Výmena bilirubínu v tele. Príčiny žltačky

Žlčové pigmenty sú produkty na štiepenie hemmy. Primárny produkt katabolizmu gema tetrapirrol. Je v tele s pomocou enzýmov sa premieňa na bilirubín. Tieto látky sa nerozpúšťajú vo vode. Spolu s krvnými proteínmi - albumín bilirubin vstupuje do pečene a konjugátov. Konjugácia v pečeni robí z bilirubínu vo vode rozpustnú látku a to sa deje reakciou s kyselinou glukurónovou. Bilirubín sa vylučuje do žlče, ktorá vstupuje do čreva a vylučuje sa z tela.

Mechanizmy a ciele pre konjugáciu bilirubínu v pečeni

Bilirubín vo svojej voľnej forme, ktorý prichádza z krvi do pečene, sa viaže na kyselinu glukurónovú. Tento proces sa vyskytuje v hladkom endoplazmatickom retikule za účasti súboru enzýmov UDF-glukuronyltransferázy a kyseliny UDF-glukurónovej. Súčasne sa syntetizujú mono- a diglukuronidy. Bilirubin-glukuronid je priamy, viazaný alebo konjugovaný bilirubín.

Po vytvorení konjugovaného bilirubínu sa vylučuje do žlčovodu nosičom závislým od ATP. Keď vstúpi do čreva, bakteriálna B-glukuronidáza konvertuje bilirubín na voľný bilirubín. Súčasne sa môže malé množstvo priameho bilirubínu dostať zo žlče do krvi cez medzibunkové priestory. V krvnej plazme sú teda súčasne dve formy bilirubínu - priame a nepriame.

Konverzia bilirubínu v črevách. Typy bilirubínu

Keď žlčové kanály vstupujú do čreva, konjugovaný bilirubín je vystavený črevnej mikroflóre a priamy bilirubín je premenený na mezobilubín a mezobilinogén (urobilinogén). Niektoré z týchto zlúčenín vstupujú do krvi a prenášajú sa do pečene. V pečeni sa mesobirubin a urobilinogén oxidujú na di- a tripiroly. V zdravom a normálne fungujúcom tele takéto bilirubínové zlúčeniny nevstúpia do ľudského moču a krvi. Zostávajú úplne v bunkách pečene. Zvyšková časť bilirubínu v hrubom čreve pod vplyvom mikroflóry sa zmení na sterkobilín, ktorý vo fekáliách hnedo zafarbí. Bilirubín sa teda vylučuje z tela.

Zvýšenie bilirubínu v rozpore s procesom konjugácie

Znížením aktivity bilirubujúcej glukuronyl transferázy je narušený proces konjugácie bilirubínu v pečeni a pozorovaný zvýšený bilirubín v dôsledku nepriameho bilirubínu. Tento proces je pozorovaný u novorodencov, ktorých enzým ešte nefunguje správne. Súčasne sa žltá farba kože a skléry a hladina bilirubínu v krvi nie je vyššia ako 150 mg / l. Tento stav je fyziologický a v druhom týždni života prechádza bez stopy. U predčasne narodených detí sa žltačka oneskoruje niekedy až na 4 týždne. Hladina bilirubínu môže dosiahnuť asi 200 mg / l. Táto situácia je nebezpečná tým, že sa môže rozvinúť bilirubínová encefalopatia.

Existuje aj ochorenie, ktoré zabraňuje dozrievaniu glukuronyltransferázy. Toto ochorenie štítnej žľazy je hypotyreóza. Bilirubin s hypotyreózou môže dosiahnuť 350 mg / l.

Dedičné poruchy konjugácie bilirubínu v pečeni

Existujú patológie a syndrómy, ktoré sú sprevádzané poruchami syntézy glukuronyltransferázy a narušením procesu konjugácie bilirubínu v pečeni.

• Crigler - Naiar syndróm, ktorý má dve formy. Typ 1 - úplná absencia glukuronyltransferázy, typ 2 - čiastočný deficit enzýmu. Tento syndróm je dedený autozomálne recesívnym spôsobom. Typ 1 môže spôsobiť zvýšenie koncentrácie bilirubínu v krvi na 340 mg / l. U detí v prvom roku života môže tento syndróm spôsobiť jadrovú žltačku, ktorá niekedy vedie k smrti. Pri Kriegler-Naiyarovom syndróme je účinná fototerapia, ktorá môže znížiť hladinu bilirubínu na 50%. Ale v ďalších obdobiach sa môže vyvinúť jadrová žltačka.

Pri druhom type syndrómu je hyperbilirubinémia menej vysoká. Typy Crigler-Naiyarovho syndrómu je možné rozlíšiť účinnosťou liečby fenobarbitalom. V druhom type sa zvyšuje hladina bilirubínu a časť nekonjugovaného bilirubínu a obsah mono- a dikonjugátov v žlči. V prvom type sa koncentrácia bilirubínu v sére neznižuje.

• Dubin-Johnsonov syndróm je benígna žltačka s chronickým priebehom, ktorý je charakterizovaný prítomnosťou tmavého pigmentu v centrolobulovej oblasti hepatocytov. Často sa takáto pečeň nazýva "čokoláda". Pri syndróme sú defekty v sekrécii žlče, porfyrínov a tmavého pigmentu. Vývoj syndrómu je vyvolaný porušením transportu organických aniónov do žlče. Dubin-Johnsonov syndróm nie je sprevádzaný svrbením kože a hladina žlčových fosfátov a žlčových kyselín zostáva normálna.
• Rotorový syndróm je familiárne idiopatické ochorenie, pri ktorom dochádza k podobnému zvýšeniu priameho a nepriameho bilirubínu. Rotorový syndróm je veľmi podobný Dubin-Johnsonovmu syndrómu, ale nemá tmavý pigment v hepatocytoch. S touto patológiou je narušený záchyt nekonjugovaného bilirubínu bunkami pečene. Prejav chronickej žltačky, ikterickej kože a slizníc.

Príčiny získaného zvýšenia hladiny bilirubínu v pečeni

Získané poruchy aktivity glukuronyltransferázy môžu byť vyvolané užívaním určitých liekov a ochorenia pečene. Poškodenie pečeňových buniek vedie k zníženiu vylučovacej funkcie viac ako väzbová funkcia bilirubínu. Preto, keď je ochorenie pečene vždy zvýšené bilirubínom hlavne v dôsledku konjugovaného bilirubínu.

• Hyperbilirubinémia spôsobená nadbytkom priameho bilirubínu v krvi. Porušenie vylučovania bilirubínu do žlčových ciest vedie k hyperbilirubinémii a hyperbilirubinúrii. Keď sa v moči zistí bilirubín, znamená to zvýšený obsah priameho bilirubínu v krvi. Táto analýza určuje typ žltačky. Koniec koncov, žltačka sa deje na pozadí obštrukcie žlčových ciest a na pozadí hepatocelulárnych ochorení.
• Získaná dysfunkcia enzýmu glukuronyltransferázy sa objavuje u pacientov užívajúcich lieky, ktoré ovplyvňujú štruktúru a funkciu hepatocytov.

Choroby pečene, ako je cirhóza a hepatitída, tiež vyvolávajú poruchy aktivity enzýmu. Keď sú poškodené pečeňové bunky, objavujú sa kanály cez žlčové kanály, krvné cievy a lymfatické cievy, cez ktoré žlč vstupuje do krvi. Napuchnuté hepatocyty spôsobené patologickým procesom stláčajú žlčové kanály a spôsobujú obštrukčnú žltačku.

Výmena bilirubínu ako základ pre diagnostiku mnohých patológií

Ľudská organizácia je neustále sa meniacou komplexnou organizáciou biologických molekúl. Štúdium týchto transformácií má vysokú hodnotu v diagnostike mnohých porúch. Napríklad výmena bilirubínu je referenčným markerom pre dojenie niekoľkých systémov tela naraz.

Stručný opis

Bilirubín je z čisto chemického hľadiska tuhá kryštalická látka. Teplota topenia je oveľa vyššia ako teplota topenia alkalických kovov: 192 °. Vzhľadom na štruktúru kryštálovej mriežky je látka prakticky nerozpustná vo vode a niektorých organických kvapalinách. To platí pre takmer všetky alkoholy, glycerol, acetón.

Bilirubin má dobrú rozpustnosť v éteri, chloroforme a lipidoch. Druhá okolnosť robí jej molekuly lipofilnými. Preto sú ľahko schopné preniknúť bunkovými membránami. Okrem toho v dôsledku prítomnosti zvyškov voľných radikálov karboxylových kyselín (R-coo) môže jedna molekula priťahovať 2 protóny vodíka. Je známe, že sú najdôležitejšími zložkami mitochondriálneho respiračného reťazca. Bilirubin tiež vedie k jeho porušeniu. Výsledkom je zastavenie produkcie mitochondriálnej energie, čo nepriaznivo ovplyvňuje metabolické procesy buniek. Preto sa považuje za toxickú látku.

Tvorba bilirubínu

Jediná látka, z ktorej je možná tvorba bilirubínu, je hem. Táto komplexná zlúčenina tvorí základ hemoglobínu, cytochrómu a myoglobínu. Väčšina bilirubínu sa však tvorí počas metabolizmu hemu erytrocytového pôvodu.

Všetky tieto transformácie začínajú potom, čo sú červené krvinky absorbované makrofágmi retikuloendotelového systému. Tieto bunky sa nachádzajú v mnohých častiach tela. Ale hlavne tam je veľa z nich v slezine. Preto sa niekedy nazýva „cintorín“ červených krviniek.

Takže po 3,5-4 mesiacoch je každá červená krv absorbovaná makrofágom. To isté sa stane, keď dôjde k poškodeniu membrány. Po vstupe erytrocytu do dutiny makrofágu začnú enzýmy posledne uvedeného aktívna deštrukcia: membrána a organely sa rozdelia na molekulu zlúčeniny. To isté platí pre hemoglobín.

Jeho premeny sa vyskytujú v niekoľkých fázach:

1. Pod pôsobením enzýmu hemoxygenázy sa hemoglobín rozkladá na hem a aminokyselinové zvyšky. Prenesú sa do retikulárnej siete. Tu sa z nich syntetizujú proteíny.
2. Heme stráca železný ión, 2 vodík a 1 kyslík a jeho kruhová molekula sa otvára a stáva sa lineárnou. Táto látka sa teraz nazýva biliverdin.
3. V dôsledku biliverdin reduktázy dochádza k tvorbe bilirubínu. Potom sú jeho molekuly odvodené z makrofágov a vstupujú do krvi.

Transformácie bilirubínu

To je dôležité! Napriek svojej toxicite nemá bilirubín takmer žiadny negatívny vplyv na bunky v tele. Všetko vďaka svojej rýchlej väzbe na albumín. Nasýtenie tohto spojenia je však obmedzené na 25 mg na 100 ml.

Po vystúpení makrofágov vstúpi bilirubin do krvného obehu. Tu sa rýchlo viaže na krvné bielkoviny (albumín) a prenáša ich do pečene. Preto je jeho stanovenie v krvi prakticky nemožné. Okrem toho sa viac ako 90% tohto žlčového pigmentu tvorí počas rozpadu červených krviniek v slezine. A jeho krvný obeh, ako je známe, znamená úzke spojenie s pečeňovými cievami. Stručne povedané, krv zo sleziny je takmer všetky ísť do ciev pečene.

V hepatocytoch je najdôležitejším štádiom - konjugácia bilirubínu. Toto sa nazýva reakcia väzby tohto pigmentu s kyselinou glukurónovou. Potom sa získa takzvaný priamy bilirubín. Táto látka už nie je toxická.

Normálne hodnoty priameho bilirubínu však nepresahujú 20–20,5 µmol / liter. Pretože väčšina z nich ide do žlčových ciest pečene. Odkiaľ všetky priame bilirubín spolu so žlčou vstupujú do žlčníka.

V procese trávenia, žlč vstupuje do hrudky cez veľkú dvanástnikovú papilu. Vyskytuje sa v dutine dvanástnika. Tu sa kyselina glukurónová oddelí od bilirubínu a vytvorí sa urobilinogén. V iných častiach črevného metabolizmu dochádza k metabolizmu bilirubínu hlavne pôsobením bakteriálnych enzýmov.

Časť urobilinogénu sa absorbuje z tenkého čreva. Predstavuje takzvanú renálnu frakciu, pretože väčšina sa vylučuje spolu s močom. Mimochodom, je to urobilinogén, ktorý dáva charakteristický žltý odtieň. Malé množstvo urobilinogénu vstupuje do retikulárnych makrofágov pečene, kde sa z neho opäť tvorí biliverdin. A proces sa znova opakuje.

Ďalšia časť urobilinogénu, keď vstúpi do hrubého čreva, keď je vystavená pôsobeniu bakteriálnych enzýmov, stáva sa stercobilinom a vylučuje sa z tela výkalmi. Tento pigment má bohatú hnedú farbu a určuje charakter farbenia výkalov.

Heme dezintegrácia - viacstupňový proces

Počas dňa sa u ľudí rozpadá asi 9 g hemoproteínov, najmä hemoglobínu erytrocytov.

Červené krvinky normálne žijú 90 až 120 dní, po ktorých sú lyzované v bunkách retikuloendotelového systému - makrofágoch sleziny (hlavne), pečeňových bunkách Kupfferov a makrofágoch kostnej drene. Keď sú erytrocyty zničené v krvnom obehu, uvoľnený hemoglobín tvorí komplex s nosným proteínom haptoglobín (frakcia α₂-krvných globulínov) a tiež sa prenesie do buniek buniek sleziny, pečene a kostnej drene.

Syntéza bilirubínu

V bunkách RES sa hem v zložení hemoglobínu oxiduje molekulárnym kyslíkom. Pri týchto reakciách sa metínový mostík medzi 1. a 2. pyrolylovým kruhom hemu rozkladá postupne ich redukciou, elimináciou železa a proteínovej časti a tvorbou oranžového bilirubínového pigmentu. Uvoľnené železo môže byť buď uložené v bunke v kombinácii s feritínom, alebo uvoľnené von a viazať na transferín.

Reakcie tvorby hemoglobínu a bilirubínu

Bilirubin je toxická látka rozpustná v tukoch, ktorá môže segregovať oxidačnú fosforyláciu v bunkách. Bunky nervového tkaniva sú naň obzvlášť citlivé.

Štruktúra bilirubínu

Odstránenie bilirubínu

Z buniek retikuloendoteliálneho systému vstupuje do krvi bilirubin. Tu je v komplexe s plazmatickým albumínom, v oveľa menšom množstve - v komplexoch s kovmi, aminokyselinami, peptidmi a inými malými molekulami. Tvorba takýchto komplexov neumožňuje vylučovanie bilirubínu močom. Bilirubín v kombinácii s albumínom sa nazýva voľný (nekonjugovaný) alebo nepriamy bilirubín.

Fázy metabolizmu bilirubínu v tele

Z cievneho lôžka do hepatocytov sa bilirubin podáva za použitia nosného proteínu (transportný proteín organických aniónov) alebo flip-flop mechanizmom. Ďalej, za účasti ligandového cytozolického väzbového proteínu (Y-proteín), je bilirubin transportovaný do EPR, kde dochádza k väzbovej reakcii bilirubínu s kyselinou UDP-glukurónovou, s tvorbou mono- a diglukuronidov. Okrem kyseliny glukurónovej môžu do konjugačnej reakcie vstupovať sulfáty, fosfáty a glukozidy.

Bilirubín-glukuronid sa nazýva viazaný (konjugovaný) alebo priamy bilirubín.

Reakcie syntézy bilirubín-diglukuronidu

Štruktúra bilirubín-diglukuronidu
(rovný bilirubín)

Po vytvorení bilirubin-glukuronidov sa ATP-dependentný nosič vylučuje do žlčových ciest a ďalej do čreva, kde sa za účasti bakteriálnej beta-glukuronidázy konvertujú na voľný rubirubin. Súčasne, dokonca aj normálne (najmä u dospelých) sa určité množstvo bilirubin-glukuronidov môže dostať zo žlče do krvného obehu cez medzibunkové priestory.

V krvnej plazme sú teda zvyčajne prítomné dve formy bilirubínu: voľné (nepriame), ktoré pochádza z buniek RES (80% alebo viac z celkového počtu) a viazané (priame), ktoré padá zo žlčových ciest (nie viac ako 20%).

Termíny "spojený", "konjugovaný", "voľný", "neviazaný" odrážajú interakciu bilirubínu a kyseliny glukurónovej (ale nie bilirubínu a albumínu!).

Termíny "priamy" a "nepriamy" sú zavedené na základe možnosti chemickej reakcie bilirubínu s Ehrlichom diazoreaktívnym. Pridružený bilirubín reaguje s činidlom priamo bez pridania ďalších činidiel, pretože je rozpustný vo vode. Neviazaný (v tuku rozpustný) bilirubín vyžaduje ďalšie reagencie, nereaguje priamo.

Transformácia v črevách

V čreve sa bilirubín podrobuje obnoveniu pôsobením mikroflóry na mezobilubín a mezobilinogén (urobilinogén). Časť urobilinogénu sa absorbuje as krvou portálnej žily vstupuje do pečene, kde sa rozkladá na mono-, di- a tripyroly, alebo sa oxiduje na bilirubín a opäť sa vylučuje. Okrem toho, so zdravou pečeňou, mezobilubín a urobilinogén nevstúpia do všeobecnej cirkulácie a moču, ale sú úplne zadržané hepatocytmi.

Zvyšný pigment v čreve pigmentových enzýmov bakteriálnej flóry hrubého čreva je obnovený do sterkobilinogénu. Malá časť sterkobilinogénu môže byť absorbovaná a katabolizovaná v pečeni, ako urobilinogén. Tiež malé množstvo sterkobilinogénu cez hemoroidné žily vstupuje do systémovej cirkulácie, odtiaľ do obličiek a vylučuje sa močom (sterikobilín v moči). Hlavné množstvo sterkobilínu sa dostáva do dolných častí hrubého čreva a vylučuje sa z tela.

V konečníku a vo vzduchu sa stercobilinogen oxiduje na stercobilin, pričom sa farbia výkaly. Podobne urobilinogén, ktorý sa objavuje v moči v patológii pečene, sa zmení na urobilín.

Definícia, klasifikácia žltačky

Žltačka je syndróm charakterizovaný ikterickým farbením kože, slizníc a skléry, spôsobeným zvýšenou akumuláciou bilirubínu v krvnom sére, ako aj inými tekutinami a tkanivami tela.

Detekcia žltačky nie je zložitá, pretože Je to dobre označené znamenie, ktoré priťahuje pozornosť nielen zdravotníckych pracovníkov, ale aj samotného pacienta a osôb okolo neho. Je vždy oveľa ťažšie zistiť jeho príčinu, pretože žltačka sa pozoruje pri mnohých infekčných a neinfekčných ochoreniach. Pacienti s obštrukčnou žltačkou sú často omylom hospitalizovaní v nemocnici s infekčným ochorením s podozrením na infekčnú povahu, čo vedie k oneskorenej diagnóze a strate času na optimálny zásah.

V závislosti od primárnej lokalizácie patologického procesu vedúceho k rozvoju žltačky a mechanizmu jej výskytu sa rozlišujú nasledujúce typy žltačky:

• Suprahepatická alebo hemolytická žltačka - spôsobená najmä zvýšenou produkciou bilirubínu v dôsledku zvýšeného rozpadu červených krviniek a menej často narušením plazmatického transportu bilirubínu. Zahŕňa rôzne typy hemolytickej žltačky - vrodené chyby erytrocytov, autoimunitné hemolytické žltačky spojené s B12- (folickou) nedostatkom anémie, resorbovateľné masívne hematómy, infarkty srdca, rôzne druhy intoxikácie, otravy. Zvýšená hemolýza, bez ohľadu na jej etiológiu, vedie vždy k charakteristickej klinickej triáde: anémia, žltačka s citrónovou farbou, splenomegália.

• Žltačka pečene alebo parenchýmu - v dôsledku lézií hepatocytov a / alebo cholangiolu. Podľa vedúceho mechanizmu existuje niekoľko variantov hepatálnej žltačky. Môže sa spájať so zhoršeným vylučovaním a záchvatom bilirubínu, regurgitáciou bilirubínu. Toto sa pozoruje pri akútnej a chronickej hepatitíde, hepatóze a cirhóze pečene (hepatocelulárnej žltačke). V iných prípadoch je narušené vylučovanie bilirubínu a jeho regurgitácia. Tento typ sa pozoruje pri cholestatickej hepatitíde, primárnej biliárnej cirhóze pečene, idiopatickej benígnej rekurentnej cholestáze a pri hepatocelulárnych léziách (cholestatická hepatálna žltačka). Žltačka môže byť založená na narušenej konjugácii a absorpcii bilirubínu. Toto je zaznamenané v enzymatickej žltačke v Gilbertových a Crigler-Nayarových syndrómoch. Hepatálna žltačka môže byť spojená so zhoršeným vylučovaním bilirubínu, napríklad v syndrómoch Dabin-Johnson a Rotor.

• Mechanická alebo obštrukčná žltačka je komplikáciou patologických procesov, ktoré narúšajú tok žlče na rôznych úrovniach žlčových ciest.

Výmena bilirubínu v tele

Hlavným zdrojom bilirubínu je hemoglobín. V bunkách retikulohistiocytického systému sa mení na bilirubín, hlavne v pečeni, slezine, kostnej dreni. Približne 1% erytrocytov sa rozpadá za deň a 10 - 300 mg bilirubínu sa tvorí z ich hemoglobínu. Približne 20% bilirubínu sa nevytvára z hemoglobínu zrelých červených krviniek, ale z iných látok obsahujúcich hemoglobín sa tento bilirubín nazýva shunt alebo skorý. Tvorí sa z hemoglobínu v kostnej dreni erytroblastov, nezrelých retikulocytov, myoglobínu a ďalších.

Keď sú červené krvinky zničené, hemoglobín je rozdelený na globín, hemosiderín obsahujúci železo a hematoidín bez železa. Globin sa rozkladá na aminokyseliny a opäť ide o budovanie proteínov tela. Železo podlieha oxidácii a telo ho znovu používa ako feritín. Hematoidín (porfyrínový kruh) sa konvertuje prostredníctvom biliverdinového štádia na bilirubín.

Výsledný bilirubín vstupuje do krvi. Keďže nie je rozpustný vo vode pri fyziologickom pH krvi, je viazaný na nosič na transport v krvi - hlavne albumíne.

Pečeň vykonáva tri dôležité funkcie pri výmene bilirubínu: zachytávanie hepatocytov z krvi, väzbu bilirubínu s kyselinou glukurónovou a uvoľňovanie viazaného (konjugovaného) bilirubínu z hepatocytov do žlčových kapilár. Prenos bilirubínu z plazmy do hepatocytov sa vyskytuje v pečeňových sínusoidoch. Voľný (nepriamy, nekonjugovaný) bilirubín sa štiepi z albumínu v cytoplazmatickej membráne, intracelulárne proteíny hepatocytov zachytávajú bilirubín a urýchľujú jeho prenos do hepatocytov.

Pri zaradení do hepatocytu sa nepriamy (nekonjugovaný) bilirubín transportuje na membrány endoplazmatického retikula, kde sa viaže na kyselinu glukurónovú pod vplyvom enzýmu glukuronyltransferázy. Kombinácia bilirubínu s kyselinou glukurónovou ho robí rozpustným vo vode, čo umožňuje jeho prenos do žlče, filtrovanie v obličkách a poskytnutie rýchlej (priamej) reakcie s diazoreaktívnym (priamym, konjugovaným, viazaným bilirubínom).

Potom sa bilirubín vylučuje z pečene do žlče. Vylučovanie bilirubínu z hepatocytov do žlče je kontrolované hormónmi hypofýzy a štítnej žľazy. Bilirubin v žlči je súčasťou makromolekulových agregátov (micel), ktoré sa skladajú z cholesterolu, fosfolipidov, žlčových kyselín a malých množstiev proteínu.

Žlč prúdi podľa tlakového gradientu: pečeň vylučuje žlč pri tlaku 300 - 350 mm vody, potom sa hromadí v močovom mechúre, ktorá pri kontakte vytvára tlak 200 - 250 mm vody, čo postačuje na voľný tok žlče do dvanástnika. Oddiovho zvierača sa uvoľňuje.

Bilirubin vstupuje do čreva a za pôsobenia bakteriálnych dehydrogenáz sa mení na mezobilinogén a urobilinogénne telieska: urobilinogén a sterkobilinogén. Hlavné množstvo urobilinogénu zo čreva sa vylučuje stolicou vo forme stercobilinogénu (60 - 80 mg denne), ktorý sa mení na stercobilin vo vzduchu, ktorý sa vo fekáliách hnedo zafarbí. Časť urobilinogénu sa absorbuje cez črevnú stenu a vstupuje do portálnej žily, potom do pečene, kde sa delí. Zdravá pečeň sa rozpadne urobilin úplne, takže nie je normálne detekovaná v moči.

Časť sterkobilinogénu cez systém hemoroidných žíl vstupuje do celkového krvného riečišťa a vylučuje sa obličkami (približne 4 mg denne), čo dáva moču normálnu slamovo žltú farbu.

Normálny obsah bilirubínu v krvi:

Celkovo: 5.1–21.5 µmol / L;

nepriamy (nekonjugovaný, voľný): 4–16 µmol / l (75–85% z celkového množstva);

priame (konjugované, viazané): 1–5 µmol / l (15–25% z celkového počtu).

Zvýšenie hladiny celkového bilirubínu v krvi (hyperbilirubinémia) nad 27–34 µmol / l vedie k jeho väzbe elastickými vláknami kože a spojiviek, čo sa prejavuje farbením žltačky. Závažnosť žltačky zvyčajne zodpovedá úrovni bilirubinémie (mierna forma je až 85 µmol / l, stredná forma je 86–169 µmol / l, ťažká forma je viac ako 170 µmol / l). S úplným blokom žlčových ciest sa hladina bilirubínu zvyšuje denne o 30-40 µmol / h (na úroveň 150 µmol / l, potom rýchlosť klesá).

Intenzita žltačky závisí od krvného zásobenia orgánu alebo tkaniva. Najprv sa zistí žlté zafarbenie skléry, o niečo neskôr ako koža. Bilirubín v kombinácii s inými pigmentmi, ktorý sa hromadí v koži a na slizniciach, ich farbí vo svetložltej farbe s načervenalým nádychom. Ďalšia oxidácia bilirubínu na biliverdin nastáva a žltačka získava nazelenalý odtieň. S predĺženou existenciou žltačky sa koža stáva černo-bronzovou. Preto vyšetrenie pacienta vám umožňuje rozhodnúť sa o trvaní žltačky.

Výmena bilirubínu

Zdrojom bilirubínu v ľudskom tele je hemoglobín rozpadajúcich sa červených krviniek.,

1. Štiepenie hemoglobínu do hemu a globínu sa vyskytuje v makrofágoch pečene, sleziny a kostnej drene.
2. Hém je konvertovaný na biliverdin (prekurzor bilirubínu) za účasti určitých enzýmov (hemoxygenáza, cytochróm P-450, NADP, atď.), Prípadne tvoriacich takzvaný nepriamy bilirubín (NB) alebo voľný bilirubín. Táto forma bilirubínu sa nazýva „nepriamy“, pretože poskytuje nepriamu Van den Bergovu reakciu s diazoreaktívnym činidlom. NB nie je rozpustný vo vode, ale je ľahko rozpustný v tukoch, preto sa môže hromadiť v tkanivách obsahujúcich tuk - podkožnom tkanive, nervovom tkanive, a preto zostáva toxický pre centrálny nervový systém.
3. Nepriamy bilirubín vstupuje do krvného obehu a je prenesený do pečeňových buniek.
4. V pečeňovej bunke sa bilirubín viaže (konjuguje) na kyselinu glukurónovú (HA): 1) s prvou molekulou HA v pečeňových bunkách a vytvára sa monoglukurónidebirubin (MGB), ktorý je vylučovaný do žlče a 2) v stene žlčových kapilár je spojený s inou molekulou HA a vzniká diglukuronubilubín (DGB) alebo viazaný alebo priamy bilirubín (PB). PB dáva priamu reakciu s diazoreaktantom, z ktorého odvodzuje svoj názov „direct“. PB je netoxický, je vysoko rozpustný vo vode, preto sa rozpúšťa vo vodných biologických tekutinách a s vysokým obsahom im dáva žltú farbu, v dôsledku čoho sa môžu objaviť žlté slzy, tmavý moč „farby piva“, žltá cerebrospinálna tekutina.
5. PB sa vylučuje do žlčových ciest a ďalej do tráviaceho traktu. V črevnom lúmene pod vplyvom črevnej flóry sa PB obnoví na urobilinogén. Časť urobilinogénu v čreve sa vstrebáva do krvi a väčšina z nich sa vracia do pečene, malé množstvo sa vylučuje obličkami, čo spôsobuje žlté sfarbenie moču. Nerobený absorbovaný urobilinogén sa zmení na sterkobilinogén a potom sterkobilín a vylučuje sa vo výkaloch, sfarbuje sa.

Príčiny zvýšeného bilirubínu v krvi

Bilirubin označuje látky, ktoré sa podieľajú na metabolizme organizmu. Vzniká z produktov rozkladu červených krviniek. Zvýšenie normy bilirubínu v krvi sa nazýva hyperbilirubinémia a nachádza sa u niektorých typov ochorení spojených s poškodením funkcie pečene. Zvonka pacient zvyšuje obsah tohto pigmentu sa prejavuje žltačkou.

Kde sa bilirubin objavuje v krvi?

Červené krvinky, červené krvinky žijú v priemere asi 4 mesiace, po ktorých sú zničené v orgánoch retikuloendotelového systému (najviac v slezine, menej v pečeni a kostnej dreni). Počas dňa je zničených približne 1% červených krviniek. V procese rozkladu sa uvoľňuje hemoglobín - proteínový pigment v krvi, ktorý sa podrobuje ďalšiemu rozkladu za vzniku verdoglobínu. Proteín, globín a železo, sa z neho odštiepi a získa sa biliverdin, ktorý sa obnoví do bilirubínu - oranžového pigmentu, ktorý vstupuje do krvi. Reakcie rozkladu erytrocytov uvoľňujú približne 300 mg bilirubínu. Takže asi 85% bilirubínu sa objaví v krvi, 15% vzniká počas rozpadu iných látok obsahujúcich hémy (organické zlúčeniny v železe) - myoglobíny, cytochrómy.

Fázy tvorby bilirubínu

Po rozpade erytrocytu bilirubín prechádza nasledujúcimi štádiami zmeny:

• Spočiatku je vo voľnom stave (voľný bilirubín) a je prakticky nerozpustný vo vode (preto je názov nerozpustný), tvorí komplex s proteínmi a cirkuluje v krvi. Jeho druhé meno je „nepriamy bilirubin“, pretože nie je schopný poskytnúť takzvanú priamu reakciu Van den Berga. Tento typ bilirubínu je pre organizmus vysoko toxický a nemôže byť eliminovaný obličkami.
• Nepriamy bilirubín v pečeňových bunkách sa neutralizuje väzbou na kyselinu glukurónovú (konjugácia) a vytvára novú formu nazývanú bilirubinglyukuronid. Tento typ bilirubínu je schopný sa dobre rozpustiť (rozpustný), nemá žiadne toxické vlastnosti a je schopný vyniknúť žlčou do črevného lúmenu. Dáva priamu reakciu van den Berg, preto sa nazýva "priamy" bilirubín.
• Pri vylučovaní žlčou bilirubin vstupuje do črevného lúmenu, kde je obnovený do sterkobilinogénu. Časť z neho sa transformuje do sterkobelínu a vylučuje sa výkalmi (od 50 do 300 mg). Je to tento pigment, ktorý farbí fekálnu hmotu v tmavej farbe. Hlavná časť sterebabinogénu sa vstrebáva do krvného riečišťa a vstupuje do obličiek, kde prechádza do urobilinogénu, ktorý sa mení na urobilín a vylučuje sa do moču, maľuje ho v špecifickej farbe slamy. Množstvo urobilínu vylúčeného obličkami je približne 4 mg na knock.

Nepriama bilirubín sa neustále stáva priamou formou.

Dva typy bilirubínu sú obsiahnuté a hodnotené v krvi:

• nepriamy (voľný, nekonjugovaný, nerozpustný) - toxický. Objaví sa okamžite po rozpade červených krviniek. Normálne jeho obsah nepresahuje 17 µmol / l;
• priame (viazané, konjugované, rozpustné). Vytvára sa v peci po spojení s kyselinou glukurónovou. Je už netoxický a neškodný pre telo. Normálne obsahuje až 2,5 µmol / l;

Prideľte aj všeobecný bilirubín. Normálny obsah v krvi je asi 20 µmol / l.

Rôzne patologické stavy môžu spôsobiť zvýšenie celkového obsahu bilirubínu - hyperbilirubinémia, ktorá je sprevádzaná žltačkou. V závislosti od príčiny chorobného procesu dochádza k zvýšeniu bilirubínu v dôsledku jeho priamych alebo nepriamych frakcií.

Dôležité: v závažných prípadoch sú hodnoty bilirubínu niekoľko desiatokkrát vyššie ako normálne, čo naznačuje potrebu okamžitej pomoci týmto pacientom.

Lekár hovorí o probléme zvýšenia bilirubínu u dojčiat:

Aké sú poruchy metabolizmu pigmentov

Výmena pigmentov môže byť narušená z nasledujúcich dôvodov:

• neschopnosť voľnej frakcie bilirubínu z krvi v pečeňových bunkách;
• zníženie prechodu (konjugácia) voľného bilirubínu na bilirubinglyukuronid;
• zníženie vylučovania priameho bilirubínu z pečeňových buniek do žlče.

Akýkoľvek typ metabolickej poruchy vedie k zvýšeniu bilirubínu v krvi. Pacienti s týmto problémom vykazujú ikterické farbenie kože a skléry oka. Na začiatku tvár žltne, potom dlane, podrážky a zvyšok povrchu kože. Intenzita žltačky môže závisieť od vzhľadu pacientov. V plnom rozsahu je to menej nápadné a u ľudí s tenkou stavbou sa javí jasnejšie.

Ale nevolajte žiadne zafarbenie kože žltačky, pretože príčiny zafarbenia kože sú odlišné, napríklad pri jedle potraviny s vysokým obsahom karoténu (mrkva). Farba kože sa môže meniť aj pri ochoreniach, ktoré nesúvisia s problémami metabolizmu pigmentov (patológia štítnej žľazy a pankreasu). Rozlišujúcim znakom v tomto prípade je normálna farba skléry.

Venujte pozornosť: bilirubín sa môže hromadiť v nervovom systéme, čo spôsobuje otravu (intoxikáciu). Aj v tomto prípade je narušená rovnováha priamej a nepriamej rovnováhy bilirubínu.

Čo znamená „zvýšený bilirubín“, čo spôsobuje tento stav

Aké procesy sa v tele vyskytujú, prečo sa normálna výmena náhle zmení?

Vysoký bilirubín sa vyskytuje v prípade:

• Patologické procesy vedúce k zvýšenému rozkladu erytrocytov (hemolýza) t. Vyskytuje sa suprahepatická žltačka alebo hemolytika. Tento typ porušenia môže spôsobiť rôzne typy anémie (anémia), infekčné ochorenia, toxické lézie, skupinu dedičných žltačiek (Gilbert, Dabin-Jonesov syndróm, Crigler-Nayar, Rotor), pričom užívajú antibiotiká, hormóny, protizápalové lieky.

Pečeň nemá čas „využiť“ veľké množstvá nepriameho bilirubínu a preložiť ho do priamky. Nadmerné množstvá nepriameho bilirubínu sa akumulujú v krvi. Zvyšuje sa obsah urobilínu v moči a sterkobilíne v stolici.

• Infekčné zápaly pečene (hepatitída), cirhotické procesy, ktoré spôsobujú poškodenie pečeňových buniek (hepatocyty). V týchto prípadoch sa vyvíja hepatocelulárna žltačka. V poranených pečeňových bunkách, nepriamy bilirubín nejde rovno. Zvýšená permeabilita membrán hepatocytov prispieva k uvoľňovaniu nepriameho a priameho bilirubínu do krvi. Sterobilín sa znižuje vo výkaloch, preto sa farba fermentácie stáva ľahkou. V dôsledku deficitu enzýmu, ktorý premieňa nepriamy bilirubín na priamu líniu, sa pozoruje zvýšenie celkového bilirubínu v krvi v dôsledku nepriamej frakcie. V moči sa zvyšuje obsah bilirubínu a urobilínu.

• Preťaženie žlčových ciest, v rozpore s normálnym odtokom v dôsledku blokovania kanálikov v kanáliku, nádoru v dôsledku opuchu počas zápalu. Súčasne bobtnajú žlčové cievy, zvyšuje sa ich permeabilita a priamy bilirubín ide priamo do krvného obehu a dochádza k mechanickej žltačke.
• Nedostatočný príjem kyanokobalamínu (vitamín B12);

Výmena bilirubínu v ľudskom tele: norma a patológia

Lekári rôznych špecializácií by mali mať vedomosti o výmene bilirubínu v ľudskom tele v normálnom režime a pri patologických poruchách. Ak je narušený normálny metabolizmus bilirubínu, objaví sa príznak, ako je žltačka. V počiatočných štádiách môže narušenie metabolizmu pigmentov odhaliť iba laboratórne testy. Jednou z hlavných štúdií je biochemická analýza krvného séra.

Bilirubin je žlčový pigment. Je produktom rozpadu zlúčenín obsahujúcich telo, ktoré sa prostredníctvom viacnásobných transformácií vylučujú z ľudského tela obličkami a gastrointestinálnym traktom.

U dospelého sa denne produkuje približne 250 až 400 mg bilirubínu. Normálne je bilirubin tvorený z hemu v orgánoch RES (retikuloendotelový systém), hlavne v slezine a kostnej dreni, hemolýzou. Viac ako 80% pigmentu sa tvorí z hemoglobínu a zvyšných 20% z iných zlúčenín obsahujúcich hem (myoglobín, cytochrómy).

Porfyrínový kruh hemu pôsobením enzýmu hemoxygenázy je oxidovaný, stráca atóm železa, mení sa na verdoglobin. A potom k biliverdinu, ktorý je redukovaný (s použitím enzýmu biliverdin reduktázy) na nepriamy bilirubín (NB), čo je vo vode nerozpustná zlúčenina (synonymum: nekonjugovaný bilirubín, t.j. neviazaný s kyselinou glukurónovou).

V krvnej plazme sa nepriamy bilirubin viaže na trvanlivý komplex s albumínom, ktorý ho transportuje do pečene. V pečeni sa NB premení na priamy bilirubín (PB). To je jasne vidieť na obrázku 2. Celý proces prebieha v troch fázach:

1. 1. Hepatocyty (pečeňové bunky) sa po štiepení z albumínu odoberajú nepriamym bilirubínom.
2. 2. Potom konjugácia NB prebieha s transformáciou na bilirubín-glukuronid (priamy alebo viazaný bilirubín).
3. 3. A na samom konci vylučovania vytvoreného priameho bilirubínu z hepatocytu do žlčových kanálikov (odtiaľ do žlčových ciest).

Druhá fáza sa uskutočňuje pomocou enzýmu - UFHT (uridín difosfát glukuronyl transferáza alebo jednoduchým spôsobom glukuronyl transferáza).

Akonáhle sa v dvanástniku v zložení žlče, 2-UDP-glukurónová kyselina sa odštiepi z priameho bilirubínu a vytvorí sa mesobirubin. V koncových častiach tenkého čreva sa mezobilubín pod vplyvom mikroflóry obnoví na urobilinogén.

20% z nich sa absorbuje cez mezenterické cievy a opäť vstupuje do pečene, kde sa úplne zničí na pyrolylové zlúčeniny. A zvyšok urobilinogénu v hrubom čreve je obnovený do sterkobilinogénu.

80% sterkobilinogénu sa vylučuje vo výkaloch, ktoré sa pôsobením vzduchu konvertujú na stercobilín. A 20% sterkobilinogénu sa absorbuje cez stredné a dolné hemoragické žily do krvného obehu. Odtiaľ zlúčenina už opúšťa telo v zložení moču a vo forme sterkobilínu.

Porovnávacie charakteristiky nepriameho a priameho bilirubínu:

Výmena bilirubínu

Bilirubín a jeho transformačné produkty, urobilín a stercobilin, sa označujú ako žlčové pigmenty. Ale takéto medziprodukty konverzie bilirubínu ako urobilinogén a stercobilinogen nepatria do žlčových pigmentov - nie sú vôbec farbené. Názov „žlčové pigmenty“ je spôsobený tým, že je to bilirubín, ktorý dodáva charakteristickej tmavohnedej farbe žlče, ktorej časť je z tela vylučovaná.

Vytvárajú sa žlčové pigmenty, hlavne v procese rozpadu erytrocytového hemoglobínu (70-80%), v oveľa menšom rozsahu (20-30%) z iných zlúčenín obsahujúcich hemoglobín (myoglobín, enzýmy dýchacích buniek).

V krvi

Priemerná životnosť erytrocytov je približne 120 dní, po ktorých sa zrúti a hemoglobín sa z neho uvoľňuje, čo podlieha ďalšiemu rozpadu.

Výmena bilirubínu začína rozkladom hemoglobínu, ktorý sa vyskytuje hlavne v bunkách mononukleárneho fagocytového systému, najmä v Kupfferových bunkách pečene a sleziny. Rovnaký proces je možný v histiocytoch spojivového tkaniva akéhokoľvek orgánu. Preto sa prakticky hemoglobín premieňa na žlčové pigmenty všade tam, kde je krv z krvného obehu. Napríklad pri krvácaní z poškodených ciev do okolitého tkaniva s tvorbou hematómu. Ak sa v koži objaví krvácanie, vytvorí sa hematóm, ktorý je vizuálne odlišný, známy pod menom domácnosti „modrina“. Jeho zmeny farby v súlade s jednotlivými stupňami premeny hemoglobínu na bilirubín a dobre ilustrujú tento proces - červená sa objaví ako prvá, potom sa zmení na zelenú, žltú a ako sa mení, červenohnedá (bilirubín).

Chemické premeny, ktoré hemoglobín prechádza, sú dobre študované. Počiatočným štádiom rozkladu hemoglobínu je lámanie jedného metínového mostíka protoporfyrínového kruhu a prechod atómu železa z dvojmocného do trojmocného stavu. Vytvorí sa zelená zlúčenina, ktorá sa nazýva Verdoglobin. Ďalej sa atóm železa a globínový proteín štiepi z molekuly verdoglobínu. Vytvorí sa nenatretá zlúčenina - biliverdin, čo je reťazec štyroch kruhov spojených metínovými mostíkmi. Biliverdin sa obnovuje pridaním atómov vodíka v mieste voľných dvojitých väzieb na atómoch uhlíka a dusíka tretieho pyrolýzneho kruhu a samotný bilirubín. Táto látka je červenohnedej farby, nerozpustná vo vode, veľmi toxická pre telo, najmä pre nervové bunky.

Bilirubin, ktorý sa tvorí v bunkách makrofágového systému na periférii, sa viaže na plazmatický proteínový albumín a krvný prúd sa dodáva do pečene na ďalšiu transformáciu. Táto funkcia transportu albumínu vo vzťahu k bilirubínu je veľmi dôležitá na odstránenie bilirubínu z tkanív av konečnom dôsledku z tela.

Všetky procesy spojené so znížením koncentrácie albumínu v krvi vedú k narušeniu dodávania bilirubínu do pečene a jeho akumulácii v tkanivách a v krvi. Napríklad u novorodencov s nedostatkom albumínu sa vyvíja fyziologická žltačka, ktorá sa zastaví, pretože sa syntéza albumínu v tele normalizuje. Existujú tiež možné tzv. Medicínske žltačky, keď lieky interagujú kompetitívne s albumínom a bránia tvorbe jeho spojenia s bilirubínom. Spojenie bilirubínu s albumínom však neznižuje jeho toxicitu, ale len zabezpečuje transport bilirubínu v krvi. Táto forma bilirubínu sa nazýva voľný bilirubín, nekonjugovaný alebo nepriamy bilirubín. Názov "nepriamy bilirubín" je spôsobený typom chemickej reakcie, ktorá určuje koncentráciu bilirubínu v krvi. Táto frakcia bilirubínu nevstupuje do priamej interakcie s diazoreaktívnou. Reakcia nastáva až po spracovaní voľného bilirubínu akýmkoľvek činidlom, ktoré ho premení na rozpustný stav. Ako také činidlá môžu byť použité alkohol, kofeín.

V pečeni

Pri vstupe do pečene je voľný bilirubín selektívne absorbovaný hepatocytmi z krvi, stráca spojenie s albumínom a interaguje (konjugáty) s kyselinou glukurónovou za vzniku bilirubujúcich glukuronidov. Tento proces prebieha v hladkých membránach endoplazmatického retikula hepatocytov za účasti enzýmu UDP-glukuronyltransferázy a je vysoko energeticky závislý.

Konjugácia zaisťuje prenos nerozpustného bilirubínu do rozpustného stavu, čo prispieva k eliminácii bilirubínu v zložení žlče v čreve. Iba nevýznamná časť bilirubinglyukuronidy reexcretes v krvi, kde to nie je viac ako 25% z celkového množstva bilirubínu. Normálne je bilirubingový glukuronid formou bilirubínu, ktorý sa z tela neustále odstraňuje. Bilirubinglukuronid sa nazýva viazaný bilirubín, konjugovaný alebo priamy bilirubín, pretože jeho rozpustnosť vo vode umožňuje jeho priamu interakciu s diazoreaktívnym.

V črevách

Bilirubinglyukuronidy pod vplyvom črevnej mikroflóry (beta-glukuronidáza), ktoré sa dostávajú do čreva, sa rozdelia na voľný bilirubín a kyselinu glukurónovú. Uvoľnený bilirubín podlieha ďalším transformáciám, opäť pod vplyvom enzýmových systémov črevnej mikroflóry. Jedným zo stupňov týchto transformácií je mezobilubín a urobilinogén. Od tenkého čreva vstupuje urobilinogén cez systém portálnej žily do pečene, kde sa normálne úplne delí. Tento proces je narušený poškodením pečeňového parenchýmu a nesplnený urobilinogén môže vstúpiť do krvného obehu a odtiaľ cez obličky do moču.

Mezobilubín v hrubom čreve sa zmení na sterobilinogén. Časť v distálnom hrubom čreve je absorbovaná cez hemoroidný systém žíl do celkového obehu, je privádzaná do obličiek krvným obehom a vylučovaná močom. S prístupom vzdušného kyslíka a svetla sa sterkobilinogén zmení na stercobilín, pigment spôsobujúci normálnu slamovo žltú farbu moču. Z chemického hľadiska je to stercobilin, a nie urobilín, to je fyziologický pigment moču.

Ako vyplýva z vyššie uvedeného, ​​skutočne urobilinogén (urobilin) ​​sa objavuje v moči, keď sú poškodené hepatocyty. Hoci v klinickej praxi sa termín „urobilín“ tradične používa v moči vo vzťahu k normálnemu pigmentu; To je v zásade nesprávne, ale nenarušuje klinický význam investovaný do štúdia tohto pigmentu moču.

V nedávnej dobe, po pripojení k existujúcej tradícii a vzhľadom na to, že v moči, okrem stercobilinogenu, môžu byť urobilinigény prítomné aj v stopových množstvách, sa v samostatných príručkách odporúča, aby sa ich celkové množstvo v moči uvádzalo ako urobilinogénne telieska. Pri státí moču, oni sa zmenia na urobilin tela, a spoločne sa odporúča volať urobilinoids.

Hlavná hmota sterobilinogénu sa z tela odstráni v zložení výkalov. Oxidovaný sterkobilinogén sa mení na stercobilin - farbiaci pigment výkalov. Toto je hlavný spôsob odstraňovania žlčových pigmentov z tela.

Normálne v sére nasledujúce pomery klesajú na podiel rôznych frakcií bilirubínu:

1. nepriamy (voľný, nekonjugovaný) bilirubín - 75%;
2. priamy (konjugovaný, konjugovaný) bilirubín - 25%.

Bežne moč obsahuje stopové množstvá urobilinoidov. Bilirubín v moči nie je bežne detekovaný našimi metódami. V patológii v moči sa objavuje priamy bilirubín. Nepriamy bilirubín v moči neexistuje, pretože spojenie s albumínom zabraňuje jeho filtrácii cez renálne membrány.

Sterobilín je normálne prítomný vo výkaloch.

Hlavné črty, vzdelávanie a príčiny metabolického bilirubínu

Ľudské telo je skutočný vesmír, ktorý je najkomplexnejšou organizáciou rôznych molekúl. Jeden z kľúčových procesov, výmena bilirubínu, hrá dôležitú úlohu v diagnostike rôznych patologických stavov.

Odborníci v oblasti medicíny ho nazývajú referenčným markerom, ktorý je relevantný pre viac ako jeden systém ľudského tela.

Všeobecné údaje

„Narodenie“ tohto prvku sa neuskutočňuje ani v pečeni, ale v krvných cievach červeného CM. Ďalším dôležitým "zameraním" tvorby látky je slezina. V pečeni sa bilirubín tvorí len čiastočne.

Ako vzniká

Všeobecne sa tento prvok tvorí z hemoglobínu, ktorý sa nachádza vo vnútri červených krviniek, nazývaných červené krvinky. Život týchto Taurus nemožno nazvať dlho - v priemere, jeho trvanie nie je viac ako sto dvadsať dní. "Vo veku" červené krvinky nakoniec umierajú, dávajú cestu k novým a uvoľnený hemoglobín sa recykluje.

Bilirubín je kľúčovým produktom spracovania hemoglobínu. Proces transformácie hemoglobínu na bilirubín nemožno nazvať obyčajným a nekomplikovaným. Počas celého procesu existuje „zrod“ úplne nových medziľahlých prvkov.

Kľúčové formuláre

V ľudskom tele existuje tento prvok v dvoch kľúčových formách:

1. Nepriame (voľné alebo nekonjugované).
2. Priame (konjugované alebo spojené).

Všeobecný bilirubín v samostatnej forme neexistuje.

Na jeden deň tvorí telo dospelého zdravého človeka asi tristo gramov tejto látky. Vzhľadom na to, že ide o silný tkanivový toxín, je nevyhnutná výmena bilirubínu na ľudské telo. Problém spočíva v slabej rozpustnosti nepriameho prvku. Aby bol proces výmeny správny, vzniká problém transformácie „hlavného charakteru“ na rozpustnú formu.

Celkovo existuje päť hlavných fáz transformácie:

• pôrod;
• transport plazmy;
• absorpcia pečeňou;
• krok konjugácie;
• vylučovanie žlčou.

Dôležité vedieť

Bilirubín v krvi nastáva po jeho uvoľnení z makrofágov. V tomto štádiu sa viaže na albumín alebo krvné proteíny. Potom nasleduje transport tohto prvku do pečene.

Nemenej dôležitým krokom je konjugácia, ktorá sa vytvára na pozadí väzby kyseliny glukurónovej s bilirubínom.

Výsledkom tohto procesu je vytvorenie priameho bilirubínu, ktorý sa vyznačuje menej jasnými toxickými vlastnosťami.

Primerané čísla priamej formy sa pohybujú od dvadsať do dvadsať a pol mikrónu na 1 liter. Významná časť bilirubínu vstupuje do žlčových ciest a odtiaľ ide do žlčníka.

Prúd žlče k jedlu sa objavuje ako výsledok trávenia. „Akčná aréna“ je dvanástnik.

V tomto štádiu separácia kyseliny glukurónovej, ktorá vedie k "zrodeniu" urobilinogénu.

V iných črevných oblastiach sa výmena bilirubínu vytvára na pozadí expozície bakteriálnym enzýmom.

Porušenie výmeny

Zvýšenie bilirubínu nastáva na pozadí rýchlej deštrukcie starých červených krviniek. Zvýšený rozpad červených krviniek sa pozoruje u novorodencov, čo často vedie k žltačke. Toto ochorenie sa však rýchlo vylieči.

Dôvodom porušenia metabolizmu bilirubínu môže byť intestinálna dysbióza. To sa často deje na pozadí dlhodobého užívania antibiotík zo strany dieťaťa.

V tomto kontexte dochádza k porušeniu rastu a adekvátnej črevnej mikroflóry. Z tohto dôvodu môže dysbakterióza u dieťaťa spolu s výkalmi produkovať intermediárne metabolické produkty.

Výmena bilirubínu

Žltačka sa chápe ako žltačné farbenie tkanív (kože, skléry) a tkanivovej tekutiny (plazmy) v dôsledku zvýšenia hladiny bilirubínu. Iterterické farbenie skléry sa objavuje so zvýšením obsahu bilirubínu v krvi nad 2-2,5 mg / dl (viac ako 34-42 µmol / l; s normálnym obsahom 0,3-1,0 mg / dl [5-7 µmol / l]), ikterické farbenie kože - keď je hladina bilirubínu vyššia ako 3,0 - 4,0 mg / dl (viac ako 51 - 68 mmol / l). S umelým svetlom, ktoré nažltlý odtieň, nemôžete rozpoznať žltačku, a to ani pri vyšších hladinách bilirubínu. Žltačka nie je špecifickým príznakom ochorenia pečene, ale umožňuje dôležitý záver o ich závažnosti a prognóze.

Proces výmeny bilirubínu

Bilirubin je tvorený z hemu, ktorý je v tele obsiahnutý vo forme protetickej skupiny hemoproteínov a len v malých množstvách vo voľnej forme. Zo všetkých hemoproteínov je najvýznamnejším zdrojom bilirubínu hemoglobín, ktorý sa uvoľňuje počas rozpadu zrelých erytrocytov (týmto spôsobom sa tvorí 70-80% bilirubínu). Zvyšok bilirubínu sa tvorí (približne rovnako) z hemoglobínu nezrelých, predčasne sa rozkladajúcich červených krviniek a ich prekurzorov v kostnej dreni az enzýmov obsahujúcich hem (cytochróm, kataláza atď.) V pečeni. Podiel bilirubínu, ktorého zdrojom je voľný hém, je minimálny.

Množstvo bilirubínu produkovaného denne u dospelých je 250-400 mg.

Tvorba bilirubínu z hemu nastáva v dvoch stupňoch. Spočiatku sa tetrapyrrólový kruh štiepi na špecifickom mieste (a-meténový mostík medzi kruhmi A a D) pomocou enzýmu hemoxygenázy. Tým sa uvoľňuje železo a oxid uhoľnatý. Výsledkom tejto reakcie je biliverdin ako medziprodukt. V druhej fáze sa biliverdin obnoví na bilirubín pomocou enzýmu biliverdin reduktázy. Enzýmy, ktoré podporujú premenu hemu na bilirubin, sa nachádzajú v rôznych typoch buniek av rôznych orgánoch. V pečeni majú hepatocyty a Kupfferove bunky schopnosť tvoriť bilirubín. Mimo pečene sa vysoká aktivita enzýmov na syntézu bilirubínu nachádza v bunkách mononukleárneho fagocytového systému (MFS) sleziny.

Bilirubin, ktorý sa tvorí mimo pečene, cirkuluje v krvi v nekovalentnej asociácii s albumínom. To zabraňuje spätnej difúzii bilirubínu v tkanive a prípadne prispieva k jeho cielenému vstupu do pečene. Schopnosť albumínu viazať bilirubín je zhoršená, keď je koncentrácia bilirubínu vyššia ako 68–86 µmol / L (> 4–5 mg / dl). Niektoré endogénne a exogénne látky môžu vytesniť bilirubín zo svojho spojenia s albumínom.

Včasne označený bilirubín

Po zavedení značeného prekurzorového hemu sa 65% značeného bilirubínu deteguje v krvi za 40 až 80 dní (dĺžka života červených krviniek). Po 1 až 3 dňoch sa však stanoví 10% značeného bilirubínu. Bilirubin viazaný na albumín vstupuje do pečene cez póry endotelových buniek do priestoru Disse a je v priamom kontakte so sínusovou membránou hepatocytov. Prenosové proteíny bilirubínu sú uložené v membráne, čo uľahčuje jej vstup do bunky difúziou.

Transportná funkcia najdôležitejšieho transportného proteínu v kvantitatívnom vyjadrení závisí od iónov Na aj CL. Tento proteín je charakterizovaný saturačnou kinetikou a zabezpečuje transport nepriameho aj priameho bilirubínu. O tento transportný proteín súťažia drogy a iné exogénne látky. Bilirubin, ktorý vstúpil do bunky, sa viaže na proteíny. Tak je možné zaistiť jeho akumuláciu v netoxickej forme a zabrániť jej spätnej difúzii do krvi. Najdôležitejšia väzba intracelulárneho proteínu je ligandín - podjednotka izoenzým alebo glutatión-S-transferáza.

Konjugácia bilirubínu v pečeňových bunkách je hlavným štádiom výmeny bilirubínu a je nevyhnutným predpokladom pre jeho následné vylučovanie žlčou. Počas konjugácie sú obidva zvyšky kyseliny bilirubínpropiónovej esterifikované kyselinou glukurónovou. V tomto prípade sa najprv vyskytuje monoglukuronid a potom bilirubín-diglukuronid. Prenos kyseliny glukurónovej, „aktivovanej“ väzbou na UDP, na bilirubín, je katalyzovaný enzýmom UDP-glukuronyltransferázou (zvyčajne skrátene na UHT).

UDF-glukuronyltransferázy pečene tvoria veľkú skupinu (rodinu) izoenzýmov, z ktorých niektorí zástupcovia katalyzujú zvonku (liečivá), hormóny (kortikosteroidy, katecholamíny) a endogénne látky (žlčové kyseliny a bilirubín), ktoré spôsobujú glukuronidáciu látok vstupujúcich do tela. Pre glukuronirovaniya bilirubín veľký význam sú dva izoenzýmy, ktoré sú tvorené z bežného génu rôznym splicing. Glukuronyl transferáza lokalizovaná v endoplazmatickom retikule. Špecifické membránové lipidy hrajú dôležitú úlohu pri zabezpečení ich funkcie. Vodíkové mostíky sa rozkladajú v molekule bilirubínu pomocou glukuronidácie, v dôsledku čoho sa bilirubín stáva menej „zmrazeným“ a na rozdiel od nekonjugovaného bilirubínu je rozpustný vo vode.

Dôležitým krokom pri určovaní rýchlosti metabolizmu bilirubínu je vylučovanie konjugovaného bilirubínu z hepatocytov do žlčových tubulov. Bilirubín sa uvoľňuje proti vysokému koncentračnému gradientu. Poskytuje sa transportom ATPázy, ktorá transportuje glukuronid a deriváty glutatiónu cez kanalikulárnu membránu. Energia potrebná na transport proti gradientu koncentrácie pochádza z hydrolýzy ATP. Transportná ATPáza pre bilirubovanie glukuronidu a derivátov glutatiónu (MRP2) tiež umožňuje transportovať ďalšie rôzne organické anióny cez kanalikulárnu membránu. Preto bol tento proteín označený skôr SMOAT (canalicular multispecific organ anion transporter - canalicular multispecific transportér organických aniónov). Konjugovaný bilirubín sa nemôže absorbovať v čreve. Pod vplyvom črevných baktérií v terminálnom ileu a hrubom čreve sa štiepia esterifikované zlúčeniny kyseliny glukurónovej (dekonjugácia bilirubínu). Súčasne sa s použitím bakteriálnych reduktáz vytvoria tetrapyrolové zlúčeniny (urobilinény) a po ich oxidácii sa vytvoria urobilín a stercobilin.

Malá časť nekonjugovaného bilirubínu môže byť solubilizovaná v hrubom čreve žlčovými kyselinami, potom absorbovaná a pretečená portálnou žilou do pečene. Ak dôjde k porušeniu absorpcie žlčových kyselín (napríklad Crohnova choroba alebo po resekcii terminálneho ilea, po ktorej nasleduje zvýšenie koncentrácie žlčových kyselín v lúmene hrubého čreva), množstvo bilirubínu absorbovaného a potom vstupujúceho do enterohepatickej cirkulácie sa zvyšuje, čo vedie k tvorbe pigmentových kameňov. Bolo zistené, že urobilinigény a iné produkty konverzie bilirubínu môžu byť absorbované v čreve, potom prúdia portálnou žilou do pečene a vylučujú sa žlčou (enterohepatická cirkulácia produktov konverzie bilirubínu).

Malé množstvo žlčových pigmentov, ktoré vstúpili do portálnej žily, sa môže dostať do pečene, obísť pečeň do systémového obehu a vyniknúť v obličkách. Vylučovanie urobilinogénu močom však nie je spoľahlivým indikátorom metabolizmu bilirubínu, pretože urobilinogén sa môže absorbovať v určitom rozsahu v obličkových tubuloch a navyše je nestabilný v kyslom moči. Ak sa však vôbec nezistí urobilinogén vo výkaloch a v moči, znamená to úplné upchatie toku žlče. Bilirubín sa môže vylučovať do moču len vtedy, ak je prítomný v konjugovanej forme, ktorá je nestabilná vo vode rozpustnej forme albumínu. Ursobiliogény sú bezfarebné. Hnedé výkaly v dôsledku prítomnosti polymérov dipyrrolénu a iných metabolitov bilirubínu.

Bilirubín je teda prítomný v krvi v dvoch formách:

• Nekonjugovaný bilirubín. Je charakterizovaná nestabilnou väzbou s albumínom. Táto frakcia bilirubínu sa nemôže vylučovať obličkami. Jeho stanovenie diazo reakciou je možné len po predbežnom použití acetónu alebo metanolu (preto sa označuje ako nepriamy bilirubín);
• Konjugovaný bilirubín. Pochádza z hepatocytov; je tiež možný vstup zo žlčových kapilár a krvného obehu. Konjugovaný bilirubín cirkuluje vo voľnej forme alebo vo voľnej nestabilnej väzbe s krvným albumínom a vylučuje sa obličkami. Jeho stanovenie diazo reakciou nevyžaduje dodatočné použitie acetónu alebo metanolu (preto sa nazýva „priamy bilirubín“). Pri dlhodobom (napríklad cholestáze) sa môže zvýšená hladina bilirubínu gonjugirovannogo v krvi vyskytnúť kovalentnými väzbami konjugovaného bilirubínu s albumínom. V tejto forme sa bilirubín nemôže uvoľňovať pečeňou alebo obličkami.

Absolútny a relatívny obsah konjugovaného a nekonjugovaného bilirubínu s použitím zvyčajne používanej priamej a nepriamej reakcie sa odhaduje v kvantitatívnom vyjadrení len približne. Citlivé analytické metódy ukázali, že v krvnej plazme zdravého človeka je konjugovaný bilirubín obsiahnutý v minimálnom množstve, ktoré je pre meranie takmer neprístupné.

Wolfgang Herque, Hubert E. Blume "Choroby pečene a žlčových ciest". 2009