Biochemia - XVIII - 28.03.2001

Mogę Państwu obiecać, że jeśli ktoś dziś nie zrozumie biochemii żółtaczek, to już nigdy tego nie zrozumie, a będzie się to pojawiało przez resztę studiów na internie, chorobach zakaźnych itd.

Tu są takie dwa ważne białka, których zadaniem jest wiązanie tlenu:

Pierwsze to znana dobrze jeszcze ze szkoły podstawowej to hemoglobina, o budowie tetrameru z czterema ugrupowaniami hemowymi, a każdy atom żelaza zaznaczono tutaj jako żółta kulka. Hemoglobiną będziemy się zajmować w różnych odsłonach. Degradacja, diagnostyka laboratoryjna, mechanizm wiązania tlenu, zmiany konformacji atomu żelaza w momencie przyłączenia tlenu, konsekwencje utlenienia żelaza dla wiązania przez hemoglobinę no i inne z tym związane sprawy. W tym roku będę bardzo często pytał o transport gazów w osoczu. Sprawa biosyntezy będzie szczegółowo omawiana na ćwiczeniu laboratoryjnym poświęconym barwnikom żółciowym i porfirynom. Całą diagnostykę, degradacja pierścienia porfirynowego będzie dzisiaj omówiona natomiast pan adiunkt Wojakowski omówi porfirie, czyli zaburzenia genetycznie uwarunkowane lub nabyte w biosyntezie hemoglobiny, które mają istotne znaczenie praktyczne. Pod takim kątem należy się tego uczyć, nie wzorów poszczególnych uroporfiryn, koproporfiryn, tylko aspektu praktycznego.

SukcynyloCoA Glicyna

Syntaza ALA

Protoporfiryna III (IX) Synteza Synteza

Fe²⁺
Łań.  Łań. 

Ferrocholataza

Hem Łań.  Łań. 

Hemoglobina

Ostatnio Państwu pokazywałem taką reakcję anaplerotyczną, która swój rodowód bierze z cyklu Krebsa, mianowicie kondensacja sukcynyloCoA z glicyną, reakcja katalizowana przez syntazę kwasu γ (- aminolewulinianowego (ALA), w konsekwencji licznych przemian dochodzi do powstania protoporfiryny IX, dalej następuje wbudowanie żelaza i powstaje hem. Niezależnie od siebie syntetyzowane są łańcuchy globiny, bo jest to tetramerzbudowany z dwóch łańcuchów alfa i dwóch beta, następuje zasocjowanie składnika niebiałkowego z składnikiem białkowym i powstaje hemoproteid jakim jest hemoglobina. Tlen w tym całym układzie oprócz syntezy hemoglobiny pełni kluczową rolę regulatorową w biosyntezie hemoglobiny, mianowicie hamuje syntazę kwasu γ (- aminolewulinianowego (ALA). Istota porfirii polega na tym, że wskutek jakiegoś defektu enzymatycznego, po drodze, hem nie powstaje, w związku z czym następuje odhamowanie syntazy ALA i następuje produkcja pochodnych przed miejscem bloku, które z reguły są toksyczne, albo skóry, albo dla OUN. Również przypominam Państwu o konieczności przypomnienia sobie o roli erytropoetyny w produkcji hemoglobiny i generalnie w dojrzewaniu poszczególnych form erytroblastów. Główne miejsce wytwarzania erytropoetyny u człowieka to jest nerka. Są różne dysfunkcje nerek, choroby miąższu nerkowego, prowadzą one do zmniejszenia ilości erytropoetyny, a w konsekwencji zaburzają proces dojrzewania linii erytroblastycznej i prowadzą do niedokrwistości i obecnie uzyskana drogą inżynierii genetycznej erytropoetyna znalazła zastosowanie w leczeniu rozmaitych niedokrwistości. Ten układ zaznaczony na biało to jest hem. Kluczową rolę w hemie zajmuje żelazo na +2 stopniu utlenienia. Ten układ występuje nie tylko w hemoglobinie ale również w innych białkach.

Drugim bardzo istotnym białkiem jest mioglobina. Kilka słów potrzebnych na egzaminie o mioglobinie - siłą napędową przepływu tlenu w naszym organizmie jest różnica prężności tlenu w różnych przedziałach naszego organizmu, począwszy od płuc, a skończywszy na komórce, a ściślej mitochondrium. Jak łatwo zgadnąć w mitochondrium tlenu prawie nie ma ponieważ ulega czteroelektronowej redukcji i powstaje woda. Ciśnienie parcjalne tlenu zależy od ciśnienia atmosferycznego powietrza, a ponieważ stężenie tlenu wynosi około 20%, a ciśnienie oscyluje około 760 mmHg to można sobie wyobrazić, że ono wynosi tam około 120 mmHg. Te zmiany ciśnień parcjalnych i zmiany powinowactwa do tlenu poszczególnych barwników a w szczególności hemoglobiny i mioglobiny jest siłą napędową dla przepływu tlenu.

Teraz przeniesiemy się na chwilę w obręb komórki i to takiej komórki, która najbardziej na tlen czeka, mianowicie mięśni, które muszą pracować. W mięśniu znajduje się barwnik, który nazywa się mioglobina, zdarza się niestety czasami słyszeć, że to ma podobną budowę do hemoglobiny. Budowa mioglobiny absolutnie jest nie podobna do budowy hemoglobiny. Hemoglobina jest tetramerem, a mioglobina jest monomerem, jest białkiem niskocząsteczkowym o budowie globularnej, występują w nim liczne sekwencje helikalne i w przeciwieństwie do hemoglobiny ma tylko jedną resztę tlenu. resztę hemu.Z tym białkiem się Państwo spotkaliście przy omawianiu nieenzymatycznych markerów zawału mięśnia sercowego. Po uszkodzenia mięśnia mioglobina przenika do układu krążenia i tam jakąś metodą immunologiczną może być wykryta.

Druga cech, cecha,która wynika z budowy to jest całkowicie inna kinetyka aktywacji „tlenu”, mianowicie mioglobina ma taką krzywą aktywacji, jaka jest typowa przy enzymach monomerycznych, czyli krzywa hiperboliczna. Tak należy interpretować, że przy bardzo niskim ciśnieniu parcjalnym tlenu ulega bardzo szybko wysycaniu, czyt. również oddaniu tlenu i oksyhemoglobina przekazuje tlen hemoglobiniemiogloginie.. Jeśli ciśnienie parcjalne tlenu zaczyna gwałtownie spadać, tak jak jest w warunkach wysiłku tlenowego, długu tlenowego i w mitochondriach i w cytozolu ciśnienie parcjalne tlenu jest bardzo niskie wtedy następuje oddawanie tlenu mioglobinie i przekazywanie jej do mitochondrium po to aby mogły w ogóle zachodzić przemiany tlenowe w mitochondriach w warunkach wysiłku fizycznego, czyli jest to depot tlenu w mięśniu, natomiast krzywa dysocjacji w hemoglobinie przypomina kinetykę enzymu o budowie podjednostkowej, enzymu allosterycznego.

Wysycenie

białka tlenem

Prężność O₂

Hemoglobina jest faktycznie białkiem allosterycznym, nie enzymem, o budowie tetrameru. Powstaje pytanie: czemu mioglobina nie mogła by zastąpić hemoglobiny? Bo w tych warunkach ciśnień parcjalnych tlenu, które występują w warunkach kapilar, czyli tam gdzie hemoglobina musi się szybko pozbywać tlenu i oddawać tkankom jest w całości nasycona tlenem, ona nie ma chęci w ciśnieniach parcjalnych tlenu w tkankach oddawać tlenu dla struktur komórkowych, które zajmują się metabolizmem tlenowym. Czyli porównując hemoglobinę z mioglobiną - to hemoglobina jest taką mioglobiną, której krzywa dysocjacji przesunęła się w prawo. Tu mamy krzywą hiperboliczną, a tu sigmoidalną, czyli spełniającą równanie Hill'a.

Zatrucie tlenkiem węgla

Kolejna sprawa to zatrucie tlenkiem węgla. Powstaje coś co nazywamy karboksyhemoglobiną, proszę tego nie mylić z karbamylohemoglobiną, która jest formą transportu CO₂ w połączeniu z resztami aminowymi hemoglobiny, to nie jest łączenie z centrum hemu, czyli tam gdzie znajduje się żelazo, ale jest to powiązanie z resztami aminowymi hemoglobiny. Natomiast w wyniku asocjacji CO z atomem żelaza i utworzenia wiązania w tym miejscu następuje gwałtowne zmniejszenie powinowactwa do tlenu. Powinowactwo tlenku węgla jest wielokrotnie większe różne in vivo, in vitro a jest to spowodowane konformacją nie tylko tlenu, hemu,ale samego białka jakim jest hemoglobina. W warunkach in vitro gdyby wyzwolić cały układ hemu z połączenia z globiną, jest mniej więcej 100 razy większe powinowactwo do tlenku węgla niż w warunkach in vivo, gdzie jest ponad 200 razy większe niż powinowactwo do tlenu. Czyli łatwo zgadnąć, że w warunkach in vitro hemoglobina ma około 20000 razy większe powinowactwo do CO niż do tlenu.

Druga pochodna, która powstaje w reakcji z jonem cyjankowym, to jest cyjanohemoglobina, gdy się utleni powstaje cyjanomethemoglobina - podstawa teoretyczną podstawowej reakcji w oznaczaniu stężenia hemoglobiny, a mianowicie reakcji Drabkina, która jest powszechnie stosowana do oznaczeń stężenia hemoglobiny.

Zaburzenia w biosyntezie hemoglobiny

Mamy tu dwie grupy zaburzeń:

• hemoglobinopatie

• talasemie.

Hemoglobinopatia - to synteza prawidłowych łańcuchów, czyli łańcucha alfa i beta, ale w którymś z tych łańcuchów, w jednym albo w dwóch, albo w jednym w kilku miejscach w wyniku mutacji punktowej genu kodującego ten łańcuch powstaje łańcuch o nieprawidłowej sekwencji aminokwasowej. Takich wariantów jest opisanych w tej chwili ponad 700, a 100 występuje dość często i ma dość istotne znaczenie praktyczne. Jakie są konsekwencje takiej mutacji?

• Pierwsza to jest powstanie tzw. hemoglobiny niestabilnej, hemoglobina niestabilna może ulegać krystalizacji i w konsekwencji krwinka zmienia swój kształt, a przez to zmieniają się właściwości reologiczne krwi i druga konsekwencja - powstają tzw. hemoglobiny niestabilne, które prowadzą do hemolizy krwinki, czyli krwinka się rozpada. To jest jedna grupa konsekwencji.

• Druga grupa konsekwencji wiąże się z tym, że paradoksalnie taka zmieniona hemoglobina ma większe powinowactwo do tlenu. Krzywa dysocjacji przesuwa się w stronę lewą, w efekcie nie ma wcale ochoty w tkankach obwodowych oddawać tlenu. W efekcie rozwija się hipoksja, czyli niedotlenienie tkanek. Jeśli rzecz dotknie nerki to w konsekwencji jest większa synteza erytropoetyny i zamiast spodziewanej niedokrwistości występuje nadkrwistość, czyli erytrocytoza - pobudzenie szpiku kostnego do syntezy erytrocytów, w których hemoglobina ma większe powinowactwo do tlenu, a przez to gorzej oddaje tlen tkankom.

Najczęstszą taką hemoglobinopatią jest hemoglobinopatia S - to jest mutacja punktowa polegająca na substytucji jednej zasady w genie kodującym łańcuch beta i w konsekwencji tego zamiast kwasu glutaminowego w pozycji 6 łańcucha beta powstaje walina. Jeśli ciśnienie parcjalne tlenu jest duże wtedy nie dzieje się nic, natomiast w warunkach hipoksji, taka hipoksja względna występuje w każdym miejscu gdzie następuje zwolnienie przepływu krwi, następuje pobór tlenu przez tkankę, następuje krystalizacja hemoglobiny i w konsekwencji krwinka czerwona przybiera kształt sierpowaty, ta hemoglobinopatia S znana jest jako anemia sierpowata. Szczególnie często występuje u rasy czarnej, szczególnie w strefie równikowej. W erytrocytach ludzi z hemoglobinopatią S nie rozwijają się jednak formy zarodźca malarii.

Talasemie - druga grupa zaburzeń, które trzeba od hemoglobinopatii odróżniać. Jest to defekt polegający na niezdolności do syntezy któregoś z łańcuchów hemoglobiny. Na to miejsce jest syntetyzowany inny łańcuch, bo hemoglobina jest tetramerem i w takiej formie przenosi tlen, szczególnie często talasemie występują w basenie Morza Śródziemnego.

Dobrnęliśmy wreszcie do momentu kiedy erytrocyt kończy swój żywot, ten żywot trwa około 100 do 120 dni z tego wynika, że 1% dziennie przechodzi na emeryturę. Przejście na emeryturę może odbywać się w tzw. dwóch odsłonach, albo w procesie hemolizy zewnątrznaczyniowej, tak kończy żywot w warunkach prawidłowych mniej więcej 90% erytrocytów.

Natomiast 10% erytrocytów kończy żywot w obrębie naczynia, jest to tzw. hemoliza wewnątrznaczyniowa. Mechanizm jednej i drugiej jest absolutnie odmienny, nie mniej w pewnym momencie te mechanizmy się ze sobą spotykają. Proporcje zmieniają się w chorobach hemolitycznych, niedokrwistościach hemolitycznych, gdzie następuje niszczenie krwinek czerwonych i wówczas hemoliza wewnątrznaczyniowa może osiągnąć 100%, ponieważ żadna krwinka nie dojeżdża do miejsc, gdzie podlega hemolizie zewnątrznaczyniowej.

Zacznijmy od hemolizy zewnątrznaczyniowej - odbywa się w układzie siateczkowo - śródbłonkowym, proszę nie mówić, że w wątrobie, bo to tak jak by powiedzieć, że lipaza lipoproteinowa działa w tkance tłuszczowej, a w rzeczywistości działa w naczyniu. W komórkach Browicza - Kupffera, albo w układzie siateczkowo - śródbłonkowym śledziony następuje wyłapywanie i niszczenie erytrocytów, następnie uwolnienie hemu polegające na tym, że następuje otwarcie mostka retinowego, metinowego,jego utlenienie. To jest wciąż jeszcze hemoglobina, atak następuje na hem. Formą z otwartym tutaj mostkiem jest forma, która nosi nazwę choleglobina. Dalszy etap degradacji to jest uwolnienie tlenku węgla. Powstaje forma, która nazywa się werdoglobina, to jest ostatnią pochodna hemoglobiny w układzie siateczkowo - śródbłonkowym, która wciąż zawiera białko i żelazo, jest to zielony barwnik stąd jego nazwa werdoglobina.

Na tym etapie następuje rozpad trzech części :

• odłącza się część białkowa, która podlega degradacji proteolitycznej z wyzwoleniem wolnych aminokwasów,

• uwalnia się żelazo, które wcześniej się utleniło do pozycji +3 i w połączeniu z transferyną wędruje do miejsc w których żelazo jest deponowane i do miejsc syntezy hemoglobiny,

• hem, czyli ta część niebiałkowa pozbawiona żelaza podlega przemianie w biliwerdynę.

Choleglobina

O₂

δ 

CO

Fe²⁺

γ  Werdoglobina

Fe³⁺ Globina

Hemoglobina

Biliwerdyna (zielona)

Bilirubina (żółta)

Następny etap również zachodzi w układzie siateczkowo - śródbłonkowym, polega na przekształceniu bilirubiny w biliwerdynę przy udziale reduktazy bilirubinowej. Biliwerdyna ma jeszcze barwę zieloną, bilirubina ma barwę żółtą. Jakie są źródła bilirubiny w naszym organizmie? Bilirubina powstaje z hemu, czyli źródłem są wszystkie białka zawierające hem, drugim źródłem jest hem pochodzący ze źródeł pozabiałkowych, np. w wyniku nieskutecznej erytropoezy. 85% to jest hem pochodzący z hemoglobiny, pozostałe mają znaczenie poboczne.

Struktura bilirubiny została opisana w roku 1942 i ona wygląda tak jak tu pokazano, nie mniej po opisaniu tej budowy okazało się, że nijak ta budowa nie przystaje do właściwości bilirubiny. Mianowicie przy pierścieniu B i C mamy resztę kwasu propionowego - to powinno stanowić o dobrej rozpuszczalności w wodzie bilirubiny. Tymczasem ta bilirubina, która powstała nam w układzie siateczkowo - śródbłonkowym jest bilirubiną nierozpuszczalną w wodzie, a rozpuszczalną w tłuszczach. W latach 60-tych w wyniku analizy krystalograficznej cząsteczki bilirubiny okazało się, że w rzeczywistości przyjmuje ona taką postać. Mianowicie powstają wiązania wodorowe między grupą karboksylową tego kwasu propionowego w pozycji B i C z azotem pierścienia pirolowego w odpowiednich pierścieniach. To wszystko sprawia, że w rzeczywistości reszty kwasu propionowego nie są dostępne dla środowiska wodnego i wszystko się zgadza. To co Państwo tutaj widzą jest to izomer Z - Z bilirubiny. Dużo bilirubiny powstaje w układzie siateczkowo - śródbłonkowym, a kiedy się tak dzieje to do tego dojdziemy.

Taka bilirubina nierozpuszczalna w wodzie po przedostaniu się do krążenia szuka sobie miejsc w których może się rozpuścić. Jeśli ktoś ma dużo tkanki tłuszczowej to rozpuszcza się w tkance tłuszczowej, zarówno wewnątrzbrzusznej jak i obwodowej. Jak ktoś nie ma dużo tkanki tłuszczowej to szuka sobie innego miejsca, czyli każdy ma takie miejsce w którym ma dużo tłuszczowców - OUN. W rezultacie uszkadza OUN i od dawna trwały badania, żeby coś zrobić z tą bilirubiną, oprócz sposobów czysto fizjologicznych można sprawić żeby te wiązania popękały. Można tego dokonać przy pomocy promieniowania UV, jeśli poświecić na osobę promieniami UV, wówczas te wiązania wodorowe pękają, bilirubina zmienia swoją postać z izomeru Z - Z, w tak zwany izomer E - E. Tak zmieniona bilirubina staje się rozpuszczalna w wodzie i tym samym może być wydalona z moczem. To zastosowano w leczeniu żółtaczki noworodków, które poddawano tzw. fototerapii. Jak noworodek jest z żółtaczką to stawia się nad nim lampę UV (osłaniając oczy) i w trakcie terapii noworodek się odżółca, ponieważ bilirubina zgromadzona w skórze zostaje wydalona z moczem, a miejsca chwytne na białka transportowe, konkretnie na albuminę mogą być tym samysamym wykorzystane przez tę bilirubinę, która mogła by się zlokalizować w OUN. W przypadku takiej terapii może u noworodka wystąpić niedobór witaminy B₂. Powstała nam bilirubina w układzie siateczkowo - śródbłonkowym - tą bilirubinę nazywamy bilirubiną wolną. Ta bilirubina musi opuścić komórkę układu siateczkowo - śródbłonkowego, jest nierozpuszczalna w wodzie.

Dalszy jej metabolizm zachodzi w wodzie i w hepatocycie. Czyli musi na tę przejażdżkę wybrać wehikułem o nazwie albumina. Jeśli albuminy jest za mało albo bilirubiny wolnej jest za dużo, wówczas bilirubina nie jest związana z albuminą, szuka sobie miejsca, gdzie może się rozpuścić, przypominam jest to tkanka podskórna, tłuszcz zaotrzewnowy i OUN. Z tego również wynika, że jeżeli z taką sytuacją mamy do czynienia np. u tych nieszczęsnych noworodków, to wystarcza takiemu noworodkowi przetoczyć albuminę i wtedy nadmiar bilirubiny wolnej zwiąże się z albuminą i nie będzie się starał przenikać do OUN. Jest to oczywiście nieswoiste. Tak samo albumina wiąże się z wieloma lekami z kwasami tłuszczowymi itd. To co się dzieje w około hepatocytu do którego wolna bilirubina weszła a albumina zacumowała, to można z grubsza powiedzieć, że jest to zwiększenie rozpuszczalności bilirubiny. Zadanie polega na dołączaniu w miejsca tu zaznaczone związków zwiększających rozpuszczalność, najważniejszym z nich jest aktywny kwas glukuronowy (UDP-GlcUA) i powstaje w ten sposób bilirubina sprzężona.

Jak albumina podjedzie sobie do komórki wątrobowej, prawdopodobnie jest tam receptor, ale nie został on odkryty, następuje przesiadka bilirubiny poprzez błonę (rozpuszczalna w tłuszczach, czyli bez przeszkód sobie przechodzi), natrafia ona znowu na środowisko wodne i wewnętrznym jej receptorem jest ligandyna = białko Y. To jest białko bardzo nielicznie reprezentowane w cytozolu (5% białek), ale o funkcji nie do przecenienia, bo w przypadku uwarunkowanego genetycznie defektu białka następuje niezdolność komórki wątrobowej do wyłapywania i metabolizowania bilirubiny. Jest to reprezentant białek, którą ogólnie nazywa się białkami pochodzącymi z nadrodziny transferazy - S - glutationowej. Wiązanie z albuminą to nie jest swoiste działanie tego białka ponieważ ono wiąże się również z innymi substancjami, które podlegają metabolizmowi, mianowicie ze sterydami z lekami i z różnymi substancjami o działaniu karcinogennym, ale również z takim związkiem chemicznym, który nazywa się BSP (Bromosulfoptaleina???). bromosulfoftaleina.

Test BSP (rzadko stosowany) - badanie to ocenia czynność sprzęgającą wątroby, dokładnie taką jaka odbywa się w przypadku bilirubiny. Czyli przy pomocy testu BSP i eliminację tego związku z krążenia można stwierdzić na ile skutecznie wątroba wychwytuje związki podobne do BSP, w tym przypadku w jakim stopniu bilirubinę, potrafi sprzęgnąć i wydalić. Po związaniu z ligandyną, czyli z białkiem Y bilirubina zostaje przetransportowana do układu mikrosomalnego, gdzie następuje sprzęganie ze związkami zwiększającymi rozpuszczalność. Dzięki temu połączeniu bilirubina nie może opuścić komórki wątrobowej z powrotem do krążenia, przypominam jest ona rozpuszczalna w tłuszczach a transport przez błonę jest dyfuzją bierną, czyli gdyby nie została związana to osiągnęła by pewne stężenie, transport się odwraca w stronę przeciwną i wychodzi do krążenia.

Najważniejszym enzymem sprzęgającym jest glukuronylotransferaza. Ona przyłącza aktywny kwas glukuronowy, najpierw w jedno miejsce, później powstaje monoglukuronid bilirubiny, a następnie prawdopodobnie ten sam enzym doprowadza do powstania diglukuronidu bilirubiny. Spośród wszystkich sprzężonych połączeń bilirubiny 75%, a niektórzy nawet mówią, że więcej to są pochodne glukuronidowe. Spośród nich 90% to jest diglukuronid bilirubiny, a 10% monoglukuronid bilirubiny. W pewnych sytuacjach aktywność tego enzymu ulega obniżeniu, albo z przyczyn uwarunkowanych genetycznie, albo z przyczyn nabytych następuje zwiększenie odsetku monoglukuronidowych, czyli enzym nie rozprasza swoich sił po to żeby dwukrotnie glukuronizować pochodną bilirubiny, skoro monopochodna jest również rozpuszczalna w wodzie i można ją następnie wydalić. 15% to jest związanie z aktywnymi siarczanami, czyli z PAPS-em. Natomiast pozostałe połączenia czyli 10% to jest metylacja, czyli przy udziale S - adenozynometioniny, oraz łączenie z aminokwasami, z glicyną, oraz z tauryną. Powstała pochodna już nie musi być związana z ligandyną, może znajdować się w cytozolu i jest rozpuszczalna w wodzie, nie ma ochoty do wychodzenia z kom. wątrobowej, natomiast przemieszcza się w kierunku kanalika żółciowego. Ponieważ są rozpuszczalne w wodzie to transport jest transportem aktywnym.

Proces, który odbywa się w hepatocycie jest procesem skomplikowanym, a jak coś jest skomplikowane to zgodnie z prawem Parkinsona może się zepsuć. W warunkach prawidłowych z bilirubiną sprzężoną nic się nie dzieje. Jeśli dojdzie do warunków nieprawidłowych, a takim warunkiem nieprawidłowym jest zastój żółci, w konsekwencji braku przepływu następuje skolonizowanie przewodów żółciowych przez bakterie przewodu pokarmowego. Te bakterie w pierwszym rzędzie rozprzęgają bilirubinę, powstaje forma nazywana bilirubiną wolną, a to jest bilirubina nierozpuszczalna w wodzie. Czyli u osób z przewlekłym zapaleniem dróg żółciowych gdzie są bakterie rozprzęgające istnieje duże ryzyko wytrącania się bilirubiny w formie złogów, czyli tworzenia się kamicy żółciowej. Inne kamienie żółciowe to są oczywiście kamienie cholesterolowe, ale również mogą być kamienie barwnikowe, z barwników żółciowych, spowodowane przewlekłym zakażeniem dróg żółciowych. Druga brzydka rzecz może się dziać jeśli tam bakterie sobie zamieszkają. Robią z bilirubiną dokładnie to co się z nią dzieje w obrębie jelita. Następuje pod wpływem enzymów bakteryjnych redukcja bilirubiny. Czyli najpierw rozprzęgnięcie a potem redukcja. W wyniku kolejnych redukcji powstają formy, które nazywamy mezobilirubiną, mezobilirubinogenem, oraz sterkobilinogenem. Sterkobilinogen jest domieszką stolca i po wyjściu na światło dzienne z tlenem atmosferycznym nieenzymatycznie się utlenia i powstaje sterkobilina. Wracając do naszej sytuacji, kiedy jest nieprawidłowo w naszych drogach żółciowych, z powodu rozprzęgnięcia, jeśli są bakterie redukujące, następuje wyprodukowanie sterkobilinogenu w obrębie przewodów żółciowych.

Tu są pokazane kolejne redukcje i z grubsza możemy przyjąć, że dwie substancje mianowicie urobilinogen i sterkobilinogen to jest to samo. Również to co występuje jako forma utleniona sterkobilina i urobilina z grubsza jest to, to samo. Kiedy mówimy o sterkobilinie, a kiedy o urobilinie, lub urobilinogenie, albo o sterkobilinogenie. Jeśli te barwniki żółciowe zostają wydalone ze stolcem to mówimy o sterkobilinogenie i sterkobilinie, natomiast część tych barwników żółciowych wchłania się do krążenia ogólnego i jako rozpuszczalne w wodzie zostają wydalone z moczem i odpowiednio nazywamy to urubilinogenem i urubiliną w moczu, który stoi na powietrzu.

Telegraficzny skrót: każdego dnia około 7,5 mg hemoglobiny ulega przemianie, jeśli to się odbywa w warunkach prawidłowych to jest to przemiana w 90% pozanaczyniowa, czyli wewnątrzkomórkowa. Ulega przemianie w układzie siateczkowo - śródbłonkowym w bilirubinę. Śledziona produkuje około 250 - 300 mg bilirubiny na dobę, z tego wynika, że jedyną formą bilirubiny obecną w krążeniu to jest bilirubina wolna, czyli ta która przemierza drogę z układu siateczkowo - śródbłonkowego do wątroby - tylko ta forma związana z albuminą prawidłowo obecna jest w krążeniu. Po wyprodukowaniu bilirubiny związanej przez wątrobę nie ma już żadnego kontaktu ta bilirubina z układem krążenia. Czyli każde pojawienie się bilirubiny związanej, czyli sprzężonej glukuronidami lub innymi związkami rozpuszczalność rozpuszczalnymi w układzie krążenia jest patologią. Teraz w jelicie powstają nam te pochodne: sterkobilinogeny, methobilinogenymezobilirubinogeny itd., 80% jest wydalone ze stolcem natomiast 20% trafia do krążenia wrotnego, czyli z powrotem do wątroby. W wątrobie to co nam się wchłonęło nazywamy urobilinogenem, w przeciwieństwie do sterkobilinogenu, który jest wydalony. Nic się w wątrobie z tym nie dzieje. Po prostu wchłania się, przelatuje przez kom. wątrobową i z powrotem trafia do żółci. Tak wygląda krążenie jelitowo - wątrobowe urobilinogenu. Część przecieka nieco przez wątrobę i dostaje się do krążenia systemowego, czyli do żył wątrobowych i w konsekwencji trafia do tętnicy nerkowej, a nią dociera do nerki, to jest mniej więcej 2 - 5% urobilinogenu. Tą ilość wydalamy z moczem.

Przechodzimy do sytuacji, która w 10% odbywa się w warunkach prawidłowych, natomiast staje się dominującą w sytuacji hemolizy naczyniowej.

Jak sama nazwa wskazuje hemoglobina rozpada się w układzie krążenia. Tego faktu są dwie przykre konsekwencje:

• żelazo zostaje wydalone z moczem, czyli następuje utrata żelaza.

• kom. cewek nerkowych nie wiedzą, że żelazo im szkodzi i starają się je zjeść, z chwilą gdy zjedzą i żelazo się odłoży w cewkach nerkowych - następuje uszkodzenie.

Tym dwóm przykrym sytuacjom do pewnego stopnia są w stanie przeciwstawić się pewne mechanizmy zaangażowane w zabezpieczenie naszego organizmu przed skutkami hemolizy wewnątrznaczyniowej. Najważniejszym mechanizmem to jest wiązanie się dimerów, które powstają przez rozpad hemoglobiny z białkiem o nazwie haptoglobina.

Pod pojęciem dimery hemoglobinowe mamy na myśli rozpad hemoglobiny na łańcuch alfa łącznie z łańcuchem beta i dwoma resztami hemu, drugi dimer wygląda tak samo. W takim połączeniu haptoglobina zanosi dimery hemoglobinowe do układu siateczkowo - śródbłonkowego wątroby lub śledziony, od tego momentu jest wszystko tak jak w przypadku hemolizy naczyniowej. Po jakimś czasie haptoglobiny zabraknie. Hemoglobina zaczyna się przesączać przez kłębki nerkowe, nosi to nazwę hemoglobinonurii, oczywiście nie jako cała cząsteczka tylko jako dimery hemoglobinowe. Tam żelazo po zjedzeniu i zdeponowaniu w kłębkach nerkowych występuje jako hemosyderyna - forma zapasowa żelaza.

Następny mechanizm również angażuje białko osoczowe, które nazywa się hemopeksyna. Ale w przeciwieństwie do haptoglobiny, która łączyła się z dimerami hemoglobiny, to hemopeksyna łączy się z hemem, a właściwie z methemem. Dlaczego methem? Ponieważ methem najpierw z +2 utlenia się na +3 stopień, czyli powstaje methemoglobina, ona się rozpada, łańcuchy drobinoweglobinowe są degradowane przez proteazy, natomiast hem z żelazem na +3, czyli methem zostaje związany z hemopeksyną i odtransportowany do wątroby. Jeśli hemoliza jest pasywna również hemopeksyna ulegnie wyczerpaniu. Wtedy do głosu dochodzi nieswoiste wiązanie się methemu z albuminą, która wiąże się ze wszystkim i powstaje methemalbumina. Najbardziej niekorzystny mechanizm to jest utrata z moczem żelaza, a w przypadku braku utraty - uszkodzenie cewek nerkowych i powstania hemosyderozy, a w konsekwencji uszkodzenia kom. hemochromatowych.

Haptoglobina - białko, jedyne miejsce jego wytwarzania to hepatocyt, natomiast we frakcji białek osocza wędruje z alfa globulinami, można powiedzieć, że jest to alfa - 2 - glikoproteina. Haptoglobina ma budowę dość podobną do hemoglobiny co może wyjaśniać powinowactwo do dimerów hemoglobinowych, mianowicie ma budowę tetrameru - dwa łańcuchy alfa i dwa beta. Łańcuch alfa ma budowę bardzo przypominającą lipoproteinę(a), oraz tissues plasminogen activator, mianowicie kringle structures (moduły obwarzankowe). Większego znaczenia dla interakcji z tymi białkami to nie ma, natomiast ważnym elementem składowym łańcuchów beta jest obecność reszt cukrowych co determinuje przyjęcie jej jako alfa glikoproteiny. Ponadto z łańcuchem beta związana jest jedna z tych aktywności haptoglobiny, jaką jest aktywność proteazowa, a ściślej jako proteaza serynowa, jak większość enzymów występujących w osoczu. Dlatego inhibitory serynowe mogą sobie z nimi skutecznie poradzić.

Dalej haptoglobina z przyłączonym dimerem hemoglobiny przedostaje się do kom. układu siateczkowo - śródbłonkowego, tam następuje odłączenie dimeru hemoglobinowego, hem zostaje wykorzystany do syntezy bilirubiny, żelazo ulega uwolnieniu, natomiast zarówno część białkowa hemoglobiny, jak i część białkowa haptoglobiny ulegają degradacji proteolitycznej i dlatego mówi się, że haptoglobina to jest białko samobójca, z tego wypływa ważny wniosek. Im bardziej nasilona jest hemoliza, tym stężenie haptoglobiny będzie niższe, ponieważ ulega degradacji w wątrobie i to jest podstawa testów diagnostycznych - zanikanie haptoglobiny w przebiegu hemolizy. Tak do tej pory uważano, że to jest wystarczające. Sprawa okazuje się bardziej skomplikowana, o czym się dowiedziałem 3 dni temu, a teraz wam to przedstawię.

Funkcje haptoglobiny:

• Zapobiega utracie nerkowej żelaza

• Ochrona cewek nerkowych przed Hb

• Białko ostrej fazy

• Właściwości peroksydazowe

• Hamowanie aktywności katepsyny B

• Modulowanie proliferacji PMN, Mo, L

• Naturalny czynnik bakteriostatyczny

• Kompleks Hp-Hb hamuje NOS

• Kompleks Hp-Hb hamuje syntazę PG

To jest sprawa niezwykle ważna, która implikuje obecne podejście diagnostyczne. Mianowicie jest to białko ostrej fazy, na temat białek ostrej fazy była już mowa, te reakcje ostrofazowe to są głównie ostre infekcje, dwa jest to martwica tkanek, nowotwory. To są trzy główne sytuacje ostrofazowe, w tych sytuacjach ostrofazowych następuje wzrost stężenia różnych białek, w tym haptoglobiny, a obniżanie innych: transferyny, cukroalbuminyprealbuminy. Teraz musimy sobie wyobrazić, że w wielu tych sytuacjach ostrofazowych, może dochodzić do hemolizy, w skutek czego uzyskany wynik haptoglobinemii będzie wynikiem fałszywie dodatnim, albo fałszywie ujemnym - haptoglobinemia będzie rosła, mimo że powinna maleć. Haptoglobina ma właściwości peroksydazowe. Skoro reakcje ostrofazowe, to odbywa się proces zapalny, w proces zapalny zaangażowane są białe krwinki, żeby niszczyły naszych wrogów, czyli drobnoustroje, musi tam nastąpić eksplozja tlenowa, z wytworzeniem singletu tlenutlenowegosingletowego, ale również nadtlenków i peroksydaza rozkłada te nadtlenki i w tym udziale widać również rolę haptoglobiny. W momencie kiedy jest proces zapalny z granulocytów, z ich ziarnistości lizosomalnych następuje uwolnienie enzymu proteolitycznego. Enzymy proteolityczne, które uwalniają się z lizosomów granulocytów degradują okoliczne tkanki, ten proces w pewnych sytuacjach jest korzystny ponieważ w ognisku zapalenia gromadzi się ropa, bakterie. Chodzi o to żeby je sfagocytować, zdegradować, ale to oczywiście musi być pod kontrolą a jednym z enzymów proteolitycznych, który jest kontrolowany przez hemoglobinę jest katepsyna B. Haptoglobina ma zdolność łączenia się z integrynami obecnymi na powierzchni krwinek białych, tak jest w przypadku granulocytów obojętnochłonnych, monocytów limfocytów i to prawdopodobnie ma nieistotne znaczenie w regulacji proliferacji tych kom. Dlaczego w infekcjach, nowotworach bez krwawień następuje obniżenie ilości żelaza? Niektóre popularne drobnoustroje (Escherichia Coli) wymagają do swojego wzrostu żelaza, też potrzebują enzymów, które są enzymami żelazozależnymi, w związku z czym w ognisku zakażenia tak samo jak w ognisku nowotworu, szczególnie intensywnie proliferującego gromadzi się żelazo. Skoro haptoglobina łączy się z dimerami hemoglobinowymi i gromadzi całe żelazo uwolnione i prowadzi je do wątroby, zabiera jedzenie bakterią i tym samym staje się bakteriostatykiem. Również stwierdza się, że w kompleksie z hemoglobiną wykazuje dwie ważne właściwości. Hamuje syntazę tlenku azotu, ale wiemy, że nie wszędzie tlenek azotu to dobra rzecz, tam gdzie jest proces zapalny to tlenek azotu staje się czynnikiem zapaleniotwórczym, jako wolny rodnik. Hamuje syntezę prostaglandyn, które też są mediatorami reakcji zapalnej. W ostatnich latach tych funkcji haptoglobiny przybyło ta jedna wymieniona nie jest wystarczająca.

Znaczenie kliniczne haptoglobiny

Wzrost stężenia:

• Ostra faza

• Ostre procesy zapalne

• Martwica tkanek

• Nowotwory

• Zespoły utraty białka

• Glikokortykoidy

• Androgeny

Stężenie haptoglobiny staje się nieoznaczalne kiedy następuje podwojenie ilości rozkładanych erytrocytów, albo inni twierdzą, że wtedy kiedy half - live erytrocytów skraca się mniej więcej do długości 17 - 17,5 dnia. Wiele czynników wpływa na stężenie haptoglobiny, nie wolno już interpretować na podstawie jednokrotnego oznaczenia, ale musi być oznaczona haptoglobina z jakimś innym białkiem ostrej fazy. Mediatorem wzrostu syntezy są rozmaite cytokiny, a najważniejsze znaczenie przypisuje się IL - 6.

Do wzrostu syntezy haptoglobiny dochodzi we wszystkich zespołach utraty białek, takim najbardziej popularnym zespołem utraty białek jest zespół nerczycowy. Popularny zespól ze względu na częstość występowania, ale jest to ciężka choroba prowadząca nieuchronnie do niewydolności nerek i zaburzeń metabolicznych. To samo dzieje się podczas utraty białka przez przewód pokarmowy, przez skórę w przypadku oparzeń.

Dwie grupy hormonów mają szczególni intensywne znaczenie w stymulowaniu syntezy:

1. Glikokortykoidy - w tym mechanizmie jest zwarty szereg działań przeciwzapalnych, które są znane, a które mogą być mediowane przez wzrost stężenia haptoglobiny, tak działają zarówno glikokortykoidy endogenne, czyli wydzielane w warunkach prawidłowych jak i w przypadku hiperkortycyzmu, czyli choroby i zespołu Cushinga. W taki również sposób działają glikokortykoidy egzogenne, czyli podawane jako leki. O tym trzeba pamiętać bo cała masa chorób jest leczona glikokortykoidami i również (tak dla zamieszania w głowach) glikokortykoidami leczy się całą grupę niedokrwistości hemolitycznych, czyli tych w których haptoglobina powinna się obniżać, a podawanie glikokortykoidów powoduje wzrost stężenia.

2. Androgeny - co sprawia, że stężenie haptoglobiny jest wyższe niż u mężczyzny. Androgenów jako leków nie podaje się zbyt często, nie ma to znaczenia praktycznego, w przeciwieństwie do tego punktu, które ma znaczenie kolosalne.

Obniżenie stężenia:

• Defekty uwarunkowane genetycznie

• Hemoliza

• Estrogeny

• Choroby wątroby

• Okres noworodkowy

Innymi przyczynami obniżenia stężenia haptoglobiny, są defekty uwarunkowane genetycznie, mogą dotyczyć zarówno łańcucha alfa jak i beta, częściej występują jeśli chodzi o łańcuch alfa jest cała grupa rozmaitych polimorfizmów haptoglobiny, co do pewnego momentu było istotne w dochodzeniu spornego ojcostwa. Obecnie nie ma to większego znaczenia.

Z pośród substancji egzogennych najważniejsze znaczenie mają estrogeny. Z tego wynika, że obniżenie haptoglobiny następuje w okresie ciąży, występuje u kobiet stosujących doustne środki antykoncepcyjne, stosujących doustną hormonalną terapie zastępczą, bo jeśli podaje się transdermalnie występuje efekt pominięcia wątroby i stymulacji na kom. wątrobową nie ma. O tym warto wiedzieć, że u kobiet stężenie haptoglobiny jest niższe, w ciąży się też obniża, ale to nie ma nic wspólnego z wystąpieniem hemolizy. Wszystkie choroby wątroby implikują obniżenie haptoglobiny, może też w przypadku chorób występować hemoliza.

Ponadto obniżenie stężenia haptoglobiny występuje w okresie noworodkowym, to jest tak zwana niedojrzałość kom. wątrobowej do syntezy haptoglobiny, ale to jest spryt kom. wątrobowej, ponieważ w skutek obniżenia haptoglobiny następuje obrona kom. wątrobowej przed wytwarzaniem bilirubiny. Płód bilirubiny nie wytwarza, tylko poprzez łożysko transport następuje dood organizmu matki, osoba matki wytwarza bilirubinę za noworodka i za siebie.

Na czym polega cały dowcip? Obecnie sugeruje się, że obok oznaczenia haptoglobiny, konieczne jest wykonanie co najmniej jednego oznaczenia innego białka ostrej fazy, ponieważ w funkcji ostrofazowej haptoglobina i to białko rośnie zawsze, zarówno w tych glikokortykoidach, obniża się przy estrogenach, rośnie w ostrej fazie, ale haptoglobina w przeciwieństwie do tego innego białka obniża się w przypadku hemolizy. Proponuje się narysować taką właśnie skalę, na której zaznaczy się normy białek. Tym najczęściej oznaczanym białkiem jest alfa - 1 - inhibitor proteaz (bo jest szereg prostych metod np. ELISA, dyfuzja radialna), lub orozomukoid. Jeśli przeprowadzona linia powoduje, że ta linia przez uzyskane u pacjenta wyniki przyjmuje linie prostą, to należy przyjąć, to jest reakcja ostrofazowa, natomiast jeśli, bez względu na to czy to jest w normie, czy nie, ta linia w przypadku haptoglobiny się załamuje to znaczy, że jest niższe stężenie niż by wynikało z reakcji ostrofazowej, to mamy do czynienia z hemolizą.

Norma dla haptoglobiny: 0,3 - 2 g/l.

Mamy jakiegoś Jana Kowalskiego, który ma stężenie hemoglobiny w granicach normy, więc jak by na tym poprzestać to można powiedzieć, że pan Jan nie ma hemolizy, przez to, że równocześnie oznaczono u niego dwa inne białka ostrej fazy, które osiągają wartości blisko górnej granicy normy, a równocześnie krzywa się załamuje w kierunku haptoglobiny to wynika, że mamy skojarzenie reakcji ostrofazowej z hemolizą i przez to, mimo że haptoglobina wzrosła, to jest to hemoliza przy prawidłowym stężeniu haptoglobiny.

Nacisk na rolę haptoglobiny jako białka ostrofazowego i różnicowanie, czy jest hemoliza, czy nie ma na podstawie wspólnego oznaczenia haptoglobiny z innym białkiem ostrej fazy, nigdy na podstawie prostego oznaczenia haptoglobiny.

Teraz musimy uściślić o czym teraz mówimy. To są wszystko synonimy, bilirubina wolna, pośrednia, związana z albuminą i przedwątrobowa. To jest ta bilirubina, która powstaje w kom. układu siateczkowo - śródbłonkowego, takie ona miewa nazwy.

Sprzężona, związana z glukuronianami, bezpośrednia i pozawątrobowa to jest również to samo. Wy to powinniście rozumieć we wszystkich językach, ponieważ jaki podręcznik biochemiczny nie otworzycie, nazwy są używane wymiennie, nawet w obrębie tej samej ryciny.

Metody diagnostyczne w zakresie gospodarki bilirubiną, są metodami historycznymi, nic się nie zmieniło, to tak jak z żoną, jak jest stara dobra to nie trzeba jej wymieniać na nową. Główną reakcją, która jest stosowana, to jest reakcja z dwuazowanym kwasem sulfamidowymsulfanilowym wprowadzona pod koniec ubiegłego stulecia (1883) przez Erlicha. Nikt z nas się nie naświetla UV, osocze jest środowiskiem wodnym, a bilirubina jest bilirubiną nierozpuszczalną w wodzie. Trzeba zasymulować to działanie UV, mianowicie dodać substancji, które pozrywają te wiązania - pierwszy punkt programu. Drugi punkt programu - to jest połączone z albuminą, czyli trzeba wypędzić z tego połączenia z albuminą. Te substancje co robią te dwie rzeczy, nazywają się akceleratorami reakcji; w 1916 roku van den Berg po raz pierwszy dokonał ilościowego oznaczenia bilirubiny, bo dotąd ją tylko wykrywano. Van den Berg dokonał oceny ilościowej i w tym celu żeby zerwać te wiązania wodorowe i odłączyć bilirubinę od albuminy dodał etanolu.

Któregoś razu zapomniał dodać alkoholu i reakcja wyszła i wyciągnął stąd ciekawy wniosek, że widocznie u pacjenta u którego oznaczał tą bilirubinę, oprócz tej bilirubiny związanej z albuminą, czyli tej, która nie powinna dać reakcji, występuje jakaś bilirubina, która tę reakcję daje. To historyczne i przypadkowe odkrycie stało się podstawą odczytu van den Berga, który jest powszechnie stosowany.

Odczyn van den Berga może być trojaki:

1. W warunkach prawidłowych surowica człowieka daje odczyn van den Berga pośredni tzn. musi być dodany akcelerator, obecnie się nie używa etanolu, ale dla historycznej nazwy pozostawia się nazwę van den Berga. Czyli jest to odczyn van den Berga pośredni i stąd nazwa tej bilirubiny wolnej inaczej bilirubina pośrednia bo daje pośredni odczyn van den Berga.

2. W warunkach nieprawidłowych może być odczyn van den Berga bezpośredni, to znaczy w osoczu mamy wyłącznie bilirubinę sprzężoną z glukuronianami, a nie mamy bilirubiny wolnej.

3. Wreszcie jeśli mamy obydwie formy bilirubiny mówimy, że odczyn van den Berga jest dwufazowy. Pierwsza faza następuje w nieobecności akceleratora, następnie dodajemy akcelerator i ta bilirubina, która była sprzężona z albuminą przereagowuje z odczynnikiem dwufazowym i barwa się pogłębia.

Wreszcie metoda, która jest powszechnie używana to jest modyfikacja również historyczna bo z roku 1938, mianowicie modyfikacja Jendrasika i Grofa, którzy to jako akceleratora używali kofeiny i benzoesanu sodu. Reakcja używana na całym świecie, tą reakcję będziecie wykonywać.

Hiperbilirubinemia

To jest taki stan, w którym stężenie bilirubiny całkowitej w osoczu przekracza wartość 1mg%, czyli 17 umol/l, to jest hiperbilirubinemia. Tego nie należy utożsamiać z żółtaczką. W układzie śródbłonkowo - naczyniowym, ponieważ ma duże rezerwy czynnościowe powstaje bilirubina pośrednia, wolna, ale jest zaburzony wychwyt przez hepatocyt.

W hepatocycie z wychwytem jest wszystko w porządku, ligandyna też działa, ale jest zaburzone sprzęganie, np. defekt glukurozylotransferazy. glukuronylotransferazySprzęgło się prawidłowo, ale ponieważ jest to transport aktywny, jest zaburzenie transferu do kanalików. Przeszło do kanalików, ale w kanalikach kanakanały ł - są niedrożne. Czasami bilirubina cofa się i przechodzi z powrotem do naczyń krwionośnych. Jeśli kanaliki są drożne a jakiś twór uciska na nie z zewnątrz, to powoduje zastój żółci, kombinacji może być bardzo dużo. Drugim parametrem, który jest oznaczany jest ???apopo??? bilirubiny. Bilirubinę w moczu oznacza się wyłącznie metodą jakościową, paskami testowymi, a ważna informacja to, to czy jest w moczu, czy jej nie ma. Nie oznacza się ilościowo. Trzeci parametr to jest urobilinogen, oznacza się go w moczu nie w reakcji Erlicha, ale z odczynnikiem Erlicha, tj. paradimetylobenzaldehyd. Ta metoda, którą stosuje się do moczu jest metodą półilościową, tzn. musimy uzyskać następującą odpowiedź: urobilinogen jest obecny, jest wzmożony, jest silnie wzmożony, lub jest nie obecny. Sytuacją prawidłową jest obecność urobilinogenu, pozostałe odpowiedzi są patologiczne. W telegraficznym skrócie wszystko co do tej pory powiedzieliśmy trzeba jakoś usystematyzować. Hemoglobina w kom. układu siateczkowo - śródbłonkowego, uwolnienie tych trzech składników, biliwerdyna, następnie redukcja do bilirubiny, w kom. wątrobowych sprzęganie, wydzielenie do jelita. W jelicie degradacja pod wpływem enzymów bakteryjnych, powstaje sterkobilina i urobilina, które są składnikami odpowiednio moczu i stolca.

Żółtaczka

Jest to objaw kliniczny, ważna druga sprawa, że to nie jest wyłącznie zażółcenie powłok skórnych, to jest definicja niedostateczna. U osób, które spożywają duże ilości karotenoidów, a teraz jest to bardzo w modzie, spożywając dużo marchwi lekkie zażółcenie powłok skórnych również występuje. Ale u tych osób nigdy nie występuje zażółcenie błon śluzowych, ani zażółcenie twardówek. Bardzo ważne to, to że żółtaczka jest to takie zażółcenie tych rzeczy o których mówiłem towarzyszące hiperbilirubinemii, nie ma żółtaczki bez hiperbilirubinemii, ale może być hiperbilirubinemia bez żółtaczki. Dlatego, że to czy ktoś się zażółca, czy nie uwarunkowane jest dziesiątkami przyczyn: ilością tkanki podskórnej, karnacją, przenikalnością bilirubiny do tkanki podskórnej, zazwyczaj zażółcenie powłok występuje przy stężeniu bilirubiny 2 - 3 mg%, a hiperbilirubinemia to stężenie powyżej 1 mg%. Jest to bardzo poważny objaw kliniczny, ponieważ jest to najczęstszy marker schorzeń wątroby. Istnieje mnóstwo podziałów żółtaczek, proponuję przyjąć taki podział, który jest podziałem bardzo łatwym do zrozumienia przyczyn i objawów w badaniu laboratoryjnym, a to lekarz praktyka najbardziej interesuje, najlepiej żeby zrobił jedno badanie, tanie i żeby od razu powiedział na co pacjent choruje. Te dalsze podziały też są dopuszczalne, ale na dalszym etapie doprowadzają do pewnego zamieszania i nie będziemy ich lansować, ale je pokażę.

Podział preferowany to podział na:

• hemolityczną,

• miąższową,

• cholestatyczną.

Inny podział żółtaczek:

• przedwątrobowa

• wątrobowa

• pozawątrobowa

to ktoś by powiedział, że to prawie to samo, ale właśnie - prawie to samo (słowo klucz). To będzie tak, że jak przedwątrobowa to, to samo co hemolityczna, wątrobowa to miąższowa, a pozawątrobowa to cholestatyczna. Dla tych ludzi co ten podział wymyślili to jest de facto sprzęganie w wątrobie. I do żółtaczki wątrobowej faktycznie zalicza się defekt sprzęgania na różnym tle, a wychwyt bilirubiny przez kom. wątrobową zaliczany jest jako przedwątrobowa - to daje obraz biochemiczny żółtaczki przedwątrobowej. Znowu żółtaczka pozawątrobowa może np. dotyczyć np. defektów w kanalikach żółciowych, znaczy na tym biegunie wydalniczym kom. wątrobowej, de facto w kom. wątrobowej ale daje obraz żółtaczki cholestatycznej.

Żółtaczki:

• Z hiperbilirubinemią wolną

• Z hiperbilirubinemią związaną

Taki podział, który jest tylko dla koneserów - bo też o przyczynach mówi niewiele, ale tak jest np. w najnowszym podręczniku biochemicznym: hiperbilirubinemia wolna i związana. Z bilirubinemią wolną mogą występować zarówno żółtaczki hemolityczne jak i miąższowe, z związaną mogą występować miąższowe i cholestatyczne. To nie jest dobry podział.

Żółtaczka hemolityczna

• Wewnątrzkrwinkowa

• Mikrosferocytoza wrodzona

• Enzymopatie krwinkowe

• Hemoglobinopatie

• Talasemie

• Zewnątrzkrwinkowe

• Niedokrwistości autohemoimmunologiczne (spowodowane lekami)

• Niedokrwistości hemolityczne (spowodowane lekami )

• Po przetoczeniu krwi (wskutek niepełnej zgodności)

• Termiczne (pooparzeniowe)

Defekt, przyczyna, tu się krwinki rozpadają. Może być przyczyna wewnątrzkrwinkowa i pozakrwinkowa. Kiedy przyczyna zależy od krwinki? Np. jest taka choroba, nazywa się mikrosferocytoza wrodzona, jakiś defekt błony krwinki, który powoduję, że krwinki są bardziej wrażliwe na zmianę ciśnienia osmotycznego, rozpadają się, a w śledzionie są masowo pożerane. Dalej znane rozmaite enzymopatie krwinkowe, zarówno enzymów glikolizy jak i dobrze znana enzymopatia pt. niedobór dehydrogenazy glukozo - 6 - fosforanowej, dalej hemoglobinopatie - jak się komuś zrobi sierpowatość krwinkowa i grupa talasemii, czyli generalnie zła praca krwinki.

Znacznie częściej w patologii człowieka są przyczyny zewnątrzkrwinkowe. Pierwszy to jest bardzo duża grupa przyczyn niedokrwistości autoimmunohemolityczne, to znaczy, że coś się w układzie immunologicznym w układzie człowieka pochrzaniło i ten układ immunologiczny rozpoznaje własne erytrocyty jako obce i doprowadza do ich rozpadu. Druga grupa to są pozbawione tego przedrostka auto - w naszym układzie nic się nie pochrzaniło, ale trafił do naszego układu jakiś obcy antygen, którego struktura jest bardzo podobna do struktury antygenu w krwinkach czerwonych i układ immunologiczny wytwarzając przeciwciała przeciw temu antygenowi przy okazji niszczy krwinki czerwone, występuje taka reakcja krzyżowa, najczęściej są to leki.

Bilirubina wolna - wzrost

Erytrocyty Wątroba (wzrost sprzężania)

(wzrost dowozu hemu)

bilirubina

sprzężona - wzrost Urobilinogen - spadek

Jelito Nerka

Wzrost urobilinogenu

Proszę nie mówić, że po przetoczeniu krwi niezgodnej grupowo, bo to się nie zdarza, krew jest poddawana próbie krzyżowej, ale w próbie krzyżowej nie wszystkie niezgodności wychodzą, to nie jest np. przetoczenie komuś z grupą B, grupy A. Po przetoczeniu w skutek niepełnej zgodności, ale wszystkie badania pacjenta były OK. Np. po oparzeniu, w wyniku działania wysokiej temperatury krwinki również ulegają rozpadowi. To są najczęstsze przyczyny, takie które należy sobie wyobrazić.

I teraz krok po kroku zobaczymy co się dzieje w naszym organizmie w takiej sytuacji. Po pierwsze bardzo wzrasta dowóz hemu do układu siateczkowo - śródbłonkowego. Enzymy tego układu mają dużą rezerwę czynnościową i każdą ilość hemu bardzo chętnie przerabiają w bilirubinę. Po jakimś czasie dojdzie do wyczerpania miejsc wiążących na albuminie i wolna bilirubina zaczyna występować w układzie krążenia i szuka sobie miejsca np. w tkance tłuszczowej. wątroba nie jest uszkodzona i każdą ilość wolnej bilirubiny sprzęga. Przez to, że zwiększyła swoją wydajność w zakresie sprzęgania wzrosła również ilość bilirubiny związanej, która zostaje dostarczona do jelita. Za dużo sterkobilinogenu w jelicie, to równocześnie wzrasta ilość bilirubinogenuurobilinogenu , który się wchłania, 20% z małej ilości to jest mała ilość, z dużej ilości - duża ilość, ale wątroba ma teraz dwie rzeczy do wyboru, albo wyłapywać sterkobilinogen, czytaj urobilinogen, który jest związkiem nietoksycznym i który nic w wątrobie nie robi tylko przelatuje sobie z powrotem do jelita, czy jak najszybciej usuwać z krążenia bilirubinę wolną, która jest toksyczna, odkłada się w tłuszczach. Komórka wątrobowa wybiera, oczywiście wychwyt bilirubiny. Tym samym pula urobilinogenu, który przedostaje się do krążenia ogólnego - wzrasta i w efekcie więcej bilirubinogenuurobilinogenu niż zwykle wydala się z moczem.

Potwierdzamy w badaniach laboratoryjnych: bilirubina całkowita podwyższona, bo inaczej nie było by żółtaczki, jeśli bilirubina osiąga wartość mniej więcej 2,5 - 3 mg%, czyli ten facet już jest żółty, to warto zrobić rozdział bilirubiny, czyli innymi słowy zrobić test, odczyn van den Berga. Wtedy stwierdzamy, że jest obecna bilirubina pośrednia, bo bezpośrednia, czyli związana z glukuronianami do osocza by się nie dostała. Bilirubina bezpośrednia jest w normie, czyli odczyn van den Berga jest pośredni, a na wyniku badania laboratoryjnego moczu laborantka napisze barwniki żółciowe - nieobecne. Dlaczego nie będzie w moczu bilirubiny - bo to jest bilirubina pośrednia, czyli związana z albuminą, która do moczu się nie przedostaje. To jest sytuacja prawidłowa - barwniki żółciowe w wyniku badania nie obecne i tak widzimy tego pacjenta, natomiast urobilinogen w moczu będzie wzmożony. Badanie, które nas o tym przekonuje, tak naprawdę doświadczony praktyk oznaczy tylko bilirubinę i urobilinogen, żelazo w surowicy - wynik będzie podwyższony z powodu rozpadu erytrocytów. Cała diagnoza powstaje za godzinę.

Żółtaczka miąższowa

Przyczyny:

• Zapalenie wątroby

• Wirusowe typ A, B, C, D, E, G

• Autoimmunologiczne

• Alkoholowe

• Polekowe

• Nowotwory

Spośród wszystkich przyczyn żółtaczek - najczęstsza. Dochodzi do tego w skutek uszkodzenia komórki wątrobowej z powodów biologicznych, chemicznych i rzadziej fizycznych. To oznacza, że uszkodzeniu ulega każda z funkcji wątroby, zarówno wychwyt bilirubiny, wiązanie z ligandyną, sprzęganie i wydzielanie na części wydalniczej, wszystkie aspekty kom. wątrobowej i jej funkcji w zakresie metabolizmu bilirubiny są zaburzone, chociaż w różnym stopniu. Z przyczyn wirusowych najczęstsze jest wirusowe zapalenie wątroby, czyli WZW i odpowiedni typ. Nie chciał bym, żeby ktoś mówił żółtaczka zakaźna bo to jest WZW, żółtaczka zakaźna to jest typowa choroba bakteryjna wywołana przez bakterię o nazwie leptospiraLeptospira icterohemorhagie, natomiast to jest wirusowe zapalenie wątroby. Na A chorują ci co się w barach stołują, a B ci co są z różnymi strzykawkami i igłami i coraz większa grupa szpitalnych zakażeń - narzędzia, strzykawki. To jest patologia niebezpieczna bo w dużym odsetku przypadków przechodzi w stan chroniczny i na tym tle może rozwinąć się nowotwór wątroby. Z tych innych poza WZW typ A i B, wirus cytomegalii też może wywoływać zapalenie wątroby. Autoimmunologiczne - wtedy kiedy kom. wątrobowa jest zaatakowana przez układ immunologiczny, bo coś mu się pochrzaniło. Polekowe - zwłaszcza u pań, które się nadmiernie uspakajają psychotropami i toksyczne czterochlorek węgla i inne zanieczyszczenia środowiskowe i przemysłowe. Druga grupa częstych przyczyn to nowotwory przerzutowe wątroby nie pierwotne.

upośledzenie wychwytu wolnej bilirubiny

Erytrocyty Wątroba

Bilirubina sprzężona -

Upośledzenie wydzielania brak wychwytu urobilinogenu

Jelito Nerka

rozpuszczalna w H₂O bilirubina w moczu

Co ciekawego stwierdzamy w patogenezie. Ilość bilirubiny wolnej docierającej do wątroby jest większa, nie jest większa no bo czemu miała być większa skoro erytrocyty się nie rozpadają, ale w skutek defektów bieguna wychwytującego ta bilirubina nie jest w pełni wychwycona i wraca do krążenia. Komórka tyle co potrafi sprzęgnąć to sprzęga. To co nie zostało sprzężone, jest nie rozpuszczalne rozpuszczalne w tłuszczach, czyli wywędrowuje z powrotem do układu krążenia. Część się sprzęgła i została wydalona do żółci. Ale w wyniku defektu bieguna wydalniczego część tej bilirubiny przeciekła również do układu krążenia i mamy obecną w krążeniu również bilirubinę związaną, sprzężoną, czyli bezpośrednią. Ta bilirubina sprzężona, która przeciekła jest bilirubiną rozpuszczalną w wodzie, czyli dostaje się do nerki i zostaje wydalona z moczem i tu laborantka w wyniku postawi plus w rubryce barwniki żółciowe (bilirubina), to jest ta bilirubina, która jako związana dotarła do krążenia. Urobilinogenu wcale nie jest więcej. Wątroba jest uszkodzona i wcale nie jest zainteresowana wychwytem urobilinogenu. W poprzednim przypadku mieliśmy nadprodukcję urobilinogenu, którym wątroba nie chciała się szczególnie zajmować bo wychwytywała bilirubinę wolną, a tu wątroba jest uszkodzona. Urobilinogenu wcale nie jest więcej, nie jest wyłapywany, trafia do moczu. Dlatego urobilinogen nie jest wyłapywany bo uszkodzona jest kom. wątrobowa. Ogólna ilość urobilinogenu rośnie w osoczu (odp. na pytanie), bo nie jest wychwytywany przez wątrobę, ale tu nie rośnie, nie ma powodu żeby rosnąć, nie mamy nadprodukcji. Bilirubina całkowita podwyższona i na tą bilirubinę składa się i pośrednia i bezpośrednia, pośrednia przez to, że kom. wątrobowa nie wychwyciła całej bilirubiny wolnej, a pośrednia bezpośrednia dlatego, że część bilirubiny przeciekło między kanalikiem żółciowym, a krążeniem, czyli odczyn van den Berga jest dwufazowy. Bilirubina w moczu obecna, normalnie jej nie ma. Urobilinogen, na wyniku nam laborantka napisze, że silnie wzmożony, nie z powodu nadprodukcji, ale z powodu braku wychwytu przez kom. wątrobową. Żelazo w surowicy podwyższone. Wykonanie enzymów indykatorowych, czyli aminotransferaz rutynowo wykonywanych, utwierdza nas w przekonaniu, że to było to. Następny punkt diagnostyczny to zrobienie USG, wykonanie markerów WZW itd. Na ćwiczeniach będą hipotetyczne wyniki i trzeba będzie określić na co ta osoba choruje, na zaliczeniu z tych zagadnień również.

Żółtaczka cholestatyczna (zastoinowa)

Przyczyny:

• Wewnątrzwątrobowe

• Wrodzona niedrożność dróg żółciowych

• Zapalenie wątroby

• Marskość wątroby

• Kamica dróg żółciowych

• Zewnątrzwątrobowe

• Kamica dróg żółciowych

• Nowotwory dróg żółciowych

• Rak brodawki Vatera

• Rak głowy trzustki

• Ostre zapalenie trzustki

Przyczyny wewnątrzwątrobowe: mamy noworodka i przypuszczamy, że może być wrodzona niedrożność dróg żółciowych, dorosły człowiek z wrodzoną niedrożnością dróg żółciowych nie był by naszym pacjentem, najważniejsza przyczyna u dorosłego to kamica dróg żółciowych. Zapalenie wątroby - są takie zapalenia wątroby w których jest nasilona ta komponenta cholestatyczna i wtedy obraz biochemiczny jest taki jak w żółtaczce cholestatycznej. Wreszcie marskość żółciowa wątroby na tle immunologicznym, gdzie układ immunologiczny prowadzi do niszczenia pogrubienia i nacieku limfocytarnego w kanalikach żółciowych, ta postać nieuchronnie prowadzi do śmierci.

Erytrocyty Wątroba

Jelito Nerka

Przyczyny zewnątrzwątrobowe, czyli w drogach występujących poza wątrobą. Rak głowy trzustki daje żółtaczkę, może być postać obrzękowa, postać martwicza. Komórka wątrobowa wychwytuje prawidłowe ilości bilirubiny wolnej, a więcej jej w cale nie powstaje bo nie ma się skąd wziąć, ale bilirubina nie może się przedostać do jelita, z tego powodu, że albo w drogach zewnątrz, albo w drogach wewnątrz nie ma to istotnego, z punktu widzenia biochemicznego znaczenia, jest to. W związku z czym cała bilirubina w żółci, która powinna być w żółci przedostaje się do układu krążenia. To jest bilirubina rozpuszczalna w wodzie, czyli znajdujemy ją w moczu. Jelita są puste, nie dopłynęła tu bilirubina i tym samym bakterie nie mogły w niej zrobić sterkobilinogenu, tym samym sterkobilinogen nie wpłynie do wątroby i tym samym nie może znaleźć się w moczu.

Tak wygląda żółtaczka cholestatyczna nie powikłana, to jest stan nagły w medycynie, utrzymująca się kilka dni żółtaczka i wzmożone ciśnienie w drogach żółciowych prowadzi do marskości wątroby, więc tu najczęściej już chirurdzy niestety muszą działać. Ale przy dłużej działającym zastoju w tym miejscu zaczynają lęgnąć się bakterie. Te bakterie w drogach żółciowych doprowadzają do dekoniugacji i do redukcji bilirubiny, czyli w drogach, żółciowych dojdzie do wytworzenia urobilinogenu. Tym samym jak dłużej trwa żółtaczka cholestatyczna to urobilinogen się w moczu pojawia, ale nie pochodzi z jelita, ale z dróg żółciowych skolonizowanych przez bakterie. Także obraz powikłanej i niepowikłanej żółtaczki cholestatycznej biochemicznie się różni. Potwierdzamy w badaniach laboratoryjnych, bilirubina całkowita podwyższona, pośrednia nie jest podwyższona, no bo nie ma hemolizy, bilirubina bezpośrednia jest podwyższona i to sprawia, że odczyn van den Berga jest bezpośredni, czyli w roku 1918 van den Berg trafił na osobę z żółtaczką cholestatyczną, a w moczu jest wybitnie zwiększona (?prawdopodobnie chodzi tu o bilirubinę bezpośrednią?). Urobilinogen w moczu początkowo nieobecny, dłużej jak trwa jest wzmożony, pochodzenia z dróg żółciowych. Żelazo w surowicy obniżone bo z kolei jest zastój w żółci, zaburzone jest trawienie, zaburzone jest wchłanianie, stężenie żelaza się obniża. Utwierdzają nas o słusznie postawionej diagnozie laboratoryjnej enzymy cholestazy, czyli fosfataza alkaliczna, GGTP, LAP.

Rodzaj żółtaczki	Hemolityczna	Miąższowa	Cholestatyczna
Bilirubina całkowita
Bilirubina pośrednia			N
Bilirubina bezpośrednia	N
Bilirubina w moczu	Nieobecna
Urobilinogen w moczu	Wzmożony	Silnie wzmożony	N/
Żelazo w surowicy
Odczyn van den Berga	Pośredni	Dwufazowy	Bezpośredni
Protrombina	N
Enzymy indykatorowe	N		N/
Enzymy cholestazy	N	N/
Oporność krwinkowa		N	N
Haptoglobina		N	N

To wszystko jest zestawione w tabelce. Proszę sobie to prześledzić, aby wiedzieć, które badania mają największą wartość w różnicowaniu poszczególnych typów żółtaczek.

Protrombina - takie badanie, zarówno w miąższowej jak i w cholestatycznej obniżona, z różnych przyczyn, tutaj np. wprowadzenie wit. K skoryguje nam w przypadku żółtaczki cholestatycznej, a nie skoryguje nam w przypadku żółtaczki miąższowej bo jest uszkodzenie komórki wątrobowej. Enzymy indykatorowe są oczywiście charakterystyczne dla żółtaczki miąższowej, ale dłużej trwająca żółtaczka cholestatyczna prowadzi do uszkodzenia komórki, czyli z czasem również rosną te enzymy. Enzymy cholestazy typowe dla cholestatycznej ale np. GGTP rośnie również w żółtaczce miąższowej, oporność osmotyczna krwinek obniża się w żółtaczce hemolitycznej i haptoglobina obniża się w żółtaczce hemolitycznej, lub pozostaje w normie jeśli jest reakcja ostrofazowa.

Hiperbilirubinemie czynnościowe

• Bilirubina wolna

• Zespół Gilberta

• Zespół Criglera - Najjara typ 1

• Zespół Criglera - Najjara typ 2

• Zespół Lucey - Driscoll

• Bilirubina sprzężona

• Zespół Dubin - Johnson

• Zespół Rotora

Hiperbilirubinemie czynnościowe - to takie stany w których komórka wątrobowa morfologicznie nie jest uszkodzona, natomiast nieprawidłowo następuje przemiana bilirubiny z różnych przyczyn. W efekcie następuje hiperbilirubinemia, najczęściej hiperbilirubinemie czynnościowe mają charakter wrodzony, spowodowane są defektami enzymów biorącymi udział w przemianie bilirubiny. Dzielimy je na takie w których dominuje bilirubina wolna, najbardziej popularna forma to jest zespół Gilberta, w codziennym życiu takie osoby się spotyka, wykonują one normalne czynności, stężenie bilirubiny w granicach 2 - 3 mg%, lekko zażółcona, bez żadnych oznak uszkodzenia OUN, a to jest bardzo istotne jeśli np. w konflikcie serologicznym następuje gwałtowna hemoliza, wtedy ta bilirubina wolna w szczególności ma predylekcje do jąder podkorowych, czyli mamy żółtaczkę jąder podkorowych (kernicterus), czyli zespół Criglera - Najjara i zespół Lucey - Driscoll, ale to są rzadko występujące zespoły i wreszcie takie zespoły w których dominuje bilirubina sprzężona spowodowane defektem bieguna wydalniczego komórki wątrobowej, następuje prawidłowe sprzęgnięcie, natomiast nie ma wydalenia do żółci. Należy znać nazwy i z grubsza na czym polega - tu defekt sprzęgania, a tu defekt wydalania. Jak powiedziałem, żółtaczki są szczególnie nieprzyjemne dla noworodka, no bo wtedy ta bilirubina wolna może uszkodzić OUN i każdy noworodek jest lekko podżółcony przez okres kilku do kilkunastu dni, spowodowane jest to tym, że przejście do nowego środowiska powoduje pewną niestabilność hemoglobiny, hemolizę, enzymy wątrobowe nie są jeszcze w pełni dojrzałe i to jest norma, jeśli jest niezgodność w zakresie czynnika Rh, wówczas może nastąpić masywne uszkodzenie erytrocytów do śmierci włącznie.

Ciekawa sprawa to żółtaczka noworodków karmionych piersią. Utrzymuje się przez okres kilkunastu dni - to jest niegroźna, defektem jest mechanizm, mianowicie w mleku kobiety jest beta - glukuronidaza i glukuronidy bilirubiny, są rozprzęgane w jelicie i wolna bilirubina, ponieważ mało bakterii mieszka u noworodka w jelitach nie są degradowane do pochodnych, które mają końcówkę -gen, czyli mezobilirubinogen, urobilinogen, sterkobilinogen, tylko bilirubina jako rozpuszczalna w tłuszczach zwrotnie wchłania się do krążenia. Bilirubina sprzężona - rzadka adhezjaatrezja ,czyli niewykształcenie światła w przewodzie dróg żółciowych, co się kwalifikuje do przeszczepu wątroby, jak ktoś ma niewykształcone drogi żółciowe. Najczęściej na szczęście jest to żółtaczka fizjologiczna, a jak się przewleka to wątroba staje się leniwa w zakresie sprzęgania. Jak się go UV trochę podrasuje to bilirubina zmienia konformacje z Z - Z na E - E i stężenie bilirubiny się obniża. To było tak w telegraficznym skrócie na temat przemiany barwników pirolowych.

Biochemia puryn i pirymidyn

Zwrócę uwagę na to co jest najważniejsze: pierwsze, trzeba wiedzieć skąd się biorą poszczególne atomy w pierścieniu purynowym i szczególnie zwracam Państwa uwagę na rolę aktywnej witaminy pt. kwas foliowy w budowaniu pierścienia. Druga sprawa, bardzo ważna - w biosyntezie puryn, proszę zwrócić uwagę na dwie pierwsze reakcje, bo na tych reakcjach następuje regulacja biosyntezy puryn. To jest synteza PRPP i działanie amidotransferazy. Kolejna bardzo ważna sprawa - puryny spożywane nie są wbudowywane do kwasów nukleinowych, synteza puryn następuje na dwóch drogach, to nie jest tak jak glukoza, która została spożyta i która zostaje wbudowana w glikogen. Albo puryny są syntetyzowane de novo, albo powstają w mechanizmie tzw. reutylizacji, to się nazywa droga ratunkowa. Ona polega na tym, że z adeniny, hipoksantyny, guaniny, albo z odpowiednich nukleotydów zostają odtworzone nukleotydy, zwracam uwagę na enzym, który w tym miejscu na tej drodze działa HGPRT-aza, czyli fosforybozylotransferaza hipoksantynoguaninowa.

Te związki, które powstają de novo, lub w drodze reutylizacji (mniej energii potrzeba na reutylizację niż na ponowne uruchomienie całej drogi), ta droga syntezy de novo na początkowym etapie, czyli syntezy PRPP i amidynotransferazy jest hamowana zwrotnie przez te pochodne, czyli jeśli droga reutylizacji sprawnie działa - zablokowana jest synteza de novo, ma to kolosalne znaczenie dla oszczędności energii. Tu macie pokazane - syntetaza PRPP, diamidynotransferaza, związki te są inhibitorami.

Biosynteza de novo

ATP AMPS IMP XMP GMP

PP PP PP PP fosforybozylotransferaza

hipoksantynoguaninowa

PRPP PRPP PRPP PRPP

Adenina Hipoksantyna Ksantyna Guanina

Szczegółowo w Harperze jest to wszystko narysowane (enzymy, poszczególne mechanizmy regulacji - rozdział 36, Harper wyd. IV).

Najważniejsze znaczenie praktyczne - to nie synteza puryn, ale ich degradacja. W wyniku degradacji puryn u człowieka powstaje kwas moczowy, proszę sobie zapamiętać, że kwas moczowy jest wyłącznie końcowym produktem degradacji puryn u człowieka, u innych zwierząt może być także końcowym produktem degradacji białek, my jesteśmy stworzeniami ureotelicznymi, czyli wydalamy mocznik jako końcowy produkt przemiany białkowej, a te zwierzęta, które wydalają kwas moczowy, to są zwierzęta urykotyliczne. U nas kwas moczowy jest końcowym produktem degradacji puryn. Tu jest pokazane, że jak zjadamy kwasy nukleinowe, to są one trawione, pojedyncze związki są degradowane, z nich są wytwarzane puryny de novo, albo z drogi ucieczki, natomiast te puryny, które zjadamy dochodzą do ogólnej puli kwasu moczowego, który wydalamy z moczem. Tu jest podana wartość około 400 mg/dobę, ale uważa się, że 600 mg/dobę to jest górna granica.

Kwas moczowy

Interesują nas dwie rzeczy, mianowicie: wartości prawidłowe urykemii są poniżej 7 mg%, czyli poniżej 420 umol/l, a wydalanie określa się jako urykozuria i do tego trzeba zrobić dobową zbiórkę moczu, w jednorazowej porcji nie oznaczamy, bo kwas moczowy jest związkiem drobnocząsteczkowym i jego w danym momencie stężenie w moczu niczego nie odzwierciedla. Prawidłowa urykozuria jest poniżej 600 mg/dobę. Oczywiście w jakiejkolwiek książce poczytajcie o dnie moczanowej - dlaczego ona powstaje, natomiast kwas moczowy dzisiaj na świecie interesuje wszystkich z całkiem innego powodu. Jako pochodna puryn oddziaływuje z receptorem ADP na płytkach i sprzyja agregacji płytek krwi i dziś uważa się, że stężenie kwasu moczowego podwyższone jest niezależnym czynnikiem ryzyka choroby niedokrwiennej serca. Oprócz tego podwyższone stężenie kwasu moczowego występuje u dużego odsetka pacjentów z otyłością, cukrzycą i nadciśnieniem tętniczym i jest przez niektórych uważane jako element zespołu metabolicznego. Generalnie określa się go jako prosty marker insulinooporności - podwyższone stężenie kwasu moczowego, czyli nie kamica moczanowa, nie dna moczanowa, to jest wszystko znane, ale ryzyko powstawania chorób układu krążenia.

Czynników determinujących stężenie kwasu moczowego mamy sporo, im więcej jest puryn w diecie tym więcej jest go w moczu, czyli mięso, podroby, kawa, kakao, herbata. Proszę się uczyć bardziej praktycznie, a nie mówić mi np. o sardynkach. Bo jak będziecie mieć pacjenta, któremu trzeba poradzić co ma jeść, to jak mu powiecie o sardynkach, to on się ucieszy bo i tak ich nie je. Dalej endogenna synteza puryn - im więcej jest syntetyzowanych puryn tym więcej jest degradowanych, obrót kwasów nukleinowych - to wszystko determinuje ilość kwasu moczowego. Natomiast bardzo ważny z punktu widzenia praktycznego jest klirens kwasu moczowego, czyli funkcja nerki. Kwas moczowy jest jednym z parametrów RN (azot resztkowy, albo azot pozabiałkowy), jest najczęściej oznaczany, ale do jego wartości należy podchodzić krytycznie, do tego oznaczeniowego markera funkcji nerek, bo w przeciwieństwie do kreatyniny, o której pewnie słyszeliście, że jest markerem GFR-u, czyli filtracji kłębkowej, tutaj zachodzi znacznie więcej procesów, które interpretacje wyników zaburzają, mianowicie jeśli jest zmniejszenie czynnego miąższu nerkowego, to podobnie jak w przypadku kreatyniny jest zaburzenie filtracji kłębkowej i stężenie kwasu moczowego w osoczu rośnie. Dalej mamy resorbcję, która z reguły nie jest zaburzona, a następnie mamy czynne wydzielanie kanalikowe i tu mamy często problem, mianowicie szereg kwasów organicznych zaburza proces ekskrecji kanalikowej kwasu moczowego. Skoro ten proces ulega zaburzeniu to stężenie kwasu moczowego rośnie, a jego klirens ulega obniżeniu, te procesy powodują wzrost stężenia kwasu moczowego, a te dwa jak się zaburzą to stężenie kwasu moczowego w osoczu się obniża. Z punktu widzenia praktycznego najczęściej są to wszelkie kwasice, czyli zarówno kwasica mleczanowa, czyli po nadużyciu alkoholu, kwasica ketonowa w cukrzycy, różne leki, które w swoim metabolizmie dają substancje kwaśne wywołują wzrost kwasu moczowego i mogą być przyczyną nagłego napadu dny moczanowej.

Następny wykład odbędzie się o godzinie 9⁰⁰.

Rozliczenie:

20

- 20 x 0,13 + 1 = 3,6 XI

116,4

- 22 x 0,13 + 1 = 3,86 XII

12,54

- 19 x 0,13 + 1 = 3,47 XIII

9,07

- 16 x 0,13 + 1 = 3,08 XIV

5,99

- 18 x 0,13 + 1 = 3,34 XV

2,65 + 20 = 22,65

- 20 x 0,13 + 1 = 3,6 XVI

19,05

- 11 x 0,13 + 1 = 2,43 XVII

16,62

- 22 x 0,13 + 1 = 3,86 XVIII

12,76

Życzymy miłej lektury!!!! Prezes

&

Kuleczka

1

22

---