Миоглобин норма в крови

Что такое миоглобин

Миоглобин представляет собой белковый шарик, т.е. комплекс белков, в котором составляющие цепи (пептиды) скручены на себя таким образом, что образуют спираль с 8 секциями. Структура, которая придает молекуле форму шара или сферы, отсюда и название «шаровидный белок».

Функция миоглобина заключается в транспортировке кислорода к митохондриям мышечных клеток, чтобы они могли сокращаться.

Как миоглобин выполняет свою функцию

Миоглобин состоит из цепи 153 или 154 аминокислот, которые внутри содержат гема группу.

Гема группа Гема группа – это химическое соединение, которое содержит атом железа и способно связываться с кислородом. С химической точки зрения гема группа является протопорфирином, с ионом железа Fe2+ в центре. Протопорфинир – это соединение 4 пиррольных групп, которые удерживает вместе 4 метиленовых мостика =CH−.

Гема группа, благодаря наличию иона железа, позволяет миоглобину стабильно удерживать молекулу кислорода. Кроме того, особая структура молекулы приводит к тому, что гема группа и железо оказываются заключены в своего рода карман, с гидрофобными свойствами и, следовательно, в состоянии удерживаться подальше от воды, которая имеет окислительный потенциал.

Все это позволяет железу сохранять степень окисления 2+ и не переходить на 3+. Условие, которое позволяет миоглобину не только связывать кислород, но и сохранять высокую степень сродства с клетками.

Основными функциями миоглобина в организме человека являются:

• связывает кислород, когда его парциальное давление превышает 40 мм ртутного столба.
• выделяет кислород, когда его парциальное давление опускается ниже 5 мм ртутного столба.
• способность миоглобина связывать кислород независимо от температуры, рH, парциального давления углекислого газа (функция, известная как эффект Бора).

Биологические функции миоглобина и отличие от гемоглобина

Из сказанного, уже можно представить себе миоглобин, так аналог гемоглобина, связывающего кислород в легких и переносящего его к клеткам для обеспечения метаболических процессов.

Напомним, что клеточное дыхание – длинный ряд реакций, при которых питательные вещества (углеводы, белки и жиры) окисляются до углекислого газа, воды и энергии. Последняя будет доступен клеткам в виде химического соединение, известного как АТФ:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + 38 АТФ

Конечно существуют важные различия между этими двумя шаровидными белками, оба которых способны связывать кислород.

Различия, которые вытекают из отличий молекулярной структуры, их можно обобщить так:

• миоглобин имеет только одну гема группу (у гемоглобина – 4) и может удерживать только одну молекулу кислорода против 4 у гемоглобина.
• Способность связывать кислород этих шаровидных белков зависит от парциального давления:
  • Гемоглобин связывает кислород при давлении порядка 90 мм ртутного столба и передает его при низком давлении, но не ниже 40 мм ртутного столба.
  • Миоглобин связывает кислород при давлении порядка 50/40 мм ртутного столба и отдает только при давлениях порядка 5 мм ртутного столба.

Эти различия приводят к тому, что:

• Гемоглобин, содержащийся в красных кровяных клетках крови, сохраняет кислород и передает его клеткам для осуществления обменных процессов в организме.
• Миоглобин, который содержится в основном в мышечных волокнах, связывает и хранит кислород, а потом возвращает мышечным тканям, когда парциальное давление кислорода падает ниже 5 миллиметров ртутного столба. Такие условия достигаются в начальной стадии работы мышц и на этапе интенсивных усилий, при которых дыхание не может обеспечить достаточный приток кислорода. У морских млекопитающих концентрация миоглобина столь велика, что они могут задерживать дыхание на часы (киты).

Норма миоглобина в крови и моче

Концентрацию миоглобина можно измерить в сыворотке крови с помощью простого химического анализа образца крови, взятого из вена.

Нормальные значения миоглобина меняются от человека к человеку и зависят от мышечной массы, возраста, расы.

Максимальным значением миоглобина в крови считается уровень в 90 нанограмм на миллилитр крови, как для мужчин, так и для женщин.

Из крови миоглобин может быть отфильтрован почками и переходит в мочу, где его концентрация также может быть измерена.

Максимальное значение миоглобина в моче считается нормальным при уровне 4 миллиграмма на литр мочи.

Отклонения уровня миоглобина

Когда уровень сывороточного миоглобина отличается от нормы, то говорят миоглобинемии, а если лабораторный анализ обнаруживает большое содержание миоглобина в моче, то говорят о миоглобинурии.

Когда значения ниже физиологической нормы, говорят о низком миоглобине.

Причины высоких значений миоглобина в крови или моче

Высокие значения миоглобина почти всегда наблюдаются после разрушения мышечных волокон, что приводит к его высокой доступности в крови. Однако, причин, которые могут определить такое состояние, много, как физиологических, так и патологических.

Основными являются:

• Инфаркт сердца. При наличии ишемии (полное или частичное отсутствие притока крови) сердечной мышцы, происходит быстрое повышение уровня миоглобина. Все это позволяет диагностировать вероятность инфаркта по измерению уровня миоглобина. Конечно, данный тест не является специфичным.

Подробнее причины и факторы риска инфаркта миокарда.

• Травмы мышц. Все мышцы могут оказаться в таком состоянии, что происходит повышение уровня миоглобина между мышечными волокнами.
• Чрезмерная физическая работа, особенно без необходимой подготовки. Например, участие в беговом марафоне без предварительных тренировок.


• Наследственные причины, то есть генетические факторы.
• Ожоги с повреждением больших масс мышц.
• Почечная недостаточность.
• Отравления химическими веществами и некоторыми лекарственными препаратами.
• Миозит, т.е. воспаление скелетных поперечно-полосатых мышц.
• Мышечная дистрофия. Набор дегенеративных заболеваний, которые вызывают атрофию мышц из-за дефицита белка дистрофина, необходимого для формирования физиологической структуры мышечных волокон.

Риски высокого уровня миоглобина По мере того как миоглобин крови переходит в почки, где фильтруется и выбрасывается с мочой, наличие высокого уровня миоглобина может привести к почечной недостаточности, потому что миоглобин оказывает нефротоксическое действие и может повредить почечные канальцы, которые являются часть нефронов.

Причины низкого уровня миоглобина

Очень маленькие значения миоглобина могут быть вызваны:

• Проблемами иммунной системы, которые может выделять антитела против миоглобина в крови.
• Миастения. Заболевание характеризуется мышечной слабостью, вызванной недостаточностью иммунной системы, которая производит антитела, блокирующие холинергические рецепторных, подавляя выработку ацетилхолина, который отвечает за передачу нервных импульсов.

Тем не менее, это состояние не представляет особого риска для здоровья.

Источник: sekretizdorovya.ru

Миоглобин – краткосрочное депо кислорода

Миоглобин – это содержащий двухвалентное железо белок, и, хотя его гем, в принципе, идентичен гему гемоглобина эритроцитов, белковая часть (глобин) имеет существенные отличия (полипептидная цепь). Это понятно – он немного по-другому работает: не носится по организму с током крови, а запасает кислород, образуя оксимиоглобин, и насыщает им мышечные ткани, тем самым обеспечивая тканевое (внутреннее) дыхание.

Содержание миоглобина в крови мужчин и женщин несколько разнится. Показатели нормы для лиц мужского пола составляют от 19 до 92 мкг/л, тогда как у женщин эти значения ниже: норма – от 12 до 76 мкг/л.

Какое количество кислорода потребует ткань – зависит от того, в каком функциональном состоянии находятся ее клетки. Когда человек пребывает в спокойном состоянии, то кислород, поступающий в организм во время внешнего дыхания, начнет интенсивно поглощаться сердечной мышцей, серым веществом головного мозга, печеночной паренхимой, корковым веществом почек. И только одна ткань способна отложить кислород про запас – мышечная, поскольку только она обладает специальной депонирующим гемопротеином, называемым миоглобином.

Еще о норме

Для определения миоглобина в организме подходят такие биологические жидкости, как сыворотка, плазма крови и моча. Эти материалы должны быть свежеполученными или хранившимися при низкой температуре (-25°С) не более 2 лет.

Нельзя производить забор анализа после еды (от приема пищи до исследования должно пройти не менее 8 часов), пациенту запрещают разного рода напитки (чай, кофе, сок), разрешают пить только чистую воду. За час до взятия биологического материала больному настоятельно рекомендуют не курить, а за полчаса – исключить всякую физическую и эмоциональную активность (данный анализ «любит» спокойное состояние). Кроме этого, не желательно сдавать кровь сразу после рентгенографического обследования, УЗ-диагностики, а тем более, после лечебных процедур типа электроимпульсной терапии.

Показатели нормы могут увеличиваться в зависимости от использования различных лабораторных методов:

1. Иммунонефелометрического теста;
2. Радиоиммунологического анализа (РИА);
3. Иммунофлюоресцентного исследования.

Однако, даже не глядя на разную чувствительность тестов, количество миоглобина обычно не превышает значения от 65 до 80 мкг/л, а норма (еще раз напомним) составляет:

• Для мужчин – 19 – 92 мкг/л (среднее – 49 ± 17 мкг/л);
• Для женщин – 12 – 76 мкг/л (среднее – 35 ± 14 мкг/л);
• В моче концентрация миоглобина – менее 20 мкг/л, как правило, у здорового человека любого пола он вообще не определяется.

Тест, определяющий уровень «гемоглобина мышц» назначают при подозрении на поражение кардиомиоцитов и/или клеток скелетных мышц.

Как он работает?

При значительных физических нагрузках, например, в период напряженных спортивных тренировок или участия в ответственных соревнованиях, кислород покидает мышечный гемоглобин и направляется в митохондрии клеток, чтобы принять участие в выработке универсального источника энергии – аденозинтрифосфата (АТФ), в котором в такие моменты организм нуждается особенно.

Миоглобин обладает уникальными способностями: он связывает гемоглобин обратимо, создавая своеобразный буфер, 1 его грамм может присоединить до 1,34 мл О₂  и отложить до будущих, но очень коротких, времен. Если вдруг по каким-либо причинам сердечная мышца лишается поступления кислорода, то это количество миоглобина сумеет обеспечить дыхательный процесс до 4 секунд. В такие моменты (нарушение кровообращения в миокарде или систола) в мышце сердца связанный с кислородом гемопротеин не допустит прекращения окислительно-восстановительных реакций в местах сниженного кровотока и создаст условия для обеспечения полноценного хода этих процессов. Правда, помочь миоглобин может только в течение короткого срока, поскольку является кратковременным депо.

Повреждение кардиомиоцитов (клеток миокарда) или миоцитов скелетных мышц влечет выход больших количеств «мышечного гемоглобина» в кровеносное русло.

Инфаркт миокарда является показательным примером зависимости уровня миоглобина в крови от объема очага поражения (чем больше очаг, тем выше содержание тканевого хромопротеина – миоглобина). Определение миоглобина через пару часов после появления болевых ощущений важно, поскольку здесь повышение уровня этого белка дает основание судить не только о наличии инфаркта миокарда, но и степени поражения сердечной мышцы. Следующим биохимическим анализом, указывающим на инфаркт миокарда, будет определение креатинкиназы, а, в частности – ее изоферментного спектра (МВ-фракция).

Повышенные и пониженные концентрации «гемоглобина мышц»

Физиологически повышенный уровень миоглобина в крови наблюдается при интенсивной физической нагрузке, значительном напряжении мышечного аппарата при спортивных тренировках и состязаниях и после проведения электроимпульсной терапии.

Патологическое повышение отмечается при некоторых заболеваниях:

1. Инфаркте миокарда (увеличение содержания данного гемопротеина, как правило, предшествует возрастанию активности фермента креатинкиназы). Рост значений миоглобина носит преходящий характер, поскольку наблюдать его можно через полчаса – час вслед за наступлением болевого синдрома при ИМ (и еще в течение 2 – 3 суток после его возникновения);
2. Выраженной почечной недостаточности с уремическим синдромом;
3. Воспалительных процессах, протекающих непосредственно в мышцах;
4. Травмах (сюда можно отнести и инъекции лекарственных растворов в мышцу);
5. Глубоких термических и химических ожогах;
6. Судорогах.

Снижается уровень миоглобина в крови только при патологических состояниях, например, таких, как:

• РА (ревматоидный артрит);
• Полимиозит (системное воспалительное заболевание мышечной ткани);
• Миастения (повышение содержания «мышечного гемоглобина» связано с наличием в крови циркулирующих антител непосредственно к этому белку).

Как указывалось выше, в норме миоглобин в моче почти не встречается, хотя и существуют допустимые значения этого белка в данном биологическом материале. Его появление или превышение установленного показателя (20 мкг/л) обнаруживается в следующих случаях:

1. Повреждения сердечной (инфаркт миокарда) или скелетных мышц;
2. Вторичной токсической миоглобинурии;
3. Глубоких термических или химических ожогов;
4. Алкогольной интоксикации;
5. Отравления отдельными видами рыбы;
6. Значительного напряжения скелетных мышц, например, при занятиях спортом;
7. Краш-синдрома (травматический токсикоз, развивающийся в мышечных тканях) с большим распадом мышечной массы;
8. Поражений почек.

Следует отметить, что содержание миоглобина в последней биологической жидкости (моче) целиком зависит от функции почек, что следует учитывать при назначении и определении данного белка.

Видео: познавательная информация о миоглобине

Рекомендации читателям СосудИнфо дают профессиональные медики с высшим образованием и опытом профильной работы.

На ваш вопрос ответит один из ведущих авторов сайта.

В данный момент на вопросы отвечает: А. Олеся Валерьевна, к.м.н., преподаватель медицинского вуза

Поблагодарить специалиста за помощь или поддержать проект СосудИнфо можно произвольным платежом по ссылке.

Источник: sosudinfo.ru

Что такое молекулы мышечного гемоглобина?

Миоглобин — это белок, который присутствует в мышцах поперечно-полосатых, аналогично расположеных в миокардовой ткани. Миоглобин входит в состав группы хромопротеиновых молекул.

В миоглобине присутствует ген, который взаимосвязан с частью белков организма и входит в простетическую группу. В молекулу миоглобина входят составные части аминокислот.

Белок является мономером, который состоит из единственной цепи.

Существуют структуры молекулы белка:

• Структура первичная — это стадия мономера, состоящая из полипептидной связывающей цепи, в состав которой входит остатки аминокислот;
• Структура вторичной стадии — конфирмация, которая имеет а-спиральную форму и 75,0% молекул имеет данную структуру;
• Структура третичного типа — имеет а-спиральную форму, которая сложена в глобулу компактного типа.

Свойства миоглобина

Миоглобин имеет свойственные только ему способности:

• Связывание гемоглобина;
• Создание самостоятельного буфера;
• 1,0 грамм миоглобина может присоединить к себе 1,34 мл о_2;
• Способность откладывать запасы кислорода до ближайшего времени.

Если в организме происходит ситуация и миокард не получает кислород, тогда данный запас кислорода в миоглобине обеспечивает сердечную мышцу на протяжении 4 секунд.

Когда происходит сбои в кровотоке миокарда, либо же повреждения в систоле, тогда гемопротеин предотвратит окисление организма, и обеспечит нормальные условия для всех процессов в организме.

Работа миоглобина в данном обеспечении — краткосрочная.

При нарушении миоцитов мышц скелета, или кардиомиоцитов, выполняется выход миоглобина в кровоток.

При инфаркте миокарда происходит зависимость уровня в крови миоглобина от степени поражения некрозом сердечной мышцы. Чем больше поражена сердечная мышца, тем выше индекс в крови мышечного хромопротеина. Подробнее про сердечную мышцу

Также на инфаркт сердечной мышцы может указывать повышение уровня креатинкиназы (фракции МВ).

В чем отличие данного белка от гемоглобина?

Оба белка в организме — гемоглобин и мышечный белок миоглобин, имеет довольно много общих составляющих. Главное их сходство — это транспортирование по организму ионы кислорода.

Функция миоглобина, присоединять к себе ионы кислорода и создавать кислородные запасы в тканях. Еще одна функция миоглобина — это освобождать из клеток ткани кислород, чтобы подготовить энергию для работы мышц.

Структурные составляющие этих двух белков — миоглобина и молекул гемоглобина различные.

Гемоглобин по своей структуре — полимер, миоглобин имеет структуру — молекулы мономера.

Различия:

Гемоглобин в составе организма отвечает за функцию дыхания клеток и поддерживает постоянный уровень кислотности крови рН. В своем строении содержит 4 молекулярных гема.

Свойства миоглобина — это транспортировка ионов кислорода от легких, к артериям периферической сферы организма. Данный белок имеет одну цепь в структуре, поэтому для связывания с молекулами кислорода, он не тратит много сил, хотя отдавать ему данные молекулы тяжелее.

Эти оба белка имеют высокую токсичность, при попадании в организм в свободном чистом состоянии. По норме, из состава организма, молекулы миоглобина выводятся при помощи почек.

Молекулы миоглобина имеют крупный размер, поэтому при нарушениях в сосудах почек они могут закупоривать их, вызывая некроз органа.

Между этими двумя белками происходит конкуренция за кислород, и миоглобин не успевает отдать его клеткам тканей, что может спровоцировать кислородное голодание мышечной ткани.

Этот маркер подтверждает положительный результат повреждения сердечной мышцы, или же мышечных тканей организма.

Когда нужно делать анализ на миоглобин?

Биохимия крови на присутствие миоглобина делается в случае предположения на:

• Инфаркт сердечной мышцы в острой стадии патологии — при первичном диагностическом его изучении;
• Сильное повреждение, или разрушение мышечной ткани скелета;
• Патология миопатия;
• Заболевание полимиозит;
• При контроле лечения инфаркта.

При остром инфаркте кровь на миоглобин берется сразу при поступлении больного в клинику.  Также для контроля заболевания — несколько раз, через временные промежутки в 3 часа.

Показания данного маркера очень важно при повторном заболевании, и назначается в комплексе с другими маркерами — это креатинкиназой и тропонином. Данный комплекс биохимии дает в полной мере оценить степень поражения мускулатуры сердечного органа.

Подготовка к анализу

Для исследования биологического материала на миоглобин, подходит: сыворотка крови, плазма, или даже урина. Все биологические материалы должны быть свежо взятыми.

Для того чтобы получить максимально правильный результат показателей на миоглобин, необходимо соблюдать правила до забора материала, и во время его:

• Кровь рекомендовано сдавать утром;
• Последний прием еды — не менее чем за 8 — 9 часов до забора венозной крови;
• Не употреблять алкоголь в последние 48 часов до сдачи материала на анализ;
• Пить можно только чистую воду перед сдачей;
• Кофе, соки, чай, и другие напитки употреблять в этот период запрещено — чтобы избежать искаженного материала;
• Минимум за 60 минут до сдачи анализа — запрещено курить;
• За полчаса до процедуры прекратить всякую активность;
• Перед сдачей, не нервничать и быть в спокойном состоянии;
• Не проводить процедуру сразу после рентгенографии, а также после узи;
• Не проводить анализ после физиотерапии.

Анализ на миоглобин — это важный этап диагностики, особенно в терапии инфаркта.

Результаты анализа дают возможность отследить эффективность лечения, и если необходимо подкорректировать медикаментозный курс.

Норма индекса миоглобина

Нормативные показатели могут расти в сторону увеличения, и зависеть от методик лабораторного исследования:

• Диагностический тест – иммуно-нефелометрический;
• РИА — анализ радиоиммунологический;
• Исследование методикой иммунофлюоресцентного анализа.

Несмотря, на различную чувствительность лабораторных тестов, объем миоглобина не превышает индекс от 65,0 до 80,0 мкг/л.

Нормативный показатель:

• Для представителей сильного пола — от 19,0 до 92,0 мкг/л;
• Для женского организма — от 12,0 до 76,0 мкг/л;
• Средний нормативный коэффициент — 49,0, а также больше, или меньше на 17,0 единиц (для мужского пола);
• Средний норматив для женщин — 35,0, а также больше, или меньше на 14,0;
• Концентрация молекул миоглобина в урине — меньше, чем индекс 20,0 мкг/л, в абсолютно здоровом организме, в урине не должен присутствовать белок миоглобин.

Когда индекс миоглобина в составе крови отличается от нормативных единиц, тогда ставят диагноз — миоглобинемия.

Индекс повышен

Физиологическое повышение мышечного типа гемоглобина. Причины связаны с нагрузкой на мышечную ткань скелета, особенно при спортивных состязаниях и тренировках, а также при применении физиотерапии электрическими импульсами.

Патологическое повышение индекса происходит при таких заболеваниях:

• Повреждение сердечной мышцы — при инфаркте миокарда (увеличивается гемопротеин, а также происходит увеличение показателя креатинкиназы). Миоглобин повышается спустя 30 минут после появления болевого синдрома, и его присутствие можно определить даже на 3 сутки после приступа;
• Недостаточность в почках и синдром уремический;
• Воспаление, которое протекает в тканях мышц;
• При травматизме;
• Ожоги тканей термические в глубокой форме;
• Ожоги химического типа в мышечной ткани;
• Судороги мышечного характера;
• После хирургического вмешательства;
• Дистрофия мышц.

Индекс понижен

Понижается индекс мышечного типа гемоглобина в крови только под воздействием патологии, такой как:

• Артрит ревматоидного типа;
• Воспаление ткани мышц — полимиозит;
• Миастения — это присутствие в составе крови антител, которые влияют на миоглобин.

Что влияет на уровень мышечного гемоглобина?

На уровень, как в сторону повышения, так и в сторону его снижения в составе крови миоглобина могут влиять некоторые факторы:

• Гемолиз;
• Липемия влияет на показатель данного белка в анализе;
• Злоупотребление алкогольными напитками провоцирует повышение в крови миоглобина;
• Употребление в большом количестве амфетаминов — повышает уровень данного белка;
• Почечная недостаточность влияет на содержание миоглобина в крови, так как данное вещество выводится из организма при помощи почек.

Присутствие миоглобина в урине

Содержание миоглобина в моче — это показатель в организме патологии, так как у здорового человека, данный белок в урине не просматривается:

• Инфаркт (повреждение некрозом сердечной мышцы);
• Миоглобинурия, как вторичное заболевание при интоксикации организма;
• При ожогах большой площадью и глубоких травматических ожогах;
• Интоксикация алкоголем;
• Физическая перегрузка мышечной ткани — особенно остро стоит при спортивных нагрузках;
• Токсикоз мышечной ткани при травматизме;
• Патология почек.

Профилактические мероприятия

Для того чтобы поддерживать нормальный уровень в составе крови мышечного гемоглобина, необходимо обратить внимание на распределение физических нагрузок на организм и адекватно относиться к нормам нагрузок.

Очень важно вести здоровый образ проживания и не злоупотреблять алкогольными напитками. Никотиновая зависимость также влияет на показатель мышечного гемоглобина.

Вывод

При правильном распределении нагрузки на группу мышц и при здоровом сбалансированном питании и образе жизни, миоглобин будет в пределах нормативных показателей.

Роль данного белка очень важна в человеческом организме — это обеспечение кислородом клетки мышц, транспортировка кислорода к месту назначения и транспортирование углекислого газа к легким.

При нормальном показании миоглобина в составе крови, будет идти бесперебойная робота газообменного процесса в организме для правильного функционирования жизнеобеспечивающих органов.

Источник: moyakrov.info