Механизм формирования и выделения желчных пигментов

В макрофагальной системе, особенно в селезенке и макрофагах костного мозга, гемоглобин из разрушенных эритроцитов метаболизируется с образованием каскада веществ – вердоглобина, биливердина и билирубина. В крови билирубин соединяется с альбумином, образуя билирубин-альбуминовый комплекс, названный неконъюгированным или непрямым билирубином (рис. 36.6.)

Свободная фракция, не включенная в комплекс с альбумином, растворима в жирах и очень токсична, легко проходит гематоэнцефалический барьер, и, взаимодействуя с фосфолипидами мембран нейронов, легко проникает в нервные клетки, и может их повредить, вызывая билирубиновой энцефалопатии.

Необходимо отметить, что в норме, способность альбумина связывать билирубин столь высока, что концентрация свободного билирубина в крови, не включенная в комплекс с альбумином, настолько мала, что, практически, не оказывает токсического действия.

Отметим, что фракция, конъюгированная с альбуминами, не проходит почечный фильтр, не дает положительной реакции с диазореактивом Эрлиха, не проходит гематоэнцефалический барьер, и, таким образом, не провоцирует билирубиновую энцефалопатию.

На уровне сосудистого полюса цитоплазматической мемраны гепатоцита билирубин-альбуминовый комплекс захватывается из крови, и от него отщепляется альбумин. Только такой свободный билирубин переносится через мембрану гепатоцита, а затем транспортируется из цитоплазмы к мембране эндоплазматического ретикулума (ЭПР) с помощью лигандина (протеина Y) и глутатионтрансферазы (протеина Z).

В мембране ЭПР гепатоцита билирубин под действием фермента UDP-глюкуронилтрансферазы конъюгируется с уридиндифосфоглюкуроновой кислотой, образуя моноглюкуронид билирубина (МГБ), который, на уровне билиарного полюса гепатоцита, переходит через гепатоканаликулярную мембрану в желчь. В желчных протоках из двух молекул МГБ, под действием фермента билирубинглюкуронидтрансферазы, образуется диглюкуронид билирубина (DGB), названный конъюгированной фракцией билирубина или прямым билирубином.

Эта фракция растворима в воде, легко проходит почечный фильтр, дает прямую положительную реакцию с диазореактивом Эрлиха, менее токсична и не проходит гематоэнцефалический барьер.

Конъюгированная фракция билирубина проникает с желчью в двенадцатиперстную кишку, где подвергается процессу деконъюгации (от DGB ферменты кишечной флоры отщепляют глюкуроновую кислоту), свободный билирубин проникает в кровь, а оставшийся DGB восстанавливается (присоединяются две молекулы водорода), образуя мезобилиноген (уробилиноген).

Большая часть уробилиногена снова подвергается процессу восстановления с формированием стеркобилиногена.

Меньшая часть мезобилиногена абсорбируется в кровь и по системе воротной вены снова попадает в печень, где подвергается процессу дезинтеграции с формированием пентдиопента и глюкоронида билирубина (печеночно-кишечная циркуляция).

Отметим, что уробилиноген у здоровых людей попадает в кровоток в мизерных количествах. Из этого следует, что уробилинурия наблюдается только в патологии, например, при паренхиматозной желтухе, когда процесс дезинтеграции уробилиногена с формированием пентдиопента и глюкоронида билирубина полностью блокируется, или в случае гемолитической желтухи, когда гепатоциты перегружены свободным билирубином. В таких условиях количество уробилиногена, незахваченнео гепатоцитами, попадает в кровоток и почки, выделяясь с мочой (уробилинурия).

Большая часть стеркобилиногена подвержена процессу окисления в толстом кишечнике с формированием стеркобилина, который полностью выделяется с калом. Меньшая часть стеркобилиногена абсорбируется в кровь через систему геморроидальных вен и, в обход печени, попадает в системный кровоток, почки, и, выделяясь с мочой, окисляется, образуя стеркобилин мочи или (важно в клинике) уробилиновые тела (общее название суммарной фракции метаболитов билирубина, выделяемых с мочой).

Нарушения процессов формирования и выделения желчи проявляется следующими синдромами: холестаз, ахолия, холемия, желтуха, гипербилирубинемия и др.