Печень является органом, где протекают сложные метаболические процессы. Собственно метаболические функции печени обеспечивают гепатоциты (паренхиматозные клетки):
Образование и экскреция желчи как компонента метаболизма билирубина (см. Обзор метаболизма билирубина)
контроль над метаболизмом холестерола,
образование мочевины, сывороточного альбумина, факторов свертывающей системы крови, ферментов и других белков,
метаболизм и детоксикация лекарств и других чужеродных субстанций (ксенобиотиков)
Обзор структуры печени
На клеточном уровне портальные триады содержат прилегающие, расположенные параллельно терминальные ветви желчных протоков, воротных вен и печеночных артерий, которые окружены гепатоцитами. Терминальные ветви печеночных вен находятся в центре печеночных долек. Ток крови направлен от портальной триады к центру дольки через венозные ветви, в результате чего центральная часть дольки наиболее чувствительна к ишемии.
Метаболизм билирубина, общие представления (Overview of Bilirubin Metabolism)
Распад гемоглобина с образованием нерастворимой формы билирубина и других желчных пигментов. Для выведения билирубина он должен обладать водорастворимыми свойствами. Такая трансформация проходит в 5 этапов: образование, плазменный перенос, захват печенью, конъюгация и выведение билирубина.
Образование: ежедневно образуется около 250 - 350 мг неконъюгированного билирубина; 70 - 80% - при расщеплении дегенерировавших эритроцитов, и 20% - 30% образуется первично из других белков гема в костном мозге и печени. Гемоглобин расщепляется с образованием железа и биливердина, который конвертируется в билирубин.
Транспортировка (в плазме крови): неконъюгированный (непрямой) билирубин является нерастворимым в воде, поэтому он транспортируется в плазме в связанной с альбумином форме. Это соединение не может проникнуть через гломерулярную мембрану в мочу. Связь с альбумином ослабевает при определенных состояниях (например, при ацидозе), при этом некоторые вещества конкурентно взаимодействуют с участками связывания (например, салицилаты, определенные антибиотики).
Захват печенью: печень быстро захватывает билирубин, но без присоединенной к нему молекулы альбумина.
Конъюгация: неконъюгированный билирубин в печени конъюгируется с образованием преимущественно билирубина диглюкуронида (связанного [прямого] билирубина). Эта реакция, катализируемая микросомальным ферментом глюкуронилтрансферазой, делает билирубин водорастворимым.
Выделение желчи: маленькие канальцы, образованные прилежащими гепатоцитами, соединяются в дуктулы, внутридольковые протоки, а далее - в более крупные желчные протоки и более крупные печеночные протоки. Кнаружи от ворот печени общий печеночный проток объединяется с пузырным протоком, формируя общий желчный проток, впадающий в 12-перстную кишку через Фатеров сосок.
Конъюгированный билирубин секретируется в желчные канальцы с другими компонентами желчи. В кишечнике бактерии метаболизируют билирубин с образованием уробилиногена, большая часть которого далее метаболизируется в стеркобилины, которые придают стулу коричнеый цвет. При полной билиарной обструкции стул теряет свой нормальный цвет и становится светло-серым (стул цвета глины). Некоторое количество уробилиногена всасывается обратно, захватывается гепатоцитами и вновь попадает в желчь (энтерогепатическая циркуляция). Небольшое количество выводится с мочой.
Так как конъюгированный билирубин выделяется с мочой, а неконъюгированный - нет, только конъюгированная гипербилирубинемия (например, из-за гепатоцеллюлярной или холестатической желтухи) вызывает билирубинурию.
Патофизиология заболеваний печени
Нарушения в работе печени могут возникать по различным причинам, включающим инфекции, действия лекарств, токсинов, ишемии и аутоиммунных заболеваний. Иногда заболевания печени возникают после выполненных операций. В большинстве случаев заболевания печени приводят к той или иной степени гепатоцеллюлярного повреждения и некрозу, что служит причиной изменений в лабораторных показателях и иногда сопровождается клинической симптоматикой. Симптомы могут быть связаны с болезнью печени как таковой (например, желтуха при остром гепатите) или с осложнениями заболеваний печени (например, острое желудочно-кишечное кровотечение при циррозе и портальной гипертензии).
Несмотря на некрозы, печень способна сама регенерировать. Даже выраженные некрозы способны разрешиться полностью (например, при остром вирусном гепатите). Неполная регенерация и фиброз тем не менее могут возникнуть при мостовидном некрозе или менее выраженном, но продолжительном по времени повреждении.
Специфические заболевания влияют преимущественно на гепатобилиарные структуры или их функции (например, острый вирусный гепатит в первую очередь проявляется повреждением гепатоцитов или гепатоцеллюлярным повреждением; первичный билиарный холангит – нарушением желчной секреции; цирроз – прогрессирующим фиброзом и портальной венозной гипертензией). В зависимости от части гепатобилиарной системы, которая поражается, определяются симптомы, признаки и отклонения лабораторных показателей от нормы (см. методы исследования при печеночных и билиарных расстройствах). Некоторые заболевания (например, тяжелая алкогольная болезнь печени) влияют стразу на несколько печеночных структур, что приводит к комбинации симптомов, синдромов и отклонений лабораторных показателей от нормы.
Прогноз развития серьезных осложнений хуже у пожилых пациентов, которые имеют более низкую способность к восстановлению после тяжелых физиологических стрессов и более низкую толерантность к аккумуляции токсинов.
