Spis treści
- Stężenie albuminy
- Czas protrombinowy (PT)
- Stężenie bilirubiny
- Hiperbilirubinemia – stan podwyższonego poziomu bilirubiny
Głównymi badaniami oceniającymi funkcję syntetyzującą miąższu wątroby są: stężenie albuminy w surowicy, określenie czasu protrombinowego – PT w osoczu i stężenie bilirubiny.
Stężenie albuminy
Stężenie albuminy w surowicy ze względu na długi okres półtrwania (20 dni) w ostrych chorobach wątroby często jest prawidłowe lub zmienia się powoli w odpowiedzi na zmiany w syntezie. Ponadto dwie trzecie ilości albuminy w organizmie znajduje się w przestrzeni zewnątrznaczyniowej i pozakomórkowej i same zmiany w dystrybucji mogą powodować zmianę stężenia w surowicy. W praktyce u pacjentów z niskim stężeniem albumin w surowicy i bez innych nieprawidłowości w testach czynnościowych wątroby prawdopodobnie przyczyna niskiego poziomu albumin nie jest związana z wątrobą, może np. odzwierciedlać słabe spożycie białka (niedożywienie) lub utratę białka (zespół nerczycowy, złe wchłanianie lub enteropatię z utratą białka) lub stan zapalny.
Czas protrombinowy (PT)
Natomiast czas protrombinowy (PT) pod warunkiem wykluczenia niedoboru witaminy K jest pomocny w ocenie rokowania przebiegu piorunującej niewydolności wątroby (znacznie krótszy okres półtrwania w osoczu protrombiny niż albuminy. Czas protrombinowy (PT) odzwierciedla również zdolność wytworzenia skrzepu przez czynniki krzepnięcia: I- fibrynogen, II – protrombinę, V, VII i X. Gdy stężenie tych czynników się obniża, czas protrombinowy (PT) ulega wydłużeniu. Czynniki te wytwarzane są w wątrobie, a w przypadku ciężkiego uszkodzenia hepatocytów dochodzi do upośledzenia tej syntezy).
Stężenie bilirubiny
Bilirubina jest najczęściej stosowanym i znakomitym wskaźnikiem funkcji syntetyzującej wątroby.
Bilirubina jest produktem degradacji grupy hemowej hemoglobiny i jest uwalniana podczas rozpadu starych erytrocytów usuniętych z krążenia. Około 20% dziennej produkcji bilirubiny pochodzi z innych białek hemowych takich jak: izoenzymy cytochromu P 450, mioglobina czy katalazy i niesprawnej erytropoezy. Proces niszczenia erytrocytów zachodzi w układzie siateczkowo-śródbłonkowym śledziony, wątroby i szpiku kostnego, gdzie hemoglobina ulega degradacji do aminokwasów, żelaza i hemu.
Aminokwasy pochodzące z rozpadu globiny mogą być ponownie wykorzystane, żelazo hemowe jest włączane w ogólną pulę żelaza w organizmie, również w celu ponownego wykorzystania. Natomiast porfirynowa część hemu finalnie zostaje przekształcona w biliwerdynę – prekursora bilirubiny. Dzieje się to dzięki złożonemu układowi enzymatycznemu oksygenazy hemowej. Biliwerdyna przy udziale reduktazy biliwerdynowej przekształcana jest w żółty barwnik – bilirubinę. Bilirubina powstająca w tkankach jest transportowana do wątroby w formie związanej z albuminą osocza (tzw. bilirubina niezwiązana, niesprzężona, nie jest wydalana z moczem), gdzie ulega dalszej biotransformacji. Dzięki niekowalencyjnemu połączeniu z albuminą zwiększa się jej rozpuszczalność w osoczu.
Każda cząsteczka albuminy ma jedno miejsce o dużym i jedno o małym powinowactwie do albuminy (w 1000 ml osocza ok. 250 mg bilirubiny wiąże się silnie z albuminą w miejscu jej dużego powinowactwa do bilirubiny). Nadmiar bilirubiny wiąże się słabo i tym samym łatwo ulega dyfuzji do tkanek. Niektóre związki np. leki, w tym również antybiotyki, współzawodniczą z bilirubiną o miejsce o dużym powinowactwie w albuminie, mogą zatem wypierać bilirubinę z połączeń z albuminą, co może mieć istotne znaczenie kliniczne.
Metabolizm bilirubiny zachodzi głównie w wątrobie w trzech etapach:
- wychwytywania bilirubiny przez komórki miąższowe wątroby,
- sprzęgania (dwukrotnego) bilirubiny z kwasem glukuronowym w siateczce śródplazmatycznej,
- wydzielania sprzężonej bilirubiny do żółci.
W hepatocytach, zanim nastąpi etap sprzęgania, bilirubina wiąże się z określonymi białkami cytozolowymi: ligandyną oraz białkiem Y. Dlatego jest utrzymywana w formie rozpuszczalnej, a wiązanie z białkiem Y powoduje, że nie przedostaje się z hepatocytów do krwiobiegu. Bilirubina sprzężona z kwasem glukuronowym przekształca się w cząsteczkę polarną, rozpuszczalną w wodzie i może być wydalona z żółcią. W okrężnicy jest przetwarzana przez bakterie do urobilinogenu, wydalanego następnie z moczem i kałem. Brak urobilinogenu w kale w następstwie upośledzenia odpływu żółci powoduje jego odbarwienie.
Wydalanie bilirubiny jest upośledzone tylko w przypadku rozległej niedrożności dróg żółciowych lub rozlanego uszkodzenia komórek wątroby. Dlatego podwyższone wartości ALP (fosfatazy alkalicznej) i GGTP (gamma- glutamylotranspeptydazy) w stosunku do bilirubiny w surowicy stanowią wczesny wskaźnik stanów związanych z niedrożnością. Uszkodzenia komórek wątrobowych objawiają się hiperbilirubinemią i wyraźnym zwiększeniem w surowicy enzymów miąższowych – aminotransferaz (AST i ALT).
Hiperbilirubinemia – stan podwyższonego poziomu bilirubiny
Stan podwyższonego stężenia bilirubiny we krwi nazywa się hiperbilirubinemią. Pierwszym krokiem w ocenie hiperbilirubinemii jest oznaczenie bilirubiny sprzężonej (bezpośredniej) i niezwiązanej (pośredniej).
Hiperbilirubinemia wolna (pośrednia)
Hiperbilirubinemia niezwiązana, wolna (pośrednia) – niesprzężona z kwasem glukuronowym jest spowodowana nadprodukcją bilirubiny (np. w hemolizie – marker hemolizy wewnątrznaczyniowej i zewnątrznaczyniowej), upośledzonym jej wychwytem przez wątrobę (głodzenie, posocznica) lub upośledzeniem sprzęgania – najczęstszą przyczyną jest zespół Gilberta, ale również np. zespoły polekowe. Bilirubina pośrednia nie ma zdolności przenikania do moczu, a właściwość ta jest wykorzystywana do różnicowania żółtaczki hemolitycznej (bilirubinemia, której nie towarzyszy zmiana zabarwienia moczu).
Hiperbilirubinemia sprzężona (bezpośrednia)
Hiperbilirubinemia sprzężona (bezpośrednia) zwykle oznacza uszkodzenie miąższu wątroby lub niedrożność dróg żółciowych. Bilirubina bezpośrednia nie przenika przez barierę krew-mózg i w związku z tym nie istnieje zagrożenie uszkodzenia jąder podkorowych mózgu. Zasada ta dotyczy wyłącznie pacjentów z rozwiniętymi, wykształconymi układami enzymatycznymi uczestniczącymi w przemianie bilirubiny.
Hiperbilirubinemia u noworodków
Inaczej problem hiperbilirubinemii wygląda u noworodków, u których głównym źródłem bilirubiny jest nadmierny, fizjologiczny rozpad erytrocytów. Wątroba noworodków z jeszcze niedojrzałymi układami enzymatycznymi, przeładowana bilirubiną, nie nadąża z procesem sprzęgania z kwasem glukuronowym. Krążące we krwi produkty przemiany bilirubiny, które nie ulegają przemianie w formę rozpuszczalną w wodzie, bardzo łatwo przenikają barierę krew-mózg, kumulują się w tkance nerwowej ośrodkowego układu nerwowego i uszkadzają mózg dziecka (powodując zaburzenia motoryczne, niedorozwój umysłowy).
Podwyższony poziom bilirubiny i wynikającą z niego żółtaczką można przypisać zaburzeniom na szlaku metabolicznym. W diagnostyce różnicowej żółtaczki istotne jest określenie, czy wzrost bilirubiny całkowitej wynika z przewagi wzrostu bilirubiny pośredniej, czy bezpośredniej.
Żółtaczka jest objawem klinicznym pojawiającym się, gdy stężenie bilirubiny w surowicy przekracza 2,5mg/dl. Dopiero wtedy można zaobserwować zmianę zabarwienia skóry, białkówek, śluzówek i narządów.
Ze względu na stopień nasilenia bilirubinemii wyróżnia się:
- Subicterus – stężenia bilirubiny <2,5mg/dl,
- Icterus – stężenia bilirubiny > 10 mg/dl,
- Żółtaczkę o dużym nasileniu >10mg/dl.
Zmiany stężenia bilirubiny wraz ze wzrostem aktywności AST i ALT są istotnym wskazaniem do poszerzenia diagnostyki hepatologicznej szczególnie przy współistniejącej trombocytopenii (czuły wskaźnik postępującego włóknienia wątroby).
Piśmiennictwo:
- Titcomb CP Jr. Liver function tests: what is the risk? J Insur Med. 2003;35(1):26-35.
- Hartleb M, Simon K, Lipiński M, et al. Rekomendacje postępowania u chorych z zaburzeniami czynności wątroby i kamicą dróg żółciowych dla lekarzy POZ. Lekarz POZ. 2017;3(4):225-248.
- Dembińska -Kieć A, Naskalski J, Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej.WYD.Urban & Partner, Wrocław 2010.
- Robert K. Murray, Daryl K. Granner, Victor W. Rodwell. Biochemia Harpera. PZWL, Warszawa 2016.
- Burke MD. Liver function: test selection and interpretation of results. Clin Lab Med 2002; 22: 377-390.
- Strzeszyński Ł.: Interpretacja nieprawidłowych wyników badań biochemicznych wątroby. Omówienie wytycznych American College of Gastroenterology 2017. Med. Prakt., 2017; 9: 10–24
