Определение карбоксигемоглобина в крови химическими, спектрофотометрическими методами. Характеристика УФ-спектра карбоксигемоглобина и дезоксигемоглобина.

Вміст оксиду вуглецю (II) в крові визначають за кількістю карбоксигемоглобіну. Для цієї мети може бути використаний спектрофотометричний метод, запропонований В. Ф. Крамаренко, Б. А. Собчуком і Т. Н. Гладишевського, який приведений в «Методичних вказівках про кількісний визначенні карбоксигемоглобіну і карбоксимиоглобина» (1974).
Поступивши в організм оксид вуглецю (II) зв'язується з дезокси- і оксигемоглобіном, внаслідок чого утворюється карбоксигемоглобін (COHb). Метгемоглобін не зв'язується з оксидом вуглецю (II) в крові. Проте в лабораторних умовах за допомогою Дитіоніти натрію (Na 2 S 2 O 4 · 2H 2 O) або інших відновників метгемоглобін можна перевести в дезоксигемоглобин.
Всі перераховані вище сполуки гемоглобіну (дезоксигемоглобин, оксигемоглобін і карбоксигемоглобін) можна виявити за їхніми спектрами поглинання у видимій області в межах довжин хвиль від 450 до 620 нм. Спектри поглинання оксигемоглобіну і карбоксигемоглобіну незначно відрізняються один від одного. У зв'язку з цим спектральні характеристики зазначених сполук важко використовувати для їх кількісного визначення. Значно відрізняються один від одного спектри поглинання дезоксигемоглобіну і карбоксигемоглобіну. Тому відмінність цих спектрів використовується для кількісного визначення карбоксигемоглобіну в крові.
Для кількісного спектрофотометричного визначення оксиду вуглецю (II) за карбоксигемоглобіном готують ряд розчинів: розчин А - розчин досліджуваної крові; розчин Б - розчин крові, що містить суміш карбоксигемоглобіну і дезоксигемоглобина; розчин В - розчин крові, в якій всі форми гемоглобіну (дезоксигемоглобин, оксигемоглобін і метгемоглобін) повністю переведені в карбоксигемоглобін.
Щоб уникнути часткового розкладання карбоксигемоглобіну робота повинна проводитися далеко від природних і штучних джерел світла з мінімальним доступом повітря.

При кількісному визначенні оксиду вуглецю (II) необхідно вимірювати оптичну щільність розчину крові, що містить суміш карбоксигемоглобіну і дезоксигемоглобина, а потім вимірювати оптичну щільність розчину крові, насиченої оксидом вуглецю (II). Цей розчин не повинен містити дезоксигемоглобіну, оксигемоглобіну і метгемоглобіну. Дезоксигемоглобін має максимум світлопоглинання при довжині хвилі, що дорівнює 557 нм, а карбоксигемоглобін має два максимуми світлопоглинання при довжинах хвиль 541 і 571 нм. При накладенні спектральних кривих карбоксигемоглобіну і дезоксигемоглобіну на одному графіку відзначається поява трьох ізобестичних точок (а, б, в) при довжинах хвиль 550, 565 і 580 нм. У цих точках перетину спектральних кривих, оптичні щільності розчинів карбоксигемоглобіну і дезоксигемоглобина однакові (рис. 10).

Перш ніж приступити до визначення карбоксигемоглобіну спектрофотометричним методом, на графіку, на який нанесені спектри поглинання карбоксигемоглобіну і дезоксигемоглобіну, необхідно знайти довжину хвилі, при якій відстань між обома спектральними кривими (карбоксигемоглобіну і дезоксигемоглобіну) буде найбільшим у районі першого максимуму поглинання карбоксигемоглобіну (тобто при довжині хвилі, що дорівнює 541 нм). На підставі експериментальних даних ця найбільша різниця значень оптичної щільності розчинів карбоксигемоглобіну і дезоксигемоглобіну має місце при довжині хвилі, що дорівнює 538 нм.

В кювету спектрофотометра з товщиною шару рідини 1 см вносять досліджуваний розчин крові (розчин А), додають 3 - 4 мг дитіоніту. Оптичну щільність цього розчину вимірюють при довжинах хвиль, рівних 538 і 550 нм. Потім вимірюють оптичну щільність розчину крові, в якій весь гемоглобін переведений в карбоксигемоглобін (розчин В) при довжині хвилі, що дорівнює 538 нм. При вимірюванні оптичної щільності обох розчинів крові розчином порівняння є вода.

 

84. Соединения гемоглобина, которые содержатся и образуются в крови и мышцах при отравлении человека „угарным газом” (оксид углерода (ІІ)). Наиболее опасные для человека соединения гемоглобина.

Отруєння чадним газом займають у списку найбільш частих спостережуваних отруєнь четверте місце (після алкогольних отруєнь, отруєнь лікарськими засобами та наркотиками). Чадний газ, або окис вуглецю (СО), зустрічається скрізь, де існують умови для неповного згоряння містять вуглець речовин.
СО - безбарвний газ, не має смаку, запах її дуже слабкий, майже невідчутний. Горить синюватим полум'ям. Суміш 2 об`ємів СО і 1 об`єму О2 вибухає при запалюванні. З водою, кислотами і лугами СО не реагує. Чадний газ безбарвний і не має запаху, тому отруєння чадним газом найчастіше відбувається непомітно. Механізм впливу чадного газу на людину полягає в тому, що він, потрапляючи в кров, пов'язує клітини гемоглобіну. Тоді гемоглобін втрачає здатність переносити кисень. І чим довше людина дихає чадним газом, тим менше в його крові залишається працездатного гемоглобіну, і тим менше кисню отримує організм. Людина починає задихатися, з'являється головний біль, плутається свідомість. І якщо вчасно не вийти на свіже повітря (або не винести на свіже повітря вже непритомного), то не виключений летальний результат. У разі отруєння чадним газом потрібно досить довгий час, щоб клітини гемоглобіну зуміли повністю очиститися від чадного газу. Чим вище концентрація оксиду углкрода в повітрі, тим швидше створюється небезпечна для життя концентрація карбоксигемоглобіну в крові. Наприклад, якщо концентрація чадного газу в повітрі складає 0,02-0,03%, то за 5-6 годин вдихання такого повітря створиться концентрація карбоксигемоглобіну 25-30%, якщо ж концентрація СО в повітрі буде 0,3-0,5%, то смертельне зміст карбоксигемоглобіну на рівні 65-75% буде досягнуто вже через 20-30 хвилин перебування людини в такому середовищі.
Отруєння чадним газом може проявитися різко або ж уповільнено, залежно від концентрації.
При дуже великих концентраціях отруєння настає швидко, характеризується швидкою втратою свідомості, судомами і зупинкою дихання. У крові, взятої з області лівого шлуночка серця або з аорти, виявляється висока концентрація карбоксигемоглобіну - до 80%. При невеликій концентрації чадного газу симптоми розвиваються поступово: з'являється м'язова слабкість, запаморочення, шум у вухах, нудота, блювота, сонливість, іноді, навпаки, короткочасна підвищена рухливість, потім розлад координації рухів, марення, галюцинації, втрата свідомості, судоми, кома і смерть від паралічу дихального центру. Серце може скорочуватися ще деякий час після зупинки дихання.
Відзначено випадки загибелі людей від наслідків отруєння через навіть 2-3 тижні після події отруєння.

В м`язах при отруєнні СО утворюється міоглобін.