Гемоглобин 11 9: Гемоглобин, правила подготовки к сдаче анализа, расшифровка результатов и показатели нормы.

Содержание

Общий анализ крови【ОАК】 — расшифровка и нормы показателей

Внимание!

Информация в статье является справочной и не может использоваться для самодиагностики и самолечения. Для расшифровки результатов анализов обратитесь к специалисту.

Содержание

Общий (клинический) анализ крови — это распространенный метод исследования клеток крови и один из самых доступных в клинической практике. Когда вы приходите к врачу с жалобами на плохое состояние здоровья, то он обязательно назначит анализ крови. Используя его, быстро проводят общую оценку состояния здоровья пациента. По изменениям в анализе врачи делают выводы о направлении развития болезни и решают, какую тактику обследования выбрать.

Показания к назначению анализа

При помощи анализа крови и обнаружении в нем изменений предполагают, что в организме имеется какая-либо патология. Иногда по анализу можно найти патологию на ранней стадии, когда основных симптомов еще нет.

При наличии клинических проявлений болезни исследование помогает выяснить природу, а также интенсивность воспаления. Анализ используют для выявления воспалительных патологий, аллергий, болезней крови. Повторное исследование дает возможность врачу оценить эффективность терапии.

Основные показатели

Проведение этого лабораторного исследования предназначено для количественного и качественного определения всех классов форменных элементов и других показателей.

Гемоглобин

Гемоглобин – основная часть красной клетки крови, которая относится к белкам. Он связывает молекулы углекислоты и кислорода. Белок доставляет молекулы кислорода из легочной ткани ко всем органам, а углекислоту – снова в легкие. В гемоглобине содержится железо, которое придает красный оттенок этим кровяным тельцам.

Уровень гемоглобина – важный показатель. Когда он снижается, в ткани поступает меньше кислорода, который нужен каждой клетке.

Нормальные показатели гемоглобина составляют: у женщин – 120-140 г/л, у мужчин — 130-160 г/л. У новорожденных число эритроцитов значительно превышает их количество у взрослых в первые дни после рождения, оно постепенно снижается.

Если показатели ниже нормы, диагностирует анемию. Снижение свидетельствует о задержке в организме или повышении потребления жидкости человеком. Гемоглобин выше нормального уровня наблюдают из-за сгущения при обезвоживании. Повышение – типичный признак эритремии. Это болезнь крови, при которой врабатывается много эритроцитов.

Эритроциты

Эритроциты – кровяные тельца красного цвета. Внешне они выглядят как двояковогнутый диск, что существенно увеличивает поверхность. Их размер возможен от 7 до 10 мкм. У них отсутствует ядро и органеллы. Эти клетки участвуют в процессе газообмена. Они транспортируют кислород к органам и тканям из легочных альвеол. Эритроциты переносят углекислый газ от тканей в легкие.

Они принимают участие ещё в водном и солевом обмене и регулируют кислотность плазмы. В норме у мужчин – 4-5*1012 г/л, а у женщин – 3,9-4,7*1012 г/л. Снижение эритроцитов наблюдают при анемиях, кровотечении, гипергидратации. Превышение количества клеток говорит об обезвоживании, эритремии, опухолях. Это встречается при наличии кисты почки, а также водянке почечных лоханок.

Лейкоциты

Лейкоциты – тельца белого цвета, которые выполняют защитную функцию и входят иммунную систему. В норме их количество находится в интервале 4-9*109/литр. Повышение числа белых клеток свидетельствует об иммунном ответе. Это бывает при бактериальных инфекциях, воспалениях, аллергиях.

Соотношение всех видов лейкоцитов – нейтрофилов, эозинофилов базофилов, лимфоцитов и моноцитов в анализе называют лейкоцитарной формулой. Они могут повышаться при недавнем кровотечении, стрессе, опухолевом процессе и других патологиях.

Пониженный уровень в анализе говорит об угнетении иммунной системы. Такие результаты могут наблюдаться при вирусных инфекциях, тяжелом токсикозе, сепсисе, патологии кроветворной системы, аутоиммунных процессах, лучевой болезни.

Тромбоциты

Тромбоциты участвуют в процессе свертываемости. Они принимают участие в иммунной реакции в ответ на проникновение инфекционных агентов. Их норма в анализе составляет: 180-320*109 на литр. Пониженный уровень говорит о воспалительном процессе или аутоиммунном заболевании. Повышение характерно после значимых кровопотерь, при онкологических патологиях и атрофии селезенки.

Цветовой показатель

Цветовой показатель — это соотношение уровня гемоглобина к числу эритроцитов. В норме он близок к единице. Его изменение наблюдают при анемиях. Значения ниже нормальных выявляют при железодефицитной анемии. А если он выше нормы, то можно заподозрить другие виды анемий.

Ретикулоциты

Ретикулоциты – это юные эритроциты, которые еще не созрели. Они в небольшом количестве всегда присутствуют в крови. От 2 до 10 ретикулоцитов на тысячу эритроцитов. Когда их больше в анализе, это говорит о потребности у организма в увеличении числа красных кровяных телец – разрушении или кровопотере. Пониженный уровень возникает при анемии, онкологических патологиях, лучевом поражении и части заболеваний почек.

Нейтрофилы

Нейтрофилы связывают возбудитель инфекции в тканях. При формировании воспаления клетки двигаются в его очаг направлении. Их количество возрастает. Нейтрофилы вырабатывает костный мозг, там проходит их созревание. Ядро зрелого нейтрофила разделено на сегменты. В норме незрелые формы в крови отсутствуют.

Число сегментоядерных частиц составляет 47-72% от общего числа белых телец, а палочкоядерных форм не более 1-6%. При напряженной работе иммунной системы количество палочкоядерных клеток возрастает.

Это явление называют палочкоядерным сдвигом. Увеличение числа нейтрофилов в анализе говорит о бактериальной инфекции, идущем воспалении. Еще это возможно при стрессе, интоксикации, раке.

Эозинофилы

Эозинофилы инактивируют иммунные комплексы. Они возникают при проникновении в организм аллергенов. В норме они составляют 1-5% от всего числа белых клеток. Возрастание в анализе говорит об аллергической реакции или паразитарной инфекции.

Базофилы

Базофилы ответственны за ограничение разрушительного воздействия на ткани токсинов и ядов. Они не позволяют им распространиться с током крови. Их в норме анализа содержится 0-1% от общего количества лейкоцитов.

Лимфоциты

Лимфоциты представляют специфический иммунитет. С их помощью организм инактивирует вирусы. В норме уровень этих клеток составляет 19-37% от всего числа лейкоцитов. У детей их доля больше. По мере взросления детей снижение продолжается. В возрасте до 15 лет у них уровень лимфоцитов выше, чем у взрослых.

Повышение числа указывает на заболевание вирусной инфекцией. Его отмечают еще при токсоплазмозе, сифилисе, туберкулезе. Понижение уровня лимфоцитов считают признаком угнетения функции иммунной системы.

Моноциты

Моноциты присутствуют в крови около тридцати часов. Затем они уходят кровяное русло и мигрируют в ткани, где становятся макрофагами. Они уничтожают бактерии и погибшие клетки организма. Затем очищают место для регенерации молодой здоровой ткани.

Норма моноцитов составляет 3-11% от всего числа лейкоцитов. Повышение уровня их выявляют при вялотекущих и длительных заболеваниях. Его находят при саркоидозе, туберкулезе, сифилисе. Большое количество этих клеток в крови считают основным признаком мононуклеоза.

СОЭ (скорость оседания эритроцитов)

Когда пробирку с кровью оставляют на некоторое время, эритроциты оседают на дно. Ее содержимое делится на две фракции: темная часть снизу (эритроциты), а также светлая — вверху (плазма). СОЭ измеряют в мм/час. В норме она составляет: у мужчин — 2-10 мм/час, а у женщин — 2-15 мм/час.

У детей, беременных, а также пожилых нормальные значения будут другими. Скорость возрастает, если эритроциты при оседании начинают быстрее склеиваться друг с другом. Этот показатель зависит от множества факторов.

Самой частой причиной считают воспалительный процесс. Повышенное СОЭ бывает при болезнях печени, процессах, отмирания тканей (инфаркт, инсульт, опухоли и другие болезни), патологиях крови, эндокринных и аутоиммунных нарушениях.

Подготовка к сдаче общего анализа крови

Забирают кровь для анализа натощак. Последний прием пищи должен перед анализом быть не позднее 8 часов. Накануне исключают стресс, физическое перенапряжение, перепады температур. Не стоит принимать жирную, сладкую, острую пищу. Анализ стоит делать до проведения физиотерапии и до приема лекарств. В экстренных случаях анализ крови производят без предварительной подготовки.

Что может повлиять на результаты

Если пациент не соблюдает правила подготовки, возможно искажение результатов. Предшествующий анализу стресс вызывает повышение лейкоцитов. К этому же эффекту приводит прием глюкокортикоидов. Обезвоживание организма взывает сгущению крови, возрастает количества клеточных элементов. Прием жирной пищи ведет к повышению уровня лейкоцитов.

Нормы результатов общего анализа крови

Нормы зависят от возраста и пола. Сравнение полученных данных с нормальными величинами помогает врачу заподозрить определенные заболевания, провести углубленную диагностику и назначить правильное лечение.

Гемоглобин

Возраст Пол Уровень гемоглобина, г/дл

до двух недель

М/Ж

13,4–19,8

две недели – месяц

М/Ж

10,7–17,1

1– 2 месяца

М/Ж

9,4–13,0

4– 6 месяцев

М/Ж

11,1–14,1

9 – 12 месяцев

М/Ж

11,3–14,1

1 год – 5 лет

М/Ж

11,0–14,0

5 – 10 лет

М/Ж

11,5–14,5

10 – 12 лет

М/Ж

12,0–15,0

12 – 15 лет

М

Ж

12,0–16,0

11,6–15,0

15–18 лет

М

Ж

11,7–16,6

11,7–15,4

18 – 45 лет

М

Ж

3,80–5,10

4,30–5,70

45 – 65 лет

М

Ж

3,80–5,30

4,20–5,60

Эритроциты

Возраст Пол Эритроциты, млн/мкл (х106/мкл)

до двух недель

М/Ж

3,90–5,90

две недели – месяц

М/Ж

3,30–5,30

1– 2 месяца

М/Ж

3,50–5,10

4– 6 месяцев

М/Ж

3,90–5,50

9 – 12 месяцев

М/Ж

4,00–5,30

1 год – 5 лет

М/Ж

4,10–5,30

5 – 10 лет

М/Ж

3,70–4,90

10 – 12 лет

М/Ж

3,80–4,90

12 – 15 лет

М

Ж

3,80–5,00

4,10–5,20

15–18 лет

М

Ж

3,90–5,10

4,20–5,60

18 – 45 лет

М

Ж

3,80–5,10

4,30–5,70

45 – 65 лет

М

Ж

3,80–5,10

4,30–5,70

* Представленная информация является справочной. Расшифровку анализов должен делать только специалист.

Сдать анализ крови на Гликированный гемоглобин А1с в лаборатории KDL

Гликированный гемоглобин (HbA1c) — необратимое соединение глюкозы с гемоглобином в эритроцитах. Этот процесс происходит непрерывно и зависит от концентрации сахара в крови и продолжительности ее воздействия на эритроциты. Уровень гликогемоглобина не изменяется на протяжении периода жизни эритроцитов (90 -120 суток). Таким образом, показатель HbA1c отражает среднюю концентрацию глюкозы в течение предыдущего периода (приблизительно 8-12 недель) и позволяет гораздо эффективнее оценивать степень гликемии (уровень повышения сахара крови), чем определение глюкозы в крови и моче.

В каких случаях обычно назначают исследование гемоглобина HbA1C?

В настоящее время анализ на гликированный гемоглобин вместе с определением глюкозы натощак являются наиболее точным инструментом для диагностики сахарного диабета (СД) и других форм нарушения обмена глюкозы, в том числе «скрытых форм» и диабета беременных. На содержание Hb1Ac не влияет время суток, физические нагрузки, диета, приём пищи, эмоциональное напряжение и другие внешние и внутренние факторы, осложняющие интерпретацию других исследований. Данный теста используются для оценки компенсации заболевания, эффективности лечения и расчета риска осложнений.

Анализ на HbA1c необходимо сдавать каждые 3 месяца всем пациентам, у которых диагностирован диабет.

Что именно определяют в процессе анализа?

В пробе цельной крови выделяется и измеряется специфический вид гемоглобина – гемоглобин А1С методом жидкостной хроматографии высокого давления.

Что означают результаты теста?

Согласно данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), концентрация Hb1Ac у здоровых людей составляет не более 6,0%.

Значения от 6,0 до 6,5% считаются пограничными и могут указывать на нарушения обмена углеводов: нарушение толерантности к глюкозе, преддиабет, диабет.

Значения выше 6,5% характерны для пациентов с диабетом.

Снижение уровня гликогемоглобина может отмечаться у пациентов с анемиями и в периоде восстановления организма после кровопотери

Обычный срок выполнения теста.

Обычно результат исследования на гликированный гемоглобин можно в течение 1-2 дней после сдачи крови.

Как подготовиться к анализу?

Специальной подготовки не требуется. С подробной информацией можно ознакомиться в соответствующем разделе статьи.

Расшифровка анализа крови — клиника «Скандинавия»

После сдачи крови мы остаемся один на один с длинным списком показателей, а иногда и с пугающими пометками «выше нормы» или «ниже нормы». Разберемся, что скрывается за аббревиатурами, и почему цифры могут меняться. 

  • Клинический анализ крови назначают для определения количества клеток, их внешних параметров и соотношения с жидкой частью крови — плазмой. Обычно это нужно для проверки общего состояния организма, определения воспаления. Подсчет ведет автоматический прибор, но это может делать и врач, рассматривая мазок в микроскопе. 

Чтобы получить корректные результаты, надо как следует подготовиться к сдаче. Основная рекомендация — сдавать анализ утром на голодный желудок. Врач может дать дополнительные инструкции, например, за день не есть жирную пищу, не употреблять алкоголь или избегать физической нагрузки. Этим рекомендациям необходимо следовать. 

RBC (Red blood cells) — абсолютное число эритроцитов

Эритроциты — это красные клетки крови. Они содержат белок гемоглобин, который связывает и переносит кислород и углекислый газ. Таким образом, эритроциты выполняют важную транспортную функцию, поэтому в крови их больше других клеток.

Если эритроцитов или гемоглобина очень мало, такое состояние называют анемией. Ее появление связывают с дефицитом железа, витамина B12, фолиевой кислоты. Анемия часто сопровождает беременность.   

Повышение числа эритроцитов называется эритроцитоз или полицитемия. Повышение может быть относительным, например, при обезвоживании, диарее или курении, когда плазмы становится меньше. 

А может быть абсолютным, когда производство эритроцитов резко увеличивается. Причиной могут быть мутации стволовых клеток костного мозга —  прародителей эритроцитов, или рост уровня гормона эритропоэтина. С таким состоянием сталкиваются жители высокогорья, где кислорода недостаточно. Опухоли тоже могут влиять на производство эритропоэтина. 

HGB  — концентрация гемоглобина в крови

Гемоглобин —  это сложный белок в эритроцитах. В норме он связывается с молекулами кислорода и углекислого газа. Количество гемоглобина отличается в зависимости от возраста и пола.

Недостаток гемоглобина указывает на анемию, но чтобы установить ее причину нужны дополнительные обследования. Избыток гемоглобина, так же как и эритроцитов, может быть относительным, как при обезвоживании, или абсолютным, на фоне высотной гипоксии, высокого уровня эритропоэтина и других факторов.  

Эритроцитарные индексы (MCV, MCH, MCHC)

В анализе крови описаны параметры эритроцитов, или эритроцитарные индексы. Они  помогают установить причину анемии, так как колебание этих показателей говорит о нарушении процесса продукции эритроцитов. 

MCV — средний объем эритроцита

По величине этого параметра можно классифицировать анемию.

Микроцитоз — уменьшение параметра. Дело может быть в дефиците железа или нарушении синтеза гемоглобина — талассемии. 

Макроцитоз — увеличение параметра. Может наблюдаться при дефиците витаминов В12, фолиевой кислоты, заболеваниях печени и нарушениях работы костного мозга. 

MCH — среднее содержание гемоглобина в отдельном эритроците

Причиной снижения MCH может быть дефицит железа или нарушение производства гемоглобина. Повышаться MCH может при дефиците витамина В12, фолиевой кислоты.

MCHC — средняя концентрация гемоглобина в эритроцитарной массе

Это показатель насыщенности эритроцита гемоглобином. Низкие значения MCHC характерны для железодефицитной анемии, а очень высокие могут отражают сфероцитоз или агглютинацию— слипание эритроцитов.

RDW — распределение эритроцитов по объему

Параметр RDW оценивает неоднородность группы эритроцитов по объему. Если этот параметр повышен, значит неоднородность высокая —  встречаются слишком крупные и слишком мелкие эритроциты. 

Повышение RDW характерно для железодефицитной анемии, миелодиспластического

синдрома — нарушения созревания клеток костного мозга, хронической болезни печени и почек, колоректального рака.

Если нестандартных клеток в пробе слишком много, в результатах анализа могут появиться пометки: анизоцитоз — наличие клеток с измененным размером, анизохромия — с измененной окраской, пойкилоцитоз — с измененной формой. Это характерно для разных видов анемии. 

B-Ret — ретикулоциты

Это молодые клетки-предшественники эритроцитов, которые образуются в костном мозге и в небольшом количестве циркулируют в крови.  

Ретикулоцитов в крови становится больше, когда костный мозг получает сигнал о необходимости повышенного производства эритроцитов. Это может происходить при гемолитической анемии, состоянии при котором эритроциты разрушаются быстрее, чем положено. 

Снижение количества ретикулоцитов наблюдается в случае нарушения работы костного мозга при апластической анемии, а также при дефиците железа, витамина В12 и фолиевой кислоты, заболеваний почек и печени. 

НCT — гематокрит

Этот показатель отражает соотношение объема эритроцитов и жидкой части крови, то есть показывает, насколько кровь густая. 

Если показатель повышен, скорее всего в организме имеется дефицит жидкости. Это наиболее распространенная причина высокого гематокрита. Другие возможные причины — заболевания легких, врожденный порок сердца и полицитемия — заболевание, которому свойственно увеличение числа клеток крови. 

Если гематокрит понижен, это может указывать на дефицит железа, витамина B12 и фолиевой кислоты, заболевания почек или костного мозга, таких как лейкемия, лимфома, множественная миелома.

PLT — тромбоциты

Тромбоциты — это маленькие кровяные пластинки. При повреждении сосуда они направляются к месту аварии и участвуют в образовании тромба для остановки кровотечения. 

Снижение количества тромбоцитов — тромбоцитопения. Она может быть следствием нарушения работы костного мозга, в котором образуются клетки крови. Причины:  апластическая анемия, лейкозы, дефицит витамина B12. Другие причины — разрушение тромбоцитов из-за аутоиммунной патологии или от воздействия некоторых лекарственных препаратов. 

Существует и естественное снижение числа тромбоцитов во время менструации или беременности, которое в большинстве случаев не является патологией. 

Иногда тромбоцитопения бывает ложной из-за того, что тромбоциты склеиваются в пробирке под действием реагента. 

Повышение количества тромбоцитов называется тромбоцитоз или тромбоцитемия. Такое состояние может быть следствием хронических воспалительных процессов, например, ревматоидного артрита или туберкулеза. Тромбоцитоз также наблюдается при острых инфекциях, железодефицитной анемии и после удаления селезенки. Увеличение количества тромбоцитов может наблюдаться при нарушении работы костного мозга — миелопролиферативных заболеваниях. 

MPV — средний объем тромбоцита

Уменьшение показателя MPV наблюдается при нарушении образования клеток крови в

костном мозге, например при апластической анемии, а также под воздействием некоторых лекарств.

Увеличение MPV происходит при повышенной активности костного мозга: в кровь поступают более молодые тромбоциты крупного размера. К этому может привести повышенное разрушение тромбоцитов, миелопролиферативные заболевания, преэклампсия во время беременности. 

WBC (white blood cells) — абсолютное содержание лейкоцитов 

Лейкоциты — это белые кровяные тельца. Их основная функция — защищать организм от любых патогенов и опухолевых клеток. 

Лейкоцитами называют несколько групп клеток: нейтрофилы, лимфоциты, эозинофилы, моноциты и базофилы. Каждая из них выполняет отдельную функцию. 

В анализе крови общее количество лейкоцитов указывается в абсолютном значении — количество клеток в литре. А каждую группу указывают либо в процентном отношении от общего числа лейкоцитов, либо также в абсолютном значении.

Если общее число лейкоцитов колеблется, важно определить, за счет какой группы произошло изменение. 

Снижение числа лейкоцитов — лейкопения. Она наблюдается при нарушении работы костного мозга, аутоиммунных заболеваниях, лейкозе. Падение уровня лейкоцитов характерно для некоторых инфекций, например, ВИЧ или гепатит. Может возникнуть на фоне химиотерапии, а также некоторых лекарственных препаратов (гастропротекторы, антипсихотические).

Повышение лейкоцитов — лейкоцитоз. Он может быть как физиологическим, так и

патологическим. Физиологический лейкоцитоз, то есть естественный, помогает организму бороться с инфекцией. Для патологического лейкоцитоза много причин. Он может быть признаком воспаления, опухолеи, нарушения работы костного мозга, приема кортикостероидов. 

NEUT — нейтрофилы

Нейтрофилы, или нейтрофильные гранулоциты — одна из групп лейкоцитов. Их основная  функция — защита организма от бактериальной и грибковой инфекции.

Снижение нейтрофилов — нейтропения. К этому состоянию приводят применение некоторых препаратов, воздействие облучения, инфекции, дефицит витамина В12, апластические анемии, иммунодефициты, аутоиммунные заболевания. 

Повышение числа нейтрофилов — нейтрофилия. Наблюдается при воспалительных реакциях, инфекционном процессе, опухолях и аутоиммунных заболеваниях, например, ревматоидном артрите.

LYM — лимфоциты

Лимфоциты — еще одна группа лейкоцитов, это главные клетки иммунной системы. Они борются с патогенами, формируют длительный иммунитет, уничтожают опухолевые клетки, а также отвечают за толерантность иммунной системы к собственным клеткам и тканям.

Снижение числа лимфоцитов — лимфопения. Причины лимфопении: вирусные инфекции — грипп, гепатит, туберкулез и ВИЧ, голодание, сильные физические нагрузки, прием гормона преднизона, химиотерапия, аутоиммунные заболевания (системная красная волчанка, ревматоидный артрит, миастения), некоторые виды рака (лейкемия и лимфома). 

Повышение лимфоцитов — лимфоцитоз  характерно для инфекций: ветрянка, корь, мононуклеоз, а также может быть признаком опухолевого процесса. 

EOS — эозинофилы

Эозинофилы — очередная группа лейкоцитов. Основная функция — борьба с многоклеточными паразитами. Кроме того, эозинофилы принимают участие в формировании аллергических реакций.

Повышение количества эозинофилов в крови — эозинофилия. На этот параметр нужно обратить внимание, потому что в основном эозинофилы находятся в тканях, в крови их совсем мало — 0,5 — 2% от общего числа лейкоцитов. 

Частые причины эозинофилии: аллергические заболевания, такие как бронхиальная астма, пищевая или лекарственная аллергия, поллиноз. В списке причин — поражение паразитами: аскаридами, эхинококком, лямблиями и другими. Редкие случаи эозинофилии наблюдаются при раке — лимфоме и лейкемии.

MON — моноциты

Моноциты — группа лейкоцитов. Их главная функция — поглощение чужеродных клеток и представление их другим клеткам иммунной системы. Они также активируют продукцию цитокинов — белков, отвечающих за воспалительный ответ организма. В основном моноциты циркулируют в тканях, в крови их немного. 

Повышение моноцитов — моноцитоз. Это состояние наблюдается при инфекциях: ветрянка, малярия, брюшной тиф, туберкулез, сифилис. Характерно для аутоиммунных заболеваний, а также опухолевых заболеваниях крови — лейкозах. 

Снижение моноцитов — моноцитопения. Может возникнуть в результате инфекций: ВИЧ, вирус Эпштейна-Барр, аденовирус. А еще наблюдается при химиотерапии, лимфоме, лейкозе.

BAS — базофилы

Базофилы — разновидность лейкоцитов. Основная функция — участие в воспалительных и аллергических реакциях. Изменение количества этих клеток в крови встречается редко. 

Повышенное содержание базофилов — базофилия. Может наблюдаться при гипотиреозе — стойком недостатке гормонов щитовидной железы, а также при заболеваниях костного мозга. 

Уменьшение числа базофилов — базопения. Она может появляться в ответ на тиреотоксикоз — избыток гормона щитовидной железы, а также при реакции острой гиперчувствительности и инфекциях.

Теперь, заметив изменения в клиническом анализе крови, вы сможете предположить

возможную причину. Но не ставьте диагноз самостоятельно, тем более лишь по одному показателю. Обязательно обратитесь к врачу для точной интерпретации, назначения дополнительных анализов и выбора тактики лечения. 

Низкий гемоглобин: причины и симптомы, последствия

Диагностические и лечебные процедуры проводятся врачами направления «Терапия»

Существуют нормативные показатели содержания гемоглобина в крови человека:

  • мужчины – 135–160 г/л;
  • небеременные женщины – 120–140 г/л;
  • беременные женщины – 110 г/л.

Если уровень гемоглобина в крови ниже этих норм, значит, в организме человека недостаток железа. Соответственно, могут начать развиваться такие болезни и состояния, как анемия, миокардиодистрофия, низкое артериальное давление.

Симптомы низкого гемоглобина

Заметить низкий уровень гемоглобина в крови человека несложно. Обычно это проявляется следующими симптомами:

  • бледный цвет кожи;
  • кожа сухая и шелушится;
  • губы сиреневатого оттенка;
  • ногти ломкие и слоятся;
  • волосы сухие и ломкие, выпадают;
  • общая усталость и слабость, быстрая утомляемость, сонливость;
  • часты обмороки, головные боли;
  • низкое артериальное давление, учащенное сердцебиение;
  • температура тела повышается до 37,5°С без наличия признаков какого-либо заболевания;
  • низкий аппетит;
  • возникновение запоров или диареи.

Если уровень гемоглобина снижен незначительно, то чаще всего явно выраженных симптомов в организме не наблюдается. Для выявления данного заболевания рекомендуется регулярно сдавать анализы крови и посещать гематолога.

Если симптомы пониженного содержания гемоглобина проявились и не проходят при улучшении питания, то в срочном порядке необходимо записаться на консультацию к узкому специалисту и пройти обследование.

Причины низкого гемоглобина

Уровень гемоглобина в организме может быть снижен из-за развития некоторых заболеваний или патологических состояний:

  • внешние или внутренние кровотечения;
  • заболевания почек;
  • нарушение работы эндокринной системы организма;
  • изнуряющие и длительные диеты, недостаток питания;
  • инфекционные заболевания;
  • авитаминоз, дефиците микроэлементов и минералов;
  • опухоли;
  • заболевания желудочно-кишечного тракта;
  • нарушения работы кровеносной системы;
  • многоплодная беременность;
  • затяжная депрессия или тяжелый стресс;
  • переливание крови.

Последствия снижения уровня гемоглобина

Если в организме длительное время наблюдается сниженный уровень гемоглобина, то это может сказаться не только на общем самочувствии человека. Такое состояние спровоцирует общий сбой в работе всех органов, а также проявление разнообразных заболеваний. Если организм испытывает недостаток кислорода, возникают патологические изменения:

  1. Железодефицитная анемия и ее разновидности.
  2. Нарушение функций дыхания, возникновение одышки.
  3. Нарушение работы сердечной мышцы, возникновение кардиомиопатии, миокардиодистрофии.
  4. Атеросклероз.
  5. Нарушение работы нервной системы, возникновение депрессии, апатии.
  6. Увеличение печени в размерах, нарушение ее функционирования.
  7. Ухудшение общего самочувствия, работоспособности, постоянная сонливость и усталость.
  8. Развитие хронических форм имеющихся заболеваний.
  9. Для беременных женщин – осложнение течения беременности, риск преждевременных родов, нарушение развития малыша, возникновение гипоксии плода.

Лечение при низком гемоглобине

После диагностики и определения низкого уровня гемоглобина в крови человека начинается лечение данного заболевания, направленное в первую очередь на ликвидацию причин его возникновения. А так как их довольно много, то и лечение будет в каждом конкретном случае разным:

  1. Корректировка режима питания и состава потребляемых продуктов. При низком уровне гемоглобина в рационе должны содержаться продукты, богатые железом и улучшающие кровоснабжение организма, способствующие увеличению общей эритроцитарной массы: красное мясо, овощи и фрукты.
  2. Назначение к ежедневному употреблению биологически активных добавок и витаминно-минеральных комплексов. Данная терапия сводится к тому, чтобы восполнить недостаток железа и прочих веществ, необходимых человеку. В тяжелых случаях могут быть назначены препараты, которые вводятся внутривенно.
  3. Назначение препаратов, способствующих кроветворению. Данные лекарственные средства помогают устранить симптомы анемии, а также стимулировать образование гемоглобина в крови, увеличить количество эритроцитов. Могут использоваться Гемостимулин и его аналоги.
  4. Переливание крови или ее компонентов. Такая терапия может быть назначена, для восполнения необходимого объема крови. Чаще всего ее применяют при больших кровопотерях.

Любая терапия или комплексное лечение проводятся исключительно под наблюдением высококвалифицированных врачей-гематологов. Регулярно сдаются анализы крови, по которым оценивается динамика улучшений.

Профилактика низкого гемоглобина

Чтобы предупредить снижение уровня гемоглобина в крови, необходимо соблюдать некоторые правила:

  • питание должно быть регулярным и сбалансированным, а продукты – богаты железом и витаминами;
  • своевременно лечить заболевания, которые могут перейти в хроническую форму;
  • регулярно посещать врачей, обследоваться и сдавать анализы.

Соблюдение этих мер позволит всегда держать уровень гемоглобина на нормальном уровне и не допустит возникновения анемии или прочих заболеваний.

Гематологи профессионально и эффективно помогут избавиться от данного заболевания или назначат меры по снижению вероятности его возникновения в каждом индивидуальном случае.

№5, Анализ крови. Общий анализ крови (без лейкоцитарной формулы и СОЭ) (Complete Blood Count, CBC)

Какие показатели определяются в общем анализе крови?

В исследование входит определение количества клеток крови (эритроцитов, тромбоцитов, лейкоцитов), концентрации гемоглобина, величины гематокрита. Анализ также включает расчет эритроцитарных индексов – средний объем эритроцита (MCV), среднее содержание гемоглобина в эритроците (MCH), среднюю концентрацию гемоглобина в эритроците (MCHC) и распределение эритроцитов по величине (RDW).

Эритроциты – красные кровяные клетки, которые вырабатываются и созревают в костном мозге, а затем поступают в кровоток. Их основная функция — перенос кислорода от легких ко всем органам и тканям. Она реализуется благодаря содержащемуся в клетках белку – гемоглобину.

Гематокрит отражает соотношение объема эритроцитов к объему всех других компонентов крови, куда помимо лейкоцитов и тромбоцитов входит жидкая часть — плазма.

Лейкоциты – белые кровяные клетки. Их основная функция – защита организма от болезнетворных агентов (чужеродных – вирусов, бактерий, и т.д., а также измененных клеток организма-хозяина).

Основная функция тромбоцитов, представляющих собой небольшие дискообразные безъядерные клеточные фрагменты (кровяные пластинки), – обеспечение адекватной свертываемости крови.

Для чего определяют количество клеток крови?

Будучи одним из основных лабораторных исследований, общий анализ крови назначают перед любыми оперативными вмешательствами, для диагностики инфекционных, вирусных заболеваний, для определения патологий кроветворной системы организма, с целью контроля хода терапии и т.д.

При каких заболеваниях меняются показатели в общем анализе крови?

Снижение количества эритроцитов или уровня гемоглобина говорит об анемии. Это состояние может возникать после кровопотери, при нарушении работы костного мозга, из-за дефицита веществ, входящих в состав гемоглобина (железа) или важных для нормального созревания эритроцитов (например, фолиевой кислоты или витамина В12). При анемиях наблюдается изменение размера и формы эритроцитов, а также количества содержащегося в них гемоглобина. Так, при дефиците железа показатель MCV уменьшается, а при дефиците В12 – увеличивается (объем эритроцитов становится меньше и больше соответственно). Меняется и содержание гемоглобина в эритроците (показатели MCHC, MCH): увеличивается при дефиците витамина В12 и фолиевой кислоты, уменьшается при железодефицитной анемии.

Изменение уровня гемоглобина, количества эритроцитов и эритроцитарных индексов встречается и при других состояниях, включая поражение печени, почек, аутоиммунные заболевания, лейкозы, сердечную недостаточность и др.

Почему результат анализа может быть некорректным?

Полученные показатели общего анализа могут оказаться недостоверными из-за нарушения правил подготовки к исследованию. 

У женщин результаты теста могут зависеть от фазы цикла.

На состав крови может повлиять выполненный накануне массаж, посещение сауны/бани, спа-процедуры.

Правила подготовки к исследованию «Общий анализ крови»  

Взятие крови предпочтительно проводить утром натощак, после 8-14 часов ночного периода голодания (воду пить можно), допустимо днем через 4 часа после легкого приема пищи. Накануне исследования необходимо исключить повышенные психоэмоциональные и физические нагрузки (спортивные тренировки), приём алкоголя.

Интерпретация результатов исследований содержит информацию для лечащего врача и не является диагнозом. Информацию из этого раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. Точный диагноз ставит врач, используя как результаты данного обследования, так и нужную информацию из других источников: анамнеза, результатов других обследований и т.д.

Трактовка результатов исследования «Общий анализ крови» Гемоглобин (Hb, hemoglobin) 

Гемоглобин (Hb, hemoglobin) Единицы измерения: г/дл.  Альтернативные единицы измерения: г/л.  Коэффициент пересчета: г/л х 0,1 ==> г/дл.

Референсные значения

Возраст, пол Уровень гемоглобина, г/дл
Дети
1 день — 14 дней 13,4 — 19,8
14 дней — 4,3 недели 10,7 — 17,1
4,3 недели — 8,6 недель 9,4 — 13,0
8,6 недель — 4 месяца 10,3 — 14,1
4 месяца — 6 месяцев 11,1 — 14,1
6 месяцев — 9 месяцев 11,4 — 14,0
9 месяцев — 12 месяцев 11,3 — 14,1
12 месяцев — 5 лет 11,0 — 14,0
5 лет — 10 лет 11,5 — 14,5
10 лет — 12 лет 12,0 — 15,0
12 лет — 15 лет Женщины 11,5 — 15,0
Мужчины 12,0 — 16,0
15 лет — 18 лет Женщины 11,7 — 15,3
Мужчины 11,7 — 16,6
18 лет — 45 лет Женщины 11,7 — 15,5
Мужчины 13,2 — 17,3
45 лет — 65 лет Женщины 11,7 — 16,0
Мужчины 13,1 — 17,2
> 65 лет Женщины 11,7 — 16,1
Мужчины 12,6 — 17,4

Повышение уровня гемоглобина:

  1. Обезвоживание (при выраженной диарее, рвоте, повышенном потоотделении, диабете, ожоговой болезни, перитоните).
  2. Физиологические эритроцитозы (у жителей высокогорья, лётчиков, спортсменов).
  3. Симптоматические эритроцитозы (при недостаточности дыхательной и сердечно-сосудистой системы, поликистозе почек).
  4. Эритремия. 
Понижение гемоглобина:
  1. Анемии различной этиологии.
  2. Гипергидратация.
Гематокрит (Ht, hematocrit) Единицы измерения: %.

Референсные значения

Возраст, пол Показатель гематокрита, %
Дети
1 день — 14 дней 41,0 — 65,0
14 дней — 4,3 недели 33,0 — 55,0
4,3 недели — 8,6 недель 28,0 — 42,0
8,6 недель — 4 месяца 32,0 — 44,0
4 месяца — 9 месяцев 32,0 — 40,0
9 месяцев — 12 месяцев 33,0 — 41,0
12 месяцев — 3 года 32,0 — 40,0
3 года — 6 лет 32,0 — 42,0
6 лет — 9 лет 33,0 — 41,0
9 лет — 12 лет 34,0 — 43,0
12 лет — 15 лет Женщины 34,0 — 44,0
Мужчины 35,0 — 45,0
15 лет — 18 лет Женщины 34,0 — 44,0
Мужчины 37,0 — 48,0
18 лет — 45 лет Женщины 35,0 — 45,0
Мужчины 39,0 — 49,0
45 лет — 65 лет Женщины 35,0 — 47,0
Мужчины 39,0 — 50,0
65 лет- 120 лет Женщины 35,0 — 47,0
Мужчины 37,0 — 51,0

Повышение гематокрита:

  1. Обезвоживание (при выраженной диарее, рвоте, повышенном потоотделении, диабете, ожоговой болезни, перитоните).
  2. Физиологические эритроцитозы (у жителей высокогорья, лётчиков, спортсменов).
  3. Симптоматические эритроцитозы (при недостаточности дыхательной и сердечно-сосудистой системы, поликистозе почек).
  4. Эритремия. 
Понижение гематокрита:
  1. Анемии различной этиологии.
  2. Гипергидратация.
    Единицы измерения: млн/мкл (106/мкл). Альтернативные единицы измерения: 1012 клеток/л.

    Коэффициенты пересчёта: 1012 клеток/л = 106 клеток/мкл = млн /мкл.

    Референсные значения
    Возраст, пол Эритроциты, млн/мкл (х106/мкл)
    Дети
    1 день — 14 дней 3,90 — 5,90
    14 дней — 4,3 недели 3,30 — 5,30
    4,3 недели — 4 месяца 3,50 — 5,10
    4 месяца — 6 месяцев 3,90 — 5,50
    6 месяцев — 9 месяцев 4,00 — 5,30
    9 месяцев — 12 месяцев 4,10 — 5,30
    12 месяцев — 3 года 3,80 — 4,80
    3 года — 6 лет 3,70 — 4,90
    6 лет — 9 лет 3,80 — 4,90
    9 лет — 12 лет 3,90 — 5,10
    12 лет — 15 лет Женщины 3,80 — 5,00
    Мужчины 4,10 — 5,20
    15 лет — 18 лет Женщины 3,90 — 5,10
    Мужчины 4,20 — 5,60
    18 лет — 45 лет Женщины 3,80 — 5,10
    Мужчины 4,30 — 5,70
    45 лет — 65 лет Женщины 3,80 — 5,30
    Мужчины 4,20 — 5,60
    65 лет — 120 лет Женщины 3,80 — 5,20
    Мужчины 3,80 — 5,80

    Повышение концентрации эритроцитов:

    1. Обезвоживание (при выраженной диарее, рвоте, повышенном потоотделении, диабете, ожоговой болезни, перитоните).
    2. Физиологические эритроцитозы (у жителей высокогорья, лётчиков, спортсменов).
    3. Симптоматические эритроцитозы (при недостаточности дыхательной и сердечно-сосудистой системы, поликистозе почек).
    4. Эритремия.

    Понижение концентрации эритроцитов:

    1. Анемии различной этиологии.
    2. Гипергидратация.
    MCV (средний объём эритроцитов)  Метод определения: расчётная величина. 

    Единицы измерения: фл (фемтолитр).

     

    Референсные значения

    Возраст, пол

    Средний объём эритроцитов, MCV, фл

    Дети
    1 день — 14 дней 88,0 — 140,0
    14 дней — 4,3 недели 91,0 — 112,0
    4,3 недели — 8,6 недель 84,0 — 106,0
    8,6 недель — 4 месяца 76,0 — 97,0
    4 месяца — 6 месяцев 68,0 — 85,0
    6 месяцев — 9 месяцев 70,0 — 85,0
    9 месяцев — 12 месяцев 71,0 — 84,0
    12 месяцев — 5 лет 73,0 — 85,0
    5 лет — 10 лет 75,0 — 87,0
    10 лет — 12 лет 76,0 — 90,0
    12 лет — 15 лет Женщины 73,0 — 95,0
    Мужчины 77,0 — 94,0
    15 лет — 18 лет Женщины 78,0 — 98,0
    Мужчины 79,0 — 95,0
    18 лет — 45 лет Женщины 81,0 — 100,0
    Мужчины 80,0 — 99,0
    45 лет — 65 лет Женщины 81,0 — 101,0
    Мужчины 81,0 — 101,0
    65 лет- 120 лет Женщины 81,0 — 102,0
    Мужчины 83,0 — 103,0
    Повышение значений MCV:
    1. В12-дефицитная и фолиеводефицитная анемия.
    2. Апластическая анемия.
    3. Заболевания печени.
    4. Гипотиреоз.
    5. Аутоиммунные анемии.
    6. Курение и употребление алкоголя.

    Понижение значений MCV:

    1. Железодефицитная анемия.
    2. Анемия хронических заболеваний.
    3. Талассемия.
    4. Некоторые виды гемоглобинопатий.

    Следует учитывать, что величина MCV не является специфическим, показатель следует использовать для диагностики анемий только в комплексе с другими показателями общего анализа крови и биохимического исследования крови.

    RDW (Red cell Distribution Width, распределение эритроцитов по величине)

    Метод определения: расчётная величина Единицы измерения: %

    Референсные значения:

    < 6 мес. — 14,9 – 18,7

    > 6 мес. — 11,6 – 14,8

    Повышение значений RDW:

    1. Анемии с гетерогенностью размера эритроцитов, включая связанные с питанием; миелодиспластического, мегалобластного и сидеробластного типов; анемию, сопровождающую миелофтиз; гомозиготные талассемии и некоторые гомозиготные гемоглобинопатии.

    2. Значительное повышение количества ретикулоцитов (например, вследствие успешного лечения анемии).

    3. Состояние после переливания эритроцитарной массы.

    4. Интерференции – холодовые агглютинины, хроническая лимфолейкемия (высокое число лейкоцитов), гипергликемия.

    Также существует ряд анемий, для которых не характерно увеличение RDW:

    1. Анемия хронических заболеваний.

    2. Анемия вследствие острой кровопотери.

    3. Апластической анемии

    4. Некоторые генетически обусловленные заболевания (талассемия, врожденный сфероцитоз, наличие гемоглобина E).

    Следует учитывать, что величина показателя RDW не является специфической, показатель следует использовать для диагностики анемий только в комплексе с другими показателями общего анализа крови и биохимического исследования крови. 

    MCH (среднее количества гемоглобина в 1 эритроците)

    Метод определения: расчётная величина.

    Единицы измерения и коэффициенты пересчета: пг (пикограмм).

    Референсные значения

    Возраст, пол

    Среднее содержание гемоглобина в 1 эритроците, МСН, пг

    Дети
    1 день — 14 дней 30,0 — 37,0
    14 дней — 4,3 недели 29,0 — 36,0
    4,3 недели — 8,6 недель 27,0 — 34,0
    8,6 недель — 4 месяца 25,0 — 32,0
    4 месяца — 6 месяцев 24,0 — 30,0
    6 месяцев — 9 месяцев 25,0 — 30,0
    9 месяцев — 12 месяцев 24,0 — 30,0
    12 месяцев — 3 года 22,0 — 30,0
    3 года — 6 лет 25,0 — 31,0
    6 лет — 9 лет 25,0 — 31,0
    9 лет — 15 лет 26,0- 32,0
    15 — 18 лет Женщины 26,0 — 34,0
    Мужчины 27,0 — 32,0
    18 — 45 лет Женщины 27,0 — 34,0
    Мужчины 27,0 — 34,0
    45 — 65 лет Женщины 27,0 — 34,0
    Мужчины 27,0 — 35,0
    65 лет — 120 лет Женщины 27,0 — 35,0
    Мужчины 27,0 — 34,0

    Повышение значений МСН:

    1. В12-дефицитная и фолиеводефицитная анемия.
    2. Апластическая анемия.
    3. Заболевания печени.
    4. Гипотиреоз.
    5. Аутоиммунные анемии.
    6. Курение и употребление алкоголя.

    Понижение MCH:

    1. Железодефицитная анемия.
    2. Анемия хронических заболеваний.
    3. Некоторые виды гемоглобинопатий.

    Следует учитывать, что величина MCH не является специфическим, показатель следует использовать для диагностики анемий только в комплексе с другими показателями общего анализа крови и биохимического исследования крови. 

    MCHC (средняя концентрация гемоглобина в эритроцитах) 

    Метод определения: расчётная величина Единицы измерения: г/дл. Альтернативные единицы измерения: г/л. 

    Коэффициент пересчёта: г/л х 0,1 ==> г/дл.

    Референсные значения

    Возраст, пол

    Средняя концентрация гемоглобина в эритроцитах, МСНС, г/дл
    Дети
    1 день — 14 дней 28,0 — 35,0
    14 дней — 4,3 недели 28,0 — 36,0
    4,3 недели — 8,6 недель 28,0 — 35,0
    8,6 недель — 4 месяца 29,0 — 37,0
    4 месяца — 12 месяцев 32,0 — 37,0
    12 месяцев — 3 года 32,0 — 38,0
    3 года — 12 лет 32,0 — 37,0
    12 лет — 15 лет Женщины 32,0 — 36,0
    Мужчины 32,0 — 37,0
    15 лет- 18 лет Женщины 32,0 — 36,0
    Мужчины 32,0 — 36,0
    18 лет — 45 лет Женщины 32,0 — 36,0
    Мужчины 32,0 — 37,0
    45 лет — 65 лет Женщины 31,0 — 36,0
    Мужчины 32,0 — 36,0
    65 лет — 120 лет Женщины 32,0 — 36,0
    Мужчины 31,0 — 36,0
    Повышение значений МСНС: 
    1. Наследственная микросфероцитарная анемия. 

    Понижение значений МСНС:

    1. Железодефицитная анемия.

    2. Анемия хронических заболеваний.

    3. Некоторые виды гемоглобинопатий.

    Следует учитывать, что величина MCHC не является специфическим, показатель следует использовать для диагностики анемий только в комплексе с другими показателями общего анализа крови и биохимического исследования крови.

    Тромбоциты 

    Метод определения: кондуктометрия с использованием метода гидродинамической фокусировки.

    Единицы измерения: тыс/мкл (103 клеток/мкл). 

    Альтернативные единицы измерения: 109 клеток/л. 

    Коэффициенты пересчёта: 109 клеток/л = 103 клеток/ мкл = тыс/мкл. 

    Референсные значения:

     
    Возраст

    Концентрация тромбоцитов, тыс/мкл (103 клеток/мкл)

    Дети мальчики девочки
    1 день — 14 дней 218 — 419 144 — 449
    14 дней — 4,3 недели 248 — 586 279 — 571
    4,3 недели — 8,6 недель 229 — 562 331 — 597
    8,6 недель — 6 месяцев 244 — 529 247 — 580
    6 месяцев — 2 года 206 — 445 214 — 459
    2 года — 6 лет 202 — 403 189 — 394
    Возраст

    Концентрация тромбоцитов, тыс/мкл (103 клеток/мкл)

    6 лет — 120 лет 150 — 400

    Повышение концентрации тромбоцитов:
    1. Физическое перенапряжение.
    2. Воспалительные заболевания, острые и хронические.
    3. Гемолитические анемии.
    4. Анемии вследствие острой или хронической кровопотери.
    5. Состояния после перенесённых хирургических вмешательств.
    6. Состояние после спленэктомии.
    7. Онкологические заболевания, в том числе, и гемобластозы.
    Понижение концентрации тромбоцитов:
    1. Беременность.
    2. В12-дефицитная и фолиеводефицитная анемия.
    3. Апластическая анемия.
    4. Вирусные и бактериальные инфекции.
    5. Приём лекарственных препаратов, угнетающих продукцию тромбоцитов.
    6. Врождённые тромбоцитопении.
    7. Спленомегалия.
    8. Аутоиммунные заболевания.
    9. Состояния после перенесённых массивных гемотрансфузий.
    Лейкоциты 

    Метод определения: кондуктометрия с использованием метода гидродинамической фокусировки.  Единицы измерения: тыс/мкл (103 клеток/мкл).  Альтернативные единицы измерения: 109 клеток /л.  Коэффициенты пересчета: 109 клеток/л = 103 клеток/мкл = тыс/мкл.

    Референсные значения:

     
    Возраст Концентрация лейкоцитов, тыс/мкл (103 клеток/мкл)
    1 день – 12 месяцев 6,0 – 17,5
    12 месяцев – 2 года 6,0 – 17,0
    2 года – 4 года 5,5 – 15,5
    4 года – 6 лет 5,0 – 14,5
    6 лет – 10 лет 4,50 – 13,5
    10 лет – 16 лет 4,50 – 13,0
    16 лет – 120 лет 4,50 – 11,0

    Повышение концентрации лейкоцитов:
    1. Физиологический лейкоцитоз (эмоциональные и физические нагрузки, воздействие солнечного света, холода, приём пищи, беременность, менструация).
    2. Воспалительные процессы.
    3. Вирусные и бактериальные инфекции.
    4. Состояния после перенесённых операционных вмешательств.
    5. Интоксикации.
    6. Ожоги и травмы.
    7. Инфаркты внутренних органов.
    8. Злокачественные новообразования.
    9. Гемобластозы.
    Понижение концентрации лейкоцитов:
    1. Вирусные и некоторые хронические инфекции.
    2. Приём лекарственных препаратов (антибиотики, цитостатики, нестероидные противовоспалительные средства, тиреостатики и др.).
    3. Аутоиммунные заболевания.
    4. Воздействие ионизирующего излучения.
    5. Истощение и кахексия.
    6. Анемии.
    7. Спленомегалия.
    8. Гемобластозы.

    Ученые выяснили происхождение гемоглобина — РИА Новости, 20.05.2020

    https://ria.ru/20200520/1571739328.html

    Ученые выяснили происхождение гемоглобина

    Ученые выяснили происхождение гемоглобина — РИА Новости, 20.05.2020

    Ученые выяснили происхождение гемоглобина

    Используя статистические и биохимические методы для реконструкции и экспериментальной характеристики древних белков, ученые смогли восстановить мутации, которые РИА Новости, 20.05.2020

    2020-05-20T18:59

    2020-05-20T18:59

    2020-05-20T18:59

    наука

    биология

    здоровье

    открытия — риа наука

    оксфордский университет

    чикагский университет

    /html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

    /html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

    https://cdn22.img.ria.ru/images/07e4/05/14/1571738888_0:88:630:442_1920x0_80_0_0_b380952ab11d652495e0d30b10757fa6.jpg

    МОСКВА, 20 мая — РИА Новости. Используя статистические и биохимические методы для реконструкции и экспериментальной характеристики древних белков, ученые смогли восстановить мутации, которые привели к появлению 400 миллионов лет назад в организме последнего общего предка человека и акул гемоглобина. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.В большинстве биологических процессов участвуют комплексы из нескольких белков, совместно выполняющих ту или иную функцию. При этом часто на основе таких комплексов возникают сложные белковые соединения, такие как гемоглобин, отвечающий в организме за перенос кислорода между органами. Каждая молекула гемоглобина представляет собой сложный белковый комплекс, состоящий из четырех субъединиц. При этом сами белки этих субъединиц перекрестно между собой никогда не соединяются. Как им удалось собраться вчетвером, для биологов долго оставалось загадкой. Американские биологи Техасского университета A&amp;M, Университета Небраски-Линкольна и Медицинского центра Чикагского университета вместе с их британскими коллегами из Оксфордского университета разработали ретроспективный метод восстановления белковых последовательностей, с помощью которого они определили «недостающее звено», благодаря которому гемоглобин развился из простых предшественников.К своему удивлению ученые обнаружили, что достаточно было всего двух мутаций белков, произошедших примерно 400 миллионов лет назад, чтобы появился четырехкомпонентный комплекс гемоглобина с его функцией связывания кислорода.»Мы были поражены, когда увидели, что такой простой механизм может придать соединению такие сложные свойства, — приводятся в пресс-релизе слова руководителя исследования, профессора Чикагского университета Джозефа Торнтона (Joseph Thornton). — Это говорит о том, что скачки в сложности могут происходить внезапно и даже случайно во время эволюции, создавая новые молекулярные объекты, которые в конечном итоге становятся необходимыми».Гемоглобин стал первым соединением, на примере которого Торнтон и коллеги апробировали новый метод восстановления эволюции сложные молекулы на протяжении биологической истории.»Структура и функция гемоглобина изучены больше, чем у любой другой молекулы, — объясняет выбор объекта исследования первый автор статьи, аспирант кафедры экологии и эволюции Арвинд Пиллаи (Arvind Pillai). — Но ничего не было известно о том, как он возник во время эволюции. Это отличная модель, потому что компоненты гемоглобина являются частью большого семейства белков, в котором самые близкие родственники не образуют комплексы, а функционируют в изоляции».Анализ атомных структур древних белков показал, как эволюция использовала преимущества четырехкомпонентного комплекса перед двухкомпонентным для закрепления случайных мутаций на поверхности белка, которые позволили ему плотно связываться с другим белком, не изменяя его.Возможно, самым удивительным результатом этих мутаций, отмечают ученые, было то, что они вызвали критические изменения в функционале комплекса, позволив ему связывать молекулы кислорода. При этом сродство гемоглобина к кислороду достаточно высоко, чтобы захватывать его в легких, но недостаточно, чтобы удерживать в других тканях. Этим и обусловлена уникальная способность гемоглобина разносить кислород из легких по всему организму. Двухкомпонентные предшественники гемоглобина слишком сильно связывали кислород и не могли эффективно выполнять функцию подобного обмена.

    https://ria.ru/20190906/1558355227.html

    https://ria.ru/20190328/1552199497.html

    РИА Новости

    [email protected]

    7 495 645-6601

    ФГУП МИА «Россия сегодня»

    https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

    2020

    РИА Новости

    [email protected]

    7 495 645-6601

    ФГУП МИА «Россия сегодня»

    https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

    Новости

    ru-RU

    https://ria.ru/docs/about/copyright.html

    https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

    РИА Новости

    [email protected]

    7 495 645-6601

    ФГУП МИА «Россия сегодня»

    https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

    https://cdn21.img.ria.ru/images/07e4/05/14/1571738888_0:124:630:598_1920x0_80_0_0_339a5f3a4ddfba35406b3b7447704947.jpg

    РИА Новости

    [email protected]

    7 495 645-6601

    ФГУП МИА «Россия сегодня»

    https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

    РИА Новости

    [email protected]

    7 495 645-6601

    ФГУП МИА «Россия сегодня»

    https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

    биология, здоровье, открытия — риа наука, оксфордский университет, чикагский университет

    МОСКВА, 20 мая — РИА Новости. Используя статистические и биохимические методы для реконструкции и экспериментальной характеристики древних белков, ученые смогли восстановить мутации, которые привели к появлению 400 миллионов лет назад в организме последнего общего предка человека и акул гемоглобина. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

    В большинстве биологических процессов участвуют комплексы из нескольких белков, совместно выполняющих ту или иную функцию. При этом часто на основе таких комплексов возникают сложные белковые соединения, такие как гемоглобин, отвечающий в организме за перенос кислорода между органами.

    Каждая молекула гемоглобина представляет собой сложный белковый комплекс, состоящий из четырех субъединиц. При этом сами белки этих субъединиц перекрестно между собой никогда не соединяются. Как им удалось собраться вчетвером, для биологов долго оставалось загадкой.

    Американские биологи Техасского университета A&M, Университета Небраски-Линкольна и Медицинского центра Чикагского университета вместе с их британскими коллегами из Оксфордского университета разработали ретроспективный метод восстановления белковых последовательностей, с помощью которого они определили «недостающее звено», благодаря которому гемоглобин развился из простых предшественников.

    К своему удивлению ученые обнаружили, что достаточно было всего двух мутаций белков, произошедших примерно 400 миллионов лет назад, чтобы появился четырехкомпонентный комплекс гемоглобина с его функцией связывания кислорода.

    6 сентября 2019, 03:00НаукаУченые научились манипулировать клетками крови

    «Мы были поражены, когда увидели, что такой простой механизм может придать соединению такие сложные свойства, — приводятся в пресс-релизе слова руководителя исследования, профессора Чикагского университета Джозефа Торнтона (Joseph Thornton). — Это говорит о том, что скачки в сложности могут происходить внезапно и даже случайно во время эволюции, создавая новые молекулярные объекты, которые в конечном итоге становятся необходимыми».

    Гемоглобин стал первым соединением, на примере которого Торнтон и коллеги апробировали новый метод восстановления эволюции сложные молекулы на протяжении биологической истории.

    «Структура и функция гемоглобина изучены больше, чем у любой другой молекулы, — объясняет выбор объекта исследования первый автор статьи, аспирант кафедры экологии и эволюции Арвинд Пиллаи (Arvind Pillai). — Но ничего не было известно о том, как он возник во время эволюции. Это отличная модель, потому что компоненты гемоглобина являются частью большого семейства белков, в котором самые близкие родственники не образуют комплексы, а функционируют в изоляции».

    Анализ атомных структур древних белков показал, как эволюция использовала преимущества четырехкомпонентного комплекса перед двухкомпонентным для закрепления случайных мутаций на поверхности белка, которые позволили ему плотно связываться с другим белком, не изменяя его.

    Возможно, самым удивительным результатом этих мутаций, отмечают ученые, было то, что они вызвали критические изменения в функционале комплекса, позволив ему связывать молекулы кислорода.

    При этом сродство гемоглобина к кислороду достаточно высоко, чтобы захватывать его в легких, но недостаточно, чтобы удерживать в других тканях. Этим и обусловлена уникальная способность гемоглобина разносить кислород из легких по всему организму. Двухкомпонентные предшественники гемоглобина слишком сильно связывали кислород и не могли эффективно выполнять функцию подобного обмена.

    28 марта 2019, 17:02НаукаУченые из России предложили уничтожать раковые клетки с помощью чужой крови

    Анализ крови — Что надо знать, перед тем как сдавать кровь на анализы

    Категория: Информация для пациентов.

    Анализ крови – один из основных методов лабораторной диагностики состояния здоровья человека. Содержащаяся в нем информация поможет врачу поставить или уточнить диагноз, сделать выводы о наличии патологических процессов в организме. Исследование крови назначается при постановке диагноза, при необходимости уточнить имеющиеся данные, при профилактических осмотрах и во многих других ситуациях. Для получения объективной картины необходимо соблюдать два важнейших условия: правильность подготовки пациента к сдаче крови для анализа и точное соблюдение методики взятия материала для исследования.

    Подготовка к анализу

    За сутки до проведения планового анализа крови необходимо ограничить физическую активность, исключить занятия спортом, чрезмерные нагрузки. Последний прием пищи должен быть не позднее, чем за 12 часов до исследования. Анализ крови проводится натощак, с утра нельзя пить чай, кофе, которые могут повлиять на точность результата. Также необходимо исключить курение непосредственно перед исследованием.

    Как правило, прием проб в диагностических лабораториях производится с 8 до 10-11 часов утра. Для сдачи крови на анализ стоит прийти пораньше: во-первых, чтобы не создавать ажиотажной очереди под конец работы медицинского персонала, а во-вторых, чтобы не исказить результаты исследования. Ведь для получения корректных результатов непосредственно перед анализом нужно согреться, 15-20 минут отдохнуть.

    Исследование капиллярной крови

    Стандартным способом исследования крови, к которому большинство пациентов привыкло с детства, является анализ капиллярной крови, которая поступает из небольшого прокола на пальце. Это исследование называется общим анализом крови. С его помощью можно выявить первую реакцию организма на воспаления, вызванные бактериями, вирусами и паразитами, определить наличие аллергии, а также диагностировать тяжелые состояния со стороны системы кроветворения, такие как анемия или лейкоз. Такая информация важна для правильной диагностики и назначения лечения при многих заболеваниях.

    Разумеется, расшифровка данных общего анализа крови и постановка диагноза – дело врача. Однако сами пациенты также должны иметь представление о том, какую информацию содержит данное исследование. Повышенный или, напротив, низкий уровень в крови гемоглобина, лейкоцитов, эритроцитов и других компонентов также является показателем наличия или отсутствия воспалительных процессов, различных инфекционных или хронических заболеваний. Однако задача расшифровки анализа врачом существенно осложнится, если в процессе взятия диагностического материала в лаборатории была нарушена методика проведения анализа. К сожалению, капиллярный способ взятия крови не всегда дает возможность получить качественный образец для исследования.

    Связано это, прежде всего, с самим составом материала. Так, капиллярная кровь имеет меньшую концентрацию кальция, калия и общего белка, но более высокую концентрацию глюкозы и гемоглобина . Также кровь может быть разбавлена избытками межклеточной жидкости, что может быть причиной неточных результатов анализов. В исследуемом материале могут появиться микросгустки, снижающие достоверность данных. При взятии капиллярной крови в образец также может попасть остаток антисептика (спирта) и тканевой жидкости, что существенно снижает качество пробы и влияет на точность лабораторного исследования. В таком случае потребуется повторный анализ.

    Кровь из вены

    Более точным способом диагностики сегодня является анализ венозной крови. Он незаменим, например, при проведении биохимического исследования крови, показывающего, правильно ли функционируют сердечно-сосудистая система, печень, почки, поджелудочная железа, мышцы. Так, первым показателем биохимии крови является белок альбумин – он определяется для диагностики почечных, ревматических, онкологических заболеваний, патологий печени. Под термином «общий белок» понимается общее содержание альбумина и глобулинов в сыворотке крови – этот показатель является ключевым показателем обмена белка в организме. Это значимая для диагноста информация – как известно, при избытке холестерина на стенках сосудов образуются бляшки, растет риск развития сердечно-сосудистых заболеваний. Также биохимия крови позволяет узнать уровень глюкозы – параметр, указывающий на возможное наличие сахарного диабета. Стандартно в биохимическом анализе крови исследуется около 30 параметров, и получаемая в итоге развернутая информация делает этот анализ одним из наиболее объективных критериев здоровья человека. Именно поэтому так важно правильно взять и сохранить материал для анализа.

    Анализ венозной крови проводится двумя основными способами – открытым и закрытым. Традиционно в российских ЛПУ используется открытый способ, при котором медсестра забирает кровь из вены шприцем, полой иглой или самотеком в пробирку. Данная методика является устаревшей: при открытой технологии взятия крови повышается риск разрушения клеток крови при ее переносе в пробирку. Оптимальным вариантом получения крови для исследования сегодня является так называемый закрытый способ с использованием вакуумных систем, состоящих из вакуумной пробирки, держателя и иглы. Пробирка позволяет набрать необходимый объем крови, а игла со специальным силиконовым покрытием легко проникает под кожу, не вызывая болевых ощущений. Эта процедура безопасна как для пациента, так и для медицинского работника, производящего забор крови для исследования.

    После этой процедуры кровь будет надежно храниться в пробирке, специально дозированной нужным количеством реагента, что увеличивает шанс получения наиболее точного результата анализа. Также стоит помнить, что в профилактических целях рекомендуется проводить анализ крови с интервалом раз в год: в этом случае у лечащего врача будет возможность вовремя заметить изменения в состоянии здоровья пациента и назначить лечение на ранней стадии заболевания.

    причин низкого / высокого уровня гемоглобина и способы его улучшения

    Гемоглобин является важной частью красных кровяных телец, доставляющих кислород во все части тела. И низкий, и высокий уровень могут отрицательно сказаться на нашем здоровье. В этом посте мы рассмотрим симптомы высокого и низкого гемоглобина, а также проблемы со здоровьем и заболевания, которые увеличивают или уменьшают его уровень.

    Высокий гемоглобин

    Обычно гемоглобин (Hb) считается высоким, если он превышает нормальный диапазон 15,5 г / дл у женщин или 17.5 г / дл у мужчин [1, 2].

    Одного теста недостаточно для постановки диагноза. Врачи обычно интерпретируют этот тест с учетом истории болезни человека и других тестов, таких как эритроциты (эритроциты), гематокрит и показатели эритроцитов.

    Кроме того, существует некоторая вариабельность нормальных значений от лаборатории к лаборатории из-за различий в оборудовании, методах и используемых химикатах. Кроме того, нормальные диапазоны могут незначительно отличаться в разных популяциях. Вот почему результат, который немного выше, может не иметь медицинского значения.

    Почему высокий гемоглобин — это плохо?

    Высокий уровень гемоглобина, сопровождающийся увеличением количества эритроцитов, может быть признаком состояния, называемого полицитемией. Полицитемия возникает, когда в крови больше эритроцитов, и поэтому кровь становится более густой (более вязкой).

    Связь между гемоглобином и толщиной крови линейна до 16 г / дл. Выше этого соотношение становится экспоненциальным — небольшое увеличение гемоглобина приводит к большему увеличению толщины крови [3].

    Когда уровень гемоглобина превышает 18 г / дл, толщина крови достигает уровня, который может нарушить кровообращение в мелких кровеносных сосудах, и в результате к тканям поступает недостаточное количество кислорода [3].

    Это часто проявляется в виде посинения кожи и нарушения психической функции в результате нарушения мозгового кровообращения [3]. Признаки напоминают признаки тяжелой анемии (низкий гемоглобин).

    Кроме того, из-за плохого кровотока существенно возрастает риск образования тромбов [3].

    Исследование людей с хронической горной болезнью, вызванной сочетанием высокогорного проживания и плохой функции легких, показало, что долгосрочное выживание при уровне гемоглобина выше 20 г / дл невозможно [3].

    Высокий гемоглобин связан с различными проблемами безопасности, включая повышенное кровяное давление, дефицит железа, образование тромбов, сердечную дисфункцию и инсульт.

    Повышенный гемоглобин имеет несколько причин, но обычно он является результатом этих двух механизмов:

    • Увеличение производства красных кровяных телец.Это может произойти как компенсация, когда кровь несет меньше кислорода [3].
    • Уменьшение объема плазмы. Плазма — это жидкая часть крови [3].

    Симптомы, связанные с высоким гемоглобином

    Признаки и симптомы высокого гемоглобина включают [3, 4, 5, 6]:

    • Посинение кожи
    • Нарушение психической функции
    • Усталость
    • Трудные или тяжелые дыхание
    • Бессонница
    • Головокружение
    • Головная боль
    • Затуманенное зрение
    • Жжение, покалывание или покалывание или онемение в конечностях

    Факторы и состояния, повышающие гемоглобин

    Показанные здесь причины обычно связаны с высоким гемоглобином .Проконсультируйтесь со своим врачом или другим медицинским работником, чтобы поставить точный диагноз. Ваш врач интерпретирует повышение гемоглобина вместе с другими тестами, такими как эритроциты, гематокрит и показатели эритроцитов.

    1) Большая высота

    Находясь на большой высоте, повышается гемоглобин. Это связано с тем, что низкий уровень кислорода на больших высотах сигнализирует организму о необходимости вырабатывать больше эритроцитов. Чем больше эритроцитов, тем больше гемоглобина доставляет кислород к тканям [3, 7].

    Например, исследование с участием 21 здорового мужчины и женщины показало, что гемоглобин увеличился в течение семи дней после подъема до более чем 5000 метров (16500 футов), но также вернулся к норме в течение семи дней после спуска на 1500 метров (5000) [7 ].

    Хорошо известно, что спортсмены часто используют большую высоту, чтобы повысить уровень гемоглобина и улучшить свои спортивные результаты. Увеличение гемоглобина связано с повышенной выносливостью, что является результатом более высокой способности крови переносить кислород [8].

    Более длительное пребывание на высоте от 2100 до 2500 метров (7-8000 футов) необходимо для повышения уровня гемоглобина, и исследования показывают, что эффекты сохраняются в течение примерно двух-трех недель после спуска до уровня моря, прежде чем уровни в конечном итоге вернутся к исходному уровню [ 9, 7].

    Повышение гемоглобина с помощью высотных тренировок — это легальная манипуляция в спорте на выносливость, в отличие от незаконного использования эритропоэтина (ЭПО), андрогенов (подробнее об этих двух ниже) и переливания аутологичной крови [10].

    Гемоглобин также увеличивается при хронической горной болезни [11].

    Интересный факт: жители Гималаев, но не жители Анд, адаптировались к большой высоте благодаря более низкому уровню гемоглобина. Из-за этого они редко болеют хронической горной болезнью. Эти различия в адаптации объясняются тем, что этим людям пришлось адаптироваться к большой высоте. Жители высокогорья населяли Анды примерно от 9000 до 12000 лет, но люди жили на Гималайском плато более 50 000 лет [ 11 , 12 ].

    Исследование, проведенное с участием более 1,7 тыс. Тибетских женщин, показало, что более низкий уровень гемоглобина увеличивает их выносливость и снижает риск образования тромбов, хронической горной болезни, преэклампсии во время беременности и детской смертности [ 13 , 14 ].

    2) Курение сигарет

    Курение сигарет приводит к тому, что часть гемоглобина становится нефункциональной. Это связано с тем, что окись углерода (CO) из табачного дыма связывает гемоглобин в 210 раз эффективнее, чем кислород [3].

    Чтобы компенсировать это, у курильщиков повышается общий уровень эритроцитов и гемоглобина (полицитемия курильщиков) [15].

    3) Обезвоживание

    Снижение объема плазмы (жидкой части крови) приводит к относительному повышению уровня гемоглобина [3].

    Любое состояние, вызывающее потерю жидкости, такое как диарея или тяжелые ожоги, приводит к относительно высокому уровню гемоглобина [2].

    В краткосрочной перспективе упражнения также могут временно повысить уровень гемоглобина, когда жидкости не восполняются в достаточной степени.Но уровень гемоглобина обычно возвращается к норме в течение следующих 24 часов [16, 17].

    Острое обезвоживание может увеличить концентрацию гемоглобина на 10–15% [3].

    4) Респираторные и сердечные заболевания

    Проблемы с легкими и сердцем, которые снижают количество кислорода в крови, также увеличивают выработку эритроцитов и уровень гемоглобина [3].

    Высокий гемоглобин развивается как реакция организма на состояние постоянного низкого содержания кислорода, обнаруживаемое при таких состояниях, как хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) или апноэ во сне [10].

    Взрослые с некоторыми врожденными пороками сердца могут иметь высокий уровень гемоглобина [18].

    5) Истинная полицитемия

    Истинная полицитемия — это заболевание костного мозга. По сути, это тип опухоли, которая вызывает перепроизводство эритроцитов и в результате увеличивает гемоглобин [2].

    Во многих случаях это состояние вызвано мутацией в гене JAK2. Из-за того, что это заболевание часто является наследственным, у родственников первой степени родства риск развития заболевания в 5–7 раз выше по сравнению с населением в целом [19].

    Однозначного лекарства от этого состояния нет. Однако можно вылечить симптомы и увеличить продолжительность жизни [10].

    6) Заболевание почек

    Поликистоз почек и некоторые виды рака почек могут повышать содержание красных кровяных телец и гемоглобина. То же самое и с трансплантацией почки [10].

    Обычно это происходит из-за повышенной выработки эритропоэтина, гормона, стимулирующего выработку красных кровяных телец.

    7) Эритропоэтин

    Эритропоэтин (ЭПО) увеличивает уровень гемоглобина двумя способами [20]:

    • Путем увеличения выработки красных кровяных телец
    • Путем уменьшения объема плазмы (жидкой крови), , что, вероятно, связано с снижение функции ренин-ангиотензин- альдостерон ось

    Эритропоэтин, как лекарство, используется для лечения некоторых типов анемии.Кроме того, он иногда используется спортсменами в качестве допинга для увеличения количества эритроцитов, что увеличивает их запасы кислорода [10].

    8) Тестостерон и другие гормоны

    Тестостерон стимулирует выработку эритроцитов и увеличивает гемоглобин, особенно в высоких дозах [21].

    Андрогены стимулируют выработку красных кровяных телец. Они делают это за счет увеличения высвобождения ЭПО, стимуляции активности костного мозга и увеличения включения железа в эритроциты [17].

    Другие гормоны, которые увеличивают производство красных кровяных телец, включают кортизол, гормон роста и инсулиноподобные факторы роста [17].

    9) Некоторые редкие генетические заболевания

    У некоторых людей высокое количество эритроцитов и уровень гемоглобина могут быть вызваны редкими наследственными заболеваниями (например, первичной семейной и врожденной полицитемией) [22].

    Низкий уровень гемоглобина

    Гемоглобин обычно снижается при уменьшении количества эритроцитов. Низкий уровень гемоглобина может означать, что ваша кровь менее эффективно переносит кислород.Это состояние называется анемией [23].

    Но имейте в виду, что одного теста недостаточно для диагностики анемии. Врачи интерпретируют значение гемоглобина с учетом истории болезни человека и других результатов анализов, таких как эритроциты, гематокрит и показатели эритроцитов. Немного заниженный результат может не иметь медицинского значения, поскольку этот тест часто меняется в зависимости от дня и от человека к человеку.

    Немного более низкий уровень гемоглобина обычно не сопровождается какими-либо симптомами .Однако во время тренировок любая потеря гемоглобина или эритроцитов приводит к снижению переносимости упражнений, даже в пределах нижних нормальных значений [3].

    По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), анемия определяется как гемоглобин < 12,0 г / дл у женщин и < 13,0 г / дл у мужчин [24].

    Хотя способность переносить кислород зависит от уровня циркулирующего гемоглобина, у людей с хронической анемией может развиться компенсаторный механизм, улучшающий разгрузку тканей кислородом.Этот механизм поддерживает адекватную доставку кислорода тканям до уровня гемоглобина 7-8 г / дл [3].

    Тяжелая анемия определяется как уровень гемоглобина ниже 7 г / дл [3].

    Симптомы низкого гемоглобина

    Признаки низкого гемоглобина / анемии включают [25, 26, 27]:

    • Усталость и общая слабость
    • Раздражительность
    • Головокружение
    • Головные боли
    • Низкая концентрация
    • Одышка
    • Сердцебиение (учащенное или нерегулярное сердцебиение)
    • Непереносимость физических упражнений
    • Холодные руки и ноги (нарушение способности поддерживать внутреннюю температуру тела)

    Исходя исключительно из симптомов, может быть нелегко понять, что у человека анемия.Это потому, что у людей с низким гемоглобином одновременно будет относительно мало симптомов. Более того, они часто привыкают к своим симптомам и считают их нормальными [26].

    Факторы и условия, снижающие гемоглобин

    Показанные здесь причины обычно связаны с низким гемоглобином. Проконсультируйтесь со своим врачом или другим медицинским работником, чтобы поставить точный диагноз. Ваш врач интерпретирует падение гемоглобина вместе с другими тестами, такими как эритроциты, гематокрит и показатели эритроцитов.

    1) Дефицит железа

    Эритроцитам требуется большое количество железа для выработки гемоглобина . Фактически, — более половины всего железа в организме содержится в гемоглобине [28]!

    Дефицит железа снижает уровень гемоглобина и приводит к анемии, когда запасы железа в организме истощаются [28].

    При отсутствии сильного кровотечения железодефицитная анемия обычно развивается медленно в течение месяцев или лет [28].

    Лечение железодефицитной анемии может происходить столь же медленно, в зависимости от количества железа в рационе и состояния функции кишечника [28].

    В развитых странах от 4 до 20% населения страдают железодефицитной анемией, тогда как в развивающихся странах эти цифры колеблются от 30 до 48% [29].

    2) Другой дефицит витаминов и минералов

    Помимо недостатка железа, анемия также является следствием нехватки других микронутриентов, таких как витамины B12 и B9 (фолиевая кислота) или, реже, витамин A, витамин B6 или медь [30 ].

    Все эти витамины и минералы важны для производства красных кровяных телец.

    Витамины группы В и анемия

    Дефицит витамина B12 (кобаламина) обычно вызывается мальабсорбцией в развитых странах и недостаточным потреблением с пищей в развивающихся странах [31].

    Дефицит витамина B12 встречается примерно у 6% людей в возрасте 60 лет и старше, тогда как маргинальный (легкий) дефицит встречается почти у 20% людей в более старшем возрасте [32].

    Пониженное всасывание витамина B12 часто связано с злокачественной анемией, аутоиммунным заболеванием, которое вызывает воспаление желудка, которое препятствует всасыванию витамина B12.Распространенность злокачественной анемии в европейских странах составляет примерно 4%, и она чаще встречается у пожилых людей [32].

    Дефицит фолиевой кислоты (витамина B9) — еще одна важная причина анемии [33].

    Анемия, вызванная недостаточностью фолиевой кислоты, возникает из-за плохого питания, нарушения всасывания в кишечнике, повышенной потребности в этом витамине (например, во время беременности), истощения запасов некоторых лекарств или наследственных заболеваний [34, 35].

    Дефицит витамина А и анемия

    Дефицит витамина А может вызвать анемию , потому что это питательное вещество важно как для производства клеток крови, так и для мобилизации железа из запасов железа [36, 37].

    Витамин А также увеличивает выработку эритропоэтина (ЭПО), стимулятора выработки красных кровяных телец [37].

    Дефицит витамина А распространен в развивающихся странах, но редко встречается в США.

    Медь и анемия

    Дефицит меди вызывает нарушения в производстве клеток крови и медно-дефицитную анемию [38]. Дефицит меди обычно возникает из-за проблем со здоровьем.

    3) Кровопотеря

    Кровопотеря может произойти в результате ран и язв, обильных менструальных кровотечений или частой сдачи крови.

    Пилотное исследование с участием 44 женщин показало, что у женщин с обильным менструальным кровотечением уровень гемоглобина был ниже, а у них чаще была анемия [39].

    Нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП) известны тем, что вызывают повреждение кишечника и кровотечение из верхних отделов кишечника. Даже низкие дозы аспирина или НПВП, таких как ибупрофен, могут увеличить кровопотерю, а их частое применение может привести к анемии [40].

    У частых доноров крови также может развиться анемия. Это происходит потому, что сдача крови удаляет из крови большое количество железа.Некоторые ученые утверждают, что минимальный 56-дневный интервал между донорами в США может быть недостаточным для восстановления запасов гемоглобина и железа. Вот почему донорам лучше контролировать уровень железа и ферритина и при необходимости использовать добавки железа или для продления периода между донорами [41].

    4) Заболевания, нарушающие усвоение питательных веществ

    Состояния, нарушающие усвоение питательных веществ, могут вызывать анемию, вызывая дефицит питательных веществ (чаще всего железа).Это может произойти при таких состояниях, как целиакия, воспалительное заболевание кишечника (ВЗК), аутоиммунный гастрит (заболевание, которое разрушает клетки, вырабатывающие желудочную кислоту) и инфекция Helicobacter pylori [42, 43, 44, 45, 46].

    Анемия является наиболее частым симптомом целиакии , , обнаруживаемой у 32-69% взрослых с этим заболеванием [40].

    Анемия также является одним из наиболее распространенных осложнений ВЗК (воспалительного заболевания кишечника) [44, 47].

    5) Хирургия обходного желудочного анастомоза

    Люди, перенесшие операцию обходного желудочного анастомоза, усваивают меньше питательных веществ. Вот почему железодефицитная анемия может быть относительно распространенным явлением после операции по наложению обходного желудочного анастомоза [48].

    6) Хронические воспалительные заболевания

    Воспалительная анемия (также называемая анемией хронического заболевания) возникает при хронических инфекциях, критических заболеваниях , почечной недостаточности , аутоиммунных заболеваниях и раке [49].

    Это вызвано активацией иммунной системы (интерлейкин IL-6 увеличивает выработку гормона гепсидина, который снижает уровень железа в крови) [50, 51].

    Например, по оценкам, от 30 до 60% пациентов с ревматоидным артритом могут иметь анемию [52].

    Это анемия от легкой до умеренной. Значения гемоглобина редко опускаются ниже 8 г / дл [53].

    Лучшее лечение этого типа анемии — лечение основного заболевания . Когда это невозможно, врачи могут назначить переливание крови, внутривенное введение железа и средства, стимулирующие выработку эритроцитов, чтобы улучшить состояние [49].

    7) Избыточный вес

    Избыточный вес был связан с более низким уровнем гемоглобина, вероятно, из-за хронического воспаления [54].

    В исследовании приняли участие 707 подростков. у полных девушек уровень гемоглобина был ниже [55].

    8) Аномальное разрушение эритроцитов

    Гемоглобин ниже в условиях, вызывающих аномальное разрушение красных кровяных телец (гемолитическая анемия), включая [56, 57, 58, 59]:

    • инфекции, такие как малярия
    • Увеличенная селезенка
    • наследственные заболевания, такие как серповидноклеточная анемия
    • аутоиммунная анемия (антитела, которые атакуют красные кровяные тельца)

    9) Генетические нарушения производства гемоглобина

    Есть несколько генетических нарушений, при которых гемоглобин аномален , в результате чего образуются деформированные эритроциты, такие как [57, 60]:

    • Серповидно-клеточная анемия
    • Альфа- и бета-талассемия
    Серповидно-клеточная анемия

    Серповидно-клеточная анемия вызывается мутацией в гене для одной из цепей гемоглобина.Включение аномальных цепей приводит к аномальному гемоглобину, называемому гемоглобином S (HbS). Заболевание встречается только у людей, у которых есть две аномальные копии.

    Красные кровяные тельца, содержащие этот HbS, становятся жесткими , принимают форму полумесяца или «серпа» . Из-за своей формы , они препятствуют кровотоку в более мелких кровеносных сосудах [61].

    Серповидно-клеточная анемия вызывает воспаление, образование тромбов, разрушение эритроцитов, недостаток кислорода и, в конечном итоге, повреждение органов [57].

    Эпизодическое обострение может вызвать сильную боль, легочную недостаточность и инсульт [61].

    Около 240 000 детей ежегодно рождаются с серповидно-клеточной анемией, большинство из них — в Африке. Только 20% доживают до второго дня рождения [61].

    Средняя выживаемость пациентов с серповидно-клеточной анемией в США составляет около 42 лет [61].

    Есть важная причина того, почему это заболевание так распространено. А именно, носители HbS, имеющие единственную аномальную копию, устойчивы к малярии [62, 57].

    Носители одной копии HbS обычно имеют 40% HbS. Обычно они протекают бессимптомно. Для того, чтобы испытать симптомы серповидно-клеточной анемии, им требуется серьезная кислородная недостаточность [62].

    Примерно 8% афроамериканцев являются носителями этого варианта гемоглобина [62].

    Талассемии

    Талассемии — это заболевания, вызываемые комбинацией более 300 известных мутаций в цепях гемоглобина (альфа или бета) [61].

    Эти мутации распространены в Средиземноморье, Юго-Восточной Азии и Китае.Ежегодно рождается около 60 000 пострадавших детей [61].

    Люди с талассемией страдают анемией различной степени . В одном из наиболее тяжелых случаев, например, при большой бета-талассемии, невозможно поддерживать уровень гемоглобина выше 6,5 г / дл [61].

    В то время как некоторым людям с этим заболеванием требуется регулярное переливание крови, другим требуется спорадическое переливание крови, когда активность костного мозга подавлена ​​(например, из-за вирусной инфекции). Вариантами лечения более тяжелых случаев могут быть трансплантация костного мозга или генная терапия [61].

    Так же, как носители серповидноклеточного HbS, носители мутации талассемии также устойчивы к малярии. Поэтому эти мутации относительно распространены [63].

    10) Хроническая болезнь почек

    Анемия также развивается как частое осложнение хронической болезни почек (ХБП). Тяжесть анемии может быть пропорциональна степени нарушения функции почек [64].

    Нарушение функции почек является следствием неспособности почек вырабатывать эритропоэтин (ЭПО), гормон, стимулирующий выработку красных кровяных телец [65].

    11) Гипотиреоз

    Анемия часто сопровождает заболевания щитовидной железы [66].

    Гормоны щитовидной железы стимулируют выработку эритроцитов как напрямую, так и за счет увеличения выработки эритропоэтина (ЭПО) [66].

    Анемия при гипотиреозе может быть результатом снижения функции костного мозга, снижения выработки эритропоэтина или дефицита железа, витамина B12 или фолиевой кислоты [66].

    Связь между анемией и заболеваниями щитовидной железы двусторонняя, поскольку железодефицитная анемия снижает уровень гормонов щитовидной железы [66].

    Исследование с участием 60 человек показало, что добавление железа к терапии тироксином улучшает гипотиреоз лучше, чем терапия только тироксином [67, 68].

    12) Упражнения на выносливость (спортивная анемия)

    Тренированные спортсмены , , особенно в спорте на выносливость , часто имеют « спортивная анемия ».

    Это не всегда обычная анемия. Фактически, у спортсменов часто увеличивается общая масса эритроцитов и гемоглобина по сравнению с не спортсменами.Однако относительное снижение гемоглобина происходит за счет увеличения объема плазмы (жидкой части крови) [17].

    Однако некоторые виды упражнений могут фактически вызвать разрушение старых эритроцитов в сокращающихся мышцах или за счет сжатия, например, в подошвах ног во время бега [17].

    Исследование с участием 747 спортсменов и 104 не спортсменов показало, что низкий гемоглобин чаще обнаруживается у людей, которые занимаются выносливостью, по сравнению с силовыми и смешанными тренировками [69].

    13) Тяжелые металлы и токсины

    Отравление свинцом снижает выработку гемоглобина и снижает выживаемость эритроцитов [70].

    Несколько исследований с участием детей, подвергшихся воздействию свинца в окружающей среде, показали, что более высокие уровни свинца в крови связаны с более низким гемоглобином [71, 72].

    Кадмий — еще один тяжелый металл, вызывающий анемию из-за разрушения эритроцитов, дефицита железа и дефицита эритропоэтина (ЭПО) [73].

    Анемия и низкий уровень эритропоэтина являются клиническими признаками болезни итаи-итай, которая является заболеванием, вызванным длительной интоксикацией кадмием в Японии [74].

    Токсины, отличные от тяжелых металлов, также могут нарушать выработку красных кровяных телец. Например, афлатоксины могут уменьшать объем как гемоглобина, так и эритроцитов [75].

    Афлатоксины — это токсины, вырабатываемые грибами, заражающими основные продовольственные культуры во многих развивающихся странах [76].

    В исследовании 755 беременных женщин с более высоким уровнем афлатоксина в крови вероятность развития анемии была выше [76].

    14) Заболевания костного мозга

    Анемия и низкий уровень гемоглобина могут быть следствием заболеваний костного мозга (например,грамм. лейкоз, лимфома, миелома) и повреждения, вызванные токсинами, радиацией, химиотерапией и раком, которые распространились на костный мозг [77, 58].

    15) Старение

    Люди с большей вероятностью заболеют анемией с возрастом [78].

    Крупное исследование, проведенное в США с участием почти 40 тысяч человек, показало, что анемия присутствует у 11% мужчин и 10% женщин старше 65 лет, а также у 26% мужчин и 20% женщин старше 85 лет [79].

    Падение уровня гемоглобина, которое происходит примерно на восьмом десятилетии жизни, кажется частью нормального старения [79].

    Но примерно в 50% случаев анемия у пожилых людей возникает по обратимым причинам, включая дефицит железа и витамина B12 и хроническую почечную недостаточность [78].

    16) Беременность

    При нормальной беременности объем крови увеличивается в среднем на 50%. Это быстрое увеличение объема крови начинается в первом триместре.

    Однако объем плазмы (жидкая часть крови) увеличивается больше, чем масса красных кровяных телец, что вызывает относительное снижение уровня гемоглобина в течение первой половины беременности.Это известно как анемия беременности [3].

    Это снижение гемоглобина больше всего у женщин с большими детьми или у женщин, вынашивающих близнецов [80].

    17) Некоторые лекарства

    Помимо НПВП, которые могут вызвать кровотечение, лекарства, используемые для снижения артериального давления, также могут снижать уровень гемоглобина. Обычно эти изменения небольшие. Однако в некоторых случаях эти препараты могут вызывать клинически значимую степень анемии [81].

    Лекарства от кровяного давления вызывают гемодилюцию (увеличение содержания жидкости в крови), гемолитическую анемию (аномальное разрушение эритроцитов) и / или подавление выработки красных кровяных телец [81].

    Факторы и условия, влияющие на функцию гемоглобина

    1) Метгемоглобин

    Метгемоглобин (metHb) — это форма гемоглобина, в которой железо находится в измененном состоянии (Fe 3+ вместо Fe 2+ ) и не может связывать кислород.

    Помимо того, что этот тип гемоглобина не может переносить кислород, он вызывает окислительное и воспалительное повреждение кровеносных сосудов [82].

    У нормальных людей metHb составляет от 1 до 2% от общего гемоглобина [82].

    Однако некоторые лекарства и токсины могут повышать уровень metHb.Некоторые генетические мутации также могут повышать уровень metHb.

    Люди с более чем 10% metHb имеют синеватый оттенок кожи [62].

    Симптомы и повреждения мозга и сердца начинают проявляться, когда metHb превышает 30% [62].

    Метиленовый синий эффективно лечит как токсические, так и врожденные патологии [62].

    2) Окись углерода

    Окись углерода (CO) связывает гемоглобин со сродством в 210 раз больше, чем кислород [62].

    Вдыхание большого количества окиси углерода приводит к токсическому отравлению угарным газом [62].

    Когда окись углерода связывает гемоглобин, гемоглобин больше не может связывать кислород. Это вызывает повреждение тканей из-за недостатка кислорода [62].

    У людей с отравлением угарным газом развивается поражение мозга и сердца, когда уровень связанного с угарным газом гемоглобина превышает 20% [62].

    Уровни от 40 до 60% приводят к потере сознания, коме и смерти [62].

    Отравление угарным газом можно лечить кислородом или обменным переливанием крови [62].

    Серия гемоглобина

    Этот пост является второй частью серии, состоящей из трех частей:

    Развивающееся увеличение сродства гемоглобина к кислороду и эффект Бора совпали с водной специализацией пингвинов

    Значение

    Птицы, ныряющие в воду, любят пингвинов, физиологические соображения предполагают, что повышенное сродство к гемоглобину (Hb) -O 2 может улучшить легочную экстракцию O 2 и повысить способность нырять.Мы объединили экспериментальные тесты цельной крови и нативных Hbs пингвинов с экспериментами по инженерии белков на реконструированных предковых Hbs. Эксперименты, связанные с воскрешением предковых белков, позволили нам проверить эволюционные изменения функции Hb в стволовой линии пингвинов после расхождения с их ближайшими неживыми родственниками. Мы демонстрируем, что пингвины развили повышенное сродство Hb-O 2 в сочетании со значительно усиленным эффектом Бора (т. Е. Снижение сродства Hb-O 2 при низком pH), что должно максимизировать легочную экстракцию O 2 без ущерба для O 2 доставка в системные капилляры.

    Abstract

    Возможности нырять у дышащих воздухом позвоночных диктуются бортовыми магазинами O 2 , предполагая, что физиологическая специализация ныряющих птиц, таких как пингвины, могла включать адаптивные изменения в конвективном переносе O 2 . Была выдвинута гипотеза, что повышенное сродство к гемоглобину (Hb) -O 2 улучшает легочную экстракцию O 2 и увеличивает способность нырять с задержкой дыхания. Чтобы изучить эволюционные изменения функции гемоглобина, связанные с водной специализацией пингвинов, мы объединили сравнительные измерения цельной крови и очищенного нативного гемоглобина с экспериментами по белковой инженерии, основанными на сайт-направленном мутагенезе.Мы реконструировали и воскресили предкового Hb, представляющего общего предка пингвинов и более древнего предка, общего для пингвинов и их ближайших неживых родственников (отряд Procellariiformes, который включает альбатросов, буревестников, буревестников и буревестников). Эти два предка ограничивают филогенетический интервал, в котором могли бы развиться специфические для пингвинов изменения функции гемоглобина. Эксперименты показали, что пингвины развили производное увеличение сродства Hb-O 2 и значительно усилили эффект Бора (т.е., пониженное сродство Hb-O 2 при низком pH). Хотя повышенное сродство Hb-O 2 снижает градиент диффузии O 2 из системных капилляров в метаболизирующие клетки, это может быть компенсировано сопутствующим усилением эффекта Бора, тем самым способствуя разгрузке O 2 в подкисленных тканях. Мы предполагаем, что эволюционировавшее увеличение сродства Hb-O 2 в сочетании с усиленным эффектом Бора максимизирует как извлечение O 2 из легких, так и выгрузку O 2 из крови, позволяя пингвинам полностью использовать свой бортовой O . 2 хранит и максимально увеличивает время кормодобывания под водой.

    У дышащих воздухом позвоночных возможности нырять определяются бортовыми запасами O 2 и эффективностью использования O 2 в метаболизме тканей (1). У полностью водных таксонов отбор на продление погружения с задержкой дыхания и время кормления под водой, возможно, способствовал адаптивным изменениям во многих компонентах пути транспорта O 2 , включая свойства оксигенации гемоглобина (Hb). Hb позвоночных — это тетрамерный белок, который отвечает за циркуляторный транспорт O 2 , загрузку O 2 в легочные капилляры и выгрузку O 2 в системный кровоток через четвертичные структурные сдвиги между высокоаффинными (преимущественно оксигенированными) расслабленными ( R) состояние и низкоаффинное (преимущественно деоксигенированное) напряженное (T) состояние (2).Хотя этот механизм респираторного транспорта газов сохраняется у всех Hbs позвоночных, изменение аминокислот в составляющих субъединицах α- и β-типа может изменять внутреннее сродство O 2 и реакцию на изменения температуры, pH эритроцитов и эритроцитов. концентрации аллостерических кофакторов (негемовых лигандов, которые модулируют сродство Hb-O 2 , предпочтительно связывая и стабилизируя дезокси-Т-конформацию) (3, 4).

    Хотя количество Hb обычно повышено в крови ныряющих птиц и млекопитающих по сравнению с их наземными родственниками, нет единого мнения о том, способствовали ли эволюционные изменения сродства Hb-O 2 повышению способности нырять (1).Была выдвинута гипотеза, что повышенное сродство Hb-O 2 может улучшить извлечение O 2 из легких у ныряющих млекопитающих, тем самым повышая способность нырять (5), но для оценки доказательств адаптивной тенденции необходимы дополнительные сравнительные данные (6, 7 ). Экспериментальные измерения цельной крови показывают, что императорский пингвин ( Aptenodytes forsteri ) может иметь более высокое сродство к крови-O 2 по сравнению с неживыми водоплавающими птицами, открытие, которое укрепило мнение о том, что это свойство характеризует пингвинов как группу ( 8⇓ – 10).Однако сродство к крови-O 2 является очень пластичным признаком, на который влияют изменения в метаболизме эритроцитов и кислотно-щелочном балансе, поэтому измерения очищенного гемоглобина в стандартных условиях анализа необходимы для оценки наблюдаемых межвидовых различий в крови-O. 2 сродство связано с генетически обусловленными изменениями свойств оксигенации Hb. Более того, даже если видовые различия в аффинности Hb-O 2 имеют генетическую основу, сравнительные данные по существующим таксонам не показывают, связаны ли наблюдаемые различия с производным увеличением численности пингвинов, производным сокращением их недивущих родственников или комбинацией меняется в обоих направлениях.

    Для исследования эволюционирующих изменений функции гемоглобина, связанных с водной специализацией пингвинов, мы объединили экспериментальные измерения цельной крови и очищенного природного гемоглобина с эволюционным анализом вариации последовательности глобина. Чтобы охарактеризовать механистическую основу эволюционных изменений функции гемоглобина в стволовой линии пингвинов, мы провели эксперименты по белковой инженерии на реконструированном и воскрешенном предковом гемоглобине, представляющем общего предка пингвинов и более древнего предка, общего для пингвинов и их ближайших неживых родственников (порядок Procellariiformes, в который входят альбатросы, буревестники, буревестники и буревестники) (рис.1). Эти два предка ограничивают филогенетический интервал, в котором могли бы развиться специфические для пингвинов изменения функции гемоглобина.

    Рис. 1.

    Диаграмма филогении, показывающая родство между Sphenisciformes (пингвины), Procellariiformes и Pelecaniformes. Hbs предков были реконструированы для двух указанных узлов: AncSphen и AncPro (суперотряд, содержащий Sphenisciformes и Procellariiformes). Время расхождения адаптировано из Claramunt и Cracraft (56).

    Результаты и обсуждение

    O

    2 — Связывающие свойства цельной крови пингвинов и очищенного гемоглобина.

    Используя образцы крови нескольких особей шести видов пингвинов, мы измерили парциальное давление O 2 (PO 2 ) при 50% насыщении (P 50 ) для цельной крови и очищенного Hb в отсутствие ( обнаженный) и присутствие аллостерических кофакторов (+ KCl + IHP [инозитол гексафосфат]) (рис. 2). Значения P 50 в цельной крови были одинаковыми для всех пингвинов, в среднем 33,3 ± 1,1 торр (рис.2 и приложение SI , таблица S1), что согласуется с ранее опубликованными данными для пингвинов императора, Адели, антарктического ремня и папуасского пингвина (8 , 9, 11).Точно так же измеренные аффинности O 2 к очищенному Hb показали очень небольшие различия между видами как в присутствии, так и в отсутствие аллостерических кофакторов (рис. 2 и SI, приложение , таблица S1). Пингвины экспрессируют одну изоформу Hb в постнатальном периоде жизни (HbA), в отличие от большинства других видов птиц, которые экспрессируют одну главную и одну второстепенную изоформу (HbA и HbD соответственно) (12, 13). Отсутствие вариации сродства Hb-O 2 у пингвинов согласуется с низким уровнем вариабельности аминокислот в α- и β-цепях ( SI Приложение , рис.S1). Эксперименты показали, что гемоглобин пингвина демонстрирует удивительно большой сдвиг в величине эффекта Бора (т.е. снижение сродства Hb-O 2 в ответ на снижение pH) при добавлении аллостерических кофакторов ( SI Приложение , Таблица S1) . Средний эффект Бора пингвинов Hbs более чем удваивается при добавлении аллостерических кофакторов, от -0,21 ± 0,03 до -0,53 ± 0,04 ( SI Приложение , Таблица S1).

    Рис. 2. Значения

    P 50 для цельной крови пингвинов и очищенного гемоглобина при 37 ° C, в отсутствие (выделено) и в присутствии 100 мМ KCl и 0.2 мМ IHP (+ KCl + IHP). Чем выше P 50 , тем ниже сродство Hb-O 2 . Значения P 50 цельной крови представлены как среднее ± стандартная ошибка ( n = 3). Значения очищенного Hb P 50 получены из графиков зависимости logP 50 от pH, на которых линейная регрессия соответствовала оценке P 50 при точно pH 7,40 (± SE оценки регрессии).

    Наши экспериментальные результаты показывают, что пингвины обычно имеют более высокое сродство Hb-O 2 , чем другие птицы (12, 14⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓ – 22), что согласуется с предыдущими предположениями, основанными на измерениях цельной крови (8, 9, 23⇓ – 25).Цельная кровь O 2 шести исследованных видов пингвинов (от 30,4 до 38,1 торр при 37 ° C, pH 7,40) была неизменно выше, чем у представителя Procellariiformes, южного гигантского буревестника ( Macronectes giganteus ; 42,5 торр при 38 ° C, pH 7,40) (9). Точно так же многие виды высокогорных птиц конвергентно эволюционировали с повышенным сродством Hb-O 2 (17, 18, 21), что, по-видимому, является адаптивным, поскольку помогает защитить артериальное насыщение O 2 , несмотря на снижение PO 2 вдыхаемый воздух (26⇓ – 28).Разница в значениях P 50 в крови между пингвинами и южным гигантским буревестником, как правило, намного больше по величине, чем различия в Hb P 50 между близкородственными видами низко- и высокогорных птиц (14⇓⇓⇓ – 18, 20⇓ – 22). Как и в случае других ныряющих позвоночных (29), эффект Бора Hb пингвина также значительно превышает типичные для птиц значения.

    Воскрешение белков предков.

    В принципе, наблюдаемое различие в сродстве Hb-O 2 между пингвинами и их ближайшими неживыми родственниками можно объяснить производным увеличением сродства Hb-O 2 в линии пингвинов (обычно предполагаемый адаптивный сценарий), производное сокращение стволовой линии Procellariiformes (неживой сестринской группы) или комбинация изменений в обоих направлениях.Чтобы проверить эти альтернативные гипотезы, мы реконструировали Hbs общего предка пингвинов (AncSphen) и более древнего общего предка Procellariimorphae (надотряд, состоящий из Sphenisciformes [пингвинов] и Procellariiformes; AncPro) (рис. 1 и SI Приложение , стр. Рис. S2 – S4). Затем мы рекомбинантно экспрессировали и очищали предковый гемоглобин для проведения функциональных тестов in vitro. Измерения кривых равновесия O 2 показали, что AncSphen Hb имеет значительно более высокое сродство к O 2 , чем AncPro Hb (рис.3), указывая на то, что пингвины развили производное увеличение сродства Hb-O 2 . В присутствии аллостерических кофакторов P 50 AncSphen намного ниже (т.е. сродство O 2 выше) по сравнению с AncPro (11,8 против 20,2 торр). Подобно эволюционировавшему увеличению сродства Hb-O 2 у высокогорных птиц (18, 20⇓ – 22, 30), повышенное сродство к O 2 пингвиновому Hb скорее связано с увеличением внутреннего сродства, чем с сниженная чувствительность к аллостерическим кофакторам, поскольку разница в аффинности Hb-O 2 между AncSphen и AncPro сохраняется в присутствии и отсутствии Cl и IHP (рис.3).

    Рис. 3.

    Структурные ( A C ) и физиологические ( D и E ) эффекты аминокислотных замен в реконструированных белках Hb предка пингвинов (AncSphen) и последних общих предков пингвинов. совместно с Procellariiformes (AncPro). ( A ) Молекулярная модель тетрамера AncSphen Hb с черным прямоугольником, показывающим области, выделенные в B и C . ( B ) Молекулярная модель AncSphen Hb, демонстрирующая межсубъединичные стабилизирующие Н-связи (розовый) между β119Ser и как α111Ile, так и β120Lys.( C ) Молекулярная модель AncPro Hb, показывающая, что замена β119Ser на Thr удаляет межсубъединичные стабилизирующие Н-связи. ( D ) Hb-O 2 сродство (как измерено с помощью P 50 ) AncSphen, AncPro и двух мутантных rHbs со специфичными для пингвинов заменами аминокислот, введенными на фоне AncPro: AncProβ119Ser и AncPro + 4. См. В тексте объяснение выбора сайтов-кандидатов для экспериментов по мутагенезу. Измерения проводились на растворах Hb (0.1 мМ Hb в 0,1 М Hepes / 0,5 мМ EDTA) при 37 ° C в отсутствие (снятый) и в присутствии + KCl + IHP. Значения P 50 получены из графиков зависимости logP 50 от pH, на которых линейная регрессия соответствовала оценке P 50 при точно pH 7,40 (± SE оценки регрессии). ( E ) Коэффициенты Бора (Δlog P 50 / ΔpH) были оценены из графиков зависимости logP 50 от pH, на которых эффект Бора представлен наклоном линейной регрессии (± SE оценки наклона) .

    В дополнение к производному увеличению сродства Hb-O 2 , сравнения между AncSphen и AncPro также показали, что Hb пингвинов развил повышенную чувствительность к pH (эффект Бора). В условиях снятия изоляции эффекты Бора AncSphen и AncPro (-0,30 ± 0,09 и -0,27 ± 0,1, соответственно) были очень похожи друг на друга и аналогичны значениям, измеренным для нативного Hb пингвинов в тех же условиях (рис. 3 E и SI Приложение , Таблица S1).Однако в присутствии аллостерических кофакторов эффект Бора AncSphen увеличился более чем в два раза (аналогично эффекту нативного Hb пингвинов), тогда как эффект AncPro показал незначительные изменения (рис. 3 E ), демонстрируя, что пингвины эволюционировали. усиление эффекта Бора, связанного с кофактором, после расхождения с их неживыми родственниками. Ожидается, что повышенное сродство Hb-O 2 уменьшит градиент диффузии O 2 из системных капилляров в клетки метаболизирующих тканей, и усиленный эффект Бора может компенсировать это за счет снижения сродства Hb-O 2 при низкий pH, что способствует разгрузке O 2 в подкисленных тканях.Подобное усиление эффекта Бора недавно было зарегистрировано в Hb высокогорных тибетских псовых (31). Таким образом, гемоглобин пингвинов развил увеличение сродства к O 2 и усиленный эффект Бора в сочетании с другими физиологическими и морфологическими специализациями для более полного водного существования.

    Тесты положительного отбора.

    Учитывая, что совместное увеличение аффинности O 2 и эффект Бора пингвинового Hb представляют собой производные состояния характера, мы провели анализ молекулярной эволюции, чтобы проверить доказательства положительного отбора в генах α- и β-глобина.В частности, мы проверили ускоренную скорость замены аминокислот в стволовой линии пингвинов (ветвь, соединяющая AncPro с AncSphen) с помощью теста сайтов ветвлений. Этот тест не выявил доказательств ускоренной скорости замены аминокислот в стволовой линии пингвинов ( SI, приложение , таблица S2), а тест клады не выявил значительных различий в скорости замены между разными линиями пингвинов ( SI, приложение ). , Таблица S3). Таким образом, если повышенное сродство пингвинов к Hb-O 2 представляет собой адаптацию, которая возникла в результате положительного отбора, природа причинных изменений не привела к обнаруживаемой статистической сигнатуре в генах глобина α- и β-типа.

    Молекулярное моделирование.

    Мы использовали молекулярное моделирование, чтобы определить, какие конкретные аминокислотные замены могут быть ответственны за повышенное сродство Hb-O 2 AncSphen по сравнению с AncPro. Из 17 аминокислотных замен, которые различают AncSphen и AncPro, наш анализ выявил четыре замены, которые потенциально могут изменять свойства связывания O 2 . Замена Thrβ119Ser в ветви, ведущей к AncSphen, влияет на стабилизацию R-состояния (оксигенированного) Hb.В частности, гидроксильная группа β119Ser в спирали G ориентирована по направлению к границе раздела субъединиц путем образования водородной связи с β120Lys, которая обеспечивает межсубъединичный контакт с α111Ile (рис. 3 A и B ). Эта связь между β119Ser и α111Ile стабилизирует конформацию R-состояния за счет ограничения межсубъединичных движений, что, как прогнозируется, увеличивает сродство Hb-O 2 за счет увеличения свободной энергии связанного с оксигенацией аллостерического перехода R → T в четвертичной структуре.Кроме того, наша модель идентифицировала три другие аминокислотные замены — αA138S, βA51S и βI55L — которые создают межсубъединичные контакты и дополнительно стабилизируют конформацию R-состояния.

    Тестирование причинных замен.

    Чтобы проверить основанные на модели предсказания о конкретных заменах, которые ответственны за повышенную аффинность O 2 пингвина Hb, мы использовали сайт-направленный мутагенез для введения комбинаций мутаций в четырех сайтах-кандидатах на фоне AncPro.Сначала мы проверили эффект одной мутации, в результате которой β119Thr был заменен на Ser (AncProβT119S). Затем мы проверили чистый эффект мутаций на всех четырех сайтах на фоне AncPro (AncPro + 4: αA138S, βA51S, βI55L и βT119S). Эксперименты по белковой инженерии показали, что βT119S оказывает незначительное индивидуальное влияние на сродство Hb-O 2 при введении на фоне AncPro, но вызывает заметное усиление эффекта Бора (рис. 3 D и E ).Комбинация четырех мутаций приводила к умеренному увеличению сродства Hb-O 2 и более выраженному усилению эффекта Бора, но они не полностью воспроизводили наблюдаемые различия между AncPro и AncSphen в любом из этих свойств (рис. 3). . Эти данные предполагают, что эволюционирующие функциональные изменения Hb пингвина должны быть связаны с чистым эффектом множественных аминокислотных замен в структурно различных сайтах.

    Адаптивное значение повышенного Hb-O

    2 Сродство.

    Ключом к увеличению времени погружения водных позвоночных является увеличение пропускной способности O 2 при сохранении метаболических требований O 2 на минимально возможном уровне во время погружения с задержкой дыхания. Погружение в воду вызывает интенсивную брадикардию и периферическую вазоконстрикцию, которая сохраняет конечные запасы O 2 для тканей, непереносимых к гипоксии (т. Е. Центральной нервной системы и сердца) (32–35). Запасы O 2 обычно увеличиваются у ныряющих позвоночных за счет увеличения объема крови, увеличения концентрации гемоглобина в крови, увеличения концентрации миоглобина в скелетных мышцах, увеличения мышечной массы и, иногда, увеличения объема легких у ныряльщиков (1).Поскольку глубоко ныряющие китообразные и ластоногие выдыхают перед погружением, их легкие составляют менее 10% от общих запасов O 2 (1, 36). Это уменьшение объема легких при нырянии уменьшает количество газообразных N 2 и O 2 , что предположительно ограничивает декомпрессионную болезнь. И наоборот, поскольку пингвины вдыхают в начале погружения, объем их ныряющих легких составляет гораздо больший процент от общих запасов O 2 (19% для императорских пингвинов и 45% для пингвинов Адели) (1, 37).Действительно, у ныряющих императорских пингвинов извлечение O 2 из легочных запасов происходит непрерывно во время погружения (38, 39). Повышенное сродство Hb-O 2 (например, обнаруженное у пингвинов) может максимизировать извлечение O 2 из легочных запасов, поскольку большее насыщение крови O 2 может быть достигнуто при любом заданном парабронхиальном значении PO 2 . Однако, хотя повышенное сродство Hb-O 2 может обеспечить более полный перенос O 2 из легких в кровь, оно может ингибировать последующий перенос O 2 из крови в ткани.Несмотря на это, императорские пингвины почти полностью истощают свои кровеносные сосуды во время продолжительных погружений, так как их венозное значение PO 2 в конце погружения может составлять от 1 до 6 торр (38). Усиленный эффект Бора гемоглобина пингвина должен улучшить транспорт O 2 в рабочие (кислые) ткани, обеспечивая более полную разгрузку O 2 крови. Мы предполагаем, что эта модификация работает в тандеме с повышенным сродством Hb-O 2 , чтобы максимально увеличить как извлечение O 2 из легких, так и выгрузку O 2 из крови, что позволяет пингвинам полностью использовать свои встроенные запасы O 2 и максимально увеличить время кормления под водой.

    Материалы и методы

    Сбор крови.

    Мы собрали кровь у 18 отдельных пингвинов, представляющих шесть видов: A. forsteri , Aptenodytes patagonicus , Pygoscelis adeliae , Pygoscelis papua , Pygoscelis antarcticus и Spheniscus magellanicus ( особей на вид). Все птицы были взяты во время плановых проверок здоровья в SeaWorld of California. Кровь собирали путем венепункции яремной вены с использованием набора для забора крови BD Vacutainer Safety-Lok с 21 G × 3/4 дюйма (0.8 × 19 мм), прикрепленную к пробирке для забора крови с гепарином (BD). Субпробу цельной крови (200 мкл) отводили для кривых кислородного равновесия (см. Ниже), а оставшуюся кровь центрифугировали при 5000 × g в течение 15 мин. Плазма, лейкоцитарная пленка и фракции гематокрита из центрифугированных образцов были немедленно помещены в отдельные пробирки и быстро заморожены при -80 ° C для будущих анализов.

    Секвенирование генов пингвинов глобина.

    Секвенирование гена глобина проводили, как описано ранее (40).Вкратце, РНК экстрагировали из ~ 100 мкл мгновенно замороженных эритроцитов с помощью набора Qiagen RNeasy Universal Plus Mini Kit. кДНК синтезировали из свежеприготовленной РНК с использованием обратной транскриптазы SuperScript IV (Invitrogen). Ген-специфические праймеры, используемые для амплификации транскриптов глобина α- и β-типа, были сконструированы из 5′- и 3′-фланкирующих областей всех общедоступных генов глобина пингвинов. Реакции ПЦР проводили с использованием 1 мл матрицы кДНК в пробирках объемом 0,2 мл, содержащих 25 мкл реакционной смеси (0.5 мкл каждого dNTP [2,5 мМ], 2,5 мкл 10-кратного реакционного буфера [Invitrogen], 0,75 мкл 50 мМ MgCl 2 , 1,25 мкл каждого праймера [10 пмоль / мкл], 1 мкл полимеразы Taq [Invitrogen] и 16,75 мкл ddH 2 O), используя градиентный термоциклер Eppendorf Mastercycler. После 5-минутного периода денатурации при 94 ° C желаемые продукты амплифицировали с использованием профиля циклов 94 ° C в течение 30 секунд, от 53 до 65 ° C в течение 30 секунд и 72 ° C в течение 45 секунд в течение 30 циклов с последующим последним периодом продления 5 мин при 72 ° C.Амплифицированные продукты обрабатывали на 1,5% агарозном геле, после чего полосы нужного размера вырезали и очищали с использованием колонок для восстановления ДНК Zymoclean Gel (Zymo Research). Очищенные в геле продукты ПЦР лигировали в векторы pCR4-TOPO с использованием набора для клонирования TOPO TA, а затем трансформировали в химически компетентный One Shot TOP10 Escherichia coli (Thermo Fisher Scientific). От трех до шести трансформированных колоний культивировали в 5 мл среды LB, после чего плазмиды очищали с помощью набора GeneJET Plasmid Midiprep Kit (Thermo Fisher Scientific).Очищенные плазмиды секвенировали с помощью Eurofins Genomics.

    Анализ последовательностей.

    Геномные последовательности, содержащие полные кластеры генов α- и β-глобина для императорского пингвина ( A. forsteri ), пингвина Адели ( P. adeliae ), северного глупыша ( Fulmarus glacialis ), полосатого шторма буревестник ( Hydrobates castro ), южный гигантский буревестник ( M. giganteus ), нелетающий баклан ( Nannopterum harrisi ), хохлатый ибис ( Nipponia nippon ) и маленькая цапля ( Egretta garzetta ) были получены из GenBank .Кластеры генов α- и β-глобина от оставшихся 19 существующих видов пингвинов были получены из GigaDB (41). Кодирующие последовательности генов α- и β-глобина, выделенные из этих геномных последовательностей, были объединены с вновь созданными последовательностями кДНК, упомянутыми выше ( SI, приложение , рис. S2). Последовательности выравнивали с помощью MUSCLE (42), а затем использовали для оценки филогенетических деревьев, как описано ранее (40). Вкратце, наиболее подходящая модель замены кодонов и начальный поиск по дереву были оценены с использованием IQ-TREE с параметрами -st CODON, -m TESTNEW, -allnni и -bnni (43, 44).Затем исходные деревья были подвергнуты повторной загрузке 1000 мкл trafast (45). Деревья консенсуса начальной загрузки ( SI, приложение , рис. S3) использовали для оценки предковых последовательностей глобина с использованием IQ-TREE с опцией -asr ( SI, приложение , рис. S2 и S4).

    Выборочные анализы.

    Мы проверили селекцию в эволюции α- и β-глобиновых генов пингвинов в рамках модели максимального правдоподобия с моделями на основе кодонов, реализованными в программе codeml из PAML v4.9 сюиты (46), используя описанные выше филогенетические деревья. Мы использовали модели сайта ветвления и клады для изучения вариаций ω, отношения скорости несинонимичных замен на несинонимичный сайт, dN, к скорости синонимичных замен на синонимичный сайт, dS. Мы использовали модель участка ответвления A (47, 48) для проверки положительного отбора в ответвлении, соединяющем AncPro с AncSphen (стволовая линия пингвинов) ( SI, приложение , таблица S2), и использовали модель клады C (49) для тест для отбора в кладу пингвинов с использованием M2a_rel от Weadick и Chang (50) в качестве нулевой модели ( SI, приложение , таблица S3).

    Молекулярное моделирование.

    Структурное моделирование было выполнено на сервере SWISS MODEL (51) с использованием Hb серого гуся в окси-форме (код PDB ID 1FAW). AncPro Hb и AncSphen Hb имели значения QMEAN –0,61 и –0,65 соответственно. Среднеквадратичное расстояние (RMSD) основной цепи между значениями шаблона и модели <0,09 Å считалось пригодным для использования (52). Структурный анализ и подготовка графики были выполнены с использованием системы молекулярной графики PyMOL, версия 2.3.2 (Schrödinger).Листинг водородных связей был выполнен с использованием скрипта PyMOL list_hb.py (Роберт Л. Кэмпбелл, биомедицинские и молекулярные науки, Королевский университет). Энергия связи интерфейса рассчитывалась сервером ePISA (53).

    Конструирование векторов экспрессии Hb.

    Реконструированные предковые глобины были синтезированы с помощью GeneArt Gene Synthesis (Thermo Fisher Scientific) после оптимизации нуклеотидных последовательностей в соответствии с предпочтениями кодонов E. coli . Кассета синтезированного гена глобина была клонирована в пользовательскую векторную систему pGM вместе с геном метионинаминопептидазы (MAP), как описано ранее (54).Мы разработали замену Thrβ119Ser путем амплификации цельной плазмиды с использованием мутагенных праймеров и ДНК-полимеразы Phusion High-Fidelity (New England BioLabs), фосфорилирования полинуклеотидкиназой T4 (New England BioLabs) и циркуляризации с помощью набора NEB Quick Ligation Kit (New England BioLabs). . Все этапы сайт-направленного мутагенеза выполнялись с использованием протокола, рекомендованного производителем. Каждая плазмида была проверена секвенированием ДНК компанией Eurofins Genomics.

    Экспрессия и очистка рекомбинантного гемоглобина.

    Экспрессию рекомбинантного Hb проводили в штамме E. coli JM109 (DE3), как описано ранее (15, 54, 55). Лизаты бактериальных клеток загружали в анионообменную колонку HiTrap SP HP (GE Healthcare), а затем уравновешивали 50 мМ Hepes / 0,5 мМ EDTA (pH 7,0) и элюировали линейным градиентом от 0 до 0,25 М NaCl. Затем Hb-содержащие фракции загружали в катионообменную колонку HiTrap Q HP (GE Healthcare), уравновешенную 20 мМ трис-HCl / 0,5 мМ ЭДТА (pH 8,6), и элюировали с линейным градиентом pH от 0 до 0.25 М NaCl. Фракции элюированного гемоглобина концентрировали с использованием центробежных фильтров Amicon Ultra-4 (EMD Millipore).

    Подготовка пробы для O

    2 Кривые равновесия.

    Свежую цельную кровь разводили 1:15 собственной плазмой каждого человека, и сразу после отбора пробы измеряли кривые равновесия O 2 . Для получения очищенного гемолизата 100 мкл центрифугированных эритроцитов добавляли к 5-кратному объему 0,01 M Hepes / 0,5 мМ буфера EDTA (pH 7,4) с последующей 30-минутной инкубацией на льду для лизирования красных кровяных телец.NaCl добавляли до конечной концентрации 0,2 М, и образцы центрифугировали при 20 000 × g в течение 10 мин для удаления остатков клеток. Супернатанты гемолизата и очищенный рекомбинантный Hb обессоливали аналогичным образом, пропуская через обессоливающую колонку PD-10 (GE Healthcare), уравновешенную 25 мл 0,01 М Hepes / 0,5 мМ EDTA (pH 7,4). Элюаты концентрировали с использованием центробежных фильтров Amicon Ultra-4 (EMD Millipore). Из этих концентрированных образцов растворы Hb (0,1 мМ Hb в 0,1 М Hepes / 0.05 M EDTA-буфер) были приготовлены в отсутствие (очищенный) и в присутствии 0,1 M KCl и 0,2 мМ инозитол гексафосфата (+ KCl + IHP). Обработки очищенным и + KCl + IHP были приготовлены при трех различных значениях pH (всего шесть обработок на образец Hb). Рабочие растворы доводили с помощью NaOH до pH, максимально близкого к 7,2, 7,4 или 7,6, а затем точно измеряли pH с помощью pH-метра Orion Star A211 и комбинированного pH-микроэлектрода Orion PerpHecT ROSS (Thermo Fisher Scientific).

    Измерение O

    2 — Связующие свойства.

    O 2 кривые равновесия были измерены с использованием системы связывания кислорода крови (BOBS; Loligo Systems) при 37 ° C. PH образцов цельной крови устанавливали путем измерения кривых в присутствии 45 торр CO 2 , тогда как pH растворов Hb устанавливали с помощью буфера Hepes (см. Выше). Каждый образец цельной крови и раствор Hb последовательно уравновешивали множеством напряжений кислорода (PO 2 ), в то время как поглощение образца непрерывно контролировали при 430 нм (пик дезокси) и 421 нм (точка изобестической окси / дезокси).Каждый этап уравновешивания считался завершенным, когда оптическая плотность при 430 нм стабилизировалась (от 2 до 4 минут). В последующих анализах использовались только значения PO 2 , дающие от 30 до 70% насыщения Hb O 2 . Графики Хилл (log [относительное насыщение / [1 — частичное насыщение]] по сравнению с logPO 2 ) были построены на основе этих измерений. К этим графикам была подобрана линейная регрессия, которая использовалась для определения PO 2 при половинном насыщении (P 50 ) и коэффициента кооперативности (n 50 ), где интервал x и наклон регрессии линии представляют собой P 50 и n 50 соответственно.Значения для образцов цельной крови ( n = 3) представлены как среднее ± стандартная ошибка. Для растворов Hb линейная регрессия соответствовала графикам logP 50 в зависимости от pH, и полученное уравнение использовалось для оценки значений P 50 при pH 7,40 (± SE оценки регрессии). Мы не проводили прямых сравнений между нативным гемоглобином и рекомбинантно экспрессируемым гемоглобином, поскольку рекомбинантный гемоглобин часто имеет несколько более низкие значения P 50 из-за повышенной скорости автоокисления. Таким образом, все выводы основаны на сравнении образцов нативного гемоглобина у существующих видов или на сравнении образцов рекомбинантного гемоглобина, представляющих реконструированных предков

    Доступность данных

    Все данные исследования включены в основной текст и SI Приложение .

    Благодарности

    Мы благодарим тренеров и ветеринарный персонал SeaWorld of California за их помощь в этом проекте, Дженнифер Рего за сбор образцов крови и доктора Джуди Сент-Леджер за материально-техническую поддержку. Мы также благодарим С. Мохаммади, Н. Гутьеррес-Пинто, Дж. Хайта, М. Кобиэла, А. Дхаванджевара, М. Кульбабу, М. Годри и А. Кихада-Родригеса за полезные комментарии к рукописи. Это исследование было поддержано финансированием NIH (HL087216, J.F.S и F32HL136202, M.S.T.), NSF (OIA-1736249, J.F.S .; IOS-1927675, J.F.S .; и 1927616, M.S.T.) и технический вклад SeaWorld Parks & Entertainment (2020-19).

    Сноски

    • Автор: A.V.S. и J.F.S. спланированное исследование; A.V.S., M.S.T., F.G.H., T.L.S. и H.M. проведенное исследование; M.S.T. и J.F.S. внесены новые реагенты / аналитические инструменты; A.V.S., M.S.T., F.G.H., H.M. и J.F.S. проанализированные данные; и А.В.С. и J.F.S. написал газету.

    • Авторы заявляют об отсутствии конкурирующей заинтересованности.

    • Эта статья представляет собой прямое представление PNAS.

    • Эта статья содержит вспомогательную информацию в Интернете по адресу https://www.pnas.org/lookup/suppl/doi:10.1073/pnas.2023936118/-/DCSupplemental.

    • Авторские права © 2021 Автор (ы). Опубликовано PNAS.

    Анемия при беременности | GLOWM

    Оставить комментарий

    Викрам Синай Талауликар, доктор медицины, MRCOG


    Госпиталь Университетского колледжа, Лондон, Великобритания

    Анемия во время беременности определяется как концентрация гемоглобина в венозной крови менее 110 г / л (менее 11 г / дл).От него страдают более 56 миллионов женщин во всем мире, две трети из которых — выходцы из Азии. Женщины из развитых стран, хотя и более распространены в странах с ограниченными ресурсами, также страдают от этого заболевания. Уязвимы женщины как из сельских, так и городских районов. Глобальная распространенность анемии у беременных оценивается примерно в 41,8%, варьируя от 5,7% в США до 75% в Гамбии. Большое количество женщин из стран с ограниченными ресурсами вступают в беременность с явной железодефицитной анемией и / или с истощенными запасами железа.Анемия является основной или единственной причиной 20–40% материнской смертности.

    Влияние анемии на мать

    Женщины с легкой или умеренной анемией часто протекают бессимптомно, и анемия выявляется только при скрининге. По мере развития анемии могут возникать такие симптомы, как усталость, раздражительность, общая слабость, одышка, частые боли в горле, головная боль (лобная), ломкость ногтей, пика (необычная тяга), снижение аппетита и дисфагия (из-за посткрикоидной пищеводной сети).Клинические признаки анемии включают бледность, посинение склеры, бледную конъюнктиву, изменения кожи и ногтей, отек ног, изменения десен и языка (глоссит и стоматит), тахикардию и функциональный шум в сердце.

    Последствия анемии при беременности

    Анемия увеличивает перинатальный риск для матерей и новорожденных; и увеличивает общую младенческую смертность. Шансы на задержку роста плода и низкий вес при рождении увеличиваются в три раза. Шансы на преждевременные роды увеличиваются более чем вдвое. Даже умеренное кровотечение у беременной женщины с анемией может привести к летальному исходу.

    Влияние анемии на плод и новорожденного

    Основной принцип биологии железа у плода / новорожденного заключается в том, что железо отдается предпочтению эритроцитам за счет других тканей, включая мозг. Когда предложение железа не удовлетворяет потребность в нем, мозг плода может подвергаться риску, даже если ребенок не страдает анемией. Хотя диетический дефицит может способствовать этому, этиологией подавляющего большинства случаев железодефицитной анемии в младенчестве и детстве является железодефицитная анемия у матери во время беременности.Анемия отрицательно влияет на когнитивные способности, поведение и физический рост младенцев, детей дошкольного и школьного возраста. Анемия снижает иммунный статус и увеличивает заболеваемость инфекциями во всех возрастных группах. Это отрицательно влияет на использование источников энергии мышцами и, следовательно, на физическую работоспособность и работоспособность подростков и взрослых.

    Диагностика анемии при беременности

    Об этом могут свидетельствовать симптомы и клинические признаки. Гемоглобин (Hb) 11 г / дл или гематокрит

    Причины анемии при беременности

    Физиологическая адаптация во время беременности приводит к физиологической анемии беременности.Это связано с тем, что увеличение объема плазмы больше, чем увеличение массы эритроцитов (эритроцитов), что вызывает гемодилюцию. Нормальная беременность увеличивает потребность в железе в 2–3 раза, а потребность в фолиевой кислоте в 10–20 раз. Основные причины анемии:

    • Питание — дефицит железа, фолиевой кислоты и витамина B12
    • Острая или хроническая кровопотеря (желудочно-кишечные кровотечения / обильные месячные)
    • Инфекции — малярия, ВИЧ
    • Хронические болезни — новообразования почек
    • Паразиты
    • Анемии гемолитические — лекарственные, врожденные
    • Гемоглобинопатии — серповидно-клеточная анемия, талассемия

    Нутриционная железодефицитная анемия (ЖДА) является наиболее частой (90%) причиной анемии во время беременности.ЖДА связана с повышением материнской и перинатальной заболеваемости и смертности, а также с долгосрочными побочными эффектами у новорожденных. По оценкам, беременной женщине с массой тела 55 кг необходимо дополнительно примерно 1000 мг железа в течение всей беременности. Было подсчитано, что суточная потребность в железе у беременной женщины весом 55 кг увеличивается примерно с 0,8 мг в первом триместре до 4–5 мг во втором триместре и> 6 мг в третьем триместре. Беременным женщинам железо необходимо для покрытия основных потерь, увеличения массы эритроцитов и потребности фетоплацентарного отделения.В развивающихся странах это требование не выполняется только с помощью продуктов питания, и пероральный прием добавок железа оправдан.

    Профилактика анемии при беременности

    Консультации до беременности, советы по питанию и терапия очень важны для обеспечения наилучших исходов беременности. Рекомендуется проверять общий анализ крови во время визита во время беременности и повторять его через 28 недель для скрининга на анемию. У матерей с высоким риском и при многоплодной беременности в ближайшее время следует провести дополнительную проверку гемоглобина.Всем матерям следует давать советы по питанию, чтобы улучшить поступление и усвоение железа из пищи.
    Богатые источники железа включают гемовое железо (в мясе, птице, рыбе и яичном желтке), сухие фрукты, темно-зеленые листовые овощи (шпинат, фасоль, бобовые, чечевица) и обогащенные железом злаки. Использование чугунной посуды для приготовления пищи и употребление железа с витамином С (апельсиновый сок) может улучшить его потребление и усвоение. Определенные продукты, которые могут препятствовать всасыванию железа, не следует употреблять с продуктами, богатыми железом.К ним относятся полифенолы (в некоторых овощах, кофе), дубильные вещества (в чае), фитаты (в отрубях) и кальций (в молочных продуктах). Железо (60 мг) и фолиевую кислоту (2,8 мг) следует еженедельно давать всем менструирующим женщинам, включая подростков, периодически в тех сообществах, где ЖДА считается проблемой.
    Повышенное потребление железа, лечение основных заболеваний, таких как дегельминтизация (противогельминтная терапия), являются важными профилактическими мерами. Беременным женщинам железо необходимо для покрытия основных потерь, увеличения массы эритроцитов и потребности фетоплацентарного отделения.Дефицит витамина B12 и фолиевой кислоты во время беременности встречается редко и может быть результатом недостаточного питания, причем последнее встречается чаще. Эти витамины играют важную роль в эмбриогенезе, и, следовательно, любой относительный дефицит может привести к врожденным аномалиям. Поиск первопричины имеет решающее значение для устранения этих недостатков. С точки зрения новорожденных, отсроченное пережатие пуповины при родах (на 1-2 минуты) является важным шагом в профилактике неонатальной анемии.

    Лечение анемии

    Коррекция дефицита железа во время беременности включает соответствующую диету и пероральные добавки железа.Ежедневное пероральное введение железа (60 мг) и фолиевой кислоты (4 мг) должно быть начато как можно скорее вместе с общением по изменению поведения, когда женщина забеременеет, и продолжаться до 6 месяцев после родов. У женщин без ЖДА доза железа может быть снижена до 30 мг. Цель состоит в том, чтобы достичь уровня гемоглобина не менее 10 г / дл в срок. Выбор препарата железа в значительной степени зависит от переносимости пациентом. Рекомендуется принимать железо с апельсиновым соком, чтобы усилить его усвоение. Предпочтительным лечением являются пероральные соли двухвалентного железа (соли трехвалентного железа всасываются хуже).Сульфат железа 200 мг 2–3 раза в день (каждая таблетка содержит 60 мг элементарного железа) является наиболее часто используемым препаратом. Альтернативные препараты включают глюконат железа и фумарат железа. В первую неделю после начала терапии железом часто не наблюдается повышения уровня гемоглобина, но наблюдается ретикулоцитоз. Уровень гемоглобина обычно начинает повышаться на второй неделе, и ожидаемое улучшение гемоглобина составляет примерно 1 г / дл в неделю. Общие побочные эффекты терапии железом включают тошноту, запор и иногда диарею (уменьшаются при приеме таблеток после еды).
    Парентеральное введение железа требуется тем, кто не переносит пероральное введение железа или нуждается в быстрой коррекции анемии (тяжелая анемия на последнем месяце беременности), а пероральная терапия оказалась неэффективной. Парентеральное железо можно вводить внутримышечно (IM) или внутривенно (IV). Основными недостатками внутримышечного введения являются боль, окрашивание кожи, миалгия, артралгия и инъекционный абсцесс. Железо можно вводить внутривенно в виде инфузии полной дозы; тем не менее, следует проявлять особую осторожность, поскольку может произойти анафилаксия. Препараты декстрана железа и полимальтозы железа можно применять как внутримышечно, так и внутривенно.Два новых препарата для внутривенного введения — сахароза железа и глюконат железа — обладают уменьшенными побочными эффектами. Каждая ампула сахарозы железа содержит сахарозу железа, эквивалентную 50 мг элементарного железа. Сахароза железа может вводиться неразбавленным путем медленной внутривенной инъекции со скоростью 1 мл (20 мг железа) раствора в минуту, не превышая 100 мг железа на инъекцию. Его также можно вводить путем внутривенной инфузии. Инфузию следует вводить каждые 2,5 мл сахарозы железа, разведенной максимально до 100 мл 0.9% NaCl (физиологический раствор) непосредственно перед инфузией. Раствор необходимо настаивать со скоростью 100 мг / 15 минут. Неиспользованный разбавленный раствор необходимо выбросить.
    Переливание крови следует рассматривать, когда у пациента наступила декомпенсация из-за падения концентрации гемоглобина и требуется более быстрое повышение гемоглобина. Переливание упакованных эритроцитов может быть показано беременным женщинам с тяжелой анемией (Hb 6 г / дл или менее) в преддверии срока родов или менее 8 г / дл, если у них повышен риск кровопотери при родах.
    Дефицит фолиевой кислоты наблюдается в 5% случаев анемии во время беременности. Это связано с гемолитическими анемиями, гемоглобинопатиями, противоэпилептическими средствами и плохим питанием. Для коррекции анемии рекомендуется ежедневная доза 5 мг фолиевой кислоты перорально. В случае дефицита витамина B12 для лечения анемии рекомендуется вводить 250 мкг цинакобаламина парентерально каждую неделю. В случаях тяжелой анемии в ближайшее время — ежедневно принимать витамин B12 в дозе 100 мкг в течение недели.

    Управление во время родов

    Соответствующая кровь должна быть доступна в случае необходимости в случае значительного кровотечения во время родов.Строгая асептика очень важна. В случае тяжелой анемии с застойной сердечной недостаточностью активное лечение третьей стадии (метилэргометрин) противопоказано.

    Ведение послеродового периода

    Следует внимательно следить за признаками декомпенсации, инфекции или тромбоза. Следует предоставить соответствующие рекомендации по тромбопрофилактике и контрацепции и продолжить прием гематиновых добавок.

    Последние достижения в лечении анемии

    Эритропоэтин — новое средство, используемое при лечении анемии в следующих ситуациях:

    • Анемия с недостаточностью эритропоэтина
    • Тяжелая или прогрессирующая железодефицитная анемия
    • Свидетели Иеговы или другой отказ от переливания крови
    • Предлежание плаценты (или приросшая плацента)
    • Предоперационные и послеоперационные пациенты
    • Аутологичное донорство крови
    • Гемоглобинопатии.

    Эритропоэтин становится все более популярным в качестве терапевтического средства во время беременности и в послеродовой период. Для установления стандартной дозировки и интервала дозирования необходимы дальнейшие исследования.

    Дополнительная литература

    1. Всемирная организация здравоохранения. Штольцфус Р., Дрейфус М. Руководство по использованию добавок железа для профилактики и лечения анемии, вызванной дефицитом железа. Международная консультативная группа по пищевой анемии (INACG). www.who.int/nutrition/publications/micronutrients/guidelines_for_Iron_supplementation.pdf
    2. Goonewardene M, Shehata M, Hamad A. Анемия во время беременности. Лучшая практика Res Clin Obstet Gynaecol 2012; 26: 3–24.
    3. Кумар Н., Дивакар Х., Маньонда И. P101 Преодоление нарастающей волны железодефицитной анемии во время беременности: является ли внутривенное железо-сахароза жизнеспособной альтернативой неудавшейся программе приема добавок железа и фолиевой кислоты в Индии? Int J Gynecol Obstet 01/2009; 107.

    Оценка безопасности и эффективности кровезаменителей на основе гемоглобина

    Главный исследователь: А.И. Алаяш, к.м.н.
    Кабинет / Отдел / Лаборатория: OBRR / DBCD / LBVB


    Общий обзор

    Разработка безопасного и эффективного кровезаменителя значительно улучшит оказание неотложной помощи жертвам несчастных случаев и раненым солдатам, а также пациентам, перенесшим кардиохирургические операции, особенно при дефиците цельной крови.

    Один из видов искусственного кровезаменителя, который широко изучался учеными, называется «переносчик кислорода на основе гемоглобина» (HBOC).HBOC используют естественную молекулу, переносящую кислород, называемую гемоглобином (Hb), для переноса кислорода по всему телу. Однако, поскольку Hb, используемый для HBOC, не находится внутри эритроцитов, он имеет тенденцию накапливаться до токсичных уровней в крови. Этот бесклеточный гемоглобин может вызвать высокое кровяное давление; Hb может также выйти из кровеносных сосудов и повредить почки и другие органы. Следовательно, FDA не одобрило никаких HBOC для использования в Соединенных Штатах, а регулирующие органы большинства других стран также не одобрили HBOC.

    Наша лаборатория пытается решить проблему токсичности гемоглобина, чтобы позволить промышленности производить безопасные и эффективные HBOC. Мы изучаем, как свободный гемоглобин вызывает свои токсические эффекты, и разрабатываем способы предотвращения этих эффектов.

    Ранее мы опубликовали результаты исследования на животных моделях, показавшие, что молекула гаптоглобина, обнаруженная в крови, может связываться с гемоглобином, предотвращая его повреждение. Гаптоглобин оказывал положительный эффект либо при прямом введении животным, либо при лечении животных препаратом, увеличивающим выработку гаптоглобина организмом.Эти данные предполагают, что можно было бы разработать более безопасные HBOC, поскольку Hb, связанный с гаптоглобином, все еще может переносить кислород и выделять его в ткани.

    Наша работа способствует нормативным и исследовательским усилиям CBER, направленным на поддержку разработки безопасных и эффективных продуктов, которые улучшают здоровье населения в США и во всем мире.


    Научный обзор

    HBOC

    имеет много потенциальных преимуществ перед человеческой кровью, включая совместимость с доступностью и долгосрочное хранение.Однако они также вызывают ряд опасений, включая токсичность. Несколько крупных производителей недавно прекратили свои клинические испытания в США из-за значительного увеличения количества побочных эффектов у пациентов, которым вводили доступные в настоящее время исследуемые продукты HBOC.

    В центре исследований Секции биохимии заменителей гемоглобина (Hb) находится структурно-функциональная характеристика модифицированного гемоглобина в связи с его окислительно-восстановительной химией и токсичностью.В частности, мы изучаем потенциальный вклад реактивных промежуточных продуктов на основе гемоглобина в окислительные и сигнальные каскады как in vitro, так и in vivo. Мы также изучаем несколько потенциальных молекулярных вмешательств для прямого или косвенного преодоления токсичности гемоглобина in vitro и in vivo.

    Основа токсичности HBOC плохо изучена; поскольку большая часть исследований, проводимых промышленностью, является частной собственностью, и между исследователями происходит лишь минимальный обмен информацией. Наш главный вклад в область HBOCs включает: 1) определение токсикологических путей, которые возникают и управляются простетической группой гема молекулы; 2) разработка защитных молекулярных стратегий для подавления или контроля побочных окислительных реакций гемоглобина; 3) корреляция гемоглобина и его различных окислительно-восстановительных состояний и оксигенации с экспрессией фактора, индуцируемого гипоксией (HIF-1альфа), «кислородного сенсора» и других чувствительных к гипоксии генов в модели обменного переливания крови; и 4) определение сайт-специфической природы взаимодействия между гаптоглобином (Hp) и Hb, которое является основой пути клиренса Hb в макрофагах человека.Совсем недавно мы обнаружили функции Hp в контроле эффектов артериального давления, которые не только представляют новую парадигму исследований кровезаменителей, но также могут иметь клиническое применение при лечении гемолитических анемий.

    Наши целенаправленные лабораторные исследования по оценке безопасности и эффективности HBOC были опубликованы в крупных рецензируемых журналах и представлены на национальных и международных встречах.


    Публикации

    1. Ударная нагрузка, октябрь 2019 г .; 52 (1S Suppl.1): 41-9
      Механизмы токсичности и модуляции переносчиков кислорода на основе гемоглобина (HBOC).
      Алаяш А.И.
    2. Free Radic Biol Med 2019 Sep; 141: 348-61
      Редокс-состояния гемоглобина определяют восстановление давления в левом желудочке и активность митохондриального комплекса IV в гипоксических сердцах крыс.
      Эдмондсон М., Яна С., Мэн Ф., Стрейдер М.Б., Бэк Дж. Х., Гао Ю., Бюлер П. В., Алаяш А.И.
    3. Front Physiol 2019 Jul 24; 10: 931
      Препараты от серповидности, нацеленные на betaCys93, снижают окисление железа и окислительные изменения в серповидно-клеточном гемоглобине.
      Kassa T, Wood F, Strader MB, Alayash AI
    4. Am J Hematol 2019 Apr; 94 (4): E88-90
      Лечение вокселотором пациента с серповидно-клеточной анемией и очень тяжелой анемией.
      Shet AS, Mendelsohn L, Harper J, Ostrowski D, Henry ER, Gwaabe E, Nichols J, Alayash AI, Eaton WA, Thein SL
    5. J Biol Chem 2019 Mar 15; 294 (11): 4145-59
      Замены в бета-субъединицах серповидноклеточного гемоглобина улучшают окислительную стабильность и увеличивают время задержки образования серповидно-клеточного волокна.
      Мэн Ф., Касса Т., Стрейдер МБ, Соман Дж., Олсон Дж. С., Алаяш А.И.
    6. Bioconjug Chem 2019 Mar 20; 30 (3): 568-71
      Взаимодействие антисептического препарата с гемоглобином в эритроцитах пациента с серповидно-клеточной анемией.
      Strader MB, Liang H, Meng F, Harper J, Ostrowski DA, Henry ER, Shet AS, Eaton WA, Thein SL, Alayash AI
    7. JCI Insight 2018 2 ноября; 3 (21): e120451
      Реакции, зависящие от окисления гемоглобина, способствуют взаимодействию с полосой 3 и окислительным изменениям в микрочастицах, полученных из серповидных клеток.
      Jana S, Strader MB, Meng F, Hicks W, Kassa T, Tarandovskiy I, De Paoli S, Simak J, Heaven MR, Belcher JD, Vercellotti GM, Alayash AI
    8. Cell Mol Life Sci 2018 Oct; 75 (20): 3781-801
      Анализ биохимической архитектуры и морфологических путей высвобождения внеклеточного везикулома тромбоцитов человека.
      De Paoli SH, Tegegn TZ, Elhelu OK, Strader MB, Patel M, Diduch LL, Tarandovskiy ID, Wu Y, Zheng J, Ovanesov MV, Alayash A, Simak J
    9. Redox Biol 2018 22 августа; 19: 218-25
      Сайт-направленный мутагенез остатков цистеина изменяет окислительную стабильность гемоглобина плода.
      Kettisen K, Strader MB, Wood F, Alayash AI, Bülow L
    10. Biosci Rep 2018 Jul 2; 38 (4): BSR20180370
      Сравнение окислительной реактивности рекомбинантного гемоглобина плода и взрослого человека: значение для разработки переносчиков кислорода на основе гемоглобина.
      Simons M, Gretton S, Silkstone GGA, Rajagopal BS, Allen-Baume V, Syrett N, Shaik T, Leiva-Eriksson N, Ronda L, Mozzarelli A, Strader MB, Alayash AI, Reeder BJ, Cooper CE
    11. Blood Cells Mol Dis 2018 May; 70: 78-86
      Окислительные пути в серповидноклетке и за ее пределами.
      Алаяш А.И.
    12. Bioconjug Chem 2018 May 16; 29 (5): 1560-75
      Комплексная биохимическая и биофизическая характеристика терапевтических средств-переносчиков кислорода на основе гемоглобина: не все HBOC созданы одинаково.
      Мэн Ф, Касса Т, Яна С., Вуд Ф, Чжан Х, Цзя И, Д’Агнилло Ф, Алаяш А.И.
    13. Transfusion 2018 Jan; 58 (1): 255-66
      Proceedings общественного семинара Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, посвященного науке о регулировании новых продуктов эритроцитов, 2016 г.
      Vostal JG, Бюлер П.У., Гельдерман депутат, Алаяш А.И., Доктор А, Зимринг Дж.С., Глинн С.А., Хесс-младший, Кляйн Х., Акер Дж.П., Spinella PC, Д’Алессандро А., Палссон Б., Райф Т.Дж., Буш М.П., ​​МакМахон TJ, Intaglietta M, Swartz HM, Dubick MA, Cardin S, Patel RP, Natanson C, Weisel JW, Muszynski JA, Norris PJ, Ness PM
    14. Biochem J 2017 Dec 11; 474 (24): 4171-92
      Разработка окислительной стабильности человеческого гемоглобина на основе мутации Hb Provisionnce (betaK82D) и генетического перекрестного связывания.
      Strader MB, Bangle R, Parker Siburt CJ, Varnado CL, Soman J, Benitez Cardenas AS, Samuel PS, Singleton EW, Crumbliss AL, Olson JS, Alayash AI
    15. Front Physiol 2017 Dec 19; 8: 1082
      Окисленные мутантные человеческие Hhmoglobins S и E вызывают окислительный стресс и биоэнергетическую дисфункцию в легочных эндотелиальных клетках человека.
      Jana S, Meng F, Hirsch RE, Friedman JM, Alayash AI
    16. Metallomics 2017 Sep 20; 9 (9): 1260-70
      Нацеливание на betaCys93 в гемоглобине S с помощью агента против раздражения, обладающего двойным аллостерическим и антиоксидантным действием.
      Kassa T, Brad Strader M, Nakagawa A, Zapol WM, Alayash AI
    17. Antioxid Redox Signal 2017 May 10; 26 (14): 777-93
      Изучение окислительных реакций в вариантах гемоглобина с помощью масс-спектрометрии: уроки разработки окислительно-стабильных кислородных терапевтических средств.
      Strader MB, Алаяш AI
    18. Antioxid Redox Signal 2017 May 10; 26 (14): 745-7
      Редокс-химия нарушений, связанных с гемоглобином.
      Бюлов Л, Алаяш А.И.
    19. Nat Struct Mol Biol 2017 Apr; 24 (4): 379-86
      Белок Tat ВИЧ и бета-амилоидный пептид образуют мультифибриллярные структуры, вызывающие нейротоксичность.
      Hategan A, Bianchet MA, Steiner J, Karnaukhova E, Masliah E, Fields A, Lee MH, Dickens AM, Haughey N, Dimitriadis EK, Nath A
    20. Anal Biochem 2017 Mar 15; 521: 11-9
      Определение коэффициентов экстинкции человеческого гемоглобина в различных окислительно-восстановительных состояниях.
      Менг Ф, Алаяш А.И.
    21. Biomolecules 2017 Jan 4; 7 (1): 7010002
      Кровезаменители на основе гемоглобина и лечение серповидноклеточной анемии: больше вреда, чем помощи?
      Алаяш А.И.
    22. PLoS One 2016 Dec 13; 11 (12): e0166657
      Оценка эритроцитов, полученных из стволовых клеток, в качестве продукта переливания с использованием новой модели на животных.
      Шах С., Гельдерман М.П., ​​Льюис М.А., Фаррел Дж., Вуд Ф., Стрейдер М.Б., Алаяш А.И., Востал Дж.Г.
    23. Br J Haematol 2016 Nov; 175 (4): 714-23
      Продолжительное лечение серповидно-клеточных мышей гаптоглобином увеличивает экспрессию HO-1 и H-ферритина и снижает отложение железа в почках без улучшения функции почек.
      Shi PA, Choi E, Chintagari NR, Nguyen J, Guo X, Yazdanbakhsh K, Mohandas N, Alayash AI, Manci EA, Belcher JD, Vercellotti GM
    24. Am J Respir Cell Mol Biol 2016 Aug; 55 (2): 288-98
      Окисленные трехвалентные и феррильные формы гемоглобина вызывают митохондриальную дисфункцию и повреждение альвеолярных клеток I типа.
      Чинтагари Н.Р., Яна С., Алаяш А.И.
    25. Redox Biol 2016 Aug; 8: 363-74
      Окислительная нестабильность гемоглобина E (beta26 Glu -> Lys) увеличивается в присутствии свободных альфа-субъединиц и отменяется альфа-стабилизирующим белком гемоглобина (AHSP): актуальность для HbE / бета-талассемия.
      Strader MB, Kassa T, Meng F, Wood FB, Hirsch RE, Friedman JM, Alayash AI
    26. FEBS Open Bio 2016 Aug 8; 6 (9): 876-84
      Дифференциальное высвобождение гема из различных окислительно-восстановительных состояний гемоглобина и активация клеточной гемоксигеназы-1.
      Kassa T, Jana S, Meng F, Alayash AI
    27. Biochemistry 2016 Jan 12; 55 (1): 133-45
      Рассказы о связывании дигидрофолата с дигидрофолатредуктазой R67.
      Duff MR Jr, Chopra S, Strader MB, Agarwal PK, Howell EE
    28. J Biol Chem 2015 Nov 13; 290 (46): 27939-58
      Серповидноклеточный гемоглобин в феррильном состоянии способствует окислению бетаCys93 и митохондриальной дисфункции в эпителиальных клетках легких (E10).
      Kassa T, Jana S, Strader MB, Meng F, Jia Y, Wilson MT, Alayash AI
    29. Front Physiol 2015 Feb 20; 6: 39
      Анализ радикальных реакций, связанных с гемоглобином плода, показывает повышенную активность псевдопероксидазы.
      Ratanasopa K, Strader MB, Alayash AI, Bulow L
    • Текущее содержание по состоянию на:

    Анемия с дефицитом фолиевой кислоты | Johns Hopkins Medicine

    Что такое фолиевая анемия?

    Анемия с дефицитом фолиевой кислоты — это недостаток фолиевой кислоты в крови.Фолиевая кислота — это витамин B, который помогает организму вырабатывать красные кровяные тельца. Если у вас недостаточно эритроцитов, у вас анемия.

    Красные кровяные тельца переносят кислород ко всем частям вашего тела. Когда у вас анемия, ваша кровь не может доставить достаточно кислорода ко всем вашим тканям и органам. Без достаточного количества кислорода ваше тело не может работать должным образом.

    Низкий уровень фолиевой кислоты может вызвать мегалобластную анемию. При этом состоянии эритроциты больше, чем обычно. Таких ячеек меньше.Они также имеют овальную форму, а не круглую. Иногда эти эритроциты не живут так долго, как нормальные эритроциты.

    Что вызывает анемию, вызванную недостаточностью фолиевой кислоты?

    У вас может развиться фолиевая анемия, если:

    • Вы едите недостаточно продуктов, содержащих фолиевую кислоту. К ним относятся зеленые листовые овощи, свежие фрукты, обогащенные злаки, дрожжи и мясо (включая печень).
    • Вы пьете слишком много алкоголя
    • У вас есть определенные заболевания нижних отделов пищеварительного тракта, например целиакия.Этот тип анемии также встречается у людей, больных раком.
    • Вы принимаете определенные лекарства, например, от судорог.
    • Вы беременны. Это связано с тем, что развивающемуся ребенку требуется больше фолиевой кислоты. Также мать усваивает его медленнее. Недостаток фолиевой кислоты во время беременности связан с серьезными врожденными дефектами, которые влияют на головной, спинной и спинной мозг (дефекты нервной трубки).

    Некоторые дети рождаются неспособными усваивать фолиевую кислоту. Это может привести к мегалобластной анемии.При этом состоянии эритроциты больше, чем обычно. У них тоже другая форма. Раннее лечение необходимо для предотвращения таких проблем, как плохое мышление и плохое обучение.

    Кто подвержен риску фолат-дефицитной анемии?

    У вас больше шансов заболеть этим типом анемии, если вы:

    • Не ешьте здоровую пищу
    • Много алкоголя
    • Беременны
    • Не может абсорбировать фолиевую кислоту
    • Принимают определенные лекарства, например, те, которые используются для борьбы с приступами

    Каковы симптомы фолиевой анемии?

    Симптомы могут включать:

    • Бледная кожа
    • Снижение аппетита
    • Ворчун (раздражительность)
    • Недостаток энергии или легкая утомляемость
    • Диарея
    • Гладкий и нежный язык

    Симптомы фолиевой анемии могут быть похожи на другие заболевания крови или проблемы со здоровьем.Всегда обращайтесь к своему врачу за диагнозом.

    Как диагностируется фолат-дефицитная анемия?

    Ваш лечащий врач может подумать, что у вас этот тип анемии, после того, как вы изучите вашу историю болезни и пройдете медицинский осмотр. Для подтверждения диагноза вам могут сдать несколько анализов крови. Вы также можете пройти исследование на барий, если причиной является проблема с пищеварением.

    Как лечится фолиевая анемия?

    Ваш лечащий врач подберет лучшее лечение на основе:

    • Ваш возраст, общее состояние здоровья и история болезни
    • Как вы больны
    • Насколько хорошо вы справляетесь с определенными лекарствами, методами лечения или терапии
    • Ожидаемый срок действия состояния
    • Ваше мнение или предпочтение

    Лечение может включать:

    • Витаминно-минеральные добавки
    • Изменения в диете
    • Медицина
    • Лечение основного заболевания

    Возможно, вам потребуется принимать добавки с фолиевой кислотой не менее 2–3 месяцев.Это могут быть таблетки или уколы (уколы). Также важно есть продукты с высоким содержанием фолиевой кислоты и сократить потребление алкоголя. Если причиной анемии является проблема с пищеварительным трактом, врач может сначала ее вылечить.

    Каковы осложнения фолиевой анемии?

    Анемия с дефицитом фолиевой кислоты во время беременности может вызвать дефект нервной трубки. Это когда головной или спинной мозг не развивается нормально. Это может вызвать смерть до или вскоре после рождения. Или это может вызвать паралич ног.

    Основные сведения о фолат-дефицитной анемии

    • Большая часть анемии с дефицитом фолиевой кислоты вызвана недостатком фолиевой кислоты в пище.
    • Листовые овощи, цитрусовые, бобы и цельнозерновые продукты являются естественными источниками фолиевой кислоты.
    • Анемия с недостаточностью фолиевой кислоты во время беременности может вызвать дефект нервной трубки. Это когда головной или спинной мозг не развивается нормально.
    • Лечение включает в себя хорошо сбалансированную диету, включающую продукты с фолиевой кислотой, добавки с фолиевой кислотой, лекарства и лечение основных заболеваний.

    Следующие шаги

    Советы, которые помогут вам получить максимальную пользу от визита к врачу:

    • Знайте причину вашего визита и то, что вы хотите.
    • Перед визитом запишите вопросы, на которые хотите получить ответы.
    • Возьмите с собой кого-нибудь, кто поможет вам задать вопросы и запомнить, что вам говорит поставщик.
    • Во время посещения запишите название нового диагноза и любые новые лекарства, методы лечения или тесты.Также запишите все новые инструкции, которые дает вам ваш провайдер.
    • Узнайте, почему прописано новое лекарство или лечение и как они вам помогут. Также знайте, какие бывают побочные эффекты.
    • Спросите, можно ли вылечить ваше состояние другими способами.
    • Знайте, почему рекомендуется тест или процедура и что могут означать результаты.
    • Знайте, чего ожидать, если вы не примете лекарство, не пройдете тест или процедуру.
    • Если вам назначена повторная встреча, запишите дату, время и цель этого визита.
    • Узнайте, как можно связаться с вашим поставщиком медицинских услуг, если у вас возникнут вопросы.

    Memahami Fungsi Hemoglobin dan Kadar Normalnya Dalam Tubuh

    Гемоглобин атау Hb adalah протеин ян берада ди далам сел дарах мерах. Протеин inilah yangmbuat darah berwarna merah. Далам кадар янь нормальный, гемоглобин мемилики баньяк грибы баги тубух. Олег Карена Иту, Кадар нормальный гемоглобин perlu selalu dijaga.

    Selain memberi warna, гемоглобин juga berfungsimbantu sel darah merah mendapatkan bentuk alaminya, yaitu bulat dengan bagian tengahnya lebih pipih.Dengan bentuk seperti ini, sel darah merah dapat dengan mudah bergerak dan mengalir di dalam pembuluh darah.

    Jika jumlah atau bentuk гемоглобин mengalami kelainan, sel darah merah tidak dapat berfungsi dengan baik dalam mengangkut oksigen dan karbon dioksida. Хал Инилах ян дапат мемику терджадинья бербагай масалах кешатан, термасук анемия.

    Петунджук дари Кадар Гемоглобин

    Nilai normal kadar hemoglobin di dalam tubuh seseorang ditentukan berdasarkan jenis kelamin dan usianya.Кадар гемоглобин нормальный, пада ванита деваса беркисар антара 12–15 г / дл, седангкан кадар гемоглобин пада приа деваса беркисар антара 13–17 г / дл.

    Ketika kondisi гемоглобин seseorang lebih tinggi atau lebih rendah daripada jumlah normal, hal ini bisa menjadi tanda adanya gangguan kesehatan. Berikut ini adalah beberapa penyebab dan gejala kelainan pada гемоглобин:

    Кадар гемоглобин ренда

    Kadar hemoglobin rendah menandakan tubuh mengalami анемия.Kondisi ini bisa disbabkan oleh beberapa hal, misalnya kehilangan darah, gangguan sizesi ginjal dan sumsum tulang, paparan radiasi, atau kekurangan nutrisi seperti zat besi, фолат, дан витамин B12.

    Ketika hemoglobin tidak dapat berfungsi dengan baik, tubuh akan mengalami beberapa gejala berupa lemas dan cepat lelah, sakit kepala dan pusing, kulit terlihat pucat, dada berdebar, serta sesak napas.

    Гемоглобин янь рендах биса диатаси денган чара менгатаси penyebab янь мендасаринья.

    Selain itu, untuk meningkatkan jumlah dan sizesi гемоглобин, orang yang mengalami kekurangan Hb juga dapat mengonsumsi obat penambah darah atau makanan yang kaya akan zat besi, folat, dan витамин B12, ikanti, saeper, saper.

    Кадар гемоглобин тингги

    Кадар гемоглобин ян терлалу тингги джуга менандакан аданья масалах кешехатан пада тубух. Кондиси тингинья кадар гемоглобин биса дисебабкан олех полиситемия вера, канкер, опухоль гинджал, пенякит пару, келайнан джантунг баваан, дан дехидраси.

    Selain itu, kebiasaan merokok, efek samping obat-obatan tertentu, serta faktor lingkungan seperti tinggal di daerah dataran tinggi atau tempat kerja yang berisiko menyebabkan keracunan karbon monoksida, juga meadar bisinogathe memicat.

    Seseorang янь kadar hemoglobinnya tinggi dapat merasakan beberapa gejala, seperti sakit kepala, pusing, dan lemas, namun terkadang bisa juga tidak bergejala. Кадар гемоглобин тингги тидак селалу бербахая, акан тетапи беберапа студи менябуткан бахва кондиси ини дапат менингкаткан рисико терджадинья пенякит кардиоваскулярные сеперти инсульта дан серанган джантунг.

    Manfaat Pemeriksaan Kadar Гемоглобин

    Кадар гемоглобин bisa diketahui melalui pemeriksaan darah. Dokter biasanya акан menyarankan pasien Untuk Menjalani pemeriksaan darah guna mengevaluasi kadar hemoglobinnya.

    Pemeriksaan kadar hemoglobin juga sering dilakukan Untuk keperluan tertentu, di antaranya:

    Mendiagnosis suatu penyakit

    Ada beberapa penyakit yang dapat didiagnosis dengan cara melakukan pemeriksaan гемоглобин, мисальня анемия, полиситемия.Kedua penyakit tersebut sering kali tidak menimbulkan gejala yang khas dan baru terdeteksi melalui pemeriksaan medis oleh dokter, termasuk pemeriksaan darah untuk menilai kadar гемоглобин.

    Мемантау кондиси кесехатан

    Jika Anda terkena penyakit tertentu, terutama penyakit yang berkaitan dengan darah, dokter akan melakukan pemeriksaan hemoglobin Untuk memantau kondisi medis Anda.

    Selain itu, pemeriksaan гемоглобин bisa dipergunakan sebagai alat untuk memantau kondisi Anda dan keberhasilan pengobatan yang diberikan, serta menentukan jenis perawatan yang tepat sampai Anda pulih dari penyakit tersebut.

    Пемериксаан кесехатан рутин

    Pemeriksaan гемоглобин juga kerap dilakukan pada saat pemeriksaan kesehatan rutin ( медицинский осмотр ). Pemeriksaan гемоглобин ini sebagai bagian dari rangkaian pemeriksaan darah lengkap. Tujuannya adalah untuk mengetahui ada atau tidaknya kondisi yang memerlukan perhatian khusus, мисальня анемия.

    Гемоглобин грибов sangat penting untuk tubuh. Джика джумлах гемоглобин терлалу рендах атау тингги, хал Ини дапат менимбулкан бербагай масалах кешехатан.Untuk mengevaluasi kadar hemoglobin дан kondisi kesehatan tubuh, Anda bisa berkonsultasi dengan dokter penyakit dalam.

    Nilai Hb Normal Ibu Hamil дан Cara Menjaganya

    Tubuh perempuan akan mengalami banyak perubahan sepanjang masa kehamilan. Тидак ханья секара фисик луарнья, тапи джуга бербагай чара керджа система далам тубух, термасук соал продукты дарах. Umumnya ibu hamil akan memproduksi lebih banyak darah untuk menyuplai nutrisi ke kandungan. Намун ди сату сиси, анемия псевдоним penyakit kurangnya nilai Hb normal ibu hamil juga bisa terjadi.[[artikel-terkait]]

    Nilai Hb normal ibu hamil

    Hemoglobin merupakan molkul protein dalam sel darah merah, yang bertugas mengangkut oksigen dari paru-paru ke seluruh parngebai-hobuh-darngebida, parngebai, karngebai, parngebai, parngebai, karngebai, parngebai, parngebai, parngebai, parngebai, parngebai, karngebai, parngebai Ибу Хамил Лебих Рендах Дари Ванита Деваса Ян Седанг Тидак Хамил. Berikut ini penjelasannya:
    • Hb normal ibu hamil: ≥ 11 г / дл
    • Nilai Hb pada ibu hamil dengan anemia ringan: 10-10,9 г / дл
    • Nilai Hb pada ibu hamil dengan anemia sedang : 7-9,9 г / дл
    • Nilai Hb pada ibu hamil dengan anemia parah: <7 г / дл
    Sementara itu dikutip dari WHO, pada wanita berusia di atas 15 tahun, nilai hemoglobin yang tidak dianggap sebag анемия, берада пада ангка ≥ 12 г / дл.

    Penyebab Hb rendah pada ibu hamil

    Menurunnya jumlah hemoglobin saat hamil, mulai terjadi sejak trimester pertama kehamilan dan mencapai kadar terendahnya pada trimester kedua. Lalu, pada trimester ketiga, nilai Hb perlahan-lahan akan kembali naik.Penyebab dari rendahnya kadar гемоглобин пада ибу хамил берагам, салах сатунья дисебабкан олех седжумлах кондиси берикут

    1. Perubahan гормона гемоглобина

    н. атау Hb нормальный ibu Hamil lebih rendah дари wanita dewasa pada umumnya.Саат кадар Hb нормальный пада ибу хамил тидак терчапай атау кадар хб рендах, мака анемия биса терджади.Джика дилихат, кисаран нормальный пада нилаи хб ибу хамил лебих рендах дари ванита биаса ян седанг тидак менгандунг. Хал Ини Букан Берарти Ибу Хамил Акан Селалу Кекуранган Гемоглобин. Ханья Саджа Том Дарах Ди Тубух Акан Менингкат Карена Ибу Хамил Харус Бербаги Дарах Денган Джанин Ди Далам Кандунган. сел дара мера.Гемоглобин адалах салах сату бахан баку утама сел дарах мерах.Унтук меменухи кебутухан иници, гемоглобин ян ада ди тубух ибу хамил терус терпакаи, шехингга кадарнья лебих рендах.

    2. Kekurangan gizi Kekurangan zat besi, asam folat, dan витамин B12 juga dapat menjadi salah satu penyebab rendahnya kadar Hb pada ibu hamil. Ini karena ketiga nutrisi tersebut dibutuhkan tubuh Untuk pembentukan sel darah merah. Baca juga: Cegah Anemia dengan Makanan Penambah Darah Untuk Ibu Hamil Ini

    3.Menderita penyakit tertentu Hb rendah saat hamil juga dapat DISBABKAN oleh kondisi medis tertentu, seperti thalassemia. Талассемия merupakan kelainan genetik янь menyebabkan sel darah merah lebih cepat rusak. Kondisi tersebut akan mengakibatkan turunnya sel darah merah dan kadar Hb pada ibu hamil.Selain ketiga penyebab di atas, Hb rendah saat hamil juga bisa dipicu oleh sejumlah kondisi seperti mengalham anemia, muilan, kébelum, kondisi seperti, mengalham, muilan, muilan

    Risiko jika Hb rendah saat hamil

    Saat nilai Hb normal ibu hamil tak tercapai, maka akan terjadi анемия. Анемия пада ибу хамил адалах хал янг серинг терджади дан дапат диатаси денган мудах, апабила биса тердетекси седжак дини.Намун джика дибиаркан, курангня кадар хб далам дарах биса бербахайя баги байя янь кабундай Мудилан дала йабаундай мадилан мадилан мадал айбахи мундай мадилан даун. Лела дан менджади лемас. Hal ini terjadi akibat tubuh kekurangan oksigen, sehingga tidak memiliki energi yang cukup.Selain menjadi mudah lemas, Hb rendah saat hamil juga menyebabkan ibu sering merasakan sesak napas. Масалах иници мункул акибат кандунган оксиген ян куранг далам пару-пару.Хб рендах джуга акан менингкаткан рисико терджадинья келахиран прематур, байи лахир денган берат бадан рендах, дан кематиан перс ибу саат прозес.

    Cara menjaga nilai Hb normal ibu hamil

    Hemoglobin terbuat dari zat besi. Джади, Джика Ингин Кадар Гемоглобин Terus Terjaga, Анда Перлу Менгонсумси Маканан Пенамбах Дарах Ян Менгандунг Зат Беси Унтук Менамбах Нилаи Гемоглобин.Pada kondisi normal, tubuh seorang wanitambutuhkan 14,8 мг zat besi setiap harinya. Намун саат хамил, кебутухан терсебут наик хингга 30 мг на хари.Cara terbaik mendapatkan zat besi adalah dengan cara alami, yaitu melalui makanan yang dikonsumsi. Berikut ini, ragam sumber makanan yang kaya akan zat besi dan ibu hamil perlu konsumsi:
    • Daging merah, seperti daging sapi tanpa lemak
    • Ikan
    • Daging unggas, seperti ayam dan bebek
    • daging unggas, seperti ayam dan bebek daging unggas, seperti ayam dan bebek daging brokijan, seperti ayam dan bebek daging brokijan Sayur-Sayur-Sayur-Sayur-Sayur-Sayur
    • Kacang-kacangan dan biji-bijian serta olahannya, seperti tahu
    • Telur
    Selain mengonsumsi makanan yang kaya akan zat besi, Anda juga dianjurkan untuk mengonsumsi makanan yang kaya витамин С.Витамин C, может быть использован как лучший продукт для здоровья. Sumber витамин C янь байк Untuk ibu хамил ди антаранья:
    • Jeruk
    • Stroberi
    • Kiwi
    • Tomat
    • Paprika
    Jika diperlukan, dokter juga dapat memberikan suplemen untuk memantu Anda mencapai nilai hamil Hilai Hilai Hamil.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *