Измерение содержания оксигемоглобина в артериальной крови человека

Оксигемоглобин: понятие, механизм образования, кривая диссоциации и её сдвиги

Измерение содержания оксигемоглобина в артериальной крови человека

© З. Нелли Владимировна, врач лабораторной диагностики НИИ трансфузиологии и медицинских биотехнологий, специально для СосудИнфо.ру (об авторах)

Красный пигмент крови человека, сложный железосодержащий белок (хромопротеин, состоящий из глобина и четырех гемов с двухвалентным железом в центре каждого) – гемоглобин (Hb), соединяясь с молекулярным кислородом (O2) в легких, образует оксигенированную форму – оксигемоглобин (HHbO2).

Оксигемоглобин, приобретая уникальные свойства и обеспечивая дыхание, как одно из элементарных проявлений жизни, продолжает саму жизнь организма.

Например, достаточно ввести окись углерода вместо кислорода или нарушить потребление О2 клетками при попадании цианидов (солей синильной кислоты), которые ингибируют ферментные системы тканевого дыхания, как тут же наступает гибель организма.

Дыхание, на первый взгляд, кажется совсем простым процессом.

Между тем, оно основано на взаимодействии многих компонентов, составляющих гигантскую молекулу красного пигмента крови – хромопротеина гемоглобина, который, в свою очередь, отличается многообразием производных, где из их числа несомненный интерес вызывает оксигемоглобин. Итак, оксигемоглобин образуется в легких путем соединения сложного железосодержащего белка гемоглобина с кислородом, поступающим с вдыхаемым воздухом.

Образование и распад оксигемоглобина

В спокойном состоянии тканям человеческого тела достаточно около 0,2 л кислорода в одну минуту, но все меняется при физической нагрузке и чем она интенсивнее, тем больше необходимого для дыхания газа запрашивают ткани.

Для удовлетворения их нужд потребность в кислороде может увеличиваться в 10 – 15 раз и составлять до 2, а то и 3 литров О2 в одну минуту.

Однако газообразный кислород в данном количестве никак не сможет пробраться в ткани, поскольку он почти не растворим и в воде, и в плазме, то есть, этот элемент в ткани должен доставить какой-то белок, способный соединиться с ним и решить задачу транспорта.

Кровь, как биологическая среда, реализует свои функциональные обязанности по обеспечению дыхания за счет присутствия в ней сложного содержащего железо протеина – гемоглобина, физиологическая роль которого, как транспортного средства кислорода, базируется на способности Hb связывать и отдавать О2 в корреляции с концентрацией (парциальным давлением – P) данного газа в крови. Образование оксигемоглобина осуществляется в паренхиме легких, куда кислород прибывает при дыхании из воздуха окружающей среды.

Процесс образования HHbO2 происходит в доли секунды (0,01 с), поскольку кровь в легких задерживается всего-то на полсекунды. Схематично и коротко образование оксигемоглобина можно представить в следующем виде:

  • Попадая в капиллярные сосуды легких, кровь обогащается кислородом, то есть, красный кровяной пигмент к своим 4 гемам присоединяет кислород – идет реакция окисления (оксигенации);
  • Кислород связывается с гемами хромопротеина при помощи координационных связей феррума (железо – Fe) и, не изменяя в данном случае валентности последнего (в геме валентность железа всегда – II), переводит его (Hb) в несколько иное состояние;
  • Гем железосодержащего протеина представляет собой активный центр, с его помощью хромопротеин в результате вышеуказанной реакции переходит в непрочный комплекс – оксигенированный гемоглобин (HHbO2), который, находясь в красных кровяных тельцах – эритроцитах, с током крови доставляется к клеткам тканей, чтобы через распад оксигемоглобина и выделения в процессе диссоциации кислорода, обеспечить их дыхание.

Таким образом, результатом реакции оксигенации становится образование оксигемоглобина, подкисление биологической жидкости, снижение ее щелочного резерва, то есть, ее умения связывать углекислоту (СО2), которое, разумеется, на тот момент снижается.

Железосодержащий протеин, насытившись в легочной паренхиме кислородом и приобретя оксигенированную форму, уносит О2 к тканям, в капиллярных сосудах которых его концентрация в крови резко понижена.

Там происходит распад оксигемоглобина (диссоциация), кислород уходит на тканевое дыхание, гемоглобин забирает отработанный углекислый газ, превращаясь в другую физиологическую модель – карбогемоглобин (HHbCO2), и в этом качестве отправляется в главный орган дыхания, чтобы обменять CO2 на очередную порцию необходимого организму газа.

Кривая образования и распада (диссоциации) оксигемоглобина

Агентом, гарантирующим быстрое насыщение железосодержащего белка кислородом (образование оксигемоглобина), выступает высокое напряжение (парциальное давление) О2 в легочных альвеолах (порядка 100 мм рт. ст.).

Корреляцию между степенью насыщения красного кровяного пигмента кислородом и парциальным давлением O2 (PO2) выражают в виде S-образной кривой (сигмоиды), которую называют кривой диссоциации оксигемоглобина.

Свойственная красному кровяному пигменту S-образная (сигмоида) кривая диссоциации оксигемоглобина свидетельствует о том, что контактирование первой молекулы О2 с одним из гемов Hb открывает путь присоединению других  молекул элемента остальными тремя гемами.

Кривой насыщения железосодержащего белка кислородом принадлежит немалая физиологическая значимость – S-образная конфигурация позволяет крови обогатиться данным газом при изменениях концентрации кислорода в биологической жидкости в довольно обширных интервалах.

К примеру, не следует ожидать таких особенных расстройств дыхательной функции крови, как выраженное кислородное голодание (гипоксия), при подъеме на высоту до 3,5 км над уровнем моря или во время перелета на самолете.

Хотя PO2 во вдыхаемом воздухе сильно понизится, концентрация кислорода в крови будет находиться на достаточно высоком уровне, чтобы обеспечить насыщение Hb данным газом. На это указывает и отлогий график формирования и распада оксигемоглобина на верхнем его отрезке (верхний отрезок кривой свидетельствует о течении процесса насыщения О2 красного пигмента крови в легочной паренхиме и находится в пределах 75 – 98%).

Кривая диссоциации оксигемоглобина может быть разделена на 4 отрезка, каждому их которых соответствует определенный период образования оксигемоглобина (зависимость скорости насыщения хромопротеина кислородом от парциального давления газа в крови):

  • 0 – 10 мм рт. ст. – гемоглобин не спешит насыщаться;
  • 10 – 40 мм рт. ст. – оксигенация резко ускоряется (стремительный подъем кривой), доходя до 75%;
  • 40 – 60 мм рт. ст. – оксигенация заметно замедляется, потихоньку добираясь до 90%;
  • Значения PO2 пересекают отметку 60 мм рт. ст. – насыщение идет слабо (линия лениво ползет вверх). Однако кривая медленно продолжает стремиться к отметке 100%, но, так и не достигнув ее, останавливается на уровне 96 – 98%. Кстати, и такие показатели насыщения Hb кислородом отмечаются только у молодых и здоровых людей (PO2 артериальной крови ≈ 95 мм рт. ст., легочных капилляров – ≈ 100 мм рт. ст.). С возрастом дыхательные способности крови снижаются.

Несовпадение парциального давления кислорода артериальной крови и смеси газов в альвеолах легких трактуется:

  1. Некоторыми разногласиями между интенсивностью тока крови и вентилированием разных отделов главного органа дыхания – легких;
  2. Притоком незначительного объема крови из бронхиальных вен в венозные сосуды легких (шунтирование), где, как известно, течет артериальная кровь;
  3. Прибытием доли крови из коронарных вен в левый желудочек сердца посредством тебезиевых вен (вены Тебезия-Вьессена), в которых проходимость возможна в обоих направлениях.

Между тем, причины, вследствие которых кривая образования и диссоциации оксигемоглобина приобрела сигмоидную форму, пока остаются не до конца выясненными.

Смещение кривой диссоциации оксигемоглобина

Но кривая диссоциации оксигемоглобина, о которой идет речь выше, справедлива, если в организме все нормально. В других ситуациях график может сдвигаться в ту или иную сторону.

В числовом выражении сродство гемоглобина к кислороду обозначается величиной P50 – напряжение полунасыщения красного пигмента крови кислородом или иными словами: парциальное напряжение О2, при котором 50% Hb пребывает в форме оксигемоглобина (оптимальные условия: рН – 7,4, tº – 37ºC).

Нормальные значения этого показателя в артериальной крови приближаются к величине 34,67 гПа (26 мм рт. ст.). Смещение графика вправо указывает на то, что способность красного кровяного пигмента соединяться с кислородом снижается, что, естественно, увеличивает значения P50.

И, наоборот – смещение кривой влево говорит об увеличении сродства этого хромопротеина к кислороду (↓P50.).

Ходу сигмоиды помогают некоторые факторы, повышающие обогащение крови кислородом и таким образом участвующие в тканевом дыхании, поэтому названные вспомогательными:

  • Повышение водородного показателя (pH) крови (эффект Бора), поскольку способность гемоглобина присоединять кислород связана с водородным показателем (pH) данной биологической среды (гемоглобин представляет одну из четырех буферных систем и влияет на регуляцию кислотно-основного баланса, поддерживая pH на нужном уровне: 7,36 – 7,4). Следовательно, чем выше водородный показатель, тем активнее ведет себя гемоглобин в отношении кислорода и наоборот – снижение pH отнимает возможности хромопротеина присоединять кислород, например: ↓pH до 7,2 заставит график отклоняться вправо (≈ на 15%), ↑pH до 7,6 передвинет кривую диссоциации оксигемоглобина влево (≈ на 15%);
  • Отделение углекислого газа от карбогемоглобина в легких и выход СО2 с выдыхаемым воздухом (эффект Бора-Вериго) на фоне повышения водородного показателя создает условия для жадного насыщения гемоглобина кислородом (образование оксигемоглобина в легких);
  • Возрастание уровня значимого для обмена фосфата – 2,3-дифосфоглицерата (2,3-ДФГ), содержание которого в крови меняется в зависимости от условий протекания обменных процессов;
  • Снижение температуры в легких (в тканях она выше, нежели в легких) и чем ниже упадет tº, тем больше способностей присоединять кислород появляется у железосодержащего белка (при повышении температуры идет обратный эффект).

Уровень красного пигмента в крови, а также его способность присоединять кислород (кривая диссоциации оксигемоглобина) в некоторой степени подвержены возрастным колебаниям.

Так, у младенцев, только-только известившим мир о своем появлении первым криком, количество гемоглобина заметно выше, что объясняется присутствием фетального гемоглобина, который, как известно, обладает повышенным сродством к кислороду.

Красный пигмент крови стариков, напротив, постепенно снижает способности связывать кислород.

В заключение хочется заметить, что гемоглобин не только имеет сродство к кислороду и довольно легко соединяется с углекислым газом. Кроме физиологических соединений красного кровяного пигмента при определенных условиях возникают связи с другими газами, в частности – с угарным газом (CO) и оксидом азота (NO), причем соединение происходит также непринужденно

Высокое сродство Hb к угарному газу влечет образование карбоксигемоглобина (HHbCO), который препятствует соединению хромопротеина с кислородом, а в результате этого ткани остаются без O2. К чему это может привести – всем известно: при отравлении угарным газом высок риск смертельного исхода, если вовремя не помочь человеку.

При отравлении оксидом азота или парами нитробензола гемоглобин переходит в метгемоглобин (HHbOH) с изменением валентности железа (II → III). Метгемоглобин также не позволяет кислороду соединиться с гемоглобином, в итоге – наступает кислородное голодание тканей, создается угроза жизни организма.

: о транспорте кислорода и углекислого газа гемоглобином

© 2012-2020 sosudinfo.ru

Источники

Вывести все публикации с меткой:

Источник: https://sosudinfo.ru/krov/oksigemoglobin/

Определение оксигемоглобина в пробах крови. Техника определения оксигемоглобина

Измерение содержания оксигемоглобина в артериальной крови человека

Кюветные оксигемометры позволяют достаточно точно (погрешность +2%) определять степень насыщения крови 02. Анализ одной пробы Занимает несколько минут. Если рассчитать кислородную емкость крови по содержанию гемоглобина в крови, то можно вычислить также содержание 02 в объемных процентах в анализируемых пробах.

Кислородную емкость крови можно рассчитать, если известно количество Нb (в г на 100 мл крови). Количество Нb в крови определяют хорошо выверенным гемометром Сали (ошибка определения +0,5 г%) или фотоэлектроколориметром. Как известно, 1 г НЬ крови человека присоединяет 1,34 мл 02 (константа Гюффнера).
Отсюда кислородная емкость крови равна количеству Нb (в г), умноженному на 1,34.

О2 в крови рассчитывают из полученных при анализе данных о насыщении НЬ кислородом (в %) и о кислородной емкости крови, высчитанной по количеству Нb.
Кровь для определения в ней газов берут так, чтобы она не соприкасалась с воздухом.

Артериальную кровь получают при пункции одной из артерий во время зондирования. В лабораторных условиях мы предпочитали определять насыщение артериальной крови в пробе артериализированной крови из капилляров пальца (С. Д. Балаховский, И. С.

Балаховский, 1953).

Millinger, Niblcck, Joung (1960) сравнивали анализы артериальной и артериализированной капиллярной крови у детей с врожденными пороками сердца и пришли к выводу, что хотя в отдельных случаях имеются заметные расхождения, но в среднем содержание О2, СО2 и Нb в обеих пробах близко совпадает. Таким образом, в случаях, когда трудно получить кровь из артерии, можно исследовать капиллярную кровь из разогретого пальца.

При работе с отражательными кюветными оксигемометра ми (ОКО-1, 0-57), помимо контроля по светофильтрам, необходимо каждый раз проверять, соответствует ли 100% насыщения данной крови показаниям оксигемометра.

Для этого порцию крови без масла встряхивают в течение 10 минут на воздухе до полной оксигенации, разводят раствором салицилата натрия и анализируют на оксигемометре.

Если показания оксигемометра не соответствуют 98—100% (даже после контрольного вторичного встряхивания), то в полученные показания оксигемометра следует ввести поправку.

Так, если проба крови полностью оксигенирована (100% насыщения), а показания оксигемометра равны 96 единицам, то поправка будет равна 100/96; тогда показания, полученные при анализе всех остальных проб крови данного испытуемого, надо умножать на эту поправку.

Необходимость подобной коррекции связана как с техническими погрешностями отдельных оксигемометров, так и с некоторыми особенностями анализируемой крови, такими, как понижение количества гемоглобина или значительное количество дериватов гемоглобина (карбгемоглобина, метгемоглобнна и др.).

Большое значение для правильного определения НbО2 артериальной крови имеет также состояние больного.

Мы убедились, что даже очень небольшое физическое напряжение у больных с дианетическим врожденным пороком сердца ведет к значительным колебаниям уровня оксигенации.

Для коррекции возможных изменений оксигенации, нередко возникающих у детей под влиянием боли или страха в момент укола пальца, взятие крови осуществляли под контролем ушного оксигемографа (Д. А. Донецкий, Р. С. Виницкая, 1966).

Если имелись изменения насыщения во время отбора пробы крови, подобный контроль позволял внести поправку на нарушение состояния больного, вызванное этой процедурой: к полученной в пробе крови величине насыщения Нb 02 прибавляли величину, на которую снизилось насыщение во время взятия крови, зарегистрированную ушным оксигемографом.

– Читать “Исследование скорости кровотока. Применение красителя для оценки кровотока”

Оглавление темы “Диагностика пороков сердца”:
1. Признаки сердечной недостаточности. Легочная недостаточность
2. Оксигемометрия. Исследование насыщения артериальной крови 02 во время нагрузки
3. Исследование насыщения артериальной крови 02 во время вдыхания кислорода. Проба с вдыханием кислорода при пороке сердца
4. Определение оксигемоглобина в пробах крови. Техника определения оксигемоглобина
5. Исследование скорости кровотока. Применение красителя для оценки кровотока
6. Минутный объем кровообращения. Расчет сброса крови при пороке сердца
7. Выявление порока сердца по дыханию. Функциональное исследование при пороках сердца
8. Группы врожденных пороков сердца. Классификация врожденных пороков сердца по типу гемодинамики
9. Пороки сердца со сбросом крови слева направо. Гемодинамика при пороке со сбросом крови слева направо
10. Белые пороки со сбросом крови слева направо. Гипертензия малого круга

Источник: https://dommedika.com/cardiology/344.html

Как расшифровать анализы. Газы крови. | deus1.com – самые эффективные методы омоложения и оздоровления. Сайт лаборатории Fluids

Измерение содержания оксигемоглобина в артериальной крови человека

5.1. Кислород

5.2. Двуокись углерода (углекислый газ)

 * * *

5.1. Кислород

Важнейшая функция крови — дыхательная. Поглощенный в легких кислород переносится кровью к органам и тканям, а углекислый газ транспортируется в обратном направлении. Основная (ключевая) роль в переносе дыхательных газов принадлежит гемоглобину, содержащемуся в эритроцитах крови.

Гемоглобин относится к классу сложных белков — хромопротеинов. Он состоит из небелковой части, относящейся к железопорфиринам, — гема и белковой части — глобина.

Гемоглобин выполняет функцию переносчика кислорода благодаря наличию в молекуле гема двухвалентного железа.

Железо гемоглобина, присоединяя молекулу кислорода, не окисляется, то есть не переходит из двух- в трехвалентное состояние, а образует обратимую связь, которая сравнительно легко разрушается при соответствующих изменениях концентрации кислорода в среде.

Гемоглобин (Нb), присоединивший кислород, становится оксигемоглобином (Нb0 2 )
• Реакцию связывания кислорода гемоглобином называют оксигенацией, обратный процесс — дезоксигенацией. Не связанный с кислородом гемоглобин носит название дезоксигемоглобина.

В условиях организма 1 г гемоглобина способен связать 1,34 мл кислорода.

Если известно содержание гемоглобина крови, можно рассчитать кислородную емкость крови — максимальное количество кислорода, которое может связать гемоглобин при его полном насыщении 02.

При содержании 150 г/л количество кислорода в 1 л крови составит 1,34 х 150 = 201 мл; в 100 мл крови — 20,1 мл или 20,1 об. % (объемных %).

Процентное отношение количества О2, реально связанного с гемоглобином, к кислородной емкости крови называется насыщением (saturation — сатурация) гемоглобина кислородом (SO2 или НBО2). Другими словами, S0 2  — это отношение оксигемоглобина к общему количеству гемоглобина крови.

В норме насыщение артериальной крови кислородом (SO2 или НВО2) составляет 96-98% . Небольшое «недонасыщение» (2-4%) объясняется некоторой неравномерностью легочной вентиляции и незначительной примесью венозной крови, которые имеют место и у здоровых людей.

Насыщение гемоглобина кислородом зависит от напряжения О2 в крови (в соответствии с физическим законом действующих масс). Графически эту зависимость отражает кривая диссоциации оксигемоглобина, имеющая S-образную форму.

Напряжение кислорода в артериальной крови (Ра02) в норме колеблется в пределах 95-100 мм рт. ст. С возрастом газовый состав крови претерпевает некоторые изменения.

Напряжение 02 в артериальной крови здоровых молодых людей в среднем составляет 95-100 мм рт. ст.; к 40 годам оно снижается примерно до 80 мм рт. ст., а к 70 годам — до 70 мм рт. ст.

Эти изменения связаны с тем, что с возрастом увеличивается неравномерность функционирования различных участков легких.

Таким образом, степень оксигенации крови может быть охарактеризована двумя показателями: напряжением кислорода (РаО2) и насыщением крови кислородом (SO2 или НВО2).

Снижение этих показателей в артериальной крови (венозная кровь для исследования газового состава непригодна) называется артериальной гипоксемией. Умеренная гипоксемия характеризуется прежде всего снижением РаО2, величина S02 (НВО2) более устойчива.

5.2. Двуокись углерода (углекислый газ)

Двуокись углерода — конечный продукт обменно-окислительных процессов в клетках и тканях организма — переносится кровью к легким и удаляется через них во внешнюю среду (99,5% С02 покидает организм через легкие и только незначительная часть выделяется почками).

Двуокись углерода может переноситься как в физически растворенном виде, так и в составе обратимых химических соединений. Химические реакции связывания С02 сложнее и многообразнее, чем реакции присоединения кислорода. Это обусловлено тем, что механизмы, отвечающие за транспорт углекислого газа, должны обеспечивать и постоянство кислотно-основного состояния крови.

Двуокись углерода находится в крови в следующих формах:

• в растворенном виде в плазме — 5%;

• в связи с аминогруппами гемоглобина — 15%;

• в виде угольной кислоты (Н2СО3) — незначительное количество;

• в виде бикарбонатионов (НСО3), обеспечивающих постоянство активной реакции крови (рН), — более 80%.

В нормальных условиях в артериальной крови напряжение С02 (РаС02) составляет около 40 мм рт. ст. (с колебаниями от 35 до 45 мм рт. ст.). Повышение РаС02 называется артериальной гиперкапнией, снижение — артериальной гипокапнией.

Нарушения газового состава крови выявляются при большинстве заболеваний легких. По показателям газового состава артериальной крови можно судить о функции легких в целом.

Идеальным объектом изучения газового состава крови является артериальная кровь, полученная пункцией локтевой или бедренной артерии. Газовый состав венозной крови не может быть использован как показатель функции аппарата внешнего дыхания, так как содержание в ней 0 2  и С0 2  зависит еще и от уровня обмена веществ и скорости кровотока в тканях.

Забор крови и ее доставка к аппарату должны осуществляться без доступа воздуха (в шприце, закрытом капилляре, сосуде под вазелиновым маслом). Шприц и иглу для пункции необходимо промыть гепарином.

Необходимость получения крови из артерии исключает возможность повторных исследований на протяжении короткого периода времени, поэтому широкое распространение получило исследование малых порций капиллярной крови, полученных из кончика пальца или мочки уха.

Еще Холденом было показано, что если руку человека держать в течение 20 мин в водяной бане с температурой воды 38 °С, то в этих условиях газовый состав крови из подкожной вены руки станет идентичным газовому составу артериальной крови. Еще более близок к артериальной газовый состав капиллярной крови.

Используемая в настоящее время измерительная аппаратура предусматривает исследование минимальных порций крови (0,1 мл), которые можно получить из кончика разогретого пальца или мочки уха, предварительно добившись того, чтобы кровоток в ней был максимален (растирание).

Для определения газового состава крови могут быть использованы различные методы.

В настоящее время наиболее доступным и широко распространенным способом изучения оксигенации крови являются оксиметрические методы. Они основаны на различии оптических свойств (спектров поглощения) гемоглобина и оксигемоглобина.

Алый цвет артериальной крови обусловлен тем, что оксигемоглобин достаточно интенсивно поглощает коротковолновые лучи, соответствующие синей части спектра, но пропускает большую часть длинноволновых («красных») лучей. Дезоксигемоглобин более интенсивно поглощает длинноволновые лучи и менее интенсивно — коротковолновые. В связи с этим венозная кровь выглядит темнее и имеет красный цвет с синеватым оттенком.

Для определения насыщения крови кислородом (SO 2 или Нb0 2 ) используются спектрофотометры — приборы, в которых видимый свет при помощи призмы или дифракционной решетки разлагается в спектр. Затем из спектра выделяется узкая полоса лучей с определенной длиной волны (монохроматический свет) и пропускается через исследуемый раствор (порцию крови).

Поглощение света зависит от оптических свойств крови. Для определения соотношения между интенсивностью падающего и прошедшего через раствор света используется фотоэлемент.

Напряжение кислорода и углекислого газа крови можно измерить с помощью специальных электродов.

Для определения напряжения кислорода применяют полярографический метод. Он предусматривает использование двух электродов: измеряющего, изготовленного из благородных (не окисляющихся) металлов (платины или золота), и референтного. Электроды отделены от крови мембраной, проницаемой для газов, и включены в замкнутую цепь, где создается небольшое напряжение.

Молекулы кислорода, диффундирующие через мембрану, восстанавливаются на поверхности измеряющего электрода. В результате возникает электрический ток, величина которого пропорциональна напряжению 0 2  в крови.

Электрод для определения напряжения углекислого газа представляет собой рН-метр, в котором измеряющий и референтный электроды окружены раствором бикарбонатного буфера и отделены от крови тонкой мембраной, проницаемой для газов и непроницаемой для ионов НСО 3 -.

Углекислый газ диффундирует из крови через мембрану, вследствие чего меняется рН бикарбонатного буфера. Чем выше напряжение углекислого газа крови, тем большее количество молекул СО 2 проникает через мембрану.

Изменения рН электролитного раствора регистрируются амперметром.

  О чем говорят анализы

Источник: http://www.deus1.com/rasshifrovka-analizov-5.html

Измерение содержания оксигемоглобина в артериальной крови человека

Измерение содержания оксигемоглобина в артериальной крови человека

Форма кривой диссоциации НbО2 обусловлена главным образом реакционноспособностью гемоглобина, однако сродство крови к кислороду может измениться под действием других факторов, как правило, приводящим к увеличению или уменьшению наклона кривой диссоциации без изменения ее S–образной формы. Такое влияние оказывают температура, рН, напряжение СO2 и некоторые другие факторы, роль которых возрастает при патологических состояниях.

Влияние температуры. Равновесие реакции оксигенации гемоглобина (как и большинства химических реакций вообще) зависит от температуры. При понижении температуры наклон кривой диссоциации оксигемоглобина увеличивается, а при ее повышении – снижается

Таблица. Параметры дыхательных газов и рН для артериальной и венозной крови у здоровых молодых людей в покое

РO2SO2%[O2], л O2 /л кровиPCO2[CO2], л CO2 /л кровирН
Мм рт.ст.кПаМм рт.ст.кПа
Артериальная кровь12,60,205,30,487,40
Венозная кровь5,30,156,10,527,37
Артериовенозная разница0,050,04

Влияние рН и PСO2. Форма кривой диссоциации оксигемоглобина в значительной степени зависит от содержания в крови ионов Н + .При снижении рН, т. е.

подкислении крови, сродство гемоглобина к кислороду уменьшается и угол наклона кривой диссоциации оксигемоглобина уменьшается. рН крови тесно связан с напряжением в ней СO2 (рСO2): чем выше РO2 , тем ниже рН.

Очевидно, сам диоксид углерода оказывает на диссоциацию оксигемоглобина специфическое действие.

Поглощение O2 идет одновременно с выделением СO2, поэтому по мере насыщения гемоглобина кислородом кривая диссоциации оксигемоглобина сдвигается влево. По мере того как венозная кровь (точка в; pO2 = 40 мм рт. ст., РCO2 = 46 мм рт. ст.

), насыщаясь кислородом, превращается в артериальную (точка а;PO2 = 95 мм рт. ст., РCO2 = 40мм рт. ст.), сродство гемоглобина к кислороду постоянно увеличивается.

В результате, хотя перенос кислорода осуществляется путем диффузии, скорость этой диффузии несколько возрастает.

Поскольку одновременно с выходом кислорода из крови в нее поступает СO2, кривая диссоциации оксигемоглобина смещается вправо. Снижение сродства гемоглобина к кислороду приводит к еще большему падению содержания оксигемоглобина, и в результате кислород поступает в ткани при относительно высоком рО2 в капилляре.

Сродство гемоглобина к кислороду зависит также от содержания в эритроцитах катионов.

Необходимо отметить и влияние патологических сдвигов рН: при повышении рН (алкалозе) захват кислорода в легких облегчается, но его отдача в тканях затрудняется, а при снижении рН (ацидозе) наблюдается обратная картина. Наконец, значительный сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина влево имеет место при отравлении СО.

37. Способы определения величины плеврального давления учебник

Измерение давления в плевральной полости: (1) прямой метод – прокол грудной стенки и введение в плевральную полость иглы, связанной с манометром; (2) непрямой метод – измерение давления с помощью зонда, введенного в пищевод (внутрипищеводное давление соответствует давлению в плевральной полости). В конце выдоха давление = -3-6 мм рт.ст (объем легкого уменьшился, ЭТЛ уменьшилась), а в конце вдоха давление = -6-9 мм рт.ст (объем легкого увеличился, ЭТЛ увеличилась).

38. Спирометрия, спирография.Работы 3.17, 18– стр.102, 104

(1) дыхательный объем (ДО) – объем воздуха, который мы вдыхаем (и выдыхаем) во время одного спокойного вдоха (и выдоха) – 500 мл. Определяется методом спирометрии.

(2) резервный объем вдоха (РОвд) – объем воздуха, который мы можем вдохнуть после спокойного вдоха – 2000 мл. Определяется методом спирометрии.

(3) резервный объем выдоха (РОвыд) – объем воздуха, который мы можем выдохнуть после спокойного выдоха – 1500 мл. Определяется методом спирометрии.

(4) остаточный объем (ОО) – объем воздуха, который остается в легких после максимального выдоха – 1000 мл. Определяется методом разведения индикатора (гелий).

ЛЕГОЧНЫЕ ЕМКОСТИ (каждая емкость состоит из 2-х и более объемов)

(1) жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – максимальный объем воздуха, который мы можем выдохнуть после максимально глубокого вдоха (ДО + РОвд + РОвыд) = 4-5 литров (значение: показатель общего физического развития). Определяется методом спирометрии.

(2) емкость вдоха – максимальный объем воздуха, который мы можем вдохнуть после спокойного выдоха (ДО + РОвд). Определяется методом спирометрии.

(3) функциональная остаточная емкость (ФОЕ) – объем воздуха, который остается в легких после спокойного выдоха (РОвыд + ОО) = 2500 мл (значение: показатель состояния эластической тяги легких. При снижении ЭТЛ этот показатель увеличивается). Определяется методом плетизмографии, разведения индикатора.

Источник: https://lechimsosudy.com/izmerenie-soderzhanija-oksigemoglobina-v/

Безболезненное измерение уровня кислорода в гемоглобине

Измерение содержания оксигемоглобина в артериальной крови человека

  1. B повторяется каждый год в один и тот же сезон и отличается продолжительным и значительным увеличением водности реки и подъемом ее уровня
  2. II. Измерение температуры в прямой кишке
  3. III/1-2-3.Хирургическая стадия имеет три уровня. (стадия наркотического сна )
  4. АНАЛИЗ УРОВНЯ И ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА И РЕАЛИЗАЦИИ ПРОДУКЦИИ В ОАО «ГАСТЕЛЛОВСКОЕ»
  5. Анкетирование родителей для выявления уровня знаний о заболевании
  6. Аппаратов, прокаченных до 20 уровня, требования к защитному и атакующему составляющему не выставляются, все на усмотре
  7. Безработица : определение, типы, измерение, последствия
  8. Безработица: сущность, виды, измерение и издержки
  9. Билет 32 Инфляция:виды и сушность.Измерение инфляции. Инфляционное ожидание.
  10. Биогеохимические круговороты: круговорот кислорода, углерода, азота, фосфора.
  11. В регуляции уровня сахара в крови принимают участие следующие соединения: 1) глюкагон; 2) инсулин; 3) пролактин; 4) тестостерон; 5) эстрадиол.

CАТУРАЦИЯ Сатурация

Сатурацией кислорода называют отношение количества оксигемоглобина к общему количеству гемоглобина в крови, выраженное в процентах. Сатурацию обозначают символоми: SaO2 или SpO2. (В большинстве случаев пользуются символом SpO2)

Определение сатурации можно записать в виде формулы: SpО2 = (НbО2 / НbО2 + Нb) х 100%

НОРМА

Периферическая кислородная сатурация (SpO2) – насыщение гемоглобина кислородом.

В норме насыщение артериальной крови кислородом (сатурация) – 95%-100%.

В норме венозная кровь имеет сатурацию около 75%.

Если сатурация ниже 94%, у пациента гипоксия и необходимо быстро принимать меры.

Сатурация ниже 90% является критическим состоянием и требует экстренной медицинской помощи.

*Дети( 0 – 1) = 99-101%, а у старших так как у взрослых.

*Пожилые люди допустимая норма не ниже 92- 93%

Показатели SpO2 связаны с парциальным давлением кислорода в крови (PaO2), которое в норме составляет 80-100 мм рт. ст.
Снижение PaO2 влечет за собой снижение SpO2, однако зависимость носит нелинейный характер, например:

  • 80-100 мм рт.ст. PaO2 соответствует 95-100% SpO2
  • 60 мм рт.ст. PaO2 соответствует 90% SpO2
  • 40 мм рт.ст. PaO2 соответствует to 75% SpO2

Этот факт нужно учитывать при подъеме в горы или при полетах на больших высотах.

При снижении парциального давления кислорода ниже определенных порогов наступает кислородное голодание. Возможна потеря сознания или даже смерть.

Пульсоксиметрия – неинвазивный метод измерения процентного содержания оксигемоглобина в артериальной крови (SpO2).

Безболезненное измерение уровня кислорода в гемоглобине

Анализ крови во многих случаях — жизненно важная процедура. Однако далеко не все легко ее переносят. Многие взрослые боятся крови, для детей это и вовсе становится источником сильнейшего стресса. К счастью, использование пульсоксиметра позволяет решить указанные проблемы.

В пульсоксиметрии измерение уровня кислорода в крови выполняется совершенно “бескровно”, безболезненно и очень быстро.

Внешний датчик сатурации, подключенный к прибору, просто прислоняется к периферическим органам, например, кончику пальца или уха, а результат, обработанный процессором, выводится на встроенный в прибор дисплей.

Пульсоксиметр измеряет содержание кислорода в крови при помощи простого датчика, одетого на палец

Правда, здесь есть пара нюансов. Гемоглобин в организме человека бывает двух видов: восстановленный и оксигемоглобин, то есть тот, который переносит кислород от органов дыхания к тканям.

Пульсоксиметр должен уметь различать два этих вида кислорода, и он способен на это! Периферический датчик прибора оснащен двумя светодиодами, один из которых излучает красные световые лучи с длиной волны 660 Нм, а второй — инфракрасные с длиной волны свыше 910 Нм.

Поглощение световых волн с различной длиной позволяет прибору установить содержание оксигемоглобина (то есть того, который интересует медиков и пациентов).

Для измерения уровня поглощения светового потока тканями кроме двух светодиодов, периферический датчик прибора оборудован фотоприемником, в который попадают проходящие через ткани световые лучи. Сигнал от фотоприемника отправляется на блок процессора и после обработки сатурация кислорода отображается на дисплее.

Датчик пульсоксиметра состоит из светодиодов и фотоприемника

И второй интересный момент. При измерении сатурации исследователей волнует исключительно содержание кислорода в артериальной крови. Но поглощать световые лучи могут не только артерии, есть еще вены и окружающие их ткани.

Тем не менее, современныйпульсоксиметр вычисляет поглощение света только артериальными кровотоками. Как он это делает? Дело в том, что артериальный кровоток постоянно меняет свою толщу, причем делает это синхронно с колебаниями давления крови под действием биения сердца.

В результате, проходящий через артерии световой поток ощутимо пульсирует в отличие от света, прошедшего через вены и другие ткани. Прибор выделяет пульсирующий световой поток и выдает результат процентного содержания кислорода именно для артерий. Специалисты сайта www.pulsoksimetr.

biz надеются, что краткий принцип работы, про который мы рассказали, позволит Вам быстрее разобраться с тем, как правильно пользоваться пульсоксиметром.

В условиях организма 1 г гемоглобина способен связать 1,34 мл кислорода. Если известно содержание гемоглобина крови, можно рассчитать кислородную емкость крови – максимальное количество кислорода, которое может связать гемоглобин при его полном насыщении О2.

При содержании 150 г/л количество кислорода в 1 л крови составит 1,34 х 150 = 201 мл; в 100 мл крови – 20,1 мл или 20,1 об. % (объемных %). Процентное отношение количества О2, реально связанного с гемоглобином, к кислородной емкости крови называется насыщением (saturation – сатурация) гемоглобина кислородом (SO2 или НВО2).

Другими словами, SO2 – это отношение оксигемоглобина к общему количеству гемоглобина крови. В норме насыщение артериальной крови кислородом (SO2 или НВО2) составляет 95-98% . Небольшое “недонасыщение” (2-4%) объясняется некоторой неравномерностью легочной вентиляции и незначительной примесью венозной крови, которые имеют место и у здоровых людей.

Насыщение гемоглобина кислородом зависит от напряжения О2 в крови (в соответствии с физическим законом действующих масс). Графически эту зависимость отражает кривая диссоциации оксигемоглобина, имеющая S-образную форму.

*Внутриутробно Sa02 в диапазоне 45 -65%. И может изменяться в приделах 5-10 % до завершения изгнания плода. Низкие цифры связаны з гипервентиляцией и тахикардией . После рождения за счет больших показателей Hb ,Sa02 равняеться к 98-100%

***Карбоксигемоглобин

Карбоксигемоглобин (HbCO) — прочное соединение гемоглобина и угарного газа. Избыток карбоксигемоглобина в крови приводит к кислородному голоданию, головокружению, тошноте, рвоте или даже смерти, так как угарный газ, связанный с гемоглобином, лишает его возможности присоединять к себе кислород.

Карбоксигемоглобин искусственно разрушается медицинским путём, а также карбоксигемоглобин диссоциирует на угарный газ и гемоглобин естественным путём, период полураспада — 4-6 часов. Это возможно, если его содержание в крови мало, и жизнедеятельность организма не нарушается.

Карбоксигемоглобин, HbCO, продукт присоединения CO (углерода окись, угарный газ) к гемоглобину (Hb). Растворы карбоксигемоглобина ярко-красного цвета, их спектр поглощения характеризуется максимумами при длине волны 570 и 539 ммк.

Расщепление карбоксигемоглобина на Hb и CO происходит в 10 000 раз медленнее, чем расщепление оксигемоглобина на Hb и O2. Поэтому при наличии во вдыхаемом воздухе CO кислород постепенно вытесняется из гемоглобина.

Уже при концентрации 0,1 % CO в воздухе больше половины Hb крови превращается в карбоксигемоглобин; в результате нарушается перенос кислорода от лёгких к тканям и развивается так называемое угарное отравление, химическое соединение, образующееся при взаимодействии окиси углерода с красящим пигментом крови гемоглобином.

Карбоксигемоглобин образуется очень быстро, поскольку способность присоединяться к гемоглобину у угарного газа примерно в 200 раз выше, чем у кислорода.

Карбоксигемоглобин не способен переносить кислород к тканям организма, поэтому при отравлении окисью углерода у человека может быстро наступить смерть.

В больших количествах карбоксигемоглобин образуется при отравлении окисью углерода, а в небольших всегда присутствует в крови всех курильщиков и жителей огромных городов.

Источник: https://studall.org/all4-47740.html

Читать

Измерение содержания оксигемоглобина в артериальной крови человека
sh: 1: –format=html: not found

Патофизиология. Том 2

Авторы:

Под ред. В.В. Новицкого, Е.Д. Гольдберга, О.И. Уразовой

Библиография:

Патофизиология : учебник : в 2 т. / под ред. В.В. Новицкого, Е.Д. Гольдберга, О.И.

Уразовой. – 4-е изд., перераб. и доп. – ГЭОТАР-Медиа, 2009. – Т. 2. – 640 с. : ил.

Аннотация:

Учебник подготовлен коллективом авторов – ведущими патофизиологами России и стран

СНГ (Украина, Грузия). В его создании принимали участие известные педагоги –

представители московской, томской, казанской, харьковской и тбилисской научных школ

патофизиологов, а также крупнейшие специалисты, работающие в научно-

исследовательских институтах Российской академии медицинских наук.

Настоящее издание является практически полностью переработанным и дополненным

вариантом учебников “Патологическая физиология” под редакцией А.Д. Адо и В.В.

Новицкого (Томск, 1994 г.) и “Патофизиология” под редакцией В.В. Новицкого и Е.Д.

Гольдберга (Томск, 2001, 2006 гг.).

Второй том посвящен патологической физиологии органов и систем. Существенно

изменены и дополнены разделы по патофизиологии кроветворной, дыхательной и

пищеварительной систем, опухолевого роста, типовых нарушений обмена веществ. В

значительной степени пересмотрены и дополнены другие главы учебника.

Для студентов медицинских вузов (всех факультетов).

Оглавление

АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ЧАСТЬ III ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОРГАНОВ И СИСТЕМ ГЛАВА 14

ПАТОФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ КРОВИ

ГЛАВА 15 ПАТОФИЗИОЛОГИЯ СЕРДЕЧНО- СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ

ГЛАВА 16 ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАНИЯ

ГЛАВА 17 ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ

ГЛАВА 18 ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПЕЧЕНИ

ГЛАВА 19 ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПОЧЕК

ГЛАВА 20 ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ

ГЛАВА 21 ПАТОФИЗИОЛОГИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

ГЛАВА 22 ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

ЛИТЕРАТУРА

ЦВЕТНАЯ ВКЛЕЙКА

АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ

Академики РАМН: А.Д. Адо, И.Г. Акмаев, Н.П. Бочков, Ю.А. Владимиров, Е.Д.

Гольдберг, Г.Н. Крыжановский, А.А. Кубатиев, В.А. Неговский, В.В. Новицкий, В.П.

Пузырев, М.М. Хананашвили.

Члены-корреспонденты РАМН: З.С. Баркаган, Н.Е. Кушлинский, Ю.Б. Лишманов, Г.В.Порядин, С.Б. Ткаченко;

Профессоры: М.Б. Баскаков, Э.И. Белобородова, В.Т. Долгих, В.В. Долгов, Н.А.

Клименко, В.В. Климов, В.С. Лаврова, Л.Н. Маслов, Г.И. Мчедлишвили, Н.П. Пирогова, В.И. Пыцкий, Е.А. Степовая, Ф.Ф. Тетенев, О.И. Уразова, Б.М. Федоров, Т.С. Федорова, О.Ю. Филатов, И.А. Хлусов.

Доценты: С.Э. Бармина, Г.В. Бурлаков, Л.М. Далингер, О.Б. Запускалова, М.Ю. Хлусова, Е.Н. Чернова

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АГ – антиген

АДГ – антидиуретический гормон АДФ – аденозидифосфат

АИГА – аутоиммунная гемолитическая анемия АКМ – альвеолярно-капиллярная мембрана

АКТГ – адренокортикотропный гормон АлАТ – аланинаминотрансфераза АМФ –

аденозинмонофосфат

АПТВ – активированное парциальное тромбопластиновое время АПФ –

ангиотензинпревращающий фермент АсАТ (АСТ) – аспартатаминотрансфераза АТ –

антитело

АТ-рТТГ – антитела к рецептору тиреотропного гормона

АТ-ТГ – антитела к тиреоглобулину

АТ-ТПО – антитела к тиреопероксидазе

АТФ – аденозинтрифосфат

АТФаза – аденозинтрифосфатаза

АФК – активные формы кислорода

АФС – антифосфолипидный синдром

АХЗ – анемия хронических заболеваний

Ацетил-КоА – ацетил-коэнзим А

АЭС – атомная электростанция

БАВ – биологически активные вещества

БОЕ-Э – бурстобразующая единица эритроцитов

БТШ – белок теплового шока

ВИП – вазоактивный интестинальный полипептид

ВИЧ – вирус иммунодефицита человека

ВМК – высокомолекулярный кининоген

ВОЗ – Всемирная организация здравоохранения

Г-6-Ф – глюкозо-6-фосфат

Г-6-ФДГ – глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа

ГАМК – γ-аминомасляная кислота

ГБН – гемолитическая болезнь новорожденного

ГЗТ – гиперчувствительность замедленного типа

ГИМ – гемопоэзиндуцирующее микроокружение

ГИП – гастринингибирующий пептид

Г-КСФ – гранулоцитарный колониестимулирующий фактор ГЛП – гиперлипопротеинемия

ГЛЮТ – глюкозный транспортер

ГМ-КСФ – гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор

ГОМК – γ-оксимасляная кислота ГОЭ – гормон-отвечающий элемент ГП – гликопротеин

ГПП – глюкагоноподобный пептид

ГПУВ – генератор патологически усиленного возбуждения

ГР – глюкокортикоидный рецептор

Гр – грэй, единица измерения дозы облучения

ГСИК – гормон, стимулирующий интерстициальные клетки

ГТГ – гонадотропный гормон

ГТТ – глюкозотолерантный тест

ГТФ – гуанозинтрифосфат

ГУС – гемолитико-уремический синдром

ГЭБ – гематоэнцефалический барьер

ДL – диффузионная способность легких

ДВС – диссеминированное внутрисосудистое свертывание

ДГР – дуоденогастральный рефлюкс

ДИТ – дийодтирозин

ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота

ДНКаза – дезоксирибонуклеаза

ДНТК – диффузный ноцицептивный тормозной контроль

ДО – дыхательный объем

ДПК – двенадцатиперстная кишка

2,3-ДФГ – 2,3-дифосфоглицерат

ЕК – естественные (или натуральные) киллеры

ЖЕЛ – жизненная емкость легких

ЖКТ – желудочно-кишечный тракт

ИБС – ишемическая болезнь сердца

ИВЛ – искусственная вентиляция легких

ИГА – индекс гистологической активности

ИК – иммунный комплекс

ИМТ – индекс массы тела

ИР – инсулинорезистентность

иРНК – информационная рибонуклеиновая кислота ИФР – инсулиноподобный фактор

роста КОЕ-Ба – колониеобразующая единица базофилов КОЕ-Г – колониеобразующая

единица гранулоцитов КОЕ-ГМ – колониеобразующая единица гранулоцитов и

макрофагов КОЕ-ГЭММ – колониеобразующая единица гранулоцитов, эритроцитов,

макрофагов, мегакариоцитов КОЕ-М – колониеобразующая единица макрофагов КОЕ-

Мгкц – колониеобразующая единица мегакариоцитов КОЕ-Н – колониеобразующая

единица нейтрофилов КОЕс – колониеобразующая единица селезенки КОЕ-Э –

колониеобразующая единица эритроцитов КОЕ-Эо – колониеобразующая единица

эозинофилов КОС – кислотно-основное состояние КСМ – кислые сульфатированные

мукополисахариды КФК – креатинфосфокиназа ЛГ – лютеинизирующий гормон ЛДГ –

лактатдегидрогеназа ЛП – липопротеины

ЛП-липаза – липопротеиновая липаза

α-ЛП – α-липопротеины (липопротеины высокой плотности) β-ЛП – β-липопротеины

(липопротеины низкой плотности) ЛПВП – липопротеины высокой плотности ЛПНП –

липопротеины низкой плотности ЛПОНП – липопротеины очень низкой плотности ЛППП –

липопротеины промежуточной плотности ЛПС – лихорадоподобное состояние ЛПТ – липотрофин

ЛХАТ – лецитин-холестерин-ацетилтрансфераза

ЛЭО – лейко-эритробластическое отношение

МАИР – Международное агентство по изучению рака

МВБ – макрофагальный воспалительный белок

МВЛ – максимальная вентиляция легких

МВПР – множественные врожденные пороки развития

Мег-КСФ – мегакариоцитарный колониестимулирующий фактор

МИТ – монойодтирозин

М-КСФ – макрофагальный колониестимулирующий фактор

МОД – минутный объем дыхания

МОК – минутный объем крови

МПО – миелопероксидаза

мРНК – матричная рибонуклеиновая кислота

МСГ – меланоцитстимулирующий гормон

мтДНК – митохондриальная ДНК

МФЗ – мультифакториальное заболевание

МХБ – макрофагальный хемоаттрактантный белок

НАД – никотинамидадениндинуклеотид

НАДФ – никотинамидадениндинуклеотидфосфат

α-НАЭ – α-нафтилацетатэстераза

НПС – нижний пищеводный сфинктер

НЭЖК – неэтерифицированные жирные кислоты

ОБЭ – относительная биологическая эффективность

ОЕЛ – общая емкость легких

Источник: https://www.litmir.me/br/?b=313755&p=76

ОСосудах
Добавить комментарий