Глава 7.4. Гематотоксичность

Гематотоксичность это свойство химических веществ, действуя на организм немеханическим путём, избирательно нарушать функции клеток крови или её клеточный состав (как в сторону уменьшения, так и увеличения числа форменных элементов).Важнейшими функциями клеток крови являются: кислородтранспортная, гемостатическая, обеспечение иммунитета. Нарушение числа форменных элементов может явиться следствием прямого разрушения клеток в кровяном русле, повреждения процессов клеточного деления и созревания в кроветворных органах, поступления зрелых элементов в кровь.

Частыми проявлениями гематотоксичности являются: нарушение свойств гемоглобина (метгемоглобинемия, карбоксигемоглобинемия), анемии (в том числе гемолитические), тромбоцитопении, лейкопении, лейкемии. По большей части клеточные дискразии, вызванные токсикантами, обратимы и исчезают после прекращения действия вещества. Однако встречаются и персистирующие формы, заканчивающиеся летальным исходом в случае тяжелого повреждения костного мозга.

1.Гемопоез

Гемопоэзом называется процесс амплификации и дифференциации клеточных элементов крови, в ходе которого ограниченное количество стволовых клеток даёт начало более дифференцированным делящимся клеткам, которые, в свою очередь, превращаются в созревающие, а затем и зрелые форменные элементы. "Родоначальницей" клеток является полипотентная стволовая клетка (ПСК), при делении которой образуются клетки - предшественницы всех клеточных элементов. По завершении эмбриогенеза ПСК остается единственным элементом, отвечающим за репродукция клеток крови. В норме у взрослого человека гемопоэз осуществляется в костном мозге, который представлен кластерами гемопоэтических клеток рассеянных в эпифизах трубчатых костей, плоских костях черепа, грудине, позвонках, костях таза, рёбрах. Даже в условия экстремального гемопоэтического стресса, развивающегося например при трансплантации костного мозга, экстрамедуллярное кроветворение в печени, селезёнке, лимфатических узлах у взрослого отмечается крайне редко. Пул гемопоэтических клеток-предшественников и пул зрелых форменных элементов крови находятся в состоянии динамического равновесия, при котором гибель и разрушение зрелых клеток уравновешено постоянной продукцией и выходом в кровь молодых. В среднем, у взрослого человека в сутки разрушается и заново образуется от 200 до 400 млн. клеток крови. Повреждающее действие на процесс гемопоэза сопровождается не только гибелью, нарушением дифференциации и созревания клеток, но и активацией значительной части стволовых клеток, в нормальных условиях находящихся в состоянии покоя.

2.Нарушение функций гемоглобина

Одна из важнейших функций крови - транспорт кислорода от легких к тканям. Транспорт кислорода осуществляется двумя способами:

- в форме соединения - гемоглобином;

- в форме раствора - плазмой.

В растворенном состоянии плазмой крови переносится около 0,2 мл О₂на 100 мл крови. В связанной с гемоглобином форме эритроциты переносят в 100 раз больше кислорода (20 мл на 100 мл крови). 1 г гемоглобина способен обратимо связать около 1,5 мл О₂, а в 100 мл крови содержится около 14 - 16 г гемоглобина.

В результате взаимодействия кислорода с гемоглобином образуется нестойкое соединение оксигемоглобин (HbО) (рисунок 1).

Рисунок 1. Кривая насыщения гемоглобина кислородом

При повышении парциального давления кислорода в среде (сатурация крови в легких) содержание НbО увеличивается и при 100 mmHg приближается к 100%. При понижении парциального давления О₂(в тканях) НbО распадается, при этом кислород выделяется в среду и утилизируется тканями организма. Процесс насыщения и рассыщения гемоглобина О₂описывается S-образной кривой. Такая форма зависимости между рО₂и %НbО есть следствие явления взаимодействия субъединиц гемоглобина в молекулярном комплексе (гем-гем взаимодействие), физиологический смысл которого - обеспечение максимально возможного выделения кислорода в ткани при незначительном различии парциального давления газа в крови и тканях (рО₂крови - около 40 mmHg; рО₂тканей - около 20 mmHg; выделяется около 50% связанного кислорода).

В норме на сродство кислорода к гемоглобину влияют многочисленные факторы. Среди основных: рН, рСО₂(эффект Бора), биорегуляторы процесса диссоциации оксигемоглобина (2,3-дифосфоглицерат).

Из сказанного ясно, что вещества, взаимодействующие с гемоглобином и изменяющие его свойства, будут существенно нарушать кислородтранспортные свойства крови, вызывая развитие гипоксии гемического типа.

2.1.Метгемоглобинообразование

В процессе жизнедеятельности железо гемоглобина постоянно окисляется, превращаясь из двухвалентной в трёхвалентную форму. Гемоглобин, железо которого трёхвалентно, называется метгемоглобином. Метгемоглобин не участвует в транспорте кислорода, поэтому в нормальных эритроцитах постоянно идёт процесс восстановления образующегося метгемоглобина в гемоглобин. Эритроциты, содержащие метгемоглобин, склонны к гемолизу. Физиологический уровень метгемоглобина в крови - менее 1%. Высокое содержание метгемоглобина, развивающееся как правило в результате действия некоторых токсикантов, приводит к нарушению кислородтранспортной функции крови, а спустя некоторое время и гемолизу, что сопровождается снижением парциального давления кислорода в тканях, развитию тяжёлой гипоксии.

Поддержание метгемоглобина на уровне менее 1% обеспечивается двумя физиологическими механизмами.

Первый связан с восстановлением или связыванием ксенобиотиков-окислителей до момента их действия на гемоглобин. Так, в присутствии энзима глутатионпероксидазы (ГПО) восстановленный глутатион взаимодействует с молекулами-окислителями, попавшими в эритроциты, предотвращая их метгемоглобинобразующее действие. Недостаток субстратов, поддерживающих содержание оксидантов в эритроцитах на низком уровне, может привести к накоплению этих веществ, умеренной метгемоглобинемии, гемолизу и появлению в крови телец Гейнца. Тельца Гейнца представляют собой продукты денатурации гемоглобина. Механизм, посредством которого окислители вызывают их образование и взаимоотношения этого процесса с метгемоглобинообразованием остаются не выясненными.

Второй механизм обеспечивает восстановление образовавшегося в крови метгемоглобина до гемоглобина при участии двух ферментативных систем (рисунок 2).

Рисунок 2 Механизмы восстановления метгемоглобина

В обеих системах донорами электронов (редуцирующие агенты) являются продукты анаэробного этапа метаболизма глюкозы и гексозомонофосфатного превращения. Поскольку в эритроцитах отсутствуют энзимы цикла трикарбоновых кислот и цепь дыхательных ферментов, единственными источниками энергии в клетках являются как раз гликолиз и гексозомонофосфатный шунт. В количественном отношении более значимыми являются механизмы связанные с гликолизом (95% восстановительной активности in vivo; 67% общей восстановительной активностиin vitro). Основным донором электронов для процесса восстановления метгемоглобина является восстановленный никатинамидадениндинуклеотид (НАДН). Система достигает полного развития к 4 месяцу жизни новорожденного.

В процессе гексозомонофосфатного превращения под влиянием гексозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6ф-ДГ) образуется восстановленный никатинамидадениндинуклеотд фосфат (НАДФН), который не только участвует в превращении метгемоглобина в гемоглобин в присутствии НАДФН-метгемоглобинредуктазы, но и переводит окисленный глутатион в восстановленную форму (последний связывает ксенобиотики-окислители - см. выше). Поэтому недостаток НАДФН также может сопровождаться образованием телец Гейнца.

2.1.1.Причины метгемоглобинообразования

Метгемоглобинемией называется состояние, при котором в крови определяется более 1% метгемоглобина. Метгемоглобинемия бывает врождённой и приобретённой. Приобретенная метгемоглобинемия развивается в результате действия на организм некоторых лекарств, промышленных и экотоксикантов, которые либо непосредственно окисляют железо, входящее в структуру гемоглобина, либо метаболизируют в организме с образованием реактивных продуктов, обладающих этим свойством (таблица 1).

Таблица 1. Перечень основных метгемоглобинобразователей

аллоксон альфа нафтиламин аминофенол (и его производные) аммония нитрат анилин (и его производные) антипирин арсин ацетанилид бензол (и его производные, в том числе нитропроизводные) бензокаин диаминодифенилсульфон диметиламин динитрофенол динитротолуол гидразин гидрохинон гидроксиламин лидокаин матиленовый синий нафтиламин нитриты (в том числе органические) нитраты (в том числе органические) нитропрусид натрия оксиды азота

нитрофураны нитроглицериннитрофенол озон пара-аминопропиофенол пара-толуидин перекись водорода плазмохин пиридин пирогаллол пиридин сульфанол сульфонамиды дапсон пронтозил сульфаниламиды сульфатиазол сульфоны тетралин толулдиамнтолуидин тринитротолуол трионал и т.д.фенацетин фенолы фенилендиамин фенилгидразин хлораты хлоранилин хлорбензол хлорнитробензол

Скорость образования метгемоглобина у различных экспериментальных животных при введении им веществ, подвергающихся в организме активации, как правило существенно различается (таблица 2).

Таблица 2. Способность некоторых ароматических аминов вызывать метгемоглобинэмию у разных экспериментальных животных

Вещества	Максимальный уровень МеtHb в крови (%)
	Кролик	Собака
Анилин	5	63
2-аминофлюорен	6	45
4-аминобифенил	40	85
р-аминофенол	1	60
Фенилгидроксиламин	47	40

Врождённая метгемоглобинемия является следствием дефекта структуры молекулы гемоглобина (М-гемоглобин), либо недостаточности ряда редуктаз.

2.1.1.1.Врожденная метгемоглобинемия

Врожденная метгемоглобинемия может быть обусловлена синтезом в организме гемоглобина М. Гемоглобин М представляет собой изменённую молекулу гемоглобина, с необычным аминокислотным составом - или- субъединиц глобина. При всех вариантах нарушений структуры глобина железо пигмента находится в трехвалентном состоянии. Ни физиологические, ни вводимые восстановители (аскорбиновая кислота, метиленовый синий) не уменьшают содержание метгемоглобина в крови. Это наследственная патология, передающаяся по механизму гетерозиготной аутосомальной доминанты. У больных уровень метгемоглобина в крови составляет 25 - 30%. Клинически патоглогия проявляется только выраженным цианозом. Гомозиготная патология не совместима с жизнью, так как весь синтезирующийся в организме гемоглобин, в этом случае, представлен метгемоглобином.

Наиболее частой причиной врождённых метгемоглобинемий является дефицит НАДН - метгемоглобинредуктазы. Лица с дефектом этого энзима справляются с перманентным образованием метгемоглобина в нормальных условиях за счет эритроцитарной НАДФН - метгемоглобинредуктазы и редуцирующих субстратов. Эта патология также генетически обусловлена и передаётся как по гетерозиготному, так и по гомозиготному механизму.

Уровень метгемоглобина в крови у пациентов с гомозиготной недостаточностью составляет 10 - 50%. Клинически патология проявляется цианозом. Кроме того у больных с содержанием метгемоглобина 40% и более отмечается диспное, быстрая утомляемость, частая головная боль. Ежедневный прием метиленового синего или больших доз аскорбиновой кислоты позволяет поддерживать метгемоглобинемию на уровне 10%. У больных с гетерозиготной недостаточностью НАДН - редуктазы уровень метгемоглобина в крови - до 2%, однако они чрезвычайно чувствительны к действию метгемоглобинобразующих токсикантов.

Врождённый дефицит НАДфН - редуктазы встречается редко. Поскольку энзим имеет небольшое функциональное значение, в крови отмечается нормальное содержание гемоглобина.

При врождённом дефиците Г-6Ф-ДГ отмечается пониженное содержание НАДФН и глутатиона в эритроцитах. В этих условиях повышается содержание оксидантов в клетках, вызывающих образование метгемолглобина, гемолиз, анемию, появление в крови телец Гейнца. У таких лиц особенно тяжело протекают инфекционный или токсический процессы. Нередко развивается острый гемолитический криз, особенно при действии токсикантов со свойствами оксиданта. В этих ситуациях назначение восстановителей не предотвращает бурное развитие метгемоглобинообразования.

2.1.1.2.Приобретённая метгемоглобинемия

Метгемоглобинемия развивается в тех случаях, когда скорость образования метгемоглобина под влиянием токсикантов превышает скорость его обратного превращения в гемоглобин. В этой связи тяжесть патологии определяется скоростью поступления ксенобиотика в организм, а затем в эритроциты, его окислительным потенциалом, дозой, скоростью элиминации. Если действующим агентом является не исходное вещество, а продукт его метаболизма, то глубина патологического процесса зависти также от интенсивности процесса биоактивации. Химизм реакции метгемоглобинообразования для большинства токсикантов не установлен.

2.1.2.Краткая характеристика некоторых токсикантов

2.1.2.1.Анилин

Анилин - вязкая, бесцветная жидкость, темнеющая на свету и воздухе. Применяется в производстве лекарственных веществ, антиоксидантов, фотоматериалов, красителей и др.

Действуя ингаляционно, через кожу и желудочно-кишечный тракт анилин может вызывать тяжелую патологию. По мимо метгемоглобинемии развивается гемолитическая анемия с образованием телец Гейнца.

Механизм действия анилина до конца не установлен. Известно, что in vitro, при инкубации с суспензией эритроцитов, вещество не вызывает метгемоглобинообразования. Вместе с тем, метаболиты анилина: фенилгидроксиламин, 2-аминофенол, 4-аминофенол - вызывают образование метгемоглобинаin vitro. Полагают, что с учетом скорости накопления каждого из упомянутых метаболитов в организме и их индивидуальной активности, относительное значение фенилгидроксиламина, 2-аминофенола и 4-аминофенола в образовании метгемоглобина при отравлении анилином может быть оценено соответственно, как 100:4:1 (рисунок 3).

Рисунок 3. Схема метаболизма анилина

Поскольку анемия развивается спустя несколько суток после острой интоксикации анилином, по завершения лечебных мероприятий по поводу метгемоглобинемии, отравленные анилином должны находиться под наблюдением врача в течение относительно длительного времени.

2.1.2.2.Дапсон (4,4-диаминодифенилсульфон)

Дапсон - синтетический сульфон, структурно напоминающий сулфаниламиды (рисунок 4).

Рисунок 4. Структура дапсона

Препарат используют для лечения лепры, герпетиформных дерматитов, профилактики малярии (комбинированный препарат Маолирим), гангренозных пиодермитов, пустулёзного псориаза, плоского лишая и т.д. В последние годы препарат, совместно с сульфаметаксозолом, применяют для лечения воспаления лёгких, вызванного Pneumocystis carinii, у больных СПИД.

Токсичность дапсона связана с формированием в ходе его метаболизма гидроксиламин-производных, являющихся метгемоглобинобразователями (см. выше). Терапевтический индекс препарата низок и дозы более 200 мг/кг при продолжительном приёме могут стать причиной анемизации с образованием характерных телец Гейнца. С целью недопущения образования метгемоглобина в крови больных иногда прибегают к длительному введению метиленового синего. В результате передозировки дапсона может развиться и сульфметгемоглобинемия. Сульфгемоглобин - продукт необратимого окисления гемоглобина некоторыми токсикантами. Гемолиз, как правило, развивается спустя 6 - 9 дней после действия токсиканта. Максимум летальных исходов отмечается на 4 - 6 сутки. Снизить выраженность интоксикации удаётся путём промывания желудка, назначением больших доз активированного угля. Эффективность гемоперфузии, гемодиализа, форсированного диуреза не доказана.

2.1.2.3.Нитриты

Эффект могут вызывать как органические, так и неорганические вещества, содержащие в молекуле нитрогруппы. Неорганические нитриты это соли азотистой кислоты (азотистокислый натрий - NaNO₂). Кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде. Они применяются в производстве органических красителей. Органические нитриты представляют собой эфиры азотистой кислоты (амилнитрит, пропилнитрит и т.д.), содержащие в молекуле одну или несколько нитритных групп (-О-N=О), связанных с органическим радикалом. Это бесцветные или бледно-желтые летучие жидкости, плохо растворимые в воде. Используются в органическом синтезе и как сосудорасширяющие и спазмолитические средства (нитроглицерин и др.). Нитриты - типичные метгемоглобинообразователи.

Приём нитроглицерина может приводить к образованию метгемоглобина. Обычная доза препарата (4,8 мг. под язык) не вызывает клинически значимого эффекта (до 0,5%). Патологическое состояние может сформироваться при приёме очень большой дозы вещества лицами с анемией, почечной или печеночной недостаточностью.

Встречаются токсикомании, обусловленные пристрастием к ингаляции амилнитрита, бутилнитрита и других летучих нитросоединений. По свидетельству токсикоманов эти вещества вызывают длительно продолжающееся ощущение оргазма. В таких случаях имеется реальная угроза смертельной интоксикации метгемоглобинобразователями. У лиц с врожденной недостаточностью эритроцитов, например дефицитом Г-6Ф-ДГ, ингаляция веществ может привести к массивному гемолизу.

Определённую опасность представляют также нитраты - производные азотной кислоты (азотнокислый натрий - NaNO₃), вещества, содержащие в молекуле нитрогруппу. Попав в организм эти вещества могут превращаться в нитриты. В печени это превращение активирует глутатион-зависимая нитратредуктаза; в желудочно-кишечном тракте ряд микроорганизмов, таких как Escherichia coli, Pseudomonas aurogenosa и др. обладают способностью восстанавливать нитраты до нитритов.

Основные источники нитратов в пище - овощи, мясные продукты, фрукты, соки. Большое количество нитратов в сельской местности может содержаться в колодезной воде. Причина этого - проникновение в воду поверхностных вод, кантаминированных нитрат-содержащими удобрениями. Ретроспективные исследования показали, что уровень нитратов в питьевой воде не должен превышать 45 ppm (в пересчёте на NO₃).

Особенно чувствительны к нитратам дети. Впервые метгемоглобинемия у грудных детей, вызванная питьевой водой, содержащей нитраты, описана в 1945г. Comly. Причины явления обусловлены низкой кислотностью желудка и, как следствие этого, высокой активностью нитрат-редуцирующей флоры кишечника, пониженной (вплоть до 4 месячного возраста) активностью НАДН-метгемоглобинредуктазы, более высоким, в сравнении со взрослыми, потреблением жидкости на килограмм массы. Наконец, детям, как правило, дают воду после кипячения, вследствие чего концентрация нитратов в ней повышается.

2.1.3.Проявления метгемоглобинемии

Выраженность симптомов зависит от содержания метгемоглобина в крови. Основным проявлением является цианоз кожных покровов и видимых слизистых. Цвет цианотичных участков кожи от синеватого до шоколадного; слизистые более коричневого, чем синего цвета.

Необходимо отличать периферический и центральный цианоз.

Периферический цианоз является следствием нарушения гемодинамики и недостаточной гемоперфузии периферических органов. Наиболее ранние проявления - синюшная окраска носа и ногтевых лож. Причина цианоза - избыточное содержание восстановленного гемоглобина вследствие усиленной экстракции кислорода тканями, плохо снабжаемыми кровью (сердечная недостаточность).

Центральный цианоз развивается при повышенном содержании в крови сульфогемоглобина (более 0,5г на децилитр), метгемоглобина (более 1,5г на децилитр) и восстановленного гемоглобина (более 5г на децилитр). При содержании метгемоглобина менее 15% цианоз отсутствует. Проявления гипоксии формируются при метгемоглобинемии более 55%. Симптомы, развивающиеся на фоне метгемоглобинобразования представлены на таблице 3.

Таблица 3. Проявления метгемоглобинемии различной степени выраженности

Содержание метгемоглобина (%)	Проявления
0 - 15	Отсутствуют
15 - 20	"шоколадная кровь", цианоз
20 - 45	Возбужденность, одышка при физической нагрузке, слабость, утомляемость, беспокойство, оглушенность, головная боль, тахикардия
45 - 55	Угнетение сознания
55 - 70	Ступор, судороги, кома, брадикардия, аритмии
> 70	Сердечная недостаточность, смерть

При периферическом цианозе и повышенном содержании восстановленного гемоглобина в крови показана ингаляция кислорода. При наличии метгемоглобина или сульфогемоглобина в крови оксигенотерапия не приводит к устранения цианоза.

Отдельные ксенобиотики способны, в зависимости от условий вызывать образование как сульф-, так и метгемоглобина. Образование сульфгемоглобина сдвигает кривую диссоциации оксигемоглбина вправо, т. е. происходит облегчение отдачи кислорода кровью тканям. В этой связи на фоне выраженного цианоза отмечается лишь незначительная одышка. Артериальная кровь приобретает коричневатый оттенок. Как правило сульфгемоглобинемия не достигает уровня опасного для жизни. Дифференцировать сульфгемоглобинемию от метгемоглобинемии можно с помощью спектрофотометрических методов исследования крови.

2.1.4.Лабораторная диагностика

Ряд простейших методических приёмов позволяет иногда выявить наличие метгемоглобина в крови. Если пигмента в крови более 15%, капля крови окрашивает фильтровальную бумажку в "шоколадный" цвет, хорошо выявляемый при сравнении с цветом нормальной крови. Пропускание кислорода через венозную кровь изменяет её вишневый цвет на алый. Кровь, содержащая метгемоглобин, не меняет при этом окраску. Наконец, добавление к разведённой в 100 раз крови, содержащей метгемоглобин, кристалика цианистого калия приводит её к окрашиванию в розовый цвет в следствие образования цианметгемоглобина. Диагностическими признаками массивного метгемоглобинообразования является коричнево-черное окрашивание мочи, а также появления в ней белка.

Результаты анализа газового состава крови следует оценивать с большой осторожностью. Часто данные о сатурации крови кислородом получаются на основе измерения парциального давления газа в плазме крови. Необходимо помнить, что присутствие метгемоглобина или сульфгемоглобина не сказывается на этом показателе. Некоторые оксиметры позволяют измерить фракционную сатурацию. В этих случаях оценивают отношение количества оксигемоглобина к общему количеству гемоглобина (оксигемоглобин, восстановленный гемоглобин, метгемоглобин, карбоксигемоглобин). Однако большинство оксиметров позволяют оценить только функциональную сатурацию гемоглобина, т.е. соотношение гемоглобина и восстановленного гемоглобина. Такие приборы дают информацию о достаточном содержании кислорода в крови даже при очень высокой степени метгемоглобинемии.

С помощью спектрофотометрических исследований можно отличить (как указывалось) метгемоглобин от сульфгемоглобина, а также определить процентное содержание метгемоглобина в крови. Если время прошедшее от момента забора крови и исследованием продолжительное, результат может оказаться ложным, так как процессы окисления и восстановления гемоглобина проходят и in vitro. Необходимо помнить, что у больных с выраженной анемией даже незначительное содержание метгемоглобина в крови может вызвать глубокую гипоксию. Поэтому обследование должно обязательно сопровождаться подсчетом эритроцитов и определением общего гемоглобина.

2.1.5.Принципы оказания помощи

Лечение острых интоксикаций метгемоглобинообразователями включает предотвращение дальнейшего поступления ксенобиотика в организм, оксигенацию крови, введение средств, превращающих метгемоглобин в гемоглобин, нормализацию кислотно-основного равновесия, поддерживающую, симптоматическую терапию. При авариях на производствах, сопровождающихся проливами токсикантов, необходимо проводить полную санитарную обработку пораженных. Лечение показано при появлении признаков интоксикации (таблица 2).

Антидотом метгемоглобинообразователей является метиленовый синий (тетраметилтионин хлорид). Препарат назначают лицам с уровнем метгемоглобинемии более 30%. В случае сопутствующей анемии, показатель может быть значительно ниже. Метиленовый синий играет роль дополнительного кофактора, передающего электрон от НАДФН на метгемоглобин, восстанавливая последний в течение 1 - 2 часов. В процессе реакции образуется его лейкоформа. Следовательно, для того, чтобы препарат выполнял функции антидота, необходимо нормальное содержание НАДФН в эритроцитах (рисунок 5). Окислительно-восстанолвительная система, формируемая метиленовым синим и его лейкоформой действует обратимо и при избытке окисленной формы (введение необоснованно высокой дозы препарата) может произойти дополнительное метгемоглобинообразование. При назначении препарата лицам с дефицитом Г-6Ф-ДГ и низким содержанием НАДФН в эритроцитах, возможен гемолиз.

Рисунок 5. Восстановление метгемоглобина при участии метиленового синего и метгемоглобинредуктазы

Метиленовый синий вводят внутривенно в количестве 0.1 - 0.2 мл/кг 1% раствора (1 - 2 мг/кг). Если симптомы интоксикации не устраняются, через час следует повторить введение. Рекомендуется перед повторным введением определить уровень метгемоглобина в крови. Наиболее частой причиной резистентности патологии к препарату является дефицит Г-6Ф-ДГ, НАДФН-метгемоглобинредуктазы, а также сулфметгемоглобинемия. У леченых больных в течение некоторого времени после исчезновения симптоматики может сохраняться цианоз, что обусловлено с одной стороны способностью препарата окрашивать кожу, с другой бессимптомным течением метгемоглобинемии с уровнем менее 30%. Токсичными дозами метиленовой сини являются 7 - 15 мг/кг. Как уже указывалось, причина токсического действия состоит в способности окисленной формы вещества окислять гемоглобин. Развиваются гемолиз, гипербилирубинемия, ретикулоцитоз, анемия, иногда в крови появляются тельца Гейнца. Побочные эффекты, развивающиеся при использовании метиленового синего включают беспокойство, головную боль, спутанность сознания, тошноту, рвоту, абдоминальные боли, тремор, учащение сердцебиений. На ЭКГ - снижение амплитуды зубцов Т и R.

Непосредственно взаимодействовать с токсикантами в эритроцитах способна аскорбиновая кислота. Однако скорость процесса низка, и в этой связи препарат назначают лишь в случае метгемоглобинемии, обусловленной дефицитом редуктаз.

2.2.Образование карбоксигемоглобина

Карбоксигемоглобин образуется при действии на организм монооксида углерода (СО), так называемого угарного газа, а также при отравлении карбонилами металлов, прежде всего никеля и железа (Ni(CO)₄; Fe(CO)₅).

СО представляет собой бесцветный газ, лишенный запаха. Основным источником его являются процессы неполного сгорания топлива (древесины, угля, газа, бензина, дизельного топлива и т.д.), поэтому вещество содержится в больших количествах в выхлопных газах двигателей автомобилей, в атмосфере плохо вентилируемых производственных и бытовых помещений, в которых эксплуатируют устройства по сжиганию топлива, в воздухе помещений, охваченных пожаром. Единственный способ поступления газа в организм - ингаляционный.

Сродство монооксида углерода к гемоглобину в 200 - 300 раз выше, чем у кислорода, поэтому при поступлении в организм вещество связывается с двухвалентным железом гемоглобина, с образованием карбоксигемоглобина, не способного к транспорту кислорода. Развивается гипоксия:

Появление карбоксигемоглобина в крови нарушает явление гем-гем взаимодействия (константа Хила становится равной 1,0), что затрудняет диссоциацию оксигемоглобина и в еще большей степени ухудшает оксигенацию тканей. Тяжесть клинической картины отравления угарным газом определяется:

-содержанием карбоксигемоглобина в крови;

-потребностью организма в кислороде;

-интенсивностью физической активности пострадавшего.

В состоянии равновесия СО, в концентрации 1 объемная часть на 1500 объемных частей воздуха, превращает 50% гемоглобина крови экспериментальных животных в карбоксигемоглобин. Как правило в реальных условиях, концентрация 0,1% СО во вдыхаемом воздухе обусловливает образование около 10% карбоксигемоглобина в крови. Экспозиция 0,5% СО в течение часа при умеренной физической активности сопровождается образованием 20% карбоксигемоглобина, при этом пострадавший начинает испытывать неприятные ощущения, предъявляет жалобы на головную боль. Интоксикация средней степени тяжести развивается при содержании крабоксигемоглобина 30 - 50%, тжелая - около 60%, смертельная - более 66%.

Связь СО с гемоглобином обратима. Поэтому при удалении пострадавшего из атмосферы, содержащей газ, происходит его быстрая элиминация из организма.

Имеются данные, что СО взаимодействует также с миоглобином тканей (сродство в 14 - 50 раз выше, чем к кислороду), пероксидазой, медь-содержащими ферментами (тирозиназа), различными цитохромами (в том числе цитохромом а, цитохромом Р-450 и т.д.).

Основные клинические проявления развиваются со стороны ЦНС. Признаками интоксикации являются тошнота, рвота, головная боль, беспокойство, спутанность сознания, а в тяжелых случаях - кома. Вследствие гипоксии развивается отек мозга, гипертензия, сменяющаяся гипотонией. Нередко отмечаются деструктивные процессы в ткани мозга, приводящие к формированию стойких нарушений функций ЦНС.

К числу других, наиболее часто встречающихся проявлений острого поражения СО относятся: изменение окраски кожных покровов (розовая), тахикардия, аритмии, ишемия и инфаркт миокарда; умеренный отек легких, буллезные высыпания на коже, рабдомиолиз с последующей острой почечной недостаточностью.

Основой оказания помощи отравленному в ранние сроки является ингаляция кислорода под повышенным давлением, что позволяет вытеснить СО из связи с гемоглобином. Критерием для проведения гипербарооксигенации является содержание в крови более 25% карбоксигемоглобина.

3.Изменение числа форменных элементов

Токсическое действие некоторых веществ может сопровождаться существенным нарушением клеточного состава крови. Наиболее значимыми проявлениями интоксикаций являются: анемии (гемолитическая, апластическая), лейкопении, тромбоцитопении, лейкемии.

3.1.Гемолитические анемии

Среди анемий химической этиологии, гемолитические - встречаются наиболее часто. Вещества, вызывающие внутрисосудистый гемолиз можно разделить на три группы (таблица 4):

1.Разрушающие эритроциты (при определённой дозе) у всех отравленных;

2.Гемолизирующие форменные элементы у лиц с врождённой недостаточностью Г-6Ф-ДГ;

3.Вызывающие иммунные гемолитические анемии.

Таблица 4. Вещества, вызывающие гемолиз