Uitwisseling van bilirubine in het lichaam. Oorzaken van geelzucht

Gal-pigmenten zijn hemma-splitsingsproducten. Het primaire product van het katabolisme van gema tetrapirrol. Het wordt in het lichaam met behulp van enzymen omgezet in bilirubine. Deze stoffen lossen niet op in water. Samen met bloedeiwitten komt albumine bilirubine de lever en conjugaten binnen. Conjugatie in de lever maakt bilirubine tot een in water oplosbare stof, en dit gebeurt door reactie met glucuronzuur. Bilirubine wordt uitgescheiden in de gal, die in de darm komt en dus wordt uitgescheiden uit het lichaam.

Mechanismen en doelen voor conjugatie van bilirubine in de lever

Bilirubine in zijn vrije vorm, die van het bloed naar de lever komt, bindt zich aan glucuronzuur. Dit proces vindt plaats in het gladde endoplasmatisch reticulum met deelname van de set enzymen UDF-glucuronyltransferase en UDF-glucuronzuur. Tegelijkertijd worden mono- en diglucuroniden gesynthetiseerd. Bilirubine-glucuronide is een direct, gebonden of geconjugeerd bilirubine.

Na de vorming van geconjugeerd bilirubine wordt het door een ATP-afhankelijke drager in de galwegen uitgescheiden. Wanneer het de darm binnengaat, zet bacterieel B-glucuronidase bilirubine om in vrij bilirubine. Tegelijkertijd kan een kleine hoeveelheid direct bilirubine via de intercellulaire ruimten uit de gal in het bloed komen. Zo zijn er in het bloedplasma tegelijkertijd twee vormen van bilirubine - direct en indirect.

De omzetting van bilirubine in de darmen. Typen bilirubine

Wanneer galwegen de darm binnenkomen, wordt geconjugeerd bilirubine blootgesteld aan intestinale microflora en wordt direct bilirubine omgezet in mezobilubin en mesobilinogen (urobilinogen). Sommige van deze verbindingen komen in het bloed en worden overgebracht naar de lever. In de lever worden mesobirubine en urobilinogeen geoxideerd tot di- en tripirolls. In een gezond en normaal functionerend lichaam komen dergelijke bilirubine-verbindingen niet in menselijke urine en bloed. Ze blijven volledig in de cellen van de lever. Het resterende deel van bilirubine in de dikke darm onder invloed van microflora verandert in sterkobilin, dat bruin kleurt in de ontlasting. Dus bilirubine wordt uit het lichaam geëlimineerd.

Verhoogd bilirubine in strijd met het conjugatieproces

Door de activiteit van bilirubing-glucuronyltransferase te verminderen, is het proces van conjugatie van bilirubine in de lever verstoord en wordt verhoogd bilirubine waargenomen als gevolg van indirect bilirubine. Dit proces wordt waargenomen bij pasgeborenen van wie het enzym nog niet goed functioneert. Tegelijkertijd worden de huid en de sclera geel en het niveau van bilirubine in het bloed niet hoger dan 150 mg / l. Deze toestand is fysiologisch en verloopt zonder een spoor in de tweede levensweek. Bij te vroeg geboren baby's wordt geelzucht soms tot 4 weken vertraagd. Het niveau van bilirubine kan ongeveer 200 mg / l bedragen. Deze situatie is gevaarlijk omdat bilirubine-encefalopathie zich kan ontwikkelen.

Er is ook een ziekte die voorkomt dat glucuronyltransferase rijpt. Deze schildklierziekte is hypothyreoïdie. Bilirubine met hypothyreoïdie kan 350 mg / l bereiken.

Erfelijke aandoeningen van bilirubine conjugatie in de lever

Er zijn pathologieën en syndromen die gepaard gaan met gebreken in de synthese van glucuronyltransferase en verstoring van het conjugatieproces van bilirubine in de lever.

• Crigler - Naiarsyndroom, dat twee vormen heeft. Type 1 - de volledige afwezigheid van glucuronyltransferase, type 2 - gedeeltelijke enzymdeficiëntie. Dit syndroom wordt overgeërfd op een autosomaal recessieve manier. Type 1 kan een verhoging van de concentratie van bilirubine in het bloed tot 340 mg / l veroorzaken. Bij baby's van het eerste levensjaar kan het syndroom leiden tot nucleaire geelzucht, wat soms tot de dood leidt. Met het Kriegler-Naiyar-syndroom is fototherapie effectief, wat het niveau van bilirubine tot 50% kan verlagen. Maar in latere perioden kan er sprake zijn van nucleaire geelzucht.

Bij het tweede type syndroom is hyperbilirubinemie minder hoog. Het is mogelijk om de typen van het Crigler-Naiyar-syndroom te onderscheiden door de effectiviteit van de behandeling met fenobarbital. In het tweede type neemt het niveau van bilirubine en een deel van ongeconjugeerd bilirubine af en neemt het gehalte aan mono- en diconjugaten in gal toe. Bij het eerste type is de concentratie van bilirubine in het serum niet verminderd.

• Dubin-Johnson-syndroom is een goedaardige geelzucht met een chronisch beloop, dat wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van een donker pigment in het centrolobulaire gebied van hepatocyten. Vaak wordt een dergelijke lever "chocolade" genoemd. Bij het syndroom zijn er defecten in de uitscheiding van gal, porfyrines en donker pigment. De ontwikkeling van het syndroom wordt veroorzaakt door een schending van het transport van organische anionen in de gal. Dubin-Johnson-syndroom gaat niet gepaard met jeukende huid, en het niveau van galfosfaat en galzuren blijft normaal.
• Rotorsyndroom is een familiale idiopathische ziekte waarbij er een vergelijkbare toename is van direct en indirect bilirubine. Rotorsyndroom lijkt sterk op het Dubin-Johnson-syndroom, maar het heeft geen donker pigment in hepatocyten. Met deze pathologie is de invanging van ongeconjugeerd bilirubine door de levercellen verstoord. Manifestatie van chronische geelzucht, icterische huid en slijmvliezen.

Oorzaken van verworven bilirubineverhoging in de lever

Verworven schendingen van de glucuronyltransferase-activiteit kunnen worden veroorzaakt door bepaalde medicijnen en leveraandoeningen in te nemen. Schade aan de levercellen leidt tot een afname van de excretiefunctie meer dan de bilirubine-bindingsfunctie. Daarom is, wanneer een leverziekte altijd verhoogd bilirubine is, voornamelijk toe te schrijven aan geconjugeerd bilirubine.

• Hyperbilirubinemie door de overmaat aan bloed van direct bilirubine. Overtredingen van bilirubine-uitscheiding in de galwegen leiden tot hyperbilirubinemie en hyperbilirubinurie. Wanneer bilirubine wordt gedetecteerd in de urine, duidt dit op een verhoogd gehalte aan direct bilirubine in het bloed. Deze analyse bepaalt het type geelzucht. Per slot van rekening gebeurt geelzucht op de achtergrond van obstructie van de galkanalen en op de achtergrond van hepatocellulaire ziekten.
• Verworven disfunctie van het enzym glucuronyltransferase treedt op bij patiënten die geneesmiddelen ontvangen die de structuur en functie van hepatocyten beïnvloeden.

Leverziekten, zoals cirrose en hepatitis, veroorzaken ook stoornissen in de activiteit van het enzym. Wanneer de levercellen beschadigd zijn, verschijnen er kanalen door de galkanalen, bloedvaten en lymfevaten, waardoor gal het bloed binnendringt. De hepatocyten die gezwollen zijn door een pathologisch proces knijpen in de galwegen en veroorzaken obstructieve geelzucht.

Uitwisseling van bilirubine, als basis voor de diagnose van vele pathologieën

Menselijke organisatie is een constant veranderende complexe organisatie van biologische moleculen. En de studie van deze transformaties is van grote waarde bij de diagnose van vele stoornissen. De uitwisseling van bilirubine is bijvoorbeeld een referentiemarkering voor het tegelijkertijd melken van meerdere lichaamssystemen.

Korte beschrijving

Bilirubine, vanuit een puur chemisch oogpunt, is een vaste kristallijne substantie. Het smeltpunt is veel hoger dan dat van alkalimetalen: 192 °. Vanwege de structuur van het kristalrooster is de stof praktisch onoplosbaar in water en sommige organische vloeistoffen. Dit geldt voor bijna alle alcoholen, glycerol, aceton.

Bilirubine heeft een goede oplosbaarheid in ether, chloroform en lipiden. De laatste omstandigheid maakt zijn moleculen lipofiel. Daarom zijn ze gemakkelijk in staat celmembranen te penetreren. Bovendien, als gevolg van de aanwezigheid van vrije radicalen residuen van carbonzuren (R-coo), kan één molecuul 2 protonen van waterstof aantrekken. Ze staan ​​bekend als de belangrijkste componenten van de mitochondriale ademhalingsketen. Bilirubine leidt ook tot zijn overtreding. Als gevolg hiervan stopt de mitochondriale energieproductie, wat de metabole processen van cellen nadelig beïnvloedt. Daarom wordt het beschouwd als een giftige stof.

Bilirubine vorming

De enige stof waaruit de vorming van bilirubine mogelijk is, is heem. Deze complexe verbinding vormt de basis van hemoglobine, cytochroom en myoglobine. Maar het grootste deel van het bilirubine wordt gevormd tijdens het metabolisme van de heem van erytrocytenoorsprong.

Al deze transformaties beginnen nadat de rode cellen zijn geabsorbeerd door macrofagen van het reticulo-endotheliale systeem. Deze cellen bevinden zich in veel delen van het lichaam. Maar vooral zijn er veel van hen in de milt. Daarom wordt het soms het "kerkhof" van rode bloedcellen genoemd.

Dus, na een periode van 3,5-4 maanden, wordt elke rode bloedcel geabsorbeerd door de macrofaag. Hetzelfde gebeurt wanneer schade aan het membraan. Nadat de erytrocyt de holte van de macrofaag binnengaat, beginnen de enzymen van de laatste met actieve vernietiging: het membraan en de organellen worden gesplitst in samengestelde moleculen. Hetzelfde geldt voor hemoglobine.

De transformaties ervan vinden in verschillende stadia plaats:

1. Onder invloed van het enzym hemoxygenase wordt hemoglobine afgebroken tot heem- en aminozuurresiduen. Ze worden overgebracht naar het reticulaire netwerk. Hieruit worden eiwitten gesynthetiseerd.
2. Heme verliest ijzerion, 2 waterstof en 1 zuurstof, en zijn ringmolecuul opent en wordt lineair. Nu wordt deze stof biliverdin genoemd.
3. Door biliverdine-reductase ontstaan ​​bilirubine-vorming. Daarna zijn de moleculen afgeleid van macrofagen en komen ze in het bloed.

Bilirubine transformaties

Dit is belangrijk! Ondanks de toxiciteit heeft bilirubine vrijwel geen negatief effect op de cellen van het lichaam. Allemaal dankzij de snelle binding aan albumine. Maar de verzadiging van deze verbinding is beperkt tot 25 mg per 100 ml.

Na het verlaten van macrofagen komt bilirubine in de bloedbaan. Hier bindt het zich snel aan bloedeiwitten (albumine) en wordt het door deze naar de lever overgebracht. Daarom is de bepaling ervan in het bloed bijna onmogelijk. Bovendien wordt meer dan 90% van dit galpigment gevormd tijdens de afbraak van rode bloedcellen in de milt. En de bloedbaan, zoals bekend, impliceert een nauwe band met de hepatische bloedvaten. Kort gezegd gaat het bloed van de milt bijna allemaal naar de vaten van de lever.

Het is in hepatocyten dat de belangrijkste fase optreedt - de conjugatie van bilirubine. Dit wordt de reactie genoemd van het binden van dit pigment met glucuronzuur. Daarna wordt het zogenaamde directe bilirubine verkregen. Deze stof is niet langer toxisch.

De normale aantallen direct bilirubine bedragen echter niet meer dan 20-20,5 μmol / liter. Omdat het meeste naar de galwegen van de lever gaat. Van waaruit alle directe bilirubine samen met gal in de galblaas terechtkomt.

In het proces van de spijsvertering, gal komt de knobbel door de grote duodenale papilla. Het komt voor in de holte van de twaalfvingerige darm. Hier wordt glucuronzuur gescheiden van bilirubine en wordt urobilinogeen gevormd. In andere delen van het intestinale bilirubine metabolisme komt voornamelijk voor onder de werking van bacteriële enzymen.

Een deel van het urobilinogeen wordt geabsorbeerd vanuit de dunne darm. Het vormt de zogenaamde nierfractie, omdat het meeste ervan samen met de urine wordt uitgescheiden. Trouwens, het is urobilinogeen dat een karakteristieke gele tint geeft. Een kleine hoeveelheid urobilinogeen komt de reticulaire macrofagen van de lever binnen, waar opnieuw biliverdine wordt gevormd. En het proces wordt opnieuw herhaald.

Een ander deel van urobilinogeen, wanneer het de dikke darm binnenkomt, wanneer het wordt blootgesteld aan de werking van bacteriële enzymen, wordt stercobilin en wordt met uitwerpselen uit het lichaam uitgescheiden. Dit pigment heeft een rijke bruine kleur en bepaalt de aard van de kleuring van uitwerpselen.

Heme desintegratie - meertraps proces

Overdag breekt ongeveer 9 g van de hemoproteïnen af ​​bij mensen, voornamelijk hemoglobine van erythrocyten.

Rode bloedcellen leven normaliter gedurende 90-120 dagen, waarna ze worden gelyseerd in de cellen van het reticulo-endotheliale systeem - voornamelijk miltmacrofagen, Kupffer-levercellen en beenmergmacrofagen. Wanneer erytrocyten in de bloedbaan worden vernietigd, vormt het vrijgekomen hemoglobine een complex met het dragereiwit haptoglobine (fractie α₂-bloedglobulinen) en wordt ook overgebracht naar de cellen van de milt-, lever- en beenmergcellen.

Synthese van bilirubine

In HE-cellen wordt heem in de samenstelling van hemoglobine geoxideerd door moleculaire zuurstof. In de reacties breekt de methinebrug tussen de 1 e en 2 e pyrroolringen van heem achtereenvolgens met hun reductie, eliminatie van ijzer en het eiwitdeel en de vorming van een oranje bilirubine pigment. Het vrijgegeven ijzer kan ofwel in de cel worden opgeslagen in combinatie met ferritine, of worden afgegeven aan de buitenkant en binden aan transferrine.

Reacties van hemoglobine en bilirubine vorming

Bilirubine is een giftige, in vet oplosbare stof die oxidatieve fosforylatie in cellen kan scheiden. De cellen van het zenuwweefsel zijn hier bijzonder gevoelig voor.

Bilirubine structuur

Verwijdering van bilirubine

Van de cellen van het reticulo-endotheliale systeem komt bilirubine in het bloed. Hier is het in complex met plasma-albumine, in een veel kleinere hoeveelheid - in complexen met metalen, aminozuren, peptiden en andere kleine moleculen. De vorming van dergelijke complexen zorgt ervoor dat bilirubine niet via de urine kan worden uitgescheiden. Bilirubine in combinatie met albumine wordt gratis (ongeconjugeerd) of indirect bilirubine genoemd.

Stadia van het metabolisme van bilirubine in het lichaam

Van het vaatbed naar hepatocyten wordt bilirubine toegediend met behulp van een dragereiwit (een transporteiwit van organische anionen) of met het flip-flop-mechanisme. Verder, met de deelname van het ligandine cytosolische bindingseiwit (Y-eiwit), wordt bilirubine getransporteerd naar EPR, waar de bindingsreactie van bilirubine met UDP-glucuronzuur plaatsvindt, met de vorming van mono- en diglucuroniden. Naast glucuronzuur kunnen sulfaten, fosfaten en glucosiden de conjugatiereactie ingaan.

Bilirubine-glucuronide wordt gebonden (geconjugeerd) of direct bilirubine genoemd.

Reacties van de synthese van bilirubine-diglucuronide

De structuur van bilirubine-diglucuronide
(rechtstreeks bilirubine)

Na de vorming van bilirubine-glucuroniden wordt de ATP-afhankelijke drager uitgescheiden in de galwegen en verder in de darm, waar ze, met deelname van bacteriële β-glucuronidase, worden omgezet in gratis rubirubine. Tegelijkertijd, zelfs normaal (vooral bij volwassenen), kan een bepaalde hoeveelheid bilirubine-glucuroniden via de intercellulaire ruimten uit de gal in de bloedbaan komen.

Er zijn dus meestal twee vormen van bilirubine aanwezig in het bloedplasma: gratis (indirect), dat afkomstig is van RES-cellen (80% of meer van het totale aantal) en gebonden (direct), dat uit de galkanalen valt (niet meer dan 20%).

De termen "gekoppeld", "geconjugeerd", "vrij", "ongebonden" weerspiegelen de interactie van bilirubine en glucuronzuur (maar niet bilirubine en albumine!).

De termen "direct" en "indirect" worden geïntroduceerd op basis van de mogelijkheid van de chemische reactie van bilirubine met Ehrlich-diazoreactief. Bijbehorende bilirubine reageert direct met het reagens, zonder toevoeging van extra reagentia, omdat is oplosbaar in water. Niet geconsolideerd (in vet oplosbaar) bilirubine vereist extra reagentia, reageert niet direct.

De transformatie in de darmen

In de darm ondergaat bilirubine herstel onder de werking van microflora voor mezobilubin en mezobilinogen (urobilinogen). Een deel van het urobilinogeen wordt geabsorbeerd en het bloed van de poortader komt de lever binnen, waar het afbreekt tot mono-, di- en tripyrrolen, of wordt geoxideerd tot bilirubine en opnieuw wordt uitgescheiden. Bovendien komen mezobilubin en urobilinogen met een gezonde lever niet in de algemene bloedsomloop en urine terecht, maar worden ze volledig tegengehouden door hepatocyten.

Het resterende pigment in de darm van de pigmentenzymen van de bacteriële flora van de dikke darm wordt hersteld tot stercobilinogeen. Een klein deel van het stercobilinogeen kan worden geabsorbeerd en gekataboliseerd in de lever, zoals urobilinogeen. Ook komt er een kleine hoeveelheid stercobilinogeen door de aambeiaders in de systemische circulatie, van hier naar de nieren en wordt uitgescheiden in de urine (urine stercobilin). De belangrijkste hoeveelheid stercobiline bereikt de onderste delen van de dikke darm en wordt uitgescheiden via het lichaam.

In het rectum en in de lucht wordt stercobilinogeen geoxideerd tot stercobilin, waardoor de ontlasting wordt gekleurd. Evenzo verandert urobilinogeen, in de urine aanwezig in de pathologie van de lever, in urobilin.

Definitie, classificatie van geelzucht

Geelzucht is een syndroom dat wordt gekenmerkt door icterische kleuring van de huid, slijmvliezen en sclera, veroorzaakt door een verhoogde accumulatie van bilirubine in het bloedserum, evenals andere vloeistoffen en weefsels van het lichaam.

Detectie van geelzucht is niet moeilijk, want Dit is een goed gemarkeerd teken dat niet alleen de medische professionals, maar ook de patiënt zelf en de mensen om hem heen onder de aandacht brengt. Het is altijd veel moeilijker om de oorzaak ervan te achterhalen geelzucht wordt waargenomen bij vele infectieuze en niet-infectieuze ziekten. Vaak worden patiënten met obstructieve geelzucht ten onrechte opgenomen in een ziekenhuis met een besmettelijke ziekte met een vermoedelijk infectieus karakter, wat leidt tot een vertraagde diagnose en tijdverlies voor een optimale interventie.

Afhankelijk van de primaire lokalisatie van het pathologische proces dat leidt tot de ontwikkeling van geelzucht, en het mechanisme van het optreden ervan, worden de volgende soorten geelzucht onderscheiden:

• Suprahepatische of hemolytische geelzucht - voornamelijk veroorzaakt door verhoogde productie van bilirubine als gevolg van een verhoogde afbraak van rode bloedcellen en, minder vaak, een verstoring van het plasmatransport van bilirubine. Het omvat verschillende soorten hemolytische geelzucht - aangeboren afwijkingen van erytrocyten, auto-immune hemolytische geelzucht geassocieerd met B12- (foliumzuur) -deficiënte anemie, resorbeerbare massale hematomen, hartaanvallen, verschillende soorten intoxicatie, vergiftiging. Verhoogde hemolyse, ongeacht de etiologie, leidt altijd tot een kenmerkende klinische triade: bloedarmoede, citroengeel geelzucht, splenomegalie.

• Lever- of parenchymale geelzucht - veroorzaakt door laesies van hepatocyten en / of cholangiol. Volgens het leidende mechanisme zijn er verschillende varianten van hepatische geelzucht. Het kan gepaard gaan met verminderde excretie en inbeslagname van bilirubine, regurgitatie van bilirubine. Dit wordt waargenomen bij acute en chronische hepatitis, hepatosis en levercirrose (hepatocellulaire geelzucht). In andere gevallen is de uitscheiding van bilirubine en de regurgitatie verstoord. Dit type wordt waargenomen bij cholestatische hepatitis, primaire galcirrose van de lever, idiopathische goedaardige recidiverende cholestase en hepatocellulaire laesies (cholestatische hepatische geelzucht). Geelzucht kan worden gebaseerd op verstoorde conjugatie en bilirubine-opname. Dit wordt opgemerkt bij enzymatische geelzucht bij de syndromen van Gilbert en Crigler-Nayar. Lever geelzucht kan worden geassocieerd met een verminderde excretie van bilirubine, bijvoorbeeld in Dabin-Johnson en Rotor syndromen.

• Mechanische of obstructieve geelzucht is een complicatie van pathologische processen die de stroom van gal op verschillende niveaus van de galkanalen verstoren.

Uitwisseling van bilirubine in het lichaam

De belangrijkste bron van bilirubine is hemoglobine. Het wordt bilirubine in de cellen van het reticulo-histiocytische systeem, voornamelijk in de lever, de milt en het beenmerg. Ongeveer 1% van het erytrocyten verval per dag en 10-300 mg bilirubine wordt gevormd uit hun hemoglobine. Ongeveer 20% van bilirubine wordt niet gevormd uit het hemoglobine van rijpe rode bloedcellen, maar van andere hemoglobine bevattende stoffen wordt dit bilirubine shunt of vroeg genoemd. Het wordt gevormd door hemoglobine in het beenmerg van erythroblasten, onvolwassen reticulocyten, myoglobine en andere.

Wanneer rode bloedcellen worden vernietigd, wordt hemoglobine afgebroken tot globine, ijzerbevattend hemosiderine en ijzervrij hematoidine. Globin breekt af in aminozuren en gaat opnieuw de eiwitten van het lichaam opbouwen. IJzer ondergaat oxidatie en wordt door het lichaam hergebruikt als ferritine. Het hematoidine (porfyrinering) wordt via een biliverdine-trap omgezet in bilirubine.

Het resulterende bilirubine komt het bloed binnen. Omdat het niet oplosbaar is in water bij de fysiologische pH van het bloed, is het gebonden aan de drager voor transport in het bloed - voornamelijk albumine.

De lever vervult drie belangrijke functies bij de uitwisseling van bilirubine: het invangen van hepatocyten uit het bloed, de binding van bilirubine met glucuronzuur en de afgifte van gebonden (geconjugeerd) bilirubine uit hepatocyten aan de galcapillairen. De overdracht van bilirubine uit plasma naar de hepatocyt vindt plaats in de hepatische sinusoïden. Vrij (indirect, ongeconjugeerd) bilirubine wordt gesplitst van albumine in het cytoplasmatische membraan, de intracellulaire eiwitten van de hepatocyt vangen bilirubine en versnellen het naar de hepatocyt.

Bij opname in de hepatocyt wordt indirect (ongeconjugeerd) bilirubine getransporteerd naar de membranen van het endoplasmatisch reticulum, waar het bindt aan glucuronzuur onder invloed van het enzym glucuronyltransferase. De combinatie van bilirubine en glucuronzuur maakt het oplosbaar in water, waardoor het kan worden overgebracht naar de gal, in de nieren kan worden gefilterd en een snelle (directe) reactie kan plaatsvinden met het diazoreactieve (direct, geconjugeerd, gebonden bilirubine).

Vervolgens wordt bilirubine uitgescheiden van de lever tot gal. De uitscheiding van bilirubine uit de hepatocyt in de gal wordt gereguleerd door de hormonen van de hypofyse en schildklier. Bilirubine in de gal maakt deel uit van macromoleculaire aggregaten (micellen) die bestaan ​​uit cholesterol, fosfolipiden, galzuren en kleine hoeveelheden eiwit.

De gal stroomt volgens de drukgradiënt: de lever scheidt gal af bij een druk van 300-350 mm water, en vervolgens hoopt deze zich op in de blaas, die door samentrekking een druk creëert van 200 - 250 mm water, wat voldoende is voor de vrije stroom van gal in de twaalfvingerige darm bij onder voorbehoud van ontspanning van de sluitspier van Oddi.

Bilirubine komt in de darm en verandert onder de werking van bacteriële dehydrogenasen in mezobilinogene en urobilinogene lichamen: urobilinogeen en sterkobilinogeen. De belangrijkste hoeveelheid urobilinogeen uit de darm wordt uitgescheiden met feces in de vorm van stercobilinogeen (60-80 mg per dag), die stercobiline wordt in de lucht, die bruin kleurt in de ontlasting. Een deel van het urobilinogeen wordt geabsorbeerd door de darmwand en komt terecht in de poortader, vervolgens in de lever, waar het zich splitst. Een gezonde lever breekt urobilin volledig af, zodat het normaal niet in de urine wordt gedetecteerd.

Een deel van stercobilinogeen via het systeem van hemorrhoidale aders komt in de algemene bloedbaan en wordt uitgescheiden door de nieren (ongeveer 4 mg per dag), waardoor de urine een normale strogele kleur krijgt.

Normaal bloedbilirubine gehalte:

Overall: 5,1-21,5 μmol / L;

indirect (ongeconjugeerd, vrij): 4-16 μmol / l (75-85% van het totaal);

direct (geconjugeerd, gebonden): 1-5 μmol / l (15-25% van het totaal).

Een verhoging van het totale bilirubine-gehalte in het bloed (hyperbilirubinemie) boven 27-34 μmol / l leidt tot binding door de elastische vezels van de huid en het bindvlies, wat zich manifesteert door geelzuchtkleuring. De ernst van geelzucht komt meestal overeen met het niveau van bilirubinemie (de milde vorm is maximaal 85 μmol / l, de gematigde vorm is 86-169 μmol / l, de ernstige vorm is meer dan 170 μmol / l). Met een volledig blok van de galkanalen neemt het niveau van bilirubine dagelijks toe met 30-40 μmol / uur (tot het niveau van 150 μmol / l, daarna neemt de snelheid af).

De intensiteit van geelzucht hangt af van de bloedtoevoer naar het orgaan of weefsel. Eerst wordt de gele kleuring van de sclera gedetecteerd, iets later dan de huid. Accumulatie in de huid en slijmvliezen, bilirubine in combinatie met andere pigmenten kleurt ze in een lichtgele kleur met een roodachtige tint. Verdere oxidatie van bilirubine tot biliverdin treedt op en geelzucht krijgt een groenachtige tint. Met het langdurige bestaan ​​van geelzucht, wordt de huid zwartachtig-brons. Het onderzoek van de patiënt stelt u dus in staat om te beslissen over de duur van geelzucht.

Bilirubine-uitwisseling

De bron van bilirubine in het menselijk lichaam is hemoglobine van desintegrerende rode bloedcellen..

1. Hemoglobinesplitsing in heem en globine vindt plaats in de macrofagen van de lever, milt en beenmerg.
2. Heme wordt omgezet in biliverdin (een voorloper van bilirubine) met de deelname van bepaalde enzymen (hemoxygenase, cytochroom P-450, NADP, enz.) En vormt uiteindelijk het zogenaamde indirecte bilirubine (NB) of het vrije bilirubine. De naam "indirect" wordt aan deze vorm van bilirubine gegeven omdat het een indirecte Van den Berg-reactie met het diazoreactieve middel geeft. NB is niet oplosbaar in water, maar het is gemakkelijk oplosbaar in vetten, daarom kan het zich ophopen in vetbevattende weefsels - subcutaan weefsel, zenuwweefsel en blijft het dus toxisch voor het centrale zenuwstelsel.
3. Indirect bilirubine komt de bloedbaan binnen en wordt overgebracht naar de levercel.
4. In de levercel bindt bilirubine (conjugaten) aan glucuronzuur (HA): 1) met het 1e HA-molecuul in de levercel en monoglucuronidebirubin (MGB) wordt gevormd, dat in de gal wordt uitgescheiden en 2) in de wand van de galcapillairen wordt verbonden met een ander HA-molecuul en diglucuronubilubin (DGB) of gebonden of direct bilirubine (PB) wordt gevormd. PB geeft een directe reactie met een diazoreactant, waaraan het zijn naam "direct" ontleent. PB is niet-toxisch, het is zeer oplosbaar in water, daarom lost het op in waterige biologische vloeistoffen en geeft het met een hoog gehalte een gele kleur, met als resultaat gele scheuren, donkere urine van "bierkleur", geel hersenvocht.
5. PB wordt uitgescheiden in de galwegen en verder in het spijsverteringskanaal. In het darmlumen onder invloed van de darmflora wordt PB hersteld tot urobilinogeen. Een deel van urobilinogeen in de darm wordt in het bloed opgenomen en het meeste komt weer in de lever terecht, een kleine hoeveelheid wordt via de nieren uitgescheiden, waardoor gele urinekleuring ontstaat. Niet-geabsorbeerd urobilinogeen verandert in sterkobilinogeen en vervolgens sterkobilin en wordt uitgescheiden in de feces, waardoor het kleurt.

Oorzaken van verhoogd bilirubine in het bloed

Bilirubine verwijst naar stoffen die betrokken zijn bij het pigmentmetabolisme van het lichaam. Het wordt gevormd door de afbraakproducten van rode bloedcellen. Een verhoging van de norm voor bilirubine in het bloed wordt hyperbilirubinemie genoemd en wordt aangetroffen bij bepaalde soorten aandoeningen die verband houden met een gestoorde leverfunctie. Extern, de patiënt verhoogt het gehalte van dit pigment manifesteert zich door geelzucht.

Waar verschijnt bilirubine in het bloed?

Rode bloedcellen, rode bloedcellen leven gemiddeld ongeveer 4 maanden, waarna ze worden vernietigd in de organen van het reticulo-endotheliale systeem (vooral in de milt, minder in de lever en het beenmerg). Gedurende de dag wordt ongeveer 1% van de rode bloedcellen vernietigd. In het proces van ontbinding komt hemoglobine vrij - een eiwitpigment in het bloed, dat verder ontleding ondergaat om verdoglobine te vormen. Het eiwit, globine en ijzer, wordt ervan afgesplitst en als resultaat wordt biliverdine verkregen, dat wordt hersteld tot bilirubine - een oranje pigment dat in het bloed komt. Erytrocyt-ontledingsreacties geven ongeveer 300 mg bilirubine af. Zo verschijnt ongeveer 85% van het bilirubine in het bloed, 15% wordt gevormd tijdens de afbraak van andere stoffen die heemmetjes bevatten (organische verbindingen in ijzer) - myoglobines, cytochromen.

Stadia van bilirubine-vorming

Na de afbraak van de erytrocyt doorloopt bilirubine de volgende stadia van verandering:

• In eerste instantie is het in een vrije toestand (vrij bilirubine) en is het praktisch onoplosbaar in water (vandaar de naam is onoplosbaar), vormt het een complex met eiwitten en circuleert het in het bloed. Zijn tweede naam is "indirect bilirubine", omdat hij niet in staat is om de zogenaamde directe reactie van Van den Berg te geven. Dit type bilirubine is zeer giftig voor het lichaam en kan niet door de nieren worden geëlimineerd.
• Indirect bilirubine in levercellen wordt geneutraliseerd door binding aan glucuronzuur (conjugatie) en vormt een nieuwe vorm genaamd bilirubinglyukuronid. Dit type bilirubine is al goed oplosbaar (oplosbaar), heeft geen toxische eigenschappen en kan zich met de gal in het darmlumen onderscheiden. Geeft een directe reactie van van den Berg, daarom wordt het "direct" bilirubine genoemd.
• Met gal (uitscheiding) komt bilirubine in het darmlumen, waar het wordt hersteld tot stercobilinogeen. Een deel ervan wordt omgezet in stercobeline en uitgescheiden met uitwerpselen (van 50 tot 300 mg). Het is dit pigment dat de fecale massa in een donkere kleur kleurt. Het grootste deel van stercobilinogen wordt in de bloedbaan opgenomen en komt de nieren binnen, waar het urobilinogeen binnengaat, dat verandert in urobilin en wordt uitgescheiden in de urine, waarbij het in een specifieke strokleur wordt geverfd. De hoeveelheid urobilin uitgescheiden door de nieren is ongeveer 4 mg per slag.

Indirect bilirubine wordt constant een directe vorm aan het worden.

Twee soorten bilirubine zijn aanwezig en worden beoordeeld in bloed:

• indirect (vrij, ongeconjugeerd, onoplosbaar) - giftig. Verschijnt onmiddellijk na de afbraak van rode bloedcellen. Normaal gesproken is het gehalte niet groter dan 17 μmol / l;
• direct (gebonden, geconjugeerd, oplosbaar). Gevormd in de bak na verbinding met glucuronzuur. Het is al niet giftig en onschadelijk voor het lichaam. Normaal gesproken bevat het maximaal 2,5 μmol / l;

Wijs ook het algemene bilirubine toe. Het normale gehalte in het bloed is ongeveer 20 μmol / l.

Verschillende pathologische aandoeningen kunnen een toename van het totale bilirubine-gehalte veroorzaken - hyperbilirubinemie, die gepaard gaat met geelzucht. Afhankelijk van de oorzaak van het ziekteproces, treedt een toename van bilirubine op als gevolg van zijn directe of indirecte fracties.

Belangrijk: in ernstige gevallen zijn de bilirubine-cijfers enkele tientallen keren hoger dan normaal, wat aangeeft dat dergelijke patiënten onmiddellijk moeten worden geholpen.

De dokter vertelt over het probleem van het verhogen van bilirubine bij zuigelingen:

Wat zijn de stoornissen van pigmentmetabolisme

Pigment uitwisseling kan worden verstoord om de volgende redenen:

• het onvermogen van de vrije fractie van bilirubine uit het bloed in de levercellen;
• daling van de overgang (conjugatie) van vrij bilirubine in bilirubinglyukuronid;
• afname van de uitscheiding van direct bilirubine uit levercellen naar gal.

Elke vorm van metabole stoornis leidt tot een toename van bilirubine in het bloed. Patiënten met dit probleem lijken icterische vlekken op de huid en sclera van het oog te hebben. In het begin wordt het gezicht geel, vervolgens de handpalmen, de voetzolen en de rest van het huidoppervlak. De intensiteit van geelzucht kan afhangen van het uiterlijk van patiënten. In zijn geheel is het minder opvallend en bij mensen met een dunne bouw lijkt het duidelijker.

Maar noem geen verkleuring van de huid geelzucht, omdat de oorzaken van verkleuring van de huid anders zijn, bijvoorbeeld bij het eten van voedingsmiddelen met een hoog gehalte aan caroteen (wortels). Ook kan de huidskleur veranderen bij ziekten die niet gerelateerd zijn aan problemen van pigmentmetabolisme (pathologie van de schildklier en pancreas). Het onderscheidende kenmerk in dit geval is normale sclerakleur.

Let op: bilirubine kan zich ophopen in het zenuwstelsel, waardoor vergiftiging (intoxicatie) wordt veroorzaakt. Ook in dit geval is de balans tussen directe en indirecte bilirubine-balans verstoord.

Wat betekent "verhoogd bilirubine", wat veroorzaakt deze aandoening

Welke processen komen in het lichaam voor, waarom verandert een normale uitwisseling plotseling?

Hoge bilirubine treedt op in het geval van:

• Pathologische processen die leiden tot een verhoogde afbraak van de erytrocyten (hemolyse). Komt suprahepatische geelzucht of hemolytisch voor. Dit type overtreding kan verschillende soorten bloedarmoede (anemie), infectieziekten, toxische laesies, een groep van erfelijke geelzucht (Gilbert, Dabin-Jones-syndroom, Crigler-Nayar, Rotor) veroorzaken, waarbij antibiotica, hormonen, ontstekingsremmende geneesmiddelen worden gebruikt.

De lever heeft geen tijd om grote hoeveelheden indirect bilirubine te "benutten" en deze in een rechte lijn te vertalen. Overmatige hoeveelheden indirect bilirubine hopen zich op in het bloed. Het urobilinegehalte in de urine en stercobiline in de ontlasting neemt toe.

• Infectieuze leverontstekingen (hepatitis), cirrotische processen die schade aan de levercellen veroorzaken (hepatocyten). In deze gevallen ontwikkelt hepatocellulaire geelzucht. In beschadigde levercellen gaat indirect bilirubine niet recht. Verhoogde membraanpermeabiliteit van hepatocyten draagt ​​bij tot de afgifte in het bloed van indirect en direct bilirubine. Sterobilin neemt af in de ontlasting, daarom wordt de kleur van de fermentatie licht. Als gevolg van een enzymdeficiëntie die indirect bilirubine in een rechte lijn omzet, wordt ook een toename van het totale bilirubine in het bloed waargenomen als gevolg van de indirecte fractie. In de urine verhoogt het gehalte aan bilirubine en urobilin.

• Congestie in de galwegen, in overtreding van de normale uitstroom als gevolg van verstopping van de kanaalstenen, tumor, als gevolg van oedeem tijdens ontsteking. Tegelijkertijd zwellen de galvaten, neemt hun doorlaatbaarheid toe en komt direct bilirubine rechtstreeks in de bloedbaan en is er mechanische geelzucht.
• Onvoldoende inname van cyanocobalamine (vitamine B12);

Uitwisseling van bilirubine in het menselijk lichaam: de norm en pathologie

Artsen met verschillende specialisaties moeten kennis hebben over de uitwisseling van bilirubine in het menselijk lichaam in de normale modus en voor pathologische stoornissen. Als het normale metabolisme van bilirubine wordt verstoord, treedt een symptoom zoals geelzucht op. In de beginfase kan een overtreding van het pigmentmetabolisme alleen laboratoriumtests onthullen. Een van de belangrijkste dergelijke studies is de biochemische analyse van bloedserum.

Bilirubine is een galpigment. Het is het product van de afbraak van hem-bevattende verbindingen van het lichaam, die door meerdere transformaties door de nieren en het maag-darmkanaal van het menselijk lichaam wordt uitgescheiden.

Bij een volwassene wordt ongeveer 250 - 400 mg bilirubine per dag geproduceerd. Normaal gesproken wordt bilirubine gevormd door heem in de RES-organen (reticulo-endotheliaal systeem), voornamelijk in de milt en het beenmerg, door hemolyse. Meer dan 80% van het pigment wordt gevormd uit hemoglobine en de resterende 20% uit andere hem-bevattende verbindingen (myoglobine, cytochromen).

De porfyrine-ring van heem onder de werking van het enzym hemoxygenase wordt geoxideerd, verliest een ijzeratoom en verandert in verdoglobine. En vervolgens naar biliverdin, die wordt gereduceerd (met behulp van het enzym biliverdineductase) tot indirect bilirubine (NB), een in water onoplosbare verbinding (synoniem: ongeconjugeerd bilirubine, d.w.z. niet gebonden aan glucuronzuur).

In bloedplasma bindt indirect bilirubine aan een duurzaam complex met albumine, dat het naar de lever transporteert. In de lever wordt NB omgezet in direct bilirubine (PB). Het is duidelijk te zien in figuur 2. Het hele proces verloopt in 3 fasen:

1. 1. Een hepatocyt (levercel) wordt opgenomen door indirect bilirubine na splitsing uit albumine.
2. 2. Vervolgens gaat de conjugatie van NB voort met transformatie in een bilirubine-glucuronide (direct of gebonden bilirubine).
3. 3. En helemaal aan het einde van de uitscheiding van het gevormde directe bilirubine uit de hepatocyt in de galcanaliculi (van daar naar de galwegen).

De tweede fase vindt plaats met behulp van het enzym - UFHT (uridinedifosfaatglucuronyltransferase of, in eenvoudige termen, glucuronyltransferase).

Eenmaal in het duodenum in de samenstelling van gal, wordt 2-UDP-glucuronzuur gesplitst van direct bilirubine en wordt mesobirubine gevormd. In de eindgedeelten van de dunne darm wordt mezobilubin onder invloed van microflora hersteld tot urobilinogeen.

20% van de laatste wordt door de mesenteriale vaten geabsorbeerd en komt weer in de lever terecht, waar het volledig wordt vernietigd tot pyrroolverbindingen. En de rest van urobilinogeen in de dikke darm wordt hersteld tot stercobilinogeen.

80% van stercobilinogen wordt uitgescheiden in de feces, die wordt omgezet in stercobilin door de werking van lucht. En 20% van het stercobilinogeen wordt via de middelste en onderste hemorragische aderen in de bloedbaan opgenomen. Van daaruit verlaat het middel het lichaam al in de samenstelling van urine en in de vorm van stercobilin.

Vergelijkende kenmerken van indirect en direct bilirubine:

Bilirubine-uitwisseling

Bilirubine en zijn transformatieproducten, urobilin en stercobilin, worden aangeduid als galpigmenten. Maar dergelijke tussenproducten van bilirubine-omzetting als urobilinogeen en stercobilinogeen behoren niet tot galpigmenten - ze zijn helemaal niet gekleurd. De naam "galpigmenten" is te wijten aan het feit dat het bilirubine is dat de karakteristieke donkerbruine kleur van gal geeft, als een deel dat het uit het lichaam wordt geëlimineerd.

Galpigmenten worden gevormd, voornamelijk in het proces van erythrocyte hemoglobine-desintegratie (70-80%), in veel mindere mate (20-30%) van andere hem-bevattende verbindingen (myoglobine, respiratoire celenzymen).

In het bloed

De gemiddelde levensduur van een erytrocyt is ongeveer 120 dagen, waarna het instort en hemoglobine wordt vrijgemaakt, dat verder uiteenvalt.

De uitwisseling van bilirubine begint met de afbraak van hemoglobine, die voornamelijk voorkomt in cellen van het mononucleaire fagocytensysteem, in het bijzonder in Kupffer-cellen van de lever en de milt. Hetzelfde proces is mogelijk in de histiocyten van het bindweefsel van elk orgaan. Daarom verandert vrijwel het hemoglobine in galpigmenten wanneer er een bloedstroom uit de bloedbaan is. Bijvoorbeeld bij het bloeden van beschadigde bloedvaten in het omliggende weefsel met de vorming van hematoom. Als een bloeding in de huid optreedt, wordt een hematoom gevormd dat visueel verschillend is, bekend onder de naam "blauwe plek". De kleur verandert in overeenstemming met de individuele stadia van de omzetting van hemoglobine in bilirubine en illustreert dit proces goed - rood verschijnt eerst, dan wordt het groen, geel en naarmate het verdwijnt, wordt het roodbruin (bilirubine).

De chemische transformaties die hemoglobine ondergaat, zijn goed bestudeerd. De eerste fase van de afbraak van hemoglobine is het breken van één methinebrug van de protoporfyrine-ring en de overgang van het ijzeratoom van de tweewaardige naar de driewaardige toestand. Er wordt een groen gekleurde verbinding gevormd, die Verdoglobin wordt genoemd. Verder worden het ijzeratoom en het globine-eiwit gesplitst van het verdoglobinemolecuul. Er wordt een ongeverfd mengsel gevormd - biliverdine, een keten van vier ringen verbonden door methinebruggen. Biliverdin wordt hersteld door waterstofatomen toe te voegen op de plaats van vrije dubbele bindingen aan de koolstof- en stikstofatomen van de derde pyrolring en het bilirubine zelf wordt gevormd. Deze stof is roodbruin van kleur, onoplosbaar in water, zeer giftig voor het lichaam, vooral voor zenuwcellen.

Bilirubine, dat wordt gevormd in de cellen van het macrofaagsysteem in de periferie, bindt aan het plasma-eiwit albumine en de bloedstroom wordt afgeleverd aan de lever voor verdere transformatie. Deze albumine transportfunctie in relatie tot bilirubine is zeer essentieel voor de verwijdering van bilirubine uit weefsels en, uiteindelijk, uit het lichaam.

Alle processen geassocieerd met een verlaging van de concentratie van albumine in het bloed leiden tot verstoring van de bilirubine afgifte aan de lever en zijn accumulatie in de weefsels en in het bloed. Bij pasgeborenen met albumine-deficiëntie ontwikkelt zich bijvoorbeeld fysiologische geelzucht, die wordt gestopt als de synthese van albumine in het lichaam normaliseert. Er zijn ook mogelijk zogenaamde medicinale geelzuchten, wanneer medicijnen op competitieve wijze met albumine interageren en de vorming van de verbinding met bilirubine voorkomen. De verbinding van bilirubine met albumine vermindert echter niet de toxiciteit ervan, maar zorgt alleen voor het transport van bilirubine in het bloed. Deze vorm van bilirubine wordt vrij bilirubine, ongeconjugeerd of indirect bilirubine genoemd. De naam "indirect bilirubine" is te wijten aan het type chemische reactie, dat de concentratie van bilirubine in het bloed bepaalt. Deze fractie van bilirubine komt niet in directe interactie met de diazoreactieve. De reactie vindt alleen plaats na de behandeling van vrij bilirubine met een middel dat het omzet in een oplosbare toestand. Als zodanig middelen kunnen alcohol, cafeïne worden gebruikt.

In de lever

Bij het binnenkomen van de lever wordt vrij bilirubine selectief door hepatocyten uit het bloed opgenomen, verliest het zijn binding met albumine en interageert (conjugeert) met glucuronzuur om bilirubing glucuronides te vormen. Dit proces vindt plaats in de gladde membranen van het endoplasmatisch reticulum van hepatocyten met de deelname van het enzym UDP-glucuronyltransferase en is zeer energieafhankelijk.

Conjugatie zorgt voor de overdracht van onoplosbaar bilirubine naar een oplosbare toestand, wat bijdraagt ​​aan de eliminatie van bilirubine in de samenstelling van gal in de darm. Slechts een onbelangrijk deel van bilirubinglyukuronida opnieuw uit te drukken in het bloed, waar het niet meer is dan 25% van de totale hoeveelheid bilirubine. Normaal gesproken is bilirubing glucuronide een vorm van bilirubine die constant uit het lichaam wordt verwijderd. Bilirubinglucuronide wordt gebonden bilirubine, geconjugeerd of direct bilirubine genoemd, omdat de oplosbaarheid ervan in water de directe interactie met een diazoreactiemiddel mogelijk maakt.

In de darmen

Ingevoerd in de darm, bilirubinglyukuronidy, onder invloed van intestinale microflora (beta-glucuronidase) worden gesplitst in vrij bilirubine en glucuronzuur. Het vrijgemaakte bilirubine ondergaat verdere transformaties, opnieuw onder de invloed van de enzymsystemen van de intestinale microflora. Een van de stadia van deze transformaties zijn mezobilubin en urobilinogen. Vanuit de dunne darm komt urobilinogeen via het poortader systeem de lever binnen, waar het normaal gesproken volledig splijt. Dit proces wordt verstoord door schade aan het leverparenchym en ongesplitst urobilinogeen kan de bloedbaan binnendringen en van daar via de nieren naar de urine.

Mezobilubin in de dikke darm verandert in stercobilinogeen. Een deel ervan in de distale dikke darm wordt via het hemorrhoidale stelsel van de aderen opgenomen in de algemene bloedsomloop, wordt door de bloedstroom naar de nieren gebracht en uitgescheiden met urine. Met de toegang van luchtzuurstof en licht verandert stercobilinogen in stercobilin, het pigment veroorzaakt de normale strogele kleur van urine. Vanuit chemisch oogpunt is het stercobilin, en niet urobilin, dat is het fysiologische pigment van urine.

Zoals uit het bovenstaande blijkt, verschijnt urobilinogeen (urobilin) ​​in de urine wanneer hepatocyten beschadigd zijn. Hoewel in de klinische praktijk, wordt de term "urobilin" traditioneel gebruikt in urine in relatie tot normaal pigment; Dit is in principe fout, maar verstoort de klinische betekenis die is geïnvesteerd in de studie van dit urinepigment niet.

Onlangs is gehecht aan de bestaande traditie en gelet op het feit dat in de urine, naast stercobilinogeen, urobilinigenes ook in sporenhoeveelheden aanwezig kunnen zijn, wordt in afzonderlijke handleidingen aanbevolen dat hun totale hoeveelheid in de urine wordt aangeduid als urobilinogene lichamen. Bij het staan ​​van urine veranderen ze in urobilin-lichamen en samen worden ze aangeraden om urobilinoïden te bellen.

De belangrijkste hoeveelheid stercobilinogeen wordt uit het lichaam verwijderd in de samenstelling van de ontlasting. Geoxideerd stercobilinogeen verandert in stercobiline - het kleurpigment van uitwerpselen. Dit is de belangrijkste manier om galpigmenten uit het lichaam te verwijderen.

Normaal in serum, vallen de volgende verhoudingen onder het aandeel van verschillende bilirubinesfracties:

1. indirect (vrij, ongeconjugeerd) bilirubine - 75%;
2. direct (geconjugeerd, geconjugeerd) bilirubine - 25%.

Normaal bevat urine sporenhoeveelheden urobilinoïden. Bilirubine in de urine wordt normaal niet door onze methoden gedetecteerd. Met pathologie in de urine verschijnt direct bilirubine. Indirect bilirubine in de urine bestaat niet, omdat de verbinding met albumine de filtratie door de renale membranen voorkomt.

Sterobilin is normaal aanwezig in de ontlasting.

De belangrijkste kenmerken, opleiding en oorzaken van metabole bilirubine

Het menselijk lichaam is een echt universum, de meest complexe organisatie van verschillende moleculen. Een van de belangrijkste processen, de uitwisseling van bilirubine, speelt een belangrijke rol bij de diagnose van verschillende pathologische aandoeningen.

Specialisten op het gebied van geneeskunde noemen het een referentiemarkering, relevant voor meer dan één systeem van het menselijk lichaam.

Algemene gegevens

De "geboorte" van dit element vindt niet plaats, zelfs niet in de lever, maar in de bloedvaten van de rode CM. Een andere belangrijke "focus" van de vorming van een stof is de milt. In de lever is bilirubine slechts gedeeltelijk gevormd.

Hoe wordt gevormd

Over het algemeen wordt dit element gevormd uit hemoglobine, dat zich bevindt in de rode bloedcellen, de rode bloedcellen genoemd. Het leven van deze Stier kan niet lang worden genoemd - gemiddeld duurt de duur niet meer dan honderdtwintig dagen. "Oude" rode bloedcellen sterven uiteindelijk, maken plaats voor nieuwe en de vrijgegeven hemoglobine wordt gerecycled.

Bilirubine is een belangrijk product van de verwerking van hemoglobine. Het proces van transformatie van hemoglobine in bilirubine kan niet gewoon en ongecompliceerd worden genoemd. Gedurende het proces is er een "geboorte" van volledig nieuwe tussenliggende elementen.

Sleutelformulieren

In het menselijk lichaam bestaat dit element in 2 hoofdvormen:

1. Indirect (gratis of ongeconjugeerd).
2. Direct (geconjugeerd of gekoppeld).

Algemene bilirubine in een afzonderlijke vorm bestaat niet.

Voor één dag vormt het lichaam van een volwassen gezonde persoon ongeveer driehonderd gram van deze substantie. Aangezien het een sterk weefseltoxine is, is de uitwisseling van bilirubine met het menselijk lichaam van vitaal belang. De moeilijkheid ligt in de slechte oplosbaarheid van het indirecte element. Om het uitwisselingsproces correct te laten zijn, rijst het probleem van het transformeren van het "hoofdpersonage" in een oplosbare vorm.

In totaal zijn er vijf belangrijke transformatiefasen:

• geboorte;
• plasma transport;
• absorptie door de lever;
• conjugatiestap;
• uitscheiding via de gal.

Belangrijk om te weten

Bilirubine in het bloed vindt plaats na de afgifte van macrofagen. In dit stadium is het gebonden aan albumine of bloedeiwitten. Dit wordt gevolgd door het transport van dit element naar de lever.

Een even belangrijke stap is de conjugatie, die wordt gevormd op de achtergrond van de binding van glucuronzuur met bilirubine.

Als gevolg van dit proces wordt direct bilirubine gevormd, dat zich onderscheidt door minder heldere toxische eigenschappen.

Adequate figuren met een directe vorm variëren van twintig tot twintig en een halve micron per 1 liter. Een aanzienlijk deel van het bilirubine komt in de hepatische galwegen terecht en gaat vandaar naar de galblaas.

De stroom van gal naar de voedselknobbel treedt op als een resultaat van de spijsvertering. De "actie arena" is de twaalfvingerige darm.

In dit stadium, de scheiding van glucuronzuur, wat leidt tot de "geboorte" van urobilinogen.

In andere darmgebieden wordt de uitwisseling van bilirubine gevormd tegen de achtergrond van blootstelling aan bacteriële enzymen.

Ruil overtreding

De toename van bilirubine treedt op tegen de achtergrond van de snelle vernietiging van oude rode bloedcellen. Een verhoogde afbraak van rode bloedcellen wordt waargenomen bij pasgeboren baby's, wat vaak tot geelzucht leidt. Deze ziekte wordt echter snel genezen.

De reden voor de schending van het bilirubine metabolisme kan intestinale dysbiose zijn. Dit gebeurt vaak op de achtergrond van een langdurige inname van antibiotica door het kind.

Tegen deze achtergrond is er sprake van een schending van de groei en een adequate intestinale microflora. Het is om deze reden dat dysbacteriose bij een kind, samen met uitwerpselen, intermediaire metabole producten kan produceren.

Bilirubine-uitwisseling

Geelzucht wordt opgevat als geelzuchtkleuring van weefsels (huid, sclera) en weefselvloeistof (plasma) als gevolg van een verhoging van het bilirubinegehalte. De icterische kleuring van de sclera verschijnt met een toename van het bilirubine-gehalte in het bloed van meer dan 2-2,5 mg / dl (meer dan 34-42 μmol / l, met een normaal gehalte van 0,3-1,0 mg / dl [5-7 μmol / l]), ictere kleuring van de huid - wanneer het niveau van bilirubine hoger is dan 3,0-4,0 mg / dl (meer dan 51-68 mmol / l). Met kunstlicht dat een gelige tint geeft, kunt u geelzucht niet herkennen, zelfs niet bij hogere niveaus van bilirubine. Geelzucht is geen specifiek symptoom van een leveraandoening, maar wel een belangrijke conclusie over hun ernst en prognose.

Bilirubine uitwisselingsproces

Bilirubine wordt gevormd uit heem, dat zich in het lichaam bevindt in de vorm van een prosthetische groep van hemoproteïnen en slechts in kleine hoeveelheden in vrije vorm. Van alle hemoproteïnen is de belangrijkste bron van bilirubine hemoglobine, dat vrijkomt tijdens de afbraak van rijpe erythrocyten (70-80% van bilirubine wordt op deze manier gevormd). De rest van het bilirubine wordt (ongeveer evenveel) gevormd uit het hemoglobine van onvolgroeide, voortijdig uiteenvallende rode bloedcellen en hun voorlopers in het beenmerg en uit hem-bevattende enzymen (cytochroom, catalase, enz.) In de lever. Het aandeel bilirubine, waarvan de bron vrije heem is, is minimaal.

De hoeveelheid bilirubine die dagelijks bij volwassenen wordt geproduceerd, is 250 - 400 mg.

De vorming van bilirubine uit heem vindt plaats in twee fasen. Aanvankelijk werd de heemtetrapyrrole ring gesplitst op een specifieke locatie (a-metheenbrug tussen ringen A en D) met behulp van het enzym hemoxygenase. Hierdoor komt ijzer en koolmonoxide vrij. Als gevolg van deze reactie wordt biliverdine als een tussenproduct gevormd. In de tweede fase wordt biliverdine hersteld tot bilirubine met behulp van het enzym biliverdin-reductase. Enzymen die de omzetting van heem tot bilirubine bevorderen, worden in verschillende celtypen en in verschillende organen aangetroffen. In de lever hebben hepatocyten en Kupffer-cellen het vermogen om bilirubine te vormen. Buiten de lever wordt de hoge activiteit van enzymen voor de synthese van bilirubine gevonden in de cellen van het mononucleaire fagocytaire systeem (MFS) van de milt.

Bilirubine, dat buiten de lever wordt gevormd, circuleert in het bloed in een niet-covalente associatie met albumine. Dit voorkomt de rugverspreiding van bilirubine in het weefsel en draagt ​​mogelijk bij tot de gerichte toegang tot de lever. Het vermogen van albumine om bilirubine te binden, is verminderd wanneer de bilirubine-concentratie hoger is dan 68-86 μmol / L (> 4-5 mg / dL). Sommige endogene en exogene stoffen kunnen bilirubine van zijn associatie met albumine verdringen.

Vroege gelabelde bilirubine

Na de introductie van de gemerkte voorloper heem, wordt 65% van het gelabelde bilirubine in het bloed gedetecteerd in 40 tot 80 dagen (de levensduur van rode bloedcellen). 10% van het gelabelde bilirubine wordt echter na 1-3 dagen bepaald. Bilirubine gebonden aan albumine komt de lever binnen via de poriën van endotheelcellen in de Disse-ruimte en staat in direct contact met het sinusoïdale membraan van hepatocyten. Bilirubinetransporteiwitten zijn ingebed in het membraan, wat het binnendringen in de cel door diffusie vergemakkelijkt.

De transportfunctie van het belangrijkste transporteiwit in kwantitatieve termen hangt af van zowel Na- als CL-ionen. Dit eiwit wordt gekenmerkt door verzadigingskinetiek en het zorgt voor het transport van zowel indirect als direct bilirubine. Geneesmiddelen en andere exogene stoffen strijden om dit transporteiwit. Bilirubine, dat de cel is binnengekomen, bindt zich aan eiwitten. Aldus kan zijn accumulatie in een niet-toxische vorm worden verzekerd en kan de omgekeerde diffusie ervan in het bloed worden voorkomen. De belangrijkste intracellulaire eiwitbinding is ligandine - een isoenzym of glutathion-S-transferase subeenheid.

Conjugatie van bilirubine in de levercellen is het belangrijkste stadium in de uitwisseling van bilirubine en is een voorwaarde voor de daaropvolgende uitscheiding met gal. Tijdens conjugatie worden beide bilirubine-propionzuurresten veresterd met glucuronzuur. In dit geval treedt eerst monoglucuronide op en vervolgens bilirubine-diglucuronide. De overdracht van glucuronzuur, "geactiveerd" door binding aan UDP, aan bilirubine, wordt gekatalyseerd door het enzym UDP-glucuronyltransferase (meestal afgekort tot UHT).

UDF-glucuronyltransferasen van de lever vormen een grote groep (familie) van isoenzymen, waarvan sommige vertegenwoordigers glucuronidering van stoffen die het lichaam van buitenaf binnendringen (geneesmiddelen), hormonen (corticosteroïden, catecholamines) en endogene stoffen (galzuren en bilirubine) katalyseren. Voor glukuronirovaniya bilirubine van groot belang zijn twee isoenzymen, die worden gevormd uit een gemeenschappelijk gen door verschillende splitsing. Glucuronyltransferase gelokaliseerd in het endoplasmatisch reticulum. Specifieke membraanlipiden spelen een belangrijke rol bij het waarborgen van hun functie. Waterstofbruggen breken af ​​in het bilirubinemolecuul met behulp van glucuronidering, waardoor bilirubine minder "bevroren" wordt en, in tegenstelling tot ongeconjugeerd bilirubine, in water oplosbaar is.

Uitscheiding van geconjugeerd bilirubine uit hepatocyten in de galbuisjes is een belangrijke stap in het bepalen van de snelheid van het metabolisme van bilirubine. Bilirubine wordt vrijgegeven tegen een hoge concentratiegradiënt. Het wordt geleverd door het transport van ATPase, dat de glucuronide- en glutathionderivaten door het canaliculaire membraan transporteert. De benodigde energie voor transport tegen de concentratiegradiënt is afkomstig van de hydrolyse van ATP. Transport ATPase voor bilirubing glucuronide en glutathione derivaten (MRP2) maakt het ook mogelijk om andere verschillende organische anionen door het canaliculaire membraan te transporteren. Daarom werd dit eiwit eerder aangeduid als SMOAT (canaliculaire multispecifieke organische anionentransporter - canaliculaire multispecifieke transporter van organische anionen). Geconjugeerd bilirubine kan niet in de darm worden opgenomen. Onder invloed van darmbacteriën in het terminale ileum en de dikke darm, worden veresterde glucuronzuurverbindingen gesplitst (bilirubine-deconjugatie). Tegelijkertijd worden tetrapyrroolverbindingen (urobilinens) gevormd met behulp van bacteriële reductasen en na hun oxidatie worden urobilin en stercobilin gevormd.

Een klein deel ongeconjugeerd bilirubine kan met galzuren in de dikke darm worden opgelost, vervolgens worden geabsorbeerd en door de poortader in de lever stromen. Als er een schending van galzuurabsorptie optreedt (bijvoorbeeld de ziekte van Crohn of na resectie van het terminale ileum, gevolgd door een toename van de concentratie van galzuren in het colonlumen), neemt de hoeveelheid bilirubine die wordt geabsorbeerd en vervolgens de enterohepatische circulatie binnengaat toe, hetgeen leidt tot de vorming van pigmentstenen. Er is vastgesteld dat urobilinigenes en andere producten van bilirubine-omzetting kunnen worden geabsorbeerd in de darm, vervolgens door de poortader in de lever kunnen stromen en kunnen worden afgescheiden met gal (enterohepatische circulatie van bilirubine-conversieproducten).

Een kleine hoeveelheid galpigmenten die in de poortader terechtkomen, kan, door de lever te omzeilen, in de systemische circulatie terechtkomen en opvallen door de nieren. De urinaire excretie van urobilinogeen is echter geen betrouwbare indicator voor het metabolisme van bilirubine, omdat urobilinogeen tot op zekere hoogte kan worden opgenomen in de niertubuli en bovendien onstabiel is in zure urine. Als urobilinogeen in de ontlasting en urine helemaal niet wordt gedetecteerd, duidt dit op een volledige obstructie van de stroom van gal. Bilirubine kan alleen in de urine worden uitgescheiden als het aanwezig is in een geconjugeerde vorm die niet stabiel is in wateroplosbare vorm van albumine. Ursobiliogenen zijn kleurloos. Bruine uitwerpselen vanwege de aanwezigheid van dipyrroleenpolymeren en andere metabolieten van bilirubine.

Bilirubine is dus in twee vormen in het bloed aanwezig:

• Niet-geconjugeerd bilirubine. Het wordt gekenmerkt door een onstabiele binding met albumine. Deze fractie van bilirubine kan niet via de nieren worden uitgescheiden. De bepaling ervan met diazo-reactie is alleen mogelijk na het voorlopige gebruik van aceton of methanol (daarom wordt het indirect bilirubine genoemd);
• Geconjugeerd bilirubine. Het komt van hepatocyten; het is ook mogelijk zijn intrede vanuit de galcapillairen en de bloedbaan. Geconjugeerd bilirubine circuleert in een vrije vorm of in een losse, onstabiele binding met bloedalbumine en wordt via de nieren uitgescheiden. De bepaling ervan door middel van diazo-reactie vereist niet het extra gebruik van aceton of methanol (daarom wordt het "direct bilirubine" genoemd). Met een langdurige (bijvoorbeeld cholestase) verhoogd niveau van gonjugirovannogo bilirubine in het bloed kunnen covalente bindingen van het geconjugeerde bilirubine met albumine voorkomen. In deze vorm kan bilirubine niet via de lever of via de nieren vrijkomen.

Het absolute en relatieve gehalte aan geconjugeerd en ongeconjugeerd bilirubine met behulp van de gewoonlijk gebruikte directe en indirecte reactie wordt slechts in ongeveer kwantitatieve termen geschat. Gevoelige analysemethoden hebben aangetoond dat geconjugeerd bilirubine in het bloedplasma van een gezonde persoon zit in een minimale hoeveelheid die bijna niet toegankelijk is voor metingen.

Wolfgang Herque, Hubert E. Blume "Ziekten van de lever en galwegen." 2009