Билирубин в норме физиология

Печень и анализы

Билирубин представляет собой пигмент, который содержится в желчи и сыворотке крови. Он образуется в результате распада гемоглобина. В основном за его обмен в организме ответственна печень, поэтому повышение уровня данного пигмента, сопровождающееся желтухой, как правило, указывает на ее заболевания.

Во время проведения анализа крови на билирубин специалисты определяют 2 типа билирубина: прямой и непрямой. Прямой является пигментом, уже связанным в печени и подготовленным для вывода из организма, тогда как непрямой – это тот, который образовался недавно и еще не обезвреженный. Два этих вида и составляют общий билирубин.

В организме здорового человека содержится около 75% непрямого билирубина. При исследовании крови определяют концентрацию непрямого, прямого и общего билирубина. Поэтому расшифровку анализа крови на билирубин проводят с целью сопоставления содержания этих форм пигмента с нормами билирубина в анализе крови для каждого из них.

В общем анализе крови билирубин определить невозможно. С целью выявления содержания билирубина осуществляют биохимию крови.

Показания для биохимического анализа крови на билирубин

На сегодняшний день биохимический анализ крови на билирубин рекомендуется сдать в следующих случаях:

• при терапии медикаментозными средствами, которые способны негативно влиять на печень либо провоцировать нарушения ее работы;
• с целью выявления проходимости желчных путей;
• для оценки функционирования печени и диагностики гепатита и цирроза;
• при заболевании Жильбера;
• для диагностирования болезней, которые характеризуются разрушением эритроцитов (желтуха новорожденных, заболевания крови);
• в случае подозрения на рак печени;
• для оценки степени токсического или алкогольного отравления.

Помимо этого, исследование крови на билирубин назначают при неонатальной желтухе у новорожденных для принятия решения о необходимости проведения ее терапии. При выявлении общего билирубина в анализе крови забор материала осуществляют из локтевой вены. Исследование проводят утром натощак. Перед проведением анализа следует воздерживаться от приема пищи хотя бы восемь часов. Для правильной расшифровки анализа крови на билирубин рекомендуется избегать приема алкоголя и употребления жирной пищи за три дня до теста.

Нормы билирубина в анализе крови

Что касается норм билирубина в анализе крови, то они могут варьироваться от 3,4 до 17,2 мкмоль/л. Это является нормой общего билирубина в анализе крови. Нормой прямого билирубина считается его концентрация в пределах от 0 до 3,5 мкмоль/л.

Данный показатель является исключением для новорожденных, у которых билирубин повышается довольно часто, что объясняется естественным физиологическим процессом (физиологическая желтуха). Нормы этого показателя для новорожденных следующие:

• для детей в первые 24 часа жизни содержание билирубина в норме составляет до 103 мкмоль/л.
• на второй день он достигает 170 мкмоль/л;
• на третий – четвертый дни данный пигмент может повышаться до 255 мкмоль/л;
• к пятому дню жизни билирубин у новорожденных в норме опускается до 205 мкмоль/л;
• на седьмой день его уровень снижается до 170 мкмоль/л.

Следует отметить, что концентрация билирубина в организме женщин немного ниже, чем у мужчин. Это связано с тем, что в крови женщин продуцируется меньше эритроцитов, и как результат – меньше гемоглобина, при распаде которого билирубин и образуется.

У будущих мам билирубин не должен превышать показателей нормы, но в III триместре его концентрация может повыситься. Симптомом его повышения в крови является желтуха. В том случае, когда уровень билирубина в крови составляет не выше 85 мкмоль/л, человеку диагностируют желтуху в легкой форме. При содержании пигмента в диапазоне 87-159 мкмоль/л желтуху считают среднетяжелой, а при показателе, превышающем 160 мкмоль/л, желтуха уже считается тяжелой.

Причины высокого и сниженного билирубина

Зачастую при расшифровке анализа крови на билирубин имеет место отклонение от нормальных показателей в большую сторону.

К основным причинам высокого уровня данного пигмента (гипербилирубинемии) относят:

• гемолиз — слишком быстрое разрушение эритроцитов;
• нарушение оттока желчи;
• нарушение процессов связывания билирубина в печени.

В случае повышенного разрушения эритроцитов существенно увеличивается содержание гемоглобина в крови, и как результат – уровень токсичного (непрямого) билирубина. Главная причина данной патологии – это гемолитическая болезнь крови (талассемия, серповидно-клеточная анемия, микросфероцитоз и другие).

При таких заболеваниях печени, как цирроз, вирусные гепатиты А, В, С, D, медикаментозные и алкогольные гепатиты, онкологические заболевания печени имеют место нарушения процессов переработки билирубина в печени. К причине повышения билирубина также относят дефицит витамина В12.

Кроме того, обмен билирубина может нарушаться в результате наследственно обусловленной патологии – заболевания Жильбера, при котором наблюдается недостаток одного из печеночных ферментов, который ответственный за переработку билирубина непрямого вида.

При желчнокаменной болезни, инфекции желчного пузыря, холецистите, раке желчного пузыря или поджелудочной железы наблюдаются нарушения оттока желчи из печени и желчного пузыря. При этом в сыворотке крови концентрация прямого билирубина повышается.

Терапию гипербилирубинемии всегда начинают с выявления причины этого нарушения. Сначала специалист устанавливает факторы, мешающие нормальному обмену билирубина (патологии), затем выясняет, что стало их причиной.

Кроме повышения билирубина в сыворотке крови, который может быть симптомом многих болезней, понижение данного пигмента также может указывать на ряд заболеваний (например, на ишемическую болезнь сердца). Помимо этого, сниженный уровень данного пигмента наблюдается при приеме некоторых лекарств, которые активируют ферментацию печени (витамина С, фенобарбитала, теофиллина).

источник

Физиология обмена билирубина

Процесс обновления красной крови за счет гемопоэза — постоянный в течение всей жизни. За сутки у человека распадается примерно 1% циркулирующих эритроцитов. Освободившийся при этом гемоглобин — основной источник билирубина. Гемоглобин состоит из молекулы белка (глобина) и четырех молекул тема. Гем, пигментная часть гемоглобина, служит «сырьем», из которого образуется свободный (или непрямой) билирубин. Подчеркнем значение слова «свободный» — билирубин, свободный от глюкуроновой кислоты.

Образование свободного билирубина представляет собой сложный процесс, состоящий из последовательного цикла окислительно-восстановительных реакций. Промежуточные продукты этих реакций — гемоглобин, холеглобин, вердоглобин, биливердин. Однако основное клиническое значение имеет конечный продукт — билирубин. Именно его содержание в крови определяется в биохимических лабораториях лечебных учреждений.

Свободный (несвязанный) билирубин — это токсическое соединение нерастворимое в воде. Оно не выводится почками, его молекулярный вес — 584 у.е. Свободный билирубин практически нерастворим в жидких средах организма, поэтому для его транспорта необходим носитель — альбумин. В виде комплекса с альбумином он циркулирует в крови, нормальное содержание билирубина в крови 5,1-17,1 мкмоль/л в системе СИ, верхняя граница нормы общего билирубина — 20,5 мкмоль/л.

Общим кровотоком свободный билирубин транспортируется в печень (схема). Гепатоциты осуществляют захват билирубина из крови, с помощью фермента глюкуронтрансферазы в них происходит соединение свободного билирубина с одной или двумя молекулами глюкуроновой кислоты. В результате образуется связанный (прямой) билирубин, который передвигается в желчные капилляры, и здесь его уже называют «желчный пигмент». Связанный (прямой) билирубин почти нетоксичен, он легко растворим в воде, проникнет через почки и способен выводиться с мочой. Этот билирубин в составе желчи по внутри-и внепеченочным желчным протокам попадает в двенадцатиперстную, тонкую, затем толстую кишку. Здесь под влиянием ферментов кишечных бактерий желчный пигмент восстанавливается до уробилиногена.

Одна часть уробилиногена всасывается в кишечнике, через систему воротной вены вновь возвращается в печень, улавливается ею, реутилизируется и выводится с желчью обратно в кишечник. Другая часть уробилиногена из кишечника выделяется во внешнюю среду с калом и окисляется до стеркобилина. В нормальных условиях только 1% уробилиногена попадает в большой круг кровообращения, выделяется с мочой и окисляется на воздухе до уробилина.

Исходя из основных физиологических моментов, повышенное содержание билирубина в крови (гипербилирубинемия) может возникнуть:

• 1) при чрезмерном увеличении его образования (при массивном гемолизе эритроцитов);
• 2) при поражениях паренхимы печени нарушается связывание билирубина с глюкуроновой кислотой (паренхиматозный фактор);
• 3) при затруднениях выведения билирубина из печени в результате механических препятствий.

1. Гемолитическая желтуха наблюдается, как уже отмечалось, при массивном распаде эритроцитов, их гемолизе. Все новые и новые порции свободного билирубина поступают в печень. На каком-то этапе количество билирубина превышает возможности печеночной клетки по переводу его в связанный. В силу этого в крови нарастает уровень свободного билирубина. Понятно, что в этом случае гипербилирубинемия обусловлена высоким содержанием в крови несвязанного с глюкуроновой кислотой билирубина.

Печень при массивном распаде эритроцитов работает с большой нагрузкой, в повышенном количестве преобразует билирубин в связанный. В составе темной, вязкой желчи связанный (прямой) билирубин поступает в кишечник. Там из билирубина образуются большие количества уробилиногена. Последний попадает в общий кровоток и в мочу.

Таким образом, при надпеченочной желтухе (как иногда называют гемолитическую желтуху) повышается уровень билирубина в крови за счет свободной (несвязанной) фракции, нарастает уробилин в моче, в кале отмечается большое количество стеркобилина.

2. Паренхиматозная желтуха, обусловленная поражением печеночных клеток. При ней нарушатся процесс захвата билирубина гепатоцитами и связывания его с глюкуроновои кислотой. При глубоких нарушениях структуры печеночной паренхимы, дискомилексации печеночных балок часть связанного билирубина попадает и общий кровоток. В крови повышается уровень как свободного, так и связанного билирубина. Причем соотношение этих фракций зависит от тяжести поражения печеночной паренхимы.

В биохимическом анализе при этой желтухе определяется повышение билирубина за счет обеих фракций. В моче обнаруживается билирубинурия (вспомним, что связанный билирубин проходит через почечный барьер) и уробилинурия, т. к. нарушается реутилизация уробилиногена «больным» гепатоцитом.

1. Желтуха, обусловленная обтурацией желчевыводящих протоков. Данный вид желтухи развивается тогда, когда имеется механическое препятствие отведению желчи в кишечник. Иногда эту желтуху еще называют подпеченочной. Она считается «хирургической», поскольку устранять препятствия чаще всего приходится оперативным путем. Остановимся на ней несколько подробнее. Желчевыводящую протоковую систему составляют правый и левый печеночные протоки. Сливаясь, они образуют общий печеночный проток (d. hepaticus), после впадения в него пузырного протока начинается общий желчный проток (d. choledochus), который имеет свои отделы. Учитывая анатомию гепатобилиарной зоны, представим себе, объемные процессы каких органов могут сдавливать протоки и создавать препятствия для отведения желчи из печени в двенадцатиперстную кишку.

Создавать механические препятствия могут и другие причины. Они могут располагаться на различном уровне, что зависит от локализации опухоли или камня в протоках:

• — на уровне внутрипеченочных протоков;
• — в месте слияния левого и правого печеночных протоков;
• — в области общего печеночного протока (гепатикуса);
• — на уровне общего желчного протока (холедоха), супра- или ретродуо-денальной его части, в панкреатическом (или в интрамуральном) отделе, что чаще всего бывает при раке головки поджелудочной железы.

Обтурация просвета желчных протоков чаще всего вызывается камнем при холедохолитеазе. Полная непроходимость развивается при ущемлении камня в узкой части, например, в дистальном отделе ходедоха, в области Фате-рова соска. Иногда этому способствует воспалительное набухание слизистой оболочки протоков и присоединение спазма. Камни могут вызывать в суженных участках протока изъязвления, затем развиваются рубцовые сужения. Реже желчный проток закрывают круглые гельминты — аскариды, эхинококковые пузыри, инородные тела.

Иногда при холедохолетиазе желтуха может быть перемежающейся. ‘ >т наблюдается при вентильном (клапанном) камне холедоха.

Второй механизм обтурации — сужение протоков (стенозирование), кою рое развивается при таких воспалительных заболеваниях, как стенозируюшпм папиллит, стенозирующий холангит, посттравматические рубцовые структуры и т. д.

Таким образом, различают следующие механизмы нарушения проходи мости желчных протоков:

• 1) закупорка (обтурация) протоков каким-либо элементом (камнем, инородным телом, гельминтом и т. д.);
• 2) сужение (стенозирование) в результате различных процессов рубцово-воспалительного характера;
• 3) сдавление извне (компрессия) объемным процессом доброкачественного или злокачественного происхождения.

Патогенез обтурационной желтухи: все этапы билирубинового обмена, вплоть до образования связанного (прямого) билирубина, при данной желтухе протекают нормально. Но появление препятствия оттоку желчи по протокам в двенадцатиперстную кишку влечет за собой повышение давления в желчных путях — желчную гипертензию. Это сопровождается расширением желчных протоков выше препятствия. С течением времени расширяются междоль-ковые ходы в паренхиме, затем происходят разрывы стенки желчных капилляров. В виду близости концевых отделов желчных капилляров к стенкам лимфатических пространств желчь начинает уклонятся в лимфатические пространства, а затем по печеночным венам в общий кровоток. Это и приводит к повышенному содержанию билирубина в крови.

Понятно, что при механической желтухе в крови накапливаются все составные части желчи: билирубин, холестерин, желчные кислоты. Билирубин достигает высокого уровня, в основном, за счет связанной (прямой) фракции. С нарастанием гипербилирубинемии этот пигмент появляется в моче, которая приобретает цвет пива. Уробилин в моче отсутствует и появляется лишь в том случае, если желчь начинает поступать в кишечник. При полной обтурации желчных путей кал становится ахоличным, бесцветным, стеркобилин в нем отсутствует. При длительном существовании желчной гипертензии нарушается внутрипеченочное кровообращение, появляются участки некроза печеночных долек. К механическому присоединяется паренхиматозный компонент желтухи, возникает недостаточность функции гепатоцитов. Это может привести к тяжелой печеночной недостаточности и коме.

Нередко в условиях застоя желчи присоединяется инфекция внутрипеченочных желчных путей и развивается гнойный холангит с множественными мелкими абсцессами вокруг желчных ходов. При бактериологическом исследовании желчи у таких больных наиболее часто обнаруживают кишечную палочку, клебсиеллы, синегнойную палочку, протей, реже стафилококк. Это необходимо учитывать при назначении антибактериальной терапии.

Полное или частичное отсутствие желчи в кишечнике приводит к нарушению пищеварения, особенно всасывания жира и жирорастворимых витаминов. В opiaimiMc понижает дефицит витамина К. Это ведет к нарушению синтеза витамин-К-зависимых факторов свертывания крови: протромбина, проконвернина, фактором IX и X. Возникает гипокоагуляция, приводящая к повышенной кровоточивости тканей (холемические кровотечения). Нередко они настолько выражены, что больные могут погибнуть во время операции от кровопотери. Это также нужно принимать во внимание при проведении предоперационной подготовки.

Накопление в кропи желчных кислот и их солей повышает тонус блуждающего нерва, что может обусловить брадикардию.

Классификация желтух . 13 ходе разбора патогенеза было выделено три основных вида желтух. В основе этого разделения лежал патогенетический фактор, однако это не единственно возможный подход. Существуют классификации по анатомическому, биохимическому или клиническому принципу. Например, известный гепатолог З.А. Бондарь (1970) предложила следующую классификацию желтух:

• 1) надпеченочную (гемолитическую);
• 2) печеночную (гепатоцеллюлярную);
• 3) подпеченочную (механическую).

Однако в хирургии в настоящее время применяется клиническая классификация, по которой выделены:

• — гемолитическая;
• — паренхиматозная;
• — обтурационная желтухи.

По выраженности желтухи подразделяют на три степени:

I степень — начальная (или латентная), когда нет явного окрашивания кожи в желтый цвет, но в крови уже отмечается повышение билирубина до 40-50 мкмоль/л.

II степень — явная желтуха, имеется желтое окрашивание кожи, слизистых оболочек, склер. В моче билирубин еще не определяется, а в крови он достигает 100-120 мкмоль/л.

III степень — резко выраженная желтуха, интенсивное окрашивание кожи. В моче желчные пигменты, билирубин. В крови содержание билирубина достигает 300-400 мкмоль/л.

источник

Билирубин новорожденного при физиологической желтухе

Содержание

Физиологическая адаптация ребенка на первых неделях жизни подразумевает наличие так называемой физиологической желтухи. Но ее выраженность напрямую зависит от того какие цифры имеет билирубин новорожденного.

Особенности крови плода и новорожденного

Кровообращение начинает функционировать еще в первой половине гестационного срока. Но оно происходит только по сосудам Большого круга. Дело в том, что поступление кислорода к организму ребенка обеспечивается наличием фетопланцентарных сосудов. Здесь происходит обмен атомами кислорода между кровью плода и кровью матери без их непосредственного контакта.

С одной стороны, циркуляция крови только по части сосудов должна лучше обеспечивать быстро возрастающие потребности растущего и развивающего организма. С другой — количество красных кровяных клеток у плода, в виду только зарождающегося кроветворения, всегда имеет относительный дефицит. Но природа «нашла» замечательный выход и компенсировала данный дефицит. У ребенка при внутриутробном развитии не менее 90% эритроцитов содержат фетальный гемоглобин. Он схож по своей структуре с гемоглобином взрослого человека, но за счет особенностей структуры имеет ряд отличительных черт:

• Сродство к кислороду в несколько раз выше. Это позволяет эритроциту, содержащему фетальный гемоглобин переносить в несколько раз больше атомов кислорода.
• Фетальный гемоглобин чувствителен к незначительным изменениям температурного режима, кислотно-щелочного равновесия крови. В связи с чем, он более склонен к разрушению.
• Высокая способность к метилированию и образованию метгемоглобина делает фетальный переносчик кислорода очень чувствительным к различным токсическим веществам. Особенно это касается солей тяжелых металлов и никотина.

Таким образом, фетальный гемоглобин проигрывает кислородному переносчику взрослых по ряду характеристик. Но для ребенка в утробе матери его неустойчивость имеет гораздо меньшее значение, чем его высокое сродство к кислороду. Ребенок хорошо защищен от неблагоприятных факторов внешней среды.

Механизмы образования билирубина

В большинстве случаев, билирубин образуется при метаболизме гемоглобина. Это около 85% его молекул. Лишь незначительная часть билирубина является результатом разрушения цитохромов и миоглобина.

Это важно! Поэтому норма билирубина у новорожденных отличается от таковой для более старших возрастов. С момента рождения начинается массивный распад красных кровяных телец, содержащих фетальный гемоглобин.

Кратко, образование билирубина из гемоглобина выглядит следующим образом:

1. Эритроциты поглощаются макрофагами. Это происходит по причине их старения или повреждения.
2. В макрофагах под действием ферментов гемоглобин распадается на гем и аминокислотный остатки. Данные остатки выводятся клетками и идут на синтез новых белковых молекул.
3. Гем, в результате химических превращений (идут под действием гемоксигеназы), превращается в биливердин.
4. Действие биливердинредуктазы на биливердин, приводит к образованию билирубина.

Метаболизм билирубина

После своего образования весь билирубин поступает в кровь. Здесь он практически весь связывается с альбуминами. Его предельная концентрация насыщения составляет не более 25 мг на 1 литр. Это означает, что данная концентрация может быть связана с белками. Соответственно — ее превышение приводит к появлению свободных молекул.

Связывание с белками имеет глубокий физиологический смысл: билирубин новорожденного и взрослого обладает значительной токсичностью за счет своей липофильности (способности хорошо растворятся в липидах) и наличия свободных кислотных радикалов. Его структура не зависит от того из какого гемоглобина он образуется.

Альбумины доставляют билирубин к клеткам печени. Здесь при действии ферментов гепатоцитов происходит присоединение к нему глюкуроновой кислоты. А вся реакция называется конъюгацией. В результате чего получается конъюгированный билирубин. На языке медицинской лабораторной диагностики его еще называют прямым.

Связь с глюкуроновой кислотой кардинально меняет свойства билирубина. Он теряет свои токсические свойства, перестает быть липофильным и хорошо растворяется в воде.

В таком виде он поступает по желчным каналам к желчному пузырю. Здесь вместе с желчными кислотами прямой билирубин находится до момента попадания пищевого комка в полость двенадцатиперстной кишки.

Под действием липаз и гидролаз в двенадцатиперстной кишке от конъюгированного продукта метаболизма гемоглобина отделяется глюкуроновая кислота. В результате чего, под действием этих же ферментов, образуется уробилиноген. Глюкуроновая кислота здесь же подвергается реабсорбции — обратному всасыванию. А уробилиноген вместе с пищевым комком продвигается дальше по отделам кишечника. При этом, его часть всасывается в кровь. Остальное количество молекул в толстом кишечнике из-за действия на них ферментов бактерий становиться стеркобилином и вместе с калом выводится наружу. Следует заметить, что коричневый цвет каловым массам придает именно стеркобилин.

Судьба уробилина двояка. Значительное его количество выводится с мочой. Ее цвет так же связан с данным пигментом. Только небольшая часть молекул уробилина поглощается макрофагами (но уже печеночными) и процесс превращений вновь повторяется.

Нормы билирубина и механизм желтухи новорожденного

При рождении запускается процесс смены фетального гемоглобина на обычный. Это подразумевает достаточно быстрое разрушение красных кровяных телец. Поэтому нормальный уровень билирубина у новорожденных в 2−10 раз превышает обычные цифры взрослого человека:

• При рождении норма билирубина должна не превышать 50 мкмоль/литр
• К концу первой недели он достигает своего максимума — 200 мкмоль. На данный период приходится самое массивное разрушение эритроцитов.
• Через 1−1,5 недели (ребенку 2−3 недели значение продукта распада гемоглобина снижается втрое: 60−65 микромоль. В это период начинается активная конъюгация и выведение билирубина.
• К концу первого месяца, началу второго месяца жизни норма приближается к обычным значениям вросло.

За счет того, что повышенный билирубин у новорожденного превышает его максимальную степень насыщения (максимальная концентрация, способная связаться с белками), часть находиться в свободном состоянии. Это делает окраску кожи малыша желтоватой. В связи с чем, данное состояние носит наименование физиологическая желтуха новорожденных. Конечно, на степень выраженности окраски кожи существенное влияние оказывает ее цвет и расовая принадлежность.

Более высокий билирубин при рождении и на первых неделях — норма. Но только если количества пигмента не превышает 250 мкмоль. При данном состоянии какое-либо лечение не показано. Оно постепенно проходит за 2−3 недели. Более быстрому выведению способствует ранняя инсоляция (пребывание на солнце) и кормление грудным молоком.

Если же процесс снижения билирубина затягивается (более 4−5 недель) и/или его цифры превышают 250 микромоль, такая желтуха считается патологической. Она ужу подлежит лечению в зависимость от выраженности и уровня пигмента. Например при цифрах 250−290 могут с успехом применяться физиотерапевтические методы воздействия. Но когда показатели превышают 290 мкмоль, ребенок должен быть немедленно направлен на стационарное лечение.

источник