интерпретация результатов исследования
При оценке уровня гемоглобина следует помнить:
- суточные колебания концентрации гемоглобина в периферической крови достигают 15% с максимальными значениями в утренние часы;
- длительное наложение жгута при взятии крови и плохо перемешанная проба крови приводят к получению неверных результатов.
Повышенные значения
- Сгущение крови, вызванное дегидратацией (неукротимая рвота, полиурия, диарея, малое потреблении жидкости в жаркое время);
- эритремия (полицитемия), симптоматические реактивные эритроцитозы;
- длительное пребывание на больших высотах;
- гипертриглицеридемия, лейкоцитоз (выше 25,0109/л), наличие в крови парапротеинов.
Пониженные значения
- Анемии различной этиологии;
- анемия хронических заболеваний;
- перенесенные кровопотери;
- злокачественные новообразования;
- нарушение синтетической функции печени.