Wymiana pigmentów

Metabolizm pigmentów jest połączeniem procesów powstawania, przemiany i rozkładu w organizmach żywych kolorowych substancji organicznych o złożonej strukturze chemicznej - pigmentów. Najważniejszymi pigmentami są porfiryny, chromoproteiny, melaniny, karotenoidy, flawony (patrz) itd. Chromoproteiny, takie jak hemoglobina (patrz), mioglobina, katalaza, cytochromy (patrz Enzymy) są protetyczne (tj. Nie-białkowe) grupy zawierają żelazny kompleks porfirynowy (hem). Tworzenie hemoglobiny występuje w komórkach krwiotwórczych szpiku kostnego; mioglobina powstaje najwyraźniej wewnątrz włókien mięśniowych, a cytochromy i katalaza bezpośrednio w tkankach je zawierających. Podczas biosyntezy pigmentów zawierających porfirynę najpierw syntetyzuje się protoporfirynę (z kwasu bursztynowego i glicyny), do której następnie włącza się atom żelaza, w wyniku czego powstaje hem. Po przyłączeniu do niego odpowiedniego białka synteza jednego lub innego chromoproteiny jest zakończona. W procesie biologicznego rozkładu białek porfirynowych uwalniane jest żelazo i białko, a protoporfiryna jest przekształcana w pigmenty żółciowe (patrz). Bilirubina (patrz) w jelitach zamienia się w urobilinę (patrz) i stercobilinę (patrz), które są eliminowane z organizmu w składzie kału. Biliverdin wyróżnia się bez zmian. Część pigmentów żółciowych jest wydalana z moczem.

Wśród innych pigmentów ważne miejsce zajmują pigmenty skóry i włosów - melaniny, utworzone z fenyloalaniny i tyrozyny, a także karotenoidy. Witamina A powstaje z β-karotenu w ścianie jelita, który w siatkówce oka zamienia się w retininę, a następnie, w połączeniu z białkiem, w rodopsynę (patrz) - substancję zaangażowaną w reakcje fotochemiczne siatkówki.

W łańcuchu reakcji biosyntezy i transformacji pigmentów mogą wystąpić zaburzenia patologiczne, prowadzące do poważnych chorób. Tak więc, blokując pewne etapy biosyntezy pigmentów porfirynowych, występuje porfiria, której towarzyszy niedokrwistość (gwałtowny spadek tworzenia hemoglobiny) i porfirynuria (wydalanie z moczem produktów pośrednich metabolizmu pigmentu). We wszystkich przypadkach hemolizy rozpad hemoglobiny wzrasta. Pod wpływem pewnych trucizn (na przykład cyjanku, tlenku węgla) hemoglobinę można utlenić, tworząc methemoglobinę. Wynikiem głębokiego naruszenia syntezy hemoglobiny jest powstawanie różnych postaci zmienionych patologicznie hemoglobin (wynikających z wielu chorób dziedzicznych).

Metabolizm pigmentów - zestaw procesów tworzenia, przekształcania i rozkładu pigmentów (patrz) w organizmach żywych.

Biosynteza hemoglobiny i pokrewnych pigmentów. Tworzenie hemoglobiny zachodzi podczas dojrzewania komórek krwiotwórczych szpiku kostnego, podczas gdy mioglobina wydaje się tworzyć wewnątrz włókien mięśniowych, a cytochromy i oksydaza cytochromowa występują bezpośrednio w tkankach je zawierających, a stężenie cytochromów w różnych tkankach tego samego zwierzęcia jest proporcjonalne do intensywności oddychanie tej tkanki i do pewnego stopnia zależy od właściwości żywieniowych organizmu.

W procesie biosyntezy hemoglobiny i mioglobiny zachodzi tworzenie pierścienia tetrapirolowego protoporfiryny (patrz Porfiryny), włączenie do niego żelaza i późniejsze połączenie utworzonego żelazowego kompleksu porfirynowego (hem) z globiną białkową. W organizmie zwierzęcym pierścień protoporfiryny IX (typ III) tworzy się z kwasu octowego i glicyny. Kwas octowy poddawany cyklizacji w kwasy trikarboksylowe (patrz utlenianie biologiczne) przekształca się w kwas bursztynowy, który z udziałem koenzymu A (patrz Enzymy) kondensuje z atomem węgla α glicyny i przekształca się w kwas α-amino-β-keto-adypinowy. Ten kwas, tracąc grupę karboksylową, staje się kwasem α-aminolewulinowym; Dwie cząsteczki tego kwasu tworzą cykliczny związek, porfobilinogen, w wyniku kondensacji. Porfobilinogen jest bezpośrednim prekursorem pierścieni pirolowych cząsteczki porfiryny.

Pierścień tetrapirynowy porfiryn jest następnie syntetyzowany z cząsteczek porfobininy. Powszechnym prekursorem porfiryn jest substancja zwana porfirynogenem. Porfirynogen i inne związki pośrednie tego typu w procesie biosyntezy hemoglobiny szybko pojawiają się i znikają równie szybko, zamieniając się w protoporfirynę III, z której tworzy się brzeg - grupę protetyczną szeregu chromoprotein. Gdy porfirynogen przekształca się w porfiryny, powstaje głównie protoporfiryna III i tylko niewielka ilość porfiryny I, która nie jest stosowana w organizmie i jest z niej uwalniana jako koproporfiryna I. Ilość protoporfiryny III wytwarzana w ciągu dnia w organizmie wynosi około 300 mg, podczas gdy codzienne wydalanie Ta substancja w postaci koproporfiryny III ma tylko 0,1 mg. Tak więc prawie cała syntetyzowana protoporfiryna III przechodzi do konstrukcji hemoglobiny, mioglobiny i innych chromoprotein.

Protoporfiryna III, syntetyzowana w organizmie zwierzęcym, zamienia żelazo w hem. Ten kompleks żelazo-porfiryna nie jest substancją specyficzną dla konkretnego pigmentu, ponieważ jest częścią wielu złożonych białek, takich jak hemoglobina, mioglobina i inne, Heme jest ponadto łączony ze specyficznymi białkami, zamieniając się w hemoglobinę, mioglobinę, cząsteczki cytochromu c itd. syntetyzując cytochrom c, grupy winylowe protoporfiryny są redukowane do grup etylowych. Zatem tworzenie różnych chromoprotein zależy od tego, które ze specyficznych białek znajduje się w tych komórkach, w których ten pigment jest syntetyzowany. U ludzi i wyższych kręgowców syntetyzowana jest tylko żelazna porfiryna. W procesie biosyntezy hemoglobiny i innych bliskich jej pigmentów stosuje się żelazo, oba uwalniane podczas rozpadu czerwonych krwinek i dostarczane wraz z pożywieniem. Włączenie żelaza do czerwonych krwinek występuje tylko w momencie ich powstawania. Brak żelaza w organizmie prowadzi do zmniejszenia syntezy hemoglobiny, ale nie wpływa na tworzenie cytochromu c, mioglobiny i katalazy. Do syntezy części białkowej chromoprotein tkanek i krwi stosuje się również aminokwasy, które są uwalniane w procesie niszczenia odpowiednich globin.

Szybkość biosyntezy różnych chromoprotein nie jest taka sama. Tworzenie mioglobiny i cytochromu c zachodzi wolniej niż synteza hemoglobiny.

Dezintegracja hemoglobiny i jej pigmentów. W procesie biologicznego rozpadu hemoglobiny następuje uwalnianie żelaza i globiny, które są wykorzystywane do syntezy nowych cząsteczek pigmentu krwi. Protoporfiryna zamienia się w pigmenty żółciowe (patrz). Wszystkie te reakcje zachodzą w komórkach Kupffera wątroby i komórkach fagocytarnych układu siateczkowo-śródbłonkowego, ale ich sekwencja nie została jeszcze wyjaśniona. Na początku niszczenia hemoglobiny i mioglobiny tworzą się zielone pigmenty - werdohemoglobina. Podczas przekształcania pigmentów mięśniowych i krwi w werdohemoglobiny pierścień protoporfiryny (zachowując wiązania z żelazem i globiną) powoduje pęknięcie mostka α-metinowego, z jednoczesnym utlenianiem pierwszego i drugiego pierścienia pirolowego. Werdohemoglobina, tracąc żelazo i globinę, zamienia się w pigmenty żółciowe: najpierw powstaje biliwerdyna, która następnie pod wpływem dehydrazy komórkowej jest przywracana i przekształcana w bilirubinę. Głównym źródłem pigmentów żółciowych jest grupa prostetyczna hemoglobiny, a następnie mioglobina. Najwyraźniej grupy protetyczne cytochromu c i katalazy przekształcają się w pigmenty żółciowe; jednak w wyniku ich rozkładu powstaje tylko 5% całkowitej ilości pigmentów żółciowych. Uważa się, że pewna ilość pigmentów żółciowych może powstać bezpośrednio z protoporfiryny III i prawdopodobnie z hemu, przed użyciem tych substancji w biosyntezie hemoglobiny. Część zapadających się mięśni i pigmentów krwi może przekształcić się w coproporphyrin III.

Pigmenty żółciowe tworzące się w komórkach układu siateczkowo-śródbłonkowego wchodzą do krwi jako bilirubina. We krwi bilirubina łączy się z albuminą surowicy i przekształca się w kompleks bilirubiny z białkiem, który jest wychwytywany przez wątrobę. Z wątroby, biliwerdyna i wolna bilirubina są wydzielane do pęcherzyka żółciowego, a stamtąd do jelita.

W jelitach bilirubina, pod wpływem bakterii jelitowych, jest przywracana do urobilinogenu i stercobilinogenu, bezbarwnych form (leukosilikon) pigmentów moczu i kału. Urobilina i stercobilin powstają z tych związków leuko podczas utleniania.

Większość urobilinogenu i stercobilinogenu jest wydalana z organizmu przez jelita, ale część jest wchłaniana, wchodzi do wątroby, gdzie zamienia się w bilirubinę, częściowo wchodzi do krwiobiegu i jest wydalana przez nerki wraz z moczem w postaci urobiliny i stercobiliny (tak zwany urobilina całkowita moczu, której ilość zmienia się zwykle w zakresie 0,2-2 mg dziennie i zwykle nie przekracza 4 mg). W przeciwieństwie do bilirubiny, biliwerdyna w jelicie nie jest narażona na mikroflorę i jest wydalana z organizmu w niezmienionej postaci. Niektóre bilirubiny mogą utleniać się i przekształcać w biliwerdynę.

Wraz z powstawaniem pigmentów żółciowych (tetrapirol o otwartym łańcuchu), które są głównymi produktami końcowymi hemoglobiny i innych chromoprotein, głębszy rozpad hemu i bilirubiny może wystąpić w wątrobie z utworzeniem związków dipirolowych - propendiopenta i bilifuscyny. Bilifuscyna w jelicie ulega odbudowie, a następnie łącząc się z białkiem zamienia się w brązowy pigment zwany miobiliną. Propentodiopent i miobilina znajdują się w masie moczu i kału.

Wymiana niektórych innych pigmentów. Ciemnobrązowy i czarny
pigmenty - melaniny (patrz) - powstają w organizmie z fenyloalaniny i tyrozyny pod wpływem tyrozynazy, a na początku fenyloalanina jest utleniana do tyrozyny. Chociaż tylko niewielka ilość wolnych komórek tyrozynowych jest przekształcana w melaniny, proces ten odgrywa główną rolę w tworzeniu pigmentów skóry i włosów. Utleniona tyrozyna przechodzi do 3,4-dihydroksyfenyloalaniny, która pod wpływem specjalnego enzymu, oksydazy dioksyfenyloalaninowej (oksydazy DOPA), rozkłada się, a powstałe produkty degradacji powstają z melanin. Tworzenie melanin może również występować w substancjach, takich jak czerwono-żółty pigment xantomatin i 3-hydroksykinurenina, produkt metabolizmu tryptofanu. Pigmenty o charakterze karotenoidów nie są niezbędne do tworzenia melanin.

Z różnych przemian w żywych organizmach karotenoidów (patrz), na szczególną uwagę zasługuje przejście karotenu na witaminę A. Udowodniono, że witamina A (patrz) powstaje głównie z (5-karotenu w ścianie jelita, a nie w wątrobie, jak wcześniej sądzono). Nadal jednak nie ma wystarczających powodów, aby całkowicie zaprzeczyć roli wątroby w tym ważnym procesie. W ścianie jelita najwyraźniej enzym karotenaza rozszczepia cząsteczki β-karotenu, który wchodzi do organizmu wraz z pokarmem. karoten Jest rozkładany oksydacyjnie, tworząc retininę aldehydu witaminy A, która szybko przekształca się w witaminę A. Powstająca witamina A dostaje się do krwiobiegu, gromadzi się w znacznych ilościach w wątrobie i jest częściowo zatrzymywana przez wiele innych narządów i tkanek.

W siatkówce witamina A może odwracalnie przekształcić się w retininę, w połączeniu z rodopsyną (patrz) lub wzrokowym fioletem, który jest fotochemicznym sensybilizatorem.

Patologia metabolizmu pigmentu. W różnych chorobach osoba może doświadczać różnych zaburzeń metabolizmu hemoglobiny. Porfiria jest wyraźnym objawem zaburzeń w reakcjach biosyntetycznych, w których w wyniku niedoboru odpowiednich układów enzymatycznych blokowane są pewne etapy biosyntezy protoporfiryny III i hemu. Schemat przedstawia wizualną reprezentację miejsca uszkodzenia metabolicznego podczas reakcji syntetycznych w tej wrodzonej patologii metabolizmu porfiryny (patrz poniżej).

Schemat uszkodzeń metabolicznych w łańcuchu reakcji prowadzących do powstawania hemu w porfirii.

W ostrej porfirii konwersja porfobilinogenu do porfirynogenu jest zaburzona. W rezultacie na początku ataku moczem uwalniana jest porfobilina z czerwonego pigmentu i jej bezbarwna postać, porfobilinogen, który podczas stania zmienia się samoistnie w porfobilinę. Ponadto niewielkie ilości typów uro- i coproporphirins I i III są usuwane z organizmu w postaci związków cynku. Wrodzona porfiria charakteryzuje się zwiększoną produkcją uro i coproporfiryn typu I. Kości i zęby pacjentów stają się czerwone lub brązowe z powodu osadzania się w nich porfiryn. W moczu znajdują się wolne uro- i koproporfiryny I oraz ślady protoporfiryny III, a także masy kału coproporphyrin I. W przypadku postaci porfirii skórnej podczas remisji, około 20% wszystkich normalnie utworzonych protoporfiryn jest wydalanych z organizmu. Podczas ataku porfiryny są wydalane tylko z moczem w postaci uro- i coproporphyrins I and III.

Porfirynurię obserwuje się również w niektórych innych chorobach w wyniku wzrostu liczby wolnych porfiryn, które są produktami ubocznymi biosyntezy hemu. Tak więc, w niedokrwistości aplastycznej i polio, przeważa wydalanie koproporfiryny III, podczas gdy w przypadku niedokrwistości złośliwej, białaczki, hemofilii, zakaźnego zapalenia wątroby i niektórych innych chorób, koproporfiryna I jest głównie wydzielana.

Patologiczne zmiany w wymianie hemoglobiny występują również w przypadku niedokrwistości (patrz). Na przykład niedokrwistość z niedoboru żelaza charakteryzuje się gwałtownym spadkiem tworzenia hemoglobiny z powodu wyczerpania się magazynów żelaza w organizmie, niedoborem żelaza w szpiku kostnym itp. W przypadku niedokrwistości złośliwej tworzenie hemoglobiny jest spowolnione, a część niedojrzałych erytrocytów jest niszczona w szpiku kostnym, co prowadzi do zwiększenia zawartości pigmentów żółciowych i bilirubinuria. Urobilina (stercobilin) ​​jest stale znajdowana w moczu, a zawartość stercobiliny (urobiliny) wzrasta w kale.

Zwiększony rozpad hemoglobiny obserwuje się we wszystkich przypadkach hemolizy (patrz), w wyniku czego uwalniana jest znaczna ilość hemoglobiny, hemoglobinemia i hemoglobinuria (patrz), wzrasta tworzenie pigmentów żółciowych i ich przemiana w pigmenty moczu i kału.

Pod wpływem niektórych substancji toksycznych we krwi hemoglobina może się utleniać, tworząc brązowy pigment, methemoglobinę. W przypadkach ciężkiego zatrucia methemoglobina jest wydalana z moczem. Możliwe jest osadzanie się methemoglobiny i jej produktu rozpadu - hematiny - w kanalikach nerkowych, co prowadzi do naruszenia zdolności filtracyjnej nerek i rozwoju mocznicy (patrz).

Zakłócenia metaboliczne mioglobiny występują w wielu chorobach, którym towarzyszy uwalnianie mioglobiny z mięśni i jej wydalanie z moczem. Te wciąż mało zbadane choroby łączą się pod wspólną nazwą mioglobinuria. Występują u zwierząt (paralityczna mioglobinuria koni, choroba białych mięśni), rzadziej u ludzi. Gdy mioglobinuria zaobserwowała nieprawidłową mobilizację mioglobiny, utrata normalnych czerwonych mięśni, zmiany zanikowe lub degeneracyjne w tkance mięśniowej. Myoglobinuria u ludzi występuje w wyniku urazowego uszkodzenia mięśni, po długich marszach, wielkim wysiłku fizycznym, w niektórych postaciach dystrofii mięśniowej itp.

Głębokie naruszenia w syntezie hemoglobiny, które są nie tylko ilościowe, ale także jakościowe, obserwuje się w anemii sierpowatej (patrz).

U osób cierpiących na tę chorobę syntetyzowany jest specjalny rodzaj hemoglobiny - hemoglobina S, której skład aminokwasowy różni się od zwykłej hemoglobiny tylko jednym aminokwasem (w hemoglobinie S, zamiast cząsteczki kwasu glutaminowego, która znajduje się w łańcuchu polipeptydowym, znajduje się aminokwas walina). Ta mała różnica w strukturze jest silnie odzwierciedlona we właściwościach hemoglobiny S, która jest słabo rozpuszczalna w wodzie i wpada do erytrocytów w postaci kryształów, tak że erytrocyty przybierają sierpowaty kształt.

W procesie fizjologicznego rozkładu tyrozyny następuje jej deaminacja i dalsze utlenianie z utworzeniem kwasu homogentyzynowego jako produktu pośredniego rozkładu. Alcaptonuria zakłóca utlenianie kwasu homogentyzynowego; jest wydalany przez nerki i po reakcji alkalicznej mocz zamienia się w brązowo-czarny melaninopodobny pigment, którego struktura nie została jeszcze ustalona.

Zobacz także metabolizm azotu, krew, metabolizm i anergię.

Metabolizm pigmentów w organizmie

PIGMENT EXCHANGE (łac. Pigmentum dye) - zestaw procesów tworzenia, transformacji i rozkładu w ciele pigmentów (barwnych związków, które pełnią różne funkcje). Naruszenie P. o. jest przyczyną wielu chorób, w tym chorób akumulacyjnych lub konsekwencji pewnych chorób (np. wirusowego zapalenia wątroby itp.).

Najważniejszym aspektem wymiany pigmentu (patrz) u zwierząt i ludzi jest wymiana hemoproteiny hemoglobiny zawierającej hem (patrz) i pokrewnych pigmentów - mioglobiny (patrz), cytochromów (patrz), katalazy (patrz) i peroksydaz (patrz) wiele pigmentów oddechowych (patrz). Synteza hemu odbywa się z sukcynylo-CoA i glicyny przez etap powstawania kwasu 6-aminolewulinowego, którego kondensacja dwóch cząsteczek prowadzi do porfobiogenogenu, bezpośredniego prekursora protoporfiryny (patrz Porfiryny). Po zakończeniu cyklu porfirynowego do porfirii wprowadza się atom żelaza, który jest dostarczany przez białko transportowe ferrytynę (patrz), z utworzeniem protohemu, który w połączeniu z określonym białkiem zamienia się w hemoglobinę lub inny pigment zawierający gemso. Chromoproteiny żywności (hemoglobina, mioglobina, proteidy chlorofilowe itp.), Dostające się do głowy. - kish. trakt, podzielony na część białkową, następnie poddany cięciu proteolitycznemu i grupie protetycznej. Heme nie jest wykorzystywany do resyntezy chromoprotein i jest utleniany do hematiny, która jest wydalana z kałem w postaci niezmienionej lub jako związki utworzone z hematiny pod działaniem mikroflory jelitowej. W tkankach rozpad hemoglobiny i innych barwników zawierających hem przebiega w inny sposób. Hemoglobiny, który jest utworzony przez rozpad erytrocytów jest dostarczany haptoglobiny białka osocza (cm). Do komórek układu siateczkowo-śródbłonkowego, gdzie po utleniania hemoglobiny tworząc verdohemoglobin odszczepia się od cząsteczek pigmentu część białka, która jest następnie zniszczone przez enzym proteolityczny i uwalnianie żelaza uzupełniania rezerwy ogólnej żelazo w ciele.

Nadmierne tworzenie żółto-brązowego pigmentu hemosyderyny - produktu wymiany hemoglobiny i jej osadzania się w tkankach prowadzi do hemosyderozy (patrz) i hemochromatozy (patrz). Naruszenie metabolizmu hemoglobiny w wątrobie prowadzi do hepatozy pigmentowej (patrz Hepatosis). Wraz z intensywnym niszczeniem dużej liczby czerwonych krwinek (np. Zatruciem, infekcjami, oparzeniami) występuje hemoglobinuria (patrz) - pojawienie się w moczu znacznej ilości hemoglobiny. Istnieje wiele przypadków syntezy nieprawidłowej hemoglobiny, która polega, na przykład, na zastąpieniu aminokwasów w pierwotnej strukturze globiny - białku cząsteczki hemoglobiny (patrz Anemia; Hemoglobina, niestabilne hemoglobiny; Hemoglobinopatia). Na jakimś patolu stwierdza się na osobie i zwierzętach, czy obserwuje się wyjście z mięśni i przypisanie moczu mioglobiny (patrz. Myoglobinuria).

Biliverdin, zielony pigment żółciowy, jest liniową pochodną tetrapirolu utworzonego z werdohemoglobiny. Występuje w żółci, a także w tkankach zwierząt i ludzi. Po przywróceniu biliwerdyny powstaje kolejna bilirubina bilirubiny o czerwonawo-żółtym kolorze (patrz). Pigmenty żółciowe, które przedostają się do jelita z żółcią, są częściowo wchłaniane do krwi i przedostają się do wątroby przez układ żyły wrotnej (patrz pigmenty żółciowe). Wolna (pośrednia) bilirubina jest słabo rozpuszczalna i toksyczna; jest neutralizowany w wątrobie przez tworzenie rozpuszczalnego diglukuronidu - połączonego związku bilirubiny z glukuronowym k-tym (bilirubina bezpośrednia). W przewodzie pokarmowym podczas przywracania bilirubiny tworzą się główne pigmenty kału i moczu - urobilinogen i stercobilinogen, które utleniają się w powietrzu do stercobiliny (patrz) i urobiliny (patrz). Normalna zawartość bilirubiny pośredniej we krwi wynosi 0,2-0,8 mg / 100 ml. Wraz ze wzrostem zawartości bilirubiny we krwi rozwija się ponad 2 mg / 100 ml żółtaczki (patrz). W żółtaczce bilirubina bezpośrednia przechodzi przez filtr nerkowy do moczu (patrz Bilirubinuria). Gdy nieprawidłowa czynność wątroby w moczu jest czasem duża liczba urobilin (patrz Urobilinuria). Naruszenie metabolizmu porfiryn prowadzi do rozwoju chorób należących do grupy porfirii (patrz). W przypadku porfirynurii, towarzyszącej wielu chorobom, odnotowuje się zwiększone wydalanie porfiryn z moczem.

Melaniny (patrz) - ciemnobrązowe i czarne pigmenty ludzi i zwierząt - powstają z tyrozyny w komórkach pigmentowych (patrz). Stwierdzono również ścieżkę tworzenia melaniny z 3-hydroksykinureniny. Niewystarczające tworzenie melaniny spowodowane przez hl. arr. genetycznie określona zmniejszona aktywność tyrozynazy, zauważalna w przypadku albinizmu (patrz). W chorobie Addisona (patrz) obserwuje się zwiększone tworzenie melaniny, co prowadzi do zwiększonej pigmentacji skóry. Stany patologiczne związane z zaburzeniami metabolicznymi melaniny obejmują melanozę (patrz) - nadmierne nagromadzenie melaniny, a także czerniaka (patrz) - guz składający się ze złośliwych komórek wytwarzających melaninę - melanoblasty. Naruszenie pigmentacji skóry - dyschromia skóry (patrz) może być spowodowana nie tylko naruszeniem metabolizmu melaniny, ale także anomaliami metabolizmu innych pigmentów, które określają kolor skóry, karoten (patrz) i hemoglobinę.

Naruszenie metabolizmu tyrozyny może prowadzić do uwolnienia homogentyzyny do moczu, którego utlenianie powoduje powstanie ciemnego pigmentu (patrz Alcaptonuria). Jednocześnie często pojawia się pigmentacja chrząstki i innych tkanek łącznych (patrz Ochronosis).

W niektórych patolach stwierdza się (np. Przy hipowitaminozie E), a także przy starzeniu się w tkankach nerwowych, mięśniowych i łączących, lipidowy charakter lipofuscyny gromadzi się (patrz). U zwierząt, nadmierne tworzenie pigmentów lipidowych, najwyraźniej wynikające z autooksydacji nienasyconych lipidów i późniejszej polimeryzacji produktów ich utleniania, wykryto pod wpływem promieniowania jonizującego i nowotworów złośliwych.

Organizm zwierzęcy nie jest w stanie syntetyzować wielu pigmentów występujących w roślinach. Jednakże biosynteza chlorofilu (patrz) w tkankach roślinnych ma wspólne cechy z tworzeniem porfiryn u zwierząt. Karotenoidy (patrz) są syntetyzowane przez sekwencyjną kondensację cząsteczek acetylo-CoA poprzez tworzenie mevalonu-do-ciebie. Utlenianie karotenów wytwarza ksantofile. Karotenoidy, które dostały się do organizmu zwierząt z pokarmami roślinnymi, poddawane są oksydacyjnemu rozszczepieniu (proces ten zachodzi głównie w ścianie jelita), tworząc retinal, aldehyd witaminy A. Powstała witamina A przenika do krwi i gromadzi się w różnych tkankach, w tym w wątrobie. W fotoreceptorach siatkówki, siatkówka, łącząc się z białkiem opsyną, tworzy rodopsynę (patrz), która zapewnia rozróżnienie światła (patrz. Pigmenty wizualne).

W przypadku naruszenia transformacji karotenoidów w witaminę A, rozwija się hipowitaminoza A, której towarzyszą znaczące zmiany w nabłonku, uszkodzeniu oczu itp. Egzogenna forma niedoboru witaminy A występuje rzadko (patrz Niedobór witaminy). Nadmiar karotenu u ludzi prowadzi do karotenemii (patrz).

Flawonoidy i antocyjanidyny (patrz flawony, antocyjany) w organizmach roślinnych są syntetyzowane z shikimova do ciebie lub kondensacji dwóch cząsteczek malonylo-CoA z jedną cząsteczką acetylo-CoA. U ludzi flawonoidy pokarmowe rozpadają się na mniejsze fragmenty; czasami produkty rozkładu flawonoidów znajdują się w moczu w składzie homopyrocatechu, homowaniliny i m-hydroksyfenylooctanu K-t.

Metody oznaczania - patrz artykuły poświęcone opisowi poszczególnych pigmentów lub grup pigmentów.

Metabolizm pigmentów w organizmie

Doktorat A.V. Zmyzgova

Metabolizm pigmentów zazwyczaj wiąże się z wymianą najważniejszych pigmentów krwi, hemoglobiny i jej produktów rozkładu, bilirubiny i urobiliny. Obecnie udowodniono i ogólnie uznano, że zniszczenie czerwonych krwinek zachodzi w komórkach siateczki-śródbłonka (wątroba, szpik kostny, śledziona, naczynia krwionośne). W tym samym czasie komórki wątroby Kupfera odgrywają główną i aktywną rolę (A. L. Myasnikov, 1956). Gdy hemoglobina jest zniszczona, grupa protetyczna zostaje od niej oddzielona, ​​co powoduje utratę atomu żelaza, a następnie przekształca się w pigmenty żółciowe - bilirubinę i biliwerdynę. W świetle naczyń włosowatych bilirubina jest wydalana przez komórki nabłonkowe. Istniejący krążek żółciowo-wątrobowy jelita grubego, dobrze opisany przez A. L. Myasnikowa, można schematycznie przedstawić w następujący sposób: wątroba - żółć - jelita - wrotna krew - wątroba - żółć. Do badania metabolizmu pigmentów stosuje się zwykle definicję bilirubiny w surowicy, urobiliny w moczu i stercobiliny w kale.

Bilirubina w surowicy podlega wahaniom zarówno w warunkach fizjologicznych, jak i patologicznych. Zwykle poziom bilirubiny we krwi zależy od ilości hemolizy fizjologicznej. Jego zawartość wzrasta podczas pracy fizycznej (zwiększona hemoliza), podczas postu. Po jedzeniu bilirubina we krwi u zdrowych osób zmniejsza się z powodu jej wydalania w żółci (B. B. Kogan, 3. V. Nechaykina, 1937). Z uszkodzeniem wątroby, dróg żółciowych, zwiększoną hemolizą, wzrasta stężenie bilirubiny we krwi. Normalne liczby bilirubiny we krwi, według różnych autorów, różnią się dość znacząco. Według van den Berga, według Bokalchuka i Herzfelda, wahają się one od 0,1 do 0,6 mg% - od 1,6 do 6,25 mg% itd. Wraz z ilościowym oznaczeniem bilirubiny, badanie jego jakości. Van den Berg w 1910 r. Podał, że bilirubina jest niejednorodna pod względem jakości i składa się z dwóch frakcji różniących się między sobą zachowaniem z diazoreaktywnymi. Jeden nazwał bilirubiną „bezpośredni” lub „szybki”, a drugi - „pośredni”. Wcześniej uważano, że bilirubina „pośrednia” jest przekształcana w „bezpośrednie” w komórkach nabłonka wątroby przez rozdzielanie substancji białkowych z bilirubiny „pośredniej”. Niedawno praca wielu autorów (Schmid, 1956; Billing a. Lathe, 1958) ustaliła, że ​​„bezpośrednia” bilirubina powstaje z „pośredniego” w wyniku połączenia tego ostatniego z kwasem glukuronowym. Powstały w układzie siateczkowo-śródbłonkowym protoporfiryny pośredniej lub tzw. Wolnej, bilirubina (hemobilirubina) jest uwalniana do krwi, tak że u zdrowej osoby występuje 0,5-0,75 mg% bilirubiny „pośredniej” we krwi (I. Todorov, 1960). Ta bilirubina, ze względu na obecność globiny w jej cząsteczce, jest związkiem nierozpuszczalnym w wodzie i daje pośrednią reakcję z diazoreaktywnym. We krwi hemobilubin łączy się z albuminą, tworząc roztwór koloidalny, który nie przechodzi przez filtr nerkowy. Przy prądzie krwi „pośredni” bilirubina dostaje się do wątroby, z której usuwa się albuminę i dodaje się kwas glukuronowy, tj. Tworzy się glukuronid bilirubiny, który jest bezpośrednią bilirubiną lub cholebilirubiną. Proces ten przeprowadza się w miąższu wątroby z udziałem enzymatycznej transferazy (Schmid, 1961). Bilirubinglylyururonid rozpuszczalny w wodzie, łatwo przechodzi przez filtr nerkowy, swobodnie wchodzi do żółci i daje szybką reakcję z diazoreaktywnym. Ze względu na związek z kwasem glukuronowym rozpuszczalny w tłuszczach, „pośredni” bilirubina trująca dla tkanki mózgowej staje się rozpuszczalna i traci toksyczność. W warunkach fizjologicznych nie ma bezpośredniej bilirubiny we krwi i moczu, ponieważ istnieje bariera między krwią a naczyniami włosowatymi żółci z komórek wątroby, co zapobiega jej przedostaniu się do krwi. W żółtaczce miąższowej i zastoinowej ta bariera jest niszczona i bezpośrednia bilirubina z krwi przechodzi do moczu. Metodą badań chromatograficznych ustalono, że bilirubina bezpośrednia może przyłączyć się do siebie jedną lub dwie cząsteczki kwasu glukuronowego, tj. Tworzyć bilirubinę mono- lub diglukuronidową. Według Hoffmana (1961) bilirubina - żółć diglukuronidowa wynosi 75-80%.

Obecnie nie ustalono jeszcze dokładnie, w których konkretnych komórkach wątroby następuje sprzężenie bilirubiny. Według 3. D. Schwartzmana (1961), tworzenie monoglukuronidu jest możliwe w komórkach siateczkowo-śródbłonkowych i diglukuronidu w komórkach wątroby. Glukuronid bilirubiny, po dotarciu do jelita grubego w kompozycji żółci, rozpada się na serię bilirubinoidów przechodzących do siebie, tworząc ostatecznie stercobilinę i urobilinogen. Ten ostatni jest wchłaniany przez nabłonek jelitowy do krwi i przez system portalowy jest zwracany do wątroby, gdzie jest prawie całkowicie wychwytywany przez zdrowe komórki Kupffera u zdrowych ludzi. Niewielka część urobiliny wchodzi do krążenia ogólnego i jest wydalana z moczem. Tak więc urobilina, chociaż jest pigmentem moczu, zwykle występuje w niej w nieznacznych ilościach (częściej w postaci śladów). Według Tervena dzienna ilość moczu u zdrowych osób zawiera około 1 mg urobiliny. Łącząc się z żółcią do przewodu pokarmowego, pigmenty żółciowe są narażone na działanie bakterii. W tym przypadku bilirubina jest przywracana do sterklobilinogenu i jest wydalana w tej postaci z kałem. Pod wpływem światła i powietrza stercobilinogen łatwo utlenia się, zmieniając się w stercobilinę, której dzienna ilość, według Tervena, wynosi od 50 do 200 mg. Jeśli urobilinuria odzwierciedla stan funkcjonalny wątroby, wówczas, według wielu autorów, zwiększona ilość stercobiliny w kale wskazuje na intensywność hemolizy. Dlatego wielu badaczy przywiązuje dużą wagę do stosunku ilości urobiliny w moczu do stercobiliny (współczynnik Adlera), który jest równy normie 1:30, 1:40.

Według dostępnych w literaturze raportów, a także uzyskanych przez nas danych, metabolizm pigmentu cierpi na wiele chorób zakaźnych, co prowadzi do zwiększenia zawartości urobiliny w moczu i mniej lub bardziej znaczącej hiperbilirubinemii (A.M. Yartseva, 1949; A.V. Zmyzgova, 1957; I.K Musabaev, 1950; B. Ya. Padalka, 1962 i inni. Jednak ciężka żółtaczka jest rzadka. Istnieje tylko kilka oznak obecności żółtaczki u pacjentów z durem brzusznym (N. I. Ragoza i in., 1935), tyfus (A. M. Segal), mononukleoza zakaźna (K. M. Loban, 1962) i inne choroby. Ostremu zapaleniu wątroby typu malarycznego może również towarzyszyć żółtaczka i powikłana ostrą dystrofią wątroby (E.M. Tareev, 1946).

Zakłócenie metabolizmu pigmentu w chorobach zakaźnych w niektórych przypadkach wiąże się z uszkodzeniem wątroby i układu hormonalnego-nerwowego, który reguluje jego funkcje, w innych - ze zwiększoną hemolizą.

Oznaczanie bilirubiny całkowitej, „bezpośredniej” i „pośredniej” w surowicy ma duże znaczenie kliniczne w diagnostyce różnicowej różnych typów żółtaczki.

W świetle nowych danych dotyczących mechanizmu powstawania i wydalania bilirubiny patogeneza żółtaczki jest obecnie traktowana inaczej. Okazało się, że poprzedni podział żółtaczki na miąższowe, mechaniczne i hemolityczne nie odzwierciedla różnorodności patogenetycznych wariantów tej choroby. Według współczesnej klasyfikacji (A. F. Blyuger i M. P. Sinelnikova, 1962) żółtaczka dzieli się na dwie grupy:

żółtaczka, nie związana z naruszeniem prądu żółci
żółtaczka nad wątrobą [pokaż]

Żółtaczce nad wątrobą towarzyszy akumulacja wolnej „pośredniej” bilirubiny w surowicy, podczas gdy ilość „bezpośredniego” bilirubiny pozostaje normalna. Obejmują one wrodzoną i nabytą żółtaczkę hemolityczną. Wzrost pośredniej bilirubiny we krwi jest spowodowany zwiększonym rozpadem czerwonych krwinek, a następnie nadprodukcją bilirubiny. Jest tak duża ilość pigmentu żółciowego, że normalna wydalność wątroby jest niewystarczająca. Żółtaczka nadnercza obejmuje również następującą tak zwaną żółtaczkę retencyjną, gdy bilirubina powstaje w zwiększonej ilości i nie jest wydalana z organizmu:

1. Choroba Meilengracht-Gilbert, która występuje z powodu wrodzonej niewydolności enzymu transglukuronidazy w komórkach wątroby, w wyniku czego bilirubina „pośrednia” nie może stać się „bezpośrednia” i gromadzić się we krwi.
2. Żółtaczka z rodziny Crigler-Najara rozwija się w wyniku wrodzonego braku układów enzymatycznych, które łączą bilirubinę z kwasem glukuronowym: wysokie stężenie bilirubiny „pośredniej”, która działa toksycznie na jądra mózgu, gromadzi się w surowicy krwi.
3. Hiperbilirubinemia czynnościowa po zapaleniu wątroby może być związana z naruszeniem mechanizmu wychwytu bilirubiny z krwi (Schmid, 1959) lub ze zwiększoną hemolizą, która według Kalk (1955) rozwija się na podstawie nagromadzenia autoprzeciwciał wykrytych za pomocą reakcji Coombsa. Wiadomo, że w chorobach wirusowych krwinki czerwone, które uległy zmianie pod wpływem wirusa, mogą uzyskać charakter antygenowy, w wyniku czego w organizmie zaczynają powstawać przeciwciała, w tym hemolizyny (I. Magyar, 1962). Żółtaczka nadwątrobowa występuje zwykle przy normalnej aktywności aldolazy, transaminazy i fosfatazy alkalicznej, przy niezmienionych próbkach elektroforegramu i normalnych osadach. W żółtaczce hemolitycznej występuje zespół hepatolienalny, retikulocytoza, zmniejszona oporność na erytrocyty i niedokrwistość.

Żółtaczki wątrobowe (wątrobowokomórkowe) rozwijają się w wyniku pierwotnego uszkodzenia wątroby i występują w chorobie Botkina, marskości wątroby, toksycznym i żółciotwórczym zapaleniu wątroby, mononukleozie zakaźnej, hepatozie cholestatycznej i innych chorobach. W tych żółtaczkach ilość bilirubiny bezpośredniej we krwi wzrasta głównie, ponieważ tworzenie się glukuronidu bilirubującego w tych żółtaczkach nie jest bardzo bolesne, ale z powodu naruszenia struktury wiązki wątrobowej lub zablokowania układu żółciowego, nie może być uwolnione do jelita i przenika do krwiobiegu. Zwiększa się również zawartość jego pośredniej części, ale w znacznie mniejszym stopniu. Proces hiperbilirubinemii w miąższowym zapaleniu wątroby jest złożony i może zależeć od następujących powodów:

1. od naruszenia wydalania bilirubiny z komórek wątroby do naczyń włosowatych żółci;
2. z utrudnionego odpływu żółci z powodu zjawiska wewnątrzwątrobowej niedrożności bilirubiny glukuronowej jest wyrzucany do krwiobiegu (niedomykalność żółci);
3. z naruszeniem syntezy glukuronidów w mikrosomach hepatocytów (cierpią systemy przenoszenia);
4. z naruszeniem bilirubiny w dotkniętych komórkach wątroby.

Cierpi na wychwytywanie bilirubiny przez hepatocyty.

W żółtaczce pod- wątrobowej rozwija się kamica żółciowa, guzy i zwężenia w drogach żółciowych, a także bakteryjne zapalenie dróg żółciowych. Gdy pod- wątrobowa lub tak zwana żółtaczka zastoinowa zwiększa również głównie „bezpośrednią” bilirubinę, która jest związana z przepełnieniem dróg żółciowych z powodu zablokowania, ich pęknięcia i późniejszego przejścia żółci do krwiobiegu. Jednocześnie zawartość bilirubiny „pośredniej” nieznacznie wzrasta, ponieważ ta druga przelewa się przez komórkę wątrobową, która nie jest w stanie przekształcić wszystkich „pośrednich” bilirubin w „bezpośrednie”, co powoduje jej wzrost w surowicy krwi (Y. Todorov, 1960). Z powyższego wynika, że ​​ilościowe oznaczenie całkowitej bilirubiny „bezpośredniej” i „pośredniej” w surowicy ma duże znaczenie kliniczne. Wykrycie podwyższonej „bezpośredniej” lub „pośredniej” bilirubiny jest najdokładniejszą metodą różnicowania żółtaczki hemolitycznej od zastoju i miąższu. Do oznaczania całkowitej bilirubiny i jej frakcji preferowana jest obecna metoda Hendrassic, Cleggore i Traf, która jest dokładniejsza niż metoda van den Berga. W określaniu bilirubiny przez van den Berga stosuje się alkohol etylowy do wytrącania białek, z którymi część zaadsorbowanego na nim pigmentu jest również porywana w osadzie, w wyniku czego można obniżyć wartości bilirubiny. Zasada metody Endrassik, Cleggor i Traf polega na tym, że w obecności roztworu kofeiny bilirubina (wolna i związana) łatwo tworzy azobilubinę, co określa się kolorymetrycznie. W jednej probówce, dodając kofeinę, bilirubina całkowita jest oznaczana, w drugiej (bez kofeiny), jej bezpośrednia frakcja. Stężenie bilirubiny pośredniej zależy od różnicy między bilirubiną całkowitą a bilirubiną bezpośrednią. Obecnie pewne znaczenie kliniczne jest również związane z obliczaniem wskaźnika bilirubiny (poziom frakcji związanej w stosunku do całkowitej zawartości bilirubiny, wyrażony w procentach). Zatem, według A. F. Blugera (1962), całkowita bilirubina u zdrowych osobników waha się od 0,44 do 0,60 mg%, a ich wartość bilirubiny wynosi zero. W przypadku choroby Botkina w okresie przedterminowym możliwe jest już wykrycie niewielkiej hiperbilirubinemii z powodu frakcji bezpośredniej. Ilość bilirubiny w surowicy krwi w tym okresie może być prawidłowa, ale nawet wtedy obecność bilirubiny bezpośredniej może być oznaką upośledzenia funkcji pigmentu wątrobowego. Na wysokości żółtaczki wskaźnik bilirubiny może przekraczać nawet 50%. W okresie rekonwalescencji związana frakcja bilirubiny znika z krwi bardzo powoli, a zatem nawet przy normalnym poziomie bilirubiny bezpośrednia lub opóźniona bezpośrednia reakcja van den Berga pozostaje przez długi czas, co jest ważnym znakiem niepełnego wyzdrowienia. Związana frakcja bilirubiny jest często wykrywana w anterterowych postaciach choroby Botkina, gdy poziom bilirubiny całkowitej nie przekracza normy. Wskaźnik bilirubiny może również znacząco wzrastać w przypadku żółtaczki pod- wątrobowej. W żółtaczce hemolitycznej wskaźnik ten jest znacznie niższy niż u pacjentów z wątrobą miąższową lub zastoinową i wynosi 20% lub mniej. Gdy żółtaczka wątrobowa i pod-wątrobowa z hiperbilirubinemią, przekraczającą 1,5-2 mg%, bilirubina w postaci pigmentów żółciowych pojawia się w moczu. Brak pigmentów żółciowych w moczu z hiperbilirubinemią wskazuje na hemolityczną naturę żółtaczki. Określenie bilirubiny w moczu ma również znaczenie diagnostyczne.

Urobilinuria jest zwykle obserwowana w okresie przed epidemią zapalenia wątroby, jak również w spadku żółtaczki. Ta ostatnia okoliczność jest oznaką nadchodzącego kryzysu. Urobilinuria może utrzymywać się przez długi czas w okresie zdrowienia i wskazywać na obecność niekompletnego procesu patologicznego. Na wysokości żółtaczki z epidemicznym zapaleniem wątroby urobilina w moczu, podwyższona w okresie przedterminowym, może zniknąć. W przypadku żółtaczki obturacyjnej urobilina w moczu może być nieobecna przez długi czas. Jednym ze stałych objawów żółtaczki hemolitycznej jest urobilinuria, która wiąże się z przeludnieniem urobiliny z jelita i względną niewydolnością wątroby (wątroba nie ma czasu na skojarzenie nadmiernej ilości bilirubiny pośredniej z kwasem glukuronowym).

Zwiększa się sterobilina w kale z żółtaczką hemolityczną, a przy cholestetycznej postaci choroby Botkina i żółtaczce pod- wątrobowej Acholia może być obserwowana przez długi czas. Badanie funkcji pigmentu wątrobowego w żółtaczkach o różnej etiologii może mieć wartość diagnostyczną, ale przez określenie bilirubiny całkowitej i jej frakcji, urobiliny w moczu i stercobiliny w kale, nie zawsze jest możliwe odróżnienie jednego typu żółtaczki od innej. Największe trudności występują w diagnostyce i diagnostyce różnicowej cholestatycznych, przedłużonych form choroby Botkina z żółtaczką, rozwijających się w wyniku nowotworów złośliwych w strefie wątrobowo-trzustkowo-dwunastniczej, z marskością wątroby i kamicą żółciową. Do celów diagnostyki i diagnostyki różnicowej żółtaczek różnego pochodzenia stosuje się obecnie kompleks laboratoryjnych metod badawczych, obejmujący testy enzymatyczne, oznaczanie białek, frakcje białkowe kompleksowych kompleksów białkowych, próbki koloidów, oznaczanie wskaźnika protrombiny (obciążenie witaminą K), próbki na podstawie badanie lipidów, węglowodanów i wydalniczych funkcji wątroby itp. Ze względu na fakt, że fizjologiczne znaczenie tych wskaźników, mechanizm ich zmian w warunkach patologicznych i przedstawione w opisie odpowiednich rodzajów wymiany, w tej części ograniczymy się do podsumowującej tabeli tych wskaźników żółtaczki o różnej etiologii (Tabela 2).

W klinice prowadzonej przez A. F. Bilibina, oprócz wskazanych metod laboratoryjnych, badanie zawartości seromucoidów jest wykorzystywane do diagnostyki różnicowej żółtaczek różnego pochodzenia, wykonuje się test Irgl'a, a także określa się lepkość surowicy i osocza. Seromucoid jest złożonym kompleksem białkowym składającym się ze składników białkowych i węglowodanowych (heksozy, heksozaminy i ich pochodne). Procesy tworzenia glikoprotein surowicy i ich składników węglowodanowych są stosunkowo mało badane. Jednak liczne dane eksperymentalne i obserwacje klinicystów wskazują na niewątpliwą rolę wątroby w ich syntezie. W przypadku miąższowego zapalenia wątroby, jak również marskości wątroby, stężenie seromukoidów w surowicy zmniejsza się (Sarin i in., 1961; Musil, 1961; A. F. Bilibin, A. V. Zmyzgova, A. A. Panina, 1964), podczas gdy podobnie jak kamica żółciowa, pozostaje normalna lub nieznacznie się zmniejsza, a z żółtaczką, rozwijającą się w wyniku nowotworów złośliwych, stopniowo wzrasta wraz ze wzrostem żółtaczki. Pagui (1960) uważa, że ​​szybki i naciekowy wzrost nowotworów złośliwych przyczynia się do depolimeryzacji głównej substancji tkanki łącznej, która jest bogata w grupy sacharydowe, a następnie przenoszona do krwi, co prowadzi do zwiększenia zawartości seromukoidów. Inni autorzy (Kompecher i in., 1961) wyjaśniają wzrost mucoidów w surowicy przez metabolizm tkanki nowotworowej, ponieważ w rosnącym guzie intensywnie zachodzi glikoliza beztlenowa, w wyniku czego powstają różne składniki węglowodanowe, które przedostają się do krwi przez powiększone naczynia limfatyczne. Według nich, wchodzenie do krwi, składniki węglowodanowe przyczyniają się do przerzutów.

Test Irgla, który ujawnia patologiczne glukolipidy, u większości pacjentów z epidemicznym zapaleniem wątroby jest ujemny w trakcie trwania choroby. U niektórych pacjentów, głównie obciążonych różnymi chorobami współistniejącymi, może zaniknąć pozytywnie (+ lub ++), ale w miarę ustępowania objawów klinicznych szybko staje się on negatywny. W nowotworach złośliwych, którym towarzyszy żółtaczka, występuje zupełnie inna dynamika próbki Irgl. Stopień zmętnienia jej stopniowo wzrasta aż do pojawienia się kłaczków, a u takich pacjentów jest zwykle ostro dodatni (+++).

Lepkość surowicy i osocza podlega mniejszym wahaniom niż lepkość krwi pełnej, ponieważ ich skład jest bardziej spójny. Lepkość surowicy i osocza zależy przede wszystkim od stanu koloidalnego białka, a mianowicie wielkości i kształtu cząsteczek białka, złożonej struktury globularnej, stopnia przewodności elektrycznej i innych właściwości fizykochemicznych surowicy i osocza, jak również zawartości soli i jonów w nich. W różnych procesach patologicznych w organizmie zakłóca się skład chemiczny, właściwości fizyczne i fizykochemiczne krwi, co z kolei pociąga za sobą zmianę lepkości. Obecnie porównawczą wiskozymetrię stosuje się jako test do szybkiej diagnozy epidemicznego zapalenia wątroby, ponieważ lepkość surowicy i osocza zmniejsza się w chorobie Botkina, podczas gdy pozostaje normalna lub wzrasta w żółtaczkach o innej etiologii (M. Yalomitsyan i in., 1961; A. V. Zmyzgov, A. A. Panin, 1963). Wiskozymetr jest prostą, dostępną metodą badań laboratoryjnych, która jest wielką zaletą w porównaniu z innymi uciążliwymi i kosztownymi metodami badań laboratoryjnych.

Z karty. 2 pokazuje, że nie ma metody badań laboratoryjnych, która byłaby ściśle specyficzna dla konkretnego typu żółtaczki. Jednak ich złożone, dynamiczne oznaczenie w połączeniu z obrazem klinicznym choroby pomaga klinicystom przeprowadzić diagnostykę różnicową, ocenić ostrość procesu patologicznego, głębokość uszkodzenia wątroby i stopień powrotu do zdrowia.

Jak wiadomo, u wielu osób, po hiperpatii choroby Botkina, hiperbilirubinemia czasami utrzymuje się przez długi czas, co może rozwinąć się po epidemicznym zapaleniu wątroby lub po kilku tygodniach i miesiącach po wyzdrowieniu. U niektórych osób hiperbilirubinemia jest przedłużona, w innych okresy podwyższonej zawartości bilirubiny zmieniają się na przemian z chwilowym zmniejszeniem lub nawet normalizacją jej poziomu. Natura tego zjawiska nie została jak dotąd całkowicie rozszyfrowana. Niektórzy badacze uważają taką bilirubinemię za przejaw utajonego przewlekłego zapalenia wątroby, inni wiążą ją z rozwojem zapalenia pęcherzyka żółciowego, żółciowej dyskinezy, nawrotu choroby, a jeszcze inni opowiadają się za jego hemolitycznym pochodzeniem. EM Tareev (1958) uważa taką hiperbilirubinemię za konsekwencję odroczonego epidemicznego zapalenia wątroby i wskazuje na możliwość jego powolnego, ale całkowitego odwrócenia rozwoju. Na podstawie danych literaturowych (M.V. Melk, L.N. Osipov, 1963) można wyróżnić trzy główne grupy z przedłużoną bilirubinemią:

1. Hiperbilirubinemia po wcześniejszym epidemicznym zapaleniu wątroby, związana z wcześniejszymi zmianami miąższu wątroby lub zewnątrzwątrobowego układu żółciowego. W obrazie klinicznym tej grupy pacjentów wyraźne zażółcenie skóry i twardówki przyciąga uwagę ze wzrostem bilirubiny bezpośredniej według van den Berga do 3,5 mg%. Często żółtaczce towarzyszy stolec acholichnost, ciemny kolor moczu, objawy dyspeptyczne, czasami ból wątroby. Jednocześnie stężenie bilirubiny pośredniej nie wzrasta, a testy funkcji wątroby zmieniają się (zwiększona aktywność enzymu, zmniejszona próbka sublimacyjna, nieprawidłowa krzywa cukru, zmniejszona próbka Kvik - Pytel). Odporność osmotyczna erytrocytów i liczba retikulocytów nie odbiegają od normy.
2. Żółtaczka hemolityczna o różnej etiologii, występująca jako przedłużająca się lub przerywana hiperbilirubinemia, o której pacjenci są hospitalizowani z błędną diagnozą epidemicznego zapalenia wątroby. W historii tej grupy pacjentów nie ma wskazań na przenoszone zapalenie wątroby, a żółtaczka często objawia się po wcześniejszych współistniejących chorobach (grypa, zapalenie płuc itp.). Żółknięcie twardówki i skóry jest łagodne, rzadkie są zaburzenia dyspeptyczne i ból wątroby. Istnieje zespół hepatolienalny. Zawartość bilirubiny zwiększa się głównie z powodu jej frakcji pośredniej. Reakcja van den Berga jest jednak szybka, bezpośrednia lub opóźniona. U wielu pacjentów stabilność osmotyczna erytrocytów jest zmniejszona, a oporność retikulocytów jest zwiększona. Testy wątroby różnią się niewiele.
3. Grupa pacjentów z „komponentem hemolitycznym” po zapaleniu wątroby lub tzw. Funkcjonalną hiperbilirubinemią po zapaleniu wątroby. Ich składnik hemolityczny rozwija się bezpośrednio po epidemicznym zapaleniu wątroby lub kilka miesięcy lub nawet lat później. Funkcjonalne zapalenie wątroby typu hiperbilirubinemia jest charakterystyczne głównie dla ludzi młodych. Stałymi jelitowymi objawami żółtaczki hemolitycznej po zapaleniu wątroby są: łagodna żółtaczka skóry i twardówki, powiększona wątroba, częste powiększenie śledziony, normalnie zabarwione stolce i mocz, przewaga „pośredniej” frakcji bilirubiny w surowicy krwi stopień. Być może spadek oporu osmotycznego czerwonych krwinek, zwiększenie liczby retikulocytów. Hiperbilirubinemia czynnościowa po zapaleniu wątroby występuje przy niezmienionych czynnościowych testach wątrobowych. W hemogramie takich pacjentów obserwuje się limfocytozę, która nie występuje w przypadku innej żółtaczki hemolitycznej (LP Briedis, 1962).

Jak wspomniano powyżej, wielu badaczy kojarzy zjawiska hemolityczne po doznaniu epidemicznego zapalenia wątroby ze zjawiskiem autosensytyzacji, w wyniku czego autoprzeciwciała erytrocytowe występują we krwi takich pacjentów (Hirscher, 1950; Jandl, 1955). S. O. Avsarkisyan (1963), nie negując możliwości autosensybilizacji, uważa, że ​​niedobór wątroby odgrywa rolę w rozwoju długotrwałej lub przerywanej hiperbilirubinemii, co potwierdza identyfikacja autoprzeciwciał przeciwko tkance wątroby u niektórych pacjentów.

Zmiany parametrów laboratoryjnych żółtaczki o różnej etiologii

Traktujemy wątrobę

Leczenie, objawy, leki

Metabolizm pigmentów w warunkach normalnych i patologicznych

Choroba Bilirubiny i Gilberta

Lekarze różnych specjalności powinni posiadać wiedzę na temat wymiany bilirubiny w organizmie człowieka w trybie normalnym i na zaburzenia patologiczne. Jeśli normalny metabolizm bilirubiny zostanie zakłócony, pojawia się objaw taki jak żółtaczka. W początkowej fazie naruszenie metabolizmu pigmentu może ujawnić jedynie badania laboratoryjne. Jednym z głównych takich badań jest analiza biochemiczna surowicy krwi.

Normalna wymiana bilirubiny

Bilirubina jest pigmentem żółciowym. Jest produktem rozpadu związków zawierających hem w organizmie, które poprzez wielokrotne przemiany są wydalane z organizmu ludzkiego przez nerki i przewód pokarmowy.

U dorosłych produkuje się około 250-400 mg bilirubiny dziennie. Normalnie bilirubina powstaje z hem w narządach RES (układ siateczkowo-śródbłonkowy), głównie w śledzionie i szpiku kostnym, przez hemolizę. Ponad 80% pigmentu powstaje z hemoglobiny, a pozostałe 20% z innych związków zawierających hem (mioglobina, cytochromy).

Pierścień porfirynowy hem pod wpływem enzymu hemoksygenazy jest utleniany, tracąc atom żelaza, zamienia się w verdoglobin. A potem biliwerdyna, która jest przywracana (przy użyciu enzymu reduktazy biliwerdyny) do bilirubiny pośredniej (NB), która jest związkiem nierozpuszczalnym w wodzie (synonim: bilirubina nieskoniugowana, tj. Nie związana z kwasem glukuronowym).

W osoczu krwi bilirubina pośrednia wiąże się z trwałym kompleksem z albuminą, która transportuje go do wątroby. W wątrobie NB jest przekształcana w bilirubinę bezpośrednią (PB). Widać to wyraźnie na rysunku 2. Cały proces przebiega w 3 etapach:

1. 1. Hepatocyt (komórka wątroby) jest pobierany przez pośrednią bilirubinę po rozszczepieniu z albuminy.
2. 2. Następnie koniugacja NB przebiega z konwersją do glukuronidu bilirubiny (bilirubiny bezpośredniej lub związanej).
3. 3. I na samym końcu wydalania utworzonej bezpośredniej bilirubiny z hepatocytu do kanalików żółciowych (stamtąd do dróg żółciowych).

Drugi etap odbywa się za pomocą enzymu - UFHT (difluforan urydyny, glukuronylotransferaza lub, w prostych słowach, transferaza glukuronylu).

Gdy w dwunastnicy w składzie żółci, kwas 2-UDP-glukuronowy zostaje odszczepiony od bezpośredniej bilirubiny i powstaje mezobirubina. W końcowych częściach jelita cienkiego przywracany jest mezobilubina pod wpływem mikroflory do urobilinogenu.

20% tego ostatniego jest wchłaniane przez naczynia krezkowe i ponownie wchodzi do wątroby, gdzie jest całkowicie niszczone do związków pirolowych. A reszta urobilinogenu w jelicie grubym zostaje przywrócona do stercobilinogenu.

80% stercobilinogenu jest wydalane z kałem, który w wyniku działania powietrza przekształca się w stercobilinę. A 20% stercobilinogenu jest wchłaniane przez środkowe i dolne żyły krwotoczne do krwiobiegu. Stamtąd związek już opuszcza ciało w składzie moczu i w postaci stercobiliny.

Charakterystyka porównawcza bilirubiny pośredniej i bezpośredniej: