Гемоглобин повысился причины: Ваш браузер устарел

Содержание

Как повысить гемоглобин?

Такой вопрос часто задают пациенты, но ответить на него однозначно не возможно. Нужно знать причину, почему отмечается снижение гемоглобина. При уменьшении общего количества гемоглобина, чаще всего проявляющееся уменьшением его концентрации в единице объема крови, мы говорим о наличии у человека анемии, точнее малокровия.

Основной причиной понижения уровня гемоглобина является дефицит железа, который может возникнуть при снижении его общего содержания в организме. Причинами дефицита железа, в свою очередь, могут быть:

  • недостаточное получение его с пищей;
  • нарушение всасывания железа;
  • кровопотери.

Недостаточное содержание железа в рационе обычно бывает связано с преобладанием в нем растительной пищи. Так, алиментарная недостаточность железа нередко наблюдается среди вегетарианцев. Это обстоятельство дополнительно отягощается недостаточностью витамина В12, содержащегося в животных продуктах.

Железодефицитная анемия развивается при нарушении всасывания железа в кишечнике. К такому состоянию могут привести различные патологические изменения двенадцатиперстной кишки и верхних отделов тонкой кишки. Нарушение всасывания железа может возникать после операций на желудке и двенадцатиперстной кишке, удалении части тонкой кишки. В то же время, если при поражениях желудочно-кишечного тракта не страдают желудок и верхний отдел тонкого кишечника, всасывание железа обычно не нарушается. Косвенными причинами нарушения всасывания железа могут стать хронический панкреатит, атрофический гастрит. Всасывание железа может снижаться из-за избыточного содержания в пище ингибиторов всасывания железа – кальций, фосфаты, оксалаты и др.

Наиболее частой причиной железодефицитной анемии являются кровопотери, особенно длительные, постоянные, хотя и незначительные. Организм теряет больше железа, чем получает из пищи. Если при кровотечениях из носа, маточных кровотечениях к врачу обращаются до развития тяжелых анемий, то желудочно-кишечные кровотечения могут оставаться долго незамеченными и анемия более тяжелая. Причинами таких кровопотерь могут быть эрозии и язвы желудка, эрозии пищевода, варикозное расширение вен пищевода и кардиального отдела желудка, опухоли желудка и кишечника, а так же опухоли других локализаций.

Встречаются анемии, связанные с дефицитом в организме витамина В12 или (и) фолиевой кислоты. Дефицит витамина В12 в организме может наступить в результате нарушения его всасывания:

  • недостаточная секреция хлористоводородной кислоты, пепсина и внутреннего фактора: из-за атрофии слизистой желудка, оперативного удаления части желудка, токсического воздействия на слизистую оболочку желудка, например алкоголя;
  • поражение тонкой кишки при таких заболеваниях: тяжелый хронический энтерит, дивертикулез, опухоли, спру, целиакия, удаление части тощей кишки;
  • конкурентное поглощение большого количества витамина В12: при инвазии широким лентецом, дисбактериозе кишечника, синдроме слепой кишки (после операции на кишечнике и погрешностях в наложении анастомозов).

Снижение концентрации гемоглобина может быть вызвано преждевременной гибелью эритроцитов, увеличением скорости разрушения эритроцитов. Такое состояние наблюдается при некоторых иммунных нарушениях (ревматойдный артрит, красная волчанка и др.), длительных инфекционных заболеваниях (гепатиты, пневмонии, туберкулез, хронический пиелонефрит и другие), в результате воздействия лекарств и химических веществ окислительного действия, ядов (укусы змей, пауков, пчел), термических поражений, инфекционных факторов, и др.

Коррекцию уровня гемоглобина проводят с учетом причины развития анемии. Важной задачей лечения является устранение основного заболевания. Поэтому при определении в крови низкого гемоглобина необходимо пройти целый ряд обследований, чтобы выяснить какая именно это анемия (железодефицитная, В12-дефицитная, связанная с дефицитом фолиевой кислоты, гемолитическая и др.). Далее необходим тщательный диагностический поиск причин малокровия: фиброгастродуоденоскопия, рентгенологическое исследование желудочно-кишечного тракта, УЗИ, обследование кишечника, анализ кала на кровь и яйца гельминтов.

Лечение хронической железодефицитной анемии у людей должно быть консилиумным. Под этим мы понимаем участие в диагностике и лечении различных специалистов в зависимости от причин, вызвавших железодефицитную анемию (хирург, терапевт, проктолог, эндоскопист, диетолог, уролог и другие). Только такой подход предполагает поиск и устранение причины заболевания. Прежде всего, это касается кровопотерь. Противоанемическая терапия при не устранённых, даже необильных кровопотерях не дает стойкого эффекта.

В лечении анемии важная роль отводится питанию. Чтобы повысить уровень гемоглобина, рекомендуется употреблять в пищу печень, почки, сердце, белое мясо курицы. Из круп отдайте предпочтение гречке, фасоли, чечевице, гороху и другим бобовым. Среди овощей лучше всего есть томаты, молодой картофель, лук, тыкву, салат. Полезна любая зелень (петрушка, одуванчик, шпинат, укроп). Богатые железом фрукты: лучше зеленые сорта яблок, бананы, гранат, абрикосы, персики, сливы, хурма и айва. Обязательно нужно пить соки: гранатовый, свекольный, морковный.

Полезно также есть морепродукты, орехи (особенно грецкие), сухофрукты, шоколад (черный).

Конечно, лечение анемии всегда включает назначение лекарственных препаратов. Невозможно устранить железодефицитную анемию без препаратов железа, лишь диетой, включающей много железа. Всасывание железа из пищи ограничено, его максимум 2,5мг/сут. Из лекарственных препаратов железа его всасывается в 15-20 раз больше. Тем не менее, пища должна быть полноценной, содержать достаточное количество хорошо всасываемого железа и белка. Лучше препараты железа принимать совместно с аскорбиновой кислотой. Последняя улучшает всасывание железа в кишечнике. Поскольку пища значительно снижает всасывание неорганического железа, более эффективным оказывается прием таблеток перед едой. В виде инъекций препараты железа вводят лишь при наличии специальных показаний. Необходимо помнить, что необоснованное применение препаратов железа способно вызвать тяжелые побочные эффекты. Даже относительно небольшая передозировка может проявляться тошнотой, рвотой, диареей, болью в животе, понижением артериального давления, общей слабостью и другими неприятными симптомами.

Для профилактики анемии, связанной с недостаточностью витамина В12 или фолиевой кислоты, важно своевременно выявлять и лечить хронические заболевания желудочно-кишечного тракта. Лечение В12-дефицитной анемии предполагает устранение вызвавших ее причин: при глистной инвазии необходимым условием излечения является дегельминтизация, при изменении кишечной флоры и диарее применяются ферментные и закрепляющие средства, диетическое питание. Ну, а основное лечение – инъекции витамина В12. Как правило, спустя несколько дней после начала курса инъекций удается заметно повысить уровень гемоглобина в крови.

И так, в этой статье разобраны только некоторые анемии, на самом деле их значительно больше. Каждый случай пониженного гемоглобина в крови предполагает проведение тщательного обследования. Проблем с повышением гемоглобина не возникает, если точно установлена причина анемии. Правда некоторые анемии требуют довольно длительного курса лечения, а иногда и проведение курсов профилактического лечения.

Так что, если у вас понижен гемоглобин, обратите внимание на свое питание и быстрее к врачу для проведения полного обследования.

 

Токарева Ирина Викторовна руководитель  Городского гериатрического центра 

Сахарный диабет и анемия — Portal

В этой статье мы хотели бы рассказать о причинах возникновения, важности и принципах лечения анемии у больных сахарным диабетом. Что такое сахарный диабет?

Сахарный диабет это хроническое эндокринное заболевание, характеризующееся нарушением всех видов обмена веществ на фоне абсолютного или относительного дефицита инсулина.

Нарушения обмена веществ, имеющие место при диабете, негативным образом сказываются на состоянии внутренних органов, именно поэтому на фоне сахарного диабета часто развивается такое состояние как

диабетическая нефропатия.

Одним из последствий диабетической нефропатии является анемия, возникающая у большей части больных с этой патологией.

Что такое сахарный диабет? Сахарный диабет это эндокринное заболевание, которое возникает вследствие абсолютной или относительной недостаточности инсулина. Что это значит? Инсулин – это гормон нашего организма, регулирующий обмен углеводов (глюкоза) жиров и белков. Инсулин вырабатывается поджелудочной железой в ответ на повышение уровня глюкозы в крови (например, после принятия пищи). Попадая в кровь, инсулин разносится по всему организму, реагирует с клетками и обеспечивает захват и переработку глюкозы. Таким образом, инсулин обеспечивает снижение уровня глюкозы в крови и питание тканей (некоторые ткани нашего организма не способны захватывать глюкозу в отсутствии инсулина).

Причиной сахарного диабета является дефицит инсулина. Дефицит инсулина может быть абсолютным – то есть поджелудочная железа вырабатывает слишком мало инсулина (или вообще не вырабатывает его).

Абсолютный дефицит инсулина наблюдается при сахарном диабете I типа. относительным – когда вырабатываемый в нормальном количестве инсулин не может обеспечить адекватного метаболизма глюкозы. Такая ситуация наблюдается при диабете II типа, когда физиологические количества инсулина не могут обеспечить снижение уровня глюкозы в крови из-за снижения чувствительности тканей к самому инсулину (этот феномен носит название инсулинорезистентности).

Почему сахарный диабет приводит к поражению почек? При неадекватном лечении и длительном повышении уровня глюкозы в крови, сахарный диабет приводит к значительным повреждениям всех внутренних органов. Первыми от сахарного диабета страдают мелкие кровеносные сосуды артериолы и капилляры, питающие кровью все органы и ткани нашего организма. У больных диабетом (при длительном сохранении повышенного уровня глюкозы в крови) стенки артериол пропитываются жировыми и углеводными комплексами, что в свою очередь приводит к гибели клеток в стенках этих сосудов разрастанию в них соединительной ткани.

Пораженные артериолы закрываются, а питаемый ими орган начинает испытывать недостаток кислорода и питательных веществ.

Поражение почек при диабете (диабетическая нефропатия) развивается именно по этому механизму. Массивное разрушение сосудов почек на фоне диабета приводит к гибели рабочей ткани почек и замещению ее неактивной соединительной тканью. По мере развития нефропатии почки постепенно теряют способность фильтровать кровь и образовывать мочу – развивается хроническая почечная недостаточность.

В наше время более половины всех случаев хронической почечной недостаточности возникают по причине сахарного диабета.

Какое отношение к сахарному диабету имеет анемия? Анемия это заболевание, при котором в крови уменьшается содержание эритроцитов и гемоглобина. Как известно, в нашем организме клетки крови образуются в красном костном мозге. Однако для того чтобы красный мозг работал, он должен получить определенный сигнал в виде гормона Эритропоэтина.

Эритропоэтин вырабатывается специальными клетками почек. При диабетической нефропатии (см. выше) погибают не только клетки почек, участвующие в фильтрации крови, но и клетки, вырабатывающие эритропоэтин, поэтому одновременно с хронической почечной недостаточностью у больных диабетом развивается анемия (отсутствие эритропоэтина приводит к прекращению работы красного костного мозга). Кроме недостатка эритропоэтина в патогенезе (развитии) анемии у больных сахарным диабетом определенную роль играет недостаток железа и хроническая потеря белка, сопровождающие почечную недостаточность.

Какое влияние оказывает анемия на состояние пациентов с сахарным диабетом? По данным современных исследований, течение хронической почечной недостаточности, развившейся на фоне диабетической нефропатии, осложняется анемией в более чем половине случаев. Анемия в значительной степени снижает качество жизни больных сахарным диабетом. На фоне анемии наблюдается снижение аппетита, физических способностей, интеллектуальной и сексуальной функций пациентов. Больные диабетом с анемией подвержены большему риску развития сердечно-сосудистых заболеваний, так как, по всей вероятности, анемия является независимым фактором, способствующим нарушению работы сердца и кровеносных сосудов. Как проводят лечение анемии у больных сахарным диабетом? В отличие от случаев анемии, вызванных недостатком железа или витаминов (железодефицитная анемия, анемия при дефиците витамина В12 и фолиевой кислоты), анемия, возникшая на фоне почечной недостаточности у больных сахарным диабетом, не поддается лечению только витаминно-минеральными препаратами и без адекватного лечения может принять очень тяжелую форму. Как проводят лечение анемии у больных сахарным диабетом? Ввиду того, что основным фактором развития анемии у больных сахарным диабетом является недостаток эритропоэтина, в ее лечении используются лекарственные препараты содержащие эритропоэтин.

Эритропоэтин – это сложное органическое соединение углеводно-белковой природы. Углеводный компонент молекулы эритропоэтина может быть двух видов: альфа и бета (отсюда и происходит название препаратов эритропоэтина). Для лечения анемии Эритропоэтин получают рекомбинантным способом, то есть его синтезируют бактерии, которым были введены человеческие гены, кодирующие структуру эритропоэтина. В процессе приготовления лекарства эритропоэтин проходит многократную очистку, что позволяет максимально снизить частоту возникновения побочных реакций. Больным сахарным диабетом с диабетической нефропатией рекомендуется вводить эритропоэтин при снижении уровня гемоглобина в крови ниже 120 г/л (то есть в самом начале анемии), при неэффективности других методов лечения (например, препараты железа). Раннее начало лечения эритропоэтином позволяет замедлить развитие ангиопатии (поражение мелких сосудов), а, следовательно, и нефропатии, что улучшает прогноз болезни и облегчает ее течение.

Больным с сахарным диабетом эритропоэтин вводят двумя способами: внутривенно и подкожно. Стандартная частота инъекций – 3 раза в неделю. Последние исследования в области лечения анемии у больных сахарных диабетом показывают, что подкожные инъекции эритропоэтина не менее эффективны, чем внутривенные, что значительно упрощает процесс лечения (больные могут самостоятельно выполнять инъекции), а частоту инъекций можно сократить до 1 раза в неделю при условии введения тройной дозы препарата.

Для повышения эффективности лечения анемии у больных сахарным диабетом, инъекции эритропоэтина дополняют препаратами железа. Профилактика анемии у больных сахарным диабетом Выше мы уже говорили о том, что диабетическая нефропатия, хроническая почечная недостаточность, а, следовательно, и анемия, чаще всего развиваются у больных сахарным диабетом, не принимающих лечение или у больных, лечение которых не обеспечивает поддержания нормального уровня глюкозы в крови.

Поэтому основными мерами профилактики анемии у больных сахарным диабетом являются:

• Ранее обращение к врачу, при возникновении первых симптомов диабета или сразу после обнаружения диабета на основе анализа крови;

• Строгое соблюдение назначенного лечения (противодиабетические препараты, инсулин) и диеты с первых дней болезни;

• Систематический самоконтроль: проверка уровня глюкозы в крови, коррекция схемы лечения совместно с лечащим врачом;

• Отказ от вредных привычек – помогает значительно сократить риск сердечно-сосудистых заболеваний и облегчает течение диабета;

• Снижение массы тела (для лиц, страдающих ожирением) – может не только облегчить течение диабета, но и устранить его. Кроме того, снижение массы тела оказывает положительное влияние на течение других заболеваний сопутствующих диабету (гипертония, ишемическая болезнь сердца и пр.).

В западных странах сахарный диабет давно перестали считать «неизлечимой болезнью» или «приговором». Благодаря современным возможностям контроля уровня глюкозы в крови (препараты инсулина, противодиабетические препараты) диабет стали считать «особым образом жизни», а не болезнью. Действительно, соблюдение отлаженной схемы лечения и диеты способно компенсировать недостаток инсулина на протяжении десятков лет, без возникновения каких-либо осложнений диабета. Лечение анемии у больных сахарным диабетом должно проводиться в обязательном порядке, так как анемия не только снижает качество жизни больных диабетом, но и ускоряет развитие самой болезни и ее осложнений. На данный момент основной проблемой использования препаратов эритропоэтина для лечения анемии у больных диабетом является лишь высокая стоимость самих препаратов.

Библиография: 1. И. И. Дедов Ведение больных сахарным диабетом с терминальной почечной недостаточностью на диализе. Методические указания. 2004.

2. Добронравов В. А., Смирнов А. В. Анемия и хроническая болезнь почек // Анемия. 2005

Источник: www. tiensmed.ru

Гемоглобин — одна из мишеней коронавируса COVID-19

Перевод на русский язык компании Logrus Global: https://logrusglobal.ru

COVID-19: атакует 1-бета-цепь гемоглобина и захватывает порфирин, чтобы ингибировать метаболизм человеческого гема.

14 апреля 2020 г.

Скачать PDF-версию

Авторы: Вэньчжун Лю1,2,*, Хуалань Ли2

1 Факультет информатики и инженерии, Сычуаньский инженерно-технический университет, Цзыгун, 643002, Китай;
2 Факультет медико-биологической и пищевой промышленности, Ибиньский университет, Ибинь, 644000, Китай;
* Адрес для переписки: [email protected]

Конспект

Новая коронавирусная пневмония (COVID-19) представляет собой контагиозную острую респираторную инфекцию, вызванную новым коронавирусом. Этот вирус представляет собой РНК-вирус с позитивной полярностью цепи, имеющий высокую степень гомологии с коронавирусом летучей мыши. В этом исследовании для сравнения биологических ролей некоторых белков нового коронавируса использовали анализ консервативных доменов, гомологическое моделирование и молекулярную стыковку. Результаты показали, что белок ORF8 и поверхностный гликопротеин могут связываться с порфирином. В то же время белки orf1ab, ORF10 и ORF3a могут координированно атаковать гем, находящийся на 1-бета-цепи гемоглобина, что приводит к отщеплению железа с образованием порфирина. В результате такой атаки количество гемоглобина, который может переносить кислород и углекислый газ, становится все меньше и меньше. Клетки легких испытывают чрезвычайно сильное отравление и воспаление из-за невозможности обеспечения интенсивного обмена углекислым газом и кислородом; в конечном итоге изображения ткани легких принимают вид матового стекла. Этот механизм также нарушает нормальный анаболический путь гема в организме человека, что, как ожидается, приводит к развитию заболевания. Согласно валидационному анализу полученных результатов, хлорохин может предотвратить атаку белков orf1ab, ORF3a и ORF10 на гем с образованием порфирина и в определенной степени ингибировать связывание ORF8 и поверхностных гликопротеинов с порфиринами, эффективно облегчая симптомы респираторного дистресса. Поскольку способность хлорохина ингибировать структурные белки не слишком велика, терапевтический эффект для разных людей может быть различным. Фавипиравир может ингибировать связывание белка оболочки и белка ORF7a с порфирином, предотвращать проникновение вируса в клетки-хозяева и может связывать свободный порфирин. Данная работа предназначена только для научного обсуждения, правильность выводов должна быть подтверждена другими лабораториями. В связи с побочными действиями таких препаратов, как хлорохин, и возможностью аллергических реакций на них, обращайтесь к квалифицированному врачу для получения подробной информации о лечении и не принимайте препарат самостоятельно.

Ключевые слова: новый коронавирус; респираторный дистресс; вид матового стекла изображения легкого; гликопротеин E2; ОRF8; оrf1ab; хлорохин; кровь; диабетический; флуоресцентный резонансный энергоперенос; древний вирус; цитокиновый шторм.

1. Введение

Новая коронавирусная пневмония (COVID-19) — контагиозное острое респираторное инфекционное заболевание. Пациенты с коронавирусной пневмонией страдают от лихорадки с температурой выше 38 градусов с такими симптомами, как сухой кашель, усталость, одышка, затрудненное дыхание, при визуализации легких они имеют вид матового стекла1-3. При морфологическом исследовании образцов тканей можно обнаружить большое количество слизи без явных вирусных включений. Эта пневмония была впервые обнаружена в декабре 2019 года на южнокитайском рынке морепродуктов провинции Хубэй, Китай4. Инфекция имеет высокую контагиозность5,6. Сейчас количество инфицированных людей достигло десятков тысяч по всему миру, и распространение инфекции не ограничено расой и границами. Исследователи провели тесты на выделение вирусов и секвенирование нуклеиновых кислот, чтобы подтвердить, что заболевание было вызвано новым коронавирусом7,8. Отмечено, что нуклеиновая кислота нового коронавируса представляет собой РНК с позитивной полярностью цепи8. Его структурные белки включают: белок-шип (S), белок оболочки (E), мембранный белок (M) и нуклеокапсидный фосфопротеин. Транскрибируемые неструктурные белки включают: orf1ab, ORF3a, ORF6, ORF7a, ORF10 и ORF8. Новый коронавирус высоко гомологичен коронавирусу летучих мышей9,10 и обладает значительной гомологией по отношению к вирусу SARS11,12. Исследователи изучили функцию структурных белков и некоторых неструктурных белков нового коронавируса13,14. Но новый коронавирус обладает целым набором потенциальных геномных характеристик, часть которых в основном является причиной вспышки в человеческой популяции15,16. Например, CoV EIC (белок оболочки коронавируса с функцией ионного канала) участвует в модулировании высвобождения вириона и взаимодействия «CoV — хозяин»17. Шип-белки, белки ORF8 и ORF3a значительно отличаются от белков других известных SARS-подобных коронавирусов, и они могут вызывать более серьезные различия в патогенности и передаче по сравнению с известными для SARS-CoV18. Более ранние исследования показали, что новый коронавирус проникает в эпителиальные клетки с использованием шип-белка, взаимодействующего с рецепторным белком ACE2 человека на поверхности клетки, что и вызывает инфекцию у людей. Однако структурный анализ шип-белка (S) нового коронавируса показывает, что белок S лишь слабо связывается с рецептором ACE2 по сравнению с коронавирусом SARS19. Из-за ограничений существующих экспериментальных методов специфические функции вирусных белков, таких как ORF8 и поверхностный гликопротеин, до сих пор неясны. Механизм патогенности нового коронавируса остается загадочным20.

В литературе21 описаны показатели биохимического исследования 99 пациентов с вызванной новым коронавирусом пневмонией, и в этом отчете отражены аномалии связанных с гемоглобином показателей биохимических анализов пациентов. Согласно отчету, количество гемоглобина и нейтрофилов у большинства пациентов снизилось, а индексные значения сывороточного ферритина, скорости оседания эритроцитов, С-реактивного белка, альбумина и лактатдегидрогеназы у многих пациентов значительно возросли. Эти изменения предполагают, что содержание гемоглобина у пациента уменьшается, а гема увеличивается, и организм будет накапливать слишком много вредных ионов железа, что вызовет воспаление в организме и увеличит уровни С-реактивного белка и альбумина. Клетки реагируют на стресс, вызванный воспалением, производя большое количество сывороточного ферритина для связывания свободных ионов железа, чтобы уменьшить повреждения. Гемоглобин состоит из четырех субъединиц, 2-α и 2-β, и каждая субъединица имеет железосодержащий гем22,23. Гем является важным компонентом гемоглобина. Это порфирин, содержащий железо. Структура без железа называется порфирином. Когда железо находится в двухвалентном состоянии, гемоглобин может отщеплять углекислый газ и связывать атомы кислорода в альвеолярных клетках, при этом железо окисляется до трехвалентного уровня. Когда гемоглобин становится доступен другим клеткам организма через кровь, он может высвобождать атомы кислорода и присоединять углекислый газ, а железо восстанавливается до двухвалентного.

Особо эффективных лекарств и вакцин для борьбы с болезнью, вызванной новым коронавирусом, не существует24. Однако в недавних поисках клинических методов лечения было обнаружено несколько старых препаратов, которые могут подавлять некоторые функции вируса, например, хлорохина фосфат оказывает определенное влияние на новую коронавирусную пневмонию25. Хлорохина фосфат — это противомалярийный препарат, который применяется в клинике уже более 70 лет. Эксперименты показывают, что эритроциты, инфицированные возбудителем малярии, могут накапливать большое количество хлорохина. Препарат приводит к потере фермента гемоглобина и смерти паразита из-за недостаточности аминокислот для его роста и развития. Предполагается, что терапевтический эффект хлорохина фосфата в отношении новой коронавирусной пневмонии может быть тесно связан с аномальным метаболизмом гемоглобина у человека. Между тем мы можем отметить, что хлорохин также широко используется для лечения порфирии26,27.

Поэтому мы предположили, что присоединение вирусных белков к порфиринам вызовет ряд патологических реакций у человека, таких как снижение уровня гемоглобина. Из-за тяжелой эпидемии и существующих условий с ограниченными экспериментальными методами тестирования функций белков большое научное значение имеет анализ функции белков нового коронавируса методами биоинформатики.

В этом исследовании для анализа функций белков, связанных с вирусом, использовались методы прогнозирования консервативных доменов, гомологического моделирования и молекулярной стыковки. Это исследование показало, что белок ORF8 и поверхностный гликопротеин способны объединяться с порфирином с образованием комплекса, в то время как белки orf1ab, ORF10, ORF3a скоординировано атакуют гем на 1-бета-цепи гемоглобина и отщепляют железо с образованием порфирина. Этот механизм вируса подавляет нормальный метаболический путь гема и приводит к проявлению у людей симптомов заболевания. Основываясь на результатах вышеупомянутых исследований, с помощью технологии молекулярной стыковки мы также проверили то, каким образом хлорохина фосфат и фавипиравир могут быть полезны в клинической практике.

2. Материалы и методы
2.1. Набор данных

Следующие последовательности белка загружали из NCBI: все белки нового коронавируса Ухань, гем-связывающий белок; гемоксидаза; для анализа консервативного домена использовали белковые последовательности.

Все белки нового коронавируса Ухань также использовали для конструирования трехмерных структур путем гомологического моделирования.

В то же время следующие файлы были загружены из базы данных PDB: кристаллическая структура MERS-CoV nsp10_nsp16 комплекс—5yn5, гем, оксигемоглобин человека 6bb5; дезоксигемоглобин человека 1a3n; 0TX; Rp. Комплекс MERS-CoV nsp10_nsp16—5yn5 использовался для гомологического моделирования. Гем, 0TX и 1RP использовались для молекулярной стыковки. Два оксигемоглобин был использован для стыковки белков.

2.2. Блок-схема биоинформационного анализа

На основе опубликованных в данном исследовании биологических белковых последовательностей была проведена серия биоинформационного анализа. Этапы показаны на рисунке 1:1. Консервативные домены вирусных белков анализируются28-30 онлайн-сервером МЕМЕ. Консервативные домены использовались для прогнозирования функциональных различий вирусных белков и белков человека. 2. Трехмерная структура вирусных белков была построена путем гомологического моделирования в средстве Swiss-model31,32. Если длина последовательности превышала 5000 нуклеотидов, использовался инструмент гомологического моделирования Discovery-Studio 2016. 3. Использование технологии молекулярной стыковки (инструмент LibDock) Discovery-Studio 201633 позволило смоделировать рецептор-лигандное соединение вирусных белков с гемом человека (или порфиринами). С учетом результатов биоинформационного анализа была построена модель жизненного цикла вируса и предложена соответствующая молекулярная картина заболевания.

Рисунок 1. Блок-схема биоинформационного анализа.

Рабочий процесс основан на эволюционных принципах. Хотя биологическая последовательность, характерная для развитых форм жизни и вируса, отличается, молекулы с аналогичными структурами всегда могут играть аналогичные биологические роли. В методе гомологического моделирования используется принцип, согласно которому аналогичная первичная структура белковых последовательностей имеет аналогичную пространственную структуру. Метод молекулярной стыковки построен на гомологическом моделировании реальных трехмерных молекул.

2.3. Анализ консервативного домена

MEME Suite — это онлайн-сайт, который объединяет множество инструментов прогнозирования и описания мотивов. Алгоритм максимального ожидания (EM) является основой для идентификации мотива на сайте MEMЕ. Мотив представляет собой консервативный домен небольшой последовательности в белке. Модели, основанные на мотивах, помогают оценить надежность филогенетического анализа. После открытия онлайн-инструмента MEME интересующие белковые последовательности объединяют в текстовый файл, при этом сохраняется формат файла .fasta. Затем выбирают нужное количество мотивов и нажимают кнопку «Перейти». В конце анализа консервативные домены отображаются после нажатия на ссылку.

2.4. Гомологическое моделирование

SWISS-MODEL — это полностью автоматический сервер гомологического моделирования структуры белка, доступ к которому можно получить через веб-сервер. Первый шаг — войти на сервер SWISS-MODEL, ввести последовательность и нажать Search Template («Поиск шаблона»), чтобы выполнить простой поиск шаблона. После завершения поиска можно выбрать шаблон для моделирования. Поиск шаблонов выполняется нажатием кнопки Build Model, и модель шаблона выбирается автоматически. Как видно, было найдено несколько шаблонов, а затем построено множество моделей. Здесь выбирается только модель. Модель в формате PDB загружается и визуализируется в VMD. SWISS-MODEL моделирует только белковые модели, соответствующие последовательностям менее 5000 нуклеотидных оснований. Для моделирования белка, соответствующего последовательности более 5000 нуклеотидов, можно использовать инструмент гомологического моделирования Discovery-Studio.

Перед использованием Discovery-Studio для гомологического моделирования неизвестного белка (такого, как orf1ab) файл структуры pdb матричного белка, такого как MERS-CoVnsp10_nsp16 комплекс 5yn5, должен быть загружен из базы данных PDB. Затем для сопоставления гомологичных последовательностей белков 5yn5 и orf1ab был применен инструмент сопоставления последовательностей Discovery-Studio. Затем был построен файл пространственной структуры orf1ab на основе матричного белка 5yn5.

2.5. Технология молекулярной стыковки

Молекулярная стыковка — это процесс нахождения наилучшего соответствия между двумя или более молекулами посредством определения геометрического и энергетического соответствия. Этапы использования молекулярной стыковки LibDock с Discovery-Studio следующие:

1. Подготовка модели лиганда. Откройте файл лиганда, например, гема, и нажмите кнопку Prepare Ligands («Подготовка лигандов») в подменю Dock Ligands («Док-лиганды») меню Receptor-Ligand Interactions («Взаимодействие рецептор-лиганд»), чтобы создать модель лиганда гема для стыковки. Сначала удалите FE (атом железа) из гема, а затем нажмите кнопку Prepare Ligands («Подготовка лигандов»), после чего будет сгенерирована модель лиганда порфирина. При открытии 0 XT снова нажмите кнопку Prepare Ligands («Подготовка лигандов»), чтобы получить модель хлорохинового лиганда.

2. Подготовьте модель белкового рецептора. Откройте файл pdb белка (сгенерированный с помощью гомологического моделирования) и нажмите Prepare protein («Подготовка белка») в подменю Dock Ligands («Док-лиганды») меню Receptor-Ligand Interactions («Взаимодействие рецептора с лигандом»), чтобы создать модель рецептора белка для стыковки.

3. Установите параметры стыковки для ее достижения. Выберите модель генерируемого белкового рецептора. В подменю Define and Edit Binding Site («Определение и редактирование сайта связывания») в меню Receptor-Ligand Interactions («Взаимодействие рецептора с лигандом») нажмите кнопку From receptor Cavities («Из полостей рецептора»). На диаграмме модели рецептора белка появляется красная сфера. После щелчка правой кнопкой мыши по красному шару можно изменить его радиус. Затем в меню Receptor-Ligand Interactions («Взаимодействие рецептора с лигандом») выберите Dock Ligands (LibDock) («Док-лиганды LibDock») в подменю Dock Ligands («Док-лиганды»). Во всплывающем окне выберите лиганд в качестве вновь созданной модели лиганда (ALL) и выберите рецептор в качестве вновь созданной модели рецептора (ALL), а для сфер сайтов задайте только что установленные координаты сфер. Наконец, нажмите RUN («Выполнить»), чтобы начать стыковку.

4. Рассчитайте энергию связывания и выберите положение с наибольшей энергией связывания. После завершения стыковки будет отображено множество местоположений лиганда. Откройте окно стыковки и нажмите кнопку Caculate Binding Energies («Рассчитать энергии связывания») в подменю Dock Ligands («Док-лиганды») меню Receptor-Ligand Interactions («Взаимодействие рецептора с лигандом»). Во всплывающем окне выберите рецептор в качестве значения по умолчанию, лиганд в качестве стыкуемой модели (ALL), а затем запустите вычисление энергии связывания. Наконец, сравните энергию связывания и выберите положение с наибольшей энергией связывания. Чем выше стабильность комплекса, тем больше энергия связывания.

5. Экспортируйте вид совместного сечения. Для вида в состоянии стыковки после установки стиля отображения области связывания нажмите кнопку Show 2D Map («Показать 2D-карту») в подменю View Interaction («Просмотр взаимодействия») меню Receptor-Ligand Interaction («Взаимодействие между рецептором и лигандом»), чтобы открыть вид участка связывания. Это представление может быть сохранено в виде файла изображения.

2.6. Технология стыковки белков

ZDOCK от Discovery-Studio — это еще один инструмент молекулярной стыковки для изучения взаимодействий белков. Мы использовали его для изучения атаки гемоглобина вирусными неструктурными белками. Ниже приведено описание стыковки orf1ab и гемоглобина, при изучении стыковки с другими неструктурными белками вируса применяли аналогичные методы стыковки. После открытия PBD-файлов человеческого оксигемоглобина 6bb5 и белка orf1ab нажмите кнопку Dock proteins (ZDOCK) в меню Dock and Analyze Protein Comlexes («Стыковка и анализ белковых комплексов»). Во всплывающем интерфейсе выберите человеческий оксигемоглобин 6bb5 в качестве рецептора, а orf1a в качестве лиганда, а затем нажмите кнопку Run («Выполнить»). После того как компьютер закончит вычисления, нажмите на интерфейс proteinpose («положение белка») и выберите положение и кластер с самым высоким баллом ZDOCK. Так можно получить положение белка orf1ab на человеческом оксигемоглобине 6bb5. Дезоксигемоглобин человека 1a3n имеет сходную схему стыковки с белком orf1ab.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1. Вирусные структурные белки, связывающие порфирин

У человека гемоглобин может разлагаться на глобин и гем. Гем состоит из порфирина и иона железа, при этом ион железа находится в середине порфирина. Гем нерастворим в воде и может быть объединен с гем-связывающими белками с образованием комплекса и транспортироваться в печень. Порфирин разлагается до билирубина и выводится через желчный проток, а железо, содержащееся в молекуле, может повторно использоваться организмом. Если вирусные белки могут связываться с порфирином гема, они должны обладать связывающей способностью, аналогичной гем-связывающему белку человека, то есть вирусные белки и гем-связывающие белки должны иметь аналогичные консервативные домены. Для изучения связывания структурных белков вируса и порфирина в настоящей работе были применены следующие методы биоинформатики.

Сначала на онлайн-сервере MEME был выполнен поиск консервативных доменов в каждом структурном белке вируса и человеческом гем-связывающем белке (ID:NP_057071.2 гем-связывающий белок 1, ID: EAW47917.1 гем-связывающий белок 2). На рисунке 2 показано, что три вирусных белка (поверхностный гликопротеин, белок оболочки и нуклеокапсидный фосфопротеин) и белки связывания гема имеют консервативные домены, но мембранный гликопротеин не имеет консервативных доменов, p-значения малы, различия статистически значимы. Домены в трех вирусных белках различны, что позволяет предположить некоторое различие способностей структурных белков связывать порфирин. Мембранный гликопротеин не может связываться с порфирином.

Рисунок 2. Консервативные домены в структурных белках и гем-связывающих белках человека. A. Консервативные домены поверхностного гликопротеина. B. Консервативные домены белка оболочки. C. Консервативные домены мембранного гликопротеина. D. Консервативные домены нуклеокапсидного фосфопротеина.

Затем онлайн-сервер Swiss-model смоделировал поверхностные гликопротеины для получения трехмерной структуры, и были выбраны два вида файлов на основе шаблонов Spike и E2. 3D-структурный файл гема был загружен из базы данных PDB.

В конце концов Discovery-Studio реализовала молекулярную стыковку поверхностных гликопротеинов и порфирина. Сначала не удалось стыковать белок-шип с гемом (и порфирином). Гликопротеин Е2 (рисунок 3.A) получен из матриц 1zva.1.A. Стыковка гликопротеина Е2 и гема также была безуспешной. Когда удалили ион железа и гем стал порфирином, удалось выполнить множество видов стыковки между гликопротеином E2 и порфирином. После вычисления энергии связывания за результат была принята позиция стыковки с самой высокой энергией связывания (7 530 186 265,80 ккал/моль). Результат стыковки показан на рисунке 4.A-1, где представлена молекулярная модель связывания гликопротеина E2 с порфирином.

На рисунке 4.A-2 представлен двухмерный вид участка связывания, в котором 18 аминокислот гликопротеина Е2 взаимодействуют с порфирином.

При анализе белка оболочки использовались те же методы. Шаблон 5×29.1. A был выбран в качестве шаблона 3D-структуры белка оболочки (рисунок 3.B). Discovery-Studio обнаружила несколько видов стыковки белка оболочки и порфирина, где было выбрано положение стыковки с самой высокой энергией связывания (219 317,76 ккал/моль). На рисунке 4.B-1 показан результат стыковки, представляющий собой молекулярную модель связывания белка оболочки с порфирином. Рисунок 4.В-2 представляет двухмерный вид участка связывания, в котором 18 аминокислот белка оболочки взаимодействуют с порфирином.

Те же методы использовались для анализа нуклеокапсидного фосфопротеина. В качестве шаблона фосфопротеина нуклеокапсида использовали 1ssk.1.А (рисунок 3.С). Discovery-Studio позволила выявить вариант стыковки между нуклеокапсидным фосфопротеином и порфирином с самой высокой энергией связывания (15 532 506,53 ккал/моль). На рисунке 4.С-1 показан результат стыковки, представляющий собой молекулярную модель связывания нуклеокапсидного фосфопротеина с порфирином. На рисунке 4.C-2 представлен двухмерный вид связывающего участка, где 22 аминокислоты нуклеокапсидного фосфопротеина связаны с порфирином. Мембранный белок получен из шаблонов 1zva.1.A. Состыковать мембранный белок с гемом (и порфирином) не удалось. Полученные результаты свидетельствуют, что поверхностный гликопротеин, белок оболочки и нуклеокапсидный фосфопротеин могут связываться с порфирином с образованием комплекса.

Было обнаружено, что энергия связывания белка оболочки была самой низкой, энергия связывания гликопротеина Е2 была самой высокой, а энергия связывания нуклеокапсидного фосфопротеина была средней. Это означает, что связывание гликопротеина Е2 с порфирином является наиболее стабильным, связывание нуклеокапсидного фосфопротеина с порфирином является неустойчивым, а связывание белка оболочки с порфирином является наиболее неустойчивым.

После этого был проведен следующий анализ, чтобы выяснить, атакуют ли структурные белки гем с отщеплением атома железа и образованием порфиринов. Гем имеет оксидазу, называемую гемоксидазой, которая окисляет гем и отщепляет ион железа. Если структурные белки могут атаковать гем и отщеплять ионы железа, они должны иметь такой же консервативный домен, как гемоксидаза. Онлайн-сервер MEME был использован для поиска консервативных доменов структурных белков и белков гемоксидазы (NP_002124.1: гемоксигеназы-1; BAA04789.1: гемоксигеназы-2; AAB22110.2: гемоксигеназы-2). В результате консервативных доменов структурных белков обнаружено не было (рисунок 5). Объединяя этот результат с результатом предыдущего анализа, можно предположить, что структурные белки могут объединяться только с порфирином. Можно сделать вывод, что структурные белки не атакуют гем, вызывая диссоциацию атома железа с образованием порфирина.

Рисунок 3. Трехмерные структурные схемы новых белков коронавируса, полученные с помощью гомологического моделирования. A. Гликопротеин E2 поверхностного гликопротеина. B. Белок оболочки. C. Нуклеокапсидный фосфопротеин. D. Белок orf1ab. E. Белок ORF8. F. Белок ORF7a.

Рисунок 4. Результаты молекулярной стыковки структурных белков вируса и порфирина (красная структура). A. Результаты молекулярной стыковки гликопротеина E2 и порфирина. B. Результаты молекулярной стыковки белка оболочки и порфирина. C. Результаты молекулярной стыковки нуклеокапсидного фосфопротеина и порфирина. 1. Структурные белки вируса. 2. Вид участков связывания.

Рисунок 5. Консервативные домены структурных белков и белков гемоксигеназы человека. A. Консервативные домены поверхностного гликопротеина. B. Консервативные домены белка оболочки. C. Консервативные домены мембраны. D. Консервативные домены нуклеокапсидного фосфопротеина.

3.2. Неструктурные белки вируса, связывающие порфирин

Сначала на онлайн-сервере MEME был выполнен поиск консервативных доменов в каждом структурном белке вируса и человеческом гем-связывающем белке (ID:NP_057071.2 гем-связывающий белок 1, ID: EAW47917.1 гем-связывающий белок 2). На рисунке 2 показано, что три вирусных белка (поверхностный гликопротеин, белок оболочки и нуклеокапсидный фосфопротеин) и белки связывания гема имеют консервативные домены, но мембранный гликопротеин не имеет консервативных доменов, p-значения малы, различия статистически значимы. Домены в трех вирусных белках различны, что позволяет предположить некоторое различие способностей структурных белков связывать порфирин. Мембранный гликопротеин не может связываться с порфирином.

Рисунок 6. Консервативные домены в неструктурных белках и гем-связывающих белках человека. A. Консервативные домены orf1ab. B. Консервативные домены ORF3a. C. Консервативные домены ORF6. D. Консервативные домены ORF7a. E. Консервативные домены ORF8. F. Консервативные домены ORF10.

Гомологическое моделирование и технология молекулярной стыковки были применены для изучения способности белка orf1ab связывать гем. Поскольку Swiss-model не может моделировать 3D-структуру белковой последовательности orf1ab из-за ограничения на длину кодирующей последовательности (не более 5000 нуклеотидов), для гомологического моделирования использовалась программа Discovery-Studio. Кристаллическая структура комплекса MERS-CoV nsp10_nsp16 5yn5 и гема была загружена из базы данных PDB. В этом исследовании кристаллическая структура комплекса MERS-CoV nsp10_nsp16 5yn5 была взята в качестве матрицы для создания гомологичной структуры белка orf1ab. В качестве 3D-структуры белка orf1ab была выбрана гомологичная структура по умолчанию (рисунок 3.D). Затем в программе Discovery-Studio была проведена молекулярная стыковка белка orf1ab и порфирина. Белок orf1ab и гем не удалось состыковать, но после удаления ионов железа и превращения гема в порфирин радиус действия увеличился и несколько типов стыковки удалось довести до конца. Путем вычисления энергии связывания была выбрана модель стыковки с наибольшей энергией связывания (561 571,10 ккал/моль). Результат стыковки показан на рисунке 7.A-1, где представлена молекулярная модель связывания белка orf1ab с порфирином. Связывающая часть белка orf1ab действует как зажим. Именно этот зажим захватывает порфирин без иона железа. На рисунке 7.A-2 показан двухмерный вид участка связывания. Видно, что 18 аминокислот белка orf1ab связаны с порфирином.

Для изучения свойств связывания белка ORF8 с гемом использовались те же этапы анализа, что и для структурного белкового метода. Файл структуры был создан на основе шаблона ORF7 (рисунок 3.E). Было обнаружено несколько видов стыковки белка ORF8 и порфирина, из которых выбрано стыковочное положение, имеющее наибольшую энергию связывания (12 804 859,25 ккал/моль). Результат стыковки (рисунок 7.В-1) представляет собой молекулярную модель связывания белка ORF8 с порфирином. Рисунок 7.В-2 представляет собой двухмерный вид участка связывания, где 18 аминокислот ORF8 связаны с порфирином.

Для анализа белка ORF7a использовались те же методы, что и при анализе белка ORF8. Шаблон ORF7a — 1yo4.1.A (рис. 3.F). Белок ORF7a и порфирин имели наивысшую энергию связывания (37 123,79 ккал/моль). На рисунке 7.С-1 показана молекулярная модель связи ORF7a с порфирином. Пятнадцать аминокислот ORF7a связаны с порфирином (рис. 7.C-2). Связывающая часть белка ORF7a также действует как зажим.

Swiss-модель не может предоставить шаблон для ORF10. ORF6a и ORF3a получены из шаблонов 3h08.1.A и 2m6n.1.A соответственно, но состыковать ORF6a (ORF3a) с гемом и порфирином не удалось.

Рисунок 7. Результаты молекулярной стыковки неструктурных белков вируса и порфирина (красный). A. Результаты молекулярной стыковки белка orf1ab и порфирина. B. Результаты молекулярной стыковки для белка ORF8 и порфирина. C. Результаты молекулярной стыковки белка ORF7a и порфирина. 1. Неструктурные белки вируса. 2. Вид участков связывания.

Наконец, был проведен следующий анализ, чтобы выяснить, могли ли неструктурные белки атаковать гем и отщеплять атом железа с образованием порфиринов. Здесь для анализа консервативных доменов неструктурных белков и белков гемоксидазы использовался тот же метод, что и для предыдущего структурного белка — онлайн-сервер MEME (NP_002124.1: гемоксигеназа-1; BAA04789.1: гемоксигеназа-2; AAB22110.2: гемоксигеназа-2). Как показано на рисунке 8, ORF10, orf1ab и ORF3a имеют консервативные домены. Учитывая результаты предыдущего анализа, можно сказать, что неструктурные белки ORF10, orf1ab и ORF3a могут атаковать гем и отщеплять атом железа с образованием порфирина. Однако р-значение для orf1ab и ORF3a больше, чем 0,1 %. Поэтому ORF10 может быть основным белком, атакующим гем, тогда как orf1ab и ORF3a захватывают гем или порфирин.

Результаты показали, что orf1ab, ORF7a и ORF8 могут связываться с порфирином, в то время как ORF10, ORF3a и ORF6 не могут связываться с гемом (и порфирином). ORF10, ORF1ab и ORF3a также обладают способностью атаковать гем с образованием порфирина. Энергии связывания orf1ab, ORF7a, ORF8 и порфирина сравнивали между собой. Было обнаружено, что энергия связывания ORF7a была самой низкой, энергия связывания ORF8 была самой высокой, а энергия связывания orf1ab была средней. Это означает, что связывание ORF8 с порфирином является наиболее стабильным, связывание orf1ab с порфирином является неустойчивым, а связывание ORF7a с порфирином является наиболее неустойчивым. Последовательности ORF10 и ORF6 короткие, поэтому они должны быть короткими сигнальными пептидами. Следовательно, механизм, с помощью которого неструктурные белки атакуют гем, может быть такой: ORF10, ORF1ab и ORF3a атакуют гем и образуют порфирин; ORF6 и ORF7a отправляют порфирин в ORF8; и ORF8 и порфирин образуют стабильный комплекс.

Рисунок 8. Консервативные домены неструктурных белков и белков гемоксигеназы человека. A. Консервативные домены orf1ab. B. Консервативные домены ORF3a. C. Консервативные домены ORF6. D. Консервативные домены ORF7a. E. Консервативные домены ORF8. F. Консервативные домены ORF10.

3.3. Вирусный неструктурный белок атакует гем на бета-цепи гемоглобина

Порфирины в организме человека — это в основном железосодержащие порфирины, то есть гем. Большая часть молекул гема не свободна, а связана в составе гемоглобина. Для выживания вирусов им требуется большое количество порфиринов. Поэтому новый коронавирус нацелен на гемоглобин, атакует гем и охотится на порфирины. Результаты предыдущего анализа показали, что ORF1ab, ORF3a и ORF10 имеют домены, сходные с гемоксигеназой, но только ORF1ab может связываться с порфирином. Чтобы изучить атакующее поведение белков orf1ab, ORF3a и ORF10, мы использовали технологию молекулярной стыковки ZDOCK. Технология молекулярной стыковки ZDOCK позволяет анализировать взаимодействия белков и находить приблизительные положения этих трех белков на гемоглобине.

Сначала мы загрузили гемоксигеназу 2 (5UC8) из PDB и использовали ее в качестве шаблона, а затем использовали инструмент гомологического моделирования Discovery-Studio для создания трехмерной структуры ORF10 (рисунок 9). Поскольку гемоглобин имеет две формы: окисленную и восстановленную, в приведенном ниже анализе выполнена молекулярная стыковка белков в этих двух случаях, а в качестве результата принята позиция с наивысшей оценкой ZDOCK.

Рисунок 9. Моделирование гомологии ORF10.

На дезоксигемоглобине orf1ab располагается в нижне-среднем участке 1-альфа- и 2-альфа-цепи вблизи 2-альфа-цепи (рисунок 10.A). ORF3a располагается в нижне-среднем участке 1-альфа и 2-альфа-цепи вблизи 2-альфа цепи (рисунок 10.B). ORF10 располагается в нижне-средней части 1-бета- и 2-бета-цепи вблизи 1-бета-цепи (рисунок 10.C). Предполагается следующий механизм: orf1ab атакует 2-альфа-цепь, вызывая изменения конформации белка глобина. Связывание ORF3A с цепью 2-альфа приводит к атаке ею цепи 1-бета, открывающей гем. ORF10 быстро присоединяется к 1-бета-цепи и непосредственно воздействует на гем 1-бета-цепи. Когда атом железа отщепляется, гем превращается в порфирин, и orf1ab получает возможность захватить порфирин. Белок orf1ab играет критически важную роль на протяжении всей атаки.

Рисунок 10. Вирусный неструктурный белок атакует гемоглобин. A. orf1ab атакует дезоксигемоглобин. B. ORF3a атакует дезоксигемоглобин. C. ORF10 атакует дезоксигемоглобин. D. orf1ab атакует окисленный гемоглобин. E. ORF10 атакует окисленный гемоглобин. F. ORF3a атакует окисленный гемоглобин.

На окисленном гемоглобине orf1ab располагается в нижне-средней части альфа- и бета-цепи вблизи альфа-цепи (рисунок 10.A). ORF10 располагается в нижней части бета-цепи, ближе к внешней (рисунок 10.B). ORF3a располагается в нижне-средней части альфа- и бета-цепи и приближен к бета-цепи (рисунок 10.C). Возможный механизм состоит в том, что orf1ab связывается с альфа-цепью и атакует бета-цепь, вызывая конфигурационные изменения в альфа- и бета-цепях; ORF3 атакует бета-цепь и обнажает гем. ORF10 быстро прикрепляется к бета-цепи и непосредственно влияет на атомы железа в геме бета-цепи. Гем после отщепления железа превращается в порфирин, и orf1ab получает возможность захватить порфирин. Белок orf1ab играет ключевую роль на протяжении всей атаки.

Атака вирусных белков на оксигемоглобин приводит к прогрессирующему уменьшению количества гемоглобина, который может переносить кислород. Влияние вирусных белков на дезоксигемоглобин будет еще сильнее уменьшать количество гемоглобина, доступного для переноса диоксида углерода и глюкозы крови. Люди с диабетом могут иметь нестабильный уровень глюкозы крови. Состояние пациента дополнительно ухудшается от отравления диоксидом углерода. Клетки легких испытывают чрезвычайно сильное воспаление из-за невозможности обеспечения интенсивного обмена углекислым газом и кислородом; в конечном итоге изображения ткани легких принимают вид матового стекла. Состояние пациентов с респираторными расстройствами ухудшится.

3.4. Валидация воздействия хлорохина фосфата

Химические компоненты хлорохина фосфата конкурируют с порфирином и связываются с вирусным белком, тем самым ингибируя атаку вирусного белка на гем или связывание с порфирином. Для проверки влияния хлорохина фосфата на молекулярный механизм действия вируса была принята технология молекулярной стыковки. Структурный файл 0TX (хлорохин) был загружен из базы данных PDB. Затем была использована технология молекулярной стыковки Discovery-Studio 2016 для тестирования эффектов вирусных белков и хлорохина.

Рисунок 11.A-1 представляет собой схему связывания хлорохина с поверхностным гликопротеином вируса. На рисунке 11.A-2 показана область связывания вирусного поверхностного гликопротеина. В связывании участвуют 13 аминокислот. Энергия связывания хлорохина с гликопротеином Е2 вируса составляет 3 325 322 829,64 ккал/моль, что составляет около половины энергии связывания гликопротеина Е2 и порфирина. Согласно результатам рис. 4.А-2, дальнейший анализ показал, что некоторые аминокислоты (например, VAL A:952, ALA A:956, ALA B:956, ASN A:955 и др.) гликопротеина Е2 могут связываться не только с хлорохин-фосфатом, но и с порфиринами. Другими словами, хлорохин имеет одну треть шансов ингибировать вирусный гликопротеин E2 и уменьшить симптомы у пациента.

Вид связывания хлорохина и белка оболочки показан на рисунке 11.В-1. Энергия связывания хлорохина и белка оболочки 7852,58 ккал/моль, что эквивалентно лишь 4 % энергии связывания белка оболочки и порфирина. Участок связывания показан на рисунке 11.B-2. На рисунках 4.В-2 и 11.В-2 представлены некоторые аминокислоты (такие, как LEV E:28, PHE: D:20, VAL E:25) белка оболочки, которые связываются не только с хлорохин-фосфатом, но и с порфирином.

Рисунок 11.С-1 представляет собой схему связывания хлорохина с фосфопротеином нуклеокапсида. Энергия связывания хлорохина с нуклеокапсидным фосфопротеином составляет 198 815,22 ккал/моль, что эквивалентно лишь 1,4 % энергии связывания нуклеокапсидного фосфопротеина и порфирина. ALA A:50 и т. д. нуклеокапсида фосфопротеина участвуют в связывании (рисунок 12.C-2). Рисунки 4.C-2 и 11.C-2 свидетельствуют о том, что аминокислоты нуклеокапсидного фосфопротеина могут связывать порфирин, но не могут связывать хлорохин. Стыковка мембранного белка с хлорохином не произошла.

Рисунок 11. Результаты молекулярной стыковки структурных белков вируса и хлорохина (красный). A. Результаты молекулярной стыковки гликопротеина E2 и порфирина. B. Результаты молекулярной стыковки белка оболочки и порфирина. C. Результаты молекулярной стыковки нуклеокапсидного фосфопротеина и порфирина. 1. Структурные белки вируса. 2. Вид участков связывания.

Принципиальная схема связывания хлорохина с белком orf1ab показана на рисунке 12.A-1. Участок связывания белка orf1ab представлен на рисунке 12.A-2. Энергия связывания хлорохина и белка orf1ab составляет 4 584 302,64 ккал/моль, что в 8 раз больше энергии связывания между orf1ab и порфирином. Согласно результатам на рисунке 7.A-2, было показано, что некоторые аминокислоты, такие как MET 7045, PHE 7043, LYS 6836 белка orf1ab, могут быть связаны не только с фосфатом хлорохина, но и с порфирином.

Принципиальная схема связывания хлорохина с белком ORF8 показана на рисунке 12.B-1. На рисунке 12.B-2 показан участок связывания ORF8. Энергия связывания хлорохина с белком ORF8 составляет 4 707 657,39 ккал/моль, что эквивалентно лишь 37 % энергии связывания белка ORF8 с порфирином. Согласно результату, показанному на рисунке 7.B-2, аминокислоты, такие как ILE A: 74, ASP A:75, LYS A: 53 ORF8, могут связываться не только с фосфатом хлорохина, но и с порфирином.

Принципиальная схема связывания хлорохина с белком ORF7a показана на рисунке 12.C-1. На рисунке 12.C-2 представлен вид участка связывания. Энергия связывания хлорохина с белком ORF7a составляет 497 154,45 ккал/моль, что в 13 раз превышает энергию связи белка ORF7a с порфирином. Согласно результатам, показанным на рисунке 7.C-2, аминокислоты, такие как GLN A:94, ARG A:78 и LEU A:96 белка ORF7 могут связываться не только с фосфатом хлорохина, но и с порфирином.

Стыковка белков ORF3a, ORF6 и ORF10 с хлорохином не удалась.

Эти результаты показали, что хлорохин может в определенной степени ингибировать связывание E2 и ORF8 с порфирином с образованием комплекса. Кроме того, хлорохин может предотвратить атаку orf1ab, ORF3a и ORF10 на гем с образованием порфирина.

Рисунок 12. Результаты молекулярной стыковки вирусных неструктурных белков и хлорохина (красная структура). A. Результаты молекулярной стыковки белка orf1ab и хлорохина. B. Результаты молекулярной стыковки белка ORF8 и хлорохина. C. Результаты молекулярной стыковки белка ORF7a и хлорохина. 1. Неструктурные белки вируса. 2. Вид участков связывания.

3.5. Валидация эффекта фавипиравира

Рисунок 11.С-1 представляет собой схему связывания хлорохина с фосфопротеином нуклеокапсида. Энергия связывания хлорохина с нуклеокапсидным фосфопротеином составляет 198 815,22 ккал/моль, что эквивалентно лишь 1,4 % энергии связывания нуклеокапсидного фосфопротеина и порфирина. ALA A:50 и т. д. нуклеокапсида фосфопротеина участвуют в связывании (рисунок 12.C-2). Рисунки 4.C-2 и 11.C-2 свидетельствуют о том, что аминокислоты нуклеокапсидного фосфопротеина могут связывать порфирин, но не могут связывать хлорохин. Стыковка мембранного белка с хлорохином не произошла.

Таблица 1. Эффект фавипиравира

Белок вируса Порфирин
(ккал/моль)
Фавипиравир
(ккал/моль)
Имеет
идентичные
остатки
Мишень Отношение
связывания
с мишенью
(фавипиравир/
порфирин)
Гликопротеин E2 7,530,186,265.80
Белок оболочки 219,317.76 597,814,480.55 Да Да 2,725.79
Нуклеокапсид 15,532,506.53
orf1ab 561,571.10 1,052,489.88 Да Да 1.87
ORF8 12,804,859.25 348,589.80 Да
ORF7a 37,123.79 17,034,560.60 Да Да 458.86
4. Обсуждение
4.1. Новый коронавирус произошел от древнего вируса

Для самых примитивных форм жизни, коими являются вирусы, не так-то просто увидеть их роль в связывании порфирина. Соединения порфирина широко распространены в фотосинтезирующих и нефотосинтезирующих организмах и связаны с критическими физиологическими процессами, такими как катализ, перенос кислорода и энергии. Порфирин также является древним соединением, широко распространенным на Земле. Порфирин впервые обнаружен в сырой нефти и асфальтовой породе в 1934 году. Порфирин обладает уникальными фотоэлектронными свойствами, отличной термостабильностью и имеет широкие перспективы применения в химии материалов, медицине, биохимии и аналитической химии. Его характеристики отлично подходят для применений, связанных с двухфотонным поглощением, флуоресценцией, передачей энергии и других. Перенос энергии флуоресцентного резонанса (FRET) — это безызлучательный процесс, при котором донор в возбужденном состоянии передает энергию реципиенту в основном состоянии посредством дипольного эффекта дальнего действия. FRET-характеристики порфирина могут быть основой способа выживания, на который опирался исходный вирус.

Существует множество теорий о происхождении вирусов, одна из которых называется теорией совместной эволюции, в которой вирусы могут эволюционировать из комплексов белка и нуклеиновой кислоты. Различные методы не объясняют, как вирус выжил независимо от не существовавших в начале жизни клеток, поэтому происхождение вирусов остается загадкой. В этой статье предполагается, что вирус может связываться с порфирином, что может объяснить проблему выживания оригинального вируса. Поскольку порфирин обладает характеристикой передачи энергии флуоресцентного резонанса, вирусы, которые связываются с порфиринами, могут получить энергию с помощью этого светоиндуцированного метода. Вирус, получивший энергию, может использовать ее для минимального перемещения, для выхода из состояния гибернации или перехода в него из активного состояния. Согласно результатам нашего исследования, новый коронавирус был формой жизни, зависящей от порфирина. Поэтому мы можем предположить, что новый коронавирус происходит от древнего вируса, который мог развиваться у летучих мышей на протяжении бесчисленных поколений.

4.2. Более высокая проницаемость порфиринов сквозь клеточные мембраны обуславливает большую инфекционность

Быстрая эволюция нового коронавируса также сопровождается некоторыми парадоксальными особенностями. Нынешняя теория предполагает, что новый коронавирус связывается с рецептором ACE2 человека через белок-шип. Он попадает в клетки человека по механизму фагоцитоза. Модели инфекционных заболеваний показали, что новая коронавирусная пневмония очень контагиозна. Следовательно, способность связывания белка-шипа и белка ACE2 человека должна быть большой, но в литературе имеются сообщения о том, что эта способность связывания является слабой. Что вызывает высокую инфекционность нового коронавируса? Мы считаем, что в дополнение к методу инвазии через взаимодействие шип-ACE2 вирус должен обладать оригинальным механизмом инвазии.

Медицинские работники обнаружили новый коронавирус в моче, слюне, кале и крови. Жизнеспособный вирус также может обнаруживаться в биологических жидкостях. В таких средах порфирин является доминирующим веществом. Порфириновые соединения относятся к классу азотсодержащих полимеров, и существующие исследования показали, что они обладают выраженной способностью обнаруживать клеточные мембраны и проникать сквозь них. В начале жизни молекулы вирусов с порфиринами непосредственно перемещались в исходную мембранную структуру за счет проницаемости порфирина. Это исследование показало, что гликопротеин E2 и белок оболочки нового коронавируса могут хорошо связываться с порфиринами. Поэтому коронавирус в связи с порфирином может также напрямую проникать через клеточную мембрану человека, что делает процесс инфицирования надежным. Наш валидационный анализ показал, что фавипиравир может предотвратить связывание только белка оболочки и порфирина. В то же время хлорохин может предотвращать связывание гликопротеина Е2 с порфирином лишь в определенной степени. Следовательно, инфекционность новой коронавирусной пневмонии не предотвращается этими препаратами полностью, так как связывание гликопротеина E2 и порфирина ингибируется не полностью.

4.3. Сложность индивидуального иммунитета

В некоторых теориях предполагается, что иммунный ответ возникает в организме после того, как у пациента разовьется заболевание. У некоторых пациентов после выздоровления вырабатываются иммунные антитела. Согласно нашему исследованию, гликопротеин E2, белок оболочки, нуклеокапсидный фосфопротеин, orf1ab, ORF7a и ORF8 вируса могут связываться с порфирином. Но из текущего исследования неясно, какие иммунные антитела возникали против вирусных белков.

Кроме того, некоторые пациенты могут погибнуть в результате цитокинового шторма. По сравнению с пациентами с атипичной пневмонией, анатомические характеристики умерших отличаются. Комплекс вирусных белков и порфирина может быть малорастворимым. Избыток слизи в тканях умерших пациентов был причиной избытка муцинового белка. Муцин может превратить слабо соединенные клетки в плотно соединенные и увеличить смазку между ними. Можно предположить, что действующее соединение приводит к уменьшению связи между клетками, в результате чего клетки начинают нуждаться в муцине для укрепления связи между собой в пределах тканей и для обеспечения смазывающего эффекта. Кроме того, когда пациент вступает в тяжелый инфекционный период, вирусные структурные белки, в основном, используются для сборки вирусов. Поэтому мы не можем обнаружить заметных вирусных включений в клетках тканей при аутопсии умерших пациентов.

4.4. Иммунные клетки заражаются и секретируют антитела и вирусные белки

Иммунные клетки, такие как плазматические клетки, также известны как эффекторные В-клетки. Плазматические клетки в основном наблюдаются в соединительной ткани слизистой оболочки как в пищеварительном тракте, так и в дыхательных путях. Это клетки, секретирующие антитела. Плазматические клетки выполняют функцию синтеза и хранения антител, а именно иммуноглобулинов, и участвуют в гуморальных иммунных ответах. В зависимости от источника выработки антител выделяют естественные антитела, такие как антитела анти-А и анти-В в системе групп крови ABO. По способности к участию в процессе агглютинации в ходе антигенной реакции антитела делят на полные антитела IgM и неполные антитела IgG. Обнаружение IgM и IgG в крови помогает определить, является ли организм человека инфицированным вирусом. В крови пациентов с подозрением на новую коронавирусную пневмонию содержится большое количество IgM. При лечении количество IgM у пациента снижается, а количество IgG повышается, указывая на то, что его организм вырабатывает резистентность и иммунитет. Имеются сообщения о том, что плазматические клетки также имеют рецептор ACE2, то есть для них существует путь инфекции шип-ACE2. Учитывая сообщения о том, что селезенка, костный мозг и лимфатические узлы тяжелых пациентов также сильно повреждены, мы предполагаем, что плазматические клетки также тесно связаны с инфекцией и выздоровлением пациентов с коронавирусом.

Плазматические клетки могут секретировать различные антитела, что также объясняет высвобождение вирусных белков в организме. Вирусные белки orf1ab, ORF3a и ORF10 синтезировались в клетках и атаковали гемоглобин и гем вне клеток. Вирусные белки могли покидать клетки через механизмы секреции белков. К числу секретируемых белков в основном относятся пищеварительные ферменты, антитела и некоторые гормоны. Исходя из вышеизложенной точки зрения, что инфицирование было связано с плазматическими клетками, мы полагали, что вирусные белки секретировались главным образом изнутри клетки наружу по механизму секреции антител. Один из возможных путей заключается в том, что после инфицирования плазматической клетки в ней запускаются процессы вирусной транскрипции и трансляции, а затем из клетки секретируются вирусные белки, такие как orf1ab, ORF3a и ORF10. Однако неясно, секретируются ли вирусные белки за пределы клетки путем связывания с антителами группы крови.

Мы планировали смоделировать этот механизм, но объем вычислений оказался слишком велик. После того, как мы ввели «антитела крови» в поисковую строку базы данных PDB, веб-страница показала почти 160 000 записей и почти 47 000 записей, связанных с человеком. Кроме того, моделирование молекулярной стыковки антител и белков, таких как orf1ab, представляет собой стыковку белков, процесс расчета которой является очень сложным. Поэтому мы не можем смоделировать этот механизм. Мы предлагаем другим лабораториям использовать суперкомпьютеры для моделирования этого механизма.

4.5. Вирусный белок атакует гемоглобин, высвобожденный за счет иммунного гемолиза эритроцитов

Эритроциты в основном содержат гемоглобин. Во время гемолиза гемоглобин выходит из клеток и растворяется в плазме. В этот момент способность гемоглобина переносить кислород теряется. Гемолиз происходит из-за разрыва мембран эритроцитов и растворения матрикса. Либо может происходить расширение пор мембраны эритроцита до степени, позволяющей гемоглобину покидать клетку, оставляя за собой двояковогнутую дискообразную клеточную мембрану — «гематоцит». Иммунный гемолиз — это специфический гемолиз, вызванный реакцией «антиген-антитело». Неспецифический гемолиз вызывается физическими, химическими или биологическими факторами. После гемолиза эритроцитов вирусные белки могут атаковать гемоглобин. Учитывая, что некоторые исследователи подсчитали, что люди с кровью типа O хуже заражаются COVID-19, мы предполагаем, что иммунный гемолиз может быть основным методом обеспечения атаки гемоглобина вирусными белками. Вирусные белки атакуют гемоглобин после заражения. Из-за ограниченных возможностей вычислительных инструментов мы не можем смоделировать, атакуют ли вирусные белки гемоглобин снаружи или внутри эритроцитов.

4.6. Более высокий уровень гемоглобина вызывает более высокую болезненность

Показано, что терапевтический эффект хлорохина фосфата в отношении новой коронавирусной пневмонии может быть тесно связан с аномальным метаболизмом гемоглобина у человека. Количество гемоглобина является основным биохимическим показателем крови, и его содержание различается в зависимости от пола. В норме у мужчин его уровень значимо выше, чем у женщин, что также может быть причиной того, почему мужчины заражаются новой коронавирусной пневмонией чаще, чем женщины. Кроме того, большинство пациентов с новой коронавирусной пневмонией составляют людей среднего и старшего возраста. Многие из этих пациентов имеют сопутствующие заболевания, такие как сахарный диабет. Пациенты с диабетом имеют более высокий уровень гликированного гемоглобина. Гликированный гемоглобин представляет собой дезоксигемоглобин. Гликированный гемоглобин представляет собой комбинацию гемоглобина и глюкозы крови, что является еще одной причиной высокого уровня инфицирования среди пожилых людей.

Это исследование подтвердило, что белки orf1ab, ORF3a и ORF10 могут скоординированно атаковать гем на бета-цепи гемоглобина. Атаке подвергаются как оксигенированный, так и дезоксигенированный гемоглобин. Во время атаки позиции orf1ab, ORF3 и ORF10 немного отличаются. Было показано, что, чем выше содержание гемоглобина, тем выше риск заболевания. Однако нет уверенности в том, что частота заболеваний, вызванных аномальным гемоглобином (структурным), относительно невелика. Гемоглобин пациентов и выздоравливающих должен быть объектом дальнейших исследований и лечения.

4.7. Ингибирование анаболического пути гема и развитие заболевания

В данной статье рассматривалось непосредственное вмешательство вируса в сборку гемоглобина человека. Основной причиной был слишком низкий уровень нормального гема. Гем участвует в критических биологических процессах, таких как регуляция экспрессии генов и трансляции белка. Порфирин является важным материалом для синтеза гема. Поскольку существующие данные показывают, что в организме оказывается слишком много свободного железа, это должно быть следствием того, что вирус-продуцирующая молекула конкурирует с железом за порфирин. Ингибирование анаболического пути гема и возникновение симптомов у человека.

Неясно, является ли пространственная молекулярная структура гема и порфирина у пациентов с порфирией такой же, как и у здоровых людей. При наличии аномальной структуры неясно, может ли такой порфирин связываться с вирусным белком с образованием комплекса, и может ли вирусный белок атаковать подобный гем. Эти вопросы должны быть рассмотрены в клинических и экспериментальных исследованиях.

5. Выводы

С момента возникновения эпидемии использование методов биоинформатики имеет большое научное значение для анализа ролей белков нового коронавируса (таких, как ORF8 и поверхностные гликопротеины). В этом исследовании методы прогнозирования доменов применялись для поиска консервативных доменов. Структуру белковых молекул, таких как ORF8 и поверхностных гликопротеинов, получали с помощью методов гомологического моделирования. Технология молекулярной стыковки использовалась для анализа взаимодействия связывающей части вирусных белков с гемом и порфирином. Результаты исследования показывают, что ORF8 и поверхностные гликопротеины могут объединяться с порфирином с образованием комплекса. В то же время белки orf1ab, ORF10 и ORF3a могут координированно атаковать гем, находящийся на 1-бета-цепи гемоглобина, что приводит к отщеплению железа с образованием порфирина. В результате такой атаки количество гемоглобина, который может переносить кислород и углекислый газ, уменьшается. Клетки легких испытывают чрезвычайно сильное воспаление из-за невозможности обеспечения интенсивного обмена углекислым газом и кислородом; в конечном итоге изображения ткани легких принимают вид матового стекла. Состояние пациентов с респираторными расстройствами ухудшится. Пациенты с диабетом и пожилые люди имеют более высокий уровень гликированного гемоглобина. Уровень гликированного гемоглобина снижается в результате вирусной атаки, что делает уровень глюкозы в крови пациентов нестабильным. Поскольку порфириновые комплексы вируса, продуцируемого в организме человека, ингибировали анаболический путь гема, они вызывали широкий спектр инфекций и заболеваний.

С учетом этих выводов дальнейший анализ показал, что хлорохин может предотвратить атаку orf1ab, ORF3a и ORF10 на гем с образованием порфирина и в определенной степени ингибировать связывание ORF8 и поверхностных гликопротеинов с порфиринами, эффективно облегчая симптомы респираторного дистресса. Поскольку способность хлорохина ингибировать структурные белки не слишком велика, терапевтический эффект для разных людей может быть различным. Фавипиравир может ингибировать связывание белка оболочки и белка ORF7a с порфирином, предотвращать проникновение вируса в клетки-хозяева и может связывать свободный порфирин. В связи с побочными действиями таких препаратов, как хлорохин, и возможностью аллергических реакций на них обращайтесь к квалифицированному врачу для получения подробной информации о лечении и не принимайте препарат самостоятельно.

На основании компьютерного моделирования и дискуссионного анализа этого исследования мы выдвинули предположение об основном механизме патогенности этого вируса. Вирус может сначала инфицировать клетки с рецепторами ACE2, включая иммунные клетки. Иммунные клетки производят антитела и вирусные белки. Антитела действуют на эритроциты, вызывая иммунный гемолиз. Гемоглобин высвобождается и подвергается атаке. Вирус захватывает порфирин и ингибирует метаболизм гема. Поэтому мы считаем, что поражение организма человека вирусом носит системный характер, а не ограничивается дыхательной системой.

Данная работа предназначена только для научного обсуждения, правильность выводов должна быть подтверждена другими лабораториями. Мы с нетерпением ожидаем сообщений от лабораторий, которые смогут доказать, является ли эта теория неправильной или правильной из следующих экспериментов: 1) используйте рентгеноструктурный анализ для определения структуры гемоглобина у тяжелобольных пациентов, чтобы выяснить, есть ли какие-либо отклонения; 2) в эксперименте с вирусами должны быть показаны следующие этапы: вирусные белки могут связывать порфирин; вирусные белки могут атаковать гем; вирусные белки могут атаковать гемоглобин в крови.

Заявления/h5>
Согласие этического комитета и согласие на участие
Согласие на публикацию
Доступность данных и материалов
Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Финансирование

Эта работа финансировалась за счет гранта Фонда естественных наук для проекта по внедрению талантов Сычуанского университета науки и техники (номер награды 2018RCL20, грантополучатель WZL).

Вклад авторов

Финансирование получил WZL. Дизайн, анализ, написание: WZL. Курирование данных, проверка рукописи: HLL. Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

Благодарности
Об авторах

1 Факультет информатики и инженерии, Сычуаньский инженерно-технический университет, Цзыгун, 643002, Китай;
2 Факультет медико-биологических наук и технологии пищевых продуктов, Ибиньский университет, Ибинь, 644000, Китай.

 

Список литературы
  1. Дяо, K., Хань, P., Пан, T., Ли, И. и Ян, Ц. Характерные особенности визуализации HRCT в репрезентативных случаях завозной инфекции новой коронавирусной пневмонии 2019 г. (Diao, K., Han, P., Pang, T., Li, Y. & Yang, Z. HRCT Imaging Features in Representative Imported Cases of 2019 Novel Coronavirus Pneumonia). Precision Clinical Medicine (2020).
  2. Чан, Д. и др., Эпидемиологические и клинические характеристики новой коронавирусной инфекции на примере 13 пациентов за пределами Уханя. Китай (Chang, D. et al. Epidemiologic and clinical characteristics of novel coronavirus infections involving 13 patients outside Wuhan, China). JAMA (2020).
  3. Хуан С. и др. Клинические характеристики пациентов, инфицированных новым коронавирусом 2019 в Ухане, Китай (Huang, C. et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China). The Lancet (2020).
  4. Ли, С., Цай, Цз., Ван, С. и Ли, Ю. Возможность крупномасштабного переноса инфекции 2019 nCov от человека к человеку в первом поколении (Li, X., Zai, J., Wang, X. & Li, Y. Potential of large ‘first generation’human‐to‐human transmission of2019‐nCoV). Journal of Medical Virology (2020).
  5. Ван, Д. и др., Клинические характеристики 138 госпитализированных пациентов с вирусной пневмонией, вызванной новым коронавирусом 2019, Ухань, Китай (Wang, D. et al. Clinical characteristics of 138 hospitalized patients with 2019 novel coronavirus–infected pneumonia in Wuhan, China). Jama (2020).
  6. Ли, Ц. и др. Ранняя динамика передачи пневмонии, вызванной новой коронавирусной инфекцией, в Ухане, Китай (Li, Q. et al. Early transmission dynamics in Wuhan, China, of novel coronavirus–infected pneumonia). New England Journal of Medicine (2020).
  7. Чжу, Н. и др. Новый коронавирус, выделенный у пациентов с пневмонией в Китае в 2019 г. (Zhu, N. et al. A novel coronavirus from patients with pneumonia in China, 2019). New England Journal of Medicine (2020).
  8. Ву, Ф. и др. Новый коронавирус, ассоциируемый с респираторными заболеваниями людей в Китае (Wu, F. et al. A novel coronavirus associated with human respiratory disease in China). Nature, 1-8 (2020).
  9. Лу, Х., Страттон, С. У. и Тан, И. В. Вспышка пневмонии неизвестной этиологии в Ухане, Китай: загадка и чудо (Lu, H., Stratton, C. W. & Tang, Y. W. Outbreak of Pneumonia of Unknown Etiology in Wuhan China: the Mystery and the Miracle). Journal of Medical Virology.
  10. Чу, Н. и др. Исследовательская группа по новому китайскому коронавирусу. Новый коронавирус, выделенный у пациентов с пневмонией в Китае (Zhu, N. et al. China Novel Coronavirus Investigating and Research Team. A novel coronavirus from patients with pneumonia in China, 2019). N Engl J Med (2020).
  11. Лу, Р. и др. Геномная характеристика и эпидемиология нового коронавируса 2019: заключения по поводу происхождения вируса и связывания его с рецепторами (Lu, R. et al. Genomic characterisation and epidemiology of 2019 novel coronavirus: implications for virus origins and receptor binding). The Lancet (2020).
  12. Ван, М. и др. Прецизионно-медицинский подход в отношении лечения коронавирусной уханьской пневмонии (Wang, M. et al. A precision medicine approach to managing Wuhan Coronavirus pneumonia). Precision Clinical Medicine (2020).
  13. Шехер, С. Р., Пекош, А. в сборнике «Молекулярная биология коронавируса SARS» (Schaecher, S. R. & Pekosz, A. in Molecular Biology of the SARS-Coronavirus) 153-166 (Springer, 2010).
  14. МакБрайд, Р. и Филдинг, Б. Ч. Роль вспомогательных белков вируса тяжелого острого респираторного синдрома (ТОРС) в патогенезе вируса (McBride, R. & Fielding, B. C. The role of severe acute respiratory syndrome (SARS)-coronavirus accessory proteins in virus pathogenesis). Viruses 4, 2902-2923 (2012).
  15. Ву, А. и др. Состав и дивергенция генома нового коронавируса (2019-nCoV) родом из Китая (Wu, A. et al. Genome Composition and Divergence of the Novel Coronavirus (2019-nCoV) Originating in China). Cell Host & Microbe (2020).
  16. Параскевис, Д. и др. Полногеномный эволюционный анализ нового коронавируса (2019-nCoV) позволяет отклонить гипотезу о его появлении в результате недавнего события рекомбинации (Paraskevis, D. et al. Full-genome evolutionary analysis of the novel corona virus (2019-nCoV) rejects the hypothesis of emergence as a result of a recent recombination event). Infection, Genetics and Evolution, 104212 (2020).
  17. Ли, С. и др. Регуляция отклика на стресс со стороны эндоплазматического ретикулума активностью ионных каналов, образуемых белком оболочки коронавируса, вызывающего инфекционный бронхит, модуляцией выброса вирионов, влиянием на апоптоз, репликативную способность и патогенез (Li, S. et al. Regulation of the ER Stress Response by the Ion Channel Activity of the Infectious Bronchitis Coronavirus Envelope Protein Modulates Virion Release, Apoptosis, and Pathogenesis). Frontiers in Microbiology 10, 3022 (2020).
  18. То, К.-К. В. и др. Постоянное выявление нового коронавируса 2019 в слюне (To, K. K.-W. et al. Consistent detection of 2019 novel coronavirus in saliva). Clinical Infectious Diseases (2020).
  19. Дон, Н. и др. Анализ моделей генома и белковой структуры отображает происхождение и патогенность вируса 2019-nCoV, нового коронавируса, вызвавшего вспышку пневмонии в Ухане, Китай (Dong, N. Et al Genomic and protein structure modelling analysis depicts the origin and pathogenicity of 2019-nCoV, a novel coronavirus which caused a pneumonia outbreak in Wuhan, China). F1000Research 9, 121 (2020).
  20. Роте, К. и др. Передача инфекции 2019-nCoV при контакте с бессимптомным носителем в Германии (Rothe, C. et al. Transmission of 2019-nCoV infection from an asymptomatic contact in Germany). New England Journal of Medicine (2020).
  21. Чен, Н. и др., Эпидемиологические и клинические характеристики 99 случаев пневмонии, вызванной новым коронавирусом 2019 года в Ухане, Китай: дескриптивное исследование (Chen, N. et al. Epidemiological and clinical characteristics of 99 cases of 2019 novel coronavirus pneumonia in Wuhan, China: a descriptive study). The Lancet (2020).
  22. Дас, Р. и Шарма, П., в сборнике «Клиническая молекулярная медицина» (Das, R. & Sharma, P. in Clinical Molecular Medicine) 327-339 (Elsevier, 2020).
  23. Казазян-мл., Х. Х. и Вудхэд, А. П. Синтез гемоглобина А в развивающемся плоде (Kazazian Jr, H. H. & Woodhead, A. P. Hemoglobin A synthesis in the developing fetus). New England Journal of Medicine 289, 58-62 (1973).
  24. Лю, Дж. и др. Общие и отличающиеся аспекты патологии и патогенеза новых патогенных для человека коронавирусных инфекций SARS‐CoV, MERS‐CoV и 2019‐nCoV. (Liu, J. et al. Overlapping and discrete aspects of the pathology and pathogenesis of the emerging human pathogenic coronaviruses SARS‐CoV, MERS‐CoV, and 2019‐nCoV). Journal of Medical Virology (2020).
  25. Ван, М. и др. Ремдесивир и хлорохин эффективно ингибируют недавно появившийся коронавирус (2019-n-CoV) in vitro (Wang, M. et al. Remdesivir and chloroquine effectively inhibit the recently emerged novel coronavirus (2019-nCoV) in vitro). Cell Research, 1-3 (2020).
  26. Бернардо-Сейсдедос, Г., Джил, Д., Блуэн, Ж-М., Ришар, Э. и Милле, О. Заболевания белкового гомеостаза (Bernardo-Seisdedos, G., Gil, D., Blouin, J.-M., Richard, E. & Millet, O. in Protein Homeostasis Diseases) 389-413 (Elsevier, 2020).
  27. Ламеда, И. Л. и Кох, Т. Р в сборнике «Заболевания печени» (Lameda, I. L. P. & Koch, T. R. in Liver Diseases) 107-116 (Springer, 2020).
  28. Бэйли, Т. Л., Джонсон, Дж., Грант, К. Э., Нобл, У. С. Программа МЕМЕ SUITE (Bailey, T. L., Johnson, J., Grant, C. E. & Noble, W. S. The MEME suite). Nucleic acids research 43, W39-W49 (2015).
  29. Бэйли, Т. Л. и др. ПРОГРАММА МЕМЕ SUITE: средство поиска известных мотивов и открытия новых (Bailey, T. L. et al. MEME SUITE: tools for motif discovery and searching). Nucleic acids research 37, W202-W208 (2009).
  30. Бэйли, Т. Л., Уильямс, Н., Мислех, С. и Ли, У. У. МЕМЕ: обнаружение и анализ мотивов с последовательностях ДНК и белков (Bailey, T. L., Williams, N., Misleh, C. & Li, W. W. MEME: discovering and analyzing DNA and protein sequence motifs). Nucleic acids research 34, W369-W373 (2006).
  31. Шведе, Т., Копп, Й., Гуэ, Н. и Петиш, М. SWISS-MODEL: автоматизированный сервер гомологического моделирования белков (Schwede, T., Kopp, J., Guex, N. & Peitsch, M. C. SWISS-MODEL: an automated protein homology-modeling server). Nucleic acids research 31, 3381-3385 (2003).
  32. Бьязини, М. и др. SWISS-MODEL: моделирование третичной и четвертичной структуры белков и использованием эволюционной информации (Biasini, M. et al. SWISS-MODEL: modelling protein tertiary and quaternary structure using evolutionary information). Nucleic acids research 42, W252-W258 (2014).
  33. Studio, D. Discovery Studio. Accelrys [2.1] (2008).

Врач-гематолог открыл орловцам тайну «голубой» крови

В редакции «Орловской правды» состоялась прямая линия с гематологом, иммунологом, заведующим отделением детской онкологии и гематологии НКМЦ им. З. И. Круглой (детская больница) Иваном Владимировичем Фисюном.

— Если после приёма препарата железа гемоглобин пришёл в норму, то через какое время надо опять принимать это лекарство? Ольга, г. Ливны

— Даже когда уровень гемоглобина приходит в норму, нельзя сразу бросать пить препараты железа. Следует уменьшить дозу наполовину и продолжать принимать лекарство как минимум два месяца. Дело в том, что железо необходимо не только для повышения уровня гемоглобина. Оно нужно для правильной работы ферментных систем организма, то есть железо должно «насытить» кожу, волосы, ногти, эпителий кишечника… И потом уже отложиться в запас. Если этот запас железа «в депо» не отложен, то анемия может вернуться.

 

— Моей жене 77 лет, она принимает препараты железа, ест мясо, гречку, гранаты, а гемоглобин всё равно низкий — 106-109 единиц. Какая может быть причина? Андрей Иванович, г. Орёл

— Для начала надо знать, как правильно принимать препараты железа. Их пьют обязательно за полчаса до еды и запивают водой или кислым соком. Ещё одно важное правило — после мяса не надо сразу пить чай, кофе или молоко. Эти напитки не позволяют железу усваиваться. Если вы съели кусочек мяса, то после него лучше выпить воду, яблочный, гранатовый или другой кислый сок. Во время приёма препаратов надо проверять уровень гемоглобина один раз в две недели.

 

— Я хочу сбросить лишний вес и поэтому периодически сижу на диете. Может ли это отрицательно повлиять на гемоглобин? Ольга, г. Ливны

— Конечно. Сегодня в интернете можно найти сотни безумных диет. Они способны не только понизить иммунитет, но и привести к ещё более серьёзным проблемам. Поэтому диета будет правильно работать только в том случае, если её подобрал для вас толковый врач-диетолог. Он индивидуально для вашего организма рассчитает необходимое количество калорий, микроэлементов, углеводов, жиров.

 

— У меня холестерин 6,2. Доктор сказала, что нужно сдать развёрнутый анализ крови на холестерин. Что показывает такой анализ? Светлана, Орловский район

— Правильно это называется анализом на липопротеины высокой и низкой плотности. Хорошо, когда много липопротеинов высокой плотности, они предупреждают развитие атеросклероза. Протеины низкой плотности, наоборот, откладывают на стенках сосудов холестерин. Проще говоря, этот анализ действительно может показать, сколько у вас холестерина полезного и сколько вредного.

 

— Действительно ли при низком гемоглобине снижается иммунитет, повышается риск ОРВИ и выпадают волосы? Оксана, г. Орёл

— Да, иммунитет может снижаться и волосы выпадать, но риск заболевания ОРВИ не повышается.

 

— Врач выписала мне таблетки от анемии, у меня гемоглобин 90. Но мне не хочется пить таблетки. Можно вылечить анемию народными средствами? Мария Николаевна, Орловский район

— Нет. Вылечить такую анемию мясом, гречкой или другими продуктами невозможно. Это огромное заблуждение. Вам обязательно надо принимать препараты, которые выписал врач.

 

— Говорят, что повышенный гемоглобин не менее опасен для здоровья, чем пониженный… Елена Максимова, г. Орёл

— Повышенный гемоглобин показывает, что у человека есть какая-то проблема. Чаще всего это связано с заболеваниями лёгких, сердечно-сосудистой системы, пороками сердца. Поэтому при повышенном гемоглобине врач должен направить пациента на дополнительное обследование лёгких и сердца. Если всё в норме, тогда пациент направляется на консультацию к гематологу.

 

— Мне поставили диагноз «железодефицитная анемия». Говорят, что некоторые продукты препятствуют усвоению железа. Это правда? Галина Васильевна, г. Орёл

— Да. Это чёрный и зелёный чай, кофе, молоко. В этих продуктах есть вещество, которое не позволяет железу усваиваться полностью. Кроме того, препараты железа не рекомендуется сочетать с некоторыми препаратами для лечения желудка.

 

— Есть ли закономерность между группами крови и заболеваниями крови? Носители какой группы болеют чаще? Юлия Глебова, г. Орёл

— Нет такой закономерности. Всё индивидуально. Видимо, подобную информацию вы черпаете из интернета. Но есть закономерность, связанная с распространённостью групп крови. Большинство людей на планете — 95% — имеют вторую группу крови с положительным резусом.

От 120 до 140 единиц — норма гемоглобина в крови

 

— У нас с женой — одинаковая группа крови: вторая положительная. А у дочки почему-то первая. Разве такое может быть? Александр, г. Орёл

— Да, такое возможно. Лица со второй и третьей группами крови могут быть носителями генов первой группы крови. В этом случае ребёнок может родиться с первой группой. Повода для беспокойства нет.

 

— Я слышала, что проверять гемоглобин во время простуды или ОРВИ нельзя, так как показатель будет неверный. Это так? Екатерина, г. Орёл

— Верно. Сдать анализ можно спустя семь-десять дней после выздоровления, так как воспалительный процесс меняет реальную картину общего уровня гемоглобина. Он в период болезни, как правило, бывает низким.

 

— Если человек активно занимается спортом, у него может быть анемия? Светлана Юрьева, г. Орёл

— Конечно. Особенно у тех спортсменов, которые сидят на диетах, «сушатся» и так далее. При этом у них растёт мышечная масса, которой нужно много железа. В результате мышцы забирают всё железо, а на гемоглобин его уже не хватает. В итоге — анемия.

 

— Есть какие-то признаки нехватки железа в организме? Алина, г. Орёл

— Первые симптомы дефицита железа — это тусклые ломкие волосы, появление белых точек на ногтях, изменение вкуса и запаха, то есть человек вдруг отказывается от пищи, которая нравилась раньше, или ему хочется съесть что-то несъедобное: к примеру, мел, песок или сырую картошку. Это тоже может свидетельствовать о дефиците железа в организме.

 

— Коллега посоветовала мне народное средство очищения крови с помощью растительного масла, которое нужно рассасывать натощак минут десять. Это действительно эффективное средство? Николай Викторович, г. Орёл

— Это всё байки. Максимальная польза от такого «лекарства» — возможно, поможет заживлению каких-то язвенных поражений слизистой полости рта, так как масло содержит витамин Е. Но такая процедура кровь не очищает.

 

— У меня кровь может менять резус. При определённых обстоятельствах она имеет то положительный резус-фактор, то отрицательный. Это нормальное явление? Анна Фёдорова, г. Орёл

— Такое возможно, и это нормально. Дело в том, что все клетки красной крови производятся из стволовых клеток. У вас редкий случай. Есть два типа стволовых клеток. Если сказать проще, одни несут в себе отрицательный резус, другие — положительный. В зависимости от того, каких клеток в данный момент больше, те и будут влиять на резус-фактор. Никакой опасности для вашего здоровья нет, но вы не можете быть донором.

 

— Известно, что российские учёные-медики изобрели искусственную кровь, которую можно переливать людям с любой группой. Её назвали «голубой» кровью. Не знаете, чем завершился этот проект? Ирина, Орловский район

— Правильно это вещество называется перфторан. Оно может переносить кислород в организме человека так же, как клетки обычной крови. Но создан этот заменитель для использования в экстренных условиях, когда нет компонентов крови. Насколько мне известно, перфторан спас жизни многих раненых в Афганистане. В настоящее время этот проект свернули, но по каким причинам, мне неизвестно.

 

— Какие продукты могут повысить гемоглобин? Инна Ковалёва, г. Орёл

— Любое мясо, так как оно содержит большое количество железа. Рыба — в меньшей степени. Полезны яичный желток, зелень. Железо есть в кислых фруктах, но оно хорошо усваивается только с белковосодержащей пищей, то есть с мясом. Но никакие продукты от анемии не лечат. Если она есть, то помогут только препараты.

 

Справка

В группу риска по развитию анемии входят беременные и кормящие женщины, дети дошкольного возраста, пожилые люди и граждане, проживающие в странах с низким уровнем дохода населения.

Железо в крови. 10 продуктов, которые повысят гемоглобин зимой | ОБЩЕСТВО

Сонливость, депрессия, головокружение, слабость в теле… Часто мы наблюдаем у себя эти симптомы зимой. Периодически они возникают из-за нехватки железа в крови. Какие ещё признаки говорят о пониженном гемоглобине и чем нужно питаться в зимнее время, чтобы его поднять — в материале «АиФ на Енисее».

Какая норма?

«Гемоглобин — особый железосодержащий белок в крови, и его нехватка в зимнее время года может понизить иммунитет, вызвать слабость, снизить работоспособность и внимание, увеличить риск возникновения ОРВИ с осложнениями, — рассказывает врач терапевт-гастроэнтеролог Татьяна Майорова. — Но эти симптомы могут перерасти и в более серьёзные заболевания — гепатит, заболевания крови, анемию, туберкулёз, воспаление лёгких и другие».

Определить уровень гемоглобина можно, сдав кровь из вены в поликлинике. Обычно анализ готов через 3-7 дней, результаты озвучивает пациенту лечащий врач. Перед сдачей крови не рекомендуют есть и пить много жидкости. От этого будут зависеть показатели.

Некоторые думают, что низкий гемоглобин — временное обстоятельство. Однако следует со всей ответственностью подойти к анализам: вовремя заметить недостаток железа и принять меры по его восполнению. Норма гемоглобина у мужчин: нижняя граница — 120 г/л, верхняя — 160 г/л. У женщин — 114 г/л и 150 г/л соответственно. 

Что повысит гемоглобин?

Конечно, в зимнее время года не всегда найдёшь на прилавках магазинов свежие овощи и фрукты, но есть множество продуктов, которые очень быстро помогут поднять уровень железа в крови. О 10 самых полезных и эффективных рассказала консультант по здоровому питанию Наталья Билецкая.

Зимой надо есть как можно больше мяса и печени. Фото: pixabay.com

1. Халва. Мало того, что эта восточная сладость полезна для зрения и профилактики онкологических заболеваний, в ней содержится огромное количество железа, влияющего на уровень гемоглобина. Например, тахинная халва содержит 50 миллиграммов на 100 граммов продукта, а подсолнечная — 33 миллиграмма. Лакомство готовят из перемолотых зёрен кунжута, орехов, семян подсолнечника, которые сами по себе отличный источник не только железа, но и витаминов Е, В, фосфора, цинка и кальция. 

2. Мясо. Каждый человек знает, что зимой надо есть как можно больше мяса. Хороший кусок стейка заправит энергией на полдня, и к тому же вы будете меньше мёрзнуть. Главное, белки животного происхождения помогают прийти в норму клеткам крови. В рационе всегда должны присутствовать говядина, кролик, телятина, печень, язык. Для поддержания нормального уровня гемоглобина достаточно 50 граммов мяса или субпродуктов в день, а для его повышения — не менее 100 граммов в день. 

3. Сушёные грибы. Ароматный суп из сушёных грибов — это не только вкусный обед, но и отличное средство для повышения количества железа в организме. В 100 граммах содержится не менее 30 миллиграммов этого вещества. Всего 50 граммов в день — и показатели придут в норму. Качество и безопасность грибов — другой вопрос. Убедитесь, что они не собраны у автомобильных дорог и железнодорожных путей, вблизи сельскохозяйственных угодий и различных свалок.

4. Морепродукты. Креветки, моллюски, гребешки, кальмары, икра — в морепродуктах целый кладезь витаминов, в том числе и для поддержания гемоглобина. В магазинах вы найдёте в основном замороженные продукты, однако в таком виде большая часть полезных веществ сохраняется.

5. Пшеничные отруби. Они содержат не менее 15 миллиграммов железа на 100 граммов продукта, а также витамины группы В, которые участвуют в синтезе гемоглобина. Отлично подходят для завтрака, но увлекаться ими не стоит. Чтобы не заработать проблем с пищеварительной системой, рекомендуют в день съедать не более 30 граммов отрубей.

6. Морская капуста. Железо, содержащееся в капусте, предотвращает анемию и активирует процесс кроветворения. В профилактических и лечебных целях достаточно съедать в день 2 чайные ложки. Самые популярные и несложные блюда — салаты с добавлением фунчозы, варёных яиц, кукурузы, горошка.

7. Свёкла. Очень эффективен натуральный сок или квас из свёклы. Только употреблять его нужно регулярно. Чтобы напиток лучше усваивался, после приготовления рекомендуют подержать его полчаса в холодильнике. К слову, для вкуса можно добавить в него яблочный или морковный сок.

8. Гранат. Уникальный фрукт с множеством полезных витаминов. Пить гранатовый сок нужно регулярно, но в небольших количествах. Желательно не покупать в магазине, а сделать его самостоятельно дома и употреблять в свежем виде. Правда, гранатом не стоит увлекаться при серьёзных проблемах с желудком. В этом случае лучше пить не концентрированный сок, а разбавленный водой.

9. Витаминная смесь из сухофруктов и орехов. Изюм, чернослив, курага, грецкие орехи берутся в одинаковом количестве, тщательно перемешиваются. Получившаяся смесь прокручивается с помощью мясорубки, дополняется небольшим количеством мёда. Есть шесть столовых ложек в день. 

10. Морковный сок. Свежевыжатый морковный сок эффективен в деле подъёма уровня гемоглобина. Пользу организму принесут 300-400 мл в день. Его можно смешать со свекольным соком и в одинаковых пропорциях с мёдом. Только пить не стаканами, а понемногу три раза в день. 

Симптомы и признаки сахарного диабета

Какие бывают симптомы и признаки сахарного диабета?

2

Диабет 1-го типа

Сахарный диабет 1-го типа может развиться неожиданно и вызывать такие симптомы, как:

  • Аномальная жажда и сухость во рту
  • Учащенное мочеиспускание
  • Ночное недержание мочи
  • Нехватка энергии и крайняя усталость
  • Постоянное чувство голода
  • Внезапная потеря веса
  • Расплывчатость зрения

Диабет 1-го типа диагностируется при наличии этих симптомов в сочетании с результатом анализа, показывающего высокий уровень глюкозы в крови.

Диабет 2-го типа

Симптомы сахарного диабета 2-го типа следующие:

  • Учащенное мочеиспускание
  • Чрезмерная жажда
  • Чрезвычайно сильное чувство голода
  • Расплывчатость зрения
  • Нехватка энергии и крайняя усталость
  • Онемение и покалывание в руках и ногах
  • Медленное заживление ран и рецидивирующие инфекции

Многие люди с диабетом 2-го типа не знают о своем состоянии в течение длительного времени, потому что симптомы болезни обычно не так очевидны, как симптомы диабета 1-го типа, и до постановки диагноза могут пройти годы.

Как диагностируется диабет?

Существует несколько способов диагностики диабета. Для диагностики диабета обычно используются следующие анализы крови3:

  • Анализ на гликированный гемоглобин (HbA1c). Измеряет средний уровень сахара в крови за последние 2–3 месяца. Для проведения этого анализа вам не нужно голодать или пить что-нибудь особенное.
  • Анализ уровня глюкозы в плазме натощак. Проверяет уровни глюкозы натощак. Для его проведения вы должны не есть и не пить ничего, кроме воды, в течение 8 часов, как правило ночью, перед анализом. Проведение анализа обычно назначается на утренние часы, до завтрака.
  • Пероральный тест на толерантность к глюкозе (ПТТГ). Проверяет реакцию вашего организма на сахарную нагрузку. Для проведения этого анализа вам необходимо выпить специальный сладкий напиток. Уровень сахара в крови измеряется до и после того, как вы выпьете напиток.
  • Измерение уровня глюкозы в плазме в любой момент (ГПР). Проверяет уровень сахара в крови в определенный момент времени, в любое время суток, без предварительной подготовки к тесту. Этот анализ обычно проводится тогда, когда у вас есть очевидные симптомы диабета, такие как неожиданная потеря веса, крайняя усталость и/или другие признаки диабета.

2 IDF Diabetes Atlas (Издание 8) (2017). Международная федерация диабета: Брюссель, Бельгия. Онлайн-версия от 5 мая 2018 года на http://diabetesatlas.org/IDF_Diabetes_Atlas_8e_interactive_EN/

3 Aмериканская диабетическая ассоциация. (ADA) Standards of Medical Care in Diabetes – 2018. Diabetes Care 2018; 41, Suppl. 1. Онлайн-версия от 6 мая 6 2018 года на http://care.diabetesjournals.org/content/diacare/suppl/2017/12/08/41.Supplement_1.DC1/DC_41_S1_Combined.pdf

 

Анемия при злокачественных новообразованиях » Медвестник

В медицинской литературе не нашел применения термин «раковая анемия». Чаще всего анемию рассматривают как один из симптомов заболевания или как осложнение лечения без выделения в самостоятельную нозологическую единицу. Подобная механистическая интерпретация снижения концентрации гемоглобина в крови ведет к недопониманию глубоких дальнейших последствий для физического, социального и психологического состояния онкологического больного. Насколько специфична анемия при онкологическом заболевании, каковы ее последствия и степень влияния на эффективность проводимого лечения? Это лишь часть вопросов, на которые важно иметь ответы.

Характерная особенность — многофакторность патогенеза

Анемия — синдром, патологическое состояние организма, развившееся в результате заболевания и нередко углубляющееся в процессе химиотерапии. При этом регистрируется снижение уровня Hb крови ниже физиологической нормы (

Противоопухолевое лечение также влияет на количество эритроцитов в крови. Основными патогенетическими факторами, снижающими уровень гемоглобина, являются миелосупрессия и блокирование выработки эритропоэтина, продуцируемого интерстициальными клетками коркового слоя почек.

Таким образом, анемия злокачественного заболевания (АЗН) может быть определена как сложный симптомокомплекс, синдром, патологическое состояние, развивающееся при злокачественном процессе вследствие болезни и лекарственного лечения. Снижение уровня гемоглобина ниже физиологической нормы влияет на качество жизни пациента, прогноз жизни и течения заболевания и, вероятно, на эффективность специфического лечения.

Характерной особенностью АЗН является многофакторность патогенеза. Отчетливо выделяются следующие механизмы: угнетение эритропоэза, сокращение продолжительности жизни эритроцитов, нарушение обмена железа.

АЗН относится к гипорегенераторным анемиям с относительно уменьшенным числом ретикулоцитов, не соответствующим степени анемии. Имеются различия между анемиями различных типов АЗН по их тяжести, процентам микро- и макроцитарных форм. В большинстве случаев, однако, АЗН — это гипорегенераторная анемия с низким числом ретикулоцитов (ретикулоцитопения), с величинами гемоглобина между 80 г/л и 100 г/л. Средний объем эритроцита и концентрация клеточного гемоглобина в пределах нормы.

Большинство проявлений — из-за анемической гипоксии

Патофизиология хронической анемии при ЗН включает интенсивное взаимодей­ствие между популяцией опухолевых клеток и иммунной системой, что приводит к активации макрофагов и повышенной экспрессии различных цитокинов. Все характерные патофизиологические черты АЗН (уменьшение периода жизни эритроцитов, уменьшенная реутилизация железа костным мозгом, неадекватная продукция эритропоэтина /ЭПО/ и супрессия эритроидных предшественников) являются результатом активации иммунной и воспалительной систем злокачественными клетками.

Как правило, пациенты с анемией отмечают проявления, обусловленные развитием анемической гипоксии. При легких формах это может быть слабость, быстрая утомляемость, общее недомогание, а также снижение концентрации внимания. Люди с более выраженной анемией могут жаловаться на одышку при незначительной или умеренной нагрузке, сердцебиение, головную боль, шум в ушах, могут также встречаться нарушения сна, аппетита, снижение либидо. При тяжелой анемии или при наличии сопутствующей патологии возможно развитие сердечной недостаточности.

Часто встречаемым диагностически важным симптомом умеренной или выраженной анемии является бледность (кожных покровов, видимых слизистых и ногтевых лож). Также ценное значение имеют такие симптомы, как усиление сердечного толчка и сердечных тонов, появление функциональных систолических шумов при аускультации сердца.

Кроме общих симптомов, непосредственно связанных с развитием гипоксии, при анемии могут быть и другие проявления в зависимости от этиологии и патогенеза. Например, развитие неврологической симптоматики при сопутствующем дефиците витамина B12, желтуха — при гемолитическом компоненте.

Дефициту железа при АЗН свойственны так называемые сидеропенические симптомы: выраженные изменения кожи, ногтей, волос, которые не встречаются при других видах анемий, мышечная слабость, не соответ­ствующая глубине анемии, извращения вкуса (патофагия) и запаха (патоосмия). У больных часто наблюдаются сухость и трещины кожи на руках и ногах, ангулярный стоматит.

Полный клинический анализ крови необходим

Следует обратить внимание на необходимость при первичном исследовании проводить полный клинический анализ крови, включающий определение количества гемо­глобина, подсчет числа эритроцитов и ретикулоцитов, цветового показателя и показателя гематокрита, а также количества лейкоцитов, тромбоцитов, лейкоцитарной формулы и СОЭ. Существующая в поликлинике практика исследования только трех показателей (гемоглобин, лейкоциты, СОЭ) не только не информативна, но и вредна, так как может привести к ошибочным заключениям. Фрагментарные исследования крови допустимы только при динамическом наблюдении за результатами терапии.

При установлении характера и причин развития анемий важен синдромный подход, включающий оценку числа лейкоцитов, тромбоцитов, лейкоцитарной формулы и величины СОЭ. При обнаружении, например, признаков, типичных для миело- и лимфо­пролиферативных заболеваний, как острых, так и хронических, трактовка генеза анемии не представит особых трудностей. Если при анемии имеются преходящая лейкемоидная реакция типа нейтрофильного лейкоцитоза и тромбоцитоза, это может помочь в диагностике острой постгеморрагической анемии, а выявление наряду с анемией лейкопении и тромбоцитопении сразу вызывает обоснованное подозрение на аплазию кроветворения или В12-дефицитную анемию. Столь же велико и диагностическое значение величины СОЭ при анемиях.

С помощью определения цветового показателя и разделения анемий на гипо-, нормо- и гиперхромные возможно ограничить круг диагностических поисков. Так, при обнаружении гипохромных анемий следует предполагать хроническую железодефицитную анемию, или сидеробластную, а при обнаружении гиперхромных анемий ожидаются В12- или фолиево-дефицитные анемии и т.д. Необходимо, однако, отметить, что при современном инструментальном подсчете числа эритроцитов возможны ошибки в определении цветового показателя, дезориентирующие врача: и железодефицитные, и В12-дефицитные анемии нередко оказываются нормохромными.

В этой связи большое значение приобретает изучение врачом-лаборантом морфологии эритроцитов и ее описание в анализе крови. По факту обнаружения гипохромии и микроцитоза эритроцитов может быть диагностирован дефицит железа, а по обнаружению макроцитоза, мегалоцитоза, гиперхромии эритроцитов, колец Кебота, базофильной пунктуации — дефицит витамина В12.

Основное лечение донорскими эритроцитами

Основой лечения выраженных анемий при хронических заболеваниях остается заместительная терапия донорскими эритроцитами. Следует подчеркнуть крайне негативное отношение к гемотрансфузиям при анемии хронических заболеваний: каждая гемотрансфузия требует отдельного обоснования — резкое снижение уровня гемоглобина, нарастание гипоксии, сосудистые реакции и т.д. Нельзя шаблонно назначать переливания эритроцитов «в плановом порядке». Кроме опасности вирусного инфицирования, повторные гемотрансфузии сопровождаются гемосидерозом, угнетают, по принципу обратной связи, собственный эритропоэз.

В некоторой степени гемотрансфузиям противопоставляется терапия рекомбинантным эритропоэтином (рч-ЭПО). Во всяком случае, если встает вопрос о гемотрансфузиях при этом виде анемий, необходимо обсуждать и терапию эритропоэтином. Впервые эритропоэтин был выделен и воспроизведен в 1977 г. М.I. Yake. Применение его рекомбинантной формы в качестве средства терапии анемии при хронической почечной недостаточности было разрешено лишь в 1987 г., хотя начало экспериментального применения в клинике относится к 1985 году (J.W. Eschabach). С 1990  г. эритропоэтин применяется для лечения ВИЧ-инфицированных больных, а с 1993 г. — для терапии анемии у больных с онкологической патологией.

Это пример патогенетического лечения, восполняющего дефицит эндогенного гематогормона. На рынке лекарств уже несколько лет доступны эпрекс, неорекормон, эритро-стим. Активно исследуется новый стимулятор эритропоэза — дарбопоэтин.

Показанием для ЭПО-терапии пациента с АЗН следует считать уровень гемоглобина меньше 100 г/л, и почти всегда требуется лечение рч-ЭПО, если уровень гемоглобина меньше 80 г/л. Вначале нужно дифференцировать другие возможные причины анемии. В ситуации, когда число ретикулоцитов повышено, следует иметь в виду гемолитический процесс или острую кровопотерю как возможные причины. Если число ретикулоцитов неадекватно степени анемии (т.е. меньше, чем 3—5%), нужно иметь в виду алиментарную недостаточность (железо, витамин В12 или фолаты).

Если симптомы анемии выражены и мы заключили, что анемия является следствием низкой продукции эритроцитов и обусловлена или самой болезнью, или миелосупрессивной терапией, или обеими причинами, то должна быть предписана соответствующая терапия. В этой связи мы должны обсудить «про» и «контра» ЭПО-терапии.

Трансфузия обеспечивает более быстрый паллиатив симптомов анемии, но с некоторыми неудобствами для пациента и определенным риском острой или хронической реакции или переноса инфекции. С другой стороны, ЭПО-терапия свободна от факторов риска, удобна для пациента, который сам может сделать себе дома инъекцию, хотя эффект более медленный по сравнению с гемотрансфузией.

Заблуждение, весьма распространенное

К сожалению, большинство врачей привыкли считать неизбежным развитие легкой или умеренной анемии у онкологических больных. Считается, что снижение уровня Hb до 10 г/дл и даже до 8 г/дл не приносит значимого вреда пациенту.

Насколько ошибочна подобная точка зрения, показали исследования взаимосвязи качества жизни и анемии, при этом своевременная и адекватная коррекция анемии значимо улучшала благополучие пациентов. Показано достоверное влияние коррекции анемии на эффективность химиотерапии, в том числе и в сочетании с лучевым лечением. Результаты проспективных и ретроспективных исследований, проведенных за последнее десятилетие, убедительно свидетельствуют, что проблема анемии, ее значение для больного явно недооценены. Внедрение в клиническую практику ряда новых цитостатиков, активное использование агрессивных режимов лечения, включая одновременную химио- и лучевую терапию (например, при локализованном мелкоклеточном раке легкого), использование высоких доз интерферонов и интерлейкинов позволяет повысить эффективность лечения злокачественного заболевания. Но интенсификация лечения ухудшает качество жизни пациентов и требует активной поддерживающей терапии, одной из составляющих которой является своевременная коррекция анемии с применением современных препаратов — стимуляторов эритропоэза.

Причины высокого гемоглобина — Клиника Мэйо

Высокий уровень гемоглобина чаще всего возникает, когда вашему организму требуется повышенная способность переносить кислород, обычно потому, что:

  1. Вы курите
  2. Вы живете на большой высоте, и выработка эритроцитов естественным образом увеличивается, чтобы компенсировать недостаточное поступление кислорода там

Высокий уровень гемоглобина встречается реже, потому что:

  1. Выработка эритроцитов увеличивается, чтобы восполнить хронически низкий уровень кислорода в крови из-за плохой функции сердца или легких.
  2. Ваш костный мозг производит слишком много красных кровяных телец.
  3. Вы принимали лекарства или гормоны, чаще всего эритропоэтин (ЭПО), которые стимулируют выработку красных кровяных телец. Вы вряд ли получите высокий уровень гемоглобина из-за приема ЭПО при хронической болезни почек. Но допинг EPO — получение инъекций для улучшения спортивных результатов — может вызвать высокий уровень гемоглобина.

Если у вас высокий уровень гемоглобина без других отклонений, это вряд ли указывает на связанное с ним серьезное заболевание.К состояниям, которые могут вызвать высокий уровень гемоглобина, относятся:

  1. Врожденная болезнь сердца у взрослых
  2. Обострение ХОБЛ (хроническая обструктивная болезнь легких) — ухудшение симптомов
  3. Обезвоживание
  4. Эмфизема
  5. Сердечная недостаточность
  6. Рак почки
  7. Истинная полицитемия

Приведенные здесь причины обычно связаны с этим симптомом. Проконсультируйтесь с врачом или другим специалистом в области здравоохранения, чтобы поставить точный диагноз.

  • Определение
  • Когда обращаться к врачу
2 декабря 2020 г. Показать ссылки
  1. Гемоглобин. Лабораторные тесты онлайн. https://labtestsonline.org/understanding/analytes/hemoglobin/tab/test/. По состоянию на 30 декабря 2018 г.
  2. Основы крови. Американское общество гематологов. http://www. Mathematology.org/Patients/Basics/. По состоянию на 30 декабря 2018 г.
  3. Анализы крови. Национальный институт сердца, легких и крови. https://www.nhlbi.nih.gov/health-topics/blood-tests.По состоянию на 30 декабря 2018 г.
  4. Понимание показателей крови. Общество лейкемии и лимфомы. https://www.lls.org/managing-your-cancer/lab-and-imaging-tests/understanding-blood-counts. По состоянию на 30 декабря 2018 г.
  5. Теффери А. Клинические проявления и диагностика истинной полицитемии. https://www.uptodate.com/contents/search. По состоянию на 30 декабря 2018 г.
  6. Теффери А. Диагностический подход к пациенту с полицитемией. https://www.uptodate.com/contents/search. Проверено янв.3, 2019.

.

Тест на гематокрит (красные кровяные тельца)

: подробности теста и результаты

Обзор

Что такое тест на гематокрит?

Гематокрит — это простой анализ крови, который проводится для измерения красных кровяных телец в крови человека. Красные кровяные тельца (эритроциты) важны, потому что они переносят кислород по вашему телу. Низкое или высокое количество эритроцитов может указывать на состояние здоровья или заболевание.

Тест на гематокрит определяет количество эритроцитов.

Зачем нужен тест на гематокрит?

Тест на гематокрит необходим для проверки количества эритроцитов. Низкое количество эритроцитов или низкий гематокрит указывает на анемию. Подозрение на анемию — наиболее частая причина проверки гематокрита.

Гематокрит иногда называют HCT. Гематокрит рассчитывается по количеству эритроцитов в образце крови.

Что такое анемия?

Анемия — это состояние, при котором в организме не хватает эритроцитов для переноса кислорода по телу.Это может быть вызвано многими причинами, включая дефицит железа и витаминов.

Симптомы анемии включают:

  • Усталость
  • Головные боли
  • Проблемы с концентрацией
  • Холодные руки и ноги
  • Усталость
  • Одышка
  • Боль в груди
  • Головокружение или дурноту

Детали теста

Как подготовиться к тесту на гематокрит?

Для анализа гематокрита подготовка не требуется.Ваш врач проведет тест в своем офисе или отправит вас в лабораторию для тестирования.

Гематокрит обычно определяется как часть общего анализа крови (CBC).

Чего мне ожидать во время теста на гематокрит?

Лаборант начнет тест с очистки области для взятия крови. Обычно это будет на внутренней стороне руки.

Когда игла вводится для забора крови, вы можете почувствовать укол или умеренную боль. Впоследствии у вас могут появиться синяки.Техник закроет место розыгрыша марлей и небольшой повязкой.

Есть ли риски при гематокритном тесте?

Гематокрит — это очень безопасный и распространенный тест. Однако все тесты несут в себе небольшой риск. К ним относятся:

  • Обморок
  • Чрезмерное кровотечение
  • Гематома
  • Инфекция

Результаты и последующие действия

Каковы нормальные результаты теста на гематокрит?

Диапазон нормальных тестов зависит от возраста и пола, но общие рекомендации таковы:

  • Мужчины: от 41% до 50%
  • Женщины: от 36% до 44%

Для младенцев нормальные результаты:

  • Новорожденные: от 45% до 61%
  • Младенцы: от 32% до 42%

Ваш врач определит, что является нормальным для вас или вашего ребенка.

Что делать, если гематокрит выходит за пределы нормы?

Результаты гематокрита вне нормального диапазона, низкие или высокие, могут указывать на серьезное заболевание. Ваш лечащий врач может интерпретировать ваши индивидуальные результаты и предложить лучший план лечения вашего основного заболевания.

Результаты низкого гематокрита могут указывать на:

  • Кровопотеря
  • Лейкемия или другие проблемы с костным мозгом
  • Дефицит железа и витаминов, в том числе фолиевой кислоты, витамина B12 и витамина B6
  • Слишком много воды в теле
  • Болезнь почек
  • Нарушение функции щитовидной железы
  • Иммунное разрушение эритроцитов

Высокий гематокрит может быть вызван:

  • Болезнь сердца
  • Обезвоживание
  • Рубцевание или утолщение легких
  • Болезнь костного мозга
  • Обструктивное апноэ сна
  • Курение
  • Отравление угарным газом
  • Использование тестостерона
Определение

, тест, низкие и высокие уровни и причины

  1. Что такое гемоглобин?
  2. Можно ли измерить гемоглобин с помощью теста?
  3. Уровни гемоглобина
  4. Что такое нормальное количество гемоглобина?
  5. Что такое низкий уровень гемоглобина?
  6. Что такое высокий уровень гемоглобина?
  7. Что означает низкий уровень гемоглобина?
  8. Что значит высокий гемоглобин?
  9. Что вызывает низкий или высокий уровень гемоглобина?
  10. Как повысить уровень гемоглобина?
  11. В чем разница между гемоглобином и гемоглобином A1C?
  12. Счетчик гемоглобина для исследований

Что такое гемоглобин?

Гемоглобин — это молекула белка , обнаруженная в красных кровяных тельцах (эритроцитах), которая переносит кислород от легких к остальному телу.Без гемоглобина ваши красные кровяные тельца не могут доставлять кислород, необходимый вашим клеткам для выработки энергии. Гемоглобин жизненно необходим для жизни человека.

Гемоглобин — тетрамер с четырьмя полипептидными цепями — двумя альфа (α) и двумя бета (β) цепями. Каждая из полипептидных цепей имеет простетическую группу гема и атом железа.

Группа гема содержит красный пигмент, называемый порфирином. Железо присоединяется к порфирину. Когда железо связывается с кислородом, порфирин превращает кровь в ярко-красный цвет.Когда он не связан с кислородом, кровь кажется пурпурно-синей.

Каждый атом железа связывается с одной молекулой кислорода. А поскольку гемоглобин состоит из четырех атомов железа, каждый из них несет четыре молекулы кислорода, перемещаясь по вашему телу.

У взрослых преобладающий гемоглобин — это α2β2 . Его также обычно называют гемоглобином A1 (HbA).

Можно ли измерить гемоглобин с помощью теста?

Тест на гемоглобин — это общий анализ крови, который измеряет уровень гемоглобина .Обычно он измеряется как часть полного подсчета клеток крови вместе с измерением гематокрита.

Для тестирования лаборант или медицинский персонал сначала очищает область, отмеченную для сбора. Затем они могут уколоть вам кончик пальца или ввести иглу в вену на руке, чтобы взять образец крови. Затем ваш образец отправляется в лабораторию для тестирования.

Подсчет гемоглобина дает вам прямое представление о способности вашей крови переносить кислород.

Уровни гемоглобина

После тестирования ваш врач может определить, что у вас уровень гемоглобина нормальный, высокий или низкий.

Что такое нормальный уровень гемоглобина?

По данным клиники Кливленда, нормальных показателей гемоглобина для взрослых составляют:

  • От 14 до 17 г / дл (граммов на децилитр) крови для мужчин
  • от 12 до 15 г / дл для женщин

Что такое низкий уровень гемоглобина?

A низкий уровень гемоглобина составляет:

  • 13,5 граммов гемоглобина на децилитр (135 граммов на литр) крови для мужчин
  • Менее 12 граммов на децилитр (120 граммов на литр) для женщин

Что такое высокий уровень гемоглобина?

Порог высокого уровня гемоглобина варьируется в зависимости от медицинской практики.

В целом высокий уровень гемоглобина составляет:

  • Более 16,6 граммов (г) гемоглобина на децилитр (дл) крови для мужчин
  • Более 15 г / дл для женщин
  • У детей определение высокого уровня гемоглобина зависит от возраста и пола

Что означает низкий уровень гемоглобина?

A низкий уровень гемоглобина означает, что способность вашего гемоглобина переносить кислород снижена. Если вы подозреваете, что у вас низкий гемоглобин, проконсультируйтесь с врачом.

По данным клиники Майо, низкий уровень гемоглобина может указывать на наличие у человека определенных заболеваний, в том числе:

  • Апластическая анемия
  • Рак
  • Хроническая болезнь почек
  • Цирроз
  • Лимфома Ходжкина (болезнь Ходжкина)
  • Гипотиреоз
  • Воспалительное заболевание кишечника (ВЗК)
  • Железодефицитная анемия
  • Отравление свинцом
  • Лейкемия
  • Множественная миелома
  • Миелодиспластический синдром
  • Неходжкинская лимфома
  • Ревматоидный артрит
  • Витаминодефицитная анемия

Исследователи также обнаружили, что более низкий уровень гемоглобина связан с более крупным инфарктом во время острого ишемического инсульта у пациента.

Что это значит, если у вас высокий гемоглобин?

A высокий уровень гемоглобина связан с высоким уровнем гемоглобина, что означает, что ваш гемоглобин имеет повышенную способность переносить кислород, чем обычно.

Высокий уровень гемоглобина может указывать на:

  • Болезнь легких
  • Болезнь сердца
  • Истинная полицитемия
  • Опухоли почек
  • Обезвоживание
  • Гипоксия
  • Воздействие окиси углерода
  • Большая высота

Что вызывает низкий или высокий уровень гемоглобина?

Причины низкого или высокого гемоглобина — это заболевания, которые изменяют поведение ваших эритроцитов или количество эритроцитов, которые у вас есть в определенное время.

Иногда дефицит железа может вызвать снижение уровня гемоглобина. Когда концентрация железа в вашем организме снижается, у вас может прогрессировать от легкого дефицита железа до железодефицитного эритропоэза и железодефицитной анемии (ЖДА). ЖДА обычно характеризуется низким уровнем гемоглобина.

Концентрации гемоглобина ниже 11 г / дл у детей в возрасте до 10 лет или ниже 12 г / дл у лиц в возрасте 10 лет и старше указывают на ЖДА.

Как повысить уровень гемоглобина?

Если вы испытываете симптомы, указывающие на низкий уровень гемоглобина , , сначала проконсультируйтесь с врачом , чтобы диагностировать и подтвердить причину ваших симптомов.

Если ваш врач подтвердит, что ваш уровень гемоглобина низкий из-за дефицита железа , то вы можете повысить уровень гемоглобина, употребляя в пищу продукты, богатые железом .

Дефицит железа может привести к снижению уровня гемоглобина, поскольку гемоглобин содержит атомы железа в качестве одного из основных компонентов. Фактически, примерно две трети железа в вашем организме содержится в геме.

У некоторых людей повышенная вероятность наличия недостаточного количества железа в крови, в том числе:

  • Беременные
  • Младенцы и дети раннего возраста
  • Женщины с обильным менструальным кровотечением
  • Частые доноры крови
  • Больные раком
  • Люди с желудочно-кишечными заболеваниями или ранее перенесшие операции на желудочно-кишечном тракте
  • Люди с сердечной недостаточностью

Ваш врач может порекомендовать вам есть больше продуктов, содержащих железо .Согласно NIH, продукты, богатые железом, включают:

  • Постное мясо — гемовое железо
  • Морепродукты — гемовое железо
  • Орехи негемовое железо
  • Фасоль негемовое железо
  • Овощи — негемовое железо
  • Обогащенные зерновые продукты (хлеб, крупы и прочие крупы) — негемовое железо

Гемовое железо имеет более высокую биодоступность, чем негемовое железо. Это означает, что источники пищи с гемовым железом легче усваиваются гемоглобином. Чтобы обеспечить хорошее усвоение железа из негемовых источников железа, ешьте много продуктов этой категории.

Избегайте продуктов, которые могут препятствовать усвоению железа . К ним относятся полифенолы (в некоторых овощах), дубильные вещества (в чае), фитаты (в отрубях) и кальций (в молочных продуктах).

Для получения более подробной информации о продуктах, богатых железом, ознакомьтесь с информационным бюллетенем NIH. Ваш врач может также назначить добавки с железом в дополнение к продуктам, богатым железом.

Рекомендации по добавкам железа различаются в зависимости от официального рекомендующего органа. Тем не менее, вот рекомендации по добавкам железа от Центров США по контролю и профилактике заболеваний (CDC):

  • Младенцы в возрасте до 4 месяцев на исключительно грудном вскармливании — добавки железа не требуются.Грудного молока достаточно
  • Младенцы в возрасте 4 месяцев и старше, находящиеся исключительно на грудном вскармливании: 1 мг / кг / день стандартных безрецептурных железных капель
  • Младенцы в возрасте до 12 месяцев, не вскармливаемые исключительно грудью: детское питание, обогащенное железом
  • Младенцы на грудном вскармливании, родившиеся недоношенными или с низкой массой тела при рождении: 2–4 мг / кг / день железных капель (максимум 15 мг / день)
  • Женщины детородного возраста: 0,3–0,5 мг / день
  • Беременные женщины: в среднем 3 мг в день на сроке беременности 280 дней

Если ваш врач подтвердит, что у вас анемия, ваш низкий уровень гемоглобина может быть вызван нехваткой витамина B12 или фолиевой кислоты.

Если это так, ваш врач может посоветовать вам повысить уровень гемоглобина с помощью следующих продуктов, богатых как фолиевой кислотой, так и витамином B12:

  • Яйца
  • Мясо
  • Домашняя птица
  • Молоко
  • Моллюски
  • Зерновые обогащенные

Ваш врач может также назначить инъекции витамина B12 и / или добавки фолиевой кислоты, если это необходимо.

В чем разница между гемоглобином и гемоглобином A1C?

Нормальный гемоглобин известен как Гемоглобин A1 (HbA) .Однако существует другой тип гемоглобина, известный как гемоглобин A1c или гликированный гемоглобин . Гемоглобин A1c — это гемоглобин, к которому присоединена глюкоза.

Чем выше уровень глюкозы в крови, тем больше шансов, что глюкоза свяжется с гемоглобином и преобразует его в A1c.

Тест на гемоглобин A1c обычно используется для выявления и мониторинга диабета. Это также может проверить ваш риск развития диабета.

Тест A1c также часто проводится для контроля уровня глюкозы у людей, живущих с диабетом.

Счетчик гемоглобина для исследований

Исследователи постоянно работают над усовершенствованием традиционных методов измерения гемоглобина. Ранние методы включают метод сульфата меди (CST), цветовую шкалу гемоглобина (HCS), метод Сахли и метод цианметгемоглобина (CM).

CM — это , по-прежнему золотой стандарт для измерения количества гемоглобина из-за своей точности. Однако новые неинвазивные методы расчета количества гемоглобина включают портативные методы, такие как автоматические анализаторы гемоглобина, гравитационный метод HemoCue и NBM 200.

Кредит: Изображение на обложке — Гемоглобин Муртады аль Мусави под лицензией CC BY-NC-SA 2.0

Гемоглобин

— Общий анализ крови

Гемоглобин — Общий анализ крови

гемоглобин


гемоглобин представляет собой молекулу, состоящую из четырех субъединиц. Каждая субъединица содержит железо, содержащее пигмент (гем) и белок (глобулин). Есть два типа субъединиц: альфа и бета. Каждый грамм гемоглобина может содержать 1.34 мл кислорода. Кислород, несущий способность крови прямо пропорциональна концентрации в ней гемоглобина. В количество эритроцитов не указывает на содержание кислорода в крови, потому что некоторые клетки могут содержать больше гемоглобина, чем другие. Определение гемоглобина используется для скрининга анемии, определения степени анемии и помощи при оценке реакции пациента на терапию анемии. Гемоглобин также служит как важный буфер pH во внеклеточной жидкости.

  • Нормальный значения гемоглобина:
  • Взрослый: (мужчины): 13,5 — 17 г / дл
  • (женщины): 12-15 г / дл
  • Беременность: 11-12 г / дл
  • Новорожденный: 14-24 г / дл 77% этого значения составляет гемоглобин плода, который снижается примерно до 23% от общего количества к 4 годам. в возрасте
  • месяцев
  • Дети: 11-16 г / дл

Глюкоза необратимо присоединяется к гемоблобину и другим контактам с белками.
Измерение гемоглобин A-1C или гликозилированный гемоглобин используется для мониторинга и оценки диабета. Гемоглобин A-1C отражает средний уровень глюкозы в крови за 3-месячный период по сравнению с уровень глюкозы в крови натощак, который отражает уровень глюкозы в крови во время однократного голодания штат. Взрослые люди, не страдающие диабетом, имеют значение гемоглобина A-1C от 2% до 5%.У диабетиков с эффективным контролем над заболеванием уровень гемоглобина составляет . A-1C составляет от 2,5% до 6%. Диабетики с плохим контролем над заболеванием могут иметь значения 8% и выше.

Снижение гемоглобина:

Кровопотеря и костный мозг подавление снижает общее количество эритроцитов и, следовательно, снижает общее содержание гемоглобина. Уровни гемоглобина также снижаются у пациентов с отклонениями от нормы. типы гемоглобина или гемоглобинопатии.Красные кровяные тельца с аномальными типами гемоглобина часто бывают хрупкими и легко повреждаются или разрушаются в сосудах. система. Электрофорез гемоглобина позволяет различать определенные типы аномальных гемоглобин.

Талассемия передается по наследству рецессивная гемоглобинопатия. Это происходит из-за неспособности произвести достаточное количество молекулы глобина. Сбой может быть либо в альфа-, либо в бета-части. В серповидноклеточная анемия, у пациента гемоглобин неправильной формы, известный как серповидный гемоглобин (hgbS).Гемоглобин серпа создает деформированные эритроциты, которые образуют засорения сосудов.

Остальные пациенты в норме Количество эритроцитов, но низкий уровень гемоглобина. Такая ситуация возникает при дефиците железа. анемия, при которой в эритроцитах содержится меньше гемоглобина, чем обычно. Недостаток железа анемию также называют гипохромной анемией. Гипохромный — это термин, который означает «цвет меньше обычного». В целом женщинам нужно больше железа в их диеты, чем у мужчин, из-за регулярной потери железа с менструальными выделениями.Во время беременности потребность женщины в железе для увеличения гемоглобина увеличивается. Если женщина забеременеет при низких запасах железа, она подвержена риску становясь тяжелой анемией. Регулярный анализ гемоглобина — важная часть наблюдение за беременной женщиной. Во время последнего триместра беременности состояние, известное как возникает «физиологическая анемия беременности». Это нормальное падение гемоглобина значения являются результатом увеличения объема плазмы. Множественные заборы крови Недоношенные дети — частая причина анемии.


Мгновенно Обратная связь:

Красный клетки крови с аномальным гемоглобином легче повреждаются или разрушаются чем клетки с нормальным гемоглобином.


Гемоглобин: критически низкий и высокие значения

  • Значение гемоглобина ниже 5 г / дл может вызвать сердечная недостаточность
  • Значение гемоглобина более 20 г / дл может вызвать закупорку капилляров. за счет гемоконцентрации

Повышенный уровень гемоглобина находятся в любом состоянии, при котором количество циркулирующих эритроцитов поднимается выше нормы.Примеры состояний, связанных с повышением гемоглобина истинная полицитемия, тяжелые ожоги, хроническая обструктивная болезнь легких, и застойная сердечная недостаточность.


Подробнее информацию о анемии, рассмотрите возможность посещения АМЕРИКАНСКОГО ОБЩЕСТВА ГЕМАТОЛОГИИ

http://www.hemology.org/Patients/Other-Resources/Education-Book/5302.aspx


© RnCeus.com

Что включить в исследование повышенной концентрации гемоглобина и гематокрита?

Что нужно учитывать при обследовании на предмет повышенных концентраций гемоглобина и гематокрита В: У моего пациента повышенная концентрация гемоглобина и гематокрит; однако количество ретикулоцитов, уровень ферритина, результаты электрофореза гемоглобина и общая железосвязывающая способность в норме.Что делать после того, как будут исключены такие распространенные причины повышения концентрации гемоглобина и гематокрита, как хроническая обструктивная болезнь легких?
A: Во-первых, убедитесь, что уровень гемоглобина и гематокрит действительно повышены. Причины псевдо завышенных значений . В некоторых учебниках и во многих лабораториях США и Великобритании «нормальные диапазоны» указаны неверно. Это происходит главным образом потому, что большинство участников исследований «нормального значения» являются донорами крови с дефицитом железа или людьми с анемией по другим причинам.Имеются неопровержимые доказательства того, что значения до 18 г / дл (для концентрации гемоглобина) или 53% (для гематокрита) не следует считать повышенными у белых или азиатских мужчин, которые живут на высоте 1000 м (приблизительно 3000 футов) над уровнем моря или меньше. 1 Соответствующие пороговые значения для белых и азиатских женщин составляют 16,5 г / дл и 48%. У афроамериканцев по неизвестным причинам пределы нормы несколько ниже — примерно на 0,7 г / дл для концентрации гемоглобина и примерно на 2% для гематокрита. Верхний предел нормального диапазона у детей еще ниже.И уровень гемоглобина, и гематокрит линейно увеличиваются с высотой более 1000 м над уровнем моря; таким образом, в Денвере высотой в милю или в Санта-Фе, штат Нью-Мексико, 19 г / дл — нормальная концентрация гемоглобина для белого человека. Эти верхние пределы подходят для здоровых, амбулаторных, стоящих или сидящих людей. Лежа продолжительностью 30 минут или более снижает как концентрацию гемоглобина, так и гематокрит примерно на 5%. Хроническое заболевание также снижает эти показатели, как и сдача крови. Неудивительно, что измерение концентрации гемоглобина и гематокрита у лежачих, госпитализированных пациентов или у доноров крови дает ложно низкие «нормальные диапазоны».«Таким образом, если концентрация гемоглобина у здорового амбулаторного белого человека составляет 18 г / дл, дальнейшая оценка не требуется. Однако разумно определить, что это стабильное значение, а не увеличение по сравнению с предыдущим значением 16. или 17 г / дл. Если более раннее значение недоступно, измерьте концентрацию гемоглобина снова через 4-6 месяцев. Концентрацию гемоглобина снова через 4-6 месяцев. Если образец крови был взят утром, перепроверьте концентрацию гемоглобина и гематокрит. в образце, полученном днем ​​после неограниченного приема пищи и жидкости.Нормальные колебания концентрации гемоглобина и гематокрита в течение дня и изо дня в день больше, чем принято считать. У одного и того же пациента часто наблюдается слегка повышенная утренняя концентрация гемоглобина и нормальная дневная концентрация. Отсутствие жидкости в течение 8 часов в течение ночи немного снижает объем плазмы; более низкий уровень гемоглобина во второй половине дня является результатом лучшей гидратации. Легкое обезвоживание, которое возникает в результате ограничения приема пищи и жидкости за 8–12 часов до того, как пациенты сдадут образцы крови для лабораторных анализов, также может вызвать ложное повышение концентрации гемоглобина и гематокрита.Если значения этого параметра высокие, проверьте их еще раз после гидратации. Общие причины истинных высот . Если концентрация гемоглобина и гематокрит действительно повышены, сначала рассмотрите общие причины:

  • Употребление табака, , которое повышает уровень окиси углерода в крови и приводит к истинному, хотя обычно легкому, эритроцитозу с концентрацией гемоглобина до 20 г / дл и гематокрит до 60% (у мужчин). Измерьте уровень окиси углерода у пациентов, у которых употребление табака является вероятной причиной их повышенных показателей, и посоветуйте им бросить курить.
  • Ожирение , которое является довольно частой причиной эритроцитоза.
  • Применение диуретиков ; Легкий эритроцитоз может быть результатом небольшого уменьшения объема плазменной жидкости, производимой этими препаратами.

Хроническая болезнь легких, даже если она сопровождается гипоксией и цианозом, обычно не связана с эритроцитозом, за исключением курящих пациентов. Этот парадокс признавался почти столетие, но не получил объяснения. Это может отражать некоторую форму физиологической компенсации, такую ​​как изменения дифосфоглицерата эритроцитов 2,3 или снижение физической активности из-за нарушения функции легких. Редкие причины . После исключения распространенных причин повышения концентрации гемоглобина и гематокрита рассмотрите редкие нарушения, которые могут привести к этому открытию:

  • Варианты гемоглобина с высоким сродством к кислороду, такие как гемоглобин Мальм или гемоглобин Кемпси.
  • Истинная полицитемия.
  • Опухоли почек или печени.
  • Гемангиома мозжечка.
  • Венозное шунтирование в артериальное, обычно сопровождается цианозом; это открытие указывает на необходимость катетеризации сердца.

Если вы подозреваете неясную причину повышения концентрации гемоглобина и гематокрита, измерьте газы артериальной крови. Нормальное содержание кислорода в артериальной крови и нормальное насыщение гемоглобина кислородом (обычно от 97% до 100%) характерны для вариантов гемоглобина с высоким сродством к кислороду, истинной полицитемии и опухолей, продуцирующих эритропоэтин. Низкое содержание кислорода в артериальной крови и насыщение гемоглобина кислородом связаны с тяжелым заболеванием легких или эритроцитозом, вызванным венозным шунтом в артериальную.Повышенная концентрация окиси углерода указывает на употребление табака или другого источника окиси углерода в окружающей среде. Гемангиома мозжечка может быть исключена, если у пациента нет неврологических отклонений, особенно атаксии. Сканирование мозга не требуется. Эритропоэтин-секретирующие опухоли почек или печени можно идентифицировать по очень высоким уровням эритропоэтина в сыворотке крови. У пациентов с истинной полицитемией или вариантами гемоглобина с высоким сродством к кислороду концентрация эритропоэтина в сыворотке нормальная или низкая (за исключением случаев после кровопускания или спонтанного кровотечения, которое часто осложняет истинную полицитемию). Истинная полицитемия обычно не сложно диагностировать. Получите общий анализ крови, который включает количество лейкоцитов и тромбоцитов (подсчет ретикулоцитов не требуется). Типичные результаты у пациентов с истинной полицитемией:

  • Концентрация гемоглобина выше 19 г / дл (выше у тех, кто живет на высоте более 1000 м над уровнем моря; ниже у женщин и афроамериканцев).
  • Гематокрит выше 59% (выше у тех, кто живет на высоте более 1000 м над уровнем моря; ниже у женщин и афроамериканцев).
  • Количество лейкоцитов больше 12 X 10 9 / л.
  • Количество тромбоцитов больше 500 X 10 9 / л.
  • Сильно увеличенная селезенка, которую легко пальпировать под левым краем ребра, за исключением пациентов с очень сильным ожирением. КТ или другие визуализационные исследования редко требуются для оценки размера селезенки; небольшое увеличение селезенки, которое очевидно только в этих исследованиях, не является релевантным открытием.

Эти особенности характерны только для истинной полицитемии. При соблюдении вышеуказанных критериев исследование объема крови (массы эритроцитов) не требуется.Если результаты сомнительны, повторное обследование пациента через 4-6 месяцев обычно проясняет природу проблемы. У пациентов, у которых концентрация гемоглобина, гематокрит, количество лейкоцитов и количество тромбоцитов находятся на пограничном уровне, нет необходимости диагностировать истинную полицитемию, потому что на этой ранней стадии заболевания нет лечения, которое было бы эффективным или подходящим. Применяется принцип primum non nocere . Если вариантов гемоглобина с высоким сродством к кислороду являются предполагаемой причиной эритроцитоза, получите тщательный семейный анамнез и данные клинического анализа крови от родителей пациентов, братьев, сестер и детей.Эти расстройства имеют классическую менделевскую наследственность. Нормальные результаты исследований газов артериальной крови (оксид углерода, насыщение кислородом) указывают на необходимость исследования кислородного сродства гемоглобина (исследование P 50 ). Этот тест доступен во многих лабораториях. Кривая сродства к кислороду с гиперболическим внешним видом (а не с нормальной сигмоидальной конфигурацией) и значением P50 менее 20 торр (мм рт. Ст.) (Вместо нормальных 25–30 торр) указывают на вариант гемоглобина с высоким сродством к кислороду.Последуйте за такими результатами исследованиями, чтобы определить аномальную концентрацию гемоглобина как причину эритроцитоза; они могут включать электрофорез, изоэлектрофокусирование, анализ аминокислотной последовательности или секвенирование ДНК. Чтобы лучше всего определить, какой из этих тестов подходит для данного пациента, проконсультируйтесь с директором лаборатории, которая специализируется на таких исследованиях.

Ссылки:

Ссылки: 1. Фэрбенкс В.Ф., Теффери А. Нормальные диапазоны объема упакованных клеток и концентрации гемоглобина у взрослых: отношение к «явной полицитемии».» Eur J Haematol . 2000; 65: 285-296.
2. Fairbanks VF. Миелопролиферативное заболевание: истинная полицитемия: объем упакованных клеток и любопытная логика массы эритроцитов. Hematology . 2000; 4 : 381-395. 3. Tefferi A. Диагностика истинной полицитемии: изменение парадигмы. Mayo Clin Proc .1999; 74: 159-162.

Гемоглобин: структура, функция, аномальные уровни

Гемоглобин играет жизненно важную роль в вашем теле. Это белок в красных кровяных тельцах (эритроцитах), который переносит кислород из легких во все ткани и органы.Таким образом, любые отклонения от нормы уровня или структуры гемоглобина могут привести к серьезным симптомам.

Симптомы, связанные с аномалиями гемоглобина, могут включать усталость, учащенное сердцебиение, бледность кожи и многое другое. Если у вас есть какие-либо из этих проблем, ваш лечащий врач начнет диагностический процесс, чтобы определить причину, и может назначить вам тест на гемоглобин.

Структура

Гемоглобин — это белок, состоящий из четырех аминокислотных цепей. Каждая из этих цепочек содержит гем — соединение, содержащее железо и переносящее кислород в кровоток.

Гемоглобин отвечает за форму эритроцитов, которые обычно выглядят как пончики, но с тонким центром, а не отверстием. В условиях, связанных с аномальным гемоглобином, таких как серповидно-клеточная анемия, аномальная форма эритроцитов может привести к проблемам.

Пигмент гемоглобина отвечает за красный цвет крови.

Функция

Гемоглобин связывает и транспортирует кислород из капилляров легких ко всем тканям тела.Он также играет роль в транспортировке углекислого газа из тканей тела обратно в легкие.

Оксид азота и окись углерода также могут связываться с гемоглобином. Окись углерода связывается с гемоглобином намного легче, чем кислород, и ее присутствие фактически препятствует связыванию кислорода с гемоглобином. Вот почему отравление угарным газом так серьезно.

Условия с низким гемоглобином

Низкий уровень гемоглобина часто называют анемией. Причины анемии могут включать все, что влияет на уровень или функцию гемоглобина или эритроцитов.

Причины низкого гемоглобина включают:

  • Кровопотеря: Это может произойти из-за хирургического вмешательства, обильных менструаций, кровотечения в желудочно-кишечном тракте или любой другой формы кровотечения. У женщин в пременопаузе более низкий уровень гемоглобина, чем у мужчин, из-за менструации.
  • Отсутствие продукции: Снижение производства клеток в костном мозге может происходить из-за недостаточности костного мозга (например, апластической анемии) или инфильтрации костного мозга раком, например лейкемией, лимфомой или солидными опухолями, такими как метастатический рак груди.
  • Гемолиз (распад эритроцитов): Клетки крови могут быть гемолизированы из-за таких состояний, как тяжелые инфекции, токсины и малярия.
  • Недостаточность питания: Дефицит железа, дефицит витамина B12 и дефицит фолиевой кислоты могут вызывать анемию.
  • Болезнь почек: Здоровые почки выделяют эритропоэтин, гормон, который способствует выработке эритроцитов.
Веривелл / JR Bee

Условия с повышенным гемоглобином

Несколько состояний связаны с повышенным уровнем гемоглобина, в том числе:

  • Заболевания легких, такие как ХОБЛ и фиброз легких
  • Врожденный (присутствующий при рождении) порок сердца
  • Правожелудочковая недостаточность (легочное сердце)

В этих случаях повышенный гемоглобин является результатом механизма компенсации недостатка кислорода в организме.

Тест на гемоглобин может показать искусственно повышенный уровень гемоглобина из-за обезвоживания. В этой ситуации гемоглобин более концентрирован, когда в организме мало жидкости.

Гемоглобин также может быть повышен у людей, живущих на больших высотах, из-за наличия кислорода в атмосфере.

Аномальный гемоглобин

Состояния, при которых гемоглобин имеет ненормальную структуру, включают:

  • Серповидно-клеточная анемия : Это наследственное заболевание, при котором аномальный гемоглобин приводит к образованию эритроцитов серповидной формы.Они могут «застревать» в кровеносных сосудах, вызывая боль, образование тромбов и повышенный риск инсульта.
  • Талассемия : Эти наследственные заболевания характеризуются различными типами аномального гемоглобина. Как альфа-талассемия, так и бета-талассемия имеют много разных типов, и симптомы варьируются от нулевых до тяжелых.

Люди с талассемией часто страдают пожизненной анемией, и им могут потребоваться частые переливания крови. Промежуточная талассемия также называется «талассемией, не зависящей от переливания крови» и может быть обнаружена только в зрелом возрасте.

Оценка уровней гемоглобина

Уровень гемоглобина обычно измеряется как часть общего анализа крови (CBC). Результаты других лабораторных тестов также могут помочь определить причину проблем с гемоглобином.

Это включает:

  • Общее количество эритроцитов
  • Индексы эритроцитов, такие как MCHC (средняя концентрация корпускулярного гемоглобина), MCH (средний корпускулярный гемоглобин) и MCV (средний корпускулярный объем)
  • Уровень ферритина в сыворотке, измеряющий запасы железа в организме

Нормальный диапазон гемоглобина

Нормальный уровень гемоглобина зависит от возраста и пола.Они измеряются в граммах на децилитр (г / дл).

  • Взрослый самец : 13,8-17,2 г / дл
  • Взрослый самец : 12,1-15,1 г / дл

Слово Verywell

Если вы слышите о гемоглобине, вы можете подумать о кровотечении, особенно обильном менструальном кровотечении. Тем не менее, существует широкий спектр заболеваний, которые могут привести как к повышенному, так и к пониженному уровню гемоглобина. Кроме того, аномальные типы гемоглобина могут способствовать развитию болезни.

Чтобы определить причину низкого или высокого гемоглобина, ваш лечащий врач задаст вопросы, проведет физический осмотр и оценит другие анализы крови в сочетании с вашим уровнем гемоглобина.

Часто задаваемые вопросы

  • Каковы признаки того, что у меня низкий уровень эритроцитов?

    Усталость — признак номер один. Это вызвано анемией — заболеванием крови, возникающим из-за нехватки гемоглобина, необходимого белка, содержащегося в красных кровяных тельцах. Другие симптомы могут включать головную боль, головокружение, слабость, бледность кожи, ощущение холода и затрудненное дыхание.

  • Вызывает ли анемия частые упражнения?

    Интенсивные тренировки, особенно у спортсменов на выносливость, могут вызвать состояние, называемое «спортивной анемией».«Это не анемия, которая вызывает усталость и требует добавок железа. Спортивная анемия относится к относительно низким уровням гемоглобина у хорошо подготовленных спортсменов, что является результатом увеличения объема плазмы. Это имеет положительный эффект, позволяя крови лучше циркулировать кислород во время упражнений.

  • Как медицинские работники определяют, есть ли у вас проблемы с гемоглобином?

    Анализ крови, называемый электрофорезом, определяет типы гемоглобина в вашей крови и выявляет аномальный гемоглобин, в том числе:

    • HgbS: связано с серповидно-клеточной анемией
    • HgbC: вызывает легкую анемию
    • HgbE: вызывает легкую анемию 37

    Электрофорез гемоглобина | Michigan Medicine

    Обзор теста

    Электрофорез гемоглобина — это анализ крови, который проводится для проверки различных типов гемоглобина в крови.Гемоглобин — это вещество в красных кровяных тельцах, переносящее кислород.

    Наиболее распространенные типы нормального гемоглобина:

    • Гемоглобин А . Это наиболее распространенный тип гемоглобина, обычно обнаруживаемый у взрослых. Некоторые заболевания, такие как тяжелые формы талассемии, могут вызывать низкие уровни гемоглобина А и высокие уровни гемоглобина F.
    • Гемоглобин F (гемоглобин плода) . Этот тип обычно встречается у плодов и новорожденных.Гемоглобин F заменяется гемоглобином A (взрослый гемоглобин) вскоре после рождения; после рождения вырабатывается очень небольшое количество гемоглобина F. Некоторые заболевания, такие как серповидноклеточная анемия, апластическая анемия и лейкоз, имеют аномальные типы гемоглобина и повышенное количество гемоглобина F.
    • Гемоглобин A2 . Это нормальный тип гемоглобина, который в небольших количествах обнаруживается у взрослых.

    Существует более 350 типов аномального гемоглобина. сноска 1 Наиболее распространенными являются:

    • Гемоглобин S . Этот тип гемоглобина присутствует при серповидно-клеточной анемии.
    • Гемоглобин С . Этот тип гемоглобина плохо переносит кислород.
    • Гемоглобин E . Этот тип гемоглобина встречается у людей происхождения Юго-Восточной Азии.
    • Гемоглобин D . Этот тип гемоглобина присутствует при некоторых серповидно-клеточных заболеваниях.

    Гемоглобин S и гемоглобин C являются наиболее распространенными типами аномального гемоглобина, которые могут быть обнаружены с помощью теста электрофореза.

    Электрофорез использует электрический ток для разделения нормального и аномального типов гемоглобина в крови. Типы гемоглобина имеют разные электрические заряды и движутся с разной скоростью. Измеряется количество каждого типа гемоглобина в токе.

    Аномальное количество нормального гемоглобина или аномальный тип гемоглобина в крови может означать наличие заболевания.Аномальные типы гемоглобина могут присутствовать без каких-либо других симптомов, могут вызывать легкие заболевания, не имеющие симптомов, или заболевания, которые могут быть опасными для жизни. Например, гемоглобин S обнаруживается при серповидно-клеточной анемии, которая является серьезным отклонением от нормы в крови и вызывает серьезные проблемы.

    Зачем это нужно

    Электрофорез гемоглобина проводится для:

    • Определите каждый тип гемоглобина в крови. Это можно использовать для диагностики определенных типов анемии (например, талассемии).
    • Проверить лечение заболеваний, при которых в крови наблюдается аномальный уровень гемоглобина.
    • Помогите парам выяснить, насколько вероятно, что у них будет ребенок с определенными формами анемии, которые могут передаваться от родителей к ребенку (по наследству).

    Как это делается

    Медицинский работник берет кровь:

    • Оберните эластичную ленту вокруг вашего плеча, чтобы остановить кровоток. Это увеличивает размер вены под лентой, что упрощает введение иглы в вену.
    • Очистите место иглы спиртом.
    • Введите иглу в вену. Может потребоваться более одной иглы.
    • Присоедините к игле трубку, чтобы заполнить ее кровью.
    • Снимите повязку с руки, когда наберется достаточно крови.
    • Поместите марлевую салфетку или ватный диск на место иглы, когда игла будет удалена.
    • Надавите на место, а затем наложите повязку.

    Как это чувствуется

    Образец крови берется из вены на руке.Плечо обернуто резинкой. Может ощущаться стеснение. Вы можете вообще ничего не чувствовать от иглы или можете почувствовать быстрое укусывание или защемление.

    Риски

    Очень мала вероятность возникновения проблемы из-за взятия пробы крови из вены.

    • На этом участке может образоваться небольшой синяк. Вы можете снизить вероятность появления синяков, если надавите на участок кожи в течение нескольких минут.
    • В редких случаях после взятия пробы крови вена может опухнуть.Эта проблема называется флебитом. Для лечения этого состояния можно использовать теплый компресс несколько раз в день.

    Результаты

    Электрофорез гемоглобина — это анализ крови, который проводится для проверки различных типов гемоглобина в крови. Результаты готовы через несколько дней.

    Нормальный

    Нормальные значения, перечисленные здесь, называемые эталонным диапазоном, являются лишь ориентировочными. Эти диапазоны варьируются от лаборатории к лаборатории, и ваша лаборатория может иметь другой диапазон от нормального. Отчет вашей лаборатории должен содержать диапазон, который использует ваша лаборатория.Кроме того, ваш врач оценит ваши результаты на основе вашего здоровья и других факторов. Это означает, что значение, выходящее за пределы нормальных значений, перечисленных здесь, может быть нормальным для вас или вашей лаборатории.

    Электрофорез гемоглобина сноска 2

    Гемоглобин A1:

    96,5% –98,5000 Гемоглобин

    –05000 905 9–0385 по массе

    1.5% –3,5% от общего гемоглобина или 0,015–0,035 массовой доли

    Гемоглобин F:

    0% –1% от общего гемоглобина или 0–0,01 массовая доля

    Аномальные типы гемоглобина :

    Нет

    Высокие и низкие значения

    • Повышенное, чем обычно, количество гемоглобина A2 и гемоглобина F может означать наличие легкой формы талассемии. Очень низкий уровень гемоглобина А и высокий уровень гемоглобина F может означать более тяжелую форму талассемии.Высокий уровень гемоглобина F может наблюдаться в редком состоянии, называемом наследственной персистентностью гемоглобина плода.
    • Гемоглобин S в умеренных количествах может означать наличие серповидно-клеточного признака. Гемоглобин S в больших количествах означает серповидно-клеточную анемию.
    • Гемоглобин C в малых количествах может означать, что присутствует признак гемоглобина C. Гемоглобин С в больших количествах означает болезнь гемоглобина С, которая вызывает анемию и увеличение селезенки.
    • Гемоглобин типов S и C означает болезнь гемоглобина S-C, которая вызывает легкую или умеренную форму серповидно-клеточной анемии.
    • Гемоглобин E в малых количествах означает наличие признака гемоглобина E. Гемоглобин Е в больших количествах означает болезнь гемоглобина Е, которая вызывает анемию и эритроциты меньшего размера, чем обычно.
    • Гемоглобин других типов, кроме S, C, D и E, встречается редко. Но было обнаружено более 350 типов аномального гемоглобина. сноска 2

    Что влияет на тест

    Причины, по которым вы не сможете пройти тест или почему его результаты могут оказаться бесполезными, включают:

    • Переливание крови в течение последних 3 месяцев.
    • Имея железодефицитную анемию. Это может привести к ложно заниженным результатам для гемоглобина А2.

    Что думать?

    Если вы планируете завести детей и у вас обнаруживается аномальный уровень гемоглобина в крови, вам следует обратиться за генетической консультацией. Это может помочь вам и вашему партнеру понять, насколько велика вероятность того, что у вас будут дети с определенными наследственными формами анемии (например, серповидно-клеточной анемией или талассемией).

    Список литературы

    Цитаты

    1. Fischbach FT, Dunning MB III, ред.(2009). Руководство по лабораторным и диагностическим исследованиям , 8-е изд. Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.
    2. Fischbach FT, Dunning MB III, ред. (2009). Руководство по лабораторным и диагностическим исследованиям , 8-е изд. Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.

    Консультации по другим работам

    • Chernecky CC, Berger BJ (2008). Лабораторные исследования и диагностические процедуры, 5-е изд. Сент-Луис: Сондерс.
    • Fischbach FT, Dunning MB III, ред. (2009). Руководство по лабораторным и диагностическим исследованиям, 8-е изд. Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.
    • Pagana KD, Pagana TJ (2010). Руководство Мосби по диагностическим и лабораторным исследованиям, 4-е изд. Сент-Луис: Мосби Эльзевьер.

    Кредиты

    Текущий по состоянию на: 23 сентября 2020 г.

    Автор: Healthwise Staff
    Медицинский обзор:
    E.Грегори Томпсон, врач-терапевт
    Адам Хусни, доктор медицины, семейная медицина
    Мартин Дж. Габика, доктор медицины, семейная медицина

    По состоянию на 23 сентября 2020 г.

    Автор: Здоровый персонал

    Медицинский обзор: E. Грегори Томпсон, врач внутренних болезней и Адам Хусни, доктор медицины, семейная медицина и Мартин Дж. Габика, доктор медицины, семейная медицина

    Fischbach FT, Dunning MB III, eds. (2009). Руководство по лабораторным и диагностическим исследованиям , 8-е изд.Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *