Метгемоглобинемия, что это?

Содержание

Каждый из нас периодически использует различные лекарственные средства, контактирует с вредными веществами, покупает на рынке продукты. Но мало кто знает, что отравление нитратами способно вызвать такое заболевание, как метгемоглобинемия. Что это за патология и как её распознать?

Что такое метгемоглобинемия

Гемоглобин — это сложный белок, входящий в состав эритроцитов. Он содержит железо и обеспечивает доставку кислорода ко всем клеткам организма. Метгемоглобинемией называют заболевание, при котором повышается уровень гемоглобина, насыщенного окисленным железом, в крови. Метгемоглобин — форма гемоглобина, не способная связывать и переносить кислород. В норме он образуется в процессе обмена веществ и присутствует в организме в незначительных количествах, не влияя на транспортную функцию эритроцитов. Но при повышении его концентрации по тем или иным причинам организм испытывает дефицит кислорода и реагирует рядом нарушений.

В норме количество метгемоглобина не превышает 1,5%.

Кожа больных метгемоглобинемией приобретает серовато-синий оттенок

Метгемоглобинемия может быть:

  1. Первичной (врождённой). На долю метгемоглобина приходится 20–50% всего объёма гемоглобина.
  2. Вторичной (приобретённой). Концентрация метгемоглобина в крови варьируется от крайне низких показателей до опасных для жизни. В зависимости от причин возникновения различают:
    1. Метгемоглобинемию экзогенного происхождения (т. е. спровоцированную воздействием внешних факторов). Например, водно-нитратная метгемоглобинемия является следствием употребления воды с сильно завышенной концентрацией нитратов.
    2. Метгемоглобинемию эндогенного происхождения (токсическую). Заболевание возникает у больных хроническими энтероколитами с нарушениями синтеза и всасывания нитратов или другими аналогичными патологиями.

Причины и факторы, приводящие к развитию заболевания

Врождённая метгемоглобинемия является наследственной патологией и возникает вследствие:

  • ферментопатии — снижения активности особого фермента метгемоглобинредуктазы, способной восстанавливать окисленное железо;
  • М-гемоглобинопатии, проявляющейся синтезом гемоглобина, в состав которого изначально входит окисленное железо.

Чаще всего врождённая метгемоглобинемия встречается у коренных жителей Аляски, Якутии, Гренландии.

Повышенный уровень метгемоглобина обнаруживается у всех новорождённых малышей. Это является нормой. Данная особенность связана с малой активностью ферментов и испытанным при родах стрессом. Со временем ситуация нормализуется и концентрация патологического гемоглобина снижается до нормальных величин. Но если у грудничка развивается энтероколит, спровоцированный бактериями с повышенной нитрообразующей функцией и диареей, у него может возникнуть приобретённая метгемоглобинемия.

Причин для развития вторичной патологии достаточно много. В качестве веществ, провоцирующих окисление железа, могут выступать:

  • Парацетамол;
  • Викасол;
  • Нитроглицерин;
  • Амилнитрит;
  • Дапсон;
  • Нитропруссид;
  • Феназопиридин;
  • Фенацетин;
  • Лидокаин;
  • Новокаин;
  • калия перманганат (марганцовка);
  • сульфаниламидные лекарственные средства;
  • противомалярийные препараты (хинин);
  • анилиновые красители;
  • нитрат серебра;
  • хлорбензол;
  • тринитротолуол;
  • нитраты;
  • продукты питания и вода, сильно загрязнённые нитратами.

Не стоит бояться принимать вышеперечисленные лекарства, так как они способны вызывать метгемоглобинемию только при существенной передозировке.

Антибиотики, в частности Цефтриаксон, крайне редко вызывают метгемоглобинемию

Клиническая картина

Интенсивность проявлений патологии в первую очередь зависит от концентрации метгемоглобина в крови. Сегодня его уровень определяется методом спектрофотометрии специальным прибором ко-оксиметром. Также на проявления болезни влияют:

  • возраст пациента;
  • наличие сопутствующих заболеваний, например, патологий сердца и сосудов;
  • наличие провоцирующих факторов развития метгемоглобинемии.

Когда концентрация патологического гемоглобина составляет менее 20% от общего количества гемоглобина, у человека не наблюдается никаких изменений в работе организма.

Симптомы заболевания в зависимости от уровня метгемоглобина в крови — таблица

Концентрация метгемоглобина, нм Признаки
3 Норма
3–15 Визуально заметна незначительная серость кожи
15–30 Выраженный цианоз (посинение) кожи и тёмная окраска крови
30–50 Серьёзные расстройства дыхательной и сердечно-сосудистой системы:

  • диспноэ;
  • головокружения;
  • слабость;
  • тахикардия;
  • потеря сознания.
50–70 Серьёзные кардиогемодинамические и неврологические нарушения, вызванные кислородным голоданием головного мозга:

  • нарушения сознания;
  • судороги;
  • нарушения сердечного ритма;
  • кома.
Более 70 Летальный исход

Признаки водно-нитратной метгемоглобинемии

Специфическими проявлениями отличается водно-нитратная метгемоглобинемия. При отравлении токсическими веществами заболевание начинается остро и быстро прогрессирует. Если больной принял незначительное количество загрязнённой воды, наблюдаются следующие симптомы:

  • непродолжительное посинение кожи;
  • головная боль;
  • нарушение пространственной ориентации.

Если при появлении первых признаков не провести грамотные дезинтоксикационные мероприятия, у пациента возникает:

  • одышка;
  • аритмия;
  • нарушения сознания;
  • судороги.

Длительное воздействие нитратов и других веществ, способствующих образованию метгемоглобина, приводит к переходу заболевания в хроническую форму с частыми рецидивами.

У новорождённых с наследственными ферментопатиями признаки патологии заметны сразу же. У детей отмечаются посинение слизистых и кожи губ и носогубного треугольника, мочек ушей, ногтей. Обычно они имеют и другие врождённые аномалии, в частности:

  • недоразвитие верхних конечностей;
  • талассемия (нарушение синтеза гемоглобина);
  • изменение формы черепа;
  • отставание в психомоторном развитии;
  • атрезия влагалища у девочек.

Диагностика и дифференциальная диагностика

Определить наличие метгемоглобинемии несложно. Важным диагностическим признаком служит тёмно-коричневый оттенок крови, которая не изменяет свой цвет на воздухе. Если эта проба оказывается положительной, для подтверждения диагноза проводятся следующие исследования:

  • спектроскопия для определения концентрации метгемоглобина;
  • оценка активности метгемоглобинредуктазы;
  • электрофорез гемоглобина (определяется количество нормального и патологического гемоглобина);
  • общий анализ крови — показывает повышение уровня эритроцитов, гемоглобина, ретикулоцитов, снижение СОЭ (скорости оседания эритроцитов);
  • биохимический анализ крови — выявляет повышение количества билирубина и появление в эритроцитах телец Гейнца-Эрлиха.

При токсической форме заболевания наиболее показательной является проба с метиленовым синим, после введения которого цианоз быстро проходит.

Дифференциальная диагностика проводится с такими заболеваниями, как:

  • врождённые пороки сердца, для которых типично изменение пальцев по типу «барабанных палочек»;
  • аномалии развития лёгких, имеющие сходные проявления с сердечными патологиями.

Лечение

Лечение заболевания осуществляется под контролем врача-гематолога. Коррекции требуют только состояния с показателями спектрофотометрии выше 15 нм.

Больные М-гемоглобинопатиями (наследственными формами заболевания, для которых характерно структурное изменение молекулы гемоглобина) в лечении не нуждаются.

Терапия метгемоглобинемии основана на переводе окисленного железа в нормальное. С этой целью пациентам назначается введение метиленового синего (Хромосмона). В большинстве случаев этого достаточно, чтобы все симптомы патологии бесследно исчезли в течение нескольких часов. К дозировке метиленового синего следует относиться с особой щепетильностью, так как чрезмерные его количества могут привести к гемолитической анемии.

Симптомы патологии у беременных могут усиливаться под действием токсикоза. Такие женщины в первую очередь нуждаются в оказании медицинской помощи, так как длительная гипоксия провоцирует тяжёлые нарушения развития плода, а на ранних сроках — самопроизвольные аборты.

Также в рамках медикаментозной терапии показаны:

  • переливание крови и приём аскорбиновой кислоты при дефиците ферментов;
  • назначение аскорбиновой кислоты и рибофлавина грудным детям c ферментопатиями.

При острой токсической метгемоглобинемии обязательно сначала нужно устранить воздействие поражающего фактора, то есть причины, спровоцировавшей её развитие. В тяжёлых случаях проводится пассивная оксигенотерапия, во время которой больной дышит концентрированным кислородом, что обеспечивает нормализацию обменных процессов и постепенное разрушение патологического гемоглобина. Дополнительно вводятся растворы:

  • глюкозы 40%;
  • рибофлавина;
  • тиосульфата натрия.

Оксигенотерапия — физиопроцедура для лечения разных болезней кислородом

Какая-либо специальная диета больным не назначается. Но всё же рекомендуется исключить из рациона покупные овощи, фрукты, продукты переработки мяса (колбасы, сосиски и т. д.) и другие продукты, которые могут содержать нитраты.

Лечение народными средствами не проводится.

При метгемоглобинемии исход благоприятен. Осложнения обычно наблюдаются только при токсической форме заболевания. Они вызваны длительной гипоксией (нехваткой кислорода), в результате чего страдают все органы. В особенно тяжёлых случаях возможен летальный исход.

Профилактика

Чтобы избежать развития болезни, следует:

  • чётко соблюдать режим дозирования лекарственных средств;
  • избегать контакта с вредными веществами;
  • не употреблять в пищу загрязнённую воду и продукты, выращенные с применением нитратов;
  • консультироваться у генетика во время планирования беременности для оценки вероятности рождения больного ребёнка.

При врождённой патологии дополнительно нужно:

  • избегать переохлаждения;
  • ограничить физические нагрузки;
  • укреплять иммунитет.

Гемоглобин и его свойства — видео

Таким образом, метгемоглобинемия представляет собой довольно серьёзное заболевание, которое обязательно требует обращения к врачу. Но главное — понять, что провоцирует её развитие и устранить этот фактор, чтобы патология не перешла в разряд хронических.

  • Мария Воронина

Копирайтер с активной жизненной позицией. Специализируюсь на написании статей медицинской тематики.

Процесс тканевого дыхания невозможен без участия переносчика кислорода — гемоглобина, который представляет собой особый железосодержащий белок, находящийся внутри эритроцитов. Гемоглобин, транспортирующий кислород, содержит двухвалентное железо. Связанный кислород переносится эритроцитами к тканям, где газ освобождается и проникает в клетки.

В норме допускается содержание в крови следов иных форм гемоглобина (дисгемоглобин), которые лишены способности транспортировать кислородные молекулы: карбоксигемоглобин, сульфгемоглобин и, собственно, метгемоглобин (MetHb). Отличие метгемоглобина от «обычного» состоит лишь в валентности железа, которое в метгемоглобине окислено до трехвалентного.

Метгемоглобин в незначительных количествах образуется при нормальном клеточном обмене, а его безопасная концентрация составляет не более полутора процентов от общего гемоглобина и поддерживается благодаря эндогенным механизмам регуляции — ферментам и антиоксидантам. В случае значимого увеличения концентрации дисгемоглобина в крови (метгемоглобинемия) серьезным образом нарушается транспорт кислорода, из-за чего клетки испытывают гипоксию, подвергаются дистрофическим изменениям и гибнут.

Метгемоглобин очень стойкий, он не распадается в тканях и не может снабдить их нужным для метаболических реакций кислородом, поэтому при высокой метгемоглобинемии стремительно нарастает гипоксия, которая может оказаться смертельно опасной.

Причины развития метгемоглобинемии

Все причины, которые могут привести к нарастанию концентрации метгемоглобина в крови, можно разделить на несколько групп:

  • Врожденные (генетически детерминированные) факторы;
  • Экзогенные — интоксикации химикатами, лекарствами, промышленными ядами и др.;
  • Эндогенные — нарушение регуляторных механизмов, микрофлоры кишечника, ацидоз.

Врожденная метгемоглобинемия развивается при циркуляции так называемого гемоглобина М либо из-за нехватки фермента метгемоглобинредуктазы. В случае, когда патология проявляется из-за мутации гена, кодирующего фермент, говорят о наследственной форме метгемоглобинемии. Это заболевание передается аутосомно-рецессивным путем и дает первые клинические проявления в виде синюшности кожи и слизистых уже в первые дни жизни новорожденного.

Гемоглобин М — особая форма белка, образующаяся в результате генетической мутации и способная соединяться лишь с окисленной, трехвалентной формой железа. Такая форма гемоглобина плохо связывает кислород и не обеспечивает потребности тканей в оксигенации. Патология передается аутосомно-доминантным путем.

пример семьи с наследственной метгемоглобинемией из-за генетической мутации

Влияние экзогенных факторов способствует развитию приобретенной метгемоглобинемии. В первую очередь, речь идет о лекарственных препаратах — новокаин и некоторые другие анестетики, дапсон, нитроглицерин, натрия нитропруссид, парацетамол, церукал, окись азота, фенацетин (в большинстве стран мира запрещен к применению из-за побочных эффектов), амилнитрит. В случае приема этих лекарств важно не только контролировать уровень гемоглобина крови, но и своевременно осведомлять хирургов и анестезиологов во избежание нежелательных лекарственных взаимодействий или негативных последствий наркоза при проведении хирургических операций.

Помимо лекарств, к повышению концентрации метгемоглобина в крови могут привести некоторые химикаты: анилиновые красители, тринитротолуол, нитрофенол, хлорбензол и др., которые можно встретить на химических производствах и в лабораториях.

Известно про негативное влияние пищевых продуктов и воды, содержащей высокие концентрации нитратов и нитритов, на содержание метгемоглобина в эритроцитах. Эта проблема актуальна для сельской местности и регионов, где отсутствует централизованное водоснабжение.

образование метгемоглобина под действием химических веществ и обратное восстановление в гемоглобин под действием фермента метгемоглобинредуктазы. (Её недостаточность объясняет генетическую обусловленность некоторых случаев экзогенных метгемоглобинемий)

Эндогенные факторы развития метгемоглобинемии особенно ярко демонстрируют свое влияние в период новорожденности и на протяжении первого года жизни малыша. К ним относят:

  1. почти вдвое меньшую в сравнении со взрослыми активность фермента метгемоглобинредуктазы в первые 4 месяца жизни;
  2. диарею — на фоне пищевой аллергии, недостаточности ферментов пищеварительной системы, инфекционного воспаления тонкой кишки и др.;
  3. состояния, сопровождающиеся закислением внутренней среды организма (ацидоз);
  4. заселение кишечника микроорганизмами, выделяющими нитраты либо способными превращать нитраты в нитриты.

Окислители, поступающие из вне либо образующиеся в ходе метаболических реакций в организме ребенка, могут как прямым путем окислять железо гемоглобина, переводя его в трехвалентное состояние, так и опосредованно через образование свободных радикалов. Следует также учитывать, что так называемый фетальный гемоглобин, циркулирующий в крови новорожденных, быстрее и легче окисляется, нежели гемоглобин «взрослого» типа.

У новорожденных детей довольно высокая склонность к поносам, которые могут быстро привести к ацидозу, подавляющему активность ферментов, восстанавливающих гемоглобин. Микроорганизмы, пищевая непереносимость отдельных белков только усугубляют ситуацию, приводя к накоплению нитратов в просвете кишечника.

Симптоматика метгемоглобинемии

Симптоматика метгемоглобинемии зависит от концентрации метгемоглобина в крови, которая определяется при помощи многоволнового ко-оксиметра. Чем выше содержание метгемоглобина, тем более выражены будут признаки кислородного голодания тканей. Клиническими признаками метгемоглобинемии считаются:

  • бледность, синюшность кожных покровов и слизистых оболочек;
  • нарушение дыхания, одышка;
  • головокружение, слабость;
  • потеря сознания;
  • нарушение ритма сердца;
  • судороги.

При концентрации метгемоглобина до 3% симптоматика отсутствует, от 3 до 15 % – кожа приобретает сероватый оттенок. Начиная с 15% и до 30 пациент становится синюшным, а его кровь приобретает шоколадный цвет. При содержании метгемоглобина в крови свыше 30% происходит нарушение дыхания, начинает болеть голова, нарастает слабость, возможны головокружения и эпизоды потери сознания, при этом уровень кислорода крови падает до 85%.

При превышении метгемоглобином значения в 50% становится выраженной одышка, возрастает частота дыхания, проявляются признаки закисления внутренней среды организма (ацидоз) — нарушения сердечного ритма, судорожный синдром, кома. Уровень метгемоглобина в крови 70% и выше считается смертельным, так как в этом случае происходит резкое угнетение деятельности коры головного мозга, гипоксия становится максимальной, в тканях развиваются необратимые изменения, и пациент гибнет.

У малышей первых месяцев жизни метгемоглобинемия может возникнуть из-за диареи, которая довольно часто происходит в первые полгода жизни ребенка. Даже при сильной диарее заметный цианоз возникает далеко не у каждого ребенка, поэтому метгемоглобинемия может остаться не диагностированной. Симптомами патологии у детей считают синюшность носогубного треугольника, пальчиков, ушей, сонливость, возможно отставание в развитии при хроническом течении патологии.

Нужно помнить о влиянии на детский организм и других окислителей, которыми сегодня пользуются многие молодые родители: зубные гели, местно анестезирующие средства для облегчения симптомов прорезывания зубов. Кроме того, метгемоглобин может повыситься при пищевой аллергии с непереносимостью белка питательной смеси.

Метгемоглобинемия может возникнуть при отравлении нитрофенолом на производстве. Описаны случаи, когда такое происходило не только при вдыхании паров химиката, но и при попадании его на кожные покровы с защитной одежды. Признаки патологии становятся заметны спустя 2-3 часа после контакта с фенолом и состоят в слабости, боли в голове, головокружении, синюшности кожи лица, нарушении дыхания, тахикардии, рвоте и тошноте.

При осмотре врач фиксирует не только цианоз, но и глухость тонов сердца, учащение пульса, снижение артериального давления, значительную лихорадку (до 40ºС и выше), увеличение печени и селезенки, возможно — хрипы в легких. Анализ крови покажет наличие в ней метгемоглобина, снижение уровня эритроцитов, возможно — повышение билирубина и небольшой лейкоцитоз.

Нитратная метгемоглобинемия

Отдельно следует сказать о так называемой нитратной метгемоглбинемии, возникающей из-за попадания в организм нитратов, содержащихся в питьевой воде. Верхним порогом концентрации нитратов в питьевой воде считается цифра в 50 мг на литр, свыше этого показателя вода может быть опасной.

Вопрос нитратной интоксикации очень актуален для грудных детей, которые растут на искусственном вскармливании и ежедневно пьют смеси, приготовленные на воде плохого качества. Кроме того, специалисты обеспокоены качеством воды, добываемой из скважин и колодцев в сельской местности, поскольку она не проходит должный санитарный контроль.

Масштаб проблемы нитратной интоксикации и связанной с ней метгемоглобинемии пока точно не ясен, однако Всемирная Организация Здравоохранения занимается сбором сведений для проведения такого исследования. Состояние воды в сельской местности развивающихся стран и даже в некоторых городах по-прежнему оставляет желать лучшего.

Наиболее часто нитраты попадают в питьевую воду из почвы при применении в сельском хозяйстве азотистых удобрений. В некоторых регионах отмечается естественный, природный высокий уровень азота в почве, из-за чего и вода, и выращенные овощи насыщены нитратами выше допустимого предела.

Нитраты, которые попадают в организм с водой, метаболизируются и становятся нитритами, которые и образуют метгемоглобин в эритроцитах крови. В группе повышенного риска груднички, склонные к поносу и кишечным инфекциям, пожилые люди вследствие снижающейся с возрастом секреции соляной кислоты в желудке, лица с генетической склонностью к метгемоглобинемии, больные язвой желудка или хроническим гастритом, а также пациенты на гемодиализе.

Для предупреждения развития метгемоглобинемии из-за нитратов и нитритов необходим регулярный санитарный контроль за качеством питьевой воды, в которой нитратов не должно быть более 50 мг в литре, а нитритов — всего 3 мг/л.

Легче контролировать эти показатели при наличии централизованного водоснабжения, поэтому проблема более актуальна для небольших населенных пунктов и деревень, в отличие от городов, в которых, как правило, все благополучно. Профилактической мерой для малышей первого года жизни можно считать грудной вскармливание. Важно помнить, что ни кипячение, ни другие манипуляции с водой не устраняют из нее нитросоединения.

Диагностика и лечение метгемоглобинемии

У здорового человека в крови может присутствовать некоторое количество метгемоглобина. Нормой показателя считается 0,04 — 1,52% от общего содержания всех фракций гемоглобина. Приобретенная метгемоглобинемии требует проведения лабораторных тестов, а врожденная форма — еще и консультации генетика.

При подозрении на метгемоглобинемию (наличие цианоза, одышки, предрасполагающих факторов в виде диареи у малыша) у пациента возьмут анализ крови для определения содержания в ней газов, общего гемоглобина и его фракций. Главный тест — ко-оксиметрия, а не пульсоксиметрия, поскольку последняя может показать неверные результаты. «Золотой стандарт» в диагностике метгемоглобинемии — газовая хроматография, проводимая в специализированной лаборатории.

цвет крови при метгемоглобинемии и в норме

Кровь на анализ берут в первую половину дня, с 8 до 12 часов, натощак или не ранее, чем через 4 часа после последнего приема пищи. Специфической подготовки анализ не требует, возможно питье обычной воды без газа и сахара.

Чтобы отличить метгемоглобинемию от патологии органов дыхания и сердечно-сосудистой системы, которые тоже протекают с одышкой и синюшностью кожи, необходимо определение содержания кислорода крови и соответствие этого показателя выраженности клиники. Так, при дыхательной или сердечной недостаточности парциальное давление кислорода в крови будет заметно снижено, тогда как при метгемоглобинемии этого не наблюдается.

Еще один дифференциально-диагностический тест — это вдыхание кислорода, которое уменьшит цианоз при сердечной и дыхательной недостаточности, но не повлияет на таковой при метгемоглобинемии, ведь для его связывания будет недостаточно нормального гемоглобина.

При повышении метгемоглобина кровь темнеет, и даже опытный специалист, пунктирующий артерию, может принять артериальную кровь за венозную. В таких случаях рекомендуют применять специальные самозаполняющиеся шприцы, которые не наполняются венозной кровью из-за недостаточного ее давления.

Цель лечения метгемоглобинемии состоит в восстановлении трехвалентного железа в двухвалентное, для чего применяют метиленовую синь, вводимую в вену из расчета до 2 мг на кг веса пациента, медленно, на протяжении 5 минут. При наличии признаков гипоксии лечение начинают с концентрации метгемоглобина 20%, а если симптомов нет, то при 30%. Уже в первый час должно наступить улучшение.

Если после введения первой дозы метиленового синего состояние пациента не улучшилось, вводят дополнительно препарат в дозировке 1 мг на килограмм веса. Нельзя превышать допустимое количество препарата из-за риска разрушения эритроцитов и развития анемии.

В некоторых случаях описанное лечение не дает эффекта, тогда наиболее вероятно, что у пациента есть дефицит фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы. Альтернативой для таких больных будет обменное переливание крови, введение N-ацетилцистеина и аскорбиновой кислоты в количестве 1-2 грамма (с антиоксидантной целью).

Предупредить образование излишка метгемоглобина можно, если исключить контакт с возможными провокаторами (красители, злоупотребление некоторыми лекарствами и т. д.), своевременно ликвидировать диарею у детей, правильно подбирать смеси для их кормления. В случае врожденных форм и наличия кровных родственников с данной патологией, целесообразна консультация генетика во время планирования или при уже наступившей беременности.

Водно-нитратная метгемоглобинемия – это заболевание, которое связано с употреблением воды, содержащей нитраты, превышающие нормативы, предусмотренные санитарными правилами.

При попадании в желудочно-кишечный тракт нитраты под влиянием микрофлоры восстанавливаются до нитритов. Именно эти вещества и являются опасными для человека. Нитриты соединяются с гемоглобином и образуют метгемоглобин.

Основная функция гемоглобина – переносить кислород из лёгких в ткани организма. Образовавшийся метгемоглобин не способен выполнять эту функцию, из-за чего ткани не получают кислород в достаточном количестве, в результате чего развивается кислородное голодание.

Группу повышенного риска составляют дети до 3-х лет, а особенно младенцы, в возрасте до 1 года, которых вскармливают смесями, приготовленными на воде с высоким содержанием нитратов (свыше 50мг/дм.куб). Это связано, прежде всего, с несовершенством систем детского организма. Симптомы болезни у детей проявляются в виде посинения кожных покровов вокруг рта, губ, видимых слизистых оболочек, появляется одышка, учащается сердцебиение.

Метгемоглобинемия чаще всего наблюдается у людей, проживающих в сельской местности, где преимущественно используется вода из децентрализованных источников водоснабжения (колодцев). Водоносным горизонтом колодцев являются грунтовые воды, которые зачастую загрязняются поверхностными стоками от хозяйственной деятельности человека, надворных туалетов, навозом животных. Все это является источниками нитратов.

Кроме этого, вокруг сёл расположены сельскохозяйственные угодья, на которых применяются азотсодержащие минеральные удобрения. Все это в совокупности приводит к загрязнению почвы и, соответственно — к загрязнению грунтовых вод, что создает реальную угрозу для здоровья детей и взрослого населения.

12 населенных пунктов Килийского района обеспечивается водой за счёт привозной воды. Многие жители сел пользуются водой, которая по своим качествам не является питьевой, а технической.

Килийским районным отделом лабораторных исследований в плановом порядке осуществляется социально-гигиенический мониторинг за содержанием нитратов в воде колодцев, которая употребляется детьми в возрасте до 3-х лет. Результаты мониторинга за последние 3 года показывают, что в 37,5% отобранных проб воды отмечается превышение содержания нитратов. Следует помнить, что нитраты при кипячении не исчезают.

Для предупреждения негативного влияния нитратов на здоровье населения и возникновения водно-нитратной метгемоглобинемии необходимо:

— не употреблять питьевую воду из колодцев и скважин, в которых содержание нитратов превышает нормативы;

— придерживаться гигиенических требований при устройстве и эксплуатации колодцев (размещение колодца на расстоянии не менее 50 м от источников загрязнения, изолирование стен колодцев, устройство вокруг него глиняного замка, ограждения, навеса, крышки на срубе, общего ведра).

Уважаемые родители, если у Вас имеются дети до 3-х летнего возраста, а источником водоснабжения является колодец или скважина, обращайтесь в Килийский районный отдел лабораторных исследований ДУ «Одесский ОЛЦ МОЗ Украины», мы проведём лабораторные исследования питьевой воды и дадим необходимые вам рекомендации.

Помните! Вода для употребления должна быть гарантированного качества, особенно для детей первого года жизни.

Заведующая Килийским районным отделом лабораторных исследований А.Крайникова

МЕТГЕМОГЛОБИНЕМИЯ (methaemoglobinemia; метгемоглобин + греч. haima кровь) — повышенное содержание метгемоглобина в крови (больше 1 % от общего содержания Hb). М. возникает вследствие наследственной недостаточности восстанавливающих ферментных систем эритроцитов (метгемоглобинредуктаз, или мет-Hb-редуктаз) либо в результате превышения их функц, возможностей при попадании в организм больших доз нек-рых токсических агентов, являющихся метгемоглобинообразователями. Одной из причин М. может быть также наследственный дефект молекулы глобина — так наз. М-гемоглобинопатия (см. Гемоглобинопатии).

Этиология и патогенез

Различают первичные (наследственные) и вторичные (приобретенные) М. Первичные М. подразделяют на: 1) наследственные (врожденные) Энзимопенические М., обусловленные резким снижением или полным отсутствием в эритроцитах активности фермента НАД+(НАДФ+)-зависимой метгемоглобинредуктазы ; 2) наследственные М-гемоглобинопатии (гемоглобиноз М), обусловленные наличием нестабильных или аномальных гемоглобинов М- группы М., в к-рых в результате генных мутаций произошла замена аминокислотных остатков в ос- либо в p-цепях глобина (см. Гемоглобин).

Вторичные (приобретенные) М. делят на: 1) токсические М. экзогенного происхождения, возникающие при действии хим. агентов (окислителей, амидо- и нитропроизводных бензола, анилина, фенилгидразина, окислов азота, нитратов колодезной воды, хинонов, метилнитрофосов, нек-рых синтетических красок) или при отравлении лекарственными средствами (фенацетином, антипирином, нитритами, викасолом, сульфонами, нек-рыми сульфаниламидами и противомалярийными средствами); 2) токсические М. эндогенного происхождения, обусловленные нарушением продукции и всасывания нитратов при энтероколитах (так наз. энтерогенный цианоз).

В нек-рых случаях могут наблюдаться смешанные формы, напр, наследственная Энзимопеническая М., проявляющаяся у практически здоровых людей (гетерозиготных носителей генов) только после приема большой дозы сульфаниламидных препаратов.

Патогенез клин, проявлений М. обычно связан с хрон, гипоксией (см.), т. к. насыщение артериальной крови кислородом у больных снижено.

Наследственная Энзимопеническая М., наблюдаемая у гомозиготных носителей генов, является хрон, заболеванием, наследуется по аутосомно-рецессивному типу. В мировой литературе описано ок. 500 случаев, из них св. 50 в СССР (в т. ч. 40 в Якутской АССР). Эта форма М. обусловлена дефицитом активности метгемоглобинредуктазы, к-рый может носить изолированный или генерализованный характер; в первом случае дефицит выявляется в эритроцитах, а во втором (встречается реже) также в лейкоцитах и, возможно, имеется в клетках ткани головного мозга, что может обусловить замедление психического развития и умственную отсталость нек-рых больных.

Наследственная М-гемоглобинопатия передается по аутосомно-доминантному типу и встречается только у гетерозиготных носителей аномальных или нестабильных Hb.

Клиническая картина

Степень выраженности симптомов зависит от количества метгемоглобина в крови, скорости развития М. и компенсаторных способностей сердечно-сосудистой, дыхательной систем и гемопоэза в процессе адаптации к гипоксии. При содержании метгемоглобина в крови менее 20% от общего количества Hb симптомы М. обычно отсутствуют. При повышении его содержания в пределах 20—50% возникают общая слабость, недомогание, одышка при физической нагрузке, раздражительность, ослабление памяти, головные боли и головокружение.

Наследственная Энзимопеническая М. у гомозитотных носителей генов выявляется в период новорожденности и характеризуется цианозом кожи и видимых слизистых оболочек, особенно заметным в области носогубного треугольника, мочек ушей, ногтевого ложа, полости рта. Окраска кожи и видимых слизистых оболочек варьирует от сероземлистого до темно-фиолетового. Цианоз (см.) усиливается при переохлаждении, приеме нек-рых лекарственных средств и пищевых продуктов, содержащих нитраты, а у беременных женщин при развитии токсикоза.

По данным М. С. Кушаковского (1968) и других исследователей, у больных имеются изменения гемодинамики (тахикардия, увеличение минутного объема сердца), носящие компенсаторный характер.

Нередко М. сочетается с другими врожденными аномалиями (атрезия влагалища и матки, недоразвитие кистей рук, изменения формы черепа, деформация и нарушение функции жел.-киш. тракта, талассемия, дефицит фермента глюкозо-6-фосфат дегидрогеназы и др.).

Венозная кровь необычно темного цвета с коричневатым оттенком, не алеет при встряхивании. Изменений гемограммы (см.) и морфологии эритроцитов не отмечается, однако у больных с относительно высоким содержанием метгемоглобина (более 20%) наблюдается вторичный компенсаторный эритроцитоз (до 6,0—7.0 млн. клеток в 1 мкл) с увеличением общего содержания H b до 17,0—24,0 г%, повышением вязкости крови и замедлением РОЭ. Количество активного Hb снижено, и даже при наличии эритроцитоза у больных выявляется кислородная недостаточность. Кривая диссоциации оксигемоглобина (см. Кровь) иногда сдвинута влево. У нек-рых больных отмечаются легкий ретикулоцитоз и повышение (до 1,5—2.0 мг%) непрямого билирубина сыворотки крови, что позволяет предположить наличие незначительного гемолиза; при интенсивном гемолизе метгемоглобин может присутствовать в моче (см. Метгемоглобинурия).

Больные альфа-цепочечными вариантами М-гемоглобинопатии синюшны с момента рождения, а при p-цепочечных вариантах цианоз развивается с 6-месячного возраста. Помимо выраженного цианоза, других симптомов не наблюдается.

Наследственная Энзимопеническая М. у гетерозиготных носителей генов (до попадания в организм сульфаниламидных препаратов) протекает бессимптомно; концентрация метгемоглобина в крови нормальная или слегка повышена (1—2%), активность метгемоглобинредуктазы снижена на 50%.

Токсическая М. экзогенного и эндогенного происхождения протекает остро или хронически и по симптоматике напоминает наследственную энзимопеническую М.; нередко сочетается с гемолизом (см.).

Диагноз

Диагноз устанавливают на основании данных анамнеза (контакт с токсическими агентами или прием лекарственных средств), клин, картины, анализа родословной с определением типа наследования и лаб. тестов. Основными лаб. тестами являются: 1) определение содержания метгемоглобина (в процентах от общего количества Hb) цианметгемоглобиновым методом; 2) определение активности НАД+-зависимой метгемоглобинредуктазы в эритроцитах производится методами, общими для всех дегидрогеназ (см. Дегидрогеназы); 3) определение спектров абсорбции Hb с вычислением отношения оптических плотностей; 4) электрофорез Hb после окисления гемолизата железосинеродистым калием; 5) терапевтическая проба с введением больному метиленового синего (кожные покровы и видимые слизистые оболочки быстро розовеют).

Лечение

Лечение больных токсической М. и гомозиготных носителей генов с наследственной энзимопенической М. со значительным (более 20%) содержанием метгемоглобина в крови и выраженной симптоматикой проводят специфическими лекарственными средствами, способствующими его восстановлению,— аскорбиновой к-той и метиленовым синим. Прием внутрь аскорбиновой к-ты (по 0,15—0,3 г 3 раза в день) уже в течение первых дней снижает концентрацию метгемоглобина в крови до 10% от общего количества Hb. Далее переходят на поддерживающие дозы (0,05—0,1 г 3 раза в день) в течение длительного времени (2—3 мес.); при этом необходимо делать перерывы продолжительностью 2—4 нед. Длительное лечение аскорбиновой к-той в таких больших дозах должно осуществляться под наблюдением врача с периодической проверкой функции поджелудочной железы, почек и измерением АД.

Метиленовый синий при внутривенном введении оказывает быстрый эффект и уже через 1 час относительная концентрация метгемоглобина в крови уменьшается до 1% и ниже. Его применяют в виде препарата «Хромосмон», вводят внутривенно медленно из расчета 1 мг на 1 кг массы тела или в капсулах (по 100 мг) 3—4 раза в день. Больные М-гемоглобинопатиями в лечении не нуждаются и резистентны к любой терапии.

Прогноз и Профилактика

Прогноз зависит от вида М. и тяжести клин, проявлений.

Профилактика. Необходимы медико-генетические консультации для исключения возможности вступления в брак гетерозиготных носителей М. Следует избегать контакта с хим. агентами — метгемоглобинообразователями как на производстве, так и в быту.

Метгемоглобинемия у новорожденных

У здоровых новорожденных в крови содержится приблизительно 0,5% метгемоглобина. У новорожденных чаще наблюдается М., связанная с незрелостью системы ферментов, восстанавливающих метгемоглобин (метгемоглобинредуктаз), и проявляющаяся повышенной чувствительностью к метгемоглобинобразователям. У таких новорожденных при контакте с пеленками, помеченными анилиновыми красителями, даче им колодезной воды, богатой нитратами, назначении фенацетина, новокаина и нек-рых других лекарственных средств появляется стойкий цианоз, одышка, что нередко трактуется врачами как проявление пневмонии или сердечно-сосудистой патологии. В тяжелых случаях присоединяются желтуха, судороги и ребенок может погибнуть.

Лечение: применяется хромосмон внутрь и внутривенно (0,1 мл 1% р-ра на 1 кг массы тела), метиленовый синий, аскорбиновая к-та.

Прогноз улучшается с возрастом.

Ю. H. Токарев; Л. H. Собеневская (пед.).

Аномальная форма гемоглобина, при которой атомы двухвалентного железа окисляются до трёхвалентного под воздействием токсичных веществ, кислородсодержащих лекарственных препаратов либо по причине наследственных нарушений молекул гемоглобина называется метгемоглобином.

Перевоплощение природного гемоглобина в метагемоглобин происходит путем его окисления, в результате чего формула железа Fe2+ переходит в трехвалентное состояние – Fe3+.

Особенности

Главная отличительная особенность метгемоглобина в том, что он не способен соединяться с молекулами кислорода и переносить его к человеческим органам и тканям, вследствие чего наступает кислородное голодание организма.

В крови здорового человека метгемоглобин присутствует в незначительных количествах. Норма метгемоглобина в крови составляет примерно 1% (с погрешностью до 3%). Если его присутствие превышает указанную норму, наступает заболевание – метгемоглобинемия.

Метгемоглобин: норма в крови, понятие и разновидности

Метгемоглобинемией называют заболевание, при котором в эритроцитах значительная часть гемоглобина содержит окисленное трехвалентное железо. Гемоглобин, как важнейший элемент, отвечает за транспортировку кислорода по организму. Окисляясь до метгемоглобина, он теряет это свойства, что приводит к гипоксии органов и тканей.

Различают три формы метгемоглобинемии:

  • Врождённая. Крайне редкая форма заболевания. Не влияет на продолжительность и качество жизни.
  • Генетическая. При этой форме заболевания причиной увеличения доли метгемоглобина становится генетическая предрасположенность. В этом случае происходит врождённая метаболическая ошибка, которая приводит организм в состояние метгемоглобинемии. Последствиями этой формы болезни очень серьезные: умственная отсталость, микроцефалия. Продолжительность жизни короткая, как правило, люди умирают в молодом возрасте.
  • Приобретенная. Данная форма более распространена. Возникает по причине воздействия на организм веществ, вызывающих метгемоглобинемию. Происходит в результате приема ряда лекарств или под воздействием токсичных веществ.

Диагностика и лечение метгемоглобинемии у взрослых и детей

Симптоматические признаки и последствия метгемоглобинемии зависят от формы и уровня метгемоглобина:

  • Уровень 3-15% – появляется характерный бледный, серый либо синюшный оттенок кожи, утолщение ногтевых пластин.
  • Уровень 15-20 % – появляется цианоз.
  • Уровень 25-50% – отмечаются физиологические последствия: мигрень, общая слабость, одышка, боль в груди, спутанность сознания.
  • Уровень 50-70% – обмороки, психические расстройства, судороги, коматозное состояние.
  • Уровень более 70% – летальный исход.

Заболеванию метгемоглобинемии подвержены и взрослые, и дети, в том числе новорожденные.

Характерный признак для всех форм метгемоглобинемии – шоколадно-коричневый оттенок крови, при заборе анализов она не меняет свой цвет.

Для диагностики заболевания у взрослого пациента врач оценивает симптомы, назначает лабораторные исследования. При постановке диагноза очень важно выявить причину гипоксии. Если это состояние вызвано отравлением, необходимо исключить возможность попадания в кровь угарного газа. При попадании этого вещества в кровь образуется прочное соединение – карбоксигемоглобин. Как и метгемоглобин, он не способен транспортировать кислород к клеткам и тканям. Отличительным признаком отравления карбоксигемоглобином становится ярко-красный цвет крови.

Чрезмерное количество метгемоглобина в крови может наблюдаться и у женщин, и у мужчин. Однако мужчины подвержены этому заболеванию на 66.59% меньше, чем женщина. Случаи летального исхода при заболевании мужчин метгемоглобинемией не зафиксированы.

Для диагностирования метгемоглобинемии у новорожденных детей врачом проводятся специальные анализы и исследования, позволяющие измерить уровень содержания метгемоглобина в крови.

В частности, к таким исследованиям относится:

  • Цвет крови. При заболевания она приобретает насыщенный коричневый цвет.
  • Биохимия крови. Повышенный билирубин при биохимическом анализе может свидетельствовать о метгемоглобинемии.
  • Анализ на концентрацию метгемоглобина в крови ребенка.
  • Общий анализ крови. Если ребенок болен, уровень СОЭ понижается, а гемоглобин и эритроциты повышаются.

У детей с наследственным заболеванием нередко наблюдаются следующие внешние признаки болезни:

  • Ярко выраженный цианоз на коже и слизистых оболочках.
  • Деформация формы черепа.
  • Отставание в психомоторном развитии.

Метгемоглобинемии подвержены дети и мужского, и женского пола. Однако новорожденные девочки рискуют приобрести заболевание наследственным или врождённым путем гораздо чаще, чем мальчики.

Токсические вещества, синтезирующие метгемоглобин

Главная причина концентрации в крови метгемоглобина – попадание в организм патогенных химических веществ в результате передозировки лекарственных препаратов на основе анилина и его производных. Вещество, которое способно преобразовать гемоглобин в метгемоглобин, называется метгемоглобинообразователем.

Основные метгемоглобинообразователи:

  • местные анестетики,
  • нитраты и нитриты,
  • оксид азота,
  • примахин,
  • нафталин,
  • производные гидразина,
  • сульфаниламиды.

Стоит с особой осторожностью относиться к лекарственным препаратам, произведенным на основе метгемоглобинообразователей. Перед употреблением лекарственного препарата необходимо ознакомиться с инструкцией применения и дозировкой.

Способы предотвращения окисления железа гемоглобина

Для поддержания здоровья стоит знать, как предотвратить образование излишнего метгемоглобина в крови. Для этой цели есть два способа.

  1. Предотвратить патогенное воздействие, проникших в эритроциты крови окислителей железа до того, как они повредят молекулы гемоглобина. Для этого в кровь вводится энзим глутатионпероксидаза. При этом восстановленный глутатион воздействует на патогенные окислители в крови, обезвреживает их и предотвращает синтез метгемоглобина. Данный способ поможет предотвратить дальнейшее развитие метгемоглобинемии, однако может привести к образованию в крови веществ, полученных в результате денатурации гемоглобина – телец Гейнтца.
  2. Восстановить повреждённые окисленным железом молекулы гемоглобина. Данный способ применяется при помощи двух ферментативных систем: НАНД-зависимой и НАНДФ-зависимой метгемоглобинредуктазы. В первой системе восстанавливающими повреждённый гемоглобин веществами выступают продукты анаэробного этапа переработки глюкозы (НАНД), во второй – гексозомонофосфатного преобразования (НАНДФ). В результате гексозомонофосфатного превращения при воздействии гексозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6ф-ДГ) синтезируется восстанавливающий агент – никатинамид – адениндинуклеотд фосфат (НАНДФН). Он принимает участие в трансформации метгемоглобина в гемоглобин в присутствии НАДФН-метгемоглобинредуктазы, а также в результате восстановления окисленного трехвалентного железа при участии НАНДФ-зависимой глутатионредуктазы.

Метгемоглобин – опасное для здоровья вещество. Синтезирование гемоглобина в метгемоглобин приводит к серьезным нарушениям состава и качества крови. Во избежание концентрации его в организме необходимо систематически проводить профилактические процедуры и следить за дозировкой применяемых лекарств.

О влиянии нитратов на организм человека рассказывается в представленном видеосюжете: