Молекул гемоглобина в 1 эритроците

О природном белке-красителе самой важной жидкости нашего организма – гемоглобине –известно почти каждому, а вот что такое Hgb в анализе крови, знают немногие. Оказывается, эта аббревиатура означает то же самое, только для удобства в бланках лабораторных исследований принято использовать сокращенное название показателя, как в принципе и остальных коэффициентов.

Гемоглобин относится к одному из самых важных параметров, способных показать общее состояние кроветворной системы человека и отклонения других, связанных с ней органов. Именно поэтому при первом посещении врача с жалобами на плохое самочувствие назначается общий (клинический) анализ крови, благодаря которому определяется Hgb (Hb) и другие важные показатели.

Характеристики и функции гемоглобина

Гемоглобин по своей сути является сложным железосодержащим белковым соединением, находящимся в красных кровяных клетках – эритроцитах – и частично присутствующим в сыворотке в свободном виде. Именно он обеспечивает транспортировку кислорода от легких ко всем тканевым структурам организма и углекислого газа – в обратном направлении, отвечая за один из главных процессов – дыхание.

Образно эритроцит можно представить в роли грузового корабля, нагруженного своеобразными контейнерами (молекулами Hb), который курсирует, транспортируя кислород и углекислый газ. Кроме того, что белок Hb содержит атомы железа (Fe), он еще является красным пигментом, поэтому кровь млекопитающих, в том числе и человека, имеет такой цвет.

Справка! В норме 1 эритроцит содержит около 400 000 000 молекул гемоглобина.

Участие в процессе газообмена – важнейшая, но далеко не единственная функция так называемых «кровяных шаров» (на греческом haima значит «кровь», а на латинском globus – «шар»). Уникальные химические свойства Hgb делают его основным элементом буферной системы микроциркуляции крови, который обеспечивает кислотно-щелочной баланс в теле человека.

Данный белок связывает кислотные молекулы и извлекает их из тканей, то есть предотвращает закисление кровяных и остальных клеток, что в медицине именуется ацидозом. В легкие он доставляется в виде молекулы карбгемоглобина (HbCO2) и благодаря расщеплению углекислоты препятствует развитию противоположного процесса алкалоза, или так называемого защелачивания крови.

Метгемоглобин (HbOH) – еще одна производная гемоглобина – связывает и выводит из организма синильную кислоту и другие вредные продукты распада. Благодаря этому описываемый белок минимизирует отравление клеточных структур. Все вышеперечисленное делает Hb крайне важным элементом, обеспечивающим нормальную жизнедеятельность человеческого тела.

При даже незначительных изменениях его содержания могут развиться множество различных патологий. Иногда они незначительны, такие как сухость и отшелушивание кожи, ломкость волос и ногтей, тошнота, рвота, головокружение. Но в отдельных случаях возникает кислородное голодание, приводящее к обморокам, галлюцинациям и очень опасным для жизни состояниям, к примеру, параличу дыхательной системы, гипоксии мозга или атрофии нервных клеток.

Нормальные значения

Показатель Hb в крови может немного колебаться как в сторону уменьшения, так и увеличения. Легкие изменения зачастую происходят вследствие естественных факторов. Одним из них является регулярное обновление белкового соединения, что обусловлено жизненным циклом красной кровяной клетки, в которой он находится.

Приблизительно каждые 120 дней определенное количество эритроцитов завершает свое существование, и вместе с содержащимся в них гемоглобином поступают в печень для последующего расщепления. Затем белок вновь проходит процесс синтеза и в результате транспортируется в свободный эритроцит.

Концентрация Hb напрямую зависит от пола и возраста, а также изменяется во время беременности и при рождении ребенка. На уровень его содержания влияют особенности профессиональной деятельности или места проживания (к примеру, нередко гемоглобин повышен у жителей высокогорных районов и пилотов). Тогда как донорство и склонность к увлечению вегетарианством либо веганством, наоборот, способны снизить данный показатель.

Так, согласно общепринятым нормам, уровень Hb должен быть:

• у детей от 6 месяцев до 5 лет – 100 г/л и более,
• 5-11 лет – 115 г/л и выше,
• подростков 12-14 лет, девушек и женщин от 15 и старше – 120 г/л.

Норма у мужчин в возрасте от 15 и старше составляет 130-160 г/л. В период вынашивания плода концентрация Hb зачастую снижается, так как материнскому организму приходится обеспечивать всеми необходимыми элементами, в том числе и Fe, не только себя, но и развивающийся плод. Поэтому норма у женщин в это время немного ниже, то есть показатель не должен падать ниже 110 г/л.

По статистическим данным ЖДА (железодефицитная анемия (уменьшение уровня гемоглобина)) отмечается у свыше 38 % беременных по всему миру. В большинстве случаев концентрация молекул данного белка падает после 20-й недели, что обусловлено ростом объема циркулирующей крови и потребностей ребенка.

Кроме этого, из-за токсикоза и расстройств функции желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) существенно снижается поступление, а также всасывание Fe из принимаемой пищи. Такие факторы приводят к ухудшению общего самочувствия женщины – у нее отмечается слабость, головокружение, вялость, сонливость, одышка даже при незначительных нагрузках (к примеру, непродолжительной прогулке) и судороги в ногах.

Тяжелые формы анемии могут стать причиной преждевременного родоразрешения, а также впоследствии задержки психоэмоционального развития ребенка. Кстати, оригинальные (вплоть до анекдотических, к примеру, селедка с жареной клубникой) вкусовые предпочтения беременных часто связаны с нехваткой в организме Fe, а, следовательно, и Hb.

Роды в свою очередь, как правило, сопровождаются большой кровопотерей и в результате приводят еще к большему спаду уровня гемоглобина, что непременно сказывается на состоянии мамы. В целом от самого зачатия ребенка до его появления на свет женский организм теряет около 700 мг Fe и еще примерно 200 мг за лактационный период. На восстановление таких больших потерь запасов этого элемента женщине потребуется не менее 3 лет.

Как узнать уровень гемоглобина?

Вычисление количества молекул описываемого белка осуществляется при общем анализе крови (ОАК) и обозначается в бланке английскими буквами Hb. Кроме этого, в процессе исследования образца крови определяются показатели MCH/MCHC, которые соответствуют среднему содержанию/концентрации белка в красной клетке.

Комплексное исследование основных характеристик гемоглобина дает возможность узнать количество полезного железопротеина, не принимая в расчет его аномальные либо нестабильные формы, которые не могут участвовать в газообмене. Для замеров концентрации Hb во внелабораторных условиях, к примеру, при осуществлении выездных профилактических осмотров, а также в машинах «Скорой помощи», используются специальные портативные гемоглобинометры. В аппарат загружается образец крови с реагентом, применяемым для фотометрического определения уровня Hb.

Портативный прибор для определения гемоглобина

Справка! Для массового скрининга на анемию Всемирная организация здоровья (ВОЗ) создала бюджетный колометрический метод диагностики, который успешно применяется в странах 3-его мира. Он заключается в нанесении капли крови на специально предназначенную хроматографическую бумагу и последующем ее сопоставлении со шкалой оттенков, соответствующих значениям Hb с интервалом 20 г/л.

Содержание гликированного (Hba1c) или гликолизированного гемоглобина определяется при проведении биохимического анализа крови, которая берется из вены. Цель такой манипуляции – проверка уровня глюкозы, так как последняя прочно связывается с описываемым белком, что препятствует ему обеспечивать газообмен, то есть осуществлять транспортировку кислорода. Коэффициент Hba1c является очень важной составляющей при диагностировании сахарного диабета и определении качества проводимой терапии.

Чем опасно повышение?

Высокий показатель гемоглобина не всегда означает патологию – иногда он повышается при недостатке кислорода, что стимулирует организм вырабатывать больше данного белка. Такой феномен характерен для экипажей самолетов и часто летающих пассажиров, а также жителей гористой местности, горнолыжников, альпинистов и т.д.

Вследствие повышенной потребности в кислороде увеличение концентрации Hb отмечается у спортсменов, в основном, таких как лыжники, борцы, тяжело- и легкоатлеты. Это рассматривается как физиологическая компенсация, не являющаяся опасной для человека, и яркий тому пример – кавказское долголетие.

Повысить этот параметр может и вредная привычка – курение, ведь во время него при вдохе попадает меньшее количество кислорода, чем необходимо, и организм компенсирует нехватку усиленной выработкой гемоглобина. В остальных случаях высокие показатели Hgb в анализе крови нередко указывают на заболевания, связанные с системой кроветворения или других органов.

Это могут быть:

• рак крови,
• эритроцитоз,
• пороки сердца,
• дыхательная недостаточность,
• обезвоживание организма,
• сердечно-сосудистая недостаточность,
• непроходимость кишечника.

При сахарном диабете диагностируется увеличение коэффициента гликированного гемоглобина, так как часть молекул Hgb связывается с глюкозой, и для поддержания нормального дыхания необходим его дополнительный синтез. Высокий показатель фиксируется при ожогах большой площади, в результате которых красные тельца разрушаются и гемоглобин высвобождается.

Опасность значительного роста значений Hgb (более чем на 20 г/л) заключается в увеличении вязкости крови и ее сгущении, что может привести к тромбообразованию. Тромбы нередко становятся причиной инсультов, инфарктов, венозных тромбозов и кровотечений желудочно-кишечного тракта.

К чему приводят низкие значения

Железо является одним из наиболее доступных и легко добываемых полезных ископаемых на нашей планете, и при этом от его недостатка страдает больше населения, чем от многих других заболеваний. В категории риска входят граждане, относящееся к низким социальным слоям, которые не способны обеспечить себя необходимым количеством минерала из пищи, женщины репродуктивного возраста, а также дети.

Причиной низкой концентрации Hgb (свыше 20 г/л ниже нормы) часто становится несбалансированное либо недостаточное питание, в котором содержится малое количество необходимых элементов. Невозможно нормальное усваивание Fe из-за нехватки железа, меди, витаминов А, В, С или одновременного приема железосодержащей пищи с магнием, кальцием, цинком или хромом.

Основным источником гемового железа является пища животного происхождения

Также расшифровка анализа крови на Hgb показывает низкие коэффициенты у вегетарианцев. Это обусловлено тем, что негемовое Fe, содержащееся в растительных продуктах, усваивается в человеческом организме в несколько раз хуже гемового, которое поставляет пища животного происхождения. Получению железа нередко мешают заболевания ЖКТ и наличие кишечных паразитов, использующих для своей жизнедеятельности микроэлементы и витамины.

Заметно понижается гемоглобин при потерях крови вследствие операций, ранений, обильных месячных, кровотечений, развивающихся при родах, абортах либо после донорской сдачи крови. Расшифровка анализа крови с низкими значениями Hgb может натолкнуть врача на мысль о скрытых кровотечениях ЖКТ, миомах и кистах у женщин, варикозе, а также кровоточивости десен.

Причины, обуславливающие снижение показателя при беременности и кормлении ребенка, а также возможные их осложнения были описаны выше. Продолжительный железодефицит у небеременных особ женского пола, мужчин и детей имеет похожие симптомы: слабость, головокружение, обмороки, онемение рук и ног, ухудшение состояния кожных покровов, волос, ногтей.

Справка! Недостаток кислорода из-за низкой концентрации гемоглобина приводит к ухудшению памяти, торможению нервных реакций, а затем к атрофии клеточных структур мозга и остальных органов.

Усиление кровообращения (более интенсивный и частый прогон Hgb от легких к клеткам и назад) опасно возникновением кардиомиопатии и сердечной недостаточности. Снижение коэффициента отрицательно сказывается на буферном функционале – закисление крови ведет к ухудшению иммунитета, что означает слабую сопротивляемость простудным и инфекционным болезням. Дети и подростки – самая уязвимая перед ЖДА категория. Острый железодефицит в крови у ребенка может негативно отразиться на его дальнейшем физическом и интеллектуальном развитии.

Важно помнить

Гемоглобин – незаменимое соединение, обеспечивающее несколько жизненно важных функций: транспортировку кислорода и углекислого газа, поддержание кислотно-щелочного равновесия и препятствие воздействию токсинов. Так называемая сигнальная функция данного белка помогает по сдвигу в ту или иную сторону показателя определить наличие отклонений и принять необходимые меры. Из всего вышеперечисленного следует, что мониторинг и коррекция показателя – не прихоть врачей, а быстрый способ заботы о здоровье.