ヘモグロビン

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救命治療

メトヘモグロビン血症:酸素を運べない血液

私たちの体の中には、酸素を全身に運ぶ役割を担う血液が流れています。この血液の中には、赤血球と呼ばれる細胞があり、その中にヘモグロビンというタンパク質が含まれています。ヘモグロビンは酸素と結びつき、肺から取り込んだ酸素を体の隅々まで送り届けるという、大変重要な役割を担っています。このヘモグロビンの中には鉄が含まれており、通常は還元型と呼ばれる状態で存在しています。しかし、様々な要因によってこの鉄が酸化型に変化してしまうことがあります。この酸化型のヘモグロビンはメトヘモグロビンと呼ばれ、酸素と結びつくことができず、酸素を運ぶことができなくなってしまいます。メトヘモグロビン血症は、このメトヘモグロビンが血液中に増加し、体内の組織に必要な酸素が十分に供給されなくなることで起こる病気です。血液中のメトヘモグロビンの割合が少し増えただけでは、目立った症状が現れないこともあります。しかし、メトヘモグロビンの量が増えるにつれて、皮膚や粘膜が青紫色に変色するチアノーゼと呼ばれる症状が現れます。さらに、酸素不足が深刻になると、頭痛やめまい、息切れ、動悸、意識障害などの症状が現れ、重症化すると命に関わることもあります。メトヘモグロビン血症は、特定の薬剤の服用や、硝酸塩や亜硝酸塩などを含む食品の摂取、遺伝的な要因など、様々な原因で発生する可能性があります。乳児は特にメトヘモグロビン血症になりやすく、注意が必要です。井戸水に含まれる硝酸塩が原因で、乳児がメトヘモグロビン血症を発症するケースも報告されています。そのため、乳児には井戸水ではなく、硝酸塩濃度が低いとされる水道水を使用することが推奨されています。
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酸素親和性と災害時の危険性

酸素親和性とは、血液中の赤血球に含まれるヘモグロビンというたんぱく質が、どれくらい強く酸素と結びつくかを示す指標です。ヘモグロビンは、肺で酸素と結びつき、体中に酸素を運びます。そして、体の隅々まで酸素を届けたあと、組織で酸素を離します。この酸素との結びつきの強さを酸素親和性といいます。酸素親和性の高低は、酸素解離曲線というS字型の曲線で表現されます。この曲線は、酸素の濃度(酸素分圧)とヘモグロビンの酸素飽和度の関係を表したものです。酸素親和性を示す具体的な数値として、酸素飽和度が50%になる酸素分圧(P50)が使われます。P50の値が小さい場合は、酸素親和性が高い、つまりヘモグロビンが酸素と強く結びついていることを示します。逆にP50の値が大きい場合は、酸素親和性が低く、ヘモグロビンが酸素を離しやすい状態です。この酸素親和性は、体温や血液の酸性度(pH)、二酸化炭素の濃度などの様々な要因で変化します。例えば、体温が上がると酸素親和性は下がります。これは、運動などで体温が上昇した際に、組織での酸素の受け渡しがスムーズに行われるようにするためです。同様に、二酸化炭素濃度が上がったり、血液が酸性に傾いたりした場合も酸素親和性は下がります。これらの変化も、活発に活動している組織に酸素を効率的に供給するために役立っています。このように、酸素親和性は体内の酸素運搬において重要な役割を担っています。ヘモグロビンは、状況に応じて酸素親和性を変化させることで、体内の酸素需要に柔軟に対応しているのです。