Pigmentaustausch

Der Pigmentstoffwechsel ist eine Kombination der Prozesse der Bildung, Umwandlung und des Verfalls farbiger organischer Substanzen mit komplexer chemischer Struktur - Pigmenten - in lebenden Organismen. Die wichtigsten Pigmente sind Porphyrine, Chromoproteine, Melanine, Carotinoide, Flavone (siehe) usw. Chromoproteine ​​wie Hämoglobin (siehe), Myoglobin, Katalase, Cytochrome (siehe Enzyme) sind prothetisch (d. H. Nicht-Protein). Die Gruppen enthalten einen Eisen-Porphyrin-Komplex (Häm). Die Hämoglobinbildung erfolgt in den hämatopoetischen Zellen des Knochenmarks. Myoglobin wird offenbar in den Muskelfasern gebildet und Cytochrome und Katalase direkt in den Geweben, die sie enthalten. Bei der Biosynthese von Porphyrin-haltigen Pigmenten wird zunächst Protoporphyrin synthetisiert (aus Bernsteinsäure und Glycin), in das dann ein Eisenatom eingebaut wird, und es wird Häm gebildet. Nachdem das entsprechende Protein daran gebunden ist, ist die Synthese des einen oder anderen Chromoproteins abgeschlossen. Beim biologischen Abbau von Porphyrin-Proteinpigmenten werden Eisen und Protein freigesetzt, und Protoporphyrin wird in Gallenfarbstoffe umgewandelt (siehe). Bilirubin (siehe) im Darm verwandelt sich in Urobilin (siehe) und Stercobilin (siehe), die in der Zusammensetzung des Stuhls aus dem Körper ausgeschieden werden. Biliverdin sticht unverändert hervor. Ein Teil der Gallenpigmente wird mit dem Urin ausgeschieden.

Unter anderen Pigmenten nehmen Pigmente der Haut und Haare einen wichtigen Platz ein - Melanine, die aus Phenylalanin und Tyrosin sowie Carotinoiden gebildet werden. Vitamin A wird aus β-Carotin in der Darmwand gebildet, das sich in der Retina des Auges in Retinin und weiter in Kombination mit Protein in Rhodopsin (siehe) verwandelt - eine Substanz, die an photochemischen Reaktionen der Retina beteiligt ist.

In der Reaktionskette der Biosynthese und Transformationen von Pigmenten können pathologische Störungen auftreten, die zu schweren Erkrankungen führen. Wenn bestimmte Stadien der Biosynthese von Porphyrinpigmenten blockiert werden, tritt Porphyrie auf, begleitet von Anämie (starke Abnahme der Bildung von Hämoglobin) und Porphyrinurie (Ausscheidung von Zwischenprodukten des Pigmentstoffwechsels im Urin). In allen Fällen der Hämolyse nimmt der Abbau von Hämoglobin zu. Unter dem Einfluss bestimmter Gifte (z. B. Cyanid, Kohlenmonoxid) kann Hämoglobin zu Methämoglobin oxidiert werden. Das Ergebnis einer tiefen Verletzung der Hämoglobinsynthese ist die Bildung verschiedener Formen pathologisch veränderter Hämoglobine (die auf eine Reihe von Erbkrankheiten zurückzuführen sind).

Pigmentstoffwechsel - eine Reihe von Prozessen zur Bildung, Umwandlung und zum Abbau von Pigmenten (siehe) in lebenden Organismen.

Biosynthese von Hämoglobin und verwandten Pigmenten. Die Hämoglobinbildung tritt während der Reifung der hämatopoetischen Zellen des Knochenmarks auf, während sich Myoglobin innerhalb der Muskelfasern zu bilden scheint und Cytochrome und Cytochromoxidase direkt in den sie enthaltenden Geweben auftreten und die Konzentration der Cytochrome in verschiedenen Geweben desselben Tieres der Intensität proportional ist Die Atmung dieses Gewebes hängt bis zu einem gewissen Grad von den Ernährungseigenschaften des Organismus ab.

Bei der Biosynthese von Hämoglobin und Myoglobin erfolgt die Bildung des Tetrapyrrolrings von Protoporphyrin (siehe Porphyrine), der Einschluss von Eisen und die anschließende Verbindung des gebildeten Eisen-Porphyrin-Komplexes (Häm) mit dem Protein Globin. Im tierischen Organismus wird der Ring aus Protoporphyrin IX (Typ III) aus Essigsäure und Glycin gebildet. Essigsäure, die zu Tricarbonsäuren zyklisiert wird (siehe Biologische Oxidation), wird in Bernsteinsäure umgewandelt, die unter Beteiligung von Coenzym A (siehe Enzyme) mit dem α-Kohlenstoffatom von Glycin kondensiert und in α-Amino-β-keto-adipinsäure übergeht. Diese Säure, die die Carboxylgruppe verliert, wird zu α-Aminolävulinsäure. Zwei Moleküle dieser Säure bilden durch Kondensation eine zyklische Verbindung, Porphobilinogen. Porphobilinogen ist der direkte Vorläufer der Pyrrolringe des Porphyrinmoleküls.

Der Porphyrin-Tetrapyrrolring wird dann aus Porfobinin-Molekülen synthetisiert. Eine häufige Vorstufe von Porphyrinen ist eine Substanz, die Porphyrinogen genannt wird. Porphyrinogen und andere Zwischenprodukte dieses Typs erscheinen und verschwinden im Prozess der Hämoglobin-Biosynthese ebenso schnell und werden zu Protoporphyrin III, aus dem ein Hem gebildet wird - eine prothetische Gruppe einer Reihe von Chromoproteinen. Wenn Porphyrinogen in Porphyrine umgewandelt wird, wird hauptsächlich Protoporphyrin III gebildet und nur eine geringe Menge Porphyrin I, das nicht im Körper verwendet wird und als Coproporphyrin I daraus freigesetzt wird. Die pro Tag im Körper anfallende Menge an Protoporphyrin III beträgt während der täglichen Ausscheidung etwa 300 mg Diese Substanz in Form von Coproporphyrin III beträgt nur 0,1 mg. Daher wird fast alles synthetisierte Protoporphyrin III für die Konstruktion von Hämoglobin, Myoglobin und anderen Chromoproteinen verwendet.

Protoporphyrin III, das im tierischen Organismus synthetisiert wird, verwandelt Eisen in Häm. Dieser Eisen-Porphyrin-Komplex ist keine Substanz, die für ein bestimmtes Pigment spezifisch ist, da er Teil einer Reihe komplexer Proteine ​​wie Hämoglobin, Myoglobin usw. ist. Heme wird ferner mit spezifischen Proteinen kombiniert, die sich in Hämoglobin, Myoglobin, Cytochrom-C-Moleküle usw. verwandeln. Zur Synthese von Cytochrom c werden Protoporphyrinvinylgruppen zu Ethylgruppen reduziert. Somit hängt die Bildung verschiedener Chromoproteine ​​davon ab, welches der spezifischen Proteine ​​in den Zellen gefunden wird, in denen dieses Pigment synthetisiert wird. Bei Menschen und höheren Wirbeltieren wird nur Eisenporphyrin synthetisiert. Bei der Biosynthese von Hämoglobin und anderen nahegelegenen Pigmenten wird Eisen verwendet, das beim Abbau der roten Blutkörperchen freigesetzt und mit Nahrung versorgt wird. Der Einschluss von Eisen in rote Blutkörperchen erfolgt nur zum Zeitpunkt ihrer Entstehung. Der Eisenmangel im Körper führt zu einer Abnahme der Hämoglobinsynthese, beeinträchtigt jedoch nicht die Bildung von Cytochrom C, Myoglobin und Katalase. Zur Synthese des Eiweißteils der Chromoproteine ​​von Gewebe und Blut werden auch Aminosäuren verwendet, die bei der Zerstörung der entsprechenden Globine freigesetzt werden.

Die Biosyntheserate verschiedener Chromoproteine ​​ist nicht gleich. Die Bildung von Myoglobin und Cytochrom c erfolgt langsamer als die Hämoglobinsynthese.

Zersetzung von Hämoglobin und Pigmenten in der Nähe. Beim biologischen Abbau von Hämoglobin erfolgt die Freisetzung von Eisen und Globin, die zur Synthese neuer Blutpigmentmoleküle verwendet werden. Protoporphyrin verwandelt sich in Gallenpigmente (siehe). Alle diese Reaktionen finden in den Kupffer-Zellen der Leber und in den Phagozyten des retikuloendothelialen Systems statt, deren Reihenfolge ist jedoch noch nicht ausreichend geklärt. Zu Beginn der Zerstörung von Hämoglobin und Myoglobin bilden sich grüne Pigmente - Verdohämoglobin. Während der Umwandlung von Muskel- und Blutpigmenten in Verdohämoglobine führt der Protoporphyrinring (der seine Bindungen mit Eisen und Globin beibehält) zum Bruch der α-Methinbrücke mit gleichzeitiger Oxidation des ersten und des zweiten Pyrrolrings. Verdohämoglobin, das Eisen und Globin verliert, verwandelt sich in Gallenspigmente: Zuerst wird Biliverdin gebildet, das dann unter dem Einfluss zellulärer Dehydrasen wiederhergestellt und in Bilirubin umgewandelt wird. Die Hauptquelle für Gallenpigmente ist die prothetische Gruppe von Hämoglobin und dann Myoglobin. Die prothetischen Gruppen von Cytochrom c und Katalase verwandeln sich anscheinend in Gallenpigmente; durch ihren Zerfall werden jedoch nur 5% der Gesamtmenge an Gallenpigmenten gebildet. Es wird angenommen, dass eine bestimmte Menge an Gallenpigmenten direkt aus Protoporphyrin III und möglicherweise aus Häm entstehen kann, bevor diese Substanzen bei der Hämoglobinbiosynthese verwendet werden. Ein Teil der kollabierenden Muskel- und Blutpigmente kann sich in Coproporphyrin III verwandeln.

Gallenpigmente, die sich in den Zellen des Retikuloendothelialsystems bilden, gelangen als Bilirubin ins Blut. Im Blut verbindet sich Bilirubin mit Serumalbumin und wird zu einem Bilirubin-Protein-Komplex, der von der Leber eingefangen wird. Aus der Leber werden Biliverdin und freies Bilirubin in die Gallenblase und von dort in den Darm ausgeschieden.

Im Darm wird Bilirubin unter dem Einfluss von Darmbakterien zu Urobilinogen und Stercobilinogen, den farblosen Formen (Leukosilizium) von Urin- und Fäzespigmenten, wiederhergestellt. Aus diesen Leukoverbindungen werden während der Oxidation Urobilin und Stercobilin gebildet.

Der Großteil des Urobilinogens und des Stercobilinogens wird aus dem Körper durch den Darm ausgeschieden, aber ein Teil wird resorbiert, dringt in die Leber ein, wird dort zu Bilirubin, gelangt teilweise in das Blut und wird zusammen mit Urin als Urobilin und Stercobilin (dem sogenannten Gesamturin Urobilin, dessen Menge variiert) normalerweise im Bereich von 0,2-2 mg pro Tag und normalerweise nicht mehr als 4 mg). Im Gegensatz zu Bilirubin ist Biliverdin im Darm keiner Mikroflora ausgesetzt und wird unverändert aus dem Körper ausgeschieden. Ein Teil des Bilirubins kann oxidieren und zu Biliverdin werden.

Neben der Bildung von Gallenpigmenten (offenkettiges Tetrapyrrol), die die Hauptendprodukte von Hämoglobin und anderen Chromoproteinen sind, kann in der Leber ein tieferer Zerfall von Häm und Bilirubin mit Dipyrrolverbindungen - Propendiopenta und Bilifuscin - auftreten. Bilifuscin im Darm wird wiederhergestellt und dann mit Protein kombiniert, wird es zu einem braunen Pigment namens Myobilin. Propentodiopent und Myobilin werden in Urin- und Stuhlmassen gefunden.

Austausch einiger anderer Pigmente. Dunkelbraun und schwarz
Pigmente - Melanine (siehe) - werden im Körper aus Phenylalanin und Tyrosin unter dem Einfluss von Tyrosinase gebildet, und Phenylalanin wird anfangs zu Tyrosin oxidiert. Obwohl nur wenige freie Tyrosinzellen in Melanine umgewandelt werden, spielt dieser Prozess eine wichtige Rolle bei der Bildung von Haut- und Haarpigmenten. Durch Oxidation geht Tyrosin in 3,4-Dihydroxyphenylalanin über, das unter dem Einfluss eines speziellen Enzyms, Dioxyphenylalaninoxidase (DOPA-Oxidase), zerfällt und Melanine aus den gebildeten Abbauprodukten entstehen. Die Bildung von Melaninen kann auch durch Substanzen wie das rotgelbe Pigment Xantomatin und 3-Hydroxykinurenin, ein Produkt des Tryptophan-Metabolismus, erfolgen. Carotinoid-Pigmente sind für die Bildung von Melaninen nicht wesentlich.

Von den verschiedenen Umwandlungen in lebenden Organismen von Carotinoiden (siehe) verdient der Übergang von Carotin zu Vitamin A besondere Aufmerksamkeit: Es ist bewiesen, dass Vitamin A (siehe) hauptsächlich aus (5-Carotin in der Darmwand und nicht in der Leber, wie bisher angenommen wurde) gebildet wird. Es gibt jedoch immer noch keinen Grund, die Rolle der Leber in diesem wichtigen Prozess vollständig zu leugnen. In der Darmwand spaltet das Enzym Carotinase offenbar die Moleküle des β-Carotins, die zusammen mit der Nahrung in den Körper gelangen. Carotin Es wird oxidativ zu Vitamin A-Aldehyd-Retinin zersetzt, das schnell in Vitamin A umgewandelt wird. Vitamin A, das gebildet wird, gelangt in den Blutkreislauf, reichert sich in der Leber an und wird von einer Reihe anderer Organe und Gewebe teilweise zurückgehalten.

In der Netzhaut kann sich Vitamin A in Kombination mit Rhodopsin (siehe) oder visuellem Purpur, einem photochemischen Sensibilisator, reversibel in Retinin verwandeln.

Pathologie des Pigmentstoffwechsels. Bei verschiedenen Krankheiten kann eine Person verschiedene Störungen im Hämoglobinstoffwechsel erfahren. Porphyrie ist eine eindeutige Manifestation von Störungen bei Biosynthesereaktionen, bei denen infolge des Mangels an entsprechenden Enzymsystemen bestimmte Stadien der Biosynthese von Protoporphyrin III und Häm blockiert werden. Eine visuelle Darstellung der Stelle des Stoffwechselschadens während synthetischer Reaktionen in dieser angeborenen Pathologie des Porphyrin-Metabolismus wird durch das Schema bereitgestellt (siehe unten).

Diagramm der metabolischen Schädigung in der Reaktionskette, die zur Bildung von Häm in Porphyrie führt.

Bei akuter Porphyrie ist die Umwandlung von Porphobilinogen in Porphyrinogen beeinträchtigt. Als Ergebnis werden zu Beginn des Anfalls mit dem Urin das rote Pigment Porphobilin und seine farblose Form Porphobilinogen freigesetzt, die beim Stehen spontan zu Porphobilin werden. Außerdem werden geringe Mengen an Uro- und Coproporphyrinen I und III in Form von Zinkverbindungen aus dem Körper entfernt. Angeborene Porphyrie zeichnet sich durch erhöhte Produktion von Uro- und Coproporphyrinen Typ I aus. Die Knochen und Zähne der Patienten werden durch die Ablagerung von Porphyrinen in ihnen rot oder braun. Im Urin befinden sich freie Uro- und Coproporphyrine I und Spuren von Protoporphyrin III und in den Kotmassen Coproporphyrin I. Im Falle der Hautform von Porphyrie während der Remission werden etwa 20% aller normalerweise gebildeten Protoporphyrins aus dem Körper ausgeschieden. Während eines Angriffs werden Porphyrine nur mit Urin in Form der Uro- und Coproporphyrine I und III ausgeschieden.

Porphyrinurie wird auch bei einigen anderen Krankheiten als Folge einer Zunahme der Anzahl freier Porphyrine, die Nebenprodukte der Häm-Biosynthese sind, im Körper beobachtet. So herrscht bei aplastischer Anämie und Poliomyelitis die Coproporphyrin-III-Ausscheidung vor, wohingegen bei perniziöser Anämie, Leukämie, Hämophilie, infektiöser Hepatitis und einigen anderen Krankheiten hauptsächlich Coproporphyrin I ausgeschieden wird.

Pathologische Veränderungen im Austausch von Hämoglobin treten auch bei Anämie auf (siehe). Zum Beispiel ist eine Eisenmangelanämie durch eine starke Abnahme der Hämoglobinbildung aufgrund eines Abfalls von Eisendepots im Körper, eines Eisenmangels im Knochenmark usw. gekennzeichnet. Bei perniziöser Anämie wird die Hämoglobinbildung verlangsamt und ein Teil der unreifen Erythrozyten im Knochenmark zerstört, was zu einer Erhöhung des Gehaltes an Kohlensäure führt und Bilirubinurie. Urobilin (Stercobilin) ​​wird ständig im Urin gefunden, und der Gehalt an Stercobilin (Urobilin) ​​steigt im Stuhl an.

Ein erhöhter Hämoglobinzerfall wird in allen Fällen der Hämolyse beobachtet (siehe), wodurch eine signifikante Menge an Hämoglobin freigesetzt wird, Hämoglobinämie und Hämoglobinurie auftreten (siehe), die Bildung von Gallenpigmenten und ihre Umwandlung in Urinpigmente und Fäzes.

Unter dem Einfluss einiger toxischer Substanzen im Blut kann Hämoglobin zu einem braunen Pigment, Methämoglobin, oxidieren. Bei schweren Vergiftungen wird Methämoglobin mit dem Urin ausgeschieden. Möglich ist die Ablagerung von Methämoglobin und seines Zerfallsprodukts - Hämatin - in den Nierentubuli, was zu einer Verletzung der Filtrationsfähigkeit der Nieren und der Entwicklung einer Urämie führt (siehe).

Myoglobin-Stoffwechselstörungen treten bei einer Reihe von Erkrankungen auf, die mit der Freisetzung von Myoglobin aus den Muskeln und seiner Ausscheidung im Urin einhergehen. Diese noch wenig erforschten Krankheiten werden unter dem gemeinsamen Namen Myoglobinurie vereint. Sie kommen bei Tieren vor (paralytische Myoglobinurie von Pferden, weiße Muskelkrankheit), seltener beim Menschen. Wenn Myoglobinurie abnormale Mobilisierung von Myoglobin, roter Muskelschwund normaler Farbe, atrophische oder degenerative Veränderungen im Muskelgewebe beobachtete. Myoglobinurie beim Menschen entsteht als Folge traumatischer Muskelschäden, nach langen Marschbewegungen, großer körperlicher Anstrengung, mit einigen Formen von Muskeldystrophie usw.

Bei der Sichelzellenanämie werden tiefe, nicht nur quantitative, sondern auch qualitative Verletzungen der Hämoglobinsynthese beobachtet (siehe).

Bei Personen, die an dieser Krankheit leiden, wird ein spezieller Hämoglobin-Typ synthetisiert - Hämoglobin S, dessen Aminosäurezusammensetzung sich nur bei einer Aminosäure vom gewöhnlichen Hämoglobin unterscheidet (bei Hämoglobin S wird anstelle des Glutaminsäuremoleküls, das sich in der Polypeptidkette befindet, die Aminosäure Valin gefunden). Dieser kleine Unterschied in der Struktur spiegelt sich stark in den Eigenschaften von Hämoglobin S wider, das in Wasser schwer löslich ist und in Form von Kristallen in die Erythrozyten fällt, so dass die Erythrozyten sichelförmig werden.

Bei der physiologischen Zersetzung von Tyrosin erfolgt seine Desaminierung und weitere Oxidation unter Bildung von Homogentisinsäure als Zwischenprodukt der Zersetzung. Alcaptonurie stört die Homogentisinsäure-Oxidation; es wird von den Nieren ausgeschieden und der Urin wandelt sich bei alkalischer Reaktion in ein braunschwarzes melaninähnliches Pigment, dessen Struktur noch nicht feststeht.

Siehe auch Stickstoffstoffwechsel, Blut, Stoffwechsel und Anergie.

Pigmentstoffwechsel im Körper

PIGMENT EXCHANGE (lat. Pigmentum Dye) - eine Reihe von Prozessen zur Bildung, Umwandlung und Zersetzung im Körper von Pigmenten (farbige Verbindungen, die verschiedene Funktionen erfüllen). P.'s Verletzung über. ist die Ursache für eine große Anzahl von Krankheiten, einschließlich Akkumulationskrankheiten oder eine Folge bestimmter Krankheiten (z. B. Virushepatitis usw.).

Der wichtigste Aspekt des Pigmentaustauschs (siehe) bei Tieren und Menschen ist der Austausch von hemhaltigem Hämoglobin-Chromoprotein (siehe) und verwandten Pigmenten - Myoglobin (siehe), Cytochrome (siehe), Katalase (siehe) und Peroxidasen (siehe). viele Pigmente der Atemwege (siehe). Die Synthese von Häm erfolgt aus Succinyl-CoA und Glycin über die Stufe der Bildung von 6-Aminolävulinsäure, deren Kondensation von zwei Molekülen zu Porfobiogenogen führt, dem unmittelbaren Vorläufer von Protoporphyrin (siehe Porphyrine). Nach Beendigung des Porphyrin-Zyklus wird ein Eisenatom in die Porphyrien eingeführt, das vom Transportprotein Ferritin (siehe) unter Bildung eines Protohems abgegeben wird, das in Kombination mit einem bestimmten Protein zu Hämoglobin oder einem anderen Gemso-haltigen Pigment wird. Nahrungsmittelchromoproteine ​​(Hämoglobin, Myoglobin, Chlorophyllproteide usw.), die in den Kopf gelangen. Tract, in einen Proteinanteil aufgespalten, dann einer proteolytischen Spaltung unterzogen und einer prothetischen Gruppe. Häm wird nicht zur Resynthese von Chromoproteinen verwendet und wird zu Hematin oxidiert, das in unveränderter Form im Stuhl ausgeschieden wird oder als Verbindungen, die unter Einwirkung der Darmflora aus Hematin gebildet werden. In Geweben verläuft der Abbau von Hämoglobin und anderen am Saum enthaltenen Pigmenten auf andere Weise. Hämoglobin, das durch den Zerfall von Erythrozyten gebildet wird, wird Protein Haptoglobin Plasma geliefert (cm.) In Zellen des retikuloendothelialen Systems, wo nach der Hämoglobinoxidation zu bilden verdohemoglobin wird aus dem Pigmentmolekül des Proteinanteil abzuzuspalten, die dann durch proteolytische Enzym zerstört wird, und die Freisetzung von Eisen Auffüllen allgemeine Reserve Eisen im Körper.

Die übermäßige Bildung von gelbbraunem Pigment Hämosiderin - ein Produkt des Austauschs von Hämoglobin und seiner Ablagerung im Gewebe führt zu Hämosiderose (siehe) und Hämochromatose (siehe). Verstöße gegen den Hämoglobinstoffwechsel in der Leber führen zu Pigmenthepatose (siehe Hepatose). Bei der intensiven Zerstörung einer großen Anzahl roter Blutkörperchen (z. B. bei Vergiftungen, Infektionen, Verbrennungen) tritt Hämoglobinurie auf (siehe) - das Auftreten einer erheblichen Menge Hämoglobin im Urin. Es gibt zahlreiche Fälle der Synthese von abnormalem Hämoglobin, das beispielsweise darin besteht, Aminosäuren in der Primärstruktur von Globin - dem Protein des Hämoglobinmoleküls - zu ersetzen (siehe Anämie; Hämoglobin, instabile Hämoglobine; Hämoglobinopathie). Bei einigen Patolen, Zuständen bei Mensch und Tier wird der Austritt aus den Muskeln und die Zuordnung eines Myoglobins mit dem Urin beobachtet (vgl. Myoglobinurie).

Biliverdin, ein grünes Gallenpigment, ist ein lineares Derivat von Tetrapyrrol, das aus Verdohemoglobin gebildet wird. Es kommt in der Galle sowie in den Geweben von Tieren und Menschen vor. Wenn Biliverdin wieder hergestellt ist, bildet sich ein weiteres Bilirubin-Bilirubin mit einer rot-gelben Farbe (siehe). Gallenpigmente, die mit Galle in den Darm gelangen, werden teilweise vom Blut absorbiert und gelangen durch das Pfortadersystem in die Leber (siehe Gallenpigmente). Freies (indirektes) Bilirubin ist schlecht löslich und toxisch. Es wird in der Leber durch Bildung eines löslichen Diglucuronids - einer gepaarten Verbindung von Bilirubin mit einem Glucuronsäure-k-that (direktes Bilirubin) - neutralisiert. Im Verdauungstrakt werden bei der Wiederherstellung von Bilirubin die Hauptpigmente von Kot und Urin gebildet - Urobilinogen und Stercobilinogen, die in der Luft zu Stercobilin (siehe) und Urobilin (siehe) oxidiert werden. Der normale Gehalt an indirektem Bilirubin im Blut beträgt 0,2-0,8 mg / 100 ml. Bei einem Anstieg des Bilirubingehalts im Blut entwickeln sich über 2 mg / 100 ml Gelbsucht (siehe). Bei Gelbsucht gelangt direktes Bilirubin durch den Nierenfilter in den Urin (siehe Bilirubinurie). Bei anormaler Leberfunktion im Urin findet man manchmal eine große Anzahl von Urobilin (siehe Urobilinurie). Verstöße gegen den Porphyrinstoffwechsel führen zur Entwicklung von Erkrankungen, die zur Gruppe der Porphyrien gehören (siehe). Bei Porphyrinurie, die eine Reihe von Erkrankungen begleitet, wird eine erhöhte Ausscheidung von Porphyrinen im Urin festgestellt.

Melanine (siehe) - dunkelbraune und schwarze Pigmente von Mensch und Tier - werden in den Pigmentzellen aus Tyrosin gebildet (siehe). Ein Weg zur Melaninbildung von 3-Hydroxykinurenin wurde ebenfalls gefunden. Die unzureichende Bildung von Melanin durch hl. arr. genetisch bestimmte reduzierte Tyrosinaseaktivität, bekannt für Albinismus (siehe). Bei der Addison-Krankheit (siehe) wird die verstärkte Bildung von Melanin beobachtet, was zu einer erhöhten Hautpigmentierung führt. Zu den pathologischen Zuständen, die mit Melanin-Stoffwechselstörungen einhergehen, gehören Melanose (siehe) - übermäßige Anhäufung von Melanin und auch Melanom (siehe) - ein Tumor, der aus malignen Zellen besteht, die Melanin-Melanoblasten produzieren. Verletzungen der Hautpigmentierung - Haut-Dyschromie (siehe) kann nicht nur durch eine Verletzung des Melanin-Stoffwechsels verursacht werden, sondern auch durch Anomalien des Stoffwechsels anderer Pigmente, die Hautfarbe, Carotin (siehe) und Hämoglobin bestimmen.

Verstöße gegen den Tyrosinstoffwechsel können zur Freisetzung von Homogentisin im Urin an Sie führen, dessen Oxidation ein dunkles Pigment erzeugt (siehe Alcaptonurie). Gleichzeitig kommt es häufig zu einer Pigmentierung des Knorpels und anderen Bindegewebes (siehe Ochronose).

Bei einigen Patolzuständen (z. B. bei E-Hypovitaminose) und auch bei Alterung in nervösen, muskulösen und verbindenden Geweben sammelt sich die Lipidnatur von Lipofuscin (siehe). Bei Tieren wurde die übermäßige Bildung von Lipidpigmenten, die offensichtlich aus der Autooxidation ungesättigter Lipide und der anschließenden Polymerisation der Oxidationsprodukte resultiert, unter der Wirkung ionisierender Strahlung und maligner Tumoren nachgewiesen.

Der tierische Organismus kann eine Reihe von in Pflanzen vorkommenden Pigmenten nicht synthetisieren. Die Biosynthese von Chlorophyll (siehe) in pflanzlichen Geweben hat jedoch Gemeinsamkeiten mit der Bildung von Porphyrinen in Tieren. Carotinoide (siehe) werden durch aufeinanderfolgende Kondensation von Acetyl-CoA-Molekülen durch Bildung eines Mevalon-to-you hergestellt. Die Oxidation von Carotinen führt zu Xanthophyllen. Carotinoide, die mit pflanzlichen Lebensmitteln in den Körper von Tieren gelangt sind, werden oxidativ gespalten (dieser Prozess tritt hauptsächlich in der Darmwand auf), um einen retinalen Vitamin-A-Aldehyd zu bilden. Das entstehende Vitamin A gelangt in das Blut und sammelt sich in verschiedenen Geweben, einschließlich in der Leber In retinalen Photorezeptoren bildet Retinal in Kombination mit dem Protein Opsin Rhodopsin (siehe), das die Diskriminierung von Licht ermöglicht (vgl. Visuelle Pigmente).

Bei einer Verletzung der Umwandlung von Carotinoiden in Vitamin A entwickelt sich eine Hypovitaminose A, die mit erheblichen Veränderungen des Epithels, Augenschäden usw. einhergeht. Die exogene Form des Vitamin A-Mangels ist selten (siehe Vitaminmangel). Überschüssiges Karotin beim Menschen führt zur Karotämie (siehe).

Flavonoide und Anthocyanidine (siehe Flavone, Anthocyanine) in pflanzlichen Organismen werden aus Shikimova to-you oder der Kondensation von zwei Molekülen Malonyl-CoA mit einem Molekül Acetyl-CoA synthetisiert. Beim Menschen zerfallen Nahrungsmittelflavonoide in kleinere Fragmente. manchmal werden die Zersetzungsprodukte von Flavonoiden im Urin in der Zusammensetzung von Homopyrocatech, Homovanillin und m-Hydroxyphenylessigsäure-K-t gefunden.

Bestimmungsmethoden - siehe die Artikel, die der Beschreibung einzelner Pigmente oder Pigmentgruppen gewidmet sind.

Pigmentstoffwechsel im Körper

Ph.D. A. V. Zmyzgova

Der Pigmentstoffwechsel impliziert normalerweise den Austausch der wichtigsten Blutpigmente, des Hämoglobins und seiner Abbauprodukte, Bilirubin und Urobilin. Gegenwärtig ist es allgemein anerkannt, dass die Zerstörung der roten Blutkörperchen in den Zellen des Reticulo-Endothels (Leber, Knochenmark, Milz, Blutgefäße) erfolgt. Gleichzeitig spielen die Kupfer-Leberzellen eine wichtige und aktive Rolle (A. L. Myasnikov, 1956). Bei der Zerstörung des Hämoglobins wird eine prothetische Gruppe von ihm abgespalten, die ein Eisenatom verliert und dann in Gallenfarbstoffe - Bilirubin und Biliverdin - übergeht. Im Lumen der Gallenkapillaren wird Bilirubin von Epithelzellen ausgeschieden. Der bestehende enterohepatische Gallenpigmentkreislauf, der von A. L. Myasnikov gut beschrieben wurde, kann schematisch wie folgt dargestellt werden: Leber - Galle - Darm - Portalblut - Leber - Galle. Für die Untersuchung des Pigmentstoffwechsels werden normalerweise Bilirubin im Serum, Urobilin im Urin und Stercobilin im Stuhl verwendet.

Serum-Bilirubin unterliegt Schwankungen sowohl in physiologischen als auch in pathologischen Zuständen. Normalerweise hängt der Bilirubinspiegel im Blut von der Höhe der physiologischen Hämolyse ab. Ihr Inhalt nimmt während körperlicher Arbeit (erhöhte Hämolyse), während des Fastens zu. Nach dem Essen nimmt das Blutbilirubin bei gesunden Individuen aufgrund seiner Ausscheidung in der Galle ab (B. B. Kogan, 3. V. Nechaykina, 1937). Mit Schädigung der Leber, der Gallenwege, erhöhter Hämolyse steigt Bilirubin im Blut. Die Normalzahlen für Blutbilirubin variieren laut verschiedenen Autoren erheblich. Laut van den Berg liegen sie nach Bokalchuk und Herzfeld zwischen 0,1 und 0,6 mg% - von 1,6 bis 6,25 mg% usw. Zusammen mit der quantitativen Bestimmung von Bilirubin studiert die Qualität davon. Van den Berg berichtete 1910, dass Bilirubin in seiner Qualität heterogen ist und aus zwei Fraktionen besteht, die sich im Verhalten mit Diazoreaktivitäten voneinander unterscheiden. Eines nannte er Bilirubin "direkt" oder "schnell" und das andere - "indirekt". Bisher wurde angenommen, dass "indirektes" Bilirubin in den Zellen des Leberepithels durch Abspalten von Proteinsubstanzen vom "indirekten" Bilirubin in "direkt" umgewandelt wird. Vor kurzem haben mehrere Autoren (Schmid, 1956; Billing a. Lathe, 1958) festgestellt, dass "direktes" Bilirubin aus dem "indirekten" entsteht, wenn letzteres mit Glucuronsäure kombiniert wird. Im Retikuloendothelialsystem von Protoporphyrin gebildetes indirektes oder sogenanntes freies Bilirubin (Hämobilirubin) wird ins Blut freigesetzt, so dass bei einem gesunden Menschen 0,5 bis 0,75 mg% "indirektes" Bilirubin im Blut vorhanden sind (I. Todorov, 1960). Dieses Bilirubin ist aufgrund der Anwesenheit von Globin in seinem Molekül eine Verbindung, die in Wasser unlöslich ist und eine indirekte Reaktion mit dem Diazoreaktiv darstellt. Im Blut verbindet sich Hämobilubin mit Albumin und bildet eine kolloidale Lösung, die den Nierenfilter nicht passiert. Mit dem Blutstrom gelangt das "indirekte" Bilirubin in die Leber, wo Albumin entfernt wird und Glucuronsäure zugegeben wird, d. H. Bilirubinglucuronid wird gebildet, das direktes Bilirubin oder Cholebilirubin ist. Dieser Vorgang wird im Leberparenchym unter Beteiligung des Enzyms Transferase durchgeführt (Schmid, 1961). Bilirubinglyukuronid, das in Wasser löslich ist, dringt leicht durch den Nierenfilter, dringt frei in die Galle ein und reagiert schnell mit Diazoreaktiv. Durch die Verbindung mit Glucuronsäure wird das fettlösliche, "indirekte" Bilirubin, das für Gehirngewebe giftig ist, löslich und verliert an Toxizität. Unter physiologischen Bedingungen gibt es kein direktes Bilirubin im Blut und im Urin, da zwischen den Blut- und Gallenkapillaren der Leberzellen eine Barriere besteht, die das Eindringen in das Blut verhindert. Bei parenchymaler und kongestiver Gelbsucht wird diese Barriere zerstört und direktes Bilirubin aus dem Blut gelangt in den Urin. Durch das Verfahren der chromatographischen Forschung wurde festgestellt, dass direktes Bilirubin ein oder zwei Glucuronsäuremoleküle an sich binden kann, d. H. Mono- oder Diglucuronid-Bilirubin bilden kann. Nach Hoffman (1961) beträgt die Bilirubin-Diglucuronid-Galle 75-80%.

Derzeit ist noch nicht genau festgelegt, in welchen bestimmten Leberzellen die Konjugation von Bilirubin stattfindet. Nach 3. D. Schwartzman (1961) ist die Monoglucuronidbildung in Retikulo-Endothelzellen und Diglucuronid in Leberzellen möglich. Das Bilirubin-Glucuronid, das in der Zusammensetzung der Galle den Dickdarm erreicht hat, zerfällt in eine Reihe von Bilirubinoiden, die ineinander übergehen und schließlich Stercobilin und Urobilinogen bilden. Letzteres wird vom Darmepithel ins Blut aufgenommen und durch das Portalsystem in die Leber zurückgeführt, wo es bei gesunden Menschen fast vollständig von gesunden Kupffer-Zellen eingefangen wird. Ein kleiner Teil des Urobilins gelangt in den systemischen Kreislauf und wird mit dem Urin ausgeschieden. So ist Urobilin, obwohl es ein Pigment des Urins ist, normalerweise in unbedeutenden Mengen (häufiger in Form von Spuren) in ihm zu finden. Laut Terven enthält die tägliche Menge an Urin bei gesunden Personen etwa 1 mg Urobilin. Wenn sie mit der Galle in den Verdauungstrakt gelangen, werden hier Gallenpigmente Bakterien ausgesetzt. In diesem Fall wird Bilirubin wieder zu Stercobilinogen zurückgeführt und in dieser Form mit dem Stuhl ausgeschieden. Unter dem Einfluss von Licht und Luft oxidiert Stercobilinogen leicht und wird zu Stercobilin, dessen tägliche Menge laut Terven im Bereich von 50 bis 200 mg liegt. Wenn Urobilinurie den Funktionszustand der Leber widerspiegelt, deutet nach Meinung vieler Autoren eine erhöhte Menge an Stercobilin im Stuhl auf die Intensität der Hämolyse hin. Daher messen einige Forscher dem Verhältnis von Urobilin-Urin zu Stercobilin (Adler-Koeffizient) große Bedeutung bei, das der Norm von 1:30 bis 1:40 entspricht.

Nach den in der Literatur verfügbaren Berichten leidet der Pigmentstoffwechsel bei vielen Infektionskrankheiten und den von uns erhaltenen Daten, was zu einem Anstieg des Urobilingehalts im Urin und zu mehr oder weniger signifikanter Hyperbilirubinämie führt (A. M. Yartseva, 1949; A. V. Zmyzgova, 1957, I. K. Musabaev, 1950, B. Ya, Padalka, 1962 und andere. Schwerer Ikterus ist jedoch selten. Es gibt nur wenige Hinweise auf das Vorhandensein von Gelbsucht bei Patienten mit Typhus (N. I. Ragoza et al., 1935), Typhus (A. M. Segal), infektiöser Mononukleose (K. M. Loban, 1962) und anderen Erkrankungen. Akute Malariahepatitis kann auch von Gelbsucht begleitet und durch akute Leberdystrophie erschwert werden (E. M. Tareev, 1946).

Eine Störung des Pigmentstoffwechsels bei Infektionskrankheiten ist in einigen Fällen mit einer Schädigung der Leber und des endokrinen Nervensystems verbunden, die seine Funktionen reguliert, in anderen Fällen - mit einer erhöhten Hämolyse.

Die Bestimmung des gesamten, "direkten" und "indirekten" Bilirubins im Serum ist für die Differentialdiagnose verschiedener Gelbsuchttypen von großer klinischer Bedeutung.

Aufgrund neuer Daten zum Mechanismus der Bilirubinbildung und -ausscheidung wird die Pathogenese des Ikterus derzeit unterschiedlich behandelt. Es hat sich herausgestellt, dass die bisherige Einteilung des Ikterus in parenchymal, mechanisch und hämolytisch die Vielfalt der pathogenetischen Varianten dieser Krankheit nicht widerspiegelt. Nach der modernen Klassifikation (A. F. Blyuger und M. P. Sinelnikova, 1962) wird die Gelbsucht in zwei Gruppen unterteilt:

Gelbsucht, nicht mit der Verletzung der Galle verbunden
suprahepatic Gelbsucht [zeigen]

Der suprahepatische Ikterus wird von der Ansammlung von freiem "indirektem" Bilirubin im Serum begleitet, während die Menge an "direktem" Bilirubin normal bleibt. Dazu gehören angeborene und erworbene hämolytische Gelbsucht. Der Anstieg des indirekten Bilirubins im Blut ist auf einen erhöhten Abbau der roten Blutkörperchen zurückzuführen, gefolgt von einer Überproduktion von Bilirubin. Es gibt so viel Gallensubstanz, dass die normale Ausscheidungskapazität der Leber nicht ausreicht. Nebennierengelbsucht umfasst auch die folgenden sogenannten Retentionsgelbsucht, wenn Bilirubin in einer erhöhten Menge gebildet wird und nicht aus dem Körper ausgeschieden wird:

1. Meilengracht-Gilbert-Krankheit, die durch angeborene Insuffizienz des Enzyms Transglucuronidase in den Leberzellen auftritt, wodurch das "indirekte" Bilirubin nicht "direkt" werden kann und sich im Blut anreichert.
2. Der Ikterus der Crigler-Najara-Familie entwickelt sich als Folge eines angeborenen Fehlens von Enzymsystemen, die Bilirubin mit Glucuronsäure verbinden: Eine hohe Konzentration an "indirektem" Bilirubin, das eine toxische Wirkung auf die Hirnkerne hat, sammelt sich im Blutserum.
3. Die funktionelle Hyperbilirubinämie bei Posthepatitis kann mit einer Verletzung des Mechanismus des Einfangens von Bilirubin aus dem Blut (Schmid, 1959) oder mit einer erhöhten Hämolyse zusammenhängen, die sich nach Kalk (1955) aufgrund der Ansammlung von Autoantikörpern entwickelt, die unter Verwendung der Coombs-Reaktion nachgewiesen werden. Es ist bekannt, dass bei Viruserkrankungen rote Blutzellen, die sich unter der Wirkung eines Virus verändert haben, einen antigenen Charakter annehmen können, wodurch Antikörper, einschließlich Hämolysine, im Körper gebildet werden (I. Magyar, 1962). Suprahepatischer Ikterus tritt normalerweise bei normaler Aldolase-, Transaminase- und alkalischer Phosphatase-Aktivität auf, bei unverändertem Elektrophoregramm und normalen Sedimentproben. Bei hämolytischem Gelbsucht werden Hepatolienensyndrom, Retikulozytose, verminderte Erythrozytenresistenz und Anämie exprimiert.

Hepatische (hepatozelluläre) Gelbsucht entwickeln sich als Folge von primären Leberschäden und werden bei Morbus Botkin, Leberzirrhose, toxischer und cholangiolytischer Hepatitis, infektiöser Mononukleose, cholestatischer Hepatose und einigen anderen Erkrankungen gefunden. Bei diesen Gelbsucht steigt die Menge an direktem Bilirubin im Blut hauptsächlich an, da die Bildung von Bilirubing-Glucuronid in diesen Gelbsucht nicht sehr schmerzhaft ist, aber aufgrund einer Verletzung der Leberstrahlstruktur oder einer Blockierung des Gallensystems nicht in den Darm eingeleitet werden kann und in den Blutstrom eindringt. Der Anteil des indirekten Anteils nimmt ebenfalls zu, jedoch in wesentlich geringerem Maße. Der Prozess der Hyperbilirubinämie bei parenchymaler Hepatitis ist komplex und kann folgende Ursachen haben:

1. von der Verletzung der Ausscheidung von Bilirubin aus den Leberzellen in die Gallenkapillaren;
2. aus dem verstopften Ausfluss der Galle aufgrund der Erscheinungen der intrahepatischen Obstruktion von Glucuronid wird Bilirubin in den Blutstrom geworfen (Galle Regurgitation);
3. von einer Verletzung der Synthese von Glucuroniden in Hepatozyten-Mikrosomen (Transferrasesysteme leiden);
4. von Verletzung von Bilirubin in den betroffenen Leberzellen.

Leiden unter der Einnahme von Bilirubin durch Hepatozyten.

Subhepatischer Gelbsucht entwickelt sich mit Cholelithiasis, Tumoren und Stenosen im Gallengang sowie mit bakterieller Cholangitis. Bei subhepatischem oder sogenanntem Stauungsgelbsucht steigt auch hauptsächlich "direktes" Bilirubin an, das mit einem Überlauf des Gallenganges aufgrund von Verstopfung, deren Ruptur und dem anschließenden Übergang der Galle in den Blutstrom verbunden ist. Gleichzeitig steigt der Gehalt an "indirektem" Bilirubin leicht an, da dieser die Leberzelle überläuft, was nicht in der Lage ist, "indirektes" Bilirubin in "direkt" zu übersetzen, was zu einem Anstieg des Blutserums führt (Y. Todorov, 1960). Aus dem Vorstehenden ist klar, dass die quantitative Bestimmung des gesamten "direkten" und "indirekten" Bilirubins im Serum von großer klinischer Bedeutung ist. Der Nachweis von erhöhtem "direktem" oder "indirektem" Bilirubin ist die genaueste Methode, um hämolytische Gelbsucht von Stagnation und Parenchym zu unterscheiden. Zur Bestimmung des Gesamtbilirubins und seiner Fraktionen wird die derzeitige Methode von Hendrassic, Cleggore und Traf bevorzugt, die genauer ist als die Methode von van den Berg. Bei der Bestimmung von Bilirubin durch van den Berg wird mit Ethylalkohol Proteine ​​ausgefällt, mit denen auch ein Teil des adsorbierten Pigments im Sediment mitgerissen wird, wodurch die Bilirubinwerte gesenkt werden können. Das Prinzip der Endrassik-, Cleggor- und Traf-Methode besteht darin, dass Bilirubin (frei und gebunden) in Gegenwart einer Koffeinlösung leicht Azobilubin bildet, das kolorimetrisch bestimmt wird. In einem Reagenzglas wird durch Zugabe von Koffein das Gesamtbilirubin bestimmt, im anderen (ohne Koffein) seine direkte Fraktion. Die Konzentration des indirekten Bilirubins wird durch die Differenz zwischen totalem und direktem Bilirubin bestimmt. Derzeit wird der Berechnung des Bilirubin-Index (dem Anteil der gebundenen Fraktion im Verhältnis zum Gesamtbilirubingehalt, ausgedrückt in Prozent) auch eine bestimmte klinische Bedeutung beigemessen. Gemäß A. F. Blugera (1962) liegt das Gesamtbilirubin bei gesunden Individuen im Bereich von 0,44 bis 0,60 mg% und ihr Bilirubinwert ist Null. Mit dem Morbus Botkin in der präikterischen Zeit ist es bereits möglich, eine geringfügige Hyperbilirubinämie aufgrund der direkten Fraktion festzustellen. Die Menge an Bilirubin im Blutserum während dieser Zeit kann normal sein, aber selbst dann kann das Vorhandensein von direktem Bilirubin ein Zeichen für eine Beeinträchtigung der Leberpigmentfunktion sein. Auf der Höhe des Ikterus kann der Bilirubin-Index sogar 50% übersteigen. In der Erholungsphase verschwindet die gebundene Fraktion von Bilirubin sehr langsam aus dem Blut, und daher bleibt auch bei normalem Bilirubin eine direkte oder verzögerte direkte Reaktion von van den Berg für lange Zeit bestehen, was ein wichtiges Zeichen für eine unvollständige Erholung ist. Eine gebundene Fraktion von Bilirubin wird häufig bei anicterischen Formen des Morbus Botkin nachgewiesen, wenn der Gesamt-Bilirubinwert die Norm nicht überschreitet. Der Bilirubin-Index kann auch mit subhepatischem Ikterus signifikant ansteigen. Bei hämolytischer Gelbsucht ist dieser Indikator signifikant niedriger als bei Patienten mit parenchymaler oder kongestiver Leber und beträgt 20% oder weniger. Bei hepatischem und subhepatischem Ikterus mit Hyperbilirubinämie von mehr als 1,5-2 mg% tritt Bilirubin in Form von Gallenfarbstoffen im Urin auf. Das Fehlen von Gallenpigmenten im Urin bei Hyperbilirubinämie weist auf die hämolytische Natur des Ikterus hin. Die Bestimmung von Bilirubin im Urin ist auch von diagnostischer Bedeutung.

Urobilinurie wird in der Regel in der voreiszeitigen Epidemie der Hepatitis sowie beim Absinken der Gelbsucht beobachtet. Letzteres ist ein Zeichen der kommenden Krise. Die Urobilinurie kann während der Erholungsphase lange anhalten und auf einen unvollständigen pathologischen Prozess hinweisen. Auf der Höhe des Ikterus mit epidemischer Hepatitis kann Urobilin im Urin, das in der präikterischen Periode erhöht ist, verschwinden. Bei obstruktiver Gelbsucht kann Urobilin im Urin für längere Zeit fehlen. Eines der bleibenden Anzeichen für einen hämolytischen Ikterus ist die Urobilinurie, die mit einer Überbevölkerung von Urobilin aus dem Darm und einer relativen Insuffizienz der Leber in Verbindung steht (die Leber hat keine Zeit, um einen Überschuss an indirektem Bilirubin mit Glucuronsäure zu assoziieren).

Sterobilin im Stuhl mit hämolytischem Ikterus nimmt zu, und bei cholesthetischer Form des Morbus Botkin und bei subhepatischem Ikterus kann Acholie lange beobachtet werden. Eine Untersuchung der Funktion der Leberpigmente bei Gelbsucht verschiedener Genese kann diagnostischen Wert haben. Durch die Bestimmung des Gesamtbilirubins und seiner Fraktionen, des Urobilins im Urin und des Stercobilins im Stuhl ist es jedoch nicht immer möglich, einen Gelbsuchttyp von einem anderen zu unterscheiden. Die größten Schwierigkeiten bestehen bei der Diagnose und Differentialdiagnose cholestatischer, längerer Formen des Morbus Botkin mit Ikterus, die sich als Folge von malignen Tumoren in der Hepato-Pankreato-Duodenal-Zone mit Leberzirrhose und Gallensteinerkrankung entwickeln. Zur Diagnose und Differentialdiagnose von Gelbsucht verschiedener Herkunft wird derzeit ein Komplex von Laboruntersuchungsmethoden verwendet, der Enzymtests, Proteinbestimmung, Proteinfraktionen komplexer Proteinkomplexe, Kolloidproben, Bestimmung des Prothrombinindex (Vitamin K-Belastung), Proben auf der Grundlage von Untersuchung der Lipid-, Kohlenhydrat- und Ausscheidungsfunktionen der Leber usw. Aufgrund der Tatsache, dass die physiologische Bedeutung dieser Indikatoren, der Mechanismus ihrer Veränderungen unter pathologischen Bedingungen und Wie in der Beschreibung der relevanten Arten des Austauschs dargelegt, beschränken wir uns in diesem Abschnitt auf eine Übersichtstabelle dieser Indikatoren für Gelbsucht verschiedener Ursachen (Tabelle 2).

In der von A. F. Bilibin geleiteten Klinik wird neben den angegebenen Labormethoden die Untersuchung des Seromukoidgehalts zur Differenzialdiagnose von Gelbsucht verschiedener Herkunft herangezogen, der Irgl-Test durchgeführt und die Serum- und Plasmaviskosität bestimmt. Seromukoid ist ein komplexer Proteinkomplex, der aus Protein- und Kohlenhydratkomponenten (Hexosen, Hexosaminen und ihren Derivaten) besteht. Die Prozesse der Bildung von Serumglykoproteinen und ihrer Kohlenhydratkomponenten werden relativ wenig untersucht. Zahlreiche experimentelle Daten und Beobachtungen von Klinikern weisen jedoch auf die unbestrittene Rolle der Leber bei ihrer Synthese hin. Bei parenchymaler Hepatitis sowie Leberzirrhose nimmt die Seromukoidkonzentration im Serum ab (Sarin et al., 1961; Musil, 1961; A.F. Bilibin, A.V. Zmyzgova, A.A. Panina, 1964) Wie bei der Cholelithiasis bleibt sie normal oder nimmt leicht ab, und mit dem Ikterus, der sich als Folge von malignen Tumoren entwickelt, nimmt sie mit zunehmendem Ikterus progressiv zu. Pagui (1960) geht davon aus, dass das schnelle und infiltrative Wachstum maligner Tumoren zur Depolymerisation der Hauptsubstanz des Bindegewebes beiträgt, die reich an Saccharidgruppen ist und anschließend in das Blut übertragen wird, was zu einem Anstieg des Seromucoidgehalts führt. Andere Autoren (Kompecher et al., 1961) erklären den Anstieg der Serumschleimhaut durch den Stoffwechsel von Krebsgewebe, da die anaerobe Glykolyse in einem wachsenden Tumor intensiv auftritt, was zu verschiedenen Kohlenhydratkomponenten führt, die durch vergrößerte Lymphgefäße in das Blut gelangen. Ihrer Ansicht nach, dass Kohlenhydratkomponenten, die ins Blut gelangen, zu Metastasen beitragen.

Der Irgla-Test, der pathologische Glucolipide aufdeckt, ist bei den meisten Patienten mit Epidemiehepatitis während des gesamten Krankheitsverlaufs negativ. Bei einigen Patienten, die hauptsächlich mit verschiedenen Begleiterkrankungen belastet sind, kann sie positiv ausfallen (+ oder ++), aber wenn die klinischen Symptome verschwinden, werden sie schnell negativ. Bei malignen Tumoren, begleitet von Gelbsucht, ist die Dynamik der Irgl-Probe völlig verschieden. Der Grad der Trübung nimmt schrittweise bis zum Auftreten der Flockung zu und ist bei solchen Patienten in der Regel stark positiv (+++).

Die Viskosität von Serum und Plasma unterliegt geringeren Schwankungen als die Viskosität von Vollblut, da ihre Zusammensetzung konsistenter ist. Die Viskosität von Serum und Plasma hängt in erster Linie vom kolloidalen Zustand des Proteins ab, nämlich der Größe und Form der Proteinmoleküle, der komplexen Kugelstruktur, dem Grad der elektrischen Leitfähigkeit und anderen physikalisch-chemischen Eigenschaften von Serum und Plasma sowie dem Gehalt an Salzen und Ionen. Bei verschiedenen pathologischen Prozessen im Körper werden die chemische Zusammensetzung, die physikalischen und physikochemischen Eigenschaften des Blutes gestört, was wiederum zu einer Viskositätsänderung führt. Gegenwärtig wird die vergleichende Viskosimetrie als Test für die schnelle Diagnose einer epidemischen Hepatitis verwendet, da die Viskosität von Serum und Plasma bei der Botkin-Krankheit abnimmt, während sie bei Gelbsucht einer anderen Ätiologie normal bleibt oder ansteigt (M. Yalomitsyan et al., 1961; A. V. Zmyzgov, A.A. Panin, 1963). Die Viskosimetrie ist eine einfach zugängliche Methode der Laborforschung, die einen großen Vorteil gegenüber anderen schwerfälligen und teuren Methoden der Laborforschung darstellt.

Von der Registerkarte. 2 zeigt, dass es keine Laborforschungsmethode gibt, die für einen bestimmten Gelbsuchttyp spezifisch ist. Ihre komplexe, dynamische Bestimmung in Kombination mit dem Krankheitsbild der Erkrankung hilft dem Kliniker jedoch, Differenzialdiagnosen durchzuführen, die Schwere des pathologischen Prozesses, die Tiefe der Leberläsion und den Grad der Genesung zu beurteilen.

Wie bekannt ist, hält die Hyperbilirubinämie bei einer Reihe von Individuen nach Hyperpathie des Morbus Botkin manchmal lange an, was sich nach einer epidemischen Hepatitis oder nach mehreren Wochen und Monaten nach der Genesung entwickeln kann. Bei einigen Individuen ist die Hyperbilirubinämie langwierig, bei anderen wechseln die Perioden mit erhöhtem Bilirubingehalt mit einer vorübergehenden Abnahme oder sogar Normalisierung ihres Spiegels. Die Natur dieses Phänomens wurde bisher noch nicht vollständig entschlüsselt. Einige Forscher betrachten eine solche Bilirubinämie als eine Manifestation einer latenten chronischen Hepatitis, andere assoziieren sie mit der Entwicklung von Cholangio-Cholecystitis, Gallendyskinesien, einem Wiederauftreten der Krankheit und wieder andere sprechen für ihren hämolytischen Ursprung. EM Tareev (1958) betrachtet eine solche Hyperbilirubinämie als eine Folge der verschobenen epidemischen Hepatitis und weist auf die Möglichkeit einer langsamen, aber vollständigen umgekehrten Entwicklung hin. Anhand von Literaturangaben (M. V. Melk, L. N. Osipov, 1963) können drei Hauptgruppen mit verlängerter Bilirubinämie unterschieden werden:

1. Hyperbilirubinämie nach vorangegangener epidemischer Hepatitis, die mit früheren Läsionen des hepatischen Parenchyms oder des extrahepatischen Gallensystems einherging. Im klinischen Bild dieser Patientengruppe fällt das ausgeprägte Gelb der Haut und der Sklera mit einem Anstieg des direkten Bilirubins nach van den Berg auf 3,5 mg% auf. Gelbsucht wird oft begleitet von Acholichnostschemel, dunkler Urinfarbe, dyspeptischen Symptomen, manchmal Schmerzen in der Leber. Gleichzeitig steigt die Konzentration des indirekten Bilirubins nicht an und die Leberfunktionstests ändern sich (erhöhte Enzymaktivität, reduzierte Sublimatprobe, abnormale Zuckerkurve, reduzierte Kvik - Pytel - Probe). Die osmotische Resistenz von Erythrozyten und die Anzahl der Retikulozyten weichen nicht von der Norm ab.
2. Hämolytischer Gelbsucht verschiedener Ätiologien, die als langwierige oder intermittierende Hyperbilirubinämie auftreten, bei der Patienten mit einer falschen Diagnose einer epidemischen Hepatitis hospitalisiert werden. In der Anamnese dieser Patientengruppe gibt es keine Hinweise auf eine übertragene Hepatitis, und Gelbsucht manifestiert sich häufig nach vorangegangenen interkurrenten Erkrankungen (Influenza, Lungenentzündung usw.). Die Gelbfärbung der Lederhaut und der Haut ist mild, dyspeptische Störungen und Schmerzen in der Leber sind selten. Es gibt Hepatolien-Syndrom. Der Bilirubingehalt ist hauptsächlich aufgrund seines indirekten Anteils erhöht. Die Reaktion von van den Berg ist jedoch schnell, direkt oder verzögert. Bei vielen Patienten ist die osmotische Stabilität von Erythrozyten vermindert und die Resistenz von Retikulozyten erhöht. Leberuntersuchungen variieren wenig.
3. Eine Gruppe von Patienten mit Posthepatitis "hämolytischer Komponente" oder der sogenannten posthepatitis funktionellen Hyperbilirubinämie. Ihre hämolytische Komponente entwickelt sich direkt nach einer epidemischen Hepatitis oder mehrere Monate oder sogar Jahre später. Funktionelle Posthepatitis-Hyperbilirubinämie ist für vorwiegend junge Menschen charakteristisch. Dauerhafte intestinale Symptome einer hämolytischen Gelbsucht nach Hepatitis sind: milder Ikterus der Haut und Sklera, vergrößerte Leber, häufige Vergrößerung der Milz, normal gefärbter Stuhl und Urin, das Vorherrschen der "indirekten" Bilirubinfraktion im Blutserum grad. Möglicherweise eine Abnahme der osmotischen Resistenz roter Blutkörperchen, wodurch sich die Anzahl der Retikulozyten erhöht. Posthepatitis-funktionelle Hyperbilirubinämie tritt bei unveränderten Funktionstests der Leber auf. Im Hämogramm solcher Patienten wird eine Lymphozytose beobachtet, die bei anderen hämolytischen Gelbsucht nicht auftritt (LP Briedis, 1962).

Wie oben erwähnt, assoziieren viele Forscher hämolytische Phänomene, nachdem sie an einer epidemischen Hepatitis erkrankt sind, mit Autosensibilisierungsphänomenen, wodurch erythrozytische Autoantikörper im Blut solcher Patienten gefunden werden (Hirscher, 1950; Jandl, 1955). S. O. Avsarkisyan (1963) glaubt, ohne die Möglichkeit der Autosensibilisierung zu verneinen, dass Lebermangel eine Rolle bei der Entwicklung einer langanhaltenden oder intermittierenden Hyperbilirubinämie spielt, was durch die Identifizierung von Autoantikörpern gegen Lebergewebe bei einigen Patienten bestätigt wird.

Änderungen der Laborparameter für Gelbsucht verschiedener Ursachen

Wir behandeln die Leber

Behandlung, Symptome, Drogen

Pigmentstoffwechsel bei normalen und pathologischen Zuständen

Bilirubin und Gilbert-Krankheit

Ärzte verschiedener Fachrichtungen sollten Kenntnisse über den Austausch von Bilirubin im menschlichen Körper im Normalmodus und über pathologische Störungen besitzen. Wenn der normale Bilirubinstoffwechsel gestört ist, tritt ein Symptom wie Gelbsucht auf. Im Anfangsstadium kann eine Verletzung des Pigmentstoffwechsels nur Labortests ergeben. Eine der wichtigsten Studien dieser Art ist die biochemische Analyse von Blutserum.

Normaler Austausch von Bilirubin

Bilirubin ist ein Gallenfarbstoff. Es ist das Produkt des Abbaus von am Saum enthaltenen Verbindungen des Körpers, der durch mehrfache Umwandlungen aus dem menschlichen Körper durch die Nieren und den Gastrointestinaltrakt ausgeschieden wird.

Bei einem Erwachsenen werden pro Tag etwa 250-400 mg Bilirubin produziert. Normalerweise wird Bilirubin aus Häm in den RES-Organen (Retikulo-Endothelialsystem), hauptsächlich in der Milz und im Knochenmark, durch Hämolyse gebildet. Das Pigment besteht zu mehr als 80% aus Hämoglobin und die restlichen 20% aus anderen, den Saum enthaltenden Verbindungen (Myoglobin, Cytochrome).

Der Porphyrinring von Häm wird unter der Wirkung des Enzyms Hämoxygenase oxidiert, wobei ein Eisenatom verloren geht und in Verdoglobin umgewandelt wird. Und dann zu Biliverdin, das (unter Verwendung des Enzyms Biliverdin-Reduktase) zu indirektem Bilirubin (NB), das eine wasserunlösliche Verbindung ist (Synonym: nicht konjugiertes Bilirubin, d. H. Nicht mit Glucuronsäure verbunden), wiederhergestellt wird.

Im Blutplasma bindet indirektes Bilirubin mit Albumin an einen dauerhaften Komplex, der es in die Leber transportiert. In der Leber wird NB in ​​direktes Bilirubin (PB) umgewandelt. Dies ist in Abbildung 2 deutlich zu sehen. Der gesamte Prozess läuft in 3 Schritten ab:

1. 1. Ein Hepatozyt (Leberzelle) wird nach Abspaltung von Albumin von indirektem Bilirubin aufgenommen.
2. 2. Anschließend wird die Konjugation von NB mit der Umwandlung in Bilirubin-Glucuronid (direktes oder gebundenes Bilirubin) fortgesetzt.
3. 3. Und ganz am Ende der Ausscheidung des gebildeten direkten Bilirubins aus den Hepatozyten in die Galle canaliculi (von dort in den Gallengang).

Die zweite Stufe erfolgt mit Hilfe des Enzyms UFHT (Uridindiphosphat-Glucuronyltransferase oder vereinfacht ausgedrückt Glucuronyltransferase).

Im Duodenum wird in der Zusammensetzung der Galle 2-UDP-Glucuronsäure vom direkten Bilirubin abgespalten und Mesobirubin gebildet. In den Endabschnitten des Dünndarms wird Mezobilubin unter der Wirkung von Mikroflora zu Urobilinogen zurückgeführt.

Letztere werden zu 20% durch die Mesenterialgefäße aufgenommen und gelangen wieder in die Leber, wo sie vollständig zu Pyrrolverbindungen zerstört werden. Und der Rest von Urobilinogen im Dickdarm wird wieder in Stercobilinogen umgewandelt.

80% des Stercobilinogens werden mit dem Stuhl ausgeschieden, der durch Luft in Stercobilin umgewandelt wird. 20% des Stercobilinogens werden durch die mittleren und unteren hämorrhagischen Venen in den Blutkreislauf aufgenommen. Von dort verlässt die Verbindung den Körper bereits in der Zusammensetzung von Urin und in Form von Stercobilin.

Vergleichende Merkmale von indirektem und direktem Bilirubin: