гемоглобином, и поступление его в ткани является недостаточным. При этом виде
гипоксии общее содержание оксигемоглобина в венозной крови по сравнению с нормой
понижено, но артериовенозная разница по кислороду нормальная.
Образование карбоксигемоглобина происходит при отравлении окисью углерода (СО, угарный газ), которая присоединяется к молекуле гемоглобина в том же месте, что и кислород, при этом сродство гемоглобина к СО в 250-350 раз (по данным различных авторов) превышает
сродство к кислороду. Поэтому в артериальной крови процент оксигенации гемоглобина снижен.
При содержании в воздухе 0,1% угарного газа более половины гемоглобина быстро превращается
в карбоксигемоглобин. Как известно, СО образуется при неполном сгорании топлива, работе
двигателей внутреннего сгорания, может накапливаться в шахтах. Важным источником СО
является курение. Содержание карбоксигемоглобина в крови курильщиков может достигать 10-15%, у некурящих оно составляет 1-3%. Отравление СО происходит также при вдыхании большого
количества дыма при пожарах. Частым источником СО является метиленхлорид -
распространенный компонент растворителей
красок. Он проникает в организм в виде паров через дыхательные пути и через кожу, поступает с кровью в печень, где расщепляется с образованием угарного газа.
Карбоксигемоглобин не может участвовать в транспорте кислорода. Образование
карбоксигемоглобина уменьшает количество оксигемоглобина, способное переносить кислород, а также затрудняет диссоциацию оставшегося оксигемоглобина и отдачу кислорода тканям. В
связи с этим уменьшается артериовенозная разница по содержанию кислорода. Кривая
диссоциации оксигемоглобина в этом случае сдвигается влево. Поэтому инактивация 50%
гемоглобина при превращении его в карбоксигемоглобин сопровождается более тяжелой
гипоксией, чем недостаток 50% гемоглобина при анемии. Утяжеляющим является и то
обстоятельство, что при отравлении СО не происходит рефлекторной стимуляции дыхания, так как
парциальное давление кислорода в крови остается неизменным. Токсическое действие угарного
газа на организм обеспечивается не только образованием карбоксигемоглобина. Малая фракция
растворенной в плазме крови окиси углерода играет очень важную роль, так как она проникает в
клетки и повышает образование в них активных радикалов кислорода и перекисное окисление
ненасыщенных жирных кислот. Это ведет к нарушению структуры и функции клеток, в первую
очередь в ЦНС, с развитием осложнений: угнетением дыхания, падением кровяного давления. В
случаях тяжелых отравлений быстро возникает состояние комы и наступает смерть. Наиболее
эффективными мерами помощи при отравлении СО являются нормо- и гипербарическая
оксигенация. Сродство окиси углерода к гемоглобину снижается при повышении температуры
тела и под действием света, а также при гиперкапнии, что послужило поводом для использования
карбогена при лечении людей, отравленных угарным газом.
Карбоксигемоглобин, формирующийся при отравлении угарным газом, имеет яркий
вишнево-красный цвет, и его присутствие нельзя визуально определить по цвету крови.
Для определения содержания СО в крови используют спектрофотометрический анализ
крови, цветовые химические пробы с веществами, придающими СО-содержащей крови
малиновый цвет (формалин, дистиллированная вода) или коричневато-красный оттенок
(КОН) (см. раздел 14.4.5).
Метгемоглобин отличается от оксигемоглобина наличием в составе гема трехвалентного
железа и так же, как карбоксигемогло-
бин, имеет большее сродство к гемоглобину, чем кислород, и не способен к переносу
кислорода. В артериальной крови при метгемоглобинообразовании процент оксигенации
гемоглобина снижен.
Существует большое количество веществ - метгемоглобинообразователей. К их числу
относятся: 1) нитросоединения (окислы азота, неорганические нитриты и нитраты, селитра, органические нитросоединения); 2) аминосоединения - анилин и его производные в составе
чернил, гидроксиламин, фенилгидразин и др.; 3) различные красители, например метиленовая
синь; 4) окислители - бертолетова соль, перманганат калия, нафталин, хиноны, красная кровяная
соль и др.; 5) лекарственные препараты - новокаин, аспирин, фенацитин, сульфаниламиды, ПАСК, викасол, цитрамон, анестезин и др. Вещества, вызывающие превращение гемоглобина в
метгемоглобин, образуются при ряде производственных процессов: при производстве силоса, работе с ацетиленовыми сварочно-режущими аппаратами, гербицидами, дефолиантами и др.
Контакт с нитритами и нитратами происходит также при изготовлении взрывчатых веществ, консервировании пищевых продуктов, при сельскохозяйственных работах; нитраты часто
присутствуют в питьевой воде. Существуют наследственные формы метгемоглобинемии, обусловленные дефицитом ферментных систем, участвующих в превращении (редукции) постоянно образующегося в малых количествах метгемоглобина в гемоглобин.
Образование метгемоглобина не только снижает кислородную емкость крови, но и резко
уменьшает способность оставшегося оксигемоглобина отдавать кислород тканям
вследствие сдвига кривой диссоциации оксигемоглобина влево. В связи с этим
уменьшается артериовенозная разница по содержанию кислорода.
Метгемоглобинообразователи могут оказывать и непосредственное угнетающее действие
на тканевое дыхание, разобщать окисление и фосфорилирование. Таким образом, имеется
значительное сходство в механизме развития гипоксии при отравлении СО и
метгемоглобинообразователями. Признаки гипоксии выявляются при превращении в
метгемоглобин 20-50% гемоглобина. Превращение в метгемоглобин 75% гемоглобина
является смертельным. Присутствие в крови метгемоглобина свыше 15% придает крови
коричневый цвет («шоколадная кровь») (см. раздел 14.4.5).
При метгемоглобинемии происходит спонтанная деметгемоглобинизация благодаря
активации редуктазной системы эритроцитов
и накоплению недоокисленных продуктов. Этот процесс ускоряется под действием
аскорбиновой кислоты и глутатиона. При тяжелом отравлении
метгемоглобинообразователями лечебный эффект могут оказать обменное переливание
крови, гипербарическая оксигенация и вдыхание чистого кислорода.
Тканевая (гистотоксическая) гипоксия характеризуется нарушением способности
тканей поглощать в нормальном объеме доставленный им кислород из-за нарушения
системы клеточных ферментов в цепи транспорта электронов.
В этиологии данного вида гипоксии играют роль: 1) инактивация дыхательных
ферментов: цитохромоксидазы под действием цианидов; клеточных дегидраз - под
действием эфира, уретана, алкоголя, барбитуратов и других веществ; ингибирование
дыхательных ферментов происходит также под действием ионов Cu, Hg и Ag; 2)
нарушение синтеза дыхательных ферментов при дефиците витаминов B1, B2, PP,
пантотеновой кислоты; 3) ослабление сопряженности процессов окисления и фосфорилирования
при действии разобщающих факторов (отравление нитритами, микробными токсинами,
тиреоидными гормонами и др.); 4) повреждение митохондрий ионизирующей радиацией, продуктами перекисного окисления липидов, токсически действующими метаболитами при
уремии, кахексии, тяжелых инфекциях. Гистотоксическая гипоксия может развиться также при
отравлении эндотоксинами.
При тканевой гипоксии, обусловленной разобщением процессов окисления и
фосфорилирования, потребление кислорода тканями может возрастать, однако
превалирующее количество образующейся энергии рассеивается в виде тепла и не может
использоваться для нужд клетки. Синтез макроэргических соединений снижен и не
покрывает потребностей тканей, они находятся в таком же состоянии, как при недостатке
кислорода.
Подобное состояние возникает и при отсутствии в клетках субстратов для окисления, что
имеет место при тяжелой форме голодания. На этом основании выделяют субстратную
гипоксию.
При гистотоксической и субстратной формах гипоксии напряжение кислорода и процент
оксигемоглобина в артериальной крови нормальны, а в венозной крови - повышены.
Артериовенозная разница в содержании кислорода падает вследствие снижения
утилизации кислорода тканями. Цианоз при данных видах гипоксии не развивается (табл.
16-2).
Таблица 16-2. Основные показатели, характеризующие различные виды гипоксии
Смешанные
формы гипоксии являются наиболее частыми. Они характеризуются сочетанием двух основных
