Каталог статей

Любое снижение количества эритроцитов (анемия) приводит к нарушению транспорта кислорода кровью и как следствие к ограничению аэробного метаболизма с последующим снижением уровня функциональных возможностей.

Для реализации энергетических потребностей сокращающейся мышцы во время непрерывной двигательной активности, даже если ее длительность не превышает 30 секунд, требуется внешний источник кислорода. Организм удовлетворяет эту потребность при помощи системы транспорта кислорода из окружающей среды к своей внутренней среде, которая предполагает слаженное взаимодействие легких, сердца и системы кровообращения. В этой цепи доставки кислорода перенос кислорода в комплексе с гемоглобином эритроцитов крови представляет собой лимитирующее звено в обеспечении потребностей клетки, связанных с аэробным метаболизмом.

Согласно уравнению Фика потребление кислорода равно произведению минутного объема крови и артериовенозной разницы по кислороду (различию по содержанию кислорода, определяемому по концентрации гемоглобина и по его кислородосвязующей способности в артериальной и венозной крови).

VO2 – Q(CaO2-CvO2), где:

VO2 – потребление кислорода,

Q – сердечный выброс; Q=ЧСС*СО (ЧСС – частота сердечных сокращений, СО – систолический объем),

CaO2-CvO2 – разница в содержании кислорода в артериальной и смешанной венозной крови.

 У мужчины зрелого возраста в состоянии покоя содержание кислорода в артериальной и веноз­ной крови составляет примерно 19 и 14 мл О₂ на каждые 100 мл крови соответственно, то есть артериовенозная разница равняется 5 мл О₂ на 100 мл крови. С увеличением интенсивности физической нагрузки содержание кислорода в артериальной крови практически не изменяет­ся, однако в венозной крови оно стремительно падает до 2—3 мл О₂ на каждые 100 мл крови вследствие увеличения эффективности потре­бления кислорода клетками. Таким образом, артериовенозная разница по кислороду у мужчины зрелого возраста при максимальной на­грузке обычно может достигать 16—17 мл О₂ на 100 мл крови.

У больного анемией содержание кислоро­да в крови и, следовательно, количество этого газа, доставляемого тканям организма, сниже­но. Поскольку содержание кислорода в веноз­ной крови не может быть значительно снижено, у больного при уменьшении количества эритроцитов наблюдается снижение максимальной артериовенозной разницы по кислороду и огра­ничение VO₂max. Такую четкую зависимость транспорта кислорода от количества эритроци­тов демонстрирует и тесная взаимосвязь, кото­рая наблюдается между абсолютным значением VO₂max и общим содержанием гемоглобина в крови.

Даже небольшое снижение количества эри­троцитов в крови (гематокрит, или процентная доля красных кровяных клеток) по сравнению с нормой отрицательно влияет на физическую работоспособность. Например, в одном исследовании сообщается о снижении на 20% времени выполнения нагрузки (теста) на тредмиле до отказа женщинами зрелого возраста с концентрацией гемоглобина 11,0—11,9 г на 100 мл по сравнению с теми, у кого этот показатель состав­лял 13,0 г на 100 мл.

Снижение концентрации гемоглобина на 0,3 г на 100 мл со­провождается снижением максимальной аэроб­ной мощности примерно на 1%.

Аналогичные закономерности справед­ливы и в отношении детей, однако в период роста ребенка происходят количественные из­менения гематокритного числа и концентрации гемоглобина. Оба эти показателя постепенно возрастают в детском возрасте, при этом раз­личия по половому признаку в это время не­значительны.

Например, в два года концентрация гемоглобина в крови дево­чек и мальчиков составляет 12,6 г на 100 мл, а к 12 годам она повышается до 13,7 г на 100 мл. В период полового созревания у юношей под влиянием тестостерона происходит увеличение гематокритного числа и концентрации гемогло­бина. В 16 лет концентрация гемоглобина в крови юношей в среднем превышает аналогичный показатель у девушек на 11% (15,2 по сравнению с 13,7 г на 100 мл).

Принимая во внимание такие естественные изменения концентрации гемоглобина в ходе биологического созревания, определение изме­нений при анемии зависит от возраста и пола.

Таблица нормальных значений концентрации гемоглобина в крови и гематокритного числа в зависимости от возраста и пола

Нижние границы нормы определяли вычитанием из среднего значения 25.

До наступления пубертатного периода не наблюдается также отличий и по максималь­ной артериовенозной разнице по кислороду у мальчиков и девочек одного хронологического возраста. Однако после полового созревания у юношей значения максимальной артериове­нозной разницы по кислороду примерно на 4 мл/100мл выше, чем у детей препубертатного и девушек постпубертатного возраста.

Анемия может отражать снижение продук­ции эритроцитов костным мозгом, преждевре­менное или ускоренное разрушение эритроцитов (гемолиз) или кровопотерю при остром или хроническом кровотечении.

Снижение концен­трации гемоглобина, гематокритного числа или обоих показателей одновременно может происходить в течение короткого промежутка времени, а также иметь хронический харак­тер. Все это оказывает влияние на транспорт кислорода кровью.

Еще материалы по теме "Анемия":

• Серповидноклеточная анемия
• Серповидноклеточная анемия и физическая работоспособность
• Серповидноклеточная анемия: рекомендации для занятий двигательной активностью 
• Терморегуляция: заболевания и риски, связанные с воздействием экстремальных температур окружающей среды
• Железодефицитная анемия – что это?
• ВИТАМИН В12 (кобаламин)
• Эпидемиология неотложных состояний, связанных с воздействием экстремальных температур окружающей среды