Pigmentų apykaitos sutrikimų nustatymas yra diagnostinis interesas dviem aspektais: kepenų ląstelių funkcinės būklės įvertinimas ir įvairių gelta (kepenų, suprahepatinių ir subhepatinių) diferenciacija.
Talafanto (1956) ir Schmidto (1956 m.) Bei Billingo, Lathe (1958) ir Bollmano (1959) tyrimai, kurie naudojo bilirubino tyrimui naudojamą chromatografinį metodą, leido išsiaiškinti atskirus pigmentų apykaitos etapus. Trys skirtingos bilirubino formos nustatomos popieriaus chromatografija: laisvas bilirubinas (nesusijęs su gliukurono rūgštimi), bilirubino monoglukuronidas ir bilirubindiglukuronidas *. Terminai "tiesioginis" ir "netiesioginis" bilirubinas turėtų būti palikti taip, tarsi jie neatspindi bilirubino keitimo proceso esmės. Remiantis šiuolaikinėmis koncepcijomis, laisvasis bilirubinas, suformuotas AEI, yra susijęs su albuminu ir cirkuliuoja į albuminą ir bilirubiną, kuris patenka į kepenis. Kupfero ląstelėse kompleksas suskaido, netirpus laisvas bilirubinas patenka į kepenų ląsteles - hepatocitus. Kepenų ląstelėse, kuriose dalyvauja transferazės sistemos, bilirubinas yra susijęs su gliukurono rūgštimi. Gauti vandenyje tirpūs di- ir monoglukuronidai iš kepenų ląstelių perkeliami į tulžies kapiliarus. Padidėjęs bilirubinemija - gelta - gali būti: 1) padidėjęs laisvo bilirubino susidarymas retikuloendoteliumi (hemolizinė arba suprahepatinė gelta); 2) tulžies takų užsikimšimas (subhepatinė, obstrukcinė gelta); 3) kepenų ląstelių pažeidimas, sutrikęs bilirubinglukuronidų susidarymas ir jų išsiskyrimas į tulžies kapiliarų liumeną (kepenų gelta); 4) įgimtas kepenų ląstelių transferazės sistemos nepakankamumas, turintis sutrikusią gliukuronido susidarymą bilirubu (įgimta ne hemolizinė gelta).
Sveikiems asmenims chromatogramose nustatoma tik laisvosios bilirubino frakcija. Su kepenų parenchimos pralaimėjimu ir laisvo bilirubino kiekio padidėjimu yra bilirubino gliukuronidų frakcijos. Tai rodo gliukuronido sintezės buvimą kepenyse ir gautų junginių retrogradinį patekimą į kraują. Tyrimai 3. D. Schwartzman (1961) parodė ryšį tarp kepenų parenchimos pažeidimo laipsnio ir atskirų bilirubino frakcijų kiekio kraujyje pokyčio.
Hemolizinę gelta pasižymi bendru bilirubino kiekio padidėjimu daugiausia dėl laisvo. Kartais su hemoliziniu gelta, pasireiškia nedidelis bilirubino monoglukuronido kiekis, kuris rodo kepenų ląstelių funkcijos pažeidimą. Panašūs pokyčiai atsiranda dėl įgimtų ne hemolizinių ir kitų rūšių gelta, dėl gliukuronido susidarymo dėl nepakankamo transferazės sistemų.
Mechaninio gelta, chromatografinis tyrimas atskleidė visų trijų bilirubino frakcijų skaičiaus padidėjimą, tačiau, priešingai nei Botkin liga, di- ir monoglukuronido frakcijos išvaizda ir išnykimas nėra būdingas cikliniam ligos pobūdžiui. Šių frakcijų atsiradimas obstrukcinėje gelta atsiranda dėl to, kad pažeidžiama tulžies nutekėjimas ir toliau vyksta gliukuronidų sintezė.
Kaip bandymai įvertinti kepenų funkciją pigmentų apykaitos srityje, kartu nustatant bendro bilirubino ir jo frakcijų kiekį kraujyje, nustatomas tulžyje esantis bilirubinas, urobilinas šlapime ir stercobilinas išmatose.
Tulžyje bilirubinas yra gliukuronidų pavidalu. Jo kiekis dvylikapirštės žarnos turinyje smarkiai svyruoja atskirose tulžies dalyse, koncentracija mažėja didėjant tulžies kiekiui. Mono- ir diglukurono kiekio santykis sveikų asmenų tulžyje yra 1: 3. Botkin's liga sergančių pacientų dvylikapirštės žarnos turinio chromatografinis tyrimas atskleidžia vienodą abiejų bilirubino frakcijų sumažėjimą, išlaikant normalų santykį; didėjant atsigavimui, padidėja tiek mono-, tiek diglukuronido išsiskyrimas (3. G. Bezkorovainaya, 1964).
Kitas žingsnis keičiant bilirubiną yra urobilino kūnų susidarymas, kuris nustatomas šlapime I-urobilinogeno (mezobilubinogeno), D-urobilinogeno ir L-urobilinogeno (galutinis bilirubino pokyčio produktas) forma. Šviežia šlapimo urobilinigenai greitai oksiduojasi į atitinkamus urobilinus.
Kalbant apie urobilino kūnų susidarymo vietą ir mechanizmą nuo bilirubino, šiuo metu yra dvi teorijos: klasikinė žarnyno ir dualistinė. Pagal klasikinę teoriją bilirubinglyukuronida transformacija mezobilubrubinogene ir urobilinogene vyksta dvitaškyje, veikiant bakterijoms. Nedidelis jo kiekis yra absorbuojamas, per portalą venos sistema patenka į kepenis ir iš naujo išsiskiria su tulžimi ir iš dalies sunaikinama. Urobilinogenas, kuris nėra absorbuojamas po mikrobų, toliau keičiasi ir virsta stercobilinogenu. Nedidelė dalis stercobilinogeno absorbuojama viršutinėje storosios žarnos dalyje ir patenka į porą. Didžioji dalis sterkobilinogeno išsiskiria su išmatomis, virsta sterkobilinu.
Pagal Baumgartelio dualistinę teoriją bilirubino konversija į urobilinogeną atsiranda žarnyne ir tulžies takuose: transformacijos procesas prasideda apatinėse tulžies takų ir tulžies pūslės dalyse, veikiant ląstelių fermentams. Taigi, tiek bilirubinas, tiek urobilinogenas patenka į plonąją žarną, pastarasis absorbuojamas, o per portalo venų sistemą jis patenka į kepenis ir išskaidomas. Bilirubinas, veikiantis dvitaškio mikrofloros pavidalu, virsta mezobilubirubinu, o vėliau į stercobilinogeną. Didžioji dalis stercobilinogeno išsiskiria su išmatomis, nedidelė dalis absorbuojama ir per hemoroidines venas patenka į sisteminę kraujotaką ir išsiskiria su šlapimu.
Urobilino ir stercobiogenogeno nustatymas šlapime ir išmatose turi didelę diagnostinę reikšmę ne tik kepenų parenchimos pažeidimams aptikti, bet ir gelta nustatyti.
Klinika dažnai naudoja metodus, kurie nustato bendrą stercobilino, stercobilinogeno, visų formų urobilinogeno ir urobilino kiekį. Terminas "urobilinas" reiškia medžiagas, esančias šlapime, terminas "stercobilin", esantis išmatose **.
Jei paveikta kepenų parenchima, vienas iš ankstyvųjų ligos simptomų yra padidėjęs urobilino kiekis šlapime.
Obstrukcinėje gelta, tam tikro urobilino kiekio šlapime buvimas visiškai užsikimšus bendro tulžies latakui, paaiškinamas jo susidarymu tulžies pūslės ir intrahepatinėse ištraukose. Šią situaciją pripažįsta klasikinės teorijos šalininkai, kurie tai paaiškina, kai tulžies stazės metu atsiranda mikroflora tulžies takuose. Ilgalaikis tulžies takų užsikimšimas gali sukelti urobilinuriją dėl kepenų ląstelių pažeidimo.
Diferencinė gelta pobūdžio diagnozė, prieinamas ir vertingas diagnostikos metodas yra nustatyti urobilino kiekį šlapime ir stercobilinu išmatose.
Įprastomis kasdienėmis stercobilino ekskrecijomis su išmatomis svyruoja nuo 100 iki 300 mg, viršijant urobilino kiekį šlapime 10-30 kartų.
Kai kepenų gelta dėl bilirubino sumažėjimo su tulžimi, sumažėja stercobilino kiekis išmatose; tuo pačiu metu, urobilinurija didėja dėl urobilininių kūnų ir stercobilinogeno transformacijos hepatocituose pažeidimo. Urobilino / stercobilino santykis, lygus 1: 10-1: 30 normai, keičiasi į 1: 5-1: 1; esant sunkiems kepenų pažeidimams, urobilino koeficientas yra iškreiptas, pasiekiant 3: 1, t. y. kasdienio urobilino išsiskyrimas su šlapimu viršija stercobilino kiekį išmatose.
Dėl tulžies pleochromijos dėl hemolizinės gelta, kai kuriais atvejais stercobilino kiekis padidėja iki 10 000 mg. Urobilino kiekio santykis su stercobilinu gali siekti iki 1: 300-1: 1000.
Urobilino koeficiento nustatymas yra vertingas metodas hemolizinės gelta diagnozuojant, tačiau būdingi koeficiento pokyčiai nustatomi tik hemolizinės krizės pradžioje.
Kepenų vaidmuo pigmentų apykaitoje
Apsvarstykite tik hemochromogeninius pigmentus, kurie organizme susidaro hemoglobino skaidymo metu (daug mažesniu mastu, kai suskaidomas mioglobinas, citochromas ir tt). Hemoglobino dezintegracija vyksta makrofagų ląstelėse, ypač stellate reticuloendothelial ląstelėse, taip pat bet kurio organo jungiamojo audinio histiocituose.
Kaip pažymėta (žr. 13 skyrių), pradinis hemoglobino skaidymo etapas yra vieno metino tilto lūžimas su verdoglobino susidarymu. Be to, geležies atomas ir globino baltymas yra atskiriami nuo verdoglobino molekulės. Dėl to susidaro biliverdinas, kuris yra keturių pirolio žiedų grandinė, sujungta su metano tiltais. Tada biliverdinas, atsigaunantis, virsta bilirubinu - iš tulžies išskiriamas pigmentas, vadinamas tulžies pigmentu. Gautas bilirubinas vadinamas netiesioginiu (nekonjuguotu) bilirubinu. Jis netirpsta vandenyje, suteikia netiesioginę reakciją su diazoreaciniu, t.y. reakcija vyksta tik prieš tai apdorojus alkoholiu.
Kepenyse bilirubinas jungiasi (konjugatai) su gliukurono rūgštimi. Šią reakciją katalizuoja UDP-gliukuroniltransferazės fermentas, o gliukurono rūgštis reaguoja aktyvioje formoje, t.y. UDFGK forma. Gautas bilirubino gliukuronidas vadinamas tiesioginiu bilirubinu (konjuguotu bilirubinu). Jis tirpsta vandenyje ir suteikia tiesioginę reakciją su diazoreaciniu. Dauguma bilirubino jungiasi su dviem gliukurono rūgšties molekulėmis ir sudaro diglukuronido bilirubiną:
Fig. 16.4. Normalus urobilinogeninių kūnų keitimas (schema).
Suformuota tiesioginiame bilirubino kepenyse kartu su labai maža netiesioginio bilirubino dalimi į tulžį išskiriama į plonąją žarną. Čia gliukurono rūgštis išskiriama iš tiesioginio bilirubino ir jos atsinaujinimas vyksta, kai atsiranda mezobilubinas ir mezobilinogenas (urobilinogenas). Manoma, kad maždaug 10% bilirubino sumažėja iki mezobliogenogeno į plonąją žarną, t.y. epilaterinės tulžies takuose ir tulžies pūslėje. Iš plonosios žarnos dalies susidariusio mezobilinogeno (urobilinogeno) dalis rezorbuojama per žarnyno sieną, patenka į portalo veną ir perduodama kraujo tekėjimui į kepenis, kur jis visiškai suskaidomas į di- ir tripirroles. Taigi mezosynogenas nepatenka į bendrą kraujo ir šlapimo cirkuliaciją.
Pagrindinis mezobilinogeno kiekis iš plonosios žarnos patenka į dvitaškį ir čia atkuriamas stercobilinogenas, dalyvaujant anaerobinei mikroflorai. Suformuotas stercobilinogenas apatinėse storosios žarnos dalyse (daugiausia tiesiosios žarnos) oksiduojamas į sterko-biliną ir išsiskiria su išmatomis. Tik nedidelė dalis stercobilinogeno absorbuojama į prastesnės vena cava sistemą (ji pirmiausia patenka į hemoroidinę veną) ir vėliau išsiskiria su šlapimu. Todėl normaliame žmogaus šlapime yra stercobilinogeno pėdsakų (per parą jis išsiskiria su šlapimu iki 4 mg). Deja, iki šiol klinikinėje praktikoje stercobilinogenas, esantis normaliame šlapime, toliau vadinamas urobilinogenu. Pav. 16.4 schematiškai parodomi urobilinogeninių kūnų susidarymo žmogaus organizme būdai.
Klinikinėje praktikoje vartojamas terminas „šlapimo urobilinogenas“. Šis terminas turėtų būti suprantamas kaip bilirubino dariniai (biliru-binoidai), kurie randami šlapime. Teigiama reakcija į urobilinogeną gali būti dėl padidėjusio šio ar turinio bilirubinoido kiekio šlapime ir, kaip taisyklė, atspindi patologiją.
Klinikinis bilirubino kiekio kraujyje nustatymas (bendras, netiesioginis ir tiesioginis), taip pat šlapimo urobilinogenas yra svarbus įvairių etiologijų geltų diferencinėje diagnozėje (16.5 pav.). Hemolizinės gelta ("suprahepatinė") dėl padidėjusios raudonųjų kraujo kūnelių hemolizės ir hemoglobino naikinimo retikuloendotelio sistemoje atsiranda intensyvus netiesioginio bilirubino susidarymas (žr. 16.5, b pav.). Kepenys negali panaudoti tokio didelio kiekio netiesioginio bilirubino, kuris sukelia jo kaupimąsi kraujyje ir audiniuose. Šiuo atveju kepenyse sintetinamas padidėjęs tiesioginio bilirubino kiekis, kuris su tulžimi patenka į žarnyną. Plonojoje žarnoje mezobilinogenas susidaro padidėjusiais kiekiais ir vėliau stercobilinogenu. Absorbuojama mezobilinogeno dalis yra naudojama kepenyse, o storosios žarnos rezorbcija sterilizuojasi su šlapimu. Taigi, būdingais atvejais hemolizinė gelta yra būdinga šiems klinikiniams ir laboratoriniams rodikliams: padidėjęs bendras ir netiesioginis bilirubino kiekis kraujyje, šlapime - bilirubino nebuvimas (netiesioginis bilirubinas nefiltruojamas inkstais) ir teigiama reakcija į urobilinogeną (dėl padidėjusio patekimo į kraują ir stercobilinogeno šlapimas, o sunkiais atvejais - ir dėl mezobilinogeno, kuris nėra naudojamas kepenyse); citrinų geltonos odos tonas (gelta ir anemija); blužnies dydžio padidėjimas; ryškios spalvos išmatos.
Fig. 16.5. Bilirubinemijos patogenezė įvairiomis patologinėmis sąlygomis (schema). a yra norma; b - hemolizė; perkrovimas tulžies kapiliaruose; d - kepenų parenchiminių ląstelių pažeidimas; 1 - kraujo kapiliarą; 2 - kepenų ląstelės; 3 - tulžies kapiliarai.
Kai mechaninė (obstrukcinė arba „subhepatinė“) gelta (žr. 16.5 pav., C) sutrikęs tulžies išsiliejimas (užsikimšęs bendras tulžies kanalas su akmeniu, kasos galvos vėžiu). Tai sukelia destruktyvius kepenų pokyčius ir tulžies elementų (bilirubino, cholesterolio, tulžies rūgščių) patekimą į kraują. Sušvirkštus bendrą tulžies lataką, tulžies patenka į žarnyną, todėl bilirubinoidų susidarymas žarnyne nepasireiškia, išmatos pakitusios ir reakcija į šlapimo urobilinogeną yra neigiama. Taigi, esant obstrukcinei gelta kraujyje, padidėja bendras bilirubino kiekis (dėl tiesioginio), padidėja cholesterolio ir tulžies rūgščių kiekis, o šlapime - didelis bilirubino kiekis (tiesioginis). Klinikinės obstrukcinės gelta ypatybės yra ryškus odos dažymas, bespalvės išmatos, odos niežulys (nervų galūnių dirginimas su tulžies rūgštimis, nusėdančiomis odoje). Pažymėtina, kad ilgą laiką trukdanti gelta gali žymiai sutrikdyti kepenis, įskaitant vieną iš pagrindinių detoksikacijų. Šiuo atveju gali atsirasti dalinis „netiesioginis“ kepenų netekimas, atsirandantis dėl netiesioginio bilirubino, kuris gali sukelti jo kaupimąsi kraujyje. Kitaip tariant, netiesioginio bilirubino frakcijos padidėjimas obstrukcinėje gelta yra prasta prognozė.
Kai parenchiminė („kepenų“) gelta (žr. 16.5, d), pasireiškianti dažniausiai viruso pažeidimu, kepenyse išsivysto uždegiminiai ir destruktyvūs procesai, dėl kurių pažeidžiami jos funkcijos. Pradiniame hepatito stadijoje palaikomas netiesioginio bilirubino ir glukuronirovaniya užfiksavimo procesas, tačiau tiesioginis bilirubinas, susidaręs kepenų parenchimos naikinimo sąlygose, iš dalies patenka į sisteminę kraujotaką, o tai lemia gelta. Taip pat sulaužyta tulžies ekskrecija, žarnyne esantis bilirubinas mažėja. Mezobilogenas susidaro mažiau nei įprasta, o mažesnis kiekis absorbuojamas žarnyne. Tačiau net ir šis nedidelis į akną patekusių mezobliogenogeno kiekis nėra absorbuojamas. Mesobilinogenas, „išvengiantis“, patenka į kraujotaką, o tada išsiskiria su šlapimu, kuris lemia teigiamą reakciją į urobilinogeną. Taip pat sumažėja susidariusio stercobilinogeno kiekis, todėl išmatos yra hipocholinės. Taigi, su parenchiminiu gelta, padidėja bendrojo bilirubino koncentracija kraujyje, daugiausia dėl tiesioginio. Išmatose sumažėjo stercobinogeno kiekis. Reakcija į urobilinogeno šlapimą yra teigiama dėl mezobilinogeno vartojimo. Pažymėtina, kad progresuojančio hepatito atveju, kai kepenys praranda detoksikacijos funkciją, kraujyje kaupiasi didelis netiesioginio bilirubino kiekis. Be to, ryškus kepenų uždegimas, jo „patinimas“, tulžies kapiliarų ir kanalų suspaudimas gali įvykti, atsiranda intrahepatinė cholestazė, kuri suteikia parenchimines gelta mechanines savybes su atitinkama klinikine laboratorine nuotrauka (acholinės išmatos, reakcijos į urobilinogeną trūkumas).
Skirtuke. 16.2 rodo būdingiausius klinikinių ir laboratorinių rodiklių pokyčius įvairioms gelta.
Reikėtų nepamiršti, kad praktiškai bet kurio tipo gelta „grynoje“ formoje retai pastebima. Dažnesnis vieno tipo ar kito derinys. Taigi, esant sunkiai hemolizei, įvairūs organai neišvengiamai kenčia, įskaitant kepenis, kurie hemolizės metu gali įvesti parenchiminės gelta. Savo ruožtu, parenchiminė gelta paprastai apima mechaninius elementus. Su obstrukcine gelta, atsirandanti dėl didelio dvylikapirštės žarnos papilės (Vater nipelio) suspaudimo kasos galvos vėžyje, hemolizė yra neišvengiama dėl vėžio intoksikacijos.
67. Pigmentų apykaitos kepenyse tyrimas, diagnostinė vertė.
Pigmento metabolizmo atspindys kepenyse yra bilirubino ir jo regeneravimo produktų kiekis kraujyje (taip pat ir išmatose bei šlapime). Pigmentų apykaitos sutrikimų nustatymas suteikia idėją apie geatocitų funkcinę būklę ir padeda atskirti įvairias gelta.
Bilirubino susidarymas vyksta kaulų čiulpų retikuloendotelio ląstelėse, limfmazgiuose, bet daugiausia blužnies, taip pat ir kepenų stellatinėse retikuloendotelio ląstelėse (117 pav.). Bilirubinas susidaro iš hemoglobino, kuris išsiskiria per fiziologinį raudonųjų kraujo kūnelių skaidymą; tuo pačiu metu hemoglobinas išsiskiria į baltymų kūną, esančią globino ir geležies turinčio hemo. Retikuloendotelinės sistemos ląstelėse laisvas bilirubinas susidaro iš išleistos hemos, kuri cirkuliuoja kraujyje nestabilaus ryšio su albumino baltymu. Laisvo bilirubino kiekis kraujyje yra 8,55-20,52 μmol / l (0,5-1,2 mg%). Didžioji jos dalis patenka į kepenis, kur ji išsiskiria nuo albumino ir, dalyvaujant kepenų fermentams, jungiasi su gliukurono rūgštimi, sudaro vandenyje tirpų junginį, bilirubingenu-kuronidą (mono- ir diglukuronidą arba susijusią bilirubiną), kuris išsiskiria į tulžies taką.
Todėl kepenys yra susiję su bilirubino mainais, atlikdami šias funkcijas: 1) bilirubino susidarymą stellato retikuloendotelio ląstelėse; 2) laisvojo bilirubino gaudymas iš kraujo; 3) bilirubino junginio su gliukurono rūgštimi susidarymą; 4) gliukuronido sekrecijos bilirubavimas į tulžį (susietas bilirubinas).
Sveikų žmonių kraujyje yra tik laisvas pigmentas. Ligos, kurias lydi normalaus tulžies susiliejimo bilirubino išsiskyrimo pažeidimas arba iškraipymas, patenka į kraujotaką, o tada abu pigmentai cirkuliuoja jame (jie gali būti nustatyti atskirai).
Kokybinis Van den Bergo pavyzdys pateikia orientacinę informaciją: jei paaiškėja, kad tai yra netiesioginė, galime manyti, kad kraujyje yra tik laisvas bilirubinas; jei paaiškėja, kad yra tiesioginis, tai nežinoma, kokiu santykiu abu pigmentai yra - teigiama tiesioginė reakcija maskuoja bet kokio laisvo bilirubino kiekio buvimą. Šiuo metu jie daugiausia naudoja atskirą kiekybinį bilirubino frakcijų nustatymą. Daugumoje šiam tikslui atliktų tyrimų naudojami tie patys diazoreaciniai junginiai kaip ir kokybiniam tyrimui (diazoreaccinis I: 5 g sulfanilo rūgšties ir 15 ml stiprios druskos rūgšties ištirpinama distiliuotame vandenyje, o tūris nustatomas iki 1 l distiliuotu vandeniu; 0,5% diazoreactant natrio nitrito tirpalas, diazino mišinys: 10 ml diazoreaccto I + 0,25 ml diazoreaccinio II).
Kokybinis tyrimas: į 0,5 ml serumo pilamas 0,25 ml diazo mišinio. Jei serumo paraudimas pasireiškia per mažiau nei 1 min., Reakcija laikoma tiesiogine greitai ir rodo siejamą bilirubino kiekį serume. Jei paraudimas pasireiškia lėtai (per 1–10 min.), Kuris įvyksta, kai santykinai nedidelis jungiamojo bilirubino kiekis yra prijungtas prie laisvos, reakcija laikoma tiesiogine uždelsta. Jei per 10 minučių nėra paraudimo, tiesioginė reakcija laikoma neigiama. Jei norite įsitikinti, kad tokios serumo geltona spalva priklauso nuo bilirubino, prie jo pridedama dvigubo alkoholio kiekio, filtruojama ir į filtratą pridedama diazo mišinio, dėl kurio skystis tampa rožinis (netiesioginė reakcija). Yra daug metodų bilirubino frakcijų kiekybiniam nustatymui. Kai kurie iš jų yra pagrįsti tuo, kad laisvo bilirubino įtaką daro tokios medžiagos, kaip kofeinas, kuris yra naudojamas dažniausiai Endrashiko, metilo alkoholio ir tt metodu, veikiantis kaip katalizatorius, akceleratorius, įgyja gebėjimą reaguoti su diazoreactu. Pirmoje serumo dalyje, apdorotoje akceleratoriumi, galima nustatyti bendrą abiejų frakcijų kiekį. Kitoje dalyje, neįtraukiant akseleratoriaus, nustatomas tik susietas pigmentas. Išskyrus jo susietą frakciją iš bendro bilirubino kiekio, jie atpažins laisvą frakciją. Kiti metodai, skirti atskirai nustatyti bilirubino frakcijas (chemines, chromatografines), yra sudėtingesnės.
Laisvas bilirubinas, netirpus vandenyje, išsiskiria per inkstus; susiliejus su gliukurono rūgštimi, jis tampa vandenyje tirpus, kai jis susikaupia kraujyje - su subhepatine ir kepenų gelta, jis aptinkamas šlapime. Tulžies takuose išsiskiria tik susietas bilirubinas (bilirubinglukuronidas). Dideliuose tulžies latakuose ir tulžies pūslėse (ypač jų uždegiminiuose procesuose) ir toliau žarnyne maža dalis bilirubino atkuriama į urobilinogeną, kuris rezorbuojasi viršutinėje plonojoje žarnoje ir patenka į kepenis su porų venų krauju. Sveikas kepenys ją visiškai sugauna ir oksiduoja, tačiau ligonis organas negali atlikti šios funkcijos, urobilinogenas patenka į kraują ir išsiskiria su šlapimu kaip urobilinas. Urobilinurija yra labai subtilus ir ankstyvas funkcinio kepenų nepakankamumo požymis. Likusi dalis, didelė dalis bilirubino žarnyne yra atkurta iki sterkobininogeno. Didžioji jo dalis išsiskiria su išmatomis, virsta tiesiosios žarnos dalimi ir iš jos (šviesoje ir ore) į stercobiliną, suteikiant išmatų normalią spalvą. Nedidelė dalis sterkobilinogeno, absorbuojama apatinėse storosios žarnos dalyse, per hemoroidines venas, apeinant kepenis, patenka į bendrą kraujotaką ir išsiskiria per inkstus. Normalus šlapimas visuomet turi pėdsakų stercobilinogeno, kuris, veikiant šviesai ir orui, tampa sterkobilinu.
Urobilino kiekis šlapime padidėja ne tik esant nepakankamai kepenų funkcijai, bet ir padidėjus hemolizei. Tokiais atvejais, atsiradus dideliam hemoglobino kiekiui, susidaro daugiau bilirubino ir išsiskiria į žarnyną. Padidėjusi stercobilino gamyba padidina išsiskyrimą su šlapimu. Obstrukcinės gelta, kai tulžies visai neįeina į žarnyną, išmatose nėra sterkobilino, šlapime nėra urobilino. Kai hepatoceliulinė gelta mažina bilirubino išsiskyrimą su tulžimi ir sumažėja stercobilino kiekis išmatose, o šlapime esančių urobinų skaičius padidėja. Jų santykis, siekiantis 10: 1–20: 1, gerokai sumažėja, sunkių kepenų pažeidimų atveju siekia 1: 1, hemoliziniais geltonais stercobilino augimas išmatose žymiai viršija šlapimo išskyrimą iš šlapimo organų. Jų santykis padidėja iki 300: 1–500: 1. Bilirubino regeneravimo produktų santykis su išmatomis ir šlapimu yra daug svarbesnis skirstant gelta nei absoliuti kiekvieno iš jų vertė.
Pigmentų mainai.
Fiziologinėmis sąlygomis bilirubino koncentracija plazmoje yra 0,3-1,0 mg / dl (5,1-17,1 μmol / l). Jei bilirubino koncentracija plazmoje yra apie 3 mg / dl (50 μmol / l), tai kliniškai pasireiškia gelta, gleivine ir oda.
Bilirubinas gaunamas fermentinio hemoglobino ar hemoproteinų (citochromo 450, citochromo B5, katalazės, triptofanpirolazės, mioglobino) sunaikinimo būdu. Po hemoglobino arba hemoproteinų fermentinio hemoglobino arba hemoproteinų išsiskyrimo mikrosomazine citoplazminio tinklelio membrana, aktyvuojant deguonį, veikiant NADPH-citochromo c reduktazei, susidaro agidoksihemas, o aktyvintas deguonis veikia ciklinį tetrapirolį. Dėl šios priežasties protoporfirino žiedas suskaidomas išskiriant anglies monoksidą, ir atsiranda biliverdino kompleksas su geležimi. Hidrolizavus biliverdinio kompleksą su geležimi į geležį ir biliverdiną IXa naudojant biliverdin reduktazę, biliverino centrinis metino žiedas atkuriamas į biliverdiną IXa2, nes yra trys fermentai (mikrosominė hemoksinazė ir NADPH-citochromo-c reduktazė, taip pat ir nešiklis, ir taip pat galėsite atkurti centrinį fermentą organizme. hem, endoplazminio tinklelio paviršiaus fermentinio komplekso pavidalu, šio komplekso biliverdinas atkuriamas į bilirubiną.
Apie 70% kasdien susidariusių tulžies pigmentų atsiranda dėl hemoglobino per raudonųjų kraujo ląstelių suskaidymą retikulo-endotelio sistemoje (blužnyje, kaulų čiulpuose ir kepenyse).
Kepenų dalyvavimas kasdieniame bilirubino formavime yra 10–37%, o kepenyse pagrindinis šaltinis yra mikrosominiai citochromai, katalazė, triptofano pirrolazė ir mitochondrijų citochromas b. suvokti hemos komponentus bilubino rubino susidarymui.
Konjugavus bilirubiną, gliukuronintas bilirubinas, tikriausiai su nešikliu, išsiskiria per tulžies membraną į tulžį. Bromsulfaleinas, indocianano žaliosios ir radiologinės tulžies takų medžiagos konkuruoja dėl bilirubino pervežimo į tulžies vamzdelio membraną, kuri seka prisotinimo kinetiką. Priešingai, tulžies rūgštys įterpiamos į kitą tulžies latakų membranų transportavimo sistemą į tulžį. Tulžies takuose ir žarnyne išskiriamas bilirubinglyukuronidas nėra absorbuojamas, bet eina per plonąją žarną ir hidrolizuojamas galinėje žarnyno ir storosios žarnos dalyje, naudojant bakterinę v-gliukuronidazę. Bilirubiną atkuria storosios žarnos bakterijos į urobilinogeną ir iš dalies oksiduojasi į urobiliną išmatose. Mažiau nei 20% urobilinogeno, kuris kasdien susidaro storojoje žarnoje, dalyvauja enterohepatiniame cikle. periferinę kraujotaką ir po to išsiskiria su šlapimu. Hemolizės, hepatoceliulinės kepenų ligos ir portosisteminio šuntavimo metu urobilinas išsiskiria su šlapimu.
7.2 pamoka Pigmentų mainai. Kepenų biochemija
7.2 pamoka Pigmentų mainai. Kepenų biochemija.
-ištirti hemoglobino cheminę struktūrą, sudėtį ir funkciją;
-žinoti hemoglobino kiekį kraujyje;
-žinoti hemoglobino sudėtį skirtingų amžiaus grupių žmonėms;
-ištirti hemoglobino sintezės ir suskirstymo procesus, sudaryti aiškius kriterijus geltonų biocheminiam diferenciacijai;
-žinoti bendro bilirubino ir jo frakcijų kiekį kraujyje;
-susipažinti su hemoglobino kiekio kiekio kraujyje nustatymu hemoglobinkianido metodu;
-sugebėti nustatyti urobilino koncentraciją šlapime, naudojant diagnostines bandymo juostas „UBG-fan“.
Reikalinga bazinė linija
Iš bioorganinės chemijos kurso studentas turėtų žinoti:
-sudėtingų baltymų apibrėžimas ir klasifikavimas;
-hemoglobino struktūra;
-būdingas globino baltymui hemoglobino (ketvirtinės struktūros ypatybės).
Iš fiziologijos kurso studentas turėtų žinoti:
-biologinis hemoglobino ir mioglobino vaidmuo.
Klausimai savarankiškam darbui
Hemos biosintezė, geležies šaltiniai, proceso reguliavimas Hemoglobino biosintezės pažeidimai. Hemoglobinopatijos. Pjautuvo ląstelių anemija Hemoglobino katabolizmas, hemos skilimas - bilirubino susidarymas AEI ląstelėse. Netiesioginio bilirubino struktūra ir savybės. Bilirubino neutralizavimas kepenyse. Konjuguotas (tiesioginis) bilirubinas - formavimosi, struktūros, savybių mechanizmas Bilirubino išsiskyrimas žarnyne ir tolesnis jo skaidymas žarnyne: galiniai bilirubino katabolizmo produktai sutrikimai Bilirubino metabolizmo sutrikimai (pigmento metabolizmas): gelta
Bilirubino nustatymo serume ir šlapime diagnostinė vertė. Šlapimo urobilinogenas
Praktinė pamokos dalis
Lab 1
Bilirubino kiekybinis nustatymas serume
Metodo principas: diazoreactive suteikia tiesioginį dažymą rožiniu bilirubinu. Netiesioginis laisvasis bilirubinas gali būti paverčiamas tirpiu pavidalu, pridedant prie kofeino reagento, kuris padidina šio pigmento tirpumą ir leidžia jį nustatyti naudojant diazoreaccinį. Bendras abiejų serumo bilirubino formų kiekis yra bendras bilirubinas. Skirtumas tarp bendro ir tiesioginio bilirubino gali būti naudojamas netiesioginio bilirubino kiekiui nustatyti. Tirpalo, gauto pridėjus diazoreaccinį tirpalą į serumą, spalva yra tiesiogiai proporcinga bilirubino koncentracijai.
Darbo eiga: Į 3 mėgintuvėlius įpilkite 0,5 ml serumo. 1 mėgintuvėlyje (tiesioginis bilirubinas) 1,75 ml nat. tirpalo, 0,25 ml diazoreacento ir palikite 10 minučių. 1,75 ml kofeino reagento ir 0,25 ml nat. sprendimas. Po 10 minučių išmatuokite mėginio optinį tankį fotokolorimetru prieš vandenį kiuvetėje, esant 5 mm, su žalios šviesos filtru (530 nm). Į bandomuosius mėgintuvėlius (bendrą bilirubiną) įpilama 1,75 ml kofeino reagento, 0,25 ml diazoreaccto, o po 20 minučių fotometrizuojama prieš vandenį. Skaičiavimas atliekamas pagal kalibravimo grafiką. Raskite viso ir tiesioginio bilirubino kiekį. Siekiant nustatyti netiesioginio bilirubino kiekį iš bendro bilirubino, atimkite tiesioginio bilirubino rodmenis. Konversijos koeficientas SI vienetais (µmol / l) yra 17 104.
Paprastai bendras bilirubino kiekis yra 3,5–20,5 µmol / l, surištas - 25% (iki 7 µmol / l), laisvas - 75% (iki 12 µmol / l).
Lab 2
Kiekybinis urobilinogeno nustatymas šlapime naudojant diagnostines juosteles „UBG-fan“
Metodo principas: metodas pagrįstas stabilizuoto diazonio druskos azo jungimo reakcija su urobilinogenu rūgštinėje terpėje. Esant urobilinogenui, reaktyvioji zona keičia spalvą iki rausvos arba raudonos spalvos.
Darbo eiga: Diagnostinio bandymo juostos reaktyvioji zona sudrėkinama tiriamu šlapimu ir po 30-60 sekundžių reaktyviosios zonos spalva lyginama su spalvų skale.
Praktinė darbo reikšmė. Bendrojo bilirubino ir jo frakcijų, taip pat bilirubino ir urobilinogeno nustatymas šlapime yra svarbus norint suprasti įvairių etiologijų gelta (hemolizinis, parenhiminis ir obstrukcinis).
Hemoliziniu gelta, hiperbilirubinemija atsiranda daugiausia dėl netiesioginio (laisvo) bilirubino.
Kai parenchiminė gelta atsiranda kepenų ląstelių naikinimas, tiesioginio bilirubino išsiskyrimas į tulžies kapiliarus yra sutrikęs, patenka į kraują, padidėja jo koncentracija kraujyje, o netiesioginio bilirubino koncentracija - hiperbilirubinemija. Šlapime urobilinogenas ir bilirubinas (bilirubinurija) atviri.
Obstrukcinėje gelta, žarnyno išsiskyrimas yra sutrikęs, dėl to staigiai padidėja tiesioginio bilirubino kiekis kraujyje ir, kaip bilirubino kiekis šlapime, bilirubinurija.
Ii. Galutinė bandymo kontrolė tema „Kraujo biochemija. Pigmentų mainai "
Pigmentų mainai
Maždaug 80% nekonjuguoto (netiesioginio) bilirubino yra gautas iš prastos hemoglobino, apie 35 mg bilirubino gaminamas iš 1 g hemoglobino. Senųjų raudonųjų kraujo kūnelių sunaikinimas atsiranda blužnyje, kaulų čiulpuose ir kepenyse. Pagrindinis vaidmuo sunaikinant raudonuosius kraujo kūnelius priklauso makrofagams; 20% nekonjuguoto bilirubino sintezuojama iš kitos kilmės (eritroblastų, retikulocitų, mioglobino, citochromo ir kt.). Jis priklauso vadinamajam šunų bilirubinui.
Vos vieną dieną sintezuojama apie 300 mg bilirubino. Nekonjuguotas (laisvas ar netiesioginis) bilirubinas praktiškai netirpsta vandenyje, bet tirpsta riebaluose. Suaugusiam sveikam žmogui pigmentas yra visiškai susietas su albuminu (transporto ligandino baltymu). Šioje formoje ji negali įveikti inkstų ir kraujo-smegenų barjerų. Vienas molis albumino suriša du molius bilirubino. Esant reikšmingai hiperbilirubinemijai (daugiau kaip 171,0–256,5 µmol / L arba 10–15 mg / dl), albuminas neturi pakankamai galios, o dalis nekonjuguoto bilirubino yra nesusijusi. Tas pats pasakytina ir apie hipoalbuminemiją, blokuojant albuminą riebalų rūgščių ir vaistų (salicilatų, sulfonamidų ir pan.). Jei nėra konjuguoto bilirubino, nesusijusio su albuminu, padidėja smegenų pažeidimo rizika.
Pastaraisiais metais glutationo transferazei taip pat buvo suteiktas svarbus vaidmuo jungiant ir transportuojant nekonjuguotą bilirubiną.
Konjuguotas (laisvas, netiesioginis) bilirubinas, patekęs į kraują į sinusoidus per receptorius, yra užfiksuotas hepatocitais. Pažymėtina, kad nekonjuguotas bilirubinas, veikiant šviesai, keičiasi - susidaro fotoizomerai ir ciklobilirubinai, kurie gali būti išskiriami iš tulžies.
Konjuguoto bilirubino intraceliulinis pervežimas daugiausia vyksta netiesioginiu būdu, t. Y. Tiek citoplazma, tiek GERL. Judėjimas vyksta naudojant ligandinus - transporto baltymus X ir Y, taip pat glutathiotransferazę. Judant palei GERL sistemą, nekonjuguotas bilirubinas patenka į sklandų endoplazminį tinklelį. Būtent čia, naudojant bilirubuojančią glikoziltransferazę, vyksta gliukurono rūgšties ir bilirubino konjugacija (junginys) ir susidaro konjuguotas (tiesus, surištas) bilirubinas.
Konjuguotas bilirubinas yra prijungtas prie vienos arba dviejų gliukurono rūgšties molekulių. Pirmuoju atveju tai yra bilirubino monoglukuronidas (apie 15% viso bilirubino), antruoju atveju - bilirubindiglukuronidas (apie 85% bendro bilirubino). Bilirubino monoglukuronidas gali būti iš dalies suformuotas už kepenų. Yra žinoma, kad diglukuronidas turi tik kepenų kilmę. Konjuguotas bilirubinas yra vandenyje tirpus, bet netirpsta riebaluose, gali prasiskverbti pro inkstų barjerą. Šis pigmento tipas yra santykinai mažai toksiškas smegenims. Tačiau jos didelės stabilios koncentracijos padidina inkstų jautrumą endotoksinams. Blogiau, nei konjuguotas bilirubinas, jis jungiasi su serumo albuminu.
Konjuguotas bilirubinas, susidaręs sklandžiam endoplazminiam tinklui, yra aktyviai pervežamas į hepatocitų tulžies membraną ir kai tam tikros energijos sąnaudos (daugiausia dėl ATP konversijos) išsiskiria į tulžies kapiliarą. Šis procesas yra tulžies sekrecijos komponentas. Maža dalis konjuguoto bilirubino yra rodoma plazmoje. Šio eliminavimo mechanizmas (iš tikrųjų, refliuksas) nepakankamai ištirtas.
Bilirubino konjugacijos kepenyse sistema paprastai naudoja apie 2% hepatocitų pajėgumo, išskyrimo - 10%.
Bilirubinglyukuronidas su tulžimi patenka į žarnyną. Žarnyno mikrobai, ypač storosios žarnos, atlieka gliukurono rūgšties pašalinimą ir mezobilubino bei mezobilinogeno susidarymą.
Toliau atsinaujina mezobilubinas ir mezobilogenas (urobilinogenas). Dalis mezobilinogeno absorbuojama žarnyne ir per portalą į veną patenka į kepenis, kur jis visiškai suskirstytas į dipirroles. Sugedus kepenų parenchimui, sutrikdomas mezobliogeno skilimo procesas, ir ši pigmentas patenka į bendrą kraujo tekėjimą, o po to per inkstus į šlapimą.
Didžioji dalis mesobilicino iš plonosios žarnos patenka į dvitaškį, kur dalyvaujant anaerobinei mikroflorai jis atkuriamas į stercobilinogeną. Pagrindinė pastarosios dalis apatinėje žarnoje yra oksiduojama ir virsta sterkobilinu. 10–250 mg stercobilino išsiskiria per dieną. Tik nedidelė dalis stercobilinogeno patenka į prastesnę vena cava per hemoroidinių venų sistemą ir išsiskiria per inkstus per šlapimą.
Pagal urobilinuriją šlapime išsiskiria urobilin-id. Urobilinoidai apima urobiliną (urobilinogeną, urobiliną) ir stercobilin (stercobilinogen, stercobilin) kūnus. Klinikinėje praktikoje jų diferenciacija nebuvo plačiai paplitusi. Viena vertus, Urobilinogenurija ir urobilinurija, o kita vertus, stercobilinogenurija ir stercobilinurija, iš esmės priklauso nuo tų pačių cheminių medžiagų, kurios randamos dviem formomis - sumažintos ir oksiduotos.
Hiperbilirubinemija gali išsivystyti daugiausia dėl nekonjuguoto bilirubino, pvz., Gilberto ligos (šeimos ne hemolizinio hiperbilirubinemijos arba pigmentinės hepatozės), hemolizinės anemijos, kai kurių lėtinio hepatito formų. Kita didelė hiperbilirubinemijos grupė yra susijusi su vyraujančiu konjugato-bilieto bilirubino koncentracijos padidėjimu ir yra ūminio hepatito (virusinio, alkoholinio, medicininio), ūminio kepenų cirozės ir lėtinio hepatito paūmėjimo, taip pat akmenų arba didžiųjų tulžies latakų naviko sukeltų gelta. Konjuguoto ir nekonjuguoto bilirubino kiekio nustatymas yra svarbus kepenų ligų diagnozei, taip pat stebint jų eigą.
Katabolizmas hemoglobinas
Raudonieji kraujo kūneliai trunka trumpai (maždaug 120 dienų). Suaugusiųjų kūno fiziologinėmis sąlygomis sunaikinami apie 1 - 2 × 1011 eritrocitų per dieną. Jų katabolizmas vyksta daugiausia blužnies, limfmazgių, kaulų čiulpų ir kepenų retikuloendotelio ląstelėse. Senstančių eritrocitų kiekis sumažėja plazmos membranų glikoproteinų sudėtyje. Keičiami eritrocitų membranų glikoproteinų angliavandenių komponentai yra susieti su AEI ląstelių receptoriais, o eritrocitai į juos „pasineriami“ į endocitozę. Raudonųjų kraujo kūnelių suskirstymas šiose ląstelėse prasideda hemoglobino suskaidymu į hemą ir globiną ir vėlesnę hemoglobino baltymų dalies lizosomų fermentų hidrolizę.
A. Hemos katabolizmas
Pirmoji hemo katabolizmo reakcija vyksta priklausomai nuo fermento, priklausančio nuo NADPH
Fig. 13-10. Transferino receptorių sintezės reguliavimas. Ir - geležies kiekis ląstelėje yra mažas, todėl geležiui jautrus baltymas turi didelį afinitetą IRE mRNR, kuri koduoja transferino receptoriaus baltymą. Geležį surišančio baltymo pridėjimas prie IRE mRNR neleidžia jo sunaikinimui RNAazėje ir toliau vyksta transferino receptoriaus baltymo sintezė; B - Kai ląstelėje yra didelis geležies kiekis, geležį surišančio baltymo ir IRE afinitetas mažėja, o RNSazei, kuri hidrolizuoja, veikia mRNR. MRNR sunaikinimas sumažina baltymų transferino receptorių sintezę.
hemoksigenazės kompleksas. Fermentų sistema lokalizuota ER membranoje, mikrosomų oksidacijos elektronų transportavimo grandinių srityje. Fermentas katalizuoja ryšį tarp dviejų pirolio žiedų, turinčių vinilo liekanų, todėl atskleidžia žiedo struktūrą (13-11 pav.). Reakcijos metu susidaro linijinis tetrapiro ritinys - biliverdin (geltonas pigmentas) ir anglies monoksidas (CO), gaunamas iš metenilo grupės anglies. Heme sukelia hemoksigenazės geno transkripciją, kuri yra visiškai specifinė subjektui.
Geležies jonai, išskiriantys hemą, gali būti naudojami naujų hemoglobino molekulių sintezei arba kitų geležį turinčių baltymų sintezei. NADPH priklausomas fermentas biliverdin reduktazė sumažina bilirminą iki bilirubino. Bilirubinas susidaro ne tik hemoglobino skaidymo metu, bet ir kitų hemoglobino turinčių baltymų, pvz., Citochromų ir mioglobino, katabolizme. Sužengus 1 g hemoglobino, suaugusiam žmogui susidaro 35 mg bilirubino ir apie 250–350 mg bilirubino per dieną. Tolimesnis bilirubino metabolizmas vyksta kepenyse.
Fig. 13-11. Hemos gedimas. M - (-CH3) -metilo grupė; B - (-CH = CH2) - vinilo grupė; P - (-CH2-CH2-COOH) yra propiono rūgšties liekana. Reakcijos metu viena metilo grupė paverčiama į anglies monoksidą, todėl atskleidžiama žiedo struktūra. Biliverdinas, susidaręs su biliverdin reduktaze, paverčiamas bilirubinu.
B. Bilirubino metabolizmas
Bilirubinas, susidaręs RES ląstelėse (blužnies ir kaulų čiulpuose), yra blogai tirpus vandenyje, vežamas krauju kartu su plazmos baltymų albuminu. Ši bilirubino forma vadinama nekonjuguotu bilirubinu. Kiekviena albumino molekulė jungia (arba net 3) bilirubino molekules, iš kurių viena yra labiau susieta su baltymu (didesnė afinitetas) nei kita. Kai kraujo pH pasikeičia į rūgšties pusę (didinant ketonų kūnų, laktato koncentraciją), įkrova, albumino konformacijos pokytis ir afinitetas bilirubinui mažėja. Todėl albuminas susietas bilirubinas gali būti perkeltas
iš rišamųjų vietų ir sudaro kompleksus su ekstraląstelinės matricos kolagenu ir membranos lipidais. Daugelis vaistų junginių konkuruoja su bilirubinu dėl didelio afiniteto, didelio afiniteto albumino centro.
Bilirubino įsisavinimas parenchiminių kepenų ląstelėse
Albumino-bilirubino kompleksas, tiekiamas kartu su hepatHb krauju, išskiria hepatocitų plazmos membranos paviršių. Išleistas bilirubinas sudaro laikiną kompleksą su plazmos membranų lipidais. Bilirubino šviesos difuzija į hepatocitus pasiekiama dviejų tipų nešėjų baltymų: ligandino (jis transportuoja pagrindinį bilirubino kiekį) ir baltymų Z tipu. Bilirubino įsisavinimas hepatocitais priklauso nuo jo metabolizmo greičio ląstelėje.
Ligandinas ir baltymas Z taip pat randami inkstų ir žarnų ląstelėse, todėl, jei kepenų funkcija yra nepakankama, jie gali kompensuoti detoksikacijos procesų susilpnėjimą šiame organe.
Bilirubino konjugacija lygioje ER
Sklandaus hepatocitų ER, poliarinės grupės, daugiausia iš gliukurono rūgšties, jungiasi (konjugacijos reakcija) bilirubinas, todėl bilirubino sudėtyje yra 2 karboksilo grupės, todėl ji gali būti derinama su 2 gliukurono rūgšties molekulėmis.
Fig. 13-12. Bilirubavimo diglukuronido struktūra (konjuguota, "tiesi" bilirubino). Gliukurono rūgštis esterio jungtimi prisijungia prie dviejų propiono rūgšties liekanų, kad susidarytų acilglukuronidas.
vandenyje tirpus konjugatas - diglukuronido bilirubinas (konjuguotas arba tiesioginis, bilirubinas) (13-12 pav.).
Gliukurono rūgšties donoras yra UDP gliukuronatas. Specifiniai fermentai, UDP-gliukuroniltransferazė (uridino difosforo gliukuroniltransferazė) katalizuoja mono- ir diglukuronido bilirubino susidarymą (13-13 pav.). Kai kurie vaistai, tokie kaip fenobarbitalis (žr. 12 skyrių), yra UDP-gliukuroniltransferazės sintezės induktoriai.
Bilirubino išskyrimas tulžyje
Konjuguoto bilirubino išskyrimas tulžyje seka aktyvaus transportavimo mechanizmą, t.y. nuo koncentracijos gradiento. Aktyvus transportavimas greičiausiai yra viso bilirubino metabolizmo proceso kepenyse greitis. Paprastai diglukuronido bilirubinas yra pagrindinė bilirubino išskyrimo su tulžimi forma, tačiau tai įmanoma.
Fig. 13-13. Bilirubindiglukuronido susidarymas.
nedidelį kiekį monoglukuronido. Konjuguoto bilirubino pervežimas iš kepenų į tulžį yra aktyvuojamas tais pačiais vaistais, kurie gali sukelti bilirubino konjugaciją. Taigi galima teigti, kad bilirubino konjugacijos greitis ir aktyvus bilirubo gliukuronido pervežimas iš hepatocitų į tulžį yra griežtai tarpusavyje susiję (13-14 pav.).
B. Bilirubino-diglukuronido katabolizmas
Žarnyne bilirubuojantys gliukuronidai hidrolizuojami specifiniais bakteriniais fermentais β-gliukuronidazėmis, kurios hidrolizuoja ryšį tarp bilirubino ir gliukurono rūgšties likučių. Šios reakcijos metu žarnyno mikrofloros metu išsiskiriantis bilirubinas atkuriamas, kad sudarytų bespalvių tetrapirolo junginių, urobilinogeno (13-15 pav.), Grupę.
Ileume ir storojoje žarnoje maža urobilinogeno dalis vėl absorbuojama ir patenka į kepenų venos kraują. Pagrindinė urobilinogeno dalis iš kepenų tulžies sudėtyje išsiskiria į žarnyną ir išsiskiria su išmatomis iš kūno, dalis urobilinogeno.
Fig. 13-14. Bilirubino-urobilinigenovio ciklas kepenyse. 1 - HB katabolizmas kaulų čiulpų retikuloendotelio ląstelėse, blužnyje, limfmazgiuose; 2 - bilirubino-albumino komplekso transportavimo formos formavimas; 3 - bilirubino gavimas peHB; 4 - bilirubuojančių gliukuronidų susidarymas; 5 - bilirubino išskyrimas žarnyno tulžies sudėtyje; 6 - bilirubino katabolizmas žarnyno bakterijų veikloje; 7 - urobilinogeno pašalinimas su išmatomis; 8 - urobilinogenovo absorbcija kraujyje; 9 - urobilinogeno absorbcija kepenyse; 10 - urobilinogeno dalis kraujyje ir inkstų išskyrimas į šlapimą; 11 - maža urobilinogeno dalis, išskirta į tulžį.
Fig. 13-15. Kai kurių tulžies pigmentų struktūra. Mesobilinogenas yra tarpinis produktas, turintis bilirubino katabolizmą žarnyne.
iš kepenų patenka į kraujotaką ir pašalinamas su šlapimu urobilino pavidalu (13-14 pav.). Paprastai didžioji dalis žarnyne susidarančių bespalvių urobilinogenų, veikiant žarnyno mikroflorai, tiesiosios žarnos oksiduojasi į rudą pigmento urobiliną ir pašalinami su išmatomis. Išmatų spalvą sukelia urobilinas.
Tulžies rūgščių sintezė iš cholesterolio ir jo reguliavimas
Tulžies rūgštys sintezuojamos kepenyse iš cholesterolio. Kai kurios tulžies rūgštys kepenyse patenka į konjugacijos reakciją - junginius su hidrofilinėmis molekulėmis (glicinu ir taurinu). Tulžies rūgštys užtikrina riebalų emulsinimą, jų virškinimo produktų absorbciją ir kai kurias hidrofobines medžiagas, gaunamas iš maisto, pvz., Riebaluose tirpių vitaminų ir cholesterolio. Taip pat absorbuoja tulžies rūgštis, o per teisinę veną vėl patenka į kepenis ir yra pakartotinai naudojami riebalų emulgavimui. Šis kelias vadinamas tulžies rūgščių enterohepatine cirkuliacija.
Tulžies rūgščių sintezė
Į organizmą sintetinama 200-600 mg tulžies rūgščių. Pirmoji sintezės reakcija - 7-α-hidroksicholesterolio susidarymas - yra reguliavimo. Fermentą 7-α-hidroksilazę, kuri katalizuoja šią reakciją, slopina galutinis produktas, tulžies rūgštys. 7-α-hidroksilazė yra citochromo P450 forma ir kaip vienas iš substratų naudoja deguonį. Vienas deguonies atomas iš O2 yra įtrauktas į hidroksilo grupę 7 padėtyje, o kitas yra sumažintas iki vandens. Vėlesnės sintezės reakcijos sąlygoja dviejų tipų tulžies rūgščių susidarymą: cholį ir chenodeoksicholį (8-71 pav.), Kurios vadinamos "pirminėmis tulžies rūgštimis".
Tulžies rūgščių konjugacija
Konjugacija - jonizuotų glicino arba taurino molekulių pridėjimas į tulžies rūgščių karboksilo grupę; pagerina jų ploviklių savybes, nes padidina molekulių amfifilumą.
Konjugacija vyksta kepenų ląstelėse ir prasideda aktyvios tulžies rūgščių, CoA darinių formavimu.
Tada pridedama taurino arba glicino, todėl susidaro 4 konjugatų variantai: taurocholinis ir taurohenodezoksicholinis, glikocholinis arba glikohenodezoksicholio rūgštis (jie yra daug stipresni emulsikliai nei originalios tulžies rūgštys).
Konjugatai su glicinu susidaro 3 kartus daugiau nei su taurinu, nes taurino kiekis yra ribotas.
Enterohepatinė tulžies rūgščių cirkuliacija. Tulžies rūgščių transformacija žarnyne
Riebalų hidrolizės produktai yra absorbuojami daugiausia viršutinėje plonosios žarnos dalyje, ir tulžies rūgščių druskos - ileume. Apie 95% žarnyne sulaikytų tulžies rūgščių grįžta į kepenis per portalinę veną, tada vėl išskiriamos į tulžį ir pakartotinai panaudojamos riebalų emulsijoje (8-73 pav.). Šis tulžies rūgščių kelias vadinamas enterohepatine cirkuliacija. Kiekvieną dieną 12-32 g tulžies rūgščių druskų yra atpalaiduojamos, nes organizme yra 2-4 g tulžies rūgščių, o kiekviena tulžies rūgšties molekulė eina per šį stačią 6-8 kartus.
Kai kurios žarnyne esančios tulžies rūgštys yra veikiamos bakterinių fermentų, kurie išsklaido gliciną ir tauriną, taip pat ir tulžies rūgščių 7 padėtyje esančio hidroksilo grupės. Šių hidroksilo grupių neturinčios tulžies rūgštys vadinamos antrinėmis. Antrinės tulžies rūgštys: deoksicholio, kuris susidaro iš cholio, ir litocholio, kuris susidaro iš deoksicholio, yra mažiau tirpus, lėčiau absorbuojamas žarnyne nei pirminės tulžies rūgštys. Todėl antrinės tulžies rūgštys daugiausia pašalinamos iš išmatų. Tačiau pakartotinai absorbuojamos antrinės tulžies rūgštys kepenyse vėl virsta pirminėmis ir dalyvauja riebalų emulsijoje. Dienos metu iš organizmo pašalinama 500-600 mg tulžies rūgščių. Tulžies rūgščių išsiskyrimo kelias yra pagrindinis cholesterolio išsiskyrimo iš organizmo būdas. Norint kompensuoti tulžies rūgščių praradimą su išmatomis kepenyse, tulžies rūgštys yra nuolat sintezuojamos iš cholesterolio kiekiu, atitinkančiu gautas tulžies rūgštis. Dėl to tulžies rūgščių baseinas (2-4 g) išlieka pastovus.
Fig. 8-73. Enterohepatinė tulžies rūgščių cirkuliacija. Šviesos apskritimai - tulžies micelės; tamsūs apskritimai - sumaišytos tulžies micelės ir triacil-glicerolio hidrolizės produktai.
Tulžies rūgščių sintezės reguliavimas
Tulžies rūgščių (7-α-hidroksilazės) ir cholesterolio (HMG-CoA reduktazės) sintezei reguliuojami fermentai yra slopinami tulžies rūgštimis. Dienos metu abiejų fermentų aktyvumas keičiasi panašiai, t.y. Padidėjęs tulžies rūgščių kiekis kepenyse mažina tulžies rūgščių ir cholesterolio sintezę. Tulžies rūgščių grįžimas į kepenis enterohepatinės cirkuliacijos metu turi svarbų reguliavimo poveikį; cirkuliacijos nutraukimas sukelia 7-α-hidroksilazės aktyvinimą ir padidina cholesterolio surinkimą iš kraujo. Šis mechanizmas yra vienas iš būdų sumažinti cholesterolio koncentraciją kraujyje gydant hipercholesterolemiją. Šiuo atveju naudojami vaistai, kurie adsorbuoja cholesterolį ir tulžies rūgštis žarnyne ir neleidžia jiems absorbuoti.
7-α-hidroksilazės reguliavimas atliekamas kitais mechanizmais:
fosforilinimas / defosforilinimas ir fosforilinta forma yra aktyvi, skirtingai nei HMG-CoA reduktazė;
fermento kiekio pasikeitimas; cholesterolis sukelia genų transkripciją, ir tulžies rūgštys slopinamos. 7-α-hidroksilazės sintezę veikia hormonai: skydliaukės hormonai sukelia sintezę, o estrogenai slopina. Šis estrogeno poveikis tulžies rūgščių sintezei paaiškina, kodėl chelelitazė moterims pasireiškia 3-4 kartus dažniau nei vyrai.