Патофизиология. Том 2 - Новицкий В. В.. Страница 76
капилляров до митохондрий, что имеет место при интерстициальном и внутриклеточном
отеках, снижении проницаемости стенок капилляров и клеточных мембран. Из этого
следует, что для правильной оценки количества кислорода, потребленного тканями, большое значение имеет определение содержания оксигемоглобина в венозной крови.
Гемическая (кровяная) гипоксия развивается при уменьшении кислородной емкости
крови из-за снижения содержания гемоглобина и эритроцитов (так называемая
анемическая гипоксия) или вследствие образования разновидностей гемоглобина, не
способных транспортировать кислород, таких, как карбоксигемоглобин и метгемоглобин.
Снижение содержания гемоглобина и эритроцитов имеет место при различных видах
анемий и при гидремии, возникающей в связи с избыточной задержкой воды в организме.
При анемиях рО2 в артериальной крови и процент оксигенации гемоглобина не
отклоняются от нормы, но снижается общее количество кислорода, связанного с
гемоглобином, и поступление его в ткани является недостаточным. При этом виде
гипоксии общее содержание оксигемоглобина в венозной крови по сравнению с нормой
понижено, но артериовенозная разница по кислороду нормальная.
Образование карбоксигемоглобина происходит при отравлении окисью углерода (СО, угарный газ), которая присоединяется к молекуле гемоглобина в том же месте, что и кислород, при этом сродство гемоглобина к СО в 250-350 раз (по данным различных авторов) превышает
сродство к кислороду. Поэтому в артериальной крови процент оксигенации гемоглобина снижен.
При содержании в воздухе 0,1% угарного газа более половины гемоглобина быстро превращается
в карбоксигемоглобин. Как известно, СО образуется при неполном сгорании топлива, работе
двигателей внутреннего сгорания, может накапливаться в шахтах. Важным источником СО
является курение. Содержание карбоксигемоглобина в крови курильщиков может достигать 10-15%, у некурящих оно составляет 1-3%. Отравление СО происходит также при вдыхании большого
количества дыма при пожарах. Частым источником СО является метиленхлорид -
распространенный компонент растворителей
красок. Он проникает в организм в виде паров через дыхательные пути и через кожу, поступает с кровью в печень, где расщепляется с образованием угарного газа.
Карбоксигемоглобин не может участвовать в транспорте кислорода. Образование
карбоксигемоглобина уменьшает количество оксигемоглобина, способное переносить кислород, а также затрудняет диссоциацию оставшегося оксигемоглобина и отдачу кислорода тканям. В
связи с этим уменьшается артериовенозная разница по содержанию кислорода. Кривая
диссоциации оксигемоглобина в этом случае сдвигается влево. Поэтому инактивация 50%
гемоглобина при превращении его в карбоксигемоглобин сопровождается более тяжелой
гипоксией, чем недостаток 50% гемоглобина при анемии. Утяжеляющим является и то
обстоятельство, что при отравлении СО не происходит рефлекторной стимуляции дыхания, так как
парциальное давление кислорода в крови остается неизменным. Токсическое действие угарного
газа на организм обеспечивается не только образованием карбоксигемоглобина. Малая фракция
растворенной в плазме крови окиси углерода играет очень важную роль, так как она проникает в
клетки и повышает образование в них активных радикалов кислорода и перекисное окисление
ненасыщенных жирных кислот. Это ведет к нарушению структуры и функции клеток, в первую
очередь в ЦНС, с развитием осложнений: угнетением дыхания, падением кровяного давления. В
случаях тяжелых отравлений быстро возникает состояние комы и наступает смерть. Наиболее
эффективными мерами помощи при отравлении СО являются нормо- и гипербарическая
оксигенация. Сродство окиси углерода к гемоглобину снижается при повышении температуры
тела и под действием света, а также при гиперкапнии, что послужило поводом для использования
карбогена при лечении людей, отравленных угарным газом.
Карбоксигемоглобин, формирующийся при отравлении угарным газом, имеет яркий
вишнево-красный цвет, и его присутствие нельзя визуально определить по цвету крови.
Для определения содержания СО в крови используют спектрофотометрический анализ
крови, цветовые химические пробы с веществами, придающими СО-содержащей крови
малиновый цвет (формалин, дистиллированная вода) или коричневато-красный оттенок
(КОН) (см. раздел 14.4.5).
Метгемоглобин отличается от оксигемоглобина наличием в составе гема трехвалентного
железа и так же, как карбоксигемогло-
бин, имеет большее сродство к гемоглобину, чем кислород, и не способен к переносу
кислорода. В артериальной крови при метгемоглобинообразовании процент оксигенации
гемоглобина снижен.
Существует большое количество веществ - метгемоглобинообразователей. К их числу
относятся: 1) нитросоединения (окислы азота, неорганические нитриты и нитраты, селитра, органические нитросоединения); 2) аминосоединения - анилин и его производные в составе
чернил, гидроксиламин, фенилгидразин и др.; 3) различные красители, например метиленовая
синь; 4) окислители - бертолетова соль, перманганат калия, нафталин, хиноны, красная кровяная
соль и др.; 5) лекарственные препараты - новокаин, аспирин, фенацитин, сульфаниламиды, ПАСК, викасол, цитрамон, анестезин и др. Вещества, вызывающие превращение гемоглобина в
метгемоглобин, образуются при ряде производственных процессов: при производстве силоса, работе с ацетиленовыми сварочно-режущими аппаратами, гербицидами, дефолиантами и др.
Контакт с нитритами и нитратами происходит также при изготовлении взрывчатых веществ, консервировании пищевых продуктов, при сельскохозяйственных работах; нитраты часто
присутствуют в питьевой воде. Существуют наследственные формы метгемоглобинемии, обусловленные дефицитом ферментных систем, участвующих в превращении (редукции) постоянно образующегося в малых количествах метгемоглобина в гемоглобин.
Образование метгемоглобина не только снижает кислородную емкость крови, но и резко
уменьшает способность оставшегося оксигемоглобина отдавать кислород тканям
вследствие сдвига кривой диссоциации оксигемоглобина влево. В связи с этим
уменьшается артериовенозная разница по содержанию кислорода.
Метгемоглобинообразователи могут оказывать и непосредственное угнетающее действие
на тканевое дыхание, разобщать окисление и фосфорилирование. Таким образом, имеется
значительное сходство в механизме развития гипоксии при отравлении СО и
метгемоглобинообразователями. Признаки гипоксии выявляются при превращении в
метгемоглобин 20-50% гемоглобина. Превращение в метгемоглобин 75% гемоглобина
является смертельным. Присутствие в крови метгемоглобина свыше 15% придает крови
коричневый цвет («шоколадная кровь») (см. раздел 14.4.5).
При метгемоглобинемии происходит спонтанная деметгемоглобинизация благодаря
активации редуктазной системы эритроцитов
и накоплению недоокисленных продуктов. Этот процесс ускоряется под действием
аскорбиновой кислоты и глутатиона. При тяжелом отравлении
метгемоглобинообразователями лечебный эффект могут оказать обменное переливание
крови, гипербарическая оксигенация и вдыхание чистого кислорода.
Тканевая (гистотоксическая) гипоксия характеризуется нарушением способности
тканей поглощать в нормальном объеме доставленный им кислород из-за нарушения
системы клеточных ферментов в цепи транспорта электронов.
В этиологии данного вида гипоксии играют роль: 1) инактивация дыхательных
ферментов: цитохромоксидазы под действием цианидов; клеточных дегидраз - под
действием эфира, уретана, алкоголя, барбитуратов и других веществ; ингибирование