Билирубин продукт распада гемоглобина

Билирубин — мы часто видим этот термин. В каждом общем анализе крови определяется количество билирубина. Почему так важно знать его количество и на что он влияет? Под катом мы подробно разберём этот вопрос, а также тот вопрос, почему билирубин — это эндогенный антиоксидант.

Желчный пигмент билирубин — это основной конечный продукт распада гема в печени. Гем — компонент гемоглобина, придающий ему красный цвет. Билирубин выводится с желчью и мочой. Желтый цвет пигмента отвечает за вид больных желтухой людей.

Определение концентрации билирубина в крови является основным тестом для диагностики гепатобилиарной болезни, при нарушениях работы сердца или печени и др.

История

В 1847 году немецкий ученый Рудольф Вирхов и его коллеги отделили кристаллы билирубина крови, взятой с гематомы. Более чем через век спустя Ирвинг М. Лондон и сотрудники из Колумбийского университета продемонстрировали, что гем действительно является его источником.

Желтуха особенно распространена у новорожденных и не всегда носит разрушительный характер. Первые упоминания о ней, вероятно, относятся к началу 18 века. Немецкий патологоанатом Йоханнес Орт опубликовал свои результаты в 1875 году после вскрытия ребенка, который умер от желтухи. Вопрос заключался в том, как поставить правильный диагноз, исходя не только из цвета кожи.

В начале 20-го века, работая над диссертацией, гинеколог и акушер Густав Хазлхерст открыл метод обнаружения желчного красителя в моче и крови. Сыворотка крови смешивались со спиртом и центрифугировалась, в результате чего белок оседал. В мутную надосадочную жидкость добавлялся индикатор содержащий диазогруппу (RC=N+=N−). При наличии желчного красителя жидкость становилась фиолетовой. После этого шага добавлялся еще спирт в определённом количестве и жирные кислоты растворялись, жидкость становилась прозрачной, если фиолетовый цвет был более насыщенным чем у образца сравнения, то это означало, что уровень билирубина был выше нормы. В таком случае, добавляя спирт постепенно, можно было определить насколько количество билирубина в сыворотке превышало норму.

Что такое билирубин

Билирубин – жёлто-оранжевое жирорастворимое вещество, которое обладает цитотоксическим эффектом при повышенной концентрации. Экспериментальные исследования показали, что билирубин обладает такими антиоксидантными свойствами, как поглощение активных форм кислорода (АФК) и ингибирование активности никотинамидадениндинуклеотидфосфат(НАДФН)-оксидазы. Это приводит к снижению окислительного стресса и защищает организм от атеросклероза.

Центральная структура гема представляет собой порфириновое кольцо. Билирубин имеет структуру порфирина с раскрытым кольцом: цепи замещенных пирроловых и 1,3-дигидро-2Н-пиррол-2-оновых колец.

Основы биохимии билирубина

Красные кровяные клетки живут 3-4 месяца, после чего, главным образом, подвергаются последующим превращениям в купферовских клетках печени и, в меньшей степени в макрофагах селезёнки и костного мозга. Эти клетки именуются клетами ретикулоэндотелиальной системы (РЭС). Гем, продукт распада гемоглобина эритроцитов в клетках РЭС окисляется кислородом, в результате распада высвобождаются такие вещества как железо и биливердин. Железо дальше связывается либо с трансферрином, либо с ферритином, а биливердин ферментативно превращается в билирубин.

Из клеток РЭС билирубин попадает в кровь, где он преимущественно связан с альбумином, который выполняет транспортную функцию. Подобные комплексы ограничивают выделение билирубина с мочой. Комплекс билирубина с альбумином называется свободным или непрямым билирубином.

Из сосудистого русла билирубин попадает в гепатоциты, которые составляют от 60 до 80 % клеток печени. Далее билирубин транспортируется в эндоплазматический ретикулум, где связывается с уридиндифосфатглюкуроновой (УДФ)-глюкороновой кислотой, образую моно- и диглюкорониды, кроме того там билирубин может связываться с сульфатами, фосфатами и глюкозидами. Билирубин-глюкоронид – связанный или прямой билирубин. Далее, попадая в желчные протоки, а потом в кишечник билирубин ферментативно превращается в свободный билирубин. Часть билирубина из желчи попадает снова в кровь. Таким образом, в крови сосуществуют свободный билирубин (около 80 %) и связанный билирубин (оставшиеся 20 %).

В кишечнике билирубин превращается в мезобилирубин и уробилиноген. Часть уробилиногена попадает в печень, при здоровом функционировании печени мезобилирубин и уробилиноген не попадают в кровь, а задерживаются в гепатоцитах. Оставшиеся в кишечнике метаболиты превращаются в стеркобилиноген. Производные билирубина и он сам являются пигментами, окрашивая продукты выделения, а также при патологиях печени возникающая желтуха связана с нарушениями метаболизма билирубина.

Основные факторы, влияющие на метаболизм билирубина

Превращения предшественников билирубина осуществляется такими ферментами как гемоксигеназа, биливердинредуктаза,

Печеночная УДП-глюкуронозилтрансфераза-1 UGT1A1, полипептид, транспортирующий органические анионы и белки множественной лекарственной устойчивости регулируют уровни билирубина в сыворотке крови путем связывания и транспортировки билирубина. Кишечные бактерии также контролируют уровень билирубина.

Важные свойства билирубина

• Высокие уровни билирубина коррелируют со сниженными рисками сердечно-сосудистых и метаболических заболеваний. При высоких концентрациях билирубина наблюдаются улучшение функции эндотелия, уменьшение маркеров окислительного стресса. Билирубин ингибирует прогрессирование атеросклероза, участвуя в регуляции воспаления сосудов. На основании этого предполагается, что билирубин может быть потенциальной мишенью для терапии сердечно-сосудистых заболеваний. Например, можно увеличивать искусственно его концентрацию используя ингибиторы UGT1A1 [1].
• У людей с повышенными показателями билирубина может наблюдаться избыток веса и ожирение. Это можно объяснить воздействием билирубина на рецептор PPARα, который является фактором транскрипции в печени, почках, жировой ткани, сердце, мышцах [2].
• Оксид азота – газ, в организме высвобождается клетками эндотелия, является вазоактивным агентом, то есть влияет на тонус и диаметр просвета кровеносных сосудов. При недостаточности эндотелия биодоступность оксида азота уменьшается, увеличивается количество активных форм кислорода. Билирубин в свою очередь дезактивирует активные формы кислорода. Также билирубин ингибирует активность НАДФН-оксидазы. Таким образом и объясняются антиоксидантные свойства билирубина [1].
• Важно отметить, что повышенный уровень билирубина негативно связан с рисками развития диабета второго типа. [3]

[3]

Билирубин в лаборатории

В лабораторной практике используют такие маркеры как билирубин общий – свободный и прямой, а также прямой билирубин.

Нормы – 3,4 -17,1 мкмоль/л. Из них прямого до 3,4 мкмоль/л. А непрямого – до 13,7 мкмоль/л. Желтуха появляется при показателях общего билирубина свыше 27-34 мкмоль/л. Цена теста около 500 рублей + 200 рублей за взятие крови из вены. Такая же и цена за анализ на прямой билирубин.

Когда назначается исследование?

• При симптомах заболеваний крови, а также сосудов
• Когда необходимо оценить функциональное состояние печени
• При желтухе
• При оценке функции желчных путей

Дополнительно

«Гепатопротекторы» – вещества, способные выполнить или облегчить функцию детоксикации, употребляют при печеночной и других недостаточностях, а также в случаях отравлений. Данный список не является панацеей, но, по мнению автора, при совместном приёме со многими неприятными для печени препаратами (например, с нестероидными противовоспалительными) способен минимизировать негативные последствия для организма.

• Урсодезоксихолевая кислота – эпимер хенодезоксихолевой кислоты. Нетоксичный компонент желчи, облегчает процесс пищеварения. Урсосан усиливает активность липазы, оказывает гиполгликимеческое действие, усиливает желудочную и панкреатическую секрецию. Оказывает иммуномодулирующее действие. Снижает уровень холестерина в желчи. Помогает поддерживать нормальное состояние людей, например, с синдромом Жильбера, наследственной патологии печени (семейная негемолитическая желтуха)
• Ацетилцистеин – является предшественником глутатиона, который в свою очередь участвует в нейтрализации токсинов. Антиоксидантное действие ацетилцистеина/глутатиона основано на способности тиольных групп –SH связываться с окислительными радикалами [4].
• Таурин – «ангиопротектор», способствует нормализации функции сосудов [5]. Также связывается с желчными кислотами, оказывая слабое гепатопротекторное действие.

Выводы

• Билирубин – маркер, позволяющий определить патологии в метаболизме и работе органов сердечно-сосудистой системы, а также в печени, селезёнке, желчных путях.
• Рекомендуется сдавать только людям с нарушениями работы указанных выше органов и при желтухе.
• Совместный приём такого простого препарата как ацетилцистеин с парацетамолом или ибупрофеном, например, минимизирует нагрузку на печень.
• Еще раз напомним про здоровый образ жизни, а также про то, что алкоголь сильно вредит вашему организму.

Приложение Lifext зачем, какие перспективы

Мы сделали приложение, в котором внедряем все методики продления жизни. Прямо сейчас выпущена ранняя версия, где работает мониторинг и индивидуальная оценка анализов.

Оцениваются общие нормы и нормы Lifext.

Приложение мультиязычное — пока английский + русский.

Хранение анализов надежное, в облаке Google. Сразу выдает попадание анализа в общие нормы и нормы Lifext, с учетом пола и возраста. В следующей версии будет возможность добавлять любые анализы (не только из списка) + напоминалки когда их надо сдавать.

Сделана ранняя подписка — 120 руб. в месяц (примерно 1,9$, при плавании курса цена может меняться). При внедрении крутых фич подписка будет дороже, но для ранних пользователей цена навсегда останется такой. Просим рассматривать эту раннюю подписку как что-то вроде краудфандинга, так как написание приложения, проведение исследований и прочие активности становятся невозможными только на энтузиазме.

Пока есть глюки и баги, но мы постоянно все улучшаем, просим относиться с пониманием 😉

Дисклеймер

Размещаемая в блоге Lifext информация предназначена для свободного ознакомления. Наша команда прикладывает все усилия, чтобы обеспечить пользователей точной и достоверной информацией, но в то же время не исключает возможности возникновения ошибок. Для постановки диагноза и назначения лечения необходима консультация врача.

Наши каналы

• Telegram исследования
• Telegram чат
• VK
• Instagram

   Билирубин известен большинству пациентов поликлиник только на слух. Да, слышали. И на этом практически ограничиваются знания. Однако это весьма важный и видимо самый распространенный показатель в общем анализе крови. Именно по концентрации билирубина можно судить о состоянии обменных процессов и возможных болезнях некоторых органов.

Анализ крови на билирубин назначается практически при всех неясных ситуациях. Его проводят в ходе регулярных профилактических обследований, во время беременности, для диагностики некоторых заболеваний.

Содержание статьи

• 1 Что такое билирубин
  • 1.1 Билирубин в крови
  • 1.2 О билирубине простыми словами
  • 1.3 Показания для определения билирубина
• 2 Анализ крови на билирубин
  • 2.1 Подготовка к анализу
  • 2.2 Нормы билирубина взрослых
  • 2.3 Билирубин у новорожденных
  • 2.4 Билирубин у беременных
  • 2.5 Причины отклонения билирубина от нормы
  • 2.6 Гемолитические анемии
  • 2.7 Болезни печени
  • 2.8 Наследственность
  • 2.9 Холестаз
  • 2.10 Желтуха
  • 2.11 Пониженный билирубин
• 3 Чем опасен высокий уровень билирубина

Что такое билирубин

Билирубин, или желчный пигмент – один из компонентов желчи и кровяной плазмы. В чистом виде представляет собой ромбовидные коричневые кристаллы. Это вещество, возникающее в процессе распада отработанных эритроцитов (красных кровяных клеток, содержащих гемоглобин и доставляющих кислород к тканям организма). Выводится с мочой и стулом.

Средний срок жизни эритроцитов – 4 месяца, затем они распадаются в клетках селезенки, печени и костного мозга, высвобождая гемоглобин. Все, кто слышал что-то о билирубине, связывают его именно с печенью, которая является основным органом детоксикации (производит очистку крови). Когда с печенью возникают проблемы, врач сразу же направляет на анализ крови, чтобы выяснить уровень билирубина.

Справочно. Если отвечать на вопрос, что такое билирубин, то можно ответить, что это переработанный, прошедший ряд химических преобразований гемоглобин. За сутки распадаются около 1% старых эритроцитов, высвобождая около 300 мг гемоглобина.

Билирубин в крови

В вопросе, что такое билирубин в крови и его норма, следует различать две фракции пигмента:

• непрямую (свободную, неконьюгированную, несвязанную). Эта форма пигмента является токсичной;
   
• прямую (связанную, коньюгированную) фракцию, обезвреженную печенью и готовую к выводу из организма.

Суммарное значение обеих фракций дает значение общего билирубина.

Несвязанный билирубин – соединение, только что образованное из гемоглобина. Он токсичен для организма и не выводится почками. Не способный растворяться в воде, он, однако, хорошо растворим в липидах, поэтому может проникать в мембраны клеток и нарушать клеточный метаболизм.

В плазме связывается белком альбумином, а в дальнейшем проходит следующие этапы преобразования:

• альбумино-билирубиновый комплекс переносится током крови к клеткам печени. Здесь билирубин соединяется с глюкуроновой кислотой, образуется его новая фракция – билирубинглюкуронид, или прямой билирубин. Эта фракция обладает хорошей водорастворимостью, нетоксична и способна выводиться с желчью и мочой из организма;
   
• в составе желчи пигмент проникает из печени в кишечник и под воздействием кишечной микрофлоры преобразуется в стеркобилиноген. Малое, около 5%, количество стеркобилиногена всасывается в кровь, затем попадает в почки и выводится вместе с мочой. Другая, основная часть, окисляется до стеркобилина и выходит с каловыми массами. Именно стеркобилин придает выделениям характерный цвет.

О билирубине простыми словами

Все сказанное о билирубине выше сложно понять (хотя и возможно), однако простому посетителю поликлиники важно понять несколько основополагающих фактов, чтобы усвоить важность показателя в результатах анализа крови.

1. Начнем с эритроцитов, срок жизни которых около 4-х месяцев. Выполнив свои функции эритроциты умирают, распадаясь на составляющие, одной из которых является гемоглобин.
    
2. Гемоглобин не может жить вне эритроцита и тоже распадается. При его распаде и образуется билирубин (тот самый желчный пигмент), который является ядовитым веществом (токсином) и может нарушать работу клеток, попадая в их мембраны.
    
3. Самое опасное, если билирубин образуется в крови. Это же токсин! Значит его следует транспортировать в печень для утилизации. Транспортировкой занимается белок альбумин.
    
4. Все описанные химические реакции необходимы для преобразования исходного билирубина в форму, которая может быть выведена из организма с естественными выделениями.
    
5. Если билирубин плохо выводится, то не справляются с работой органы вывода (почки, желчный пузырь, кишечник, а точнее его микрофлора). Значит есть проблема. Более того, увеличение уровня билирубина приводит к интоксикации организма. Причем в каком органе “рванет” – неизвестно. Как правило страдает самый слабый орган.

Читайте также по теме

Как понизить билирубин в домашних условиях и нужно ли это делатьPowered by Inline Related Posts

Конечно, представленные факты не могут претендовать на точность описания биохимических процессов, но на понятийном уровне обычного человека все достаточно ясно.

Показания для определения билирубина

Уровень билирубина в плазме крови – показатель, с помощью которого можно оценить работу печени и состояние желчных протоков. Исследование на билирубин проводят при:

• комплексных профилактических обследованиях организма, диспансеризации;
• беременности;
• приеме медикаментозных препаратов, способных негативно повлиять на работу печени;
• наличии признаков поражений печени (циррозе, гепатитах): желтухи, слабости организма, зудящих кожных покровов, давлении в печеночной области;
• оценке проходимости желчных протоков;
• определении синдрома Жильбера;
• диагностике болезней, течение которых сопровождается распадом эритроцитов (например, желтухи новорожденных или патологических изменений крови);
• подозрениях на новообразования в печени, поджелудочной железе;
• оценке тяжести отравлений;
• наркозависимости.

Анализ крови на билирубин

Концентрация пигмента определяется с помощью лабораторного биохимического анализа крови. В плазме определяется общий билирубин, его прямая и непрямая фракции. Расшифровка заключается в сопоставлении показателей с нормативными. Забор материала у новорожденных производится из пяточки или венки на голове, у остальных пациентов – из вены локтевого сгиба.

Подготовка к анализу

Сбор материала для анализа осуществляется у взрослых натощак. На маленьких детей это правило не распространяются. За сутки до процедуры исключается жирная пища и алкоголь. На результаты исследования могут повлиять кофеин содержащие напитки, длительные диеты, свертывающие кровь препараты, беременность.

Нормы билирубина взрослых

Уровень билирубина не зависит от пола и возраста пациента. Порядка 80% общего объема занимает непрямая фракция, остальное приходится на прямой билирубин. Значения нормальных показателей могут различаться у лабораторий.

Справочно. Норма общего билирубина 3,4 – 17,1 мкмоль/л, прямого от 0 до 3,4 мкмоль/л.
Уровень билирубина выше нормы называется гипербилирубинемией.

Билирубин у новорожденных

   Показатель пигмента у только что родившихся детей всегда завышен. У новорожденных уровень билирубина составляет 50-60 мкмоль/л, а через несколько дней может резко вырасти до 250, у недоношенных детей – до 170 мкмоль/л. Причина кроется в активном распаде эритроцитов, замещении плодного (фетального) гемоглобина взрослым.

В течение месяца происходит снижение концентрации вещества до уровня взрослого.
Если эти показатели превышены, цвет кожи ребенка становится лимонно-желтым.
Диагностируется желтуха. Физиологическая желтуха неопасна для детей. Она вызывается кислородным голоданием, болезнями матери в ходе вынашивания, наличием в материнском молоке большого количества эстрогенов, препятствующих выведению пигмента. Лечат ее специальными лампами.

Опасная форма желтухи – патологическая – может быть обусловлена генетическими, гормональными сбоями, инфекциями, кишечной непроходимостью, кровоизлияниями, печеночной дисфункцией. В этом случае лечат основное заболевание.

Билирубин у беременных

Уровень билирубина может быть немного завышен в процессе вынашивания ребенка. Это явление на ранних сроках объясняется токсикозом, с третьего триместра до конца срока вынашивания – сложностями оттока желчи из-за сдавливания желчных протоков.
Нормальными для беременных считаются показатели прямого пигмента – до 7,9, непрямого – до 19 мкмоль/л;

Причины отклонения билирубина от нормы

Причины повышения билирубина в организме делятся на следующие категории:

• гемолиз, или ускоренный распад эритроцитов;
• сбои в процессе переработки билирубина печенью;
• проблемы с желчным оттоком.

Гемолитические анемии

Болезни, приводящие к усиленному разложению эритроцитов и повышению концентрации непрямого билирубина человека, имеют общий термин – гемолитические анемии. Они бывают врожденными и приобретенными.

Гемолитические анемии врожденного типа возникают из-за генных мутаций, структурных изменений эритроцитов и гемоглобина (анемия Кули, микросфероцитоз и др.).

Читайте также по теме

Как понизить билирубин в домашних условиях и нужно ли это делатьPowered by Inline Related Posts

Приобретенная форма – следствие болезней (например, малярии, излияний крови в органах), операций на сердце, приема некоторых лекарств, сбоев в иммунной системе, переливании резус-несовместимой крови, алкогольных, химических отравлений.

Признаки гемолитических анемий:

• желтуха;
• высокая температура;
• неприятные ощущения в левом подреберье;
• коричневый окрас мочи;
• беспричинная усталость, головокружения, тахикардия.

Болезни печени

Другие факторы повышения билирубина – заболевания печени, из-за чего его обезвреживание и вывод становится невозможным. Это алкогольные, медикаментозные, вирусные гепатиты, рак и цирроз печени, недостаток кровоснабжения, недостаток витамина В12. Симптомы:

• желтуха;
• тяжесть под левыми ребрами из-за увеличения печени;
• ослабленность, вялость организма;
• темный цвет мочи;
• горькая отрыжка, тошнота после еды.

Наследственность

Один из источников печеночной гипербилирубинемии – синдром Жильбера, врожденный недостаток фермента печени глюкуронилтрансферазы, способствующего образованию глукуроновой кислоты. Обострению болезни способствуют стрессы, высокое физическое и умственное напряжение человека, употребление алкоголя. Внешне болезнь проявляется, как и гепатиты, желтухой. При соблюдении здорового образа жизни синдром Жильбера не вызывает беспокойства и не требует лечения.

Холестаз

Холестаз, или желчный застой, сбой в оттоке желчи, вызывается образовавшимися в желчных путях камнями, опухолями, воспалениями, инфекционными повреждениями тканей желчного пузыря и поджелудочной железы, приемом эстрогенных контрацептивов.

Холестаз повышает прямой пигмент. Имеет признаки желтухи, но дополняется другими симптомами:

• печеночные колики;
• сильный зуд кожи;
• обесцвеченный, «белый» кал;
• нарушения пищеварения, метеоризм, запоры, диарея;
• горечь во рту, тошнота, рвота;
• темная моча.

Желтуха

Справочно. Спутник повышения общего билирубина у человека – желтуха, прокрашивание кожи, глазных белков и слизистых в желтый цвет, обусловленное избытком в тканях и крови пигмента. Не следует путать ее с псевдожелтухой, причина которой – накопление в кожном покрове каротина из-за обильного употребления моркови, тыквы и других, богатых каротином продуктов, а также ряда лекарств.

В зависимости от причин повышенной концентрации пигмента желтухи относят к одной из трех категорий:

• гемолитические (надпеченочные), источник которых – ускоренный распад красных кровяных клеток и чрезмерное образование свободного пигмента;
   
• паренхиматозные (печеночные), возникающие из-за повреждения печеночных клеток и неспособности печени секретировать связанный билирубин в желчь;
   
• механические (подпеченочные), вызванные проблемами желчного оттока.

Пониженный билирубин

Снижение уровня пигмента у человека относительно нормы наблюдается не часто.

Спровоцировать такое состояние может вынашивание ребенка, ишемия, а также прием некоторых препаратов, например, аскорбиновой кислоты.

Чем опасен высокий уровень билирубина

Гипербилирубинемия – серьезная угроза здоровью. Она ведет к интоксикации организма из-за проникновения вещества в клетки и гибели последних. Особенно страдают структуры центральной нервной системы и дыхательные пути. Поражение тканей головного мозга (энцефалопатия) ведет к расстройству памяти, безынициативности, депрессивным состояниям, болям, шумам в голове, путанному сознанию, проблемам с произношением, физической слабости, а в особо тяжелых случаях – к потере сознания, коме.

Важно. Токсическое поражение организма пигментом не лучшим образом сказывается на внешнем виде и самочувствии пострадавшего: кожные покровы, слизистые приобретают отчетливый желтый цвет и постоянно чешутся. Больной испытывает общее недомогание, проблемы с пищеварением, а в случаях печеночной гипербилирубинемии – давящие ощущения в правом подреберье, горький вкус во рту, изжогу и рвотный рефлекс.

Особо опасна повышенная концентрация вещества в крови новорожденного ребенка. Если вовремя не выявить и не устранить ее причину, ребенок может отстать в развитии, приобрести психические расстройства, глухоту, слепоту, параличи.

Бить тревогу нужно при наличии у младенца таких симптомов как:

• неестественно долгий сон;
• апатичное, слабое сосание груди;
• разрастание селезенки и печени;
• судороги, конвульсии;
• беспокойное поведение;
• низкое давление.

Справочно. Гипербилирубинемию излечивают, выясняя ее причины и устраняя фоновое заболевание. Доброкачественный, наследственный вид патологии не корректируется медикаментозно, а требует соблюдения больным правил пищевого поведения и ограничения физических и эмоциональных стрессов. В других случаях целенаправленное лечение основной причины повышенного пигмента сопровождается снятием токсикоза и облегчением кожного зуда.