Г. Кровянной (гемический) тип гипоксии.

Как известно практически весь кислород, необходимый для биологического окисления, транспортируется из легких к тканям в связанной с гемоглобином форме. Кислородная емкость крови (КЕК), т.е. максимальное количество кислорода, которое может связать 1 гр. Hb, соответствует 1,39 мл. Газообразного кислорода. Однако эффективность Hb как переносчика кислорода в организме определяется не только тем, сколько он способен максимально связать кислорода, но и тем, какое количество его он может отдать тканям для обеспечения их жизнедеятельности. Реальная кислородная емкость крови в нормальных условиях при насыщении Hb кислородом на 95-97% составляет около 20 об%. В венозной крови Hb насыщен кислородом на 60-70% при это артерио-венозная разница по кислороду равна около 6 об%.

По своим свойствам Hb является почти идеальным переносчиком кислорода в организме. В основе таких свойств Hb лежат несколько механизмов, главные из них:

1. "Гем-гем взаимодействия" - по мере превращения Hb в "окси"-форму сродство его молекулы кислороду прогрессивно увеличивается. В итоге оксигенация 4-го гема происходит в 500 раз быстрее, чем 1-го.

2. Эффект Бора - Н+ является лигандом, связывающемся преимущественно с дезоксигемоглобином и тем самым уменьшающим его сродство кислороду. В нормальных условиях главная роль принадлежит не Н+, а углекислоте.

3. Влияние 2,3 - дифосфоглицерата, который связывается преимущественно с дезоксигемоглобином, значительно уменьшает сродство Hb к кислороду и способствует его отщеплению от оксигемоглобина.

В то же время, процесс связывания и отщепления от Hb кислорода зависит также и от других факторов: температуры, концентрации электролитов и др.

Гемический тип гипоксии возникает в результате неспособности крови при наличии нормального напряжения кислорода в легочных капиллярах связывать, переносить в ткани и отдавать нормальное количество кислорода, т.е. патогенетической основы данного типа гипоксии является уменьшается уменьшается реальной емкости крови (в тяжелых случаях до 4-5 об% и даже меньше).

Причинами снижения КЕК могут быть:

1. Уменьшение гемоглобина.

Снижение количества Hb чаще всего наблюдается при анемиях различного генеза. Критической величины снижения Hb является 20-40 г/л.

КЕК снижается и при гемодилюциях: олигоцитемическая нормоволемия (истинная плеторея) или олигоцитемическая гиперволемия (гидремическая преторея).

2. Качественные изменения гемоглобина.

Качественные изменения Hb связаны либо с наследственными дефектами строении молекулы Hb или ее повреждением различными патогенными факторами. Сейчас известно более 150 аномальных Hb, у которых снижается либо сродство к кислороду либо оно повышается, но нарушается отдача его тканям.

Значительно чаще встречаются приобретенные нарушения свойств гемоглобина. Наибольшее значение среди них имеют образование мет-гемоглобина и карбокси-гемоглобина.

Реакция образования мет-гемоглобина протекает внутри эритроцитов при воздействии на оксигемоглобин большой группы веществ - мет-гемоглобинообразователей. Это нитриты, нитраты, хлорновато- и хлорноватистокислой соли, хиноны, гидрозин и его производные, амины - и диамины, мышьяковистый водород, лекарства - амидопирин, сульфаниламиды и др. Мет-гемоглобин может образовываться при накоплении в организме эндогенных перикисей.

Мет-гемоглобин образуется в результате "истинного" окисления гемоглобина, т.е. перехода Fe2+ (закисная форма) в Fe3+ (окисная форма). Лигандом, присоединяющемся к дополнительной валентности железа, обычно служит ОН - группа.

Карбокси-гемоглобин образуется при соединении гемоглобина с угарным газом СО. Интоксикация угарным газом возможна: в доменных, мартеновских, кузнечных, литейных цехах, на коксогазовых и коксохимических заводах, в шахтах и рудниках после взрывных работ, на хлебозаводах и т.д. Угарный газ обладает чрезвычайно высоким сродством к гемоглобину и при взаимодействии с его простетической группой вытесняет кислород и образует карбокси-гемоглобин - вещество лишенное способности к переносу кислорода.

3. Нарушение физико-химических условий, необходимых для нормального поглощения гемоглобина из плазмы крови легочных капилляров и отдаче кислорода в тканевых капиллярах.

Неблагоприятное влияние на условия связывания кислорода, и особенно на диссоциацию оксигемоглобина, могут оказать некоторые сдвиги физико-химических свойств среды:

1. Изменение рН и концентрации солей.

2. Изменение парцеального давления углекислоты.

3. При гипероксии в результате повреждения системы гликолиза в системе эритроцитов.

4. Изменение физических свойств эритроцитов.

5. Чрезмерная агрегация эритроцитов.