Метгемоглобин (MtHb) образуется под влиянием производных бензола с амидо- или нитрогруппой и нитритов натрия и калия. MtHb представляет собой гемоглобин, в котором атом железа окислен до 3-валентного состояния и, следовательно, не может соединяться с кислородом. Восстановление железа в 2-валентное состояние происходит очень медленно за счет дегидрирования молочной кислоты в пировиноградную. Нормальное содержание MtHb составляет 2 % от общего количества гемоглобина, при тяжелых отравлениях часть MtHb возрастает до 60…70 %. При этом отмечается серо-синяя окраска видимых слизистых и ногтевых лож, а кровь приобретает характерный "шоколадный" оттенок. Развиваются признаки гипоксической энцефалопатии. Вследствие дегенерации эритроцитов и нарушения их осмотической резистентности на 3…5-е сутки присоединяется гемолиз с гемолитической анемией.
Карбоксигемоглобин (COHb) образуется при отравлении оксидом углерода (CO), который содержится в светильном, пороховом, угарном и выхлопных газах. Соединение гемоглобина с CO хотя и обратимое, но весьма стойкое. Реакция образования COHb выглядит следующим образом: HbO2+COÜÞHbCO+O2. Количество образующегося COHb прямо пропорционально pCO и обратно пропорционально pO2 во вдыхаемом воздухе. Аффинитет гемоглобина к CO в 250¼300 раз выше, чем к кислороду, поэтому даже при содержании CO во вдыхаемом воздухе 0,1 % половина гемоглобина превращается в COHb. При этом весьма вероятен летальный исход. Кроме того, CO соединяется с железосодержащим тканевым дыхательным ферментом цитохромоксидазой, вследствие чего угнетается тканевое дыхание, то есть присоединяется тканевая гипоксия.