Обмяна на билирубин в организма. Причини за поява на жълтеница

Жлъчните пигменти са продукти на разцепване на хема. Основният продукт на катаболизма на гема тетрапирол. Тя е в тялото с помощта на ензими се превръща в билирубин. Тези вещества не се разтварят във вода. Заедно с кръвните протеини - албуминов билирубин навлиза в черния дроб и конюгатите. Конюгирането в черния дроб прави билирубин водоразтворима субстанция и това се случва чрез реакция с глюкуронова киселина. Билирубинът се отделя в жлъчката, която влиза в червата и се екскретира от тялото.

Механизми и мишени за конюгиране на билирубин в черния дроб

Билирубин в свободна форма, който идва от кръвта към черния дроб, се свързва с глюкуроновата киселина. Този процес протича в гладката ендоплазмена ретикулум с участието на множеството ензими UDF-глюкуронилтрансфераза и UDF-глюкуронова киселина. В същото време се синтезират моно- и диглюкурониди. Билирубин-глюкуронид е директен, свързан или конюгиран билирубин.

След образуването на конюгиран билирубин, той се секретира в жлъчните пътища от АТР-зависим носител. Когато влезе в червата, бактериалната B-глюкуронидаза превръща билирубина в свободен билирубин. В същото време малко количество пряк билирубин може да се получи от жлъчката в кръвта през междуклетъчните пространства. Така, в кръвната плазма има едновременно две форми на билирубин - директни и индиректни.

Превръщането на билирубина в червата. Видове билирубин

Когато жлъчните пътища навлязат в червата, конюгираният билирубин е изложен на чревна микрофлора, а прекият билирубин се превръща в мезобилубин и мезобилиноген (уробилиноген). Някои от тези съединения влизат в кръвта и се прехвърлят в черния дроб. В черния дроб мезобирубин и уробилиноген се окисляват до ди- и трипироли. В здраво и нормално функциониращо тяло такива билирубинови съединения не влизат в човешката урина и кръв. Те остават напълно в клетките на черния дроб. Остатъчната част от билирубина в дебелото черво под въздействието на микрофлора се превръща в стеркобилин, който оцветява кафяво в изпражненията. По този начин билирубинът се елиминира от организма.

Повишен билирубин в нарушение на процеса на конюгация

Чрез редуциране на активността на билирубин глюкуронил трансфераза, процесът на конюгиране на билирубин в черния дроб се нарушава и се наблюдава повишен билирубин поради непряк билирубин. Този процес се наблюдава при новородени, чийто ензим все още не функционира правилно. В същото време кожата и склерата пожълтяват, а нивото на билирубина в кръвта не е по-високо от 150 mg / l. Това състояние е физиологично и преминава без следа през втората седмица от живота. При недоносени бебета жълтеницата се забавя понякога до 4 седмици. Нивото на билирубина може да достигне около 200 mg / l. Тази ситуация е опасна, тъй като може да се развие билирубин енцефалопатия.

Има и заболяване, което предотвратява узряването на глюкуронилтрансферата. Това заболяване на щитовидната жлеза е хипотиреоидизъм. Билирубин с хипотиреоидизъм може да достигне 350 mg / l.

Наследствени нарушения на конюгирането на билирубина в черния дроб

Има патологии и синдроми, които са съпътствани от дефекти в синтеза на глюкуронилтрансферазата и нарушаване на процеса на свързване на билирубина в черния дроб.

• Crigler - синдром на Найар, който има две форми. Тип 1 - пълната липса на глюкуронилтрансфераза, тип 2 - дефицит на частичен ензим. Този синдром се наследява по автозомно рецесивен начин. Тип 1 може да предизвика повишаване на концентрацията на билирубина в кръвта до 340 mg / l. При бебета от първата година от живота синдрома може да причини ядрена жълтеница, която понякога води до смърт. С синдром на Kriegler-Naiyar фототерапията е ефективна, което може да намали нивото на билирубина до 50%. Но в следващите периоди може да се развие ядрена жълтеница.

При втория тип синдром хипербилирубинемията е по-малка. Възможно е да се разграничат синдромът на Crigler-Naiyar чрез ефективността на лечението с фенобарбитал. При втория тип се намалява нивото на билирубина и част от неконюгирания билирубин, а съдържанието на моно- и диконюгати в жлъчката се увеличава. При първия тип концентрацията на билирубина в серума не се намалява.

• Синдромът на Dubin-Johnson е доброкачествена жълтеница с хронично течение, което се характеризира с наличието на тъмен пигмент в центролобуларната област на хепатоцитите. Често такъв черен дроб се нарича "шоколад". В синдрома има дефекти в секрецията на жлъчката, порфирините и тъмния пигмент. Развитието на синдрома се предизвиква от нарушение на транспорта на органични аниони в жлъчката. Синдромът на Dubin-Johnson не е съпроводен със сърбеж по кожата, а нивото на жлъчния фосфат и жлъчните киселини остава нормално.
• Роторният синдром е фамилна идиопатична болест, при която се наблюдава подобно нарастване на директния и индиректния билирубин. Роторният синдром е много подобен на синдрома на Dubin-Johnson, но той няма тъмен пигмент в хепатоцитите. При тази патология се нарушава улавянето на неконюгиран билирубин от чернодробните клетки. Прояви на хронична жълтеница, иктерична кожа и лигавици.

Причини за повишаване на придобития билирубин в черния дроб

Придобити нарушения на глюкуронил трансферазната активност могат да бъдат предизвикани от приема на определени лекарства и чернодробно заболяване. Увреждането на чернодробните клетки води до намаляване на екскреционната функция повече от функцията за свързване на билирубина. Следователно, при чернодробно заболяване винаги се повишава билирубин главно поради конюгиран билирубин.

• Хипербилирубинемия, дължаща се на излишък в кръвта от директен билирубин. Нарушенията на екскрецията на билирубина в жлъчните пътища водят до хипербилирубинемия и хипербилирубинурия. Когато се открие билирубин в урината, това показва повишено съдържание на директен билирубин в кръвта. Този анализ определя вида на жълтеницата. В крайна сметка, жълтеница се случва на фона на запушване на жлъчните пътища и на фона на хепатоцелуларни заболявания.
• Придобитата дисфункция на ензима глюкуронилтрансфераза се появява при пациенти, получаващи лекарства, които влияят на структурата и функцията на хепатоцитите.

Заболявания на черния дроб, като цироза и хепатит, също предизвикват смущения в активността на ензима. Когато чернодробните клетки са повредени, през жлъчните пътища, кръвоносните съдове и лимфните съдове се появяват канали, през които жлъчката влиза в кръвта. Хепатоцитите, подути поради патологичен процес, притискат жлъчните пътища и причиняват обструктивна жълтеница.

Обмяна на билирубин, като основа за диагностициране на много патологии

Човешката организация е постоянно променяща се комплексна организация на биологични молекули. И изследването на тези трансформации има висока стойност при диагностицирането на много заболявания. Например, обмяната на билирубин е референтен маркер за доене на няколко телесни системи наведнъж.

Кратко описание

Билирубин, от чисто химическа гледна точка, е твърдо кристално вещество. Неговата точка на топене е много по-висока от тази на алкалните метали: 192 °. Поради структурата на кристалната решетка, веществото е практически неразтворимо във вода и някои органични течности. Това се отнася за почти всички алкохоли, глицерол, ацетон.

Билирубинът има добра разтворимост в етер, хлороформ и липиди. Последното обстоятелство прави молекулите му липофилни. Следователно те лесно могат да проникнат в клетъчните мембрани. В допълнение, поради наличието на остатъци от свободни радикали на карбоксилни киселини (R-coo), една молекула може да привлече 2 протона водород. Известно е, че те са най-важните компоненти на митохондриалната дихателна верига. Билирубин също води до неговото нарушение. В резултат на това спира производството на енергия на митохондриите, което се отразява неблагоприятно върху метаболитните процеси на клетките. Затова се счита за токсично вещество.

Образуване на билирубин

Единственото вещество, от което е възможно образуването на билирубин, е хем. Това комплексно съединение образува основата на хемоглобина, цитохрома и миоглобина. Но по-голямата част от билирубина се образува по време на метаболизма на хема на еритроцитен произход.

Всички тези трансформации започват, след като червените клетки се абсорбират от макрофагите на ретикулоендотелната система. Тези клетки са разположени в много части на тялото. Но най-вече има много от тях в далака. Затова понякога се нарича „гробище“ на червените кръвни клетки.

Така, след период от 3.5-4 месеца, всяка червена кръвна клетка се абсорбира от макрофага. Същото се случва и при увреждане на мембраната. След като еритроцитът навлезе в кухината на макрофага, ензимите на последните започват активно разрушаване: мембраната и органелите се разделят на съставни молекули. Същото се отнася и за хемоглобина.

Неговите трансформации се случват на няколко етапа:

1. Под действието на ензима хемоксигеназа, хемоглобинът се разпада на хеми и аминокиселинни остатъци. Те се прехвърлят в мрежата. Тук от тях ще се синтезират протеини.
2. Heme губи железен йон, 2 водород и 1 кислород, а молекулата му пръстен се отваря и става линейна. Сега това вещество се нарича biliverdin.
3. Поради образуването на биливердин редуктаза се появява билирубин. След това молекулите му се извличат от макрофаги и влизат в кръвта.

Билирубинови трансформации

Това е важно! Въпреки токсичността си, билирубинът няма почти никакво отрицателно въздействие върху клетките на тялото. Всички благодарение на бързото му свързване с албумина. Но насищането на тази връзка е ограничено до 25 mg на 100 ml.

След излизане от макрофагите, билирубинът влиза в кръвния поток. Тук той бързо се свързва с кръвните протеини (албумин) и се пренася от тях в черния дроб. Следователно, определянето му в кръвта е почти невъзможно. Освен това повече от 90% от този жлъчен пигмент се образува по време на разграждането на червените кръвни клетки в далака. А кръвта му, както е известно, предполага тясна връзка с чернодробните съдове. Накратко, кръвта от далака е почти всички, които отиват до съдовете на черния дроб.

Именно в хепатоцитите се случва най-важният етап - конюгацията на билирубина. Това се нарича реакция на свързване на този пигмент с глюкуронова киселина. След това се получава т.нар. Директен билирубин. Това вещество вече не е токсично.

Но нормалните стойности на прекия билирубин не надвишават 20-20,5 µmol / l. Тъй като повечето от тях отиват в жлъчните пътища на черния дроб. От където всички пряк билирубин заедно с жлъчката влиза в жлъчния мехур.

В процеса на храносмилането жлъчката навлиза в буцата през голямата дуоденална папила. Намира се в кухината на дванадесетопръстника. Тук глюкуроновата киселина се отделя от билирубина и се образува уробилиноген. В други части на чревния метаболизъм на билирубина се среща главно под действието на бактериални ензими.

Част от уробилиногена се абсорбира от тънките черва. Тя представлява така наречената бъбречна фракция, тъй като по-голямата част от нея се екскретира заедно с урината. Между другото, именно уробилиногенът дава характерен жълт оттенък. Малко количество уробилиноген навлиза в ретикуларните макрофаги на черния дроб, откъдето отново се образува биливердин. И процесът се повтаря отново.

Друга част от уробилиногена, когато навлиза в дебелото черво, когато е изложена на действието на бактериални ензими, става stercobilin и се екскретира от тялото с изпражнения. Този пигмент има богат кафяв цвят и определя естеството на оцветяването на изпражненията.

Разпад на хема - многоетапен процес

През деня около 9 g хемопротеини се разграждат при хора, главно хемоглобин на еритроцитите.

Червените кръвни клетки нормално живеят в продължение на 90-120 дни, след което се лизират в клетките на ретикулоендотелната система - макрофагите на далака (главно), чернодробните клетки на Купфер и макрофагите на костния мозък. Когато еритроцитите са унищожени в кръвния поток, освободеният хемоглобин образува комплекс с протеина-носител хаптоглобин (фракция α).₂-кръвни глобулини) и се прехвърля в клетките на далака, черния дроб и клетките на костния мозък.

Синтез на билирубин

В клетките на ВЕИ хем в състава на хемоглобина се окислява с молекулен кислород. В реакциите метиновият мост между 1-ви и 2-ри пиролови пръстени на хем се разпада последователно с тяхната редукция, елиминиране на желязото и протеиновата част и образуването на оранжев билирубинов пигмент. Освободеното желязо може или да се съхранява в клетката в комбинация с феритин, или да се освободи отвън и да се свърже с трансферин.

Реакции на образуване на хемоглобин и билирубин

Билирубинът е токсично, мастноразтворимо вещество, което може да раздели окислителното фосфорилиране в клетките. Клетките на нервната тъкан са особено чувствителни към него.

Билирубинова структура

Премахване на билирубина

От клетките на ретикуло-ендотелната система, билирубин влиза в кръвта. Тук тя е в комплекс с плазмен албумин, в много по-малко количество - в комплекси с метали, аминокиселини, пептиди и други малки молекули. Образуването на такива комплекси не позволява на билирубина да се екскретира с урината. Билирубин в комбинация с албумин се нарича свободен (неконюгиран) или индиректен билирубин.

Етапи на метаболизма на билирубина в организма

От съдовото легло до хепатоцити, билирубинът се доставя с помощта на протеинов носител (транспортен протеин на органични аниони) или чрез механизъм с джапанки. Освен това, с участието на лигандинния цитозолен свързващ протеин (Y-протеин), билирубинът се транспортира до ЕПР, където се осъществява реакцията на свързване на билирубин с UDP-глюкуронова киселина, с образуване на моно- и диглукурониди. В допълнение към глюкуроновата киселина, сулфатите, фосфатите и глюкозидите могат да влязат в реакцията на конюгиране.

Билирубин-глюкуронид се нарича свързан (конюгиран) или директен билирубин.

Реакции на синтеза на билирубин-диглюкуронид

Структурата на билирубин-диглюкуронид
(пряк билирубин)

След образуването на билирубин-глюкурониди, АТР-зависимият носител се секретира в жлъчните пътища и по-нататък в червата, където с участието на бактериална β-глюкуронидаза, те се превръщат в свободен рубирубин. В същото време, дори нормално (особено при възрастни), определено количество билирубин-глюкурониди може да се получи от жлъчката в кръвния поток през междуклетъчните пространства.

Така, две форми на билирубин обикновено присъстват в кръвната плазма: свободна (непряка), която идва от ВЕИ клетки (80% или повече от общия брой), и свързана (директна), която пада от жлъчните пътища (не повече от 20%).

Термините "свързан", "конюгиран", "свободен", "несвързан" отразяват взаимодействието на билирубин и глюкуронова киселина (но не и билирубин и албумин!).

Термините "директен" и "непряк" се въвеждат въз основа на възможността за химична реакция на билирубин с диарреактивна Ерлих. Свързаният билирубин реагира директно с реагента, без добавяне на допълнителни реагенти, защото е водоразтворим. Несвързаният (мастноразтворим) билирубин изисква допълнителни реагенти, не реагира директно.

Трансформацията в червата

В червата билирубинът претърпява възстановяване под действието на микрофлора към мезобилубин и мезобилиноген (уробилиноген). Част от уробилиногена се абсорбира и с кръвта на порталната вена навлиза в черния дроб, където или се разпада до моно-, ди- и трипсироли, или се окислява до билирубин и отново се екскретира. Освен това, със здрав черен дроб, мезобилубин и уробилиноген не влизат в общата циркулация и урината, но са напълно задържани от хепатоцитите.

Останалият пигмент в червата на пигментните ензими на бактериалната флора на дебелото черво се възстановява до stercobilinogen. Малка част от stercobilinogen може да се абсорбира и катаболизира в черния дроб, подобно на уробилиноген. Също така, малко количество stercobilinogen през хемороидалните вени навлиза в системното кръвообращение, оттук до бъбреците и се екскретира в урината (stercobilin). Основното количество stercobilin достига до долните части на дебелото черво и се екскретира от тялото.

В ректума и във въздуха stercobilinogen се окислява до stercobilin, оцветявайки изпражненията. По същия начин, уробилиноген, който се появява в урината в патологията на черния дроб, се превръща в уробилин.

Определение, класификация на жълтеница

Жълтеница е синдром, характеризиращ се с икрично оцветяване на кожата, лигавиците и склерата, причинено от повишеното натрупване на билирубин в кръвния серум, както и от други течности и тъкани на тялото.

Откриването на жълтеница не е трудно, защото Това е добре маркиран знак, който привлича вниманието не само на медицинските специалисти, но и на самия пациент и хората около него. Винаги е много по-трудно да се открие причината за нея, тъй като жълтеница се наблюдава при много инфекциозни и неинфекциозни заболявания. Често пациентите с обструктивна жълтеница са погрешно хоспитализирани в болница за инфекциозни болести с подозрителен инфекциозен характер, което води до забавена диагноза и загуба на време за оптимална намеса.

В зависимост от първоначалната локализация на патологичния процес, водещ до развитие на жълтеница, и механизма на неговото възникване се отличават следните видове жълтеница:

• Свръххепатична или хемолитична жълтеница - причинена главно от повишеното производство на билирубин поради повишена разрушаване на червените кръвни клетки и, по-рядко, нарушаване на плазмения транспорт на билирубина. Тя включва различни видове хемолитична жълтеница - вродени дефекти на еритроцитите, автоимунни хемолитични жълтеници, свързани с В12- (фолиева) дефицитна анемия, резорбируеми масивни хематоми, инфаркти, различни видове интоксикация, отравяне. Повишената хемолиза, независимо от нейната етиология, винаги води до характерна клинична триада: анемия, жълтеница с цвят на лимон, спленомегалия.

• Чернодробна или паренхимна жълтеница - поради лезии на хепатоцити и / или холангиол. Според водещия механизъм има няколко варианта на чернодробна жълтеница. Той може да бъде свързан с нарушена екскреция и гърчове на билирубин, регургитация на билирубина. Това се наблюдава при остър и хроничен хепатит, хепатоза и чернодробна цироза (хепатоцелуларна жълтеница). В други случаи, екскрецията на билирубина и неговата регургитация са нарушени. Този тип се наблюдава при холестатичен хепатит, първична билиарна цироза на черния дроб, идиопатична доброкачествена рецидивираща холестаза и при хепатоцелуларни лезии (холестатична чернодробна жълтеница). Жълтеницата може да се основава на нарушена конюгация и поемане на билирубина. Това се забелязва при ензимопатична жълтеница при синдромите на Gilbert и Crigler-Nayar. Чернодробната жълтеница може да е свързана с нарушена екскреция на билирубин, например, при Dabin-Johnson и Rotor syndromes.

• Механична или обструктивна жълтеница е усложнение от патологични процеси, които нарушават потока на жлъчката на различни нива на жлъчните пътища.

Обмяна на билирубин в организма

Основният източник на билирубин е хемоглобин. Той се превръща в билирубин в клетките на ретикуло-хистиоцитната система, главно в черния дроб, далака, костния мозък. Около 1% от еритроцитите се разлагат на ден, а 10–300 mg билирубин се образува от техния хемоглобин. Приблизително 20% от билирубина не се образува от хемоглобина на зрелите червени кръвни клетки, но от други вещества, съдържащи хемоглобин, този билирубин се нарича шънт или рано. Образува се от хемоглобин в костния мозък на еритробластите, незрели ретикулоцити, от миоглобин и други.

Когато червените кръвни клетки са унищожени, хемоглобинът се разгражда в глобин, желязосъдържащ хемосидерин и желязо-свободен хематоидин. Глобин се разпада на аминокиселини и отново отива за изграждане на протеините на тялото. Желязото се подлага на окисление и се използва повторно от организма като феритин. Хематоидинът (порфиринов пръстен) се превръща чрез биливердин в билирубин.

Полученият билирубин влиза в кръвта. Тъй като не е разтворим във вода при физиологично рН на кръвта, той е свързан с носителя за транспортиране в кръвта - основно албумин.

Черният дроб изпълнява три важни функции в обмяната на билирубина: улавянето на хепатоцити от кръвта, свързването на билирубина с глюкуроновата киселина и освобождаването на свързания (конюгиран) билирубин от хепатоцитите към жлъчните капиляри. Трансферът на билирубин от плазмата към хепатоцита се случва в чернодробните синусоиди. Свободният (непряк, неконюгиран) билирубин се отцепва от албумина в цитоплазмената мембрана, вътреклетъчните протеини на хепатоцитите улавят билирубин и ускоряват прехвърлянето му към хепатоцита.

Когато се включи в хепатоцита, непряк (неконюгиран) билирубин се транспортира до мембраните на ендоплазмения ретикулум, където се свързва с глюкуроновата киселина под въздействието на ензима глюкуронилтрансфераза. Комбинацията от билирубин с глюкуронова киселина го прави разтворим във вода, което прави възможно прехвърлянето му към жлъчката, филтрира се в бъбреците и осигурява бърза (пряка) реакция с диазореактивното (пряк, конюгиран, свързан билирубин).

След това се отделя билирубин от черния дроб към жлъчката. Екскрецията на билирубин от хепатоцита в жлъчката се контролира от хормоните на хипофизата и щитовидната жлеза. Билирубинът в жлъчката е част от макромолекулни агрегати (мицели), състоящи се от холестерол, фосфолипиди, жлъчни киселини и малки количества протеин.

Жлъчката тече според градиента на налягането: черният дроб секретира жлъчката при налягане 300-350 mm вода, след което се натрупва в пикочния мехур, който чрез свиване създава налягане от 200-250 mm вода, което е достатъчно за свободния поток от жлъчката в дванадесетопръстника при обект на релаксация на сфинктера на Оди.

Билирубин навлиза в червата и под действието на бактериални дехидрогенази се превръща в мезобилиноген и уробилиногенни тела: уробилиноген и стеркобилиноген. Основното количество уробилиноген от червата се екскретира с изпражненията под формата на stercobilinogen (60–80 mg на ден), който се превръща в stercobilin във въздуха, който оцветява кафяво в изпражненията. Част от уробилиногена се абсорбира през чревната стена и влиза в порталната вена, след това в черния дроб, където се разделя. Здравият черен дроб разгражда напълно уробилина, така че обикновено не се открива в урината.

Част от stercobilinogen през системата на хемороидални вени навлиза в общия кръвоток и се екскретира от бъбреците (около 4 mg на ден), като се дава на урината нормален сламеножълт цвят.

Съдържание на нормален билирубин в кръвта:

Общо: 5.1–21.5 µmol / L;

непряко (неконюгирано, свободно): 4–16 µmol / l (75–85% от общия брой);

директен (конюгиран, свързан): 1–5 µmol / l (15–25% от общия брой).

Увеличението на общия билирубин в кръвта (хипербилирубинемия) над 27–34 µmol / l води до неговото свързване с еластичните влакна на кожата и конюнктивата, което се проявява чрез оцветяване на жълтеница. Тежестта на жълтеницата обикновено съответства на нивото на билирубинемия (леката форма е до 85 µmol / l, умерената форма е 86–169 µmol / l, тежката форма е над 170 µmol / l). При пълен блок на жлъчните пътища нивото на билирубин нараства ежедневно с 30–40 µmol / h (до ниво от 150 µmol / l, след което скоростта намалява).

Интензивността на жълтеницата зависи от кръвоснабдяването на органа или тъканта. Първо се открива жълтото оцветяване на склерата, малко по-късно от кожата. Натрупани в кожата и лигавиците, билирубинът в комбинация с други пигменти ги оцветява в светложълт цвят с червеникав оттенък. Настъпва по-нататъшно окисление на билирубина до биливердин, а жълтеницата придобива зеленикав оттенък. С продължителното съществуване на жълтеница кожата става черно-бронзова. По този начин, прегледът на пациента ви позволява да вземете решение за продължителността на жълтеницата.

Обмяна на билирубин

Източникът на билирубин в човешкото тяло е хемоглобинът на разпадащите се червени кръвни клетки.,

1. Разцепването на хемоглобина в хема и глобин се наблюдава в макрофагите на черния дроб, далака и костния мозък.
2. Heme се превръща в биливердин (прекурсор на билирубин) с участието на някои ензими (хемоксигеназа, цитохром P-450, NADP и т.н.), като в крайна сметка се образува т.нар. Индиректен билирубин (NB) или свободен билирубин. Наименованието „индиректно“ се дава на тази форма на билирубин, защото дава непряка реакция на Ван ден Берг с диазореактивното вещество. NB не е разтворим във вода, но е лесно разтворим в мазнини, следователно може да се натрупва в тъкани, съдържащи мазнини - подкожна тъкан, нервна тъкан и следователно остава токсичен за централната нервна система.
3. Косвеният билирубин влиза в кръвния поток и се прехвърля в чернодробната клетка.
4. В чернодробната клетка билирубин се свързва (конюгати) с глюкуроновата киселина (НА): 1) с 1-вата молекула НА в чернодробната клетка и се образува моноглюкуроницидебирубин (MGB), който се секретира в жлъчката и 2) в стената на жлъчните капиляри е свързана с друга молекула НА и диглюкуронубилубин (DGB) или свързан или директен билирубин (РВ). PB дава директна реакция с диазореактант, от който произлиза своето наименование "директен". PB е нетоксичен, силно разтворим във вода, поради което се разтваря във водни биологични течности и, с високо съдържание, им дава жълт цвят, в резултат на което могат да се появят жълти сълзи, тъмна урина от "бирен цвят", жълта цереброспинална течност.
5. PB се екскретира в жлъчните пътища и по-нататък в храносмилателния тракт. В чревния лумен под въздействието на чревна флора, РВ се възстановява в уробилиноген. Част от уробилиногена в червата се абсорбира в кръвта и повечето от тях отново влиза в черния дроб, малко количество се екскретира през бъбреците, което дава жълто оцветяване на урината. Не абсорбираният уробилиноген се превръща в стерикобилиноген, а след това стерилизира и екскретира в изпражненията, оцветявайки го.

Причини за повишаване на билирубина в кръвта

Билирубин се отнася до вещества, участващи в метаболизма на пигмента на организма. Той се образува от продуктите на разлагането на червените кръвни клетки. Увеличаването на нормата на билирубина в кръвта се нарича хипербилирубинемия и се открива при някои видове заболявания, свързани с нарушена чернодробна функция. Външно, пациентът увеличава съдържанието на този пигмент се проявява от жълтеница.

Къде се появява билирубин в кръвта?

Червените кръвни клетки, червените кръвни клетки живеят средно за около 4 месеца, след което се унищожават в органите на ретикулоендотелната система (най-вече в далака, по-малко в черния дроб и костния мозък). През деня се унищожават около 1% от червените кръвни клетки. В процеса на разграждане, хемоглобинът се освобождава - протеинов пигмент в кръвта, който претърпява по-нататъшно разлагане до образуване на вердоглобин. Протеинът, глобинът и желязото се разцепва от него и в резултат се получава биливердин, който се възстановява до билирубин - оранжев пигмент, който влиза в кръвта. Реакциите на разпадане на еритроцитите освобождават около 300 mg билирубин. Така, около 85% от билирубина се появява в кръвта, 15% се образува при разграждането на други вещества, съдържащи хеми (органични съединения в желязото) - миоглобини, цитохроми.

Етапи на образуване на билирубин

След разпадането на еритроцитите билирубин преминава през следните етапи на промяна:

• Първоначално той е в свободно състояние (свободен билирубин) и е практически неразтворим във вода (следователно името е неразтворимо), образува комплекс с протеини и циркулира в кръвта. Второто му име е "индиректен билирубин", защото той не е способен да даде така наречената пряка реакция на Ван ден Берг. Този вид билирубин е силно токсичен за организма и не може да бъде елиминиран от бъбреците.
• Индиректният билирубин в чернодробните клетки се неутрализира чрез свързване към глюкуронова киселина (конюгация) и образуване на нова форма, наречена билирубинлюкуронид. Този вид билирубин вече е в състояние да се разтвори добре (разтворим), няма токсични свойства и може да се откроява с жлъчката в чревния лумен. Дава директна реакция на ван ден Берг, следователно се нарича "директен" билирубин.
• С жлъчката (екскрецията), билирубинът влиза в чревния лумен, където се възстановява до stercobilinogen. Част от него се трансформира в стеркобелин и се екскретира с изпражненията (от 50 до 300 mg). Именно този пигмент оцветява фекалната маса в тъмен цвят. Основната част от stercobilinogen се абсорбира в кръвния поток и навлиза в бъбреците, където преминава в уробилиноген, който се променя на уробилин и се екскретира в урината, като го боядисва в специфичен цвят на сламата. Количеството на екскретирания с бъбреците urobilin е приблизително 4 mg на удар.

Косвеният билирубин постоянно се превръща в пряка форма.

Два вида билирубин се съдържат и оценяват в кръвта:

• непреки (свободни, неконюгирани, неразтворими) - токсични. Появява се веднага след разграждането на червените кръвни клетки. Обикновено съдържанието му не превишава 17 µmol / l;
• директен (свързан, конюгиран, разтворим). Образува се в печенето след свързване с глюкуронова киселина. Вече е нетоксичен и безвреден за тялото. Обикновено съдържа до 2,5 µmol / l;

Разпределят и общия билирубин. Скоростта на съдържанието в кръвта е около 20 µmol / l.

Различни патологични състояния могат да доведат до увеличаване на общото съдържание на билирубин - хипербилирубинемия, която е придружена от жълтеница. В зависимост от причината на болестния процес, увеличаването на билирубина се дължи на неговите преки или непреки фракции.

Важно: при тежки случаи стойностите на билирубина са няколко десетки пъти по-високи от нормалните, което показва необходимостта от незабавна помощ на такива пациенти.

Лекарят разказва за проблема с повишаването на билирубина при бебета:

Какви са нарушенията на пигментния метаболизъм

Обменът на пигменти може да бъде прекъснат поради следните причини:

• неспособността на свободната фракция на билирубина от кръвта в чернодробните клетки;
• намаляване на прехода (конюгиране) на свободен билирубин към билирубинлюкуронид;
• намаляване на екскрецията на директния билирубин от чернодробните клетки към жлъчката.

Всеки вид метаболитно нарушение води до увеличаване на билирубина в кръвта. Пациентите с този проблем се появяват иктерично оцветяване на кожата и склерата на окото. В началото лицето става жълто, след това дланите на ръцете, ходилата и останалата повърхност на кожата. Интензивността на жълтеницата може да зависи от външния вид на пациентите. В пълен размер, той е по-малко забележим, а при хората с тънка конструкция се появява по-ясно.

Но не наричайте обезцветяване на кожната жълтеница, тъй като причините за обезцветяването на кожата са различни, например, когато ядете храни с високо съдържание на каротин (моркови). Също така, цвета на кожата може да се промени при заболявания, които не са свързани с проблеми с пигментния метаболизъм (патология на щитовидната жлеза и панкреаса). Отличителната черта в този случай е цветът на нормалната склера.

Обърнете внимание: билирубин може да се натрупва в нервната система, причинявайки отравяне (интоксикация). Също така в този случай се нарушава балансът на прекия и непряк баланс на билирубина.

Какво означава „повишен билирубин“, което причинява това състояние

Какви процеси се случват в тялото, защо една нормална обмяна внезапно се променя?

Високият билирубин възниква при:

• Патологични процеси, водещи до повишено разрушаване на еритроцитите (хемолиза). Възниква свръхпептична жълтеница, или хемолитична. Този тип нарушения могат да причинят различни видове анемия (анемия), инфекциозни заболявания, токсични лезии, група наследствени жълтеници (синдром на Гилбърт, Дабин-Джоунс, Crigler-Nayar, Ротор), като приемат антибиотици, хормони, противовъзпалителни средства.

Черният дроб няма време да "използва" големи количества индиректен билирубин и да го превърне в права линия. В кръвта се натрупват прекомерни количества индиректен билирубин. Съдържанието на уробилин в урината и stercobilin в изпражненията се увеличава.

• Инфекциозни възпаления на черния дроб (хепатит), циротични процеси, които причиняват увреждане на чернодробните клетки (хепатоцити). В тези случаи се развива хепатоцелуларна жълтеница. При увредените чернодробни клетки непряк билирубин не се развива правилно. Повишената мембранна пропускливост на хепатоцитите допринася за освобождаването в кръвта на непряк и директен билирубин. Sterobilin намалява в изпражненията, следователно цветът на ферментацията става лек. Също така, в резултат на дефицит на ензими, който превръща непряк билирубин в права линия, се наблюдава повишаване на общия билирубин в кръвта поради непряката фракция. В урината се увеличава съдържанието на билирубин и уробилин.

• Застой в жлъчните пътища, в нарушение на нормалното изтичане поради запушване на камъните в канала, тумор, дължащ се на оток по време на възпаление. В същото време, жлъчните съдове се набъбват, пропускливостта им се увеличава и директният билирубин преминава направо в кръвния поток и има механична жълтеница.
• Недостатъчен прием на цианокобаламин (витамин В12);

Размяна на билирубин в човешкото тяло: норма и патология

Лекарите от различни специализации трябва да притежават знания относно обмена на билирубин в човешкия организъм в нормален режим и при патологични нарушения. Ако нормалният метаболизъм на билирубина се наруши, се появява симптом като жълтеница. В началните етапи, нарушение на метаболизма на пигмента е в състояние да разкрие само лабораторни изследвания. Едно от основните такива изследвания е биохимичният анализ на кръвния серум.

Билирубинът е жлъчен пигмент. Той е продукт на разграждането на хем-съдържащи съединения на тялото, които чрез множествени трансформации се отделят от човешкото тяло чрез бъбреците и стомашно-чревния тракт.

При възрастни се произвеждат около 250-400 mg билирубин дневно. Обикновено, билирубинът се образува от хем в органите на ВЕИ (ретикуло-ендотелната система), главно в далака и костния мозък, чрез хемолиза. Повече от 80% от пигмента се образува от хемоглобин, а останалите 20% от други хем-съдържащи съединения (миоглобин, цитохроми).

Порфириновият пръстен на хема под действието на ензима хемоксигеназа се окислява, загубвайки атом на желязо, превръща се във вердоглобин. И след това до биливердин, който се редуцира (използвайки ензима биливердин редуктаза) до непряк билирубин (NB), който е водонеразтворимо съединение (синоним: неконюгиран билирубин, т.е. не е свързан с глюкуронова киселина).

В кръвната плазма индиректният билирубин се свързва с траен комплекс с албумин, който го транспортира до черния дроб. В черния дроб, NB се превръща в директен билирубин (PB). Това може да се види ясно на фигура 2. Целият процес протича в три етапа:

1. 1. Хепатоцит (чернодробна клетка) се поема от индиректен билирубин след разцепване от албумин.
2. 2. След това конюгирането на NB протича с трансформиране в билирубин-глюкуронид (директен или свързан билирубин).
3. 3. И в самия край на екскрецията на формирания директен билирубин от хепатоцита в жлъчните каналикули (от там в жлъчните пътища).

Вторият етап се осъществява с помощта на ензима - UFHT (уридин дифосфат глюкуронил трансфераза или, по-просто, глюкуронил трансфераза).

Веднъж в дванадесетопръстника в състава на жлъчката, 2-UDP-глюкуроновата киселина се отцепва от директния билирубин и се образува мезобирубин. В крайните части на тънките черва мезобилубин под въздействието на микрофлора се възстановява до уробилиноген.

20% от последните се абсорбират през мезентериалните съдове и отново влизат в черния дроб, където се разрушават напълно до пиролови съединения. А останалата част от уробилиногена в дебелото черво се възстановява до stercobilinogen.

80% от stercobilinogen се екскретира в изпражненията, което се превръща в stercobilin чрез действието на въздуха. А 20% от stercobilinogen се абсорбира през средните и долните хеморагични вени в кръвния поток. От там съединението вече напуска тялото в състава на урината и под формата на stercobilin.

Сравнителни характеристики на индиректния и директния билирубин: t

Обмяна на билирубин

Билирубинът и неговите продукти на трансформация, уробилин и stercobilin, се отнасят до жлъчни пигменти. Но такива междинни продукти на конверсията на билирубин като уробилиноген и стеркобилиноген не принадлежат към жлъчните пигменти - те изобщо не са оцветени. Името "жлъчни пигменти" се дължи на факта, че именно билирубинът придава характерния тъмнокафяв цвят на жлъчката, като част от която се елиминира от тялото.

Образуват се жлъчни пигменти, главно в процеса на дезинтеграция на еритроцитен хемоглобин (70-80%), в много по-малка степен (20-30%) от други хем-съдържащи съединения (миоглобин, респираторни клетъчни ензими).

В кръвта

Средната продължителност на живота на еритроцитите е приблизително 120 дни, след което се разпада и хемоглобинът се освобождава от него, което продължава да се дезинтегрира.

Обмяната на билирубин започва с разграждането на хемоглобина, който се проявява главно в клетките на моноядрена фагоцитна система, по-специално в клетките на Купфер в черния дроб и далака. Същият процес е възможен в хистиоцитите на съединителната тъкан на всеки орган. Следователно, на практика хемоглобинът се превръща в жлъчни пигменти, където има поток от кръв. Например, при кървене от увредени кръвоносни съдове в околните тъкани с образуването на хематом. Ако в кожата настъпи кръвоизлив, се образува хематом, който е визуално различен, известен с наименованието „синина“. Цветът му се променя в съответствие с отделните етапи на превръщане на хемоглобина в билирубин и илюстрира този процес - червеното се появява първо, след това става зелено, жълто, и тъй като се разтваря става червено-кафяво (билирубин).

Химичните трансформации, които хемоглобинът претърпява, са добре проучени. Първоначалният етап на разграждането на хемоглобина е разчупването на един метанов мост на протопорфириновия пръстен и прехода на железния атом от двувалентното към тривалентното състояние. Образува се зелено съединение, което се нарича Verdoglobin. Освен това, атомът на желязото и глобиновия протеин се разцепват от молекулата на вердоглобин. Образува се неоцветено съединение - биливердин, който е верига от четири пръстена, свързани с метин мостове. Биливердинът се възстановява чрез добавяне на водородни атоми на мястото на свободните двойни връзки при въглеродните и азотните атоми на третия пиролов пръстен и се формира самият билирубин. Това вещество е червено-кафяв на цвят, неразтворим във вода, много токсичен за организма, особено за нервните клетки.

Билирубинът, който се образува в клетките на макрофаговата система в периферията, се свързва с плазмения протеин албумин и кръвният поток се доставя в черния дроб за по-нататъшна трансформация. Тази транспортна функция на албумина по отношение на билирубина е много важна за отстраняването на билирубина от тъканите и, в крайна сметка, от тялото.

Всички процеси, свързани с намаляване на концентрацията на албумин в кръвта, водят до нарушаване на доставката на билирубин в черния дроб и натрупването му в тъканите и кръвта. Например, при новородени с дефицит на албумин се развива физиологична жълтеница, която се спира, тъй като синтезирането на албумин в организма се нормализира. Възможни са и така наречените лекарствени жълтеници, когато медикаментите взаимодействат конкурентно с албумина и предотвратяват образуването на неговата връзка с билирубина. Обаче, връзката на билирубина с албумина не намалява неговата токсичност, а само осигурява транспортирането на билирубина в кръвта. Тази форма на билирубин се нарича свободен билирубин, неконюгиран или индиректен билирубин. Наименованието "индиректен билирубин" се дължи на вида на химичната реакция, която определя концентрацията на билирубина в кръвта. Тази фракция билирубин не влиза в директно взаимодействие с диазореактивното вещество. Реакцията протича само след третиране на свободен билирубин с всяко средство, което го превръща в разтворимо състояние. Като такива агенти могат да се използват алкохол, кофеин.

В черния дроб

При влизане в черния дроб свободният билирубин селективно се абсорбира от хепатоцитите от кръвта, загубва връзката си с албумина и взаимодейства (конюгати) с глюкуронова киселина, за да образува билирубинови глюкурониди. Този процес протича в гладките мембрани на ендоплазмения ретикулум на хепатоцитите с участието на ензима UDP-глюкуронилтрансфераза и е силно зависим от енергията.

Конюгирането осигурява прехвърлянето на неразтворим билирубин в разтворимо състояние, което допринася за елиминирането на билирубина в състава на жлъчката в червата. Само незначителна част от билирубинлюкуронида се екскретира в кръвта, където е не повече от 25% от общото количество билирубин. Обикновено, билирубинният глюкуронид е форма на билирубин, която постоянно се отстранява от тялото. Билирубинглюкуронид се нарича свързан билирубин, конюгиран или директен билирубин, тъй като неговата разтворимост във вода прави възможно директното му взаимодействие с диазореактивен.

В червата

Въведени в червата, билирубинлюкурониди, под въздействието на чревната микрофлора (бета-глюкуронидаза) се разделят на свободен билирубин и глюкуронова киселина. Освободеният билирубин отново претърпява трансформации под въздействието на ензимните системи на чревната микрофлора. Един от етапите на тези трансформации са мезобилубин и уробилиноген. От тънките черва, уробилиногенът влиза през системата на порталната вена в черния дроб, където обикновено се разделя напълно. Този процес се прекъсва от увреждане на чернодробния паренхим и неразглобяемия уробилиноген може да навлезе в кръвния поток и от там през бъбреците към урината.

Мезобилубин в дебелото черво се превръща в stercobilinogen. Част от него в дисталното дебело черво се абсорбира през хемороидалната система на вените в общата циркулация, довежда се до бъбреците от кръвния поток и се екскретира с урината. С достъпа на кислород и светлина на въздуха stercobilinogen се превръща в stercobilin, пигментът причинява нормален сламеножълт цвят на урината. От химическа гледна точка, stercobilin, а не urobilin, е физиологичният пигмент на урината.

Както следва от гореизложеното, действително уробилиноген (уробилин) се появява в урината, когато хепатоцитите са увредени. Въпреки че в клиничната практика терминът "уробилин" традиционно се използва в урината по отношение на нормалния пигмент; Това по принцип е погрешно, но не нарушава клиничното значение, инвестирано в изследването на този пигмент в урината.

Напоследък, след като се привърже към съществуващата традиция и като се има предвид, че в урината, в допълнение към stercobilinogen, urobilinigenes могат да присъстват и в следи, в отделни наръчници се препоръчва тяхното общо количество в урилиногенните тела. При уриниране те се превръщат в тела на уробилин и заедно се препоръчват да се наричат ​​уробилиноиди.

Основната маса на stercobilinogen се отстранява от тялото в състава на изпражненията. Оксидиран, stercobilinogen се превръща в stercobilin - оцветяващ пигмент на изпражненията. Това е основният начин за отстраняване на жлъчните пигменти от тялото.

Нормално в серума, следните съотношения спадат към дела на различните фракции на билирубина:

1. непряк (свободен, неконюгиран) билирубин - 75%;
2. директен (конюгиран, конюгиран) билирубин - 25%.

Обикновено урината съдържа следи от уробилиноиди. Билирубин в урината обикновено не се открива по нашите методи. При патология в урината се появява директен билирубин. Индиректен билирубин в урината не съществува, тъй като връзката с албумина предотвратява филтрацията му през бъбречните мембрани.

Sterobilin обикновено присъства в изпражненията.

Основните характеристики, образованието и причините за метаболитния билирубин

Човешкото тяло е истинска вселена, която е най-сложната организация на различни молекули. Един от ключовите процеси, обменът на билирубин, играе важна роля в диагностицирането на различни патологични състояния.

Специалистите в областта на медицината я наричат ​​референтен маркер, релевантен за повече от една система на човешкото тяло.

Общи данни

„Раждането” на този елемент се случва дори не в черния дроб, а в кръвоносните съдове на червения СМ. Друг важен "фокус" на образуването на вещество е далака. В черния дроб билирубинът се образува само частично.

Как се формира

Като цяло, този елемент се формира от хемоглобин, който се намира в червените кръвни клетки, наречени червени кръвни клетки. Животът на тези Телец не може да се нарече дълъг - средно, неговата продължителност не е повече от сто и двадесет дни. "Възрастните" червени кръвни клетки в крайна сметка умират, давайки път на нови, а освободеният хемоглобин се рециклира.

Билирубинът е ключов продукт при преработката на хемоглобина. Процесът на трансформиране на хемоглобина в билирубин не може да се нарече обикновен и неусложнен. По време на процеса има „раждане” на напълно нови междинни елементи.

Ключови форми

В човешкото тяло този елемент съществува в две ключови форми:

1. Косвени (свободни или неконюгирани).
2. Директно (конюгирано или куплирано).

Общият билирубин в отделна форма не съществува.

За един ден тялото на възрастен здрав човек образува около триста грама от това вещество. Като се има предвид, че той е силен токсичен токсин, обменът на билирубин с човешкото тяло е жизненоважен. Трудността се състои в лошата разтворимост на индиректния елемент. За да е коректен обменният процес, възниква проблемът за превръщането на “главния герой” в разтворима форма.

Общо има пет основни етапа на трансформация:

• раждане;
• транспортиране на плазма;
• абсорбция от черния дроб;
• стъпка на конюгиране;
• жлъчна екскреция.

Важно е да знаете

Билирубинът в кръвта се появява след освобождаването му от макрофагите. На този етап той се свързва с албумин или с кръвни протеини. Това е последвано от транспортирането на този елемент към черния дроб.

Също толкова важна е и конюгирането, което се формира на фона на свързването на глюкуроновата киселина с билирубина.

В резултат на този процес се образува директен билирубин, който се отличава с по-малко ярки токсични свойства.

Подходящите фигури с директна форма варират от двадесет до двадесет и половина микрона на 1 литър. Значителна част от билирубина влиза в чернодробните жлъчни пътища, а оттам отива в жлъчния мехур.

Потокът на жлъчката в храносмилателната кухина възниква в резултат на храносмилането. "Арена за действие" е дванадесетопръстника.

На този етап, отделянето на глюкуронова киселина, което води до "раждането" на уробилиноген.

В други чревни области, обменът на билирубин се образува на фона на експозицията на бактериални ензими.

Нарушение за обмен

Увеличаването на билирубина става на фона на бързото разрушаване на старите червени кръвни клетки. Повишено разрушаване на червените кръвни клетки се наблюдава при новородените бебета, което често води до жълтеница. Това заболяване обаче бързо се излекува.

Причината за нарушаване на метаболизма на билирубина може да бъде чревната дисбиоза. Това често се случва на фона на дългосрочния прием на антибиотици от детето.

На този фон има нарушение на растежа и адекватна чревна микрофлора. Поради тази причина дисбактериозата при дете, заедно с изпражненията, може да произведе междинни метаболитни продукти.

Обмяна на билирубин

Под жълтеница се разбира оцветяване на жълтеница на тъканите (кожата, склерата) и тъканната течност (плазма) поради повишаване на нивото на билирубина. Появява се жълтеникаво оцветяване на склерата с увеличаване на съдържанието на билирубин в кръвта над 2-2.5 mg / dl (повече от 34-42 µmol / l; при нормално съдържание 0.3-1.0 mg / dl [5-7 µmol / l])., жлъчно оцветяване на кожата - когато нивото на билирубин е по-високо от 3,0-4,0 mg / dl (повече от 51-68 mmol / l). С изкуствена светлина, давайки жълтеникав оттенък, не можете да разпознаете жълтеница, дори и при по-високи нива на билирубина. Жълтеницата не е специфичен симптом на чернодробно заболяване, но позволява да се направи важен извод за тяхната тежест и прогноза.

Процес на обмен на билирубин

Билирубинът се образува от хем, който се съдържа в тялото под формата на протетична група хемопротеини и само в малки количества в свободна форма. От всички хемопротеини най-значимият източник на билирубин е хемоглобин, който се отделя при разграждането на зрелите еритроцити (70-80% от билирубина се образува по този начин). Останалата част от билирубина се образува (приблизително еднакво) от хемоглобина на незрелите, преждевременно разграждащи се червени кръвни клетки и техните предшественици в костния мозък и от ензимите, съдържащи хем (цитохром, каталаза и др.) В черния дроб. Делът на билирубина, източникът на който е свободен хем, е минимален.

Количеството на билирубин, произвеждано дневно при възрастни, е 250-400 mg.

Образуването на билирубин от хема се осъществява в два етапа. Първоначално хем тетрапиролният пръстен се разцепва на специфично място (а-метенов мост между пръстените А и D) с помощта на ензима хемоксигеназа. Това освобождава желязо и въглероден оксид. В резултат на тази реакция биливердин се формира като междинен продукт. На втория етап биливердинът се възстановява на билирубина с помощта на ензима биливердин редуктаза. Ензими, които насърчават превръщането на хем в билирубин, се откриват в различни видове клетки и в различни органи. В черния дроб, хепатоцитите и Купферовите клетки притежават способността да образуват билирубин. Извън черния дроб, високата активност на ензимите за синтеза на билирубин се открива в клетките на мононуклеарната фагоцитна система (MFS) на далака.

Билирубин, който се образува извън черния дроб, циркулира в кръвта в нековалентна връзка с албумин. Това предотвратява обратно дифузията на билирубина в тъканта и, вероятно, допринася за целенасоченото му навлизане в черния дроб. Способността на албумина да свързва билирубина е нарушена, когато концентрацията на билирубин е повече от 68–86 µmol / L (> 4–5 mg / dL). Някои ендогенни и екзогенни вещества могат да изместят билирубина от неговата връзка с албумина.

Ранен етикетиран билирубин

След въвеждането на маркирания прекурсор хем, 65% от белязания билирубин се открива в кръвта за 40 до 80 дни (продължителността на живота на червените кръвни клетки). Обаче, 10% от белязания билирубин се определя след 1-3 дни. Билирубинът, свързан с албумина, навлиза в черния дроб през порите на ендотелните клетки в пространството на Дисе и е в пряк контакт с синусоидалната мембрана на хепатоцитите. Билирубиновите транспортни протеини са вградени в мембраната, което улеснява навлизането му в клетката чрез дифузия.

Транспортната функция на най-важния транспортен протеин в количествено отношение зависи от Na и CL йони. Този протеин се характеризира с кинетика на насищане и осигурява транспортирането на индиректния и директния билирубин. Лекарствата и другите екзогенни вещества се конкурират за този транспортен протеин. Билирубин, който е влязъл в клетката, се свързва с протеините. По този начин може да се осигури натрупването му в нетоксична форма и да се предотврати обратната му дифузия в кръвта. Най-важното вътреклетъчно свързване с протеините е лигандин - изоензим или сулдита на глутатион-S-трансфераза.

Конюгирането на билирубина в чернодробните клетки е основният етап в обмяната на билирубина и е предпоставка за последващото му отделяне с жлъчката. По време на конюгирането и двата остатъка на билирубин пропионова киселина се естерифицират с глюкуронова киселина. В този случай първо се появява моноглукуронид, а след това билирубин-диглукуронид. Трансферът на глюкуронова киселина, „активиран” чрез свързване с UDP, към билирубин, се катализира от ензима UDP-глюкуронилтрансфераза (обикновено съкратено UHT).

UDF-глюкуронилтрансферазите на черния дроб образуват голяма група (семейство) изоензими, някои от които катализират глюкуронирането на вещества, влизащи в организма отвън (лекарства), хормони (кортикостероиди, катехоламини) и ендогенни вещества (жлъчни киселини и билирубин). За glukuronirovaniya билирубин от голямо значение са два изоензима, които се образуват от общ ген чрез различно сплайсинг. Глюкуронил трансфераза, локализирана в ендоплазмения ретикулум. Специфичните мембранни липиди играят важна роля за осигуряване на тяхната функция. Водородните мостове се разграждат в молекулата на билирубина, използвайки глюкурониране, в резултат на което билирубинът става по-малко „замразен” и за разлика от неконюгирания билирубин, е водоразтворим.

Екскрецията на конюгиран билирубин от хепатоцитите в жлъчните тубули е важна стъпка при определяне скоростта на метаболизма на билирубина. Билирубинът се освобождава при висок градиент на концентрация. Предоставя се чрез транспортиране на АТФаза, която транспортира производните на глюкуронида и глутатиона през каналикулярната мембрана. Необходимата за транспортиране енергия срещу градиента на концентрация идва от хидролизата на АТФ. Транспортната АТФаза за билирубинг на глюкуронидни и глутатионови производни (MRP2) също позволява да се транспортират други различни органични аниони през каналикуларната мембрана. Ето защо, този протеин е определен като предишен SMOAT (каналикуларен мултиспецифичен органичен анион транспортер - каналикуларен мултиспецифичен транспортер на органични аниони). Конюгиран билирубин не може да се абсорбира в червата. Под въздействието на чревни бактерии в крайния илеум и дебелото черво, естерифицираните съединения на глюкуроновата киселина се разцепват (деливирането на билирубина). В същото време се образуват тетрапиролови съединения (уробилин), като се използват бактериални редуктази и след окисляването им се образуват уробилин и stercobilin.

Малка част от неконюгирания билирубин може да бъде разтворен в дебелото черво с жлъчни киселини, след което се абсорбира и преминава през порталната вена в черния дроб. Ако има нарушение на абсорбцията на жлъчната киселина (например, болестта на Crohn или след резекция на терминалния илеум, последвано от повишаване на концентрацията на жлъчните киселини в лумена на дебелото черво), количеството на абсорбирания билирубин и след това навлизане в ентерохепаталната циркулация се увеличава, което води до образуване на пигментни камъни. Установено е, че urobilinigenes и други продукти на конверсията на билирубин могат да се абсорбират в червата, след това да преминават през порталната вена в черния дроб и да се отделят с жлъчката (ентерохепатална циркулация на продуктите за конверсия на билирубин).

Малко количество жлъчни пигменти, които влязоха в порталната вена, могат да преминат, заобикаляйки черния дроб, в системното кръвообращение и да се откроят от бъбреците. Въпреки това, екскрецията на уробилиноген с урината не е надежден показател за метаболизма на билирубина, тъй като уробилиногенът може да се абсорбира до известна степен в бъбречните тубули и освен това е нестабилен в киселата урина. Ако обаче уробилиногенът в изпражненията и урината изобщо не се открие, това показва пълна обструкция на потока на жлъчката. Билирубин може да се екскретира в урината само ако присъства в конюгирана форма, която е нестабилна във водоразтворима форма на албумин. Ursobiliogens са безцветни. Кафяви изпражнения се дължат на наличието на полимери дипиролен и други метаболити на билирубина.

По този начин, билирубин присъства в кръвта в две форми:

• Неконюгиран билирубин. Характеризира се с нестабилна връзка с албумин. Тази фракция билирубин не може да се екскретира през бъбреците. Неговото определяне чрез диазореакция е възможно само след предварителното използване на ацетон или метанол (следователно се нарича непряк билирубин);
• Конюгиран билирубин. Той идва от хепатоцити; възможно е също така влизането му от жлъчните капиляри и кръвообращението. Конюгираният билирубин циркулира в свободна форма или в свободна, нестабилна връзка с кръвния албумин и се екскретира през бъбреците. Неговото определяне чрез диазореакция не изисква допълнителна употреба на ацетон или метанол (затова се нарича „директен билирубин“). С дългосрочен (например, холестаза) повишено ниво на гонугирования билирубин в кръвта може да се появят ковалентни връзки на конюгирания билирубин с албумин. В тази форма билирубинът не може да бъде отделен през черния дроб или през бъбреците.

Абсолютното и относителното съдържание на конюгиран и неконюгиран билирубин, като се използва обичайно използваната пряка и непряка реакция, се оценява в количествено отношение само приблизително. Чувствителните аналитични методи показват, че в кръвната плазма на здрав човек, конюгираният билирубин се съдържа в минимално количество, което е почти недостъпно за измерване.

Волфганг Херк, Хюбърт Е. Блум "Болести на черния дроб и жлъчната система." 2009