Індивідуальні варіації змін кількісного і якісного складу гемоглобінів

Одній з найважливіших і найбільш широко відомих реакцій чело­века і тварин на нестачау кисню є збільшення концентрації еритроцитів і гемоглобіну в циркулюючій крові. Тривалий час при визначенні гемоглобінів крові ограничива­лись визначенням їх загальної кількості. У останні десятиліття методичні можливості дозволили окрім кількосних змін визначати і якісні зміни гемоглобінів. У крові людини і тварин виявлено декілька типів гемогло­бінів з різними біофізичними властивостями. За допомогою елек­трофореза вдається виділяти до п'яти і більш фракції гемоглобінів, хроматографічно гемоглобіни розділяють на шість і більш фрак­ций. Відмічено, що в процесі адаптації до гіпоксії відбувається не лише збільшення загальної кількості і перерозподіл вмісту фракцій, але і зміна електрофоретичного руху гемоглобінів.

Методика електрофорезу широко використовується у фізіології і біохімії для вивчення різних білків. Розділення фракцій при цьому грунтується на взаємодії електричного заряду частки молекули білка і зовнішнього електричного поля. У зв’язку з тим, що при однаковому заряді маса і розміри різних молекул неоднакові, при електрофоретичному розгоні досліджувані фракції білків не цілком гомогенні. Для вивчення фізико-хімічних властивостей молекули білка може бути використана так­ож вдала модифікація принципу висолювання, запропонована Н. В. Зеленським [153]. Методика заснована на тому, що різні по питомій вазі білкові частки дифузійно висолюються при різній концентрації сірчанокислого амонія. Цю методику ми застосували для вивчення змін гемоглобінів при адаптації до високогір'я [150]. Крива дифузного висолювання гемоглобінів практично здоровою людиною в умовах рівнини є висхідною нелінійною кривою (мал. 61).

Отримані дані показують, що при адаптації до умов високогір'я, у тому числі до чинника дефіциту кисню, виявляються як загальні риси (підвищення вмісту гемоглобінів), так і індивідуальні відмінності (нерівномірне зростання кон­центрацій різних фракцій), властиві піддослідним з різною реактивністю. Як правило, поріг осадження гемоглобінів зрушувався у бік вищої концентрації висалювання, зростала концентрація фракцій в області 68—72% насичення. У ряді випадків з'являлися нові фракції близько 80% насичення і вище, що свідчить про збільшення питомої ваги мілкодис­персних фракцій гемоглобінів. Після спуску з гір на рівнину про­ходили зворотні зміни. Поріг висалювання фракцій повирталися в зону меншого відсотка насичення — зрушення в зону грубодисперсних фракцій. Концентрація окремих фракцій зменшувалася до 2—3%. Зміна питомого вмісту різних фракцій гемоглобінів після дії гіпоксії наблюда­лись також при електрофоретичному аналізі [51, 158, 287].

Індивідуальні відмінності між різними піддослідними полягають в тому, що у більшості осіб першої групи, що виявляють кращу переносимість нестачі кисню, проходило знане збільшення концентрації гемоглобіну у вузької області висолювання і спостерігався нерівномірний приріст різних фракцій гемоглобіну. Співвідношення концентрації фракцій, що осідають в області 71 і 61 % висалювателя, складало у них 6—10 і більш. У піддослідних другої групи приріст концентрації гемоглобінів в тих же умовах відбувався відносно рівномірно: крива розподілу фракцій зазвичай мала, а співвідношення фракцій «71» і «61» не перевищувало 2—3 одиниць. Висока кореляція цього показника із загальною оцінкою результатів фізичної витривалості кожного випробовуваного в умовах високогір'я дозволяє розглядати його як один з можливих критеріїв попередньої оцінки ефективності адаптації організму до низького парціального тиску кисню у вдихуваному повітрі.