Hemoglobina (HGB) to czerwony barwnik krwi i jednocześnie jeden z najważniejszych parametrów morfologii krwi. Zarówno obniżone, jak i podwyższone stężenie hemoglobiny wymaga właściwej interpretacji, ponieważ może wynikać z przyczyn fizjologicznych lub wskazywać na choroby krwi, niedobory pokarmowe albo przewlekłe schorzenia.
Hemoglobina jest białkiem, które znajduje się w erytrocytach (czerwonych krwinkach) – każda taka komórka zawiera około 250-270 milionów cząsteczek HGB. Hemoglobina odpowiada przede wszystkim za transportowanie tlenu (O₂) z płuc do każdej komórki organizmu. W pęcherzykach płucnych O₂ przenika do krwi i łączy się z HGB. Następnie dociera do komórek, gdzie gaz zostaje uwolniony i wykorzystany w procesach wytwarzania energii.
Jej drugą – również bardzo ważną – funkcją jest udział w usuwaniu dwutlenku węgla (CO₂) – produktu ubocznego przemian metabolicznych. Część CO₂ łączy się bezpośrednio z hemoglobiną, natomiast większość przekształca się w jony wodorowęglanowe. W płucach gaz zostaje ponownie uwolniony i wydalony podczas wydechu.
Hemoglobina uczestniczy również w utrzymaniu równowagi kwasowo-zasadowej krwi. Łączy się z jonami wodorowymi, które także powstają podczas przemian CO₂. W ten sposób stabilizuje pH krwi w zakresie 7,35-7,45.
Cząsteczka hemoglobiny składa się z czterech łańcuchów peptydowych (białkowych). U dorosłego człowieka tworzą je dwa łańcuchy alfa i dwa beta – to HbA. Mimo że jest nazywana hemoglobiną dorosłych, jej stężenie zaczyna rosnąć już w okresie niemowlęcym.
Wyróżnia się jeszcze hemoglobinę płodową (HbF), która dominuje w życiu wewnątrzmacicznym. HbF ma inną budowę niż HbA i dzięki temu jest w stanie silniej przyłączać tlen.
Każdy łańcuch globiny składa się z kilkuset reszt aminokwasowych. Ich kolejność decyduje o przestrzennym kształcie hemoglobiny. Nawet pojedyncza zmiana w tej sekwencji może zaburzyć jej właściwości (do tego tematu jeszcze wrócimy).
W obrębie każdego łańcucha globiny znajduje się specjalna „przestrzeń”, w której umieszczona jest grupa hemowa (hem). W jej centrum znajduje się atom żelaza w postaci dwuwartościowej (Fe²⁺), który łączy się z jedną cząsteczką tlenu.
Jedna cząsteczka hemoglobiny zawiera cztery grupy hemowe, a więc cztery atomy żelaza. Oznacza to zdolność do przenoszenia maksymalnie czterech cząsteczek tlenu jednocześnie.
Połączenie żelaza z tlenem ma charakter odwracalny.
Odpowiednie ułożenie reszt aminokwasowych stabilizuje grupę hemową, zabezpiecza żelazo przed utlenieniem oraz reguluje siłę wiązania tlenu. Gdy żelazo ulega utlenieniu do postaci trójwartościowej (Fe³⁺), powstaje methemoglobina, która nie jest w stanie połączyć się z tlenem. Wzrost jej stężenia prowadzi do objawów niedotlenienia mimo prawidłowej liczby erytrocytów.
Około 70% całkowitej ilości żelaza w organizmie znajduje się właśnie w hemoglobinie. Zbyt mała ilość tego pierwiastka w diecie ogranicza produkcję tych ważnych cząsteczek i w efekcie zmniejsza zdolność transportowania tlenu do tkanek.
Poziom hemoglobiny zmienia się wraz z wiekiem oraz zależy od płci i stanu fizjologicznego. Interpretacja wyniku wymaga odniesienia do zakresów referencyjnych dla danej grupy. Inne wartości uznaje się za właściwe u noworodka, inne u nastolatka, a jeszcze inne u kobiety w ciąży.
Badanie wartości hemoglobiny jest jednym z wielu parametrów wchodzących w skład całej morfologii krwi – jednego z najczęściej wykonywanych badań laboratoryjnych. To procedura, która wymaga standardowego pobrania próbki krwi żylnej.
Odnotowanie nieprawidłowego poziomu HGB (tak najczęściej oznacza się hemoglobinę w badaniach) może wskazywać na potrzebę rozszerzenia diagnostyki, jednak w pojedynkę nie daje pełnego obrazu zaburzenia. Dlatego lekarze zawsze patrzą na inne parametry morfologii krwi oraz w razie potrzeby zlecają dodatkowe badania laboratoryjne.
W morfologii szczególne znaczenie mają:
Bezpośrednio po porodzie stężenie hemoglobiny jest wysokie. Środowisko wewnątrzmaciczne cechuje niższe stężenie tlenu, dlatego organizm wytwarza większą liczbę krwinek czerwonych. W pierwszych trzech dobach życia oczekuje się wartości w zakresie około 15-24 g/dl.
W kolejnych tygodniach dochodzi do naturalnego spadku stężenia hemoglobiny. Między 4. a 14. dniem wartości mieszczą się zwykle w zakresie 13-20 g/dl, a między 15. a 30. dniem 10-18 g/dl.
Najniższe wartości HGB obserwuje się między 2. a 3. miesiącem życia. Zjawisko to określa się jako fizjologiczna niedokrwistość niemowląt. Spadek wynika z wygaszania produkcji hemoglobiny płodowej oraz przejściowego zahamowania erytropoezy – procesu wytwarzania czerwonych krwinek. Dolna granica może wynosić około 9 g/dl, a górna około 16 g/dl.
Dzieci:
Młodzież (14-17 lat):
U kobiet od 18. roku życia poziom hemoglobiny powinien utrzymywać się w zakresie 12-16 g/dl, a u mężczyzn między 13 a 18 g/dl. Zakres wartości referencyjnych dla osób zdrowych jest jak widać szeroki, ponadto może się nieznacznie różnić w zależności od techniki badania. Dlatego, tak jak w przypadku wszystkich badań laboratoryjnych, każdy uzyskany wynik należy odnosić wyłącznie do wartości prawidłowych podanych przez laboratorium które wykonało badanie, a nie np. do norm losowo znalezionych w internecie.
W ciąży interpretacja wyniku wymaga szczególnej ostrożności. W tym okresie objętość osocza wzrasta bardziej (o około 40-60%) niż masa erytrocytów (która zwiększa się o około 18-25%). Dochodzi do rozcieńczenia krwi (hemodylucji). Z tego powodu prawidłowe wartości są niższe niż u kobiet niebędących w ciąży.
Choć niewielkie obniżenie poziomu HGB w ciąży ma charakter fizjologiczny, to wyraźny spadek zwiększa ryzyko powikłań, w tym przedwczesnego porodu i niskiej masy urodzeniowej dziecka.
Wyżej przytoczone zakresy referencyjne zostały ustalone przez Polskie Towarzystwo Diagnostyki Laboratoryjnej i Kolegium Medycyny Laboratoryjnej.
Obniżone stężenie hemoglobiny to jedna z najczęściej obserwowanych nieprawidłowości w morfologii krwi. Skala odchyleń oraz tempo narastania wpływają na nasilenie objawów i stan pacjenta. Co prowadzi do powstania zaburzeń na tym podłożu?
Niedokrwistość (anemia) to stan, w którym stężenie hemoglobiny we krwi spada poniżej wartości uznawanych za właściwe dla wieku i płci. Dokonanie podziału według etiologii pozwala opowiedzieć na pytanie, co może być tego przyczyną.
Wyróżnia się trzy główne grupy:
Warto rozwinąć ten podział.
Zbyt krótki czas życia krwinek jest przyczyną anemii sierpowatej – wrodzonej choroby krwi spowodowanej mutacją. To moment, w którym wrócimy do znaczenia sekwencji reszt aminokwasowych globiny. Anemia sierpowata rozwija się w sytuacji, w której dochodzi do zmiany budowy jednego z łańcuchów białkowych. Powstaje wtedy nieprawidłowa hemoglobina określana jako HbS. Zmiany zniekształcają erytrocyty i nadają im charakterystyczny wygląd przypominający sierp lub półksiężyc (stąd nazwa).
Oprócz podziału ze względu na przyczynę stosuje się również klasyfikację opartą na wielkości erytrocytów. Informację o tym dostarcza parametr MCV (średnia objętość krwinki czerwonej). Ten podział nie mówi jeszcze, dlaczego doszło do anemii (o jej etiologii). Podpowiada natomiast, w jakim kierunku należy szukać przyczyny.
Tutaj także wyróżnia się trzy główne typy:
Jak wygląda proces diagnozowania? Poza zmniejszonym stężeniem hemoglobiny (w zależności od sytuacji klinicznej) analizuje się także:
Jeśli stężenie hemoglobiny spada, organizm nadal oddycha, płuca działają prawidłowo, ale krew nie jest w stanie dostarczyć wystarczającej ilości tlenu.
Komórki, które otrzymują mniej tlenu, produkują mniej energii. Najszybciej odczuwają to narządy o dużym zapotrzebowaniu metabolicznym – przede wszystkim mózg i serce. Stąd bierze się uczucie gorszej tolerancji wysiłku fizycznego, spadek koncentracji czy zawroty głowy.
Mięśnie również potrzebują energii. Energia powstaje głównie z udziałem tlenu. Ten proces nazywa się metabolizmem tlenowym. Przy zbyt małej ilości tlenu komórki nie mogą w pełni korzystać z tego szlaku. Wtedy uruchamiają metabolizm beztlenowy. Wciąż mogą produkować energię, jednak w znacznie mniejszej ilości – osoba z anemią męczy się bardziej, nawet przy niewielkim wysiłku.
Organizm próbuje zapobiegać tym zmianom. Serce zaczyna pracować szybciej, aby przepompować większą objętość krwi. W ten sposób do tkanek i narządów może docierać więcej tlenu, mimo że we krwi krąży go znacznie mniej niż u zdrowej osoby. Właśnie dlatego pojawia się przyspieszone tętno i uczucie kołatania serca. Oddech również może stać się głębszy i szybszy.
Nadkrwistość oznacza zwiększone stężenie hemoglobiny we krwi. Najczęściej wynika ze wzrostu liczby erytrocytów.
Hemoglobina glikowana jest hemoglobiną, która została na stałe połączona z cząsteczką glukozy. Proces nazywa się glikacją i zachodzi samoistnie we krwi. Im wyższe stężenie glukozy, tym większy odsetek hemoglobiny ulega glikacji.
Z uwagi na to, że erytrocyty żyją około 120 dni, wartość hemoglobiny glikowanej odzwierciedla średnie stężenie glukozy z ostatnich 2-3 miesięcy. W przeciwieństwie do jednorazowego pomiaru glikemii, który pokazuje poziom cukru tylko w danym momencie, HbA1c znacznie lepiej obrazuje stan gospodarki węglowodanowej.
U osób zdrowych wartość HbA1c zwykle wynosi poniżej 5,7% – 5,9%. Wynik między 6% a 6,4% może wskazywać na stan przedcukrzycowy lub cukrzycę. Cukrzycę rozpoznaje się zazwyczaj przy wartości 6,5% lub wyższej (jeśli wynik potwierdzono w kolejnym badaniu).
W przypadku odchyleń w badaniach krwi zawsze w pierwszej kolejności trzeba ustalić, dlaczego wynik odbiega od normy. Postępowanie, które się wdraża, zależy od przyczyny.
Zaburzenia mogą dotyczyć zdrowia przewodu pokarmowego, problemów ginekologicznych lub powikłań pooperacyjnych. Sama suplementacja bez usunięcia przyczyny nie przynosi trwałego efektu w leczeniu niedokrwistości występujących w następstwie chorób przewlekłych.
Niestety nie zawsze wystarczy jeść „więcej” produktów bogatych w żelazo. Na wchłanianie tego składnika wpływa bardzo wiele zmiennych.
Wyróżnia się żelazo hemowe, obecne w mięsie i podrobach, które wchłania się lepiej niż żelazo roślinne (niehemowe). Są jednak sposoby na to, by poprawić przyswajalność tego składnika.
W kwestii odpowiedniej diety warto pamiętać o:
Jeśli wartość spada poniżej ustalonych przedziałów dla wieku i płci, rozpoznaje się niedokrwistość. Sam wynik wymaga jednak interpretacji w kontekście objawów i innych parametrów morfologii.
Najczęściej pojawia się osłabienie, szybkie męczenie się, duszność przy wysiłku, bladość skóry oraz zawroty głowy, przyspieszone tętno i uczucie kołatania serca.
Nadmiar wolnych rodników może uszkadzać błonę erytrocytów oraz utleniać żelazo w hemoglobinie. W wyniku tych procesów krwinki żyją krócej.
W zależności od objawów i pozostałych parametrów hematologicznych (zwłaszcza MCV), oznacza się stężenie żelaza, ferrytynę, wit. B12, kwas foliowy lub wykonuje dodatkowe badania w kierunku krwawienia (np. obecność krwi utajonej w próbce kału).
Czas zależy od przyczyny niedokrwistości, stopnia jej nasilenia i skuteczności leczenia. W najczęstszych przypadkach niedokrwistości na tle niedoboru żelaza, poprawę samopoczucia obserwuje się najczęściej w ciągu 2–3 tygodni leczenia, ale pełen powrót do zdrowia może zająć wiele tygodni a nawet miesięcy.
Stężenie hemoglobiny odzwierciedla zdolność organizmu do transportu tlenu oraz jego ogólną wydolność. Oczekiwane wartości hemoglobiny zmieniają się wraz z wiekiem, płcią oraz w przebiegu ciąży, dlatego wynik zawsze wymaga odniesienia do właściwych zakresów referencyjnych i pozostałych parametrów morfologii.
Odchylenie od normy nie jest podstawą do postawienia diagnozy. Prawidłowa interpretacja wymaga zestawienia wyniku z objawami i dodatkowymi badaniami laboratoryjnymi. Jeśli poziom hemoglobiny budzi nasze wątpliwości, zawsze warto skonsultować się z lekarzem, który zaplanuje dalsze kroki.
Konsultacja merytoryczna: lek. Ireneusz Markowski
Dyrektor Medyczny POLMED
Informacja:
Artykuły opublikowane na stronie POLMED Zdrowie, nie pełnią funkcji konsultacji medycznej ani nie wyrażają opinii specjalistów i lekarzy. Prezentowane treści stanowią ogólne wskazówki i nie mogą być traktowane jako wyznacznik przy podejmowaniu decyzji dotyczących modyfikacji diety lub terapii, nawyków lub określaniu zmiany dawkowania leków oraz innych substancji leczniczych. Przed podjęciem działań, które mogą wpłynąć na Twoje życie, zdrowie lub samopoczucie, skonsultuj się z lekarzem lub specjalistą.
Wydawca nie ponosi odpowiedzialności za ewentualne konsekwencje, wynikające z wykorzystania porad i informacji zawartych na stronie, bez wcześniejszej konsultacji z profesjonalistą.
Mocz u zdrowej osoby powinien mieć jasnożółty, słomkowy kolor. Czasami ta barwa może się zmieniać w zależności od spożytych pokarmów, przyjmowanych leków albo ilości wypitych płynów, a czasami ze względu na toczące się procesy chorobowe w organizmie. Jaki kolor moczu powinien być powodem do niepokoju? Kiedy należy udać się do lekarza?
Ustalanie, czy też raczej obliczanie dni płodnych sprawia, że kobieta może w sposób świadomy planować swoje macierzyństwo. Jak można obliczyć dzień owulacji oraz dni płodne? Istnieje kilka metod, np. kalkulator dni płodnych, test owulacyjny albo codzienne mierzenie temperatury ciała. Tym, co je od siebie odróżnia, jest przede wszystkim dokładność uzyskiwanych informacji.
Pacjenci zgłaszają się do lekarza rodzinnego z poczuciem permanentnego wyczerpania, nieustępliwego zmęczenia, problemami z koncentracją i wówczas wielokrotnie kierowani są do specjalisty, którym jest endokrynolog. Często przyczyny utrzymującego się znużenia leżą nie tylko w podejmowaniu codziennych aktywności, lecz posiadają problemy zakorzenione znacznie głębiej – mają podłoże hormonalne. To właśnie tymi schorzeniami zajmuje się endokrynolog.