V. Исследование крови. Правильный гемоглобин у кошек и собак

1435 руб

Клиническая ветеринарная патофизиология

Как краткое руководство и одновременно введение в патофизиологию эта работа восполняет существующий пробел по данной теме в области ветеринарной медицины. Она содержит основные сведения о патологических процессах при внутренних болезнях. Главное, чему уделяется внимание, это подробное объяснение патофизиологии заболеваний отдельных органов и функциональных нарушений и их основные связи у важнейших видов домашних животных. Комплексные связи поясняются многочисленными рисунками и схемами. В каждой главе за коротким введением в физиологию и регуляцию пораженного органа или функциональной системы следует перечисление диагностических методов и объяснение функционального значения видимых или измеримых данных обследования. Патологические нарушения рассматриваются как процессы, принимая во внимание причины (инфекционные, алиментарные, генетические и др.) и типичные клинические симптомы. В конце каждой главы даны краткие рекомендации по терапии данных заболеваний.

451 руб

Болезни домашних и сельскохозяйственных птиц (комплект из 3 книг)

Книга представляет собой перевод десятого, дополненного и переработанного издания руководства по болезням птиц, в подготовке которого приняли участие около 100 специалистов из девяти различных стран.
В этом руководстве наряду с изложением классических болезней птиц впервые рассматриваются болезни "сложной" или неизвестной этиологии, что поможет расширить кругозор ветеринарного врача в области патологии птиц и позволит поставить правильный диагноз. Несомненным достоинством данной книги является последовательное, подробное и детальное изложение материала по каждой болезни, начиная с этиологии, патогенеза, патологических изменений органов и тканей, заканчивая методами лечения и профилактикой. Хочется подчеркнуть, что особенное внимание в данном руководстве уделяется контролю за болезнями птиц в условиях промышленного птицеводства, где увеличение плотности поголовья или одновременное выращивание нескольких видов птиц может приводить к возникновению нестандартных ситуаций и появлению "новых" болезней.
Из-за большого объема для удобства пользования книга разделена на три части.

Все вышеизложенное позволяет рекомендовать данное практическое руководство по болезням домашних птиц не только ветеринарным врачам птицеводческих хозяйств, но и студентам, аспирантам, стажерам, обучающимся на ветеринарных факультетах и отделениях вузов.

4622 руб

Современный курс ветеринарной медицины Кирка. В 2 частях (комплект из 2 книг)

Этот курс ветеринарной терапии продолжает традиции автора первого издания доктора Роберта У.Кирка, сохраненные редактором и составителем Джоном Д.Бонагура, доктором ветеринарной медицины. Редакторами-консультантами разделов книги и соответствующих приложений являются 20 самых известных ветеринарных врачей мира, обладающих большим опытом клинической практики. Настоящее издание содержит более 1300 страниц, которые разделены на 14 разделов, посвященных широкому спектру болезней домашних животных. Конкретные вопросы современной практики лечения домашних животных подробно описываются в 310 отдельных главах, принадлежащих перу почти 400 авторов. Рассматриваются:
вопросы специальной терапии;
неотложной помощи;
токсикологии;
иммунологии;
инфекционных заболеваний;
системные нарушения у домашних животных: заболевания сердца, почек, печени, легких, репродуктивных органов и прочее;
заболевания птиц и экзотических домашних животных.

Авторы придали главам книги удобную для чтения структуру, включающую в себя описание характерных клинических симптомов заболеваний и функциональных нарушений, основы рациональной терапии, а также четкие практические советы и рекомендации по лечению. В большинстве глав речь идет о лечении конкретного заболевания или нарушения. В некоторых главах основное внимание уделяется важным принципам терапии или общим подходам к лечению заболеваний мелких или экзотических домашних животных.

Для удобства работы книга выпущена в двух частях, которые являются единым целым изданием.

4120 руб

Скорая помощь и интенсивная терапия мелких домашних животных

Книга "Скорая помощь и интенсивная терапия мелких домашних животных" представляет собой справочное пособие, посвященное оказанию помощи при наиболее часто встречающихся критических состояниях. Книга состоит из двух разделов. Вначале описываются основные принципы начальной стабилизации и поддержания жизненно важных функций всего организма животного, а затем системный подход к наиболее часто встречающимся критическим состояниям. Каждый раздел начинается с клинического подхода к пациенту, у которого наблюдаются признаки критического состояния по каждой системе организма, а затем описываются схемы лечения специфических заболеваний. Это руководство также содержит информацию по мониторингу и тактике ведения критически больных пациентов.
Материал в книге излагается в виде небольших тезисов, чтобы можно было быстро отыскать необходимые сведения. Вся информация пронумерована и содержит многочисленные ссылки, чтобы обеспечить как можно более полное описание различных неотложных состояний. В книге также приведено много полезных формул, таблиц, иллюстраций и указаны дозы препаратов.

Этот справочник обязательно должен быть у любого ветеринарного специалиста скорой помощи - как у только что окончившего обучение, так и у профессионала, так как под рукой всегда должен быть источник, в котором собрана вся необходимая информация.

1809 руб

Неврология мелких домашних животных. Цветной атлас в вопросах и ответах

Этот цветной атлас представляет собой иллюстрированный сборник вопросов и ответов касающихся многих аспектов неврологии мелких домашних животных. Эту книгу можно пользовать как для проверки своих знаний, так и для обучения. Описание результатов не логического обследования представлено в той форме, которая наиболее часто используется в научной и учебной литературе.

Благодаря тому, что вопросы различаются по степени сложности, книга может быть полезна как студентам, так и практикующим ветеринарным врачам.

859 руб

Справочник ветеринарного специалиста

В книге собраны рекомендации по профилактике и лечению наиболее распространенных инфекционных, инвазионных, грибковых, гельминтовых, а также незаразных болезней сельскохозяйственных животных, пчел и птиц, домашних животных: собак, кошек, певчих и декоративных птиц, аквариумных рыбок и т. д.

Рассматриваются вопросы ветеринарной санитарии и зоогигиены, приводятся рекомендации по организации правильного питания животных и их содержанию. Рассмотрены вопросы по организации ветеринарного бизнеса, маркетинга, менеджмента, а также вопросы планирования и определения экономической эффективности ветеринарных предприятий.

Для ветеринарных специалистов и широкого круга читателей.

150 руб

ГЕМОГЛОБИН , Hb (haemoglobinum ; греч. haima кровь + лат. globus шарик),- гемопротеид, сложный белок, относящийся к гемсодержащим хромопротеидам; осуществляет перенос кислорода от легких к тканям и участвует в переносе углекислого газа от тканей в органы дыхания. Г. содержится в эритроцитах всех позвоночных и некоторых беспозвоночных животных (черви, моллюски, членистоногие, иглокожие), а также в корневых клубеньках некоторых бобовых растений. Мол. вес (масса) Г. эритроцитов человека равен 64 458; в одном эритроците находится ок. 400 млн. молекул Г. В воде Г. хорошо растворим, нерастворим в спирте, хлороформе, эфире, хорошо кристаллизуется (форма кристаллов Г. различных животных неодинакова).

В состав Г. входит простой белок- глобин и железосодержащая простетическая (небелковая) группа - гем (96 и 4% от массы молекулы соответственно). При pH ниже 2,0 происходит расщепление молекулы Г. на гем и глобин.

Гем

Гем (C 34 H 32 O 4 N 4) представляет собой железопротопорфирин- комплексное соединение протопорфирина IX с двухвалентным железом. Железо находится в центре протопорфиринового ядра и связано с четырьмя атомами азота пиррольных ядер (рис. 1): две связи координационные и две связи с замещением водорода.

Поскольку координационное число железа равно 6, две валентности остаются неиспользованными, одна из них реализуется при связывании гема с глобином, а ко второй присоединяется кислород или другие лиганды - CO, F + , азиды, вода (рис. 2) и т. д.

Комплекс протопорфина IX с Fe 3+ называют гематином. Солянокислая соль гематина (хлоргемин, гемин) легко выделяется в. кристаллическом виде (так наз. кристаллы Тейхманна). Гем обладает способностью образовывать комплексные соединения с азотистыми соединениями (аммиаком, пиридином, гидразином, аминами, аминокислотами, белками и т. д.), превращаясь при этом в гемохромогены (см.). Поскольку у всех видов животных гем одинаков, то различия в свойствах гемоглобинов обусловлены особенностями строения белковой части молекулы Г. - глобина.

Глобин

Глобин - белок типа альбуминов, содержит в своей молекуле четыре полипептидные цепи: две альфа-цепи (в каждую из которых входит по 141 аминокислотному остатку) и две бета-цепи, содержащие по 146 остатков аминокислот. Т. о., белковый компонент молекулы Г. построен из 574 остатков различных аминокислот. Первичная структура, т. е. генетически обусловленная последовательность расположения аминокислот в полипептидных цепях глобина человека и ряда животных, полностью изучена. Отличительной особенностью глобина человека является отсутствие в его составе аминокислот изо лейцина и цистина. N-концевыми остатками в альфа- и бета-цепях являются остатки валина. C-концевые остатки альфа-цепей представлены остатками аргинина, а бета-цепей - гистидина. Предпоследнее положение в каждой из цепей занимают остатки тирозина.

Рентгеноструктурный анализ кристаллов Г. позволил выявить основные особенности пространственной структуры его молекулы [Перутц (М. Perutz)]. Оказалось, что альфа- и бета-цепи содержат спиральные сегменты различной длины, которые построены по принципу альфа-спиралей (вторичная структура); альфа-цепь имеет 7, а бета-цепь - 8 спиральных сегментов, соединенных неспиральными участками. Спиральные сегменты, начиная с N-конца, обозначаются буквами латинского алфавита (А, В, С, D, E, F, G, Н), а неспиральные участки или углы поворота спиралей имеют соответствующее обозначение (АВ, ВС, CD, DE и т. д.). Неспиральные участки на аминном (N) или карбоксильном (С) конце цепи глобина обозначают соответственно NA или НС. Аминокислотные остатки нумеруются в каждом сегменте и, кроме того, в скобках дается нумерация данного остатка от N-конца цепи.

Спиральные и неспиральные участки определенным образом уложены в пространстве, что определяет третичную структуру цепей глобина. Последняя почти идентична у альфа- и бета-цепей Г., несмотря на значительные различия в их первичной структуре. Это обусловлено специфическим расположением полярных и гидрофобных групп аминокислот, приводящим к скоплению неполярных групп во внутренней части глобулы с образованием гидрофобного ядра. Полярные группы белка обращены к водной среде, находясь с ней в контакте. Внутри каждой цепи глобина недалеко от поверхности находится гидрофобная впадина («гемовый карман»), в к-рой располагается гем, ориентируясь так, что его неполярные заместители направлены во внутрь молекулы, входя в состав гидрофобного ядра. В результате возникает ок. 60 неполярных контактов между гемом и глобином и один-два полярных (ионных) контакта гема с альфа- и бета-цепями, в которых участвуют остатки пропионовой к-ты гема, выходящие наружу из гидрофобного «кармана». Расположение гема в гидрофобной впадине глобина обеспечивает возможность обратимого присоединения кислорода к Fe 2+ гема без окисления последнего до Fe 3+ и характерно для гемоглобинов различных видов животных. Подтверждением этого является крайняя чувствительность Г. к любым изменениям неполярных контактов вблизи гема. Так, замена гема в Г. на гематопорфирин приводит к резкому нарушению свойств Г.

Некоторые аминокислотные остатки, окружающие гем в гидрофобной впадине, относятся к числу инвариантных аминокислот, т. е. аминокислот, одинаковых для различных видов животных и существенных для функции Г. Среди инвариантных аминокислот большое значение отводится трем: остаткам гистидина, так наз. проксимальным гистидинам (87-я позиция в а- и 92-я позиция в P-цепях), дистальным гистидинам (58-я позиция в а- и 63-я позиция в (5-цепях), a также остатку валина Е-11 (62-я позиция в альфа-цепи и 67-я позиция в бета-цепи).

Связь между так наз. проксимальным гистидином и железом гема является единственной хим. связью между ними (реализуется пятая координационная связь атома Fe 2+ гема) и непосредственно влияет на присоединение кислорода к гему. «Дистальный» гистидин непосредственно не связан с гемом и участия в фиксировании кислорода не принимает. Его значение состоит в стабилизации атома Fe 2+ против необратимого окисления (по-видимому, за счет образования водородной связи между кислородом и азотом). Остаток валина (Е-11) является своего рода регулятором скорости присоединения кислорода к гемам: в бета-цепях он стерически расположен так, что занимает то место, куда должен присоединиться кислород, вследствие чего оксигенация начинается с фльфа-цепей.

Белковая часть и простетическая группа молекулы Г. оказывают друг на друга сильное влияние. Глобин изменяет многие свойства гема, придавая ему способность к связыванию кислорода. Гем обеспечивает устойчивость глобина к действию к-т, нагреванию, расщеплению ферментами и обусловливает особенности кристаллизационных свойств Г.

Полипептидные цепи с присоединенными к ним молекулами гема образуют четыре основные части - субъединицы молекулы Г. Характер соединения (укладки) их между собой ц расположение в пространстве определяют особенности четвертичной структуры Г.: а- и P-цепи располагаются по углам тетраэдра вокруг оси симметрии, причем альфа-цепи лежат поверх p-цепей и как бы втискиваются между ними, а все четыре гема далеко удалены друг от друга (рис. 3). В целом образуется тетрамерная сфероидная частица с размерами 6,4 X 5,5 х 5,0 нм. Четвертичная структура стабилизирована солевыми связями между α-α- и β-β-цепями и двумя видами контактов между α и β-цепями (α1-β1 и α2-β2). Контакты α1-β1 наиболее обширны, в них участвуют 34 аминокислотных остатка, большинство взаимодействий неполярно. Контакт α1-β2 включает 19 аминокислотных остатков, большинство связей также неполярно, за исключением нескольких водородных связей. Все остатки, находящиеся в этом контакте, одинаковы у всех изученных видов животных, в то время как 1/3 остатков в α1-β1-контактах варьирует.

Г. человека гетерогенен, что обусловлено различием полипептидных цепей, входящих в его состав. Так, Г. взрослого человека, составляющий 95-98% Г. крови (HbA), содержит две α- и две β-цепи; малая фракция Г. (HbA2), достигающая максимального содержания 2,0-2,5%, содержит две α- и две σ-цепи; гемоглобин плода (HbF), или фетальный гемоглобин, составляющий в крови взрослого человека 0,1-2% , состоит из двух α- и двух γ-цепей.

Фетальный Г. заменяется на HbA в первые месяцы после рождения. Он характеризуется значительной устойчивостью к тепловой денатурации, на чем основаны методы определения его содержания в крови.

В зависимости от состава полипептидных цепей перечисленные типы Г. обозначаются следующим образом: HbA - как Hbα2β2, HbA2 - как Hbα2σ2, a HbF - как Hbα2γ. При врожденных аномалиях и заболеваниях кроветворного аппарата появляются аномальные типы Г., напр, при серповидноклеточной анемии (см.), талассемии (см.), врожденной метгемоглобинемии неэнзиматического происхождения (см. Метгемоглобинемия) и др. Наиболее часто встречается замещение единственной аминокислоты в одной паре полипептидных цепей.

В зависимости от величины валентности атома железа гема и типа лиганда в молекуле Г. последний может находиться в нескольких формах. Восстановленный Г. (дезокси-Hb) имеет Fe 2+ со свободной шестой валентностью, при присоединении к нему O 2 образуется оксигенированная форма Г. (HbO 2). При действии на HbO 2 ряда окислителей (феррицианид калия, нитриты, хиноны и др.) происходит окисление Fe 2+ до Fe 3+ с образованием метгемоглобин, неспособного к переносу O 2 . В зависимости от величины pH среды различают кислую и щелочную форму метгемоглобина, содержащих в качестве шестого лиганда H 2 O или OH-группу. В крови здоровых людей концентрация метгемоглобина составляет 0,83+0,42% .

Метгемоглобин обладает способностью прочно связывать фтористый водород, синильную к-ту и другие вещества. Этим его свойством пользуются в мед. практике для спасения людей, отравленных синильной к-той. Различные производные Г. различаются по спектрам поглощения (табл.).

Некоторые характеристики спектров поглощения производных гемоглобина (миллиэквивалентные характеристики даны из расчета на 1 гем)

Производное гемоглобина	Длина волны (при максимуме поглощений), нм	Миллиэквивалентный коэффициент светопоглощения, E
Дезоксигемоглобин
Оксигемоглобин (HbO2)
Карбоксигемоглобин (HbCO)
Метгемоглобин (мет-Hb; pH 7,0-7,4)
Циан-метгемоглобин (CN-мет-Hb)

Функциональные свойства гемоглобина. Основная биол, роль Г.- участие в газообмене между организмом и внешней средой. Г. обеспечивает перенос кровью кислорода от легких к тканям и транспорт углекислоты от тканей к легким (см. Газообмен). Не менее важны и буферные свойства Г., образующего мощные гемоглобинную и оксигемоглобинную буферные системы крови, способствующие, т. о., поддержанию кислотно-щелочного равновесия в организме (см. Буферные системы , Кислотно-щелочное равновесие).

Кислородная емкость HbO 2 составляет 1,39 мл O 2 на 1 г HbO 2 . Способность Г. связывать и отдавать кислород отражается его кислородно-диссоциационной кривой (КДК), характеризующей процент насыщения Г. кислородом в зависимости от парциального давления O 2 (pO 2).

Тетрамерные молекулы Г. имеют S-образную форму КДК, что свидетельствует о том, что Г. обеспечивает оптимальное связывание кислорода при относительно низком его парциальном давлении в легких и отдачу - при сравнительно высоком парциальном давлении кислорода в тканях (рис. 4). Максимальная отдача кислорода тканям сочетается с сохранением высокого парциального давления его в крови, что обеспечивает проникновение кислорода в глубь тканей. Величина парциального давления кислорода в мм рт. ст., при к-рой 50% Г. оксигенировано, является мерой сродства Г. к кислороду и обозначается Р50.

Присоединение кислорода к четырем гемам Г. происходит последовательно. S-образный характер КДК Г. свидетельствует о том, что первая молекула кислорода соединяется с Г. очень медленно, т. е. ее сродство к Г. невелико, поскольку требуется разорвать солевые контакты в молекуле дезоксигемоглобина. Однако присоединение первой молекулы кислорода увеличивает сродство к нему оставшихся трех гемов, и дальнейшая оксигенация Г. происходит значительно быстрее (оксигенация четвертого гема происходит в 500 раз быстрее, чем первого). Следовательно, налицо кооперативное взаимодействие между центрами, связывающими кислород. Закономерности реакции Г. с окисью углерода (СО) те же, что и для кислорода, но сродство Г. к СО почти в 300 раз выше, чем к O 2 , что обусловливает высокую ядовитость угарного газа. Так, при концентрации СО в воздухе, равной 0,1%, больше половины Г. крови оказывается связанным не с кислородом, а с угарным газом. При этом происходит образование карбоксигемоглобина, неспособного к переносу кислорода.

Регуляторы процесса оксигенации гемоглобина. Большое влияние на процессы оксигенации и дезоксигенации оказывают водородные ионы, органические фосфаты, неорганические соли, температура, углекислота и некоторые другие вещества, контролирующие величину сродства Г. к кислороду в соответствии с физиол. запросами организма. Зависимость сродства Г. к кислороду от величины pH среды носит название эффекта Бора (см. Вериго эффект). Различают «кислый» (рН<6) и «щелочной» эффект Бора (pH>6). Наибольшее физиол. значение имеет «щелочной» эффект Бора. Его молекулярный механизм обусловлен наличием в молекуле Г. ряда положительно заряженных функциональных групп, константы диссоциации которых значительно выше в дезоксигемоглобине за счет образования солевых мостиков между отрицательно заряженными группами соседних белковых цепей внутри молекулы Г. В процессе оксигенации вследствие происходящих конформационных изменений молекулы Г. солевые мостики разрушаются, изменяется pH отрицательно заряженных групп и протоны выделяются в р-р. Следовательно, оксигенация приводит к отщеплению протона (H +) от молекулы Г. и, наоборот, изменение величины pH, т. е. косвенно концентрации ионов H + , среды влияет на присоединение к Г. кислорода. Т. о., H + становится лигандом, связывающимся преимущественно с дезоксигемоглобином и тем самым уменьшающим его сродство к кислороду, т. е. изменение величины pH в кислую сторону вызывает сдвиг КДК вправо. Процесс оксигенации является эндотермическим, и повышение температуры способствует отщеплению кислорода от молекулы Г. Следовательно, усиление деятельности органов и повышение температуры крови вызовет сдвиг КДК вправо, и отдача кислорода тканям увеличится.

Своеобразную регуляцию процесса оксигенации осуществляют органические фосфаты, локализующиеся в эритроцитах. В частности, 2,3-дифосфоглицерат (ДФГ) значительно уменьшает сродство Г. к кислороду, способствуя отщеплению O 2 от оксигемоглобина. Влияние ДФГ на Г. возрастает при уменьшении значения pH (в пределах физиол, области), поэтому его влияние на КДК Г. проявляется в большей степени при низких величинах pH. ДФГ связывается преимущественно с дезоксигемоглобином в молярных соотношениях 1:1, входя во внутреннюю впадину его молекулы и образуя 4 солевых мостика с двумя альфа-NH 2 -группами остатков валина бета-цепей и, по-видимому, с двумя имидазольными группами гистидинов Н-21 (143) бета-цепей. Влияние ДФГ уменьшается с увеличением температуры, т. е. процесс связывания ДФГ с молекулой Г. является экзотермическим. Это приводит к тому, что в присутствии ДФГ в значительной мере исчезает зависимость процесса оксигенации от температуры. Следовательно, нормальное освобождение кислорода кровью делается возможным в широком интервале температур. Аналогичный эффект, хотя и в меньшей степени, оказывают АТФ, пиридоксальфосфата другие органические фосфаты. Т. о., концентрация органических фосфатов в эритроцитах оказывает значительное действие на дыхательную функцию Г., быстро приспосабливая ее к различным физиол, и патол, условиям, связанным с нарушением оксигенации * (изменение содержания кислорода в атмосфере, кровопотеря, регуляция транспорта кислорода от матери к плоду через плаценту и т. п.). Так, при анемии и гипоксии в эритроцитах увеличивается содержание ДФГ, что сдвигает КДК вправо и вызывает большую отдачу кислорода тканям. Многие нейтральные соли (ацетаты, фосфаты, хлориды калия и натрия) также уменьшают сродство Г. к кислороду. Этот эффект зависит от природы вещества и сходен с эффектом органических фосфатов. В присутствии высокой концентрации соли сродство Г. к кислороду достигает минимума - в одинаковой степени для различных солей и ДФГ, т. е. и соли, и ДФГ конкурируют друг с другом за одни и те же центры связывания на молекуле Г. Так, напр., влияние ДФГ на сродство Г. к кислороду исчезает в присутствии 0,5 М хлорида натрия.

Еще в 1904 г. Бор (Ch. Bohr) с сотр. показал уменьшение сродства Г. к кислороду при увеличении парциального давления углекислого газа в крови.

Увеличение содержания углекислого газа приводит в первую очередь к изменению pH среды, однако значение Р50 уменьшается в большей степени, чем это следовало бы ожидать при таком уменьшении зна

чения pH. Это обусловлено специфическим взаимоотношением углекислого газа с незаряженными альфа-NH2-группами альфа-цепей, а возможно, и бета-цепей Г. с образованием карбаматов (карбгемоглобина) по следующей схеме:

HbNH 3 + <-> HbNH 2 + H +

HbNH 2 + CO 2 <-> HbNHCOO - + Н +

Дезоксигемоглобин связывает большее количество углекислого газа, чем HbO 2 . В эритроците присутствие ДФГ конкурентно ингибирует образование карбаматов. С помощью карбаматного механизма из организма здоровых людей в покое выводится до 15% углекислого газа. Более 70% буферной емкости крови обеспечивается находящимся в ней Г., что приводит и к значительному косвенному участию Г. в переносе углекислого газа. При протекании крови через ткани HbO 2 переходит в дезоксигемоглобин, связывая при этом ионы H+ и переводя тем самым H 2 CO 3 в HCO 3 - . Т. о., при прямом и косвенном участии Г. связывается более 90% углекислоты, поступающей из тканей в кровь, и переносится в легкие.

Существенно, что все указанные регуляторы сдвига КДК (H + , ДФГ, CO 2) являются взаимосвязанными между собой, что имеет большое значение при ряде возникающих патол, состояний. Так, увеличение концентрации ДФГ в эритроцитах является результатом сложных изменений в их метаболизме, в к-ром увеличение значения pH является основным условием. При ацидозе и алкалозе также вследствие взаимосвязи между H + и ДФГ происходит выравнивание величины P 50 .

Метаболизм гемоглобина

Биосинтез Г. происходит в молодых формах эритроцитов (эритробластах, нормобластах, ретикулоцитах), куда проникают атомы железа, включаемые в состав Г. В синтезе порфиринового кольца принимают участие глицин и янтарная к-та с образованием δ-аминолевулиновой к-ты. Две молекулы последней превращаются в пиррольное производное - предшественник порфирина. Глобин образуется из аминокислот, т. е. обычным путем синтеза белка. Распад Г. начинается в эритроцитах, заканчивающих свой жизненный цикл. Гем окисляется по альфа-метиновому мостику с разрывом связи между соответствующими кольцами пиррола.

Полученное производное Г. называют вердоглобином (пигмент зеленого цвета). Он очень неустойчив и легко распадается на ион железа (Fe 3+), денатурированный глобин и биливердин.

Большое значение в катаболизме Г. отводят гаптоглобин-гемоглобиновому комплексу (Hp-Hb). При выходе из эритроцита в кровяное русло Г. необратимо связывается с гаптоглобином (см.) в Hp-Hb комплекс. После истощения всего количества Hp в плазме Г. абсорбируется проксимальными канальцами почек. Основная масса глобина распадается в почках в течение 1 часа.

Катаболизм гема в Hp-Hb комплексе осуществляется ретикулоэндотелиальными клетками печени, костного мозга и селезенки с образованием желчных пигментов (см.). Отщепляющееся при этом железо очень быстро поступает в метаболический фонд и используется в синтезе новых молекул Г.

Методы определения концентрации гемоглобина. В клин, практике Г. определяют обычно колориметрическим методом с помощью гемометра Сали, основанном на измерении количества гемина, образующегося из Г. (см. Гемоглобинометрия). Однако в зависимости от содержания в крови билирубина и метгемоглобина, а также при некоторых патол, состояниях ошибка метода достигает +30%. Более точными являются спектрофотометрические методы исследования (см. Спектрофотометрия).

Для определения общего гемоглобина в крови используют цианметгемоглобиновый метод, основанный на превращении всех производных Г. (дезокси-Hb, HbO 2 , HbCO, мет-Hb и др.) в циан-мет-Hb и измерении величины оптической плотности р-ра при 540 нм. Для той же цели используют пиридин-гемохромогенный метод. Концентрацию HbO 2 обычно определяют по поглощению света при 542 нм или газометрическим методом (по количеству связанного кислорода).

Гемоглобин в клинической практике

Определение количественного содержания и качественного состава Г. используется в комплексе с другими гематол. показателями (показатель гематокрита, числа эритроцитов, их морфология и др.) для диагностики ряда патол, состояний красной крови (анемии, эритремии и вторичные эритроцитозы, оценка степени кровопотери, сгущения крови при дегидратации организма и ожогах и др.), для оценки эффективности гемо-трансфузий в процессе терапии и т. д.

В норме содержание Г. в крови составляет в среднем для мужчин 14,5 + 0,06 г% (колебания 13,0-16,0 г%) и для женщин 12,9 + 0,07 г% (12,0-14,0 г%), по данным Л. Э. Ярустовской и соавт. (1969); колебания зависят от возрастных и конституциональных особенностей организма, физ. активности, характера питания, климата, парциального давления кислорода в окружающем воздухе. Концентрация Г. в крови является относительной величиной, зависящей не только от абсолютного количества общего Г. в крови, но и от объема плазмы. Увеличение объема плазмы при неизменном количестве Г. в крови может давать при определении Г. заниженные цифры и имитировать анемию.

Для более полной оценки содержания Г. применяют также косвенные показатели: определение цветного показателя, среднего содержания Г. в одном эритроците, среднеклеточной концентрации Г. по отношению к показателю гематокрита и т. д.

Встречающееся при тяжелых формах анемии снижение концентрации Г. в крови до определенной критической величины - 2-3 г% и ниже (гемоглобинопения, олигохромемия) - обычно ведет к смерти, однако при некоторых видах хрон, анемий отдельные больные вследствие развития компенсаторных механизмов адаптируются и к такой концентрации.

При патол, состояниях содержание Г. и количество эритроцитов не всегда изменяются параллельно, что находит отражение в классификации анемий (различают нормо-, гипо- и гиперхромные формы анемии); эритремия и вторичные эритроцитозы характеризуются повышенной концентрацией Г. (гиперхромемией) и увеличением количества эритроцитов одновременно.

Практически весь Г. крови находится внутри эритроцитов; часть его находится в плазме в виде комплекса Hp-Hb. Свободный Г. плазмы составляет в норме 0,02-2,5 мг% (по Г. В. Дервизу и Н. К. Бялко). Содержание свободного Г. в плазме повышается при некоторых гемолитических анемиях, протекающих преимущественно с внутрисосудистым гемолизом (см. Гемоглобинемия).

В связи с наличием нескольких нормальных типов Г., а также появлением в крови при некоторых заболеваниях аномальных гемоглобинов различного происхождения (см. Гемоглобинопатии) большое внимание уделяется определению качественного состава Г. эритроцитов («гемоглобиновой формулы»). Так, обнаружение повышенных количеств Г. типа HbF и HbA2 характерно обычно для некоторых форм бета-талассемии.

Повышение содержания HbF отмечено и при других гематол. болезнях (острый лейкоз, апластическая анемия, пароксизмальная ночная Гемоглобинурия и др.), а также при инфекционном гепатите, при бессимптомном наследственном персистировании фетального гемоглобина и беременности. Концентрация фракции HbA2 в крови повышается при наличии некоторых нестабильных Г., интоксикациях и снижается при железодефицитной анемии.

В онтогенезе у человека отмечается смена различных типов нормальных Г. У плода (до 18 нед.) обнаруживают первичный, или примитивный, гемоглобин P (англ. primitive); его разновидности обозначают так же, как Hb Gower1 и Hb Gower2.

Преобладание первичного Г. соответствует периоду желточного кроветворения, а в следующий за ним период печеночного кроветворения синтезируется уже преимущественно HbF.

Синтез «взрослого» HbA резко интенсифицируется в период костномозгового кроветворения; содержание HbF у новорожденного ребенка составляет до 70-90 % общего количества Г. (остальные 10-30% приходятся на фракцию HbA). К концу первого года жизни концентрация HbF обычно снижается до 1-2% , и соответственно возрастает содержание HbA.

Известно св. 200 аномальных (патол. или необычных) вариантов Г., появление которых обусловливается различными наследственными дефектами образования полипептидных цепей глобина.

Открытие Л. Полинга, Итано (Н. А. Itano) и сотр. в 1949 г. патол, гемоглобина S (англ. sickle cell серповидноклеточный) положило начало учению о молекулярных болезнях. Наличие в эритроцитах аномального Г. обычно (но не всегда) приводит к развитию синдрома наследственной гемолитической анемии (см.).

Большинство из описанных вариантов гемоглобина следует считать не патологическими, а скорее редкими необычными формами Г. С мед. позиций определенное значение имеют гемоглобины S, С, D, Е, Bart, H, М и большая группа (ок. 60) нестабильных Г. Нестабильными Г. называют аномальные варианты Г., у которых в результате замены одной из аминокислот возникла неустойчивость молекулы к действию окислителей, нагревания и ряда других факторов. Г. М-группы возникают вследствие замен аминокислот в полипептидных цепях в области контактов гема и глобина, что приводит не только к неустойчивости молекулы, но и к повышенной склонности к метгемоглобинообразованию. M-гемоглобинопатия нередко является причиной наследственной метгемоглобинемии (см.).

Классификация Г. первоначально была основана на изображении их в порядке открытия буквами латинского алфавита; исключение сделано для нормальных «взрослых» Г., обозначенных буквой А, и Г. плода (HbF). Буквой S обозначен аномальный серповидноклеточный Г. (синоним HbB). Т. о., буквы латинского алфавита от А до S считались общепризнанными обозначениями Г. Согласно принятой на X Международном гематол. конгрессе (Стокгольм, 1964) номенклатуре Г. впредь для обозначения новых вариантов не рекомендуется использовать остальные буквы алфавита.

Вновь открываемые формы Г. теперь принято называть по месту открытия с использованием названия города (области), б-цы или лаборатории, где новый Г. был впервые обнаружен, и с указанием (в скобках) его биохим, формулы, места и характера аминокислотной замены в пораженной цепи. Напр., Hb Koln (альфа 2 бета 2 98 val->met) означает, что в гемоглобине Кёльн произошла замена в 98-й позиции одной из бета-полипептидных цепей аминокислоты валина на метионин.

Все разновидности Г. отличаются друг от друга по физ.-хим. и физ. свойствам, а некоторые и по функциональным свойствам, на чем основаны методы обнаружения различных вариантов Г. в клинике. Открыт новый класс аномальных Г. с измененным сродством к кислороду. Типирование Г. производится с помощью электрофореза и ряда других лабораторных методов (пробы на щелочеустойчивость и тепловую денатурацию, спектрофотометрия и др.).

По электрофоретической подвижности Г. делятся на быстродвижущиеся, медленные и нормальные (имеющие подвижность, одинаковую с HbA). Однако замена аминокислотных остатков не всегда приводит к изменению заряда молекулы Г., поэтому некоторые варианты не могут быть выявлены с помощью электрофореза.

Гемоглобин в судебно-медицинском отношении

Г. и его производные в судебной медицине определяются для установления наличия крови на вещественных доказательствах или в каких-либо жидкостях при диагностике отравлений веществами, вызывающими изменения Г., для отличия крови, принадлежащей плоду или новорожденному, от крови взрослого человека. Имеются данные об использовании особенностей Г., передающихся по наследству, в экспертизе спорного отцовства, материнства и замены детей, а также в целях индивидуализации крови на вещественных доказательствах.

Путем иммунизации животных гемоглобином человека были получены гемоглобинпреципитирующие сыворотки. При помощи этих сывороток в исследуемом на Г. пятне может быть установлено присутствие крови человека.

При установлении наличия крови в пятнах применяется микроспектральный анализ и микрокристаллические реакции. В первом случае Г. щелочью и восстановителем переводится в гемохромоген, который имеет характерный спектр поглощения (см. Гемохромоген), или на Г. действуют концентрированной серной к-той, что приводит к образованию гематопорфирина., Последний обладает типичным спектром поглощения в видимой части спектра.

Из микрокристаллических реакций для установления наличия крови наиболее часто пользуются пробами, основанными на получении кристаллов гемохромогена и солянокислого гемина. Для получения кристаллов гемина из ткани с пятном, исследуемым на Г., берут ниточку и помещают на предметное стекло, добавляют несколько кристаллов хлорида натрия и несколько капель концентрированной уксусной к-ты (реактив Тейхманна). При нагревании (в случае присутствия крови) из Г. образуются кристаллы солянокислого гемина (кристаллы Тейхманна)- коричневого цвета косые параллелограммы, иногда применяются реакции получения из Г. кристаллов йод-гемина - мелкие кристаллы черного цвета в форме ромбических призм.

Производные Г. спектроскопически устанавливаются в крови при некоторых отравлениях. Напр., при отравлении окисью углерода в крови пострадавших обнаруживается карбоксигемоглобин, при отравлении метгемоглобинобразующими веществами - метгемоглобин.

В делах о детоубийстве бывает необходимым установить на различных вещественных доказательствах присутствие крови новорожденного или плода. Поскольку в крови плода и новорожденного наблюдается высокое содержание HbF, а в крови взрослого человека - HbА, различаемых по своим физ.-хим. свойствам, Г. новорожденного (плода) и взрослого человека могут быть легко отдифференцированы.

На практике чаще всего используют щелочную денатурацию, т. к. Г. плода более устойчив к действию щелочей, чем Г. взрослого человека. Изменения Г. устанавливаются спектроскопически, спектрофотометрически или фотометрически.

Синтез полипептидных цепей Г. осуществляется под контролем структурных и (возможно) регуляторных генов. Структурные гены обусловливают определенную аминокислотную последовательность полипептидных цепей, регуляторные- скорость их синтеза (см. Ген).

Существующие 6 типов цепей нормального г. (Hbα, Hbβ, Hbγ, Hbδ, Hbε, Hbζ) у человека кодируются соответственно 6 генными локусами (α, β, γ, δ, ε, ζ). Полагают, что для α-цепей могут существовать два локуса. Кроме того, обнаружено 5 разных γ-цепей, которые кодируются разными локусами. Т. о., всего у человека может быть от 7 до 10 пар структурных генов, контролирующих синтез Г.

Изучение стадий развития показало, что у человека существует четкая и хорошо сбалансированная генетическая регуляция синтеза различных Г. В первой половине утробной жизни у человека активны гл. обр. локусы α, γ, ζ, ε-цепей (последний лишь кратковременно, в раннем периоде эмбриональной жизни). После рождения одновременно с выключением локуса гамма-цепей активируются локусы β, δ-цепей. В результате такого переключения происходит замена фетального Г. (HbF) на гемоглобины взрослого человека -HbA с малой фракцией HbA2.

Неясными вопросами остаются расположение генных локусов, определяющих синтез Г. на хромосомах, их сцепление, зависимость специфической и связанной с периодами онтогенеза активации и репрессии структурных генов Г. от действия регуляторных генов, влияния гуморальных факторов (напр., гормонов) и т. д.

Синтез цепей глобина представляет собой частный пример синтеза белка в клетке.

Хотя в регуляции синтеза Г. еще много неясного, однако, по-видимому, ключевыми являются механизмы, контролирующие скорость транскрипции иРНК (информационной РНК) с ДНК. Точной характеристики ДНК, специфически ответственной за синтез глобина, не получено. Однако в 1972 г. одновременно в нескольких лабораториях удалось синтезировать ген, регулирующий синтез Г. Это было сделано с помощью фермента обратной транскриптазы (см. Генная инженерия).

Гемовая часть молекулы Г. синтезируется отдельно с помощью серии ферментативных реакций, начиная с активного сукцината (янтарной к-ты) из цикла Кребса и кончая сложным протопорфириновым кольцом с атомом железа в центре.

В процессе белкового синтеза глобиновые цепи принимают характерную для них конфигурацию, и гем «вкладывается» в специальный карман. Далее происходит сочетание завершенных цепей Г. с образованием тетрамера.

Синтез специфической ДНК происходит в предшественниках эритроцитов только до стадии ортохромного нормобласта. За этот период создается окончательный набор полипептидных цепей глобина, происходит его соединение с гемом, образуются все разновидности РНК и необходимых ферментов.

Наследственные нарушения синтеза Г. делятся на две большие группы:

1) так наз. структурные варианты или аномалии первичной структуры Г.- «качественные» гемоглобинопатии типа Hb, S, С, D, E, М, а также заболевания, вызываемые нестабильными Г. и Г. с повышенным сродством к O 2 (см. Гемоглобинопатии),

2) состояния, возникающие вследствие нарушенной скорости синтеза одной из полипептидных цепей глобина - «количественные» гемоглобинопатии или талассемии (см.).

При структурных вариантах может изменяться стабильность и функция молекулы Г. При талассемиях структура глобина может быть нормальной. Т. к. во многих популяциях людей распространены оба типа генетического дефекта, то нередко наблюдаются индивидуумы, одновременно гетерозиготные по структурному варианту Г. и по талассемии. Сочетания различных генов составляют весьма сложный спектр гемоглобинопатий. В некоторых случаях мутации могут поражать механизмы переключения синтеза Г., что приводит, напр., к продолжению синтеза фетального Г. у взрослых. Эти состояния носят групповое название наследственной персистенции фетального гемоглобина.

К вариантам со слившимися цепями относятся мутанты типа Hb Lepore, anti-Lepore и Kenya. Наиболее вероятно, что эти структурные аномалии Г. возникли вследствие неравного негомологичного мейотического кроссинговера между тесно сцепленными генами Г. В результате этого, напр., в Hb Lepore α-цепи нормальны, а другие полипептидные цепи содержат часть последовательности δ- и часть последовательности β-полипептидных цепей.

Поскольку мутации могут возникнуть в любом из генов, определяющих синтез Г., может сложиться несколько ситуаций, при которых индивидуумы будут гомозиготами, гетерозиготами или двойными гетерозиготами по аллелям аномальных Г. в одном или нескольких локусах.

Известно более 200 структурных вариантов Г., из них охарактеризовано более 120, и во многих случаях удалось связать структурное изменение Г. с его аномальной функцией. Простейший механизм возникновения нового варианта Г. в результате точковой мутации (замены единственного основания в генетическом коде) может быть продемонстрирован на примере HbS (схема).

Влияние аминокислотного замещения на физ.-хим. свойства, стабильность и функцию молекулы Г. зависит от типа аминокислоты, к-рая заменила прежнюю, и ее положения в молекуле. Ряд мутаций (но не все) существенно изменяют функцию и стабильность молекулы Г. (HbM, нестабильные гемоглобины, гемоглобины с измененным сродством к O 2) или ее конфигурацию и ряд физ.-хим. свойств (HbS и HbC).

Гемоглобины нестабильные

Гемоглобины нестабильные - группа аномальных гемоглобинов, отличающихся особой чувствительностью к действию окислителей, нагреванию и ряду других факторов, что объясняется генетически детерминированной заменой в их молекулах одних аминокислотных остатков на другие; носительство таких гемоглобинов часто проявляется как гемоглобинопатия (см.).

В эритроцитах людей - носителей нестабильных Г. появляются так наз. тельца Гейнца, представляющие собой скопления денатурированных молекул нестабильного Г. (врожденная гемолитическая анемия с тельцами Гейнца). В 1952 г. Кати (I. A. Cathie) высказал предположение о наследственном характере этого заболевания. Фрик (P. Frick), Гитциг (W. H. Hitzig) и Ветке (К. Betke) в 1962 г. впервые на примере Hb Zurich доказали, что гемолитическая анемия с тельцами Гейнца связана с присутствием нестабильных гемоглобинов. Каррелл (R. W. Carrell) и Г. Леманн в 1969 г. предложили новое название таких гемоглобинопатий - гемолитические анемии, обусловленные носительством нестабильного Г.

Нестабильность молекул Г. может быть вызвана заменой аминокислотных остатков, контактирующих с гемом; заменой остатка неполярной аминокислоты на полярную; нарушением вторичной структуры молекулы, вызванной заменой любого аминокислотного остатка остатком пролина; заменой аминокислотных остатков в области α1β1- и α2β2-контактов, что может привести к диссоциации молекулы гемоглобина на мономеры и димеры; делецией (утратой) некоторых аминокислотных остатков; удлинением субъединиц, напр, два нестабильных Г.- Hb Cranston и Hb Tak имеют удлиненные по сравнению с нормальным гемоглобином бета-цепи за счет гидрофобного сегмента, присоединенного к их C-концу.

Классификация нестабильных Г., предложенная Дейси (J. V. Dacie) и модифицированная Ю. Н. Токаревым и В. М. Белостоцким, основана на характере изменений в молекуле, делающих Г. нестабильным.

Описано ок. 90 нестабильных Г., причем варианты с заменой аминокислотных остатков в бета-цепях молекулы Г. встречаются примерно в 4 раза чаще, чем с заменой таких остатков в альфа-цепях.

Носительство нестабильных Г. наследуется по аутосомно-доминантному типу, и носители являются гетерозиготами. В ряде случаев возникновение носительства нестабильных Г. является результатом спонтанной мутации. Снижение стабильности Г. не только приводит к его легкой преципитации, но в отдельных случаях и к потере гема. Замещения аминокислотных остатков в местах контактов а- и (3-цепей молекулы Г. могут влиять на сродство молекулы к кислороду, на взаимодействие гемов и равновесие между тетрамера-ми, димерами и мономерами гемоглобина. У людей, гетерозиготных по генам нестабильного Г., синтезируется как нормальный, так и аномальный, нестабильный Г., однако последний быстро денатурирует и становится функционально неактивным.

Тяжелая гемолитическая анемия обычно отмечается у больных, являющихся носителями нестабильных Г. с высокой степенью нестабильности молекулы.

При носительстве других нестабильных Г. клин, проявления обычно бывают средней тяжести или совсем незначительными. В ряде случаев (Hb Riverdale-Bronx, Hb Zurich и др.) носительство нестабильного Г. проявляется в виде гемолитических кризов после приема некоторых лекарств (сульфаниламидов, анальгетиков и др.) или воздействия инфекций. У некоторых больных, напр, носителей Hb Hammersmith, Hb Bristol, Hb Sydney и др., отмечается цианоз кожи, вызванный повышенным образованием мет- и сульфгемоглобинов. Гемоглобинопатии, обусловленные носительством нестабильных Г., следует дифференцировать с гемолитическими и гипохромными анемиями другой этиологии и прежде всего с железодефицитными и гемолитическими анемиями, связанными с генетически обусловленным дефицитом ферментов пентозо-фосфатного цикла, гликолиза и др.

Большинство людей - носителей нестабильных Г. не нуждается в специальном лечении. При гемолизе полезна общеукрепляющая терапия. Всем носителям нестабильных Г. рекомендуется воздерживаться от лекарств-окислителей, провоцирующих гемолиз (сульфаниламиды, сульфоны, анальгетики и др.). Гемотрансфузии показаны только при развитии глубокой анемии. При тяжелом гемолизе с повышенной секвестрацией эритроцитов селезенкой и гиперспленизме показана спленэктомия (см.). Однако спленэктомию детям (до 6 лет) обычно не производят из-за риска развития септицемии.

Методы выявления нестабильных гемоглобинов

Исследование термолабильности гемоглобина - важнейший тест выявления его нестабильности. Он предложен Граймсом (A. G. Grimes) и Мейслером (A. Meisler) в 1962 г. и Дейси в 1964 г. и заключается в инкубации гемолизатов, разбавленных 0,1 М фосфатным или трис-HCl буфером, pH 7,4, при 50-60° в течение часа. При этом нестабильные Г. денатурируются и выпадают в осадок, а количество оставшегося в р-ре термостабильного Г. определяют спектрофотометрически при 541 нм и рассчитывают по формуле:

/ * 100 = = термостабильный гемоглобин (в процентах),

где E - величина экстинкции при длине волны 541 нм.

Относительное содержание термолабильного Г. равно 100% - количество термостабильного Г. (в процентах).

Каррелл й Кей (R. Кау) в 1972 г. предложили инкубировать гемолизаты в смеси 17% р-р изопропанола- трис-буфер, pH 7,4 при 37° в течение 30 мин.

Гемолиз эритроцитов можно вызвать водой, т. к. использование для этой цели четыреххлористого углерода или хлороформа приводит к частичной денатурации нестабильных Г. и искажению получаемых данных.

Наиболее распространенным методом определения нестабильных Г. является гистохим, метод выявления телец Гейнца. Эритроциты при этом окрашивают кристаллическим фиолетовым, метиловым фиолетовым или используют реакцию с ацетилфенилгидразином. Кровь предварительно выдерживают в течение суток при 37°. Следует иметь в виду, что тельца Гейнца могут обнаруживаться и при других гемолитических анемиях, талассемии, при отравлении метгемоглобинообразователями и при некоторых энзимопатиях.

Электрофоретическое разделение гемолизатов на бумаге или ацетат-целлюлозе часто не дает результатов, т. к. у многих нестабильных Г. замена аминокислотных остатков в молекуле не вызывает изменения электрофоретических свойств молекулы. Более информативны в этом отношении электрофорез в полиакриламидном и крахмальном гелях (см. Электрофорез) или изоэлектрическое фокусирование.

У многих больных, являющихся носителями нестабильных Г., моча постоянно или временами приобретает темный цвет вследствие образования дипирролов, что служит достаточно точным признаком присутствия в эритроцитах нестабильных Г.

Библиография: Владимиров Г. Е. и Пантелеева Н. С. Функциональная биохимия, Л., 1965; И р ж а к Л. И. Ге-моглобины и их свойства, М., 1975, библиогр.; Коржуев П. А. Гемоглобин, М., 1964, библиогр.; Кушаковский М. С. Клинические формы повреждения гемоглобина, Л., 1968; Перу тц М. Молекула гемоглобина, в кн.: Молекулы и клетки, под ред. Г. М. Франка, пер. с англ., с. 7, М., 1966; т у-м а н о в А. К. Основы судебно-медицинской экспертизы вещественных доказательств, М., 1975, библиогр.; Успенская В. Д. О месте синтеза и катаболизма гаптоглобина и его роли в обмене гемоглобина, Вопр. мед. химии, т. 16, № 3, с. 227, 1970, библиогр.; Харрис Г. Основы биохимической генетики человека, пер. с англ., с. 15, М., 1973; Шаронов Ю. А. иШаронова Н. А. Структура и функции гемоглобина, Молекулярная биол., т. 9, № 1, с. 145, 1975, библиогр.; С h а г а с h e S. Haemoglobins with altered oxygen affinity, Clin. Haemat., v. 3, p. 357, 1974, bibliogr.; Giblett E. R. Genetic markers in human blood, Philadelphia, 1969; Hemoglobin and red cell structure and function, ed. by G. J. Brewer, N. Y.-L., 1972; HuehnsE. R. Genetic control of haemoglobin alpha-chain synthesis, Haematolo-gia, v. 8, p. 61, 1974, bibliogr.; Leh-mannH. a. Hunt s m a n R. G. Man’s haemoglobins, Philadelphia, 1974; P e-r u t z M. F. The croonian lecture, 1968, The haemoglobin molecule, Proc, roy, Soc. В., v. 173, р. 113, 1969; P e rut z М. F* a. Lehmann H. Molecular pathology of human haemoglobin, Nature (Lond.), v. 219, p. 902, 1968; RoughtonF. J. Some recent work on the interactions of oxygen, carbon dioxide and haemoglobin, Biochem. J., v. 117, p. 801, 1970;S t a m a-toyannoponlos G. a. NuteP. E. Genetic control of haemoglobins, Clin. Haemat., v. 3, p. 251, 1974, bibliogr.; Van Assendelft O. W. Spectrophotometry of haemoglobin derivatives, Assen, 1970; Weatherall D. J. Molecular basis for some disorders of haemoglobin, Brit, med. J., v. 4, p. 451, 516, 1974; Weatherall D. J. a. Clegg J. B. Molecular basis of thalassaemia, Brit. J. Haemat., v. 31, suppl., p. 133, 1975; Wintro-b e М. M. Clinical hematology, Philadelphia, 1974.

Гемоглобины нестабильные - Дидковский Н. А. и др. Гемоглобин Волга ft 27 (В9) аланин->аспарагиновая кислота (новый аномальный гемоглобин с выраженной нестабильностью), Пробл, гематол, и перелив, крови, т. 22, № 4, с. 30, 1977, библиогр.; И д e л ь-с о н Л. И., Дидковский Н. А. и Ермильченко Г. В. Гемолитические анемии, М., 1975, библиогр.; В u n n H. F., Forget B. G. a. R a n n e y H. M. Human hemoglobins, Philadelphia, 1977, bibliogr.; Lehmann H. a. K y-n o с h P. A. Human haemoglobin variants and their characteristics, Amsterdam, 1976.

А.П. Андреева; Ю. H. Токарев (гем. и ген.), А. К. Туманов (суд.).; Ю. H. Токарев, В. М. Белостоцкий.

ЗАНЯТИЕ 17. Получение крови, определение скорости оседания эритроцитов и ретракции кровяного сгустка

Место проведения занятия-клиника и лаборатория.

Цель занятия:

Овладеть техникой взятия крови у животных.

Научиться определять скорость оседания эритроцитов и ретракцию кровяного сгустка.

Показатели СОЭ у разных видов животных и отклонения.

Показатели индекса ретракции кровяного сгустка у лошади и крупного рогатого скота и при патологии.

Для получения большого количества крови её берут у КРС, овец, коз, лошадей из яремной вены с помощью кровопускательных игл, у свиней-из хвоста, хвостовой артерии и крониальной полой вены.

Небольшое количество крови можно получить у животных из кровеносных сосудов уха, у кур-из гребня или серёжек.

Определение скорости оседания эритроцитов

по Неводову

В эритроседиометр отвешивается 0,04 г натрия цитрата в порошке, затем набирают в него крови до «0» из яремной вены (предварительно подготовив поле). Осторожно переворачивают эритроседиометр до полного растворения порошка. Если крови больше «0», то излишек отсасывают пипеткой. Установив пробирку в штатив, наблюдают за ходом реакции через каждые 15 минут в течение часа, затем отмечают через 24 часа.

По Панченкову

В капилляр, после промывания свежеприготовленным 5 % раствором лимоннокислого натрия, набирают того же раствора до метки Р или до деления 50 и выпускают на часовое стекло или в пробирку, затем дважды набирают кровь до метки «К» или дел. 100 и выпускают на то же часовое стекло или в пробирку, смешивают и смесь набирают без пузырьков воздуха в другой, промытый лимоннокислым натрием,капилляр, который устанавливают в штатив и наблюдают за ходом реакции. Учитывают СОЭ через 1 час и выражают в миллиметрах.

У здоровых животных показатели за час составляют: у КРС-0,5-1,5; у овец-0,5-1,0; у лошадей-40-70; у свиней-2-9; у собак-2-6; у кур-2-3 мм.

Определение ретракции кровяного сгустка

по П. В. Каймакову

Кровь в количестве 10 мл набирают в хорошо вымытую и очищенную спиртом и эфиром сухую пробирку и отстаивают 24 часа при комнатной температуре.

По истечении 24 часов отстоявшуюся сыворотку отсасывают пипеткой и измеряют её количество в мерной пробирке, после чего определяют индекс ретракции (И.Р.) путём деления количества сыворотки на первоначальный объём крови.

Пример: крови взято 10 мл, а сыворотки 5 мл

И. Р. 10 = 0,5

И. Р. у лошади колеблется от 0,3 до 0,7 в среднем-0,53

У КРС равен 0,4-0,6.

Результаты исследования.

Показатели скорости оседания эритроцитов:

через 15 минут

через 30 минут

через 45 минут

через 1 час

через 24 часа

Индекс ретракции кровяного сгустка

Заключение

Учебное оборудование, демонстрационный материал, животные

Пробирки Неводова или эритроседиометры

Аппарат Панченкова

Натрий цитрат

5 % раствор натрия цитрата

Пробирки диаметром 1,5 см

1. Иглы для взятия крови

2. Настойка Йода

   Спирт-эфир

   Таблицы с показателями СОЭ и ИР у животных

Животные: КРС, лошади, поросята

VIII. Оценка выполненной работы студента преподавателем.

ЗАНЯТИЕ 18. Подсчёт количества эритроцитов, определение гемоглобина в крови и цветового показателя

Место проведения занятия-клиника, лаборатория.

Цель занятия-освоить методики подсчёта эритроцитов и определения гемоглобина.

Текущий опрос студентов по следующим вопросам:

Показатели эритроцитов и гемоглобина у разных видов животных.

Их отклонения при различных физиологических и патологических состояниях.

Объяснение методики выполнения работы преподавателем.

Выполнение работы студентами.

Подсчёт количества эритроцитов.

Кровь набирают в смеситель до метки 0,5 или 1. Конец меланжера обтирают от крови, затем в капилляр до метки 101 набирают физиологический раствор. Получается разведение в 200 или 100 раз. Когда смеситель наполнен кровью и физиологическим раствором, концы его зажимают между большим и указательным пальцами и несколько раз энергично встряхивают.

Перед заряжением камеры содержимое смесителя вновь тщательно перемешивается и вводится под покровное стекло. Чтобы высота камеры не изменялась, необходимо покровное стекло плотно протереть до образования т.н. ньютоновских колец.

Заряженная камера помещается под микроскоп без иммерсии. Подсчёт эритроцитов начинают с квадрата, расположенного в левом углу, затем переходят к другим квадратам.

Подсчитывать нужно в 5 больших квадратах все эритроциты, лежащие внутри квадрата, и на его внутренних линиях.

Подсчитанные эритроциты в пяти больших квадратах суммируют и определяют содержание количества эритроцитов в 1 куб. мм. крови по следующей формуле: М . 4 000 . у

Количество эритроцитов Х равно количеству подсчитанных клеток в пяти больших квадратах М. умноженному на 4 000 и степень разведения у, разделённому на 80 (число малых квадратиков).

Объём одного малого квадратика равен 1\ 4 000 куб. м., а поэтому, чтобы получить количество в 1 куб. мм. необходимо число эритроцитов умножить на 4 000.

Расчёт нужно производить следующим образом: количество эритроцитов в 5 квадратах умножается на 10 000 при разведении на 200 и

на 5 000 при разведении на 100.

Пробирочный метод подсчёта эритроцитов.

В чистую пробирку Флоринского наливают 4 мл физраствора. Кровь набирают в пипетку от гемометра Сали 0,02 мл, осторожно выдувают в пробирку с физраствором, промывают пипетку, закрывают пробкой и тщательно перемешивают. Разведение 1:200.

Кровь, взятую в пробирку перед заполнением камеры, встряхивают несколько раз. Камеру заполняют с помощью пастеровской пипетки или концом круглой стеклянной палочки, важно, чтобы вся поверхность, на которой нанесена сетка, была заполнена жидкостью. Расчёт производят обычным способом с учётом разведения.

В связи с переходом к применению в клинической лабораторной диагностике Международной системы единиц СИ в практикуме наряду со старыми физическими единицами приведены также новые единицы. Например: вместо выражения количества эритроцитов в млн/мкл и лейкоцитов в тыс/мкл число эритроцитов следует обозначать в 10 12 л, а лейкоцитов-в 10 9 л.

Количество эритроцитов у взрослых здоровых животных в млн/мкл или 10 12 л;

КРС 4,5-7,5; овцы-7,6-11,2; лошади-5,5-9,0; свиньи-4,0-7,5; собаки-5,2–8,4; куры-2,5–5,0.

Определение гемоглобина. Способ Сали

В градуированную пробирку при помощи пипетки отмеряют до 10-го деления или до круговой метки с цифрой 2 гр проц. децинормального раствора соляной кислоты. В капилляр до 20 мм набирают кровь и осторожно, очистив конец капилляра переносят кровь в пробирку с децинормальным раствором НСl, чтобы на стенках капилляра не осталось следов крови, ещё раза три споласкивают той же кислотой стараясь не пенить жидкость.

Кровь гемолизируется и образуется соляно-кислый гематин.

Спустя 5-7 минут в пробирку добавляют дистиллированной воды. Доводя окраску до стандарта.

Цифра, соответствующая уровню жидкости по нижнему мениску в пробирке, показывает количество гемоглобина по Сали или г\100 мл.

Определение цветового показателя

Цветовой показатель вычисляется по формуле:

где ЦП-цветовой показатель;

Н1-среднее количество гемоглобина в норме, г в 100 мл (или г \ л);

Н2-количество гемоглобина у исследуемого животного, г в 100 мл (или г \л);

Е1-среднее количество эритроцитов в норме млн \ мкл (или 10 12 \л);

Е2-количество эритроцитов у исследуемого животного, мдн\мкл

(или 10 12 \л).

Цветовой показатель крови у здоровых животных составляет: у КРС-0,7-1,1; у овец-0,5-0,7; у лошадей-0,8-1,2 у свиней-0,8-1,0; у собак-0,8-1,2; у кур-2-3.

Результаты определения:

Эритроциты.

Гемоглобин.

Цветовой показатель.

Заключение.

Микроскоп.

Счётная камера Горяева.

Смеситель для эритроцитов.

Физиологический раствор.

Покровные стёкла.

Гемоглобинометр Сали.

Дистиллированная вода.

Децинормальный раствор соляной кислоты.

Пипетки градуированные на 1 и 5 мл, пипетки от гемометра Сали.

Таблицы с показателями эритроцитов и гемоглобина у животных.

Животные: КРС, лошади, поросят.

ЗАНЯТИЕ 19.Подсчёт количества лейкоцитов. Приготовление и окраска мазков. Выведение гемограммы, гематологического и лейкоцитарного профиля

Место проведения занятия-клиника и лаборатория кафедры.

Цель занятия:

Освоить методику подсчёта лейкоцитов.

Приобрести навыки приготовления и окраски мазков.

Вывести лейкоцитарные формулы разных видов животных.

Определить лейкоцитарный профиль у крупного рогатого скота.

Текущий опрос студентов по следующим вопросам:

Показатели лейкоцитов у разных видов животных.

Их изменения в зависимости от некоторых физиологических и патологических состояний.

Понятие о лейкоцитарной формуле и лейкоцитарном профиле.

Показатели лейкоцитарной формулы у крупного рогатого скота и лошадей.

Морфологические изменения лейкоцитов.

Объяснение методики выполнения работы преподавателем.

Выполнение работы студентами.

Подсчёт количества лейкоцитов.

Кровь набирают в смеситель или меланжер до черты 0,5 или 1 (из уха или цитратной крови). Затем в этот же меланжер набирают 2% раствор уксусной кислоты до метки 11, получается разведение в 20 раз. После тщательно перемешивают, первые две капли удаляют из смесителя и каплю средней величины вводят под покровное стекло к камере (ранее притёртое). Критерием притёртости стекла к камере служит образование ньютоновских колец. Правило подсчёта-заряженная камера помещается под микроскоп без иммерсии. Лейкоциты подсчитывают в 100 больших квадратах (т.е. 1600 малых). Допустимо считать 75 больших квадратов (т.е. 1200 малых).

а х 4000 х в

Формула для подсчёта: Х =

где Х-искомое количество форменных элементов в 1 м 3 ;

а-сумма форменных элементов, сосчитанных в определённом объёме камеры;

б-количество сосчитанных малых квадратов;

в-разведение крови.

Объём малого квадрата равен 1\100 мм 3 , то в 1 мм 3 крови их будет в 400 раз больше.

Пример: (разведение крови в 20 раз).

В 1600 малых квадратах (т. е. 100 больших) сосчитано 150 лейкоцитов, тогда в 1 м 3 будет:

150 х 4000 х 20

1600 = 150 х 50 = 7500

т.е. сумму лейкоцитов, сосчитанных в 100 больших квадратах, надо умножать на 50.

Подсчёт лейкоцитов (пробирочный метод)

В чистую пробирку отмеривают пипеткой 0,4 мл раствора уксусной кислоты. Кровь набирают пипеткой от гемометра Сали-0,02 мл и осторожно переносят её в пробирку с 3 % уксусной кислотой. Разведение 1:20. Камеру заполняют с помощью пастеровской или концом круглой стеклянной палочки, важно, чтобы вся поверхность сетки была заполнена жидкостью. Расчёт производят обычным способом с учётом разведения.

Количество лейкоцитов у взрослых здоровых животных (тыс.\мкл или 10 9 \л); у КРС-6,5-9,5; у овец-6,6-10,6; у лошадей-7,0-12,0; у свиней-6,7-23,0; у собак-8,5-10,5; у кур-20,0-40,0.

Выведение лейкоцитарной формулы .

Подсчёт отдельных классов лейкоцитов ведётся под микроскопом с иммерсией. Всего в мазке должно быть подсчитано не менее 100 клеток, лучше 200. Существуют методы подсчёта по Меандру-4-х полюсный и по Мухину (три линии перпендикулярные мазку в его центре).

Лейкограмма крови здоровых животных, %

Нейтрофилы

Животные Б Э М Ю П С Л М

*) Псевдоэозинофилы.

Определение лейкоцитарного профиля.

Лейкоциты подсчитываются по классам на базе 100 клеток, выводится лейкоцитарная формула, после чего производится перерасчёт по количеству лейкоцитов в мм 3 .

Пример: если на 100 сосчитанных клеток приходится 60 лимфоцитов, а общее количество лейкоцитов в 1 мм 3 равно 10 000, то по формуле:

100-60 10 000 х 60

10 000- Х Х = 100 = 6 000

Затем пересчитываются другие классы.

Полученные данные отмечают точкой в соответствующей графе специального бланка.

Соединив точки линией, получают графическое изображение-лейкоцитарный профиль. Он даёт возможность определить какой лейкоцитоз у животного относительный или абсолютный.

Результаты исследования.

Показатели лейкоцитарной формулы и патологические

изменения лейкоцитов.

I. Лейкоциты (тыс.\ мкл.):

базофилы %;

эозинофилы %;

миелоциты %;

• палочкоядерные %;

  сегментоядерные %;

  лимфоциты %;

  моноциты %;

  клетки Тюрка %.

Патологические изменения:

анизоцитоз;

пойкилоцитоз;

Определение лейкоцитарного профиля.

Определение гематологического профиля

Заключение

Учебное оборудование, демонстрационный материал, животные:

Микроскоп

Счётная камера Горяева

Меланжеры для лейкоцитов

Шлифованное покровное стекло.

2-3 % раствор уксусной кислоты, подкрашенный метиленовой синькой.

Пробирки лабораторные с резиновыми пробками

Пипетки градуированные на 1 и 5

Пипетки от гемометра Сали

Предметное стекло (чистые, обезжиренные)

Шлифованные стёкла

Краска Романовского-Гимза

Дистиллированная вода

Эмалированные ванночки

Иммерсионное масло

Таблицы с показателями лейкоцитарной формулы, лейкоцитарного и гематологического профиля.

VIII. Оценка работы студента преподавателем.

ЗАНЯТИЕ 20. Определение общего кальция и неорганического фосфора в сыворотке крови

Цель занятия-научиться определять в сыворотке крови количество кальция и неорганического фосфора и давать клиническую оценку результатам исследования.

Текущий опрос студентов по следующим вопросам:

Физиологическая роль кальция в организме животного.

Показатели общего кальция в сыворотке крови у различных видов сельскохозяйственных животных и их изменения.

Физиологическая роль фосфора в организме животных.

Показатели неорганического фосфора в сыворотке крови у сельскохозяйственных животных и их изменения

Объяснение методики выполнения работы преподавателем.

Выполнение работы студентами.

Определение кальция в сыворотке крови по методу де-Варда .

В одну маленькую центрифужную пробирку помещают 0,5 мл сыворотки крови, в другую-0,5 мл дистиллированной воды. Затем в каждую пробирку добавляют по 0,5 мл насыщенного водного раствора щавелевокислого аммония.

Через 30 минут пробирки центрифугируют в течение 15 минут. Сыворотку отсасывают, к осадку добавляют 1-2 мл дистиллированной воды и вновь центрифугируют 3-5 минут.

После этого жидкость отсасывают, к осадку приливают 0,3 мл серной кислоты в разведении 1: 2 с водой. Смесь нагревают на водяной бане до 50-65% и титруют сантинормальным раствором перманганата (КМпО4) до появления розового окрашивания, сохраняющегося в течение 2 минут.

Количество кальция в миллиграммах-процентах вычисляют по формуле: (а - к) х 2 х 0,2 х 100, где

а - количество сантинормального раствора перманганата, израсходованного на титрование сыворотки;

к - количество перманганата, израсходованного для контрольной титрации дистиллированной воды;

0,2 - количество кальция в миллиграммах, соответствующее 1 мл сантинормального раствора перманганата;

2 - множитель для вычисления количества кальция в 1 мл сыворотки крови;

100 - множитель для вычисления количества кальция в миллиграмм-процентах в 100 мл сыворотки крови.

Количество общего кальция (мг на 100 мл) у КРС 10,1-12,5; у лошадей-12,0-15,щ; у свиней-10,5-12,5; у птиц-11,0-15,0.

Определение неорганического фосфора в сыворотке крови

по Аммону и Гинсбергу (в модификации С.А. Ивановского).

В центрифужную пробирку вносят 3 мл дистиллированной воды, 1 мл исследуемой сыворотки и 1 мл 20 % раствора трихлоруксусной кислоты, хорошо смешивают. Через 5 минут центрифугируют при 3 000 об\мин. в течение 15 мин. (или фильтруют через бензольный фильтр). Затем в пробирку наливают 2,5 мл прозрачного центрифугата (или фильтрата), 0,5 молибденового реактива, 1 мл 1% раствора аскорбиновой кислоты и 6 мл дистиллированной воды. Одновременно в другую пробирку (стандарт) вносят 3 мл рабочего стандартного раствора фосфора, 0,5 мл молибденового реактива, 1 мл 1 % раствора аскорбиновой кислоты и 5,5 мл дистиллированной воды. Через 10 минут жидкости в обеих пробирках колориметрируют на фотоэлектроколориметре при зелёном светофильтре в кюветах шириной 10 мм.

Расчёт производят по формуле:

Ех х 0,05 х 100 Ех х 10

Х = Ек х 0,5 Ек, где

Х - количество неорганического фосфора в исследуемой сыворотке крови, мг в 100 мл;

Ех - оптическая плотность пробы с центрифугатом сыворотки;

Ек - оптическая плотность пробы со стандартным раствором фосфора (стандарт);

0,05 - количество фосфора во взятом для анализа объёме рабочего стандартного раствора фосфора, мг; 100-коэффициент для перечисления количества фосфора на 100 мл сыворотки крови.

В сыворотке крови взрослых животных в норме содержится следующее количество неорганического фосфора (мг на 100 мл); у КРС-5,0-6,5; у свиней-7,7-9,5; у лошадей-5,1-6,0; у птицы-5,6-8,0; у овец-4,5-7,5.

Результаты.

Количество кальция (мг %).

Количество неорганического фосфора (мг. %).

Заключение.

Учебное оборудование, демонстрационный материал.

Реактивы: насыщенный водный раствор щавелевокислого аммония,

сантинормальный раствор перманганата калия, серная кислота в разведении 1:2, 20 % раствор трихлоруксусной кислоты; молибденовый реактив (готовят смешиванием раствора, состоящего из 5 г молибдата аммония и 60 мл дистиллированной воды, с раствором, приготовленным из 15 мл концентрированной Н2 SO4 и 25 мл дистиллированной воды); 1% раствор аскорбиновой кислоты на 0,1 н растворе НСl; основной стандартный раствор фосфора (4,394 г КН 2 РО 4) высушенного до постоянной массы над НSO в эксикаторе и дистиллированной воды до 1 л); рабочий стандартный раствор фосфора (2 мл основного раствора и дистиллированной воды до 100 мл + 20 мл 20% раствора трихлоруксусной кислоты; в 3 мл раствора содержится 0,5мг фосфора; вода дистиллированная).

Пробирки.

Градуированные пипетки.

Бензольные фильтры.

1. Фотоэлектроколориметр.

2. Сыворотка крови.

   Водяная баня.

   Термометр химический.

   Центрифуга.

Оценка работы студента преподавателем.

ЗАНЯТИЕ 21. Определение кислотной ёмкости и каротина в сыворотке крови

Место проведения занятия-лаборатория кафедры.

Цель занятия:

Овладеть методикой исследования кислотной ёмкости крови.

Научиться определять каротин в сыворотке крови и давать диагностическую оценку результатам анализов.

Текущий опрос студентов по следующим вопросам:

Что такое кислотная ёмкость и нормальные показатели кислотной ёмкости у различных видов сельскохозяйственных животных.

Виды нарушений кислотно-щелочного равновесия.

Физиологическая роль каротина, содержание его у животных в норме и при патологии.

Объяснение методики выполнения работы преподавателем.

Выполнение работы студентами.

Определение резервной щёлочности сыворотки крови

по И.П. Кондрахину.

Посуда: спаренные колбы, пипетки.

Реактивы:

0,01 н раствор NаОН (едкий натр);

5% раствор Н2SО4;

1 % спиртовой раствор фенолфталеина;

0,01 н раствор Н2SО4 (серной кислоты).

Ход исследования. В одну половину колбы вносят 0,5 мл сыворотки (или плазмы крови), причём выдувание остатков жидкости из пипетки не допускается, плотно закрывают пробкой. Во вторую половину колбы берут 2 мл 0,01 н раствора едкого натра и закрывают пробкой. Затем открывают первую половину колбы и к находящейся там сыворотке крови добавляют 1 мл 5 % раствора серной кислоты и быстро закрывают пробкой. Вращательными движениями тщательно смешивают сыворотку с кислотой. За время прохождения реакции смешивание повторяют 3-4 раза.

В контрольную пробирку вносят 2 мл 0,01 н раствора едкого натра и плотно закрывают пробкой. Во вторую половину спаренной колбы берут 1 мл 5% раствора серной кислоты и закрывают пробкой. Перед закрытием отверстий колбы пробки увлажняют дистиллированной водой.

Для большей точности каждый образец сыворотки исследуют в двух спаренных колбах. Контрольный опыт проводят в трёх сдвоенных колбах.

Через 4-6 ч (допустимо до 12 ч.) открывают колбы. В которых находится раствор едкого натра, вносят одну каплю 1 % спиртового раствора фенолфталеина. Смешивают (появляется красная окраска). Затем жидкость в колбе титруют 0,01 н раствором серной кислоты до полного обесцвечивания, что происходит при рН 8.Титрование следует проводить осторожно и с одинаковой быстротой во всех пробах и контроле.

Расчёт проводят по формуле:

Х = (а - 6) х 0,224 х 200 = (а - 6) х 44,8

где: Х-резервная щёлочность (в объёмных процентах) СО;

а-количество 0,01 н раствора серной кислоты, израсходованное на титрование опытной пробы, мл;

б-количество 0,01 н раствора серной кислоты, израсходованное на титрование опытной пробы, мл;

0,224-фактор пересчёта 0,01 н раствора серной кислоты на СО при данной реакции;

200-коэффициент для пересчёта взятого для анализа количества сыворотки (плазмы) крови (0,5 мл на 100 мл.)

Нормальные показатели кислотной емкости крови (мг в 100 мл); КРС-460-540, овцы-460-540, козы-380-520, лошади-500-600, свинья-500-600, собаки-450-550.

Определение каротина в сыворотке крови

(по В.Ф. Коромыслову и Л.А.Кудрявцевой)

В пробирку вносят 1 мл сыворотки крови и 3 мл 95 % этилового спирта, тщательно смешивают стеклянной палочкой, добавляют 6 мл петролейного эфира, энергично встряхивают в течение 2 минут и осторожно по стенке пробирки приливают 0,5 мл дистиллированной воды, оставляют стоять до чёткого разделения водной и органической фаз. После этого осторожно сливают 4,5 мл экстракта каротина и переносят в кювету.

Колориметрируют на фотоэлектроколориметре в кюветах 1см при синем светофильтре против петролейного эфира (бензина). Одновременно колориметрируют рабочий стандартный раствор бихромата калия (5 мл дистиллированной воды смешивают с 5 мл основного бихромата калия).

Расчёт делают по формуле: А

где: Х-количество каротина в сыворотке, мг на 100 мл;

А-оптическая плотность исследуемой пробы;

Б-оптическая плотность рабочего стандартного раствора

бихромата;

1,248-коэффициент для перечисления каротина в мг на 100 мл сыворотки крови.

Результаты исследования.

1. Показатели кислотной ёмкости сыворотки крови.

Заключение.

Учебное оборудование, демонстрационный материал, животные.

0,5 % раствор химически чистого хлорида натрия, приготовленного на нейтральной бидистиллированной воде.

Сантинормальный раствор соляной кислоты.

Индикатор-1% водный раствор краски ализаринрот.

Петролейный эфир.

Рабочий стандартный раствор бихромата калия.

Вода дистиллированная

Пробирки

1. Сыворотка крови от различных животных

   Фотоэлектроколориметр

Всю используемую при анализах посуду для нейтрализации предварительно обрабатывают хромовой смесью.

VIII. Оценка работы студента преподавателем.

ЗАНЯТИЕ 22. Определение билирубина и общего белка

в сыворотке крови

Место проведения занятия-лаборатория кафедры.

Цель занятия-научиться определять в сыворотке крови билирубин, общий белок и давать клиническую оценку результатам исследования.

Текущий опрос студентов по следующим вопросам:

Значение исследования сыворотки крови на содержание в ней билирубина для дифференциации различных форм желтух.

Показатели общего белка сыворотки крови у здоровых животных и их изменения.

Объяснение методики выполнения работы преподавателем

Выполнение работы студентами.

Качественное определение билирубина в сыворотке крови

(по Ван-ден-Бергу)

Берут 2 маленькие пробки. В первую вносят 0,5 мл исследуемой сыворотки и добавляют 0,3 мл смеси диазореактивов; во вторую-0,5 сыворотки, 0,5 мл 96 0 спирта и 0,3 мл смеси диазореактивов (спирт во вторую пробирку добавляют для разрушения связи непрямого билирубина с глобулином крови).

Содержимое пробирки размешивают тонкой чистой палочкой. Розовое окрашивание в первой пробирке указывает на прямую, во второй пробирке-на непрямую реакцию.

Количественное определение (по Бокальчуку)

Для кратных разведений сыворотки берут 6 маленьких пробирок и наливают в каждую, за исключением первой, по 0,5 мл физиологического раствора поваренной соли, потом вносят по 0,5 мл исследуемой сыворотки в первую и вторую пробирки.

Сыворотку во второй пробирке тщательно смешивают с физиологическим раствором, после чего 0,5 мл смеси переносят в третью пробирку и также тщательно смешивают, 0,5 мл смеси из третьей пробирки переносят в четвёртую пробирку и т.д. Остаток (0,5 мл) из последней пробирки выливают в полоскательную чашку. В результате получают разведения:

№ пробирки 1 2 3 4 5 6

Степень разведения 1 2 4 8 16 32

Затем в каждую пробирку вносят по 0,5 мл абсолютного (или 96 град. спирта), встряхивают и получают взвесь белка в спиртовой вытяжке билирубина. В жидкость, помутневшую вследствие осаждения белка, наливают по 0,5 мл смеси диазореактивов, стеклянной палочкой осторожно перемешивают содержимое пробирок. В результате реакции сыворотка принимает розовое окрашивание. Концом реакции считают разведение, которое даёт едва различимое розовое окрашивание. Умножив степень разве

дения на 0,016, устанавливают количество билирубина в 1 мл сыворотки крови, а умножив её на 100--количество билирубина в миллиграмм % в 100 мл сыворотки. В первой пробирке это количество будет составлять 1,6 мг %, во второй-3,2, в третьей-6,4, в четвёртой-12,8, в пятой-25,6 и в шестой-51,2 мг %.

Определение билирубина в сыворотке крови (по Казакову)

Восемь чистых и сухих пробирок устанавливают в штативе. Затем в каждую пробирку вносят 0,5 мл исследуемой сыворотки и смешивают содержимое. Из этой пробирки при помощи пипетки набирают 0,5 мл смеси и переносят во вторую пробирку, из второй 0,5 мл жидкости переносят в третью и т.д. Из последней (восьмой) пробирки 0,5 мл смеси удаляют в сливательницу. Таким образом получают разведения сыворотки, кратные двум. Затем в каждую пробирку вносят по 1 мл 20% раствора трихлоруксусной кислоты и тщательно встряхивают. После этого содержимое пробирок выливают в приготовленные заранее воронки из фильтровальной бумаги, на которых должны быть обозначения в соответствии с разведением крови. Воронки оставляют для высушивания при комнатной температуре. Учёт реакции производят на следующий день. Концом реакции считают разведения, при котором остаётся на фильтре хорошо различимое зелёное окрашивание.

Для расчёта можно пользоваться таблицей.

№ пробирки Степень разведения Количество билирубина

в 100 мл сыворотки

Определение общего белка в сыворотке крови

рефрактометрическим методом

Показатель преломления лучей света (рефракция) является характерной величиной для различных веществ. Существует зависимость между концентрацией вещества (в данном случае-белков) и степенью рефракции, что и используется для определения белков в сыворотке крови.

Для обогревания призм через резиновые трубки пропускают воду для установления постоянное температуры + 20 0 . Перед работой откидывают верхнюю часть измерительной головки. На поверхность измерительной призмы стеклянной палочкой наносят одну каплю исследуемой сыворотки и осторожно закрывают головку.

Наблюдая в окуляр зрительной трубы и вращая маховичок слева, находят границу раздела света и тени. Маховичком справа устраняют цветную кайму. Затем маховичком слева точно совмещают границу раздела с перекрестием сетки и снимают отсчёт по шкале показателей преломления. Расчёт содержания белка в исследуемой сыворотке ведут по специальной таблице.

Коэффициенты преломления сыворотки крови и соответствующие им количества общего белка.

Показатели общего белка в сыворотке крови у здоровых животных (г на 100 мл); у КРС –6-8,5; у овец-6-7,5; у свиней-6,5-8,5; у лошадей-6,5-7,8; у собак-5,9-7,6; у кур-4,3-5,9.

Результаты исследования.

Количество билирубина (мг %)

Количество общего белка (г %)

Заключение.

Учебное оборудование, демонстрационный материал, животные.

1. Реактивы:

сульфаниловая кислота-1г; соляная кислота (уд. вес 1,19) - 10 г;

дистиллированная вода-200,0;

азотистокислый натрий-0,5 г, дистиллированная вода-100мл.

Перед исследованием готовят смесь из расчёта на 10 мл 1-го реактива 0,3 или 0,6 мл 2-го реактива.

Пробирки.

Градуированные пипетки

1. Рефрактометр ИРФ-22

   Полоскательные чашки

   Глазные пипетки

   Спирт-эфир

   Сыворотка крови

   Физиологический раствор поваренной соли.

   96 0 спирт.

   20% раствор трихлоруксусной кислоты

   Фильтровальная бумага

VIII. Оценка работы студента преподавателем.

Послеродовая гемоглобинурия коров (Haemoglobinuria puerperalis) является у коров одной из форм гемолитической анемии; регистрируется она, как правило, в зимнее – стойловый период у высокопродуктивных коров 5-7- летнего возраста в первые 5 недель после отела и протекает с явлениями сильной гемоглобинурии. Эта болезнь особенно распространена в местностях, где отмечается недостаток фосфора в почве.

Этиология . Причины послеродовой гемоглобинурии у коров точно не установлены. Обычно ее появление связывают с погрешностями в кормлении и содержании, переохлаждении и интоксикации со стороны желудочно – кишечного тракта, длительным скармливанием корове больших количеств люцерны, свекловичного жома, свеклы и ее листьев при недостатке в рационе кормления фосфора и других необходимых животному минеральных солей (чаще бывает после засушливого лета).

Патогенез . У больной коровы быстро развивается гемолиз, сопровождающийся накоплением в плазме гемоглобина. Гемоглобин в незначительном количестве утилизируется в печени и селезенке, основная же часть его выделяется с мочой, приводя к развитию у животного гемоглобинурии. В дальнейшем у коровы происходит развитие уробилиновой желтухи. Понижение способности крови поглощать кислород и углекислоту из-за недостатка в эритроцитах гемоглобина вызывает у животного кислородное голодание и ацидоз.

Разрушенные эритроциты и растворенный в крови гемоглобин, становятся для организма больной коровы чужеродными веществами, вызывают проявления парентерального распада белка и сопровождаются повышением температуры тела и поражениями паренхиматозных органов.

Склеивание и распад эритроцитов приводит к закупорке кровеносных капилляров, с последующим развитием дегенеративных изменений в тканях, особенно к интралобулярным некрозам в печени. Нарушения функции печени, развивающаяся гемолитическая анемия вызывает у коровы тяжелое нарушение всех обменных процессов, которые в конечном итоге приводят к гибели коровы.

Патологоанатомические изменения . При вскрытии павших коров находим выраженную анемичность и желтушность тканей. Кровь жидкая, окрашена в коричневый цвет. Печень, селезенка и почки увеличены в размерах, находятся в состоянии жирового перерождения. При вскрытии печени отмечаем интралобулярные некрозы. На эпикарде – кровоизлияния, перерождение сердечной мышцы, в кишечнике-геморрагии.

Клинические признаки . Первые признаки послеродовой гемоглобинурии у коров иногда появляются в связи с родами и проявляются симптомами угнетения, умеренной лихорадкой (39-39,8° С иногда до 42°С), у коровы понижается аппетит, становится апатичной, появляются симптомы гипотонии преджелудков, наступает расстройство функции кишечника и снижение молочной продуктивности. После начала заболевание, через 1-2дня моча у коровы становится темно-вишневого цвета, прозрачной, сиропообразной и имеет щелочную реакцию. При исследовании мочи в ней обнаруживается белок, гемоглобин, уробилин, в отдельных случаях кетоновые тела, в осадке – продукты распада эритроцитов, клетки почечного эпителия, иногда почечные цилиндры. При исследовании крови в первые дни заболевания регистрируем резкое снижение количества эритроцитов (до 1,2 – 1,5 млн. в 1мм³) и гемоглобина (до 16% по Сали). Цветной показатель выше единицы (1,15); осмотическая резистентность эритроцитов понижена; СОЭ несколько ускорено. В мазках из периферической крови находим анизопойкилоцитоз, полихроматофилию, ретикулоциты (20: 1000), эритроциты с базофильной пунктацией и отдельные нормобласты. Общее количество лейкоцитов у большинства больных коров бывает в норме или же возрастает до 15 – 20 тыс. в 1мм³. Лейкоформула характеризуется нейтрофилией (до 72%) и выраженным регенеративным сдвигом. Отмечаем тромбоцитоз. При тяжелом течении послеродовой гемоглобинурии коров количество лейкоцитов в крови снижается до 4-5 тыс. в 1мм³. В сыворотке крови отмечаем повышенное содержание непрямого билирубина и появление метгемоглобина, выраженную гипофосфатемию, у отдельных больных коров снижение уровня каротина и щелочного резерва.

При послеродовой гемоглобинурии коров происходит нарушение показателей костномозгового пунктата. При остром течении болезни количество ядерных элементов в костном мозге увеличивается на 20-30%. Эритробластограмма характеризуется увеличением процента молодых эритробластических форм – проэриттробластов и базофильных эритробластов при уменьшении процента нормобластов. При этом количество гранулофилоцитов больше нормы в 10раз. Одновременно с регенеративными процессами в костном мозге больной коровы отмечаются явления дегенеративного порядка, которые сопровождаются пойкилоцитозом, анизоцитозом, комковатостью структуры протоплазмы эритроцитов и пикнозом ядер части эритробластов.

Неполноценный эритропоэз поддерживает гемолиз эритроцитов и замедляет процесс восстановления крови у больной коровы.

При рассмотрении миелограммы отмечаем уменьшение готовых резервов миелобластов и ретикулоэндотелиальных клеток.

При смене абсолютной нейтрофилии относительной, происходит нарастание нейтрофилов влево, среди гранулоцитов обнаруживаются лизис и вакуолизация ядра и протоплазмы.

При клиническом осмотре больной коровы отмечаем бледность и умеренную желтушность видимых слизистых оболочек. При перкуссии отмечаем увеличение зоны печеночного притупления, глубокой пальпацией устанавливаем болезненность печени. При аускультации сердца – тоны сердца усилены, при пальпации сердечный толчок стучащий. Пульс ускорен — доходит до 100-120 ударов в минуту. Дыхание – затруднено и учащено (30-40 и более в минуту). В выдыхаемом воздухе иногда ощущаем запах ацетона. Кал становится жидким, со слизью, имеет гнилостный запах. Молоко у отдельных животных имеет красноватую окраску.

Течение болезни острое. В тяжелых случаях заболевание может продолжаться в течение 3-5 дней. При благоприятном исходе заболевания нормализация состава крови и улучшения общего состояния больной коровы происходит в течение 1-2 месяцев. У ранее переболевших послеродовой гемоглобинурией коров заболевание может повторится.

Диагноз . Диагноз на послеродовую гемоглобинурию коров ставят на основании того, что:

• заболевают в основном высокопродуктивные коровы в первые недели после отела;
• у больных животных лабораторными методами устанавливаем гемолитическую анемию с гемоглобинурией;
• болезнь регистрируется чаще всего в зимне – стойловый период содержания животных (с ноября по апрель месяц).

Дифференциальный диагноз . При постановке диагноза на послеродовую гемоглобинурию ветврач должен исключить гемоспоридиозные заболевания, отравления растительными и минеральными ядами.

Лечение . Заболевшим коровам владельцы должны предоставить теплые, сухие помещения, в которых отсутствует сквозняк. Из рациона кормления животных немедленно исключают недоброкачественные корма (промерзлые, загнившие, заплесневевшие, силос с большим содержанием масляной кислоты и т.д.). Переводим на диетическое кормление, состоящее из кормов, богатых растительным белком, углеводами и каротином, из минеральных веществ – обеспечиваем достаточным количеством фосфора. В качестве минеральной фосфорной подкормки в рацион включаем натрийфосфат двузамещенный в дозе 50г в сутки. Для предупреждения возникновения у больной коровы дегенеративных изменений в почках больным коровам необходимо давать обрат или молочную сыворотку в количестве 5-10 литров в день. Для повышения резистентности организма и нормализации обменных процессов внутримышечно вводим тетравит в дозе 10мл, селевит и т.д.

Для снятия ацидоза и нейтрализации токсинов, образующихся в преджелудках, корове внутрь дают 80-100г натрия гидрокарбоната в виде 5-10% -ного раствора два раза в день, в течение 3-4 дней.

Внутривенно вводим 20-40% -ные растворы глюкозы по 150-200мл, 2мг строфантина,20-30 мл метапирина в расчете примерно на 500кг живой массы. Такое лечение проводят ежедневно до заметного улучшения общего состояния коровы. Для поддержания функции печени можно назначать препараты метионина, витамины В12 и Е Для поддержания сердечной деятельности подкожно вводим 4-5г кофеина в 20%-ном растворе 2-3 раза в сутки в течение 3-5 дней.

При дефиците в организме фосфора, его вводят: парентерально (урзолит, 500мл/500кг массы тела) или орально (50 г динатрий –фосфата или 250 г рахитина).

Для стимуляции гемопоэза назначаем переливание совместимой крови (до 4л) одновременно с назначением внутрь препаратов железа и меди, внутримышечно железодекстриновые препараты. В период выздоровления назначаются внуримышечные инъекции камполона (0,05 – 0,08 мл на 1кг массы тела) с промежутком в 8-14 дней, витогепад.

Профилактика . Профилактика послеродовой гемоглобинурии коров строится на сбалансированном рационе кормления глубокостельных и новотельных коров. Рационы должны быть полноценными в белковом, углеводном, витаминном и минеральном отношении, содержать достаточное количество фосфора и правильным его соотношением с кальцием. Коровам в последний месяц беременности не следует скармливать в большом количестве сахарную свеклу и ее продукты. В рацион ежедневно нужно добавлять по 150-200г минеральной смеси, содержащей большое количество фосфора. В зимне – стойловый период животные должны пользоваться активным моционом.

Гемоглобин

Гемоглобин представляет собой сложный белок, состоящий из белковой части (глобина) и небелковой пигментной группы (гема), соединённых между собой гистидиновым мостиком. В молекуле гемоглобина четыре гема. Гем построен из четырех пирроловых колец и содержит двухатомное железо. Он является активной, или так называемой простетической, группой гемоглобина и обладает способностью отдавать молекулы кислорода. У всех видов животных гем имеет одинаковое строение, в то время как глобин отличается по аминокислотному составу.

Количество гемоглобина зависит от вида животных, их возраста, породы, высоты над уровнем моря, работы, кормления.

Для количественного определения гемоглобина пользуются обычно колориметрическим способом. Принцип определения заключается в превращении гемоглобина крови в солянокислый гематин и сравнении цвета полученного с имеющимся в приборе стандартом. Прибором для определения служит гемометр Сали. Он состоит из двух запаянных пробирок со стандартной цветной жидкостью 1% раствор солянокислого гематина в глицерине), содержащей 16,67 г% гемоглобина (16,67 г на 100 мл крови). Между ними расположена градуированная пробирка, имеющая две шкалы. Одна - с делениями от 0 до 23 служит для определения гемоглобина в граммах на 100 мл крови, т. е. в грамм процентах; другая шкала с делениями от 0 до 140 показывает единицы гемоглобина (процент гемоглобина).

Ход исследования:

В градуированную пробирку, находящуюся в среднем прорезе, наливают до начала шкалы 0,1N раствор соляной кислоты. Затем из места укола на мякоти пальца пипеткой Сали набирают кровь до метки 0,02 мл (20 мм3), насасывая ее ртом через надетую на верхний конец пипетки резиновую трубочку со стеклянным мундштуком. Кончик пипетки обтирают от крови и опускают в пробирку с соляной кислотой, осторожно выдувая содержимое, чтобы не образовались пузырьки воздуха. Ударяя пальцем по нижней части пробирки, тщательно размешивают кровь и оставляют ее на 5 мин. для образования солянокислого гематина. За это время набирают кровь для остальной части анализа. По истечении этого времени приливают в пробирку по каплям дистиллированную воду, размешивая стеклянной палочкой до тех пор, пока цвет раствора исследуемой крови полностью сравняется с цветом стандартной жидкости. Отмечают, на каком делении находится в градуированной пробирке нижний мениск раствора крови, показывающий содержание гемоглобина в г% или единицах (процентах).

Оценка полученных данных:

Гематокрит

Гематокрит - это доля (%) от общего объема крови, которую составляют эритроциты. Гематокрит отражает соотношение эритроцитов и плазмы крови, а не общее количество эритроцитов. Например, у пациентов в состоянии шока за счет сгущения крови гематокрит может быть нормальным или даже высоким, хотя, вследствие потери крови, общее число эритроцитов может значительно снижаться. Поэтому гематокрит нельзя использовать для оценки степени анемии вскоре после потери крови или гемотрансфузии. Гематокрит может несколько снижаться при взятии крови в положении лежа. Ложно повышенные результаты могут наблюдаться при длительном сжатии вены жгутом при взятии крови. Ложное снижение гематокрита может наблюдаться вследствие разведения крови (взятие крови из той же конечности непосредственно после внутривенных введений).

Для определения гематокрита по методу Уинтроба кровь, предварительно лишенную способности свертываться, центрифугируют в течение 10 минут при 1 000 g в стандартной пробирке малого диаметра. Клетки крови , удельный вес которых выше, чем у плазмы , оседают на дно. Поскольку лейкоциты легче эритроцитов , они образуют тонкий беловатый слой между осевшими эритроцитами и плазмой. Значения гематокрита для крови, взятой из разных органов, а также для венозной, артериальной и капиллярной крови, различны. Среднее значение гематокрита вычисляют, умножая величину, полученную при определении гематокрита в крови локтевой вены по методу Уинтроба, на коэффициент 0,9.