Карбоксигемоглобин в крови

Карбоксигемоглобин (HbCO) – это стабильный комплекс монооксида углерода, который образуется в эритроцитах при вдыхании монооксида углерода в результате метаболизма метиленхлорида в печени или в качестве побочного продукта в процессе деградации гемоглобина. Основным пусковым механизмом развития гипоксии при отравлении угарным газом (СО) является образование HbCO, который утрачивает способность переносить кислород. Образуется при действии на организм угарного газа (CO), а также при отравлении карбонилами металлов: никеля и железа. Постоянно находится в крови в небольшом количестве, но его концентрация может колебаться в зависимости от условий и образа жизни.

Синонимы русские

Побочные соединения гемоглобина.

Синонимы английские

HbCO.

Метод исследования

Спектрофотометрический.

Единицы измерения

% (процент).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Общая информация об исследовании

Самым распространенным гемсодержащим белком и, следовательно, источником наиболее эндогенного CO является гемоглобин. В конце своей 120-дневной жизни эритроциты изолируются из кровообращения ретикулоэндотелиальной системой. В реакции, катализируемой ферментом, ограничивающим скорость оксигеназы гема, гем превращается в эквимолярные количества биливердина, железа и CO. Биливердин впоследствии превращается в желтый пигмент билирубин, который выводится печенью с желчью, а железо перерабатывается.

Карбоксигемоглобин (HbCO)  – это стабильный комплекс монооксида углерода, который образуется в эритроцитах при вдыхании монооксида углерода в результате метаболизма метиленхлорида в печени или в качестве побочного продукта в процессе деградации гемоглобина (вариант нормы в определенных количествах). Из всех гемсодержащих белков Hb не только наиболее распространен, но и проявляет самое высокое сродство к окиси углерода, так что большая часть CO в крови связана с Hb. Обратимое связывание происходит с одним и тем же атомом железа на участке гема, где связывается кислород, продуктом этого связывания и является карбоксигемоглобин (COHb).

Эндогенно вырабатываемый монооксид углерода не просто потенциально токсичный отход метаболизма, он участвует во многих физиологических функциях, включая регуляцию дыхания, нейрональную передачу, регуляцию кровяного давления и сокращение матки во время беременности.

Обычно он составляет менее 1–2 % от общего гемоглобина, являясь продуктом реакции между монооксидом углерода и гемоглобином. Образуется, как указано выше, эндогенно, но также может быть распространенным загрязнителем окружающей среды; оба источника вносят свой вклад в количество COHb в крови. Воздух содержит СО, частично являющийся результатом естественных процессов, но в основном в результате неполного сгорания углеводородов. Наиболее значительным неестественным источником CO в окружающей среде служат выхлопные газы автомобилей. Совокупное воздействие эндогенного и экологического CO приводит к тому, что COHb составляет менее 3 % для большинства некурящих городских жителей и может составлять всего 1–2% для тех, кто живет в сельских районах, где воздух менее загрязнен CO.

Сигаретный дым содержит высокую концентрацию CO, и курильщики подвергаются воздействию примерно 400-500 ppm (parts per million – частей на миллион) CO во время курения и, следовательно, имеют гораздо более высокий COHb.

CO вытесняет кислород из гемоглобина, и, таким образом, COHb эффективно снижает способность переносить кислород дозозависимым образом. Кроме того, связывание СОHb в первом из четырех гем-сайтов оказывает влияние на его четвертичную структуру, что приводит к снижению сродства к кислороду в остальных трех сайтах. Этот эффект проявляется в сдвиге кривой диссоциации гемоглобина влево и приводит к снижению выделения кислорода из гемоглобина в тканях. Комбинированный эффект снижения способности переносить кислород и снижения высвобождения кислорода в ткани приводит к тому, что ткани испытывают кислородное голодание (гипоксия).

Такие органы, как мозг и сердце, чье нормальное потребление кислорода по сравнению с другими органами относительно высокое, особенно чувствительны к относительной аноксии, вызванной повышенным COHb.

Наиболее распространенные симптомы – головная боль, головокружение и спутанность сознания – отражают выраженную чувствительность мозга к относительной аноксии. Тошнота и рвота также распространены. Пострадавшие могут испытывать одышку, особенно при физической нагрузке, и иметь клинические признаки (тахикардия), указывающие на компенсацию дефицита кислорода. В более тяжелых случаях наблюдаются явные признаки и симптомы поражения сердца, включая учащенное сердцебиение, гипотензию, ишемическую боль в груди (стенокардию) и даже инфаркт миокарда. Судороги и кома возникают при тяжелой токсичности.

Для чего используется исследование?

• Подозрения на отравление угарным газом (головная боль, головокружение, боли в груди, шум в ушах, удушье, кашель, тошнота, рвота, повышение АД, галлюцинации, двигательный паралич, потеря сознания). При этом получение небольших доз токсичных воздействий может не сопровождаться симптомами, что затрудняет выявление хронической интоксикации.
• Мониторинг лечения отравления угарным газом.
• Оценка влияния хронической экспозиции СО на здоровье (на рабочих местах или дома при наличии источников СО (печи, уголь).
• Симптоматика центрального цианоза на фоне отсутствия респираторных нарушений и насосной функции сердца.

Что означают результаты?

Референсные значения: 0,5 – 1,5 %.

Отравление – при уровне > 20 %.

Летальный исход – 70 % от общего объема Hb.

Состояния, при которых возможно повышение уровня:

• курение – уровень HbCO у курильщиков может достигать 10 %;
• острое или хроническое отравление СО, основные источники СО – домашние отопительные системы, печи, применение угля в брикетах, подземные гаражи, туннели, городские автодороги;
• пассивное курение (места для курящих в офисах, ресторанах и т.д.);
• вдыхание паров дихлорметана (растворитель, широко использующийся в агентах, аэрозольных пропеллентах и др.).

При концентрации 0,05 % СО во вдыхаемом воздухе 50 % гемоглобина переходит в HbCO, а при образовании 70 % HbCO наступает летальный исход.

Также рекомендуется

• 02-005 Клинический анализ крови (с лейкоцитарной формулой)
• 40-063 Клинический и биохимический анализы крови основные показатели 02-006 Общий анализ мочи с микроскопией
• 06-024 Лактат
• 06-442 Копропорфирины в моче
• 06-443 Аминолевулиновая кислота/порфобилиноген мочи