Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Метгемоглобинемия - это состояние повышенного содержания метгемоглобина в крови. [2] Симптомы могут включать головную боль, головокружение, одышку, тошноту, нарушение координации мышц и синюю кожу (цианоз). [2] Осложнения могут включать судороги и сердечную аритмию . [3]

Метгемоглобинемия может быть вызвана определенными лекарствами, химическими веществами или продуктами питания, либо может быть унаследована от родителей человека. [2] Вещества могут включать бензокаин , нитраты или дапсон . [3] Основной механизм заключается в том, что часть железа в гемоглобине превращается из двухвалентного [Fe 2+ ] в трехвалентную форму [Fe 3+ ]. [3] Диагноз часто ставится на основании симптомов и низкого содержания кислорода в крови, которое не улучшается при кислородной терапии . [3] Диагноз подтвержденгазы крови . [3]

Лечение обычно проводится кислородной терапией и метиленовым синим . [3] Другие методы лечения могут включать витамин С , обменное переливание крови и гипербарическую кислородную терапию . [3] Результаты лечения обычно хорошие. [3] Метгемоглобинемия встречается относительно редко, и в большинстве случаев она является приобретенной, а не генетической. [3]

Признаки и симптомы [ править ]

Шоколадно-коричневая кровь из-за метгемоглобинемии

Признаки и симптомы метгемоглобинемии (уровень метгемоглобина выше 10%) включают одышку, цианоз , изменения психического статуса (~ 50%), головную боль, усталость, непереносимость физических упражнений , головокружение и потерю сознания. [ необходима цитата ]

У людей с тяжелой метгемоглобинемией (уровень метгемоглобина выше 50%) могут наблюдаться судороги , кому и смерть (уровень выше 70%). [4] У здоровых людей может не быть многих симптомов при уровне метгемоглобина ниже 15%. Однако пациенты с сопутствующими заболеваниями, такими как анемия , сердечно-сосудистые заболевания, заболевания легких, сепсис или наличие других аномальных видов гемоглобина (например, карбоксигемоглобина , сульфгемоглобина или серповидного гемоглобина), могут испытывать симптомы от умеренных до тяжелых при гораздо более низких уровнях (всего 5 –8%). [ необходима цитата ]

Причина [ править ]

Приобретено [ править ]

Может быть приобретена метгемоглобинемия. [5] Классические лекарственные причины methemoglobinaemia включают в себя различные антибиотики ( триметоприм , сульфаниламиды и дапсон [6] ), местные анестетики (особенно Артикаин , бензокаин , прилокаин , [7] и лидокаин [8] ), а также анилиновые красители, метоклопрамид , Rasburicase , хлораты , броматы и нитриты . [9] Предполагается, что нитраты вызывают метгемоглобинемию. [10]

У здоровых людей защитные ферментные системы, обычно присутствующие в эритроцитах, быстро восстанавливают метгемоглобин до гемоглобина и, следовательно, поддерживают уровни метгемоглобина на уровне менее одного процента от общей концентрации гемоглобина. Воздействие экзогенных окисляющих препаратов и их метаболитов (таких как бензокаин, дапсон и нитраты) может привести к увеличению скорости образования метгемоглобина в тысячу раз, подавлению защитных ферментных систем и резкому повышению уровня метгемоглобина. [ необходима цитата ]

Младенцы в возрасте до 6 месяцев имеют более низкие уровни ключевого фермента восстановления метгемоглобина ( НАДН-цитохром b5 редуктазы ) в эритроцитах. Это приводит к высокому риску метгемоглобинемии, вызванной попаданием нитратов в питьевую воду [11], обезвоживанием (обычно вызываемым гастроэнтеритом с диареей), сепсисом или местными анестетиками, содержащими бензокаин или прилокаин. Нитраты, используемые в сельскохозяйственных удобрениях, могут просачиваться в землю и загрязнять колодезную воду. Текущий стандарт EPA, содержащий 10 ppm нитратного азота для питьевой воды, специально разработан для защиты младенцев. [11] Бензокаин наносят на десны или горло (обычно используется в детских гелях для прорезывания зубов или леденцах от боли в горле.) может вызвать метгемоглобинемию. [12] [13]

Генетический [ править ]

Врожденная форма метгемоглобинемии имеет аутосомно-рецессивный характер наследования.

Из-за дефицита фермента диафоразы I ( цитохром b5 редуктазы ) уровень метгемоглобина повышается, и кровь пациентов с met-Hb имеет пониженную способность переносить кислород. Артериальная кровь пациентов с Met-Hb не красного цвета, а коричневого цвета. В результате кожа пациентов европеоидной расы приобретает голубоватый оттенок. Наследственный met-Hb вызывается рецессивным геном . Если только один родитель имеет этот ген, у потомства будет кожа нормального оттенка, но если оба родителя несут ген, есть шанс, что у потомства будет кожа синего оттенка. [ необходима цитата ]

Другая причина врожденной метгемоглобинемии наблюдается у пациентов с аномальными вариантами гемоглобина, такими как гемоглобин M (HbM) или гемоглобин H (HbH) , которые не поддаются снижению, несмотря на сохранность ферментных систем. [ необходима цитата ]

Метгемоглобинемия также может возникать у пациентов с дефицитом пируваткиназы из-за нарушения выработки НАДН - основного кофактора диафоразы I. Точно так же у пациентов с дефицитом глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы может быть нарушена продукция другого кофактора, НАДФН . [ необходима цитата ]

Патофизиология [ править ]

Сродство трехвалентного железа к кислороду нарушено. Связывание кислорода с метгемоглобином приводит к увеличению сродства к кислороду в оставшихся участках гема, которые находятся в двухвалентном состоянии в пределах той же тетрамерной единицы гемоглобина. [14] Это приводит к общему снижению способности красных кровяных телец выделять кислород тканям, поэтому соответствующая кривая диссоциации кислород-гемоглобин смещается влево. Когда концентрация метгемоглобина в красных кровяных тельцах повышена , может возникнуть тканевая гипоксия . [15]

Обычно уровень метгемоглобина составляет <1%, как измерено с помощью теста CO-оксиметрии . Повышенный уровень метгемоглобина в крови возникают , когда механизмы , которые защищают против окислительного стресса в красных кровяных клеток перегружены и переносить кислород ионов двухвалентного железа (Fe 2+ ) из гема группы молекулы гемоглобина окисляется до трехвалентного железа ( Fe 3+ ). Это превращает гемоглобин в метгемоглобин, что приводит к снижению способности выделять кислород тканям и, таким образом, к гипоксии. Это может придать крови голубоватый или шоколадно-коричневый цвет. Спонтанно образованный метгемоглобин обычно восстанавливается (регенерирует нормальный гемоглобин) защитными ферментными системами, например, NADH-метгемоглобинредуктазой ( цитохром-b5-редуктазой ) (основной путь), NADPH-метгемоглобинредуктазой (второстепенный путь) и, в меньшей степени, аскорбиновой кислотой и ферментом глутатионом. системы. Нарушения этих ферментных систем приводят к метгемоглобинемии. Гипоксия возникает из-за пониженной способности метгемоглобина связывать кислород, а также из-за повышенного сродства связывания кислорода других субъединиц в той же молекуле гемоглобина, что не позволяет им выделять кислород при нормальном уровне кислорода в тканях.[ необходима цитата ]

Диагноз [ править ]

Цветовая диаграмма для определения количества метгемоглобина в крови

Артериальная кровь с повышенным уровнем метгемоглобина имеет характерный шоколадно-коричневый цвет по сравнению с нормальной ярко-красной кислородсодержащей артериальной кровью. [4] При подозрении на метгемоглобинемию следует получить анализ газов артериальной крови и СО-оксиметрии.

Дифференциальный диагноз [ править ]

Другие состояния, которые могут вызвать синюшность кожи, включают аргирию , сульфгемоглобинемию и сердечную недостаточность . [3]

Лечение [ править ]

Цианоз от метгемоглобинемии
Разрешено после метиленового синего

Метгемоглобинемию можно лечить дополнительным кислородом и метиленовым синим . [16] Метиленовый синий вводится в виде 1% раствора (10 мг / мл) от 1 до 2 мг / кг, вводимого внутривенно медленно в течение пяти минут. Хотя ответ обычно бывает быстрым, дозу можно повторить через час, если уровень метгемоглобина все еще высок через час после первоначальной инфузии. Метиленовый синий ингибирует моноаминоксидазу , и может возникнуть серотониновая токсичность, если принимать его вместе с лекарством SSRI ( селективный ингибитор обратного захвата серотонина ). [17]

Метиленовый синий восстанавливает железо в гемоглобине до его нормального ( восстановленного ) кислородного состояния. Это достигается за счет создания искусственного акцептора электронов (например, метиленового синего или флавина) для НАДФН- метгемоглобинредуктазы (в эритроцитах его обычно нет; присутствие метиленового синего позволяет ферменту функционировать на уровне, в 5 раз превышающем нормальный). [18] НАДФН генерируется через шунт гексозо-монофосфат .

Генетически индуцированную хроническую низкоуровневую метгемоглобинемию можно лечить ежедневным пероральным приемом метиленового синего. Кроме того, витамин С может иногда уменьшать цианоз, связанный с хронической метгемоглобинемией, и может быть полезен в условиях, когда метиленовый синий недоступен или противопоказан (например, у людей с дефицитом G6PD). [19] Диафораза (цитохром b5 редуктаза) обычно способствует лишь небольшому проценту восстановительной способности красных кровяных телец, но может фармакологически активироваться экзогенными кофакторами (такими как метиленовый синий) до уровня активности, в пять раз превышающего нормальный.

Эпидемиология [ править ]

Метгемоглобинемия чаще всего поражает младенцев в возрасте до 6 месяцев (особенно до 4 месяцев) из-за низкого производства метгемоглобинредуктазы печенью . [20] [21] Наиболее подвержены риску группы населения, у которых есть источники воды с высоким содержанием нитратов , такие как колодцы и другая вода, которая не контролируется и не обрабатывается водоочистными сооружениями. Нитраты могут быть опасны для младенцев. [22] [23] Связь между синдромом синего ребенка у младенцев и высоким уровнем нитратов хорошо известна для воды, превышающей нормальный предел в 10 мг / л. [24] [25] Однако есть также доказательства того, что грудное вскармливание защищает популяции, подвергшиеся воздействию. [26]

Общество и культура [ править ]

Blue Fugates [ править ]

Семья Фугейтов, жившая на холмах Кентукки, имела наследственную форму. Они известны как «Голубые фугаты». [27] Мартин Фугейт и Элизабет Смит, которые поженились и поселились недалеко от Хазарда, штат Кентукки, примерно в 1800 году, оба были носителями гена рецессивной метгемоглобинемии (met-H), как и соседний клан, с которым потомки Фугейтс вступили в брак. В результате многие потомки Фугейтов родились с met-H. [28] [29] [30] [31]

Синие люди Лургана [ править ]

«Синие люди Лургана » - это пара мужчин Лурганов, страдающих от того, что было описано как «семейная идиопатическая метгемоглобинемия», которых лечил доктор Джеймс Дини в 1942 году. Дини, которая позже стала главным врачом Ирландской Республики , прописали курс аскорбиновой кислоты и натрия гидрокарбоната . В первом случае к восьмому дню лечения произошло заметное изменение внешнего вида, а к двенадцатому дню лечения цвет лица пациента стал нормальным. Во втором случае цвет лица пациента нормализовался в течение месяца лечения. [32]

См. Также [ править ]

  • Отравление угарным газом
  • Гемоглобинемия

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Метгемоглобинемия: Медицинская энциклопедия MedlinePlus" . medlineplus.gov . Проверено 8 июня 2019 .
  2. ^ a b c d "Словарь терминов по раку NCI" . Национальный институт рака . 2 февраля 2011 . Проверено 21 декабря 2019 .
  3. ^ Б с д е е г ч я J к л м п о р Ладлоу, JT; Вилкерсон, Р.Г.; Nappe, TM (январь 2019). «Метгемоглобинемия». PMID 30726002 .  Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  4. ^ a b «eMedicine - Methemoglobinemia» . Проверено 13 сентября 2008 .
  5. Перейти ↑ Ash-Bernal R, Wise R, Wright SM (2004). «Приобретенная метгемоглобинемия: ретроспективная серия из 138 случаев в 2 учебных больницах». Медицина (Балтимор) . 83 (5): 265–273. DOI : 10.1097 / 01.md.0000141096.00377.3f . PMID 15342970 . S2CID 40957843 .  
  6. ^ Zosel A, Rychter K, Лейкин JB (2007). «Дапсон-индуцированная метгемоглобинемия: клинический случай и обзор литературы». Am J Ther . 14 (6): 585–587. DOI : 10.1097 / MJT.0b013e3180a6af55 . PMID 18090884 . 
  7. Перейти ↑ Adams V, Marley J, McCarroll C (2007). «Прилокаин вызывал метгемоглобинемию у пациента с ограниченными возможностями здоровья. Было ли это неизбежным следствием введенной дозы?» . Br Dent J . 203 (10): 585–587. DOI : 10.1038 / bdj.2007.1045 . PMID 18037845 . 
  8. Перейти ↑ Barash M, Reich KA, Rademaker D (2015). «Лидокаин-индуцированная метгемоглобинемия: клиническое напоминание» . J Am Osteopath Assoc . 115 (2): 94–8. DOI : 10,7556 / jaoa.2015.020 . PMID 25637615 . 
  9. ^ Титов, В. Ю.; Петренко, Ю М (2005). «Предлагаемый механизм метгемоглобинемии, индуцированной нитритом» . Биохимия (Моск.) . 70 (4): 473–83. DOI : 10.1007 / s10541-005-0139-7 . PMID 15892615 . 
  10. ^ Powlson, Дэвид S .; Аддискотт, Том М .; Бенджамин, Найджел; Cassman, Ken G .; Де Кок, Тео М .; Ван Гринсвен, Ханс; l'Hirondel, Жан-Луи; Эйвери, Алекс А .; Ван Кессель, Крис (2008). «Когда нитраты становятся опасными для человека?» . Журнал качества окружающей среды . 37 (2): 291–5. DOI : 10,2134 / jeq2007.0177 . PMID 18268290 . 
  11. ^ a b «Основная информация о нитратах в питьевой воде» . Агентство по охране окружающей среды США . Проверено 10 мая 2013 .
  12. ^ «Сообщение FDA по безопасности лекарств: сообщения о редких, но серьезных и потенциально смертельных побочных эффектах при использовании безрецептурных бензокаиновых гелей и жидкостей, наносимых на десны или рот» . Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США . 7 апреля 2011 . Проверено 10 мая 2013 .
  13. ^ «Риск серьезного и потенциально смертельного заболевания крови побуждает FDA принимать меры в отношении пероральных безрецептурных бензокаиновых продуктов, используемых при прорезывании зубов и боли во рту, а также местных анестетиков, отпускаемых по рецепту» . FDA США . 23 мая 2018 . Проверено 24 мая 2018 года .
  14. ^ Дарлинг, Австралия; Роутон, Р. (1942). «Влияние метгемоглобина на равновесие между кислородом и гемоглобином». Am J Physiol . 137 : 56. DOI : 10,1152 / ajplegacy.1942.137.1.56 .
  15. ^ Umbreit, Джей (2007). «Метгемоглобин - это не просто синий: краткий обзор» . Американский журнал гематологии . 82 (2): 134–144. DOI : 10.1002 / ajh.20738 . PMID 16986127 . S2CID 29107446 .  
  16. ^ Юсит Y, Ливингстон D, Sidi A (2007). «Синие красители, синие люди: системные эффекты синих красителей при введении разными путями». Дж. Клин Анест . 19 (4): 315–321. DOI : 10.1016 / j.jclinane.2007.01.006 . PMID 17572332 . 
  17. ^ Гиллман PK (2006). «Метиленовый синий причастен к потенциально смертельной токсичности серотонина» . Анестезия . 61 (10): 1013–4. DOI : 10.1111 / j.1365-2044.2006.04808.x . PMID 16978328 . 
  18. ^ Yubisui Т, Такесит М, Йониам Y (июнь 1980). «Восстановление метгемоглобина через флавин в физиологической концентрации с помощью НАДФН-флавинредуктазы эритроцитов человека». J Biochem . 87 (6): 1715–20. DOI : 10.1093 / oxfordjournals.jbchem.a132915 . PMID 7400118 . 
  19. ^ https://www.uptodate.com/contents/clinical-features-diagnosis-and-treatment-of-methemoglobinemia
  20. ^ Ричард, Элис М .; Диас, Джеймс Х .; Кэй, Алан Дэвид (1 января 2014 г.). «Пересмотр рисков, связанных с нитратами в питьевой воде для здоровья населения» . Журнал Ochsner . 14 (3): 392–398. PMC 4171798 . PMID 25249806 .  
  21. ^ «Нитраты и питьевая вода» . www.bfhd.wa.gov . Проверено 10 декабря 2016 .
  22. ^ Manassaram, Deana M .; Backer, Lorraine C .; Молл, Дебора М. (1 марта 2007 г.). «Обзор нитратов в питьевой воде: воздействие на мать и неблагоприятные последствия для репродуктивной системы и развития» . Ciência & Saúde Coletiva . 12 (3): 153–163. DOI : 10.1590 / S1413-81232007000100018 . PMID 17680066 . 
  23. Fan, Anna M; Стейнберг, Валери Э (27 мая 1995 г.). «Влияние нитратов и нитритов в питьевой воде на здоровье: обновленная информация о возникновении метгемоглобинемии и токсичности для репродуктивной системы и развития». Нормативная токсикология и фармакология . 23 (1 Пет 1): 35–43. DOI : 10,1006 / rtph.1996.0006 . PMID 8628918 . 
  24. ^ «Нитраты и нитриты в питьевой воде» (PDF) . www.who.int . ВОЗ Press. 2011 . Проверено 10 декабря 2016 года .
  25. ^ EPA, OW, США. «Таблица регулируемых загрязняющих веществ в питьевой воде» . www.epa.gov . Проверено 12 декабря 2016 .
  26. Перейти ↑ Pollock, J (1994). «Долгосрочные ассоциации с вскармливанием младенцев в популяции младенцев, находящихся в клинически благоприятных условиях». Медицина развития и детская неврология . 36 (5): 429–440. DOI : 10.1111 / j.1469-8749.1994.tb11869.x . PMID 8168662 . 
  27. ^ «Синекожие семьи озадачена наука на 150 лет» . MSN . 24 февраля 2012 года Архивировано из оригинала 22 января 2013 года . Проверено 10 мая 2013 .
  28. ^ Straight Dope статья о Fugates Аппалачей, расширенной семье синекожих людей
  29. Tri City Herald, 7 ноября 1974 г., стр.32 Газета сообщает о Голубых Фугатах.
  30. ^ Fugates Кентукки: Кожа голубее Lake Louise
  31. ^ Мартин Фукатенин nəsli: генетическая проблемаə görə dünyaya gələn mavi uşaqlar - Мави Фукательр
  32. ^ Дини, Джеймс (1995). Конец эпидемии . Дублин: А. и А. Фармар. ISBN 978-1-899047-06-2.

Внешние ссылки [ править ]