В норме большая часть бесцветных уробилиногенов, образующихся в толстой кишке под действием кишечной микрофлоры, окисляется в уробилины (окрашенные соединения) и удаляется с фекалиями (рис. 2). Наблюдаемое потемнение последних на воздухе является следствием окисления оставшихся уробилиногенов в уробилины.
ГИПЕРБИЛИРУБИНЕМИИ
В тех случаях, когда содержание билирубина в крови превышает 1 мг/100 мл (17,1 мкмольл -1), говорят о состоянии гипербилирубинемии. Гипербилирубинемия может быть следствием образования билирубина в большем количестве, чем то, которое нормальная печень может экскретировать, или же следствием повреждений печени, нарушающих экскрецию билирубинав нормальных количествах. Помимо повреждений самой печени к развитию гипербилирубинемии приводит закупорка желчевыводящих протоков печени, препятствующая выделению билирубина. Во всех этих ситуациях билирубин накапливается в крови и по достижении определенных концентраций диффундирует в ткани, окрашивая их в желтый цвет. Это состояние называют желтухой. При клиническом обследовании больных желтухой ценную информацию дает определение содержания билирубина в сыворотке. Метод количественного анализа билирубина в сыворотке был впервые предложен Ван ден Бергом на основе разработанного Эрлихом метода определения содержания билирубина в моче. Реакция Эрлиха основана на использовании диазосульфаниловой кислоты (диазореа-гент Эрлиха), образующей при соединении с билирубином красновато-пурпурное азосоединение. В первоначальной методике Эрлиха использовался метанол, в котором растворим и билирубин, и диазореагент. Ван ден Берг при анализе желчи пациента на содержание желчного пигмента случайно не добавил метанол и с удивлением обнаружил, что окрашивание идет «прямым» путем и без метанола. Впоследствии эту форму билирубина, которая способна вступать в реакцию без добавления метанола, назвали формой, определяемой в «прямой реакции».Такую же прямую реакцию затем обнаружили в сыворотке больных желтухой, вызванной закупоркой желчных протоков. Однако для обнаружения билирубина в нормальной сыворотке все-таки необходимо добавлять метанол; то же относится к анализу на избыточное содержание билирубина в сыворотке при гемолитической желтухе, не связанной с закупоркой желчных протоков. Ту форма билирубина, которая дает реакцию только после добавления метанола, назвали формой, определяемой в «непрямой реакции».
Внастоящее время известно, что «непрямой» билирубин— это «свободный» (неконъюгированный) билирубин, транспортируемый в печень из ретикулоэндотелиальных тканей, где он образуется в результате распада гемопорфиринов. Поскольку эта форма билирубина нерастворима в воде, для ее взаимодействия с диазореагентом необходимо добавление метанола. В печени происходит конъюгирование билирубина с глюкуроновой кислотой, после чего конъюгат – билирубинглюкуронид может секретироваться в желчь. Конъюгированный билирубин растворим в воде и может непосредственно реагировать с диазореагентом; следовательно, «прямой билирубин»Ван ден Берга – это на самом деле конъюгат билирубина(билирубинглюкуронид). В зависимости от того, какой тип билирубина присутствует в плазме – неконъюгированный или конъюгированный, гипербилирубинемия классифицируется как постгепатитная (неконъюги-рованная) и регургитационная(конъюгированная) соответственно.
В центральную нервную систему через гематоэнцефалический барьер может проникать только неконъюгированный билирубин; поэтому энцефалопатия, возникающая вследствие гипербилирубинемии (ядерная желтуха), может быть вызвана только постгепатитной билирубинемией. С другой стороны, с мочой может экскретироваться только конъюгированный билирубин. Соответственно этому холеурическая желтуха наблюдается только при регургитационнй гипербилирубинемии, тогда как ахолеурическая желтуха – только при избытке неконъюгированного билирубина.
Неконъюгированная гипербилирубинемия
Даже при значительном гемолизе неконъюгированная гипербилирубинемия обычно весьма незначительна (менее 4 мг/100 мл, менее 68,4 мкмоль/л) вследствие большой способности печени в отношении конъюгирования билирубина. Если, однако, конъюгирование билирубина в печени оказывается неполноценным вследствие приобретенных или наследственных причин, может наблюдаться весьма выраженная неконъюгированная гипербилирубинемия.
Наиболее распространенной формой неконъюгированной гипербилирубинемии является «физиологическая желтуха», наблюдающаяся как временное состояние у новорожденных. Причиной этой гипербилирубинемии является ускоренный гемолиз и незрелое состояние печеночной системы поглощения, конъюгации и секреции билирубина. При этом не только понижается активность UDP-глюкуронил-трансферазы, но и, вероятно, оказывается недостаточным синтез субстрата этого фермента — UDP-глюкуроновой кислоты. Поскольку накапливающийся билирубин находится в неконъюгированной форме, он может преодолевать гаматоэнцефалический барьер, когда его концентрация в плазме превысит уровень насыщения высокоаффинных участков альбумина (20 – 25 мг/100 мл). Это может привести к гипербилирубинемической токсической энцефалопатии(ядерной желтухе). Поскольку известно, что система конъюгирования билирубина является индуцируемой, оказалось эффективным введение новорожденным с физиологической желтухой фенобарбитала. Кроме того, удалению неконъюгированного билирубина печенью может способствовать воздействие видимого света (механизм неизвестен); в этом случае часть билирубина превращается в производные, которые удаляются с мочой.
А. Синдром Криглера – Найяра типа I; врожденная негемолитическая желтуха. Синдром Криглера – Найяра типа I – метаболическое нарушение конъюгации билирубина. Болезнь может быть охарактеризована как тяжелая врожденная желтуха, возникающая вследствие наследуемого отсутствия в печеночной ткани активности билирубин-UDP-глюкуронилтрансферазы. Болезнь обычно приводит к фатальному исходу в первые 15 месяцев жизни, но отмечены случаи, когда болезнь проявлялась лишь в юношеском возрасте. Больным назначали светотерапию, которая приводила к некоторому снижению содержания билирубина в плазме. Фенобарбитал и другие лекарственные препараты, индуцирующие метаболизм билирубина в нормальной печени, в случае синдрома Криглера – Найяра типа I не оказывали влияния на образование билирубинглюкуронидов. При отсутствии лечения содержание билирубина в сыворотке обычно превышает 20 мг/100 мл.
Б. Синдром Криглера – Найяра типа II. Это редкое наследуемое заболевание, по-видимому, обусловлено менее серьезными дефектами в системе конъюгирования билирубина и характеризуется более доброкачественным течением. Концентрация билирубина в сыворотке обычно не превышает 20 мг/100 мл, весь накапливающийся билирубин относится к неконъюгированному типу. Как ни удивительно, но желчь этих больных содержит билирубинкглюкуронид; отсюда возникло предположение, что генетическое нарушение может затрагивать печеночнуюUDP-глюкуронилтрансферазу, которая катализируетприсоединение второй глюкуронильной группык билирубинмоноглюкурониду.
Было показано, что больные с этим синдромом поддаются лечению большими дозами фенобарбитала. Вызванное приемом лекарства снижение гипербилирубинемии, по-видимому, обусловлено индукцией всей системы метаболизма билирубина, а не только стимуляцией конъюгирования билирубина.
В нескольких случаях у предполагаемых гетерозигот с этим нарушением отмечена легкая неконъюгированная гипербилирубинемия, неотличимая от той, которая наблюдается при болезни Гильберта (см. ниже). Вполне возможно, что аутосомно-рецессивный синдром Криглера—Найяра типа II соответствует гомозиготному состоянию для дефекта, который при гетерозиготном состоянии проявляется в виде легкой хронической гипербилирубинемии Гильберта.
В. Болезнь Гильберта. Это заболевание представляет собой гетерогенную группу нарушений, многие из которых, как теперь известно, являются следствием компенсированного гемолиза, сопряженного с неконъюгированной гипербилирубинемией. Имеются, по-видимому, также нарушения, обусловленные ненормальным снижением поглощения билирубинапаренхиматозными клетками печени. Пониженной у этих больных оказалась и активность в печени билирубин-UDP-глюкуронилтрансферазы.
Доброкачественные нарушения, известные под общим названием «болезни Гильберта», имеют, по-видимому, аутосомно-доминантный характер наследования.
Г. Токсическая гипербилирубинемия. Неконъюгированная гипер-билирубинемия может быть результатом дисфункции печени, наступающей вследствие токсического действия ряда веществ (хлороформа, арсфенаминов, четыреххлористого углерода, ацета-минофена), а также наблюдаемой при вирусном гепатите, циррозе и отравлении грибами рода Amanita. Большинство этих приобретенных нарушений является следствием повреждения паренхиматозных клеток печени; часто наблюдается также закупорка системы желчных протоков печени, приводящая к конъюгированной гипербилирубинемии.
Конъюгированная гипербилирубинемия
Поскольку конъюгированный билирубин растворим в воде, он обнаруживается в моче большинства больных конъюгированной гипербилирубинемией; поэтому болезнь часто называют холеурической желтухой.
А. Хроническая идиопатическая желтуха (синдром Дубина – Джонсона). Это аутосомно-рецессивное нарушение проявляется в виде конъюгированной гипербилирубинемии у детей и у взрослых. Причиной этой гипербилиру бинемии является, вероятно, нарушение печеночной секреции конъюгированного билирубина в желчь. Однако нарушение секреции конъюги-рованных веществ не ограничивается билирубином, оно касается секреции ряда других конъюгированных соединений, в частности эстрогенов и индикаторных веществ, например красителя сульфобромфталеина. Нарушение секреции конъюгированного сульфобромфталеина приводит к тому, что он снова возвращается в плазму, в которой наблюдается вторичное повышение его концентрации. Данное явление патогномонично для синдрома Дубина – Джонсона. При использовании для анализа других соединений, например индоцианина зеленого или бенгальского розового, секреция которых не требует конъюгации, вторичного повышения концентрации этих соединений в плазме больных не наблюдается. Таким образом, нарушение в данном случае связано с секреторным процессом, который в норме касается только конъюгированных соединений, включая конъюгированные билирубины. Интересно отметить, что у пациентов с синдромом Дубина — Джонсона гепатоциты центральных печеночных долек содержат необычный и пока еще неидентифицированный пигмент.