БИОХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПИТАНИЯ

 

БИОХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПИТАНИЯ

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ И СКРИНИНГОВЫЕ ТЕСТЫ В ГАСТРОЭНТЕРОЛОГИИ

ПАТОБИОХИМИЯ ПЕЧЕНИ

КОМПОНЕНТЫ НОРМАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
В состав рациона питания здорового человека должны входить прежде всего питательные соединения, выполняющие энергетическую, структурную (пластическую) функции или необходимые для функционирования определенных ферментных систем, входя в их состав.
Питательные соединения (нутриенты), входящие как составные компоненты в нормальное питание человека, подразделяются на:
1.Макрокомпоненты – углеводы, жиры, белки;
2.Микрокомпоненты – витамины и неорганические элементы, необходимые для жизнедеятельности в незначительных количествах (обычно, менее 1 г / сут).
Углеводы, жиры и белки, поступающие в организм с пищей, в желудочно-кишечном тракте расщепляются до глюкозы (которая образуется, в основном, из крахмала пищи) и некоторых других моносахаридов, глицерола, жирных кислот, аминокислот и пептидов, которые всасываются в пищеварительном канале и поступают в кровь. Углеводы и жиры (и, соответственно, продукты их пищеварения) имеют энергетическую функцию, обеспечивая суточную потребность организма человека в макроэргических фосфатов (главным образом, АТФ). Белки (и аминокислоты, из них образуются) также выполняют определенную энергетическую роль, но большинство аминокислот (в основном, незаменимые аминокислоты) используются для построения собственных биомолекул и структурных элементов организма.
Макрокомпоненты пищи – это во многом взаимозаменяемы источники энергии.

Углеводы

Углеводы являются главным источником энергии в питании человека. Суточная потребность организма здорового человека в углеводах составляет в среднем 450-500 г. Учитывая энергетическую ценность углеводов, такое количество углеводов соответствует примерно 70 (65-75)% потребностей в суточной калорийности продуктов питания.
Поскольку углеводы являются основным энергетическим источником в питании, суточная потребность в них прямо пропорциональна физической активности человека, составляя для взрослых людей (по Ф. Ф. Боечко, Л. А. Боечко, 1993):
– При умственном труде – 430 г;
– При физическом труде:
-Легкой – 490 г,
– Средний – 560 г,
-Тяжелой – 630 г.
Главным источником углеводов для организма человека является крахмал растительных продуктов (400-450 г / сут). Зерна пшеницы, ржи, риса, кукурузы содержат 60-80% крахмала, клубни картофеля – 15-20%. Источниками пищевого сахара, который состоит преимущественно из сахарозы, является сахарная свекла и сахарный тростник. Рекомендуемая суточная норма пищевого сахара для взрослого человека составляет около 50 г, хотя реальные величины его потребления колеблются от 20 до 100 и более г / сут в зависимости от пищевых привычек и социально-экономического положения населения.
Пищевые волокна – состоят из полисахаридов – компонентов стенок и экстрацеллюлярного матрикса растительных клеток, попадающих в организм человека с фруктами и овощами и не расщепляются ферментами желудочно-кишечного канала. В состав пищевых волокон входят целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин, смолы, пектины, пентозаны.
У жвачных животных целлюлоза пищевых волокон расщепляется ферментами микроорганизмов и составляет главный источник метаболической энергии. Организм человека не содержит ферментов, необходимых для переваривания указанных веществ; однако, пищевые волокна играют значительную положительную роль в физиологии пищеварения. Они стимулируют моторную функцию кишечника, способствуют задержке воды в толстой кишке и формированию фекальных масс, адсорбируют избыток холестерина и желчных кислот, эндогенные и экзогенные токсические вещества, ограничивающие прирост алиментарной глюкозы в крови после пищи, что имеет терапевтическое значение в питании больных атеросклерозом и сахарным диабетом.
Важным фактором рационального питания является сбалансированность отдельных видов углеводов в суточном рационе, которые должны составлять (в среднем, относительно общей массы пищевых углеводов): полисахариды (крахмал) – 75%, сахар (свекловичный, тростниковый) -20%, пектиновые вещества – 3% , клетчатка-2%.
В условиях нормального рациона питания около 75% углеводов, которые поступают в организм, окисляются до конечных продуктов-СО2 и воды, что составляет главный источник образования АТФ, 20-25% превращаются в жиры и 2-5% депонируются в виде гликогена. Чрезмерное потребление углеводов, превышающую непосредственные энергетические потребности организма, сопровождается активацией липогенеза, т.е. превращением избытка глюкозы и фруктозы через ацетил-КоА в жирные кислоты и триглицериды и холестерин. Из каждых 100 г избыточных углеводов, особенно тех, которые поступают в организм в виде сахарозы – главного компонента пищевого сахара синтезируется около 30 г жиров.
Превышение физиологических потребностей в простых углеводах, в частности пищевом сахаре, является одним из факторов риска развития таких болезней, как атеросклероз, гипертоническая болезнь, сахарный диабет, ожирение. Вместе с тем, потребление сахара (преимущественно в виде свекольного и тростникового сахара, состоящие преимущественно из сахарозы) в экономически развитых странах постоянно увеличивается. В связи с этим, все большее значение приобретает использование пищевых заменителей сахара, имеющих высокую сладость: сахарина, аспартама (метилат L-аспартил-L-фенилаланина) и растительного белка монелину.

Липиды (жиры)

Нейтральные жиры (жиры) – второй по углеводами источник энергии в пищевом рационе человека, которое получают, в основном, с животными продуктами питания. Потребность в пищевых жирах составляет в среднем 60-90 г / сутки, что обеспечивает около 30 (от 25 до 35)% потребностей в суточной калорийности для взрослого человека.
В условиях обычного питания смешанной (животной и растительной) пищей нейтральные жиры (триацилглицеролов) составляют наибольшую часть (более 90%) из суммарного количества липидов, содержащихся в продуктах питания. С пищей человек получает также несколько граммов сложных липидов и около 0,5 г холестерина (в составе животных липидов).
Кроме животных жиров, имеющих, в основном, энергетической ценности, человек должен получать 20-25 г растительных жиров, в том числе 2-6 г незаменимых поли-ненасыщенных жирных кислот-линолевой и линоленовой, которые служат предшественниками в синтезе биологически активных эйкозаноидов. Незаменимые жирные кислоты в большом количестве содержатся в жирах растительного происхождения, а также в рыбе и птице; содержание этих соединений в других мясных и молочных продуктах значительно ниже. Достаточное потребление жиров с высоким содержанием полиненасыщенных жирных кислот рассматривается в наше время как важная предпосылка профилактики атеросклероза, ишемической болезни сердца и нарушений мозгового кровообращения у насе ления промышленно развитых стран.

 

Белки

Белки – питательные вещества, которые должны прежде пластическую ценность для
организма человека; аминокислоты, входящие в их состав, является источником для построения клеточных и тканевых белков собственных биоструктур. Энергетическое значение белков в условиях нормального питания невелико; при достаточной обеспеченности углеводами и жирами безазотистые остатки аминокислот используются в общем пуле метаболического топлива незначительно.
Для определения потребности организма человека в белках пользуются понятием азотистого равновесия, которое определяется как состояние, при котором количество азота, поступающего в организм (в основном, в составе белковых компонентов продуктов питания) равно количеству азота, выделяемого из организма (главным образом, в виде мочевины и солей аммония). В условиях физиологического покоя и отсутствия физической нагрузки азотистое равновесие устанавливается при условиях поступления в организм около 23 г белков. Но учитывая различную биологическую ценность белков смешанного рациона питания в реальных условиях существования, истинные потребности человека в белках значительно выше.
Реальная суточная потребность в белках зависит от возраста, пола человека и биологической ценности белков, составляя в среднем (по R. Berkow (Ed.): The Merck Manual of Diagnosis and Therapy, 1992):
– Для мужчин: в возрасте 19-24 года – 58 г;
возрасте 25-50 лет – 63 г;
– Для женщин: в возрасте 19-24 года – 46 г;
возрасте 25-50 лет – 50 г.
Биологическая ценность белков зависит от следующих факторов:
а) аминокислотного состава белков, входящих в состав продуктов питания;
б) способности организма человека, в частности ферментных систем пищеварительного канала,
усваивать определенные белки.

 

Принципы рационального питания
Пирамида питания рекомендована ВОЗ как диетологическая модель построения здорового пищевого рациона. В основу ее создания положены необходимые для здорового питания продукты, разнообразие и соотношение которых она иллюстрирует.
Пирамида создана с использованием цветовой схемы светофора:
зеленый – употребляй без ограничений;
желтый – употребляй осмотрительно;
красный – подумай стоит ли употреблять.

По рекомендациям ВОЗ больше половины суточной энергии должно поступать с продуктами, входящими в двух нижних зеленых слоев пирамиды, а именно: с хлебом, зерновыми, макаронными изделиями, рисом и картофелем. Из продуктов, входящих в верхней зеленого слоя пирамиды, ВОЗ рекомендует потреблять ежедневно не менее 400 г овощей (дополнительно к картофелю) и фруктов, то есть пять-шесть порций. Одна порция равноценна одному яблоку или груше, или овощам весом примерно 80 г. Лучше употреблять свежие овощи и фрукты по сезону, желательно местного производства. Допустимо также потребление свежезамороженных и сушеных овощей и фруктов, полезные и консервированные, хотя они и не содержат витамина С.
Желтый слой пирамиды призывает к осмотрительности. В пропорционально отношении для здорового рациона питания продукты этой зоны необходимы в малых количествах. С правой стороны расположены мясные и рыбные продукты, яйца, орехи и бобовые. Жирные сорта мяса и мясопродуктов целесообразно заменять фасолью, бобовыми, рыбой, яйцами, птицей и постным мясом. Поскольку организм нуждается ежедневно лишь 0,8 г белка на килограмм идеальной массы тела, употреблять эти продукты необходимо в малых количествах. С левой стороны этой зоны находятся продукты с большим содержанием кальция, а именно: сыры, нежирное молоко и молочные продукты. На верхушке пирамиды расположена красная зона продуктов, перед употреблением которых следует хорошо подумать. Ведь сюда входят продукты с высокой энергетической ценностью и незначительным содержанием микроэлементов. Продукты этой группы в чрезвычайно малых количествах нужны лишь для обеспечения дополнительной энергии сверх того, что уже обеспечена другими группами продуктов.
Традиционной единицей измерения пищевой энергии является килокалория или килоджоулей (1 ккал = 4,2 кДж). Энергетические затраты взрослого человека составляют примерно 1500-3300 ккал в сутки в зависимости от пола, возраста, массы тела и уровня физической активности. С учетом диапазона потребления энергии (низкий – от 1500 до 2200 ккал; средний – от 2200 до 2800 ккал; высокий – более 2800 ккал). определяют соответствующие модели рационов питания.

12 правил здорового питания

Для обеспечения здорового питания важно придерживаться основных правил, которые позволят составить сбалансированный рацион питания.

Двенадцать правил здорового питания:

1. Следует потреблять разнообразные продукты.
Продукты содержат разнообразные комбинации пищевых продуктов, однако нет ни одного продукта, который бы мог обеспечить потребности организма во всех питательных веществах. Исключение составляет женское молоко для младенцев в возрасте до 6 месяцев. Большинство необходимых для организма пищевых веществ содержится в достаточных количествах в продуктах растительного происхождения. В то же время есть продукты, в которых присутствуют одни и практически отсутствуют другие питательные вещества, например, в картофеле содержится витамин С, но нет железа, а в хлебе и бобовых есть железо, но нет витамина С. Поэтому питание должно быть максимально разнообразным, а соблюдение специальных диет (вегетарианство) возможно только после рекомендации врача.

2. При каждом приеме пищи следует есть любые из перечисленных продуктов: хлеб, крупяные и макаронные изделия, рис, картофель.
Эти продукты являются важным источником белка, углеводов, клетчатки и минеральных веществ (калий, кальций, магний) и витаминов (С, В6, каротиноидов, фолиевой кислоты).
Хлеб и картофель принадлежат к группе продуктов с наименьшим энергетическим содержанием (в случае, если к ним не добавляется сливочное, растительное масла или другие типы жиров, или соусы, улучшающие вкусовые качества, но богатые энергией). Большинство разновидностей хлеба, особенно, хлеб грубого помола, крупы и картофель содержат различные типы пищевых волокон – клетчатки.

3. Несколько раз в день следует есть разнообразные овощи и фрукты (более 500 грамм в день дополнительно к картофелю). Предпочтение нужно отдавать продуктам местного производства.
Овощи и фрукты являются источниками витаминов, минеральных веществ, крахмалосодержащих углеводов, органических кислот и пищевых волокон.
Потребление овощей должно превышать потребление фруктов приблизительно в соотношении 2:1. Одним из пищевых факторов риска, который, как предполагается, вносит вклад в повышение заболеваемости ишемической болезнью сердца и раком, является дефицит антиоксидантов (каротиноидов, витаминов С и Е). Этот дефицит может быть восполнен овощами и фруктами. Недостаток антиоксидантов способствует избыточному окислению холестерина, что в сочетании с избытком «свободных радикалов», вызывающих повреждение клеток в сосудистых стенках, и способствует развитию атероматозных бляшек сосудов. Дефицит антиоксидантов особенно выражен у курильщиков, поскольку сам процесс курения вызывает образование гигантского количества свободных радикалов. Высокое потребление антиоксидантов из овощей и фруктов помогает защитить организм от повреждающего действия свободных радикалов.
Бобовые, арахис, зеленые овощи, такие как шпинат, брюссельская капуста и брокколи являются источниками фолиевой кислоты. Фолиевая кислота может играть важную роль в снижении факторов риска, связанных с развитием сердечно-сосудистых заболеваний, рака шейки матки, анемии. Недавно проведенные исследования подтвердили, что фолиевая кислота может играть важную роль в формировании нервной системы плода. В соответствии с полученными данными женщинам репродуктивного возраста рекомендуется есть больше продуктов, богатых фолиевой кислотой.
Потребление овощей и фруктов, содержащих витамин С, вместе с продуктами, богатыми железом, такими как бобовые, злаковые, будет улучшать абсорбцию железа. Источниками железа являются листовая зелень семейства капустных – брокколи, шпинат. В овощах и фруктах содержатся также витамины группы В и минералы: магний, калий и кальций, которые могут снизить риск повышенного артериального давления.
Ряд полезных для здоровья свойств овощей и фруктов могут быть связаны с такими компонентами, как фитохимические вещества, органические кислоты, индолы и флавоноиды.
Наличие свежих овощей и фруктов изменяется в зависимости от времени года и региона, но замороженные, сухие и специально обработанные овощи и фрукты доступны в течение всего года. Предпочтение рекомендуется отдавать сезонным продуктам, выращенным на местах.

4. Следует ежедневно потреблять молоко и молочные продукты с низким содержанием жира и соли (кефир, кислое молоко, сыр, йогурт).
Молоко и молочные продукты обеспечивают организм многими питательными веществами, они богаты белком и кальцием. Отдавая предпочтение продуктам с низким содержанием жира, можно обеспечить организм в полной мере кальцием и поддерживать низкое потребление жира. Рекомендуются снятое (или обезжиренное) молоко, йогурты, сыры и творог с низким содержанием жира.

5. Рекомендуется заменять мясо и мясные продукты с высоким содержанием жира на бобовые, рыбу, птицу, яйца или тощие сорта мяса.
Бобовые, орехи, а также мясо, птица, рыба и яйца – важные источники белка. Следует отдавать предпочтение тощим сортам мяса, удалять видимый жир до приготовления пищи. Количество таких мясных продуктов, как колбасы, сосиски должно быть ограниченно в потреблении. Порции мяса, рыбы или птицы должны быть небольшими.
Избыточное потребление красного мяса может отрицательно сказаться на здоровье человека. Получены данные о связи между потреблением красного мяса, особенно в сочетании с низким потреблением овощей, и развитием рака толстого кишечника. В докладе на Всемирном конгрессе, посвященном проблемам рака (1997 г.) даются рекомендации есть менее 80 г красного мяса в день, и лучше – не каждый день, а, например, два раза в неделю.
Мясо, мясные продукты и в особенности колбасные изделия содержат насыщенный жир. Этот тип жира увеличивает уровень холестерина крови и риск ишемической болезни сердца.

6. Следует ограничить потребление «видимого жира» в кашах и на бутербродах, выбирать мясомолочные продукты с низким содержанием жира.
Риск развития заболеваний, таких как ишемическая болезнь сердца, инсульт, рак и сахарный диабет инсулинозависимого типа связан с потреблением большого количества насыщенного жира (НЖ) и трансизомеров жирных кислот, входящих преимущественно в состав твердых жиров и «видимого» жира.
Особое внимание в настоящее время уделяется маслам, богатым мононенасыщенными жирными кислотами, в первую очередь, оливковому маслу. Получены данные о том, что полифеноловые компоненты, содержащиеся в оливковом масле, обладают антиоксидантными свойствами и защищают холестерин крови от окисления. Оливковое масло экстрагируется из плодов оливковых деревьев. Такая технология позволяет сохранить положительные свойства масла.
Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) снижают уровень атерогенного холестерина, но если потребляются в больших количествах, то могут стимулировать избыточное образование свободных радикалов, обладающих повреждающим клетки действием, способствуя тем самым развитию патологических процессов в организме.
Некоторые ПНЖК не могут синтезироваться в организме человека. В настоящее время накоплены данные о том, что потребление жирной рыбы холодных морей может благотворно влиять на свертывающую систему крови, оказывать мягкий холестеринснижающий эффект, способствовать всасыванию в кишечнике витамина Е и каротиноидов и других жирорастворимых витаминов (А, Д и К).
Во время процесса гидрогенизации жидкие виды растительных масел и жира рыб приобретают более твердую консистенцию. Этот процесс лежит в основе образования маргаринов. При этом создаются необычные пространственные формы ПНЖК, называемые трансизомерами ЖК. Эти трансизомеры, несмотря на то, что являются ненасыщенными, оказывают сходное с насыщенными жирами биологическое действие. Гидрогенизированные жиры, содержащиеся в твердых маргаринах и бисквитах (кексах), могут повышать уровень холестерина.

7. Следует ограничить потребление сахаров: сладостей, кондитерских изделий, сладких напитков, десерта.
Продукты, содержащие много рафинированных сахаров, являются источником энергии, но практически не содержат питательных веществ. Они не являются необходимыми компонентами здоровой диеты и могут быть исключены из рациона взрослых и детей.
Сахара способствуют развитию кариеса. Чем чаще человек ест сладости или пьет сладкие напитки, чем дольше они находятся в ротовой полости, тем выше риск развития кариеса. Таким образом, чистое потребление сладостей и сладких напитков между приемами пищи (перекусы) может быть более неблагоприятным для зубов, чем потребление сладостей и сладких напитков во время очередного приема пищи с последующей чисткой зубов. Регулярная гигиена полости рта с использованием зубных паст, содержащих фтор, зубных нитей и адекватное потребление фтора могут помочь в профилактике кариеса.
В качестве практической меры регулирования количества потребления сахаров можно использовать контроль за питьевым режимом. Следует рекомендовать пить воду, соки и минеральную воду, а не сладкие безалкогольные напитки (например, бутылка лимонада объемом около 300 мл. содержит 6 чайных ложек или 30 г. сахара). Потребность в жидкости (воде) удовлетворяется благодаря потреблению напитков, но продуктов. Продукты обеспечивают организм водой более, чем наполовину. Жидкость необходимо потреблять в адекватных количествах, особенно в условиях жаркого климата и при повышенной физической активности.
Среднее потребление всей жидкости должно равняться 2 литрам в день.

8. Общее потребление поваренной соли, с учетом ее содержания в хлебе, консервированных и других продуктах, не должно превышать 1 чайной ложки (6 грамм) в день. Рекомендуется использовать йодированную соль.
Поваренная соль содержится в натуральном виде в продуктах обычно в малых количествах. Соль часто используется для специальной обработки и консервирования продуктов. Кроме того, большинство людей досаливают пищу за столом. Верхняя граница потребления соли в соответствии с рекомендациями Всемирной организации здравоохранения для здорового человека составляет 6 г в день, при артериальной гипертонии – 5 г. в день.
Соль преимущественно потребляется с продуктами, прошедшими специальную обработку (около 80 % от общего потребления соли). Поэтому консервированные, соленые, копченые продукты (мясо, рыба) рекомендуется потреблять только в малых количествах и не каждый день. Пищу следует готовить с минимальным количеством соли, а для улучшения вкусовых качеств добавлять травы и пряности. Солонку со стола лучше убрать.
Рекомендации по снижению потребления соли:
Исключить пищевые продукты, содержащие много соли (консервированные, соленые, копченые).
Обратить внимание на маркировку продуктов, прошедших специальную обработку, на указание содержания соли в них.
Увеличить потребление продуктов с низким содержанием соли (овощи, фрукты).
Снизить количество соли, добавляемое в процессе приготовления пищи.
Прежде, чем автоматически досаливать пищу, следует сначала попробовать ее на вкус, а лучше вовсе не досаливать.

9. Идеальная масса тела должна соответствовать рекомендованным границам (ИМТ – 20 – 25). Для ее сохранения, кроме соблюдения принципов рационального питания, следует поддерживать умеренный уровень физической активности.
Около половины взрослого населения нашей страны имеет избыточную массу тела. С ожирением связан повышенный риск высокого артериального давления, ишемической болезни сердца, мозгового инсульта, сахарного диабета, различных типов рака, артритов и др.
Поддержанию веса способствуют тип и количество потребляемой пищи, а также уровень физической активности. Потребление высококалорийных продуктов, но с низким содержанием питательных веществ, способствует повышению массы тела. Поэтому в качестве основных компонентов здоровой диеты рекомендуются овощи и фрукты (свежие, мороженые, сушеные) в дополнение к картофелю, рису и другим злаковым.

10. Не следует употреблять более 2 порций алкоголя в день (1 порция содержит около 10 г. чистого алкоголя). Более высокие дозы, даже при однократном приеме, вредны для организма.
Алкоголь образуется при расщеплении углеводов. Являясь калорийным веществом, 1 г. алкоголя дает 7 ккал и не обеспечивает организм питательными веществами. Так, например, 1 банка пива (330 г.) содержит 158 ккал, фужер белого вина (125 г.) – 99 ккал, 20 г. коньяка – 42 ккал, 40 г. виски – 95 ккал. Риск проблем, связанных со здоровьем, минимален при потреблении менее 2 условных единиц (порций) алкоголя в день (1 порция – 10 г. алкоголя). Для уменьшения риска развития зависимости от алкоголя рекомендуется воздерживаться от его ежедневного потребления.
Алкогольная болезнь (алкоголизм) поражает три основные системы: сердечно-сосудистую (кардиомиопатии, артериальная гипертония, аритмии, геморрагические инсульты); желудочно-кишечную (язвенная болезнь, цирроз печени, рак прямой кишки, панкреатонекроз и др.); нервную систему (нейропатии, вегето-сосудистые дистонии, энцефалопатии).
Заболевание может привести к развитию дефицита витаминов группы В (никотиновой и фолиевой кислот) и витамина С, а также минеральных веществ, таких как цинк и магний. Развитие дефицита связано как с недостаточным потреблением продуктов, содержащих эти питательные вещества, так и со сниженной их абсорбцией в кишечнике, а также взаимодействием питательных веществ и алкоголя в организме.

11. Следует отдавать предпочтение приготовлению продуктов на пару, путем отваривания, запекания или в микроволновой печи.
Уменьшите добавление жиров, масел, соли, сахара в процессе приготовления пищи. Выбирайте разнообразные продукты (свежие, замороженные, сушеные), в первую очередь, выращенные в вашей местности.
Разнообразная свежая и правильно приготовленная пища, без излишних добавок позволяет достичь требуемой полноценности и сбалансированности рациона питания.

12. Следует придерживаться исключительно грудного вскармливания на протяжении первых шести месяцев жизни ребенка. После 6 месяцев вводится прикорм. Грудное вскармливание может быть продолжено до 2 лет. (Совет адресован беременным женщинам и кормящим грудью матерям).
Грудное вскармливание является лучшим способом сохранения здоровья матери и ребенка. Исключительно грудное вскармливание достаточно ребенку в первые 6 месяцев его жизни. Потом может вводиться прикорм.

 

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ И СКРИНИНГОВЫЕ ТЕСТЫ В ГАСТРОЭНТЕРОЛОГИИ

 

В состав системы пищеварения входят пищеварительный тракт, поджелудочная железа и печень.

Рис. Желудок, вид спереди.

1 – пищевод; 2 – кардиальная часть желудка; 3 – дно желудка; 4 – тело желудка; 5 – антральный отдел привратника; 6 – двенадцатиперстная кишка; 7 – препилорический сфинктер; 8 – сфинктер привратника; 9 – канал привратника

Рис. Желудочно-кишечный тракт

Нарушение процессов пищеварения и всасывания может происходить, по крайней мере, по трем причинам:

а) в связи с торможением или отсутствием действия ферментов;

б) через воспалительные процессы желудка и кишечника;

в) с возникновением новообразований и тому подобное.

Основные процессы переваривания сложных углеводов происходят в тонком отделе кишечника, где действуют амилаза (на крахмал и гликоген), мальтаза (на мальтозу), сахараза (на сахарозу) и лактаза (на лактозу).

Под действием упомянутых ферментов сложные углеводы гидролизуются к глюкозе, фруктозе и галактозе, которые всасываются в кровь, попадают в печень и метаболизируются к глюкозе. Потому процесс переваривания углеводов можно отслеживать по содержанию глюкозы в крови.

При воспалительных процессах органов пищеварения (гастриты, гастроэнтериты, энтериты) или поджелудочной железы (панкреатити) нарушаются процессы гидролиза полисахаридов в результате недостатка или нарушения биосинтеза амилазы и дисахараз. Это приводит к неполному расщеплению в кишечнике полисахаридов и дисахаридив.

Не гидролизированные дисахариди попадают в толстый кишечник, где испытывают влияние бактериальной микрофлоры и сбраживаются к молочной кислоте. В этих случаях реакция кала становится кислой.

Сахароза, кроме этого, способная связывать значительное количество воды и удерживать его в кишечнике, усиливая диарею.

Изменения адсорбционных свойств слизистой оболочки тонкого кишечника, которые возникают при его воспалениях, приводят к нарушению всасывания моносахаридов в кровь. Все это влечет развитие гипогликемии и связано с ней недостаточным обеспечением тканей организма глюкозой.

Нарушение обмена белков наблюдается также на этапе их гидролиза и всасывания аминокислот. Действие ферментов, которые гидролизуют белки, является кооперативным. Это значит, что каждый фермент разрушает пептидные связи между определенными аминокислотами полипептидной цепи белка.

Так, в желудке пепсин гидролизует пептидные связи, образованные аминогруппами ароматических аминокислот (фенилаланин, тирозин), а также лейцин и глутаминовой кислоты. В результате этого образуются полипептиды, которые имеют в своем составе от 4 до 8 остатков аминокислот. Последующий их гидролиз осуществляется трипсином и химотрипсином в тонком кишечнике.

Действие трипсина направлено на пептидные связи, образованные карбоксильными группами щелочных аминокислот (аргинин, лизин) и аминогруппами других аминокислот.

Химотрипсин преимущественно гидролизует те пептидные связи, которые образованы карбоксильными группами ароматических аминокислот (тирозин, фенилаланин, триптофан) и аминогруппами других аминокислот.

В переваривании белков в тонком кишечнике активная роль принадлежит и экзопептидазам (амино- и, карбоксипептидазам), и дипептидазам, которые завершают гидролитическое расщепление белков к аминокислотам, расщепляя отдельные дипептиды. Таким образом, белки распадаются к аминокислотам, которые всасываются в кровь.

Если действие пепсина тормозится (например, при анацидном гастрите, когда уменьшается рН), белки в желудке не расщепляются, а попадают в тонкий кишечник и там происходит их неполный гидролиз. Не расщепленные фрагменты белковых молекул усиливают перистальтику кишечника и приводят к проносу.

Нарушения процессов ферментативного гидролиза белков и всасывания аминокислот в пищеварительном канале приводят к усиленному их превращению гнилостными микроорганизмами в толстом кишечнике. В процессе гниения белков образуются протеиногенинамины (путресцин, кадаверин, тирамин, гистамин) и ядовитые ароматические соединения (фенол, крезол, индол, скатол). В норме этих соединений в организме образуется мало, и они обезвреживаются  в печение. При избыточном их образовании развивается общее отравление организма, который негативно влияет на обменные процессы.

Нарушение обмена липидов может привести к расстройствам процессов гидролиза и всасывания их в пищеварительном тракте.

Одной из предпосылок нормального расщепления липидов и всасывания продуктов гидролиза есть эмульгирование их желчными кислотами, которые укрывают жировые капли, уменьшая их поверхностное натяжение. В результате этого большие капли жира распадаются к мельчайшим капелькам. Таким способом поверхность контакта жира с липазой значительно увеличивается. Поскольку липаза действует только на грани деления фаз вода – жир (липаза является белком, который растворяется в воде, а жир в ней не растворяется), гидролиз жиров будет эффективнее, если слой эмульсии будет тоньше. Желчные кислоты выполняют также другие функции. В частности, они активизируют липазу и образуют растворимые комплексы с жирными кислотами, что обеспечивает гидролиз жиров и всасывания высших жирных кислот. Заболевание поджелудочной железы и тонкого кишечника могут повлечь недостаточное количество или снижение активности липазы, а патология печени и желчного пузыря – недостаточное количество желчных кислот.

При недостаточной концентрации желчных кислот и липазы гидролиз и всасывание жиров значительно снижаются. При этом количество жира в кале резко растет (стеаторея). Стеаторея достаточно часто сопровождается сильной диареей, а организм, кроме питательных веществ, теряет воду и электролиты.

Значение биохимических анализов для диагностики расстройств желудка несущественно.

Биохимические тесты применяют в тех случаях, когда секреция хлороводородной кислоты в желудке или великовата, или не достаточна. Избыточная секреция желудочной кислоты является важным фактором в патогенезе язвы двенадцатиперстной кишки (но не желудка). Определение секреции кислоты желудком теперь выполняется редко. Оно может быть полезным, когда нужно исключить ахлоргидрию как причину гипергастриксинемии, если последняя обнаружена у больных с язвой двенадцатиперстной кишки.

Поджелудочная железа – это железа смешанной секреции. Она является важным эндокринным органом, который синтезирует инсулин, глюкагон, панкреатический полипептид и другие гормоны. Экзокринный секрет поджелудочной железы – это щелочной, обогащенный бикарбонатом сок с содержанием разных ферментов, которые необходимы для нормального пищеварения: проферментов протеаз (трипсина, химотрипсина и карбоксипептидазы), липолитического фермента липазы, колипазы и амилазы – гликолитического фермента.

Рис. Поджелудочная железа

 

Рис. Нервные и гуморальные механизмы регуляции секреции поджелудочной железы. Красные стрелки – стимулирование, черные, – ингибирование панкреатической секреции.

К заболеваниям, которые сопровождаются нарушением экзокринной функции поджелудочной железы, относят острый и хронический панкреатит, карциному поджелудочной железы.

Острый панкреатит – это острое воспалительное заболевание, в основе которого лежит отек поджелудочной железы, а при тяжелых формах – ее некроз, нарушение структуры. Считается, что за структурой панкреатиты бывают в 71 % алкогольные, в 24 % – идиопатические, в 5 % – наследственные (начинаются с 2-3 годов). Но это противоречивый вопрос. Немецкие исследователи, в частности профессор Ганс Ульрих Клэр, считают, что главной причиной панкреатита является желчнокаменная болезнь. Холестерол в желчи накапливается, что приводит к преципитации его кристаллов, увлечении их гликопротеинами слизистой оболочкой желчного пузыря. Сформированы гликокристалы размером 2-3 мм следуют в желчный проток, но в случае его сужения и частого формирования стеноза так же возможно развитие экзогенной недостаточности поджелудочной железы. По мнению профессора Клэра, 10-15 % людей страдают панкреатитом. Существует также связь между панкреатитами и воспалительными заболеваниями печени.

Обязательными исследованиями при заболеваниях поджелудочной железы является: определение активности ά-амилазы, липазы, трипсина и его ингибиторов, АСАТ, Лдг4, содержание билирубина, глюкозы в крови и активности ά-амилазы в моче.

Дополнительные исследования: общий белок и его фракции, двойная нагрузка глюкозой, С-реактивный белок, щелочная фосфатаза, креатин мочи, электролиты К, Na, Ca, инсулин, глюкагон, секретин, активность ДНКазы. Определяется также присутствие белка и глюкозы в моче.

ά-амилаза секретируется поджелудочной и слюнными железами, потому фермент состоит из двух фракций – панкреатической и слюнной. В сыворотке крови более высокой является активность слюнного изофермента, а в моче – панкреатического. Активность ά-амилазы в сыворотке крови новорожденных очень низкая. На протяжении 2-3 годов она растет к уровню который характерен для взрослых. От 50-летнего возраста активность ά-амилазы имеет тенденцию к повышению, а после 80 годов – к снижению, которое нуждается в коррекции с помощью фармацевтических препаратов. Установлено, что определение изоферментов ά-амилазы (слюнного и панкреатического) является более информативным тестом, чем определение общей активности ά-амилаыи. Соотношение активности слюнного и панкреатического изоферментов ά-амилазы в моче здорового человека составляет 1:2.

Повышение активности амилазы в сыворотке крови и мочи наблюдается при повреждениях слюнных и поджелудочной желез. Значительная или быстрая гиперамилаземия и гиперамилазурия развиваются при остром паротите и остром панкреатите. В меньшей мере рост активности ά-амилазы регистрируется при язвах желудка,  дистрофии печени , гепатите, желчнокаменной болезни.

Повышение активности панкреатической липазы в сыворотке крови отмечается при панкреатитах любого происхождения, особенно при остром панкреатите.

Гиперамилаземию вызывают некоторые гормоны и ряд фармакологических препаратов: адреналин, гистамин, секретин, фуросемид, салицилаты, антикоагулянты, морфин, пантопон, опий, кодеин, тетрациклин, а также алкоголь. Это объясняется влиянием на отток секрета из железы и стимуляцию его продукции. Введение кортизона или кортикостерона повышает активность фермента в несколько раз.

Панкреатическая липаза секретируется поджелудочной железой и в большом количестве оказывается в дуоденальном содержимом. В сыворотке крови активность фермента низкая. При остром панкреатите активность липазы растет в сотни раз и держится на этом уровне дольше, чем амилаза. В моче активность липазы отсутствует.

Очень важным тестом для неинвазивной оценки состояния поджелудочной железы является фекальный тест – определение панкреатической эластазы. При панкреатитах ее уровень растет, а чувствительность этого метода превышает 90 %.

 

 

Желудочная секреция

Исследование проводится в специальном помещении утром, натощак, после 14-часового голодания. Конец тонкого зонда помещают в глубине глотки на корень языка и предлагают пациенту проглотить зонд. Введение зонда к первой отметке (50-55 см от слепого конца зонда) отвечает, как правило, пребыванию его в области дна желудка, а продвижение ко второй метке (70-75 см) отвечает области ворот. Глубина введения зонда, который обеспечивает наиболее полный объем желудочного сока, рассчитывается таким способом: из показателей роста пациента (в см) высчитывается 100 од. Иногда возникает необходимость рентгенологического контроля положения зонда. Сразу после введения зонда (не более 5 мин. от момента введения) отходит 1-я порция – содержание желудка натощак. Дальше на протяжении 1-ого часа. проводится аспирация базального секрета (по 5 мин. через 10-минутные интервалы). Потом осуществляется активная стимуляция гистамином (гистоглубулином) или пентагастрином, после чего – повторная аспирация на протяжении 1-го часа.

Использование беззондових методов исследования желудочной секреции (ацидотест и др.) предоставляется в инструкциях, которые добавляются к фирменным наборам.

Противопоказание к проведению зондирования желудка:

1) повышение артериального давления;

2) коронарная недостаточность;

3) декомпенсация сердечной деятельности;

4) портальная гипертензия;

5) склонность к кровотечениям;

6) острые отравления;

7) ожоги слизистой оболочки пищевода и желудка;

8) беременность;

9) аневризма аорты.

 

 

АНАЛИЗ ЖЕЛУДОЧНОГО СОДЕРЖАНИЯ

Получают желудочное содержание в ходе фракционного зондирования желудка. По результатам исследования можно судить о секреторной функции желудка, а также о его двигательной и эвакуаторной деятельность. При этом стоит учитывать, что условия исследования, психоэмоциональный фон больного, нарушения эндокринной системы и другие факторы значительно влияют на отправление исследуемых функций и соответственно на результаты анализа.

Исследование желудочного сока. Кислотность желудочного содержания может быть определена с помощью титрования его 0,1 ммоль/л раствором Naон при наличии индикаторов диметиламиноазобензола и фенолфталеина с рн 7,0 при нейтрализации кислого содержания щелочи.

Базальная секреция кислоты – общее количество соляной кислоты, секретируемой в желудке в первые четыре 15-минутных отрезка времени и выражается в ммоль/ч.

Исследование стимулируемой секреции соляной кислоты. Наиболее сильными раздражителями желудочной секреции является гистамин и пентагастрин. Поскольку последний влечет меньше косвенных действий, его используют в данное время все чаще. Для определения базальной секреции кислоты подкожно вводятся пентагастрин или гистамин и желудочное содержание собирается на протяжении четырех 15-минутных периодов. В итоге определяется максимальная секреция кислоты, которая являет собой сумму максимальных последовательных значений секреции за 15 мин. сбора желудочного сока.

Базальная и максимальная секреция кислоты выше у больных при локализации язвы в двенадцатиперстной кишке, при расположении язвы в желудке секреция кислоты у больных меньше, чем в здоровых. Доброкачественная язва желудка редко возникает у больных с ахлогидрией.

Количество желудочного содержания натощак в норме составляет 0-50 мл и увеличивается при язвенной болезни, гастрите, в результате чего повышается секреторная функция организма.

Часовой объем желудочного сока в норме равняется 50-100 мл.

Часовой объем желудочного сока, получаемый в ответ на субмаксимальную гистаминовую стимуляцию, варьирует в границах от 100 до 140 мл; на максимальную стимуляцию –180 – 200 мл. При ускоренном опорожнении желудка или при сниженной секреции количество желудочного содержимого уменьшается.

Цвет желудочного содержания при наличии примесей желчи желтый, свободной соляной кислоты – зеленый, при наличии крови – варьирует от красного к коричневому цвету.

Слизь в желудочном содержимом в норме есть в небольшом количестве. Если она плавает на поверхности в виде хлопьев или комочков, то это свидетельствует о ее происхождении из полости рта, носоглотки. Значительное количество слизи в желудочном содержимом бывает при гастритах, язвенной болезни и других поражений слизистой желудка.

Кислотность желудочного сока является одним из важнейших показателей функциональной возможности желудка. Ввиду того, что при оценке только базальной секреции можно получить не совсем точные результаты (сама процедура зондирования является физиологическим стимулятором процесса выделения соляной кислоты), необходимо оценивать секрецию парентеральной стимуляции гистамином или пентагастрином. В норме эти показатели приведены в таблице.

Таблица Нормальные показатели секреторной функции желудка (по Ю.И.Фишзон-Рисс)

Показатель	На тощак	Базальная секреция	Последовательная секреция на раздражитель
			слабый	субмаксимальный	максимальный
Объем, мл	До 50	50-10	50-110	110-140	150-200
Общая кислотность, ммоль/л	До 40	40-60	40-60	90-100	100-120
Свободная HCl, ммоль/л	До 20	20-40	20-40	65-85	90-110
Связанная  HCl, ммоль/л	До 10	10-15	10-15	SAO	MAO
Дебит/час общей кислотности, мекв	До 2	ВАО 1,5-5,5	1,5-6	8-14	18-26
Дебит/час связанной  HCl, мекв	До 1	0,5-1,5	0,5-1,5
Пепсин по Туголукову, г/л	0,2	0,2-0,45	0,2-0,45	0,5-0,63	0,5-0,75
Дебит/час пепсина по Туголукову, г/л	До 10	10-40	10-50	50-90	90-160
Объем кислого компонента, мл/час	До 21	21-51	21-55	68-90	90,5-112
Объем щелочного компонента, мл/час	До 29	29-49	29-50	20-50	50-60
Действительный дебит/час HCl, мекв	До 2,3	3,3-8,2	3,3-8,3	10,5-14,5	14,5-18
Дебит/час бикарбоната, мекв	До 1,3	1,3-2,2	1,3-2,2	1,3-4,0	1,8-20

 

 

Гипоацидний состояние – частичное отсутствие соляной кислоты в желудочном содержимом свидетельствует о наличии гастрита на фоне сниженной секреторной функции; может быть особенно выражено, вплоть до анацидного состояния (ахлоргидрия – полное отсутствие соляной кислоты) при хроническом анацидном гастрите, новообразованиях желудка, иногда – при инфекционных заболеваниях, интоксикациях.

Ахилия – отсутствие соляной кислоты и пепсина в желудочном содержимом наступает при хронических атрофических гастритах, злокачественных новообразованиях желудка, В12 – фолиеводефицитных анемиях, иногда – при разнообразных инфекционных заболеваниях, интоксикациях, сахарном диабете, гиповитаминозах.

Гиперацидний состояние наступает при хроническом гастрите с повышением секреторной функции, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.

Молочная кислота в желудочном содержимом в норме не определяется. Она образуется в застойном желудочном содержимом и как продукт метаболизма раковой опухоли.

 

 

 

 

 

АНАЛИЗ ДУОДЕНАЛЬНОГО СОДЕРЖАНИЯ

Исследование желчных путей с помощью дуоденального зонда было введено в клиническую практику Леоном и Мельцером в 1917г. Это стандартное исследование с выделением порций А, В и С используется и в настоящее время во многих лечебно-профилактических заведениях.

Содержание двенадцатиперстной кишки являет собой смесь желчи, секрета поджелудочной железы и двенадцатиперстной кишки с небольшим количеством желудочного сока.

Вполне отделить желудочное содержание от дуоденального можно лишь при соблюдении всех правил зондирования, наличия опыта коррекции глубины зонда контролем рн, при отсутствии у пациента выраженных расстройств дуоденогастральной моторики. Обычно за 20-30 мин. выделяется 20-25 мл желчи.

Изменения в порции А указывают на патологию со стороны желчевыводящей системы.

Гипосекреция порции А может дать основания для подозрения наличия холецистита, гепатита или гепатоза.

Если количество желчи в порции А за 30 мин. превысила 40 мл, можно допускать увеличение величины желчного протока в результате вродженой или приобретенной холедохоэктазии или гиперсекреции желчи.

Цвет желчи порции А в норме золотисто-желтый, янтарный. При попадании в порции А пузырной желчи порции В, а также при гемолитической желтухе (анемии) цвет может быть темно-желтым. В такой желчи содержание билирубина обычно бывает увеличенным, выше нормы и ее плотность. Желчь порции А может иметь светло-жолтый цвет, когда содержание билирубина в ней уменьшено, а также при низкой ее плотности. Такая картина наблюдается при нарушении функции печени  (поражениях печеночной паренхимы), при нарушении поступления желчи в двенадцатиперстную кишку через закупорку сфинктера Одди (при наличии камня, увеличении головки поджелудочной железы, спазме сфинктера). Изменение цвета желчи порции А через примеси крови может быть обусловлено язвой двенадцатиперстной кишки, опухолью Фатерова сосочка, геморрагическим диатезом. Зеленоватый цвет желчи (прозрачный) указывает на застой или инфекцию в желчном пузыре. Помутнение является следствием приобщения к желчи желудочного сока при повышенной кислотности в случае недостаточности сфинктера или дуоденального рефлюкса. Большое количество пластов клеток в желчи порции А может быть обусловлено дуоденитом.

Реакция данной порции желчи чаще бывает слабощелочной (рн 8,1-9,0), иногда нейтральной (рн 7,0-8,0), при приобщении желудочного сока – кислой (рн 4,8-7,9). Более выраженная кислая реакция (рн 4,0-4,5) отмечается при наличии воспалительного процесса в желчном пузыре.

Относительная плотность желчи порции А в норме составляет 1008-1016г/л. При забросе пузырной желчи, гемолитической желтухи она растет, а при паренхиматозных поражениях печени  и нарушении поступления желчи в двенадцатиперстную кишку – снижается.

Объем порции В в норме равняется 35-50 мл. Возможно неполное опорожнение желчного пузыря (3-10 мл), который бывает при желчнокаменной болезни, холецистите, склероатрофическом желчном пузыре, спазмах сфинктера Одди и Люткенса, а также двенадцатиперстной кишки. По этими же и некоторым другим (механическими) причинам порция В может быть полностью отсутствующей.

Цвет желчи порции В в норме насыщенно-желтый, темно-оливковый или коричневый. Слабо окрашена она может быть при хронических воспалительных процессах в желчном пузыре, которые сопровождаются атрофией его слизистой. Очень темная расцветка желчи бывает при патологическом сгущении ее в пузыре (застойные явления). При воспалительных процессах в желчном пузыре в желчи, как правило, выпадают комки слизи.

Реакция желчи порции В в норме близкая к нейтральной (рн 6,5-7,3), при воспалительном процессе в желчном пузыре – кислая.

Относительная плотность желчи порции В в норме составляет 1016-1034 г/л. При ухудшенные концентрационной возможности желчного пузыря она снижается, а при застое в нем (воспаление, атония), а также при холелитиазе, иногда при дискинезии желчных путей повышается.

Порция С являет собой печеночную желчь.

Цвет данной порции в норме светло-желтый, при болезни Боткина, циррозе печени – светлый, при гемолитической желтухе – более темный (плеохромия), после холангита – зеленый. Примесь крови в желчи (красный цвет) вызывает подозрение на язвенную болезнь двенадцатиперстной кишки, рак поджелудочной железы или пилоруса. В случае развития воспалительного процесса в печеночных ходах в желчи появляются комки слизи. При этом снижается рн желчи (в норме 7,5-8,2).

Относительная плотность желчи порции С (в норме 1007-1010 г/л) уменьшается при снижении секреции (гепатиты, цирроз), увеличивается при гемолитической желтухе.

Результаты микроскопического анализа желчи позволяют судить в основном о коллоидной стойкости и наличии или отсутствии паразитарной инвазии в жовчевиводящих путях. Оценка элементов, которые указывают на воспалительный процесс, не всегда достоверна.

Нормальная желчь почти не содержит никаких клеточных элементов, иногда оказывается небольшое количество кристаллов холестерина.

 

Слизь в желчи в виде мелких комочков оказывается при катаральном воспалении жовчевивидних путей и дуодените.

Эритроциты диагностического значения не имеют, потому что их появление связано с травмированием в ходе зондирования.

Лейкоциты могут попадать в желчь из полости рта, органов дыхания (мокрота), желудка, двенадцатиперстной кишки и желчного пузыря. Чаще всего это бывает в результате дуоденита. Независимо от места поступления они быстро разрушаются.

Эозинофильные гранулоциты оказываются в желчи при аллергических холециститах, холангитах и глистных инвазиях. Эозинофилы более стойкие к разрушающей действия желчи.

Цилиндровый эпителий располагается в тяжах слизи одиночный или слоями. Большое скопление определенного вида эпителия (дуоденального, в общем желчном протокее, желчном пузыре) и лейкоцитов может служить сигналом для перехода к топической диагносте воспалительного процесса.

Высокие призматические реснитчатые клетки в желчи являются характерным признаком холециститов.

Мелкие призматические клетки печеночных ходов или высокие призматические клетки общего желчного протока являются характерным признаком холангитов. Значительные цилиндровые клетки с кутикулой и ворсинками свидетельствуют о развитии патологического процесса в двенадцатиперстной кишке.

Лейкоцитоиыи отличаются от лейкоцитов значительными размерами и негативной реакцией на пероксидазу. Происхождение и диагностическое значение их неизвестно. Достоверно, они являют собой измененный эпителий двенадцатиперстной кишки. Большое их количество может свидетельствовать о наличии факторов раздражения данной зоны. Этим фактором может быть воспалительный процесс.

Намного меньшее значение для диагностики имеют клетки плоского эпителия, которые оказываются в желчи и макрофаги. Большинство авторов считают, что их вообще не стоит принимать во внимание.

Иногда могут оказываться клетки злокачественных новообразований двенадцатиперстной кишки, желудка, желчевыводящих путей, желчного пузыря, который также является важным диагностическим признаком в онкологии.

Кристаллы холестерина в большом количестве указывают на смену коллоидной стабильности желчи. Вместе с другими кристаллическими образованиями они встречаются при холелитиазе.

Микролиты в желчи в норме не встречаются. Для их выявления необходимо старательно пересматривать большое количество препаратов, которые готовят из слизи и осадка желчи. Их формирование, возможно, связанное с нарушением коллоидной стабильности желчи. Они вместе с другими кристаллами (кальция билирубината, кристаллов желчных кислот) встречаются при желчекаменной болезни.

Лямблии и их вегетативные формы иногда оказываются во всех порциях желчи. Вопрос об их патогенности остается открытым. Существует мысль, что они являются непрямым признаком воспалительного процесса и поддерживают его.

Яйца гельминтов в желчи можно обнаружить при глистной инвазии печени , желчного пузыря и дуоденума (при описторхозе, фасциолизе, клонорхиозе, дикроцелиозе, стронгилоидозе, трихостронгилоидозе).

 

 

ПАТОБИОХИМИЯ ПЕЧЕНИ

 

 

Печень играет важную роль в обмене белков, углеводов и липи-дов. Клетки печени метаболизируют, детоксицируют и экскрети-руют эндогенные и экзогенные вещества. Важной функцией печени является синтез белков плазмы.

 

 

Рис. Функции печени

 

 

В печени также синтезируются жел­чные кислоты, необходимые для переваривания и всасывания жи­ров. Гликолиз, цикл Кребса, синтез и распад аминокислот, реакции окислительного фосфорилирования — все эти процессы представ­лены в гепатоцитах, богатых митохондриями (рис.). В печени представлены два основных типа клеток: гепатоциты или паренхи­матозные клетки, составляющие около 60% всей клеточной массы, и Купферовы клетки, входящие в состав ретикуло-эндотелиальной системы и составляющие 30% от всех клеток печени.

 

 

ФУНКЦИИ ПЕЧЕНИ И МЕТОДЫ ИХ ИССЛЕДОВАНИЯ

 

Функции печени в норме

Функции печени и методы их оценки представлены в таблице.

Таблица Функции печени и методы их оценки

 

 

Обмен углеводов

Выход глюкозы из печени поддерживает уровень сахара крови в промежутках между приемами пищи; основными источниками глю­козы при этом являются гликоген (гликогенолиз) и глюконеогенез (из лактата, аланина и глицерина). Печень также превращает в глюкозу галактозу и фруктозу.

 

Обмен аминокислот и белков

Аминокислоты, получаемые из пищи и образующиеся при ката­болизме белков тканей, поступают в печень. В печени некоторые из них дезаминируются или трансаминируются до кетокислот, другие метаболизируются до мочевины и аммиака. В печени также синтези­руется большинство белков плазмы (за исключением иммуноглобу­линов, синтезируемых лимфоидной тканью).

 

Обмен липидов

Печень играет важную роль в обмене липидов. Она извлекает из сосудистого русла остатки хиломикронов и синтезирует ЛПОНП. Ли-попротеины промежуточной плотности превращаются печеночной липазой в ЛПНП.На поверхности гепатоцитов находится большое количество ЛПНП-рецепторов. В печени синтезируются предше­ственники ЛПНП, также как и фермент лецитин-холестерин ацил-трансфераза (ЛХАТ), превращающий предшественники в функци­ональные ЛПНП-частицы. Роль печени в обмене липидов включает также продукцию квтоновых тел из неэтерифицированных жирных кислот, секрецию холестерина в желчь, гидроксилирование витами­на D в 25-гидроксихолекальциферол.

 

Обмен желчных кислот

Основными желчными кислотами являются холевая и хенодезок-сихолевая кислоты, синтезируемые из холестерина только в печени. Они секретируются в желчь, и большая их часть вновь возвращается в печень по кровотоку из кишечника в печень. Синтез новых желчных кислот регулируется количеством «реутилизированных» кислот. Ки­шечная микрофлора дегидроксилирует первичные желчные кислоты до вторичных кислот — дезоксихолевой и литохолевой. Дезоксихо-левая кислота реабсорбируется и возвращается в печень, в то время как почти вся литохолевая кислота выводится с калом.

 

Конъюгация и детоксикация

Конъюгация и детоксикация билирубина в печени подробно опи­саны ниже. К другим веществам, подвергающимся в печени детокси-кации и конъюгации, относятся стероидные гормоны и лекарствен­ные препараты.

 

Оценка функций печени

Под тестами оценки функций печени обычно подразумеваются измерения компонентов крови, свидетельствующих о наличии и типе поражения печени. В повседневной клинической практике для этого используется определение уровня билирубина, активности фермен­тов (трансаминаз и щелочной фосфатазы) в образцах сыворотки. Определение концентрации сывороточного альбумина также может быть одним из показателей заболеваний печени. Эти биохимические определения могут помочь в дифференциации следующих состояний:

•    обструкция билиарного тракта;

•    острое гепатоцеллюлярное повреждение;

•    хронические заболевания печени.

Концентрация общего билирубина сыворотки и активность сыво­роточной щелочной фосфатазы свидетельствует о холестазе, блока­де оттока желчи.

Концентрация альбумина сыворотки является одним из суще­ственных показателей синтетической способности печени, хотя на уровень альбумина влияют и многие другие факторы.

Билирубин

Билирубин является конечным продуктом обмена тема, железо­содержащего протопорфирина, находящегося в основном в гемоглобине (рис.). Источником гема, кроме того, служит миоглобин, гем-содержащие ферменты. В ретикуло-эндотелиальной системе ежедневно образуется около 450 мкмоль билирубина, 80% которого образуется в результате распада «изношенных» эритроцитов, а 20% образуется из миоглобина, цито-хромов дыхательной цепи и при распаде предшественников эритроцитов в красном костном мозге. Неконъюгированный (непря­мой, надпеченочный) билиру­бин. Билирубин является липофильным веществом, поэтому пе­ред экскрецией он подвергается конъюгации, которая осуществля­ется ферментами печени. Неконъюгированный билирубин транспортируется плазмой в связанной с белками (преимущественно альбумином) форме. В таком виде билирубин может переноситься на другие белки, например белки мембран.

Этим объясняется нейротоксичность билирубина при чрезмерном повышении его уровней у новорожденных, что может приводить к устойчивому повреждению мозга.

В нормальных условиях связь билирубина с белками довольно прочная, несмотря на то, что ионы водорода, жирные кислоты, неко­торые лекарственные вещества (например салицилаты и сульфанил­амиды) могут конкурировать с билирубином за связь с белком. Благодаря своим свойствам неконъюгированный билирубин не фильтруется в клубочках почек и в норме не содержится в моче.

Конъюгированный (прямой, подпеченочный) билирубин. Связь билирубина с белком предотвращает его легкий захват тканями, хотя печень избирательно связывает неконъюгированный билирубин, по-видимому, благодаря наличию специальных рецепторов. Внутриклеточный транспортный белок переносит билирубин в гранулярную эндоплазматическую сеть, где уридилилдифосфатглюкуро-нилтрансфераза конъюгирует большую часть билирубина с глюкуроновой кислотой, образуя билирубин-моно- и диглюкурониды, которые в большей степени растворимы в воде, чем неконъюгированный билирубин. Конъюгированный билирубин экскретируется в желчь. Нормальная желчь содержит около 25% билирубинмоноглюкуронида и 75% диглюкуронида, здесь же определяются следы неконьюгированного

билирубина(рис.).

 

Рис. Общая схема метаболизма билирубина в организме.

 

 

Основными функциональными составляющими желчи являются желчные соли, участвующие в переваривании жиров и всасывании продуктов гидролиза липидов из тонкого кишечника.

Определение концентрации желчных кислот в сыворотке — более чувствительный показатель транспортной функции печени, чем изме­рение уровня общего билирубина.

Конъюгированный билирубин является полярным веществом и, следовательно, не всасывается в тонком кишечнике. В дистальных отделах подвздошной и ободочной кишок конъюгаты билирубина ата­куются бактериями, деконъюгируются и превращаются в группу бес­цветных продуктов, уро- и стеркобилиногенов (иногда называемых стеркобилиногенами), которые быстро окисляются с образовани­ем уро- и стеркобилинов, окрашивающих каловые массы. Часть стер­кобилиногенов абсорбируется и опять реэкскретируется из организ­ма с желчью. Небольшие количества этих тетрапирролов обнаружи­ваются в моче, где они носят название уробилиноген. При блокаде билиарного тракта билирубин не экскретируется и его концентрация в сыворотке возрастает. У пациента развивается желтуха.

 

 

Билирубин

Желчными пигментами называют продукты распада гемоглобина и других хромопротеи-дов — миоглобина, цитохромов и гемсодержащих ферментов. К желчным пигментам отно­сятся билирубин и уробилиновые тела — уробилиноиды.

При физиологических условиях в организме взрослого человека за один час разрушается 1—210⁸/л эритроцитов. Высвободившийся при этом гемоглобин разрушается на белковую часть — глобин и часть, содержащую железо, — гем. Железо гема включается в общий обмен железа и снова используется. Свободная от железа порфириновая часть гема подвергается катаболизму, это в основном происходит в ретикулоэндотелиальных клетках печени, селезенки и костного мозга. Метаболизм гема осуществляется в микросо-мальной фракции ретикулоэндотелиальных клеток сложной ферментной системой — гемок-сигеназой. К моменту поступления гема из гемовых белков в гемоксигеназную систему гем превращается в гемин (железо окисляется в ферри-форму). Гемин в результате ряда последо­вательных окислительно-восстановительных реакций метаболизируется в биливердин, кото­рый, восстанавливаясь под действием биливердинредуктазы, превращается в билирубин.

Дальнейший метаболизм билирубина в основном происходит в печени. Однако билиру­бин плохо растворим в плазме и воде, поэтому, чтобы поступить в печень, он специфически связывается с альбумином. В связи с альбумином билирубин доставляется в печень. В пече­ни происходит переход билирубина от альбумина на синусоидальную поверхность гепатоци-тов при участии насыщаемой системы переноса. Эта система имеет очень большую емкость и даже при патологических состояниях не лимитирует скорость метаболизма билирубина. В дальнейшем метаболизм билирубина складывается из трех процессов:

▲         поглощение билирубина паренхимальными клетками печени;

▲         конъюгация билирубина в гладком эндоплазматическом ретикулуме гепатоцитов;

▲         секреция билирубина из эндоплазматического ретикулума в желчь.

В гепатоцитах к билирубину присоединяются полярные группы и он переходит в водо­растворимую форму. Процесс, обеспечивающий переход билирубина из водонерастворимой в водорастворимую форму, называется конъюгацией. Сначала происходит образование били-рубинмоноглюкуронида (в эндоплазматическом ретикулуме гепатоцитов), а затем диглкжу-ронида билирубина (в канальцах мембраны гепатоцитов) с участием фермента UDP-глюку-ронилтрансферазы.

Билирубин секретируется в желчь преимущественно в виде билирубиндиглкжуронида. Секреция конъюгированного билирубина в желчь идет против весьма высокого градиента концентрации при участии механизмов активного транспорта.

В составе желчи конъюгированный (свыше 97 %) и неконъюгированный билирубин по­ступает в тонкую кишку. После того как билирубин достигает области подвздошной и тол­стой кишок, глюкурониды гидролизуются специфическими бактериальными ферментами (бета-глюкуронидазами); далее кишечная микрофлора восстанавливает пигмент с последова­тельным образованием мезобилирубина и мезобилиногена (уробилиногена). В подвздошной и толстой кишках часть образовавшегося мезобилиногена (уробилиногена) всасывается через кишечную стенку, попадает в v.portae и поступает в печень, где полностью расщепля­ется до дипирролов, поэтому в норме в общий круг кровообращения и в мочу мезобилиноген (уробилиноген) не попадает. При повреждении паренхимы печени процесс расщепления ме­зобилиногена (уробилиногена) до дипирролов нарушается и уробилиноген переходит в кровь и оттуда в мочу. В норме ббльшая часть бесцветных мезобилиногенов, образующихся в тол­стой кишке, окисляется в стеркобилиноген, который в нижних отделах толстого кишечника (в основном в прямой кишке) окисляется до стеркобилина и выделяется с калом. Лишь не­большая часть стеркобилиногена (уробилина) всасывается в нижних участках толстых кишок в систему нижней полой вены и в дальнейшем выводится почками с мочой. Следовательно, в норме моча человека содержит следы уробилина, но не уробилиногена.

Соединение билирубина с глюкуроновой кислотой — не единственный путь его обез­вреживания. У взрослых около 15 % билирубина, содержащегося в желчи, имеет вид сульфа­та и около 10 % входит в состав других веществ.

Содержание общего билирубина в сыворотке в норме менее 0,2—1,0 мг/дл, или менее 3,4—17,1 мкмоль/л.

В качестве унифицированного метода определения билирубина в сыворотке крови ис­пользуется метод Индрашика, который позволяет определять как содержание общего били­рубина, так и его фракций. Принцип этого метода состоит в следующем: при взаимодейст­вии сульфониловой кислоты с азотистокислым натрием образуется диазофенилсульфоновая кислота (диазореактив), которая с прямым («конъюгированным», «связанным») билируби­ном дает розово-фиолетовое окрашивание. По интенсивности окраски судят о концентра­ции прямого билирубина. После добавления к сыворотке крови кофеинового реактива не­прямой («свободный», «неконъюгированный») билирубин переходит в диссоциированное, растворимое состояние и с диазореактивом также дает розово-фиолетовое окрашивание. По интенсивности этой окраски определяют общее содержание (прямого и непрямого) билиру­бина. По разнице между общим содержанием билирубина и концентрацией прямого билиру­бина вычисляют содержание непрямого билирубина.

Возрастание уровня билирубина в сыворотке крови до уровня выше 17,1 мкмоль/л на­зывается гипербилирубинемией. Это состояние может быть следствием образования билируби­на в большем количестве, чем то, которое нормальная печень может экскретировать; по­вреждений печени, нарушающих экскрецию билирубина в нормальных количествах, а также вследствие закупорки желчевыводящих протоков печени, что препятствует выведению били­рубина. Во всех этих случаях билирубин накапливается в крови и по достижении определен­ных концентраций диффундирует в ткани, окрашивая их в желтый цвет. Это состояние на­зывается желтухой.

В зависимости от того, какой тип билирубина присутствует в сыворотке крови — не­конъюгированный (непрямой) или конъюгированный (прямой), гипербилирубинемия клас­сифицируется как постгепатитная (неконъюгированная) и регургитационная (конъюгиро-ванная) соответственно. В клинической практике наиболее широкое распространение полу­чило деление желтух на гемолитические, паренхиматозные и обтурационные. Гемолитичес­кие и паренхиматозные желтухи — это неконъюгированная, а обтурационные — конъюгиро-ванная гипербилирубинемия. В некоторых случаях желтуха может быть смешанной по пато­генезу. Так, при длительном нарушении оттока желчи (механическая желтуха) в результате вторичного поражения паренхимы печени может нарушаться экскреция прямого билируби­на в желчные капилляры, и он непосредственно попадает в кровь; кроме того, снижается способность печеночных клеток синтезировать билирубин-глюкурониды, вследствие него количество непрямого билирубина также увеличивается.

Увеличение содержания билирубина в крови может обусловливаться следующими при­чинами.

1.  Увеличение интенсивности гемолиза эритроцитов.

2.  Поражение паренхимы печени с нарушением ее билирубинвыделительной функции.

3.  Нарушение оттока желчи из желчных путей в кишечник.

4.  Выпадение ферментного звена, обеспечивающего биосинтез глюкуронидов билирубина.

5.  Нарушение печеночной секреции конъюгированного (прямого) билирубина в желчь.

Увеличение интенсивности гемолиза наблюдается при гемолитических анемиях. Гемо­лиз также может быть усилен при В,₂-дефицитных анемиях, малярии, массивных кровоиз­лияниях в ткани, легочных инфарктах, при синдроме размозжения (неконъюгированная ги-пербилирубинемия). В результате усиленного гемолиза происходит интенсивное образова­ние в ретикулоэндотелиальных клетках свободного билирубина из гемоглобина. В то же время печень оказывается неспособной к образованию столь большого количества билиру-бин-глюкуронидов, что и приводит к накоплению свободного билирубина (непрямого) в крови и тканях. Однако даже при значительном гемолизе неконъюгированная гипербилиру-бинемия обычно незначительна (менее 68,4 мкмоль/л) вследствие большой способности пе­чени к конъюгированию билирубина. Помимо увеличения уровня общего билирубина, при гемолитической желтухе повышается выделение уробилиногена с мочой и калом, так как он образуется в кишечнике в большом количестве.

Наиболее частой формой неконъюгированной гипербилирубинемии является «физио­логическая желтуха» у новорожденных. Причинами ее являются ускоренный гемолиз эрит­роцитов и незрелое состояние печеночной системы поглощения, конъюгации (сниженная активность UDP-глюкуронилтрансферазы) и секреции билирубина. В связи с тем, что би­лирубин, накапливающийся в крови, находится в неконъюгированном (свободном) состо­янии, когда его концентрация в крови превышает уровень насыщения альбумина (34,2— 42,75 мкмоль/л), он способен преодолевать гематоэнцефалический барьер. Это может при­вести к гипербилирубинемической токсической энцефалопатии. Для лечения такой желтухи эффективно стимулирование системы конъюгации билирубина фенобарбиталом.

При паренхиматозной желтухе наступает деструкция гепатоцитов, нарушается экскре­ция прямого (конъюгированного) билирубина в желчные капилляры, и он попадает непо­средственно в кровь, где содержание его значительно увеличивается. Кроме того, снижает­ся способность печеночных клеток синтезировать билирубин-глюкурониды, вследствие чего количество непрямого билирубина также увеличивается. Повышение концентрации в крови прямого билирубина приводит к его появлению в моче вследствие фильтрации через мембрану почечных клубочков. Непрямой билирубин, несмотря на увеличение концентра­ции в крови, в мочу не поступает. Поражение гепатоцитов сопровождается нарушением их способности разрушать до ди- и трипирролов всосавшийся из тонкого кишечника мезоби-линоген (уробилиноген). Повышение содержания уробилиногена в моче может наблюдать­ся еще в дожелтушный период. В разгар вирусного гепатита возможно снижение и даже исчезновение уробилиногена в моче. Это объясняется тем, что увеличивающийся застой желчи в печеночных клетках ведет к уменьшению выделения билирубина и, следовательно, к уменьшению образования уробилиногена в желчевыводящих путях. В дальнейшем, когда функция печеночных клеток начинает восстанавливаться, желчь выделяется в большом количестве, при этом снова появляется уробилиноген в больших количествах, что в дан­ной ситуации расценивается как благоприятный прогностический признак. Стеркобилино-ген попадает в большой круг кровообращения и выделяется почками с мочой в виде уро­билина.

Основными причинами паренхиматозных желтух являются острые и хронические гепа­титы, циррозы печени, токсичные вещества (хлороформ, четыреххлористый углерод, ацета-минофен), массивное распространение в печени раковой опухоли, альвеолярный эхинококк и множественные абсцессы печени.

К неконъюгированным типам гипербилирубинемии (паренхиматозная желтуха) отно­сится целый ряд редко встречающихся синдромов.

Синдром Криглера—Найяра типа I (врожденная негемолитическая желтуха) — метаболи­ческое нарушение конъюгации билирубина. В основе синдрома лежит наследственный де­фицит фермента — билирубин-иОР-глюкуронилтрансферазы. При исследовании сыворотки крови выявляется высокий уровень общего билирубина (выше 42,75 мкмоль/л) за счет не­прямого (свободного). Болезнь обычно заканчивается летально в первые 15 мес, лишь в очень редких случаях она может проявляться в юношеском возрасте.

Синдром Криглера—Найяра типа II — редкое наследственное заболевание, обусловлен­ное менее серьезным дефектом в системе конъюгирования билирубина. Характеризуется более доброкачественным течением по сравнению с типом I. Концентрация билирубина в сыворотке крови не превышает 42,75 мкмоль/л, весь накапливающийся билирубин относит­ся к непрямому.

Болезнь Жильбера — заболевание, включающее гетерогенную группу нарушений, многие из которых являются следствием компенсированного гемолиза, имеются также нарушения, обусловленные снижением поглощения билирубина гепатоцитами. У таких больных сниже­на и активность билирубин-иОР-глкжуронилтрансферазы. Болезнь Жильбера проявляется периодическим повышением в крови общего билирубина, редко превышающим 50 мкмоль/л; эти повышения часто бывают связаны с физическим и эмоциональным напряжением и раз­личными заболеваниями. При этом отсутствуют изменения других показателей функции печени, нет клинических признаков печеночной патологии. В клинической практике в по­следние годы легкая гипербилирубинемия, обусловленная синдромом Жильбера, выявляется довольно часто — почти у 5 % обследованных лиц.

Клиническим проявлением нарушения связывания билирубина с глюкуроновой кисло­той может быть также нарушение утилизации билирубина в печени при сердечной недоста­точности и портокавальном шунте. При этих состояниях билирубин в крови повышается за счет непрямого.

К паренхиматозному типу желтух (конъюгированная гипербилирубинемия) относится синдром Дабина—Джонсона — хроническая идиопатическая желтуха. В основе этого аутосом-но-рецессивного синдрома лежит нарушение печеночной секреции конъюгированного (пря­мого) билирубина в желчь. Заболевание встречается у детей и у взрослых. В сыворотке крови длительное время определяется повышенная концентрация общего и прямого билирубина. При синдроме Дабина—Джонсона нарушается секреция и других конъюгированных веществ (эстрогенов и индикаторных веществ). На этом основана диагностика данного синдрома с применением красителя сульфобромфталеина. Нарушение секреции конъюгированного сульфобромфталеина приводит к тому, что он снова возвращается в плазму крови, в которой наблюдается вторичное повышение его концентрации.

При обтурационной желтухе (конъюгированная гипербилирубинемия) нарушается жел-чевыведение вследствие закупорки общего желчного протока камнем или опухолью, как ос­ложнение гепатита, при первичном циррозе печени, при приеме лекарств, вызывающих хо-лестаз. Нарастание давления в желчных капиллярах приводит к увеличению проницаемости или нарушению их целости и попаданию билирубина в кровь. В связи с тем, что концентра­ция билирубина в желчи в 100 раз выше, чем в крови, и билирубин коньюгированный, в крови резко повышается концентрация прямого (конъюгированного) билирубина. Несколь­ко повышается концентрация и непрямого билирубина. Механическая желтуха обычно при­водит к наиболее высокому уровню билирубина в крови, величина которого иногда достига­ет 800—1000 мкмоль/л. В кале резко снижается содержание стеркобилиногена, полная обтурация желчного протока сопровождается полным отсутствием желчных пигментов в кале. Если концентрация конъюгированного (прямого) билирубина превышает почечный порог (13—30 мкмоль/л), то билирубин выделяется с мочой.

Прямой билирубин в сыворотке

Содержание прямого билирубина в сыворотке в норме составляет 0,00—0,2 мг/дл, или 0,00—3,4 мкмоль/л.

Исследование обычно проводят в целях дифференциальной диагностики форм желтух.

При паренхиматозной желтухе наступает деструкция печеночных клеток, нарушается экскреция прямого билирубина в желчные капилляры, и он попадает непосредственно в кровь, где содержание его значительно увеличивается. Кроме того, снижается способность печеночных клеток синтезировать билирубин-глюкурониды; вследствие этого количество непрямого билирубина в крови также увеличивается.

При механической желтухе нарушено желчевыделение, что приводит к резкому увеличе­нию содержания прямого билирубина в крови. Несколько повышается в крови и концентра­ция непрямого билирубина.

При гемолитической желтухе содержание прямого билирубина в крови не изменя­ется.

Непрямой билирубин в сыворотке

Содержание непрямого билирубина в сыворотке в норме составляет 0,2—0,8 мг/дл, или 3,4—13,7 мкмоль/л.

Исследование непрямого билирубина играет важнейшую роль в диагностике гемолити­ческих анемий. В норме в крови 75 % общего билирубина приходится на долю непрямого (свободного) билирубина и 25 % на долю прямого (связанного) билирубина.

Непрямой билирубин повышается при гемолитических анемиях, пернициозной ане­мии, при желтухе новорожденных, синдроме Жильбера, синдроме Криглера—Найяра, син­дроме Ротора. Повышение непрямого билирубина при гемолитической анемии обусловле­но интенсивным образованием его вследствие гемолиза эритроцитов, и печень оказывается неспособной к образованию столь большого количества билирубин-глюкуронидов. При перечисленных синдромах нарушена конъюгация непрямого билирубина с глюкуроновой кислотой.

Желчные кислоты в сыворотке

Содержание желчных кислот в сыворотке в норме составляет 1,25—3,41 мкг/дл, или 2,5 — 6,8 мкмоль/л.

Желчные кислоты образуются в печени из холестерина и выделяются с желчью. В желч­ном пузыре концентрация желчи увеличивается в 4—10 раз, затем она поступает в кишечник. В состав желчи входят четыре основные желчные кислоты: холевая (38 %), хенодезоксихоле-вая (34 %), дезоксихолевая (28 %) и литохолевая (2 %). Из кишечника (преимущественно из подвздошной кишки) всасывается 90 % желчных кислот, которые с током портальной крови снова поступают в печень. Так происходит печеночно-кишечная циркуляция желчных кис­лот [Хазанов А.И., 1988]. В кишечнике желчные кислоты участвуют в расщеплении и всасы­вании жиров.

Исследование концентрации желчных кислот показано больным с нарушением выдели­тельной функции печени.

Повышение уровня желчных кислот в крови может происходить при самых незначи­тельных нарушениях выделительной функции печени. Концентрация желчных кислот зако­номерно повышается при холестазе, особенно значительно при длительном холестазе, со­провождающем первичный билиарный цирроз, при медикаментозном холестазе, при дли­тельной подпеченочной механической желтухе, поражении печени при алкоголизме, дли­тельном поносе у детей, , первичной гепатоме, вирусном гепатите, остром холецистите.

 

Трансаминазы

Определение активности двух трансаминаз — АЛТ и ACT, широко используется в клинической практике как чувствительный, неспеци­фический показатель острого поражения гепатоцитов, независимо от его этиологии. Причины поражения печени включают гепатит, вне за­висимости от генеза поражения, токсические повреждения, наруше­ния при шоке, тяжелой гипоксии, острой сердечной недостаточности и других нарушениях. АЛТ — более специфичный индикатор заболе­ваний печени, чем ACT, но последняя более чувствительна, так как содержится в печени в большем количестве.

Уровень активности ACT в норме 10—30 МЕ/л.

Аспартатаминотрансфераза катализирует перенос аминогруппы с аспарагиновой кисло­ты (аминокислота) на альфа-кетоглутаровую кислоту (кетокислота). ACT широко распро­странена в тканях человека (сердце, печень, скелетная мускулатура, почки, поджелудочная железа, легкие и др.) и имеет митохондриальный и цитоплазматический изоферменты. В норме сыворотка крови содержит только цитоплазматический (цитозольный) изофермент ACT.

Активность ACT в крови повышается при ряде заболеваний, особенно при поражении органов и тканей, богатых данным ферментом. Наиболее резкие изменения в активности ACT наблюдают при поражении сердечной мышцы. Активность фермента у 93—98 % боль­ных инфарктом миокарда повышена.

В клинической практике широко применяется одновременное определение в крови ак­тивности ACT и АЛТ; оно несет гораздо больше информации о локализации и глубине пора­жения, активности патологического процесса; позволяет прогнозировать исход болезни.

При инфаркте миокарда ACT повышается в сыворотке через 6—8 ч, максимальной ак­тивности она достигает при этом заболевании через 24—36 ч и снижается до нормального уровня к 5—6-му дню. Расширение зоны инфаркта приводит к появлению второго цикла по­вышения активности, степень которого является косвенной мерой обширности зоны пора­жения. Иногда активность ACT повышается еще до появления электрокардиографических признаков инфаркта миокарда, а отсутствие снижения ее уровня после 3—4-го дня заболева­ния прогностически неблагоприятно. При инфаркте миокарда активность ACT в крови может увеличиваться в 2—20 раз.

При стенокардии активность ACT, как правило, остается в пределах нормы. Однако ряд авторов указывают на повышение ACT при тяжелой форме коронарной недостаточности в первые 24 ч после приступа и нормализацию на 2-й, реже 3-й день после приступа, а также при длительных приступах пароксизмальной тахикардии.

ACT повышается также при остром гепатите и других тяжелых поражениях гепатоцитов. Умеренное увеличение наблюдается при механической желтухе, у больных с метастазами в печень и циррозом. Коэффициент де Ритиса, т.е. отношение ACT/АЛТ, в норме равное 1,33, при заболеваниях печени ниже этой величины, а при заболеваниях сердца — выше.

Уровень активности АЛТ в норме 7—40 МЕ/л.

Аланинаминотрансфераза (АЛТ) катализирует перенос аминогруппы с аланина (амино­кислота) на альфа-кетоглютаровую кислоту (кетокислота). АЛТ содержится в скелетных мышцах, печени, сердце. В сердечной мышце ее значительно меньше, чем ACT. В меньших количествах АЛТ обнаружена также в поджелудочной железе, селезенке, легких. Самых больших концентраций АЛТ достигает в печени.

Повышение активности аминотрансфераз (ACT и АЛТ) в 1,5—5 раз по сравнению с верхней границей нормы рассматривают как умеренную гиперферментемию; в 6—10 раз — как гиперферментемию средней степени, и более чем в 10 раз — как высокую. Степень подъ­ема активности аминотрансфераз говорит о выраженности цитолитического синдрома, но не указывает прямо на глубину нарушений собственно функции органа.

При инфаркте миокарда повышение активности АЛТ в сыворотке крови выявляется в 50—70 % случаев, чаще при обширных некрозах сердечной мышцы. Наибольшее увеличение активности АЛТ выявляется в острой фазе, достигая в среднем 130—150 % по отношению к норме и заметно уступает таковому ACT, составляющему в среднем 450—500 %.

При заболеваниях печени в первую очередь и наиболее значительно по сравнению с ACT изменяется активность АЛТ. При остром гепатите, независимо от его этиологии, актив­ность аминотрансфераз повышается у всех больных. Особенно изменяется активность АЛТ, содержащейся в цитоплазме, что способствует быстрому выходу ее из клетки и поступлению в кровяное русло, поэтому АЛТ является более чувствительным тестом ранней диагностики острого гепатита, чем ACT. Период полураспада АЛТ около 50 ч. ACT расположена преиму­щественно в митохондриях, период полураспада около 20 ч, реагирует на более тяжелые по­вреждения гепатоцита. При остром вирусном гепатите АЛТ и ACT повышаются за 10—15 дней до появления желтухи при гепатите А, и за много недель при гепатите В, причем повы-

шаются они одновременно, но АЛТ — значительно больше. При типичном течении вирусно­го гепатита активность АЛТ достигает максимума на 2—3-й неделе заболевания. При благо­приятном его течении активность АЛТ нормализуется через 30—40 сут, активность ACT — через 25—35 сут [Шувалова Е.П., Рахманова А.Г., 1986]. Динамика активности ферментов при остром вирусном гепатите отражена на рис. 4.3. Повторное или прогрессирующее по­вышение активности аминотрансфераз свидетельствует о новом некрозе или рецидиве бо­лезни. Удлинение периода повышенной активности аминотрансфераз часто является небла­гоприятным признаком, так как может свидетельствовать о переходе острого процесса в хро­нический.

В остром периоде вирусного гепатита при всех формах, кроме тяжелой, коэффициент де Ритиса колеблется от 0,55 до 0,65. При тяжелом течении заболевания этот коэффициент со­ставляет в среднем 0,83, что отражает более значительное повышение активности ACT. В дифференциально-диагностическом отношении имеет некоторое значение то, что при алкогольных поражениях печени в противоположность вирусным характерно преимущест­венное повышение активности ACT и коэффициента де Ритиса более 2.

Для хронических гепатитов характерна умеренная и средняя гиперферментемия.

При латентных формах цирроза печени активность ферментов, как правило, не по­вышена. При активных формах стойкий, хотя и незначительный, подъем активности амино­трансфераз встречается в 74—77 % случаев.

Заслуживает внимания билирубин-аминотрансферазная диссоциация, т.е. случаи выра­женной гипербилирубинемии (преимущественно за счет прямого билирубина) и низкой ак­тивности аминотрансфераз. Диссоциация наблюдается при подпеченочной желтухе со ста­бильной желчной гипертензией, острой печеночной недостаточности.

Повышение активности АЛТ и ACT может быть выявлено и у практически здоровых но­сителей поверхностного антигена гепатита В, что указывает на наличие внешне бессимптом­ных активных процессов в печени.

 

Щелочная фосфатаза

Увеличение активности щелочной фосфатазы (ЩФ) при заболе­ваниях печени является результатом увеличенного синтеза фермен­та клетками, расположенными в желчных канальцах, обычно в ответ на холестаз, который может быть интра- и внепеченочным. Холестаз, даже непродолжительный, приводит к увеличенной активности фер­мента, по крайней мере вдвое превышающей нормальный уровень. Высокая активность ЩФ может также наблюдаться при инфильтративных заболеваниях печени (например опухолях). Это также харак­терно для цирроза.

Печень не является единственным источником активности ЩФ. Умеренные количества ЩФ представлены в костях, тонком кишечни­ке, плаценте и почках. В норме в крови активность ЩФ определяется в основном ферментом, поступающим из печени и костей, и неболь­шим количеством фермента из кишечника. Плацентарная ЩФ опре­деляется в материнской крови в третьем триместре беременности.

Иногда причина повышения ЩФ не может быть установлена дос­таточно быстро. В этих случаях может проводиться определение изоферментов: печеночные и костные изоферменты разделяются элект­рофорезом. Кроме того, печеночное происхождение ЩФ сыворотки подтверждается повышением активности ГГТП (см. ниже).

 

Лактатдегидрогеназа

Уровень ЛДГ часто возрастает при гепатоцеллюлярной дисфунк­ции, хотя на практике определение активности этого фермента редко используют в диагностике заболеваний печени из-за низкой специфич­ности показателя (фермент широко распространен в организме).

 

у-Глутамилтранспептидаза

у-Глутамилтранспептидаза (ГГТП) — это микросомальный фер­мент, широко представленный в тканях, особенно таких, как печень и почечные канальцы.

Активность ГГТП в плазме резко повышается (иногда более, чем в 50 раз) при холестазе и является показателем печеночной недоста­точности. Увеличение активности ГГТП наблюдается также у лиц, упот­ребляющих алкоголь, даже в отсутствие явной патологии печени. Ин­дуцировать активность фермента могут такие лекарственные веще­ства, как фенитоин. При остром поражении печени изменение актив­ности ГГТП параллельны изменениям активности трансаминаз.

 

Белки плазмы

Альбумин — это основной белок, синтезируемый печенью. Период его полужизни в плазме составляет 15—19 дней, и поэтому значитель­ное падение концентрации альбумина при резком снижении синтеза в печени развивается медленно. Гипоапьбуминемия — это в основном симптом тяжелых хронических заболеваний печени, хотя это состояние также может наблюдаться и при тяжелом остром поражении печени.

Протромбиновое время, которым измеряется активность опре­деленных факторов свертывания, вырабатываемых печенью, иногда используется как индикатор синтетической функции печени. Протром­бин обладает очень коротким временем полужизни, и увеличенное протромбиновое время может быть ранним индикатором гепатоцеллюлярного повреждения.

Как мера тяжести заболевания печени иногда используется об­щая концентрация сывороточных глобулинов.

а-Фетопротеин (АФП) синтезируется печенью плода. У взрос­лых в норме АФП в плазме находится в низких концентрациях (< 20 мкг/л). Определение уровня АФП является диагностическим тестом гепатоцеллюлярнои карциномы, при которой концентрация белка в сыворотке увеличивается в 80—90% случаев. АФП также использует­ся как маркер опухолей из зародышевых клеток.

Другие белки, такие как а-антитрипсин и церулоплазмин оп­ределяются при диагностике специфических заболеваний печени.

 

Оценка функций печени

•    Оценочные пробы обычно включают определение билируби­на, активности трансаминаз и щелочной фосфатазы.

•    Повышенная активность ACT и АЛТ свидетельствует о гепатоцеллюлярном повреждении.

•    Увеличение концентрации билирубина и повышение актив­ности ЩФ свидетельствует о наличии холестаза, блокаде оттока желчи.

•    Измерение у-глутамилтранспептидазы может быть свидетель­ством индукции гепатоцеллюлярного фермента лекарственны­ми веществами или алкоголем.

 

 

ЖЕЛТУХА

Желтуха представляет собой желтое неестественное окрашива­ние кожи или склер. Это связано с присутствием в плазме билируби­на в концентрациях, превышающих 30 мкмоль/л. В норме концентра­ция билирубина в плазме менее 22 мкмоль/л.

Имеются три основные причины повышения уровня билируби­на в крови:

•    Скорость синтеза билирубина повышена и превышает выдели­тельную способность печени (гемолитическая, надпеченочная желтуха).

•    Угнетение конъюгационных и/или выделительных механизмов в печени — снижается способность печени метаболизировать синтезируемый в нормальных количествах билирубин (пече­ночная, гепатоцеллюлярная желтуха).

•    Обструкция билиарной системы, препятствующая оттоку жел­чи (холестатическая, подпеченочная, механическая, об­струкционная желтуха).

 

Патогенез желтухи

 

Надпеченочная (гемолитическая) желтуха

Чаще всего надпочечная желтуха вызывается повышенным раз­рушением эритроцитов — как зрелых клеток, так и их предшественников (неэффективный эритропоэз). Разрушение зрелых клеток мо­жет быть результатом гемолиза или следствием утилизации крови после внутренних кровотечений, например в поврежденных мягких тканях. Неэффективный эритропоэз имеет место при пернициозной анемии (нарушение созревания эритроцитов) или талассемии (ано­мальная структура гемоглобина). Гипербилирубинемия при надпочечной желтухе является следствием накопления неконъюгированного билирубина, который не выводится почками. Развитие желтухи связано с превышением даже усиленной конъюгационной способности печени. При этом возрастает поступление билирубина из печени в кишечник. Продуцируется большое количество уробилиногена, уро­вень которого в моче повышается.

Причины желтухи представлены в таблице.

Таблица

Причины желтухи

 

Надпеченочная желтуха

•    Чаще всего связана с гемолитическими заболеваниями.

•    Билирубин не выделяется с мочой.

•    Концентрация уробилиногена в моче возрастает.

•   

 

Гепатоцеллюлярная желтуха

Врожденные нарушения транспорта билирубина приводят к желту­хе из-за несовершенного поглощения, сниженной конъюгации или ос­лабленного выведения билирубина. Генерализованная гепатоцеллюляр­ная дисфункция может иметь место при гепатитах и декомпенсированных печеночных циррозах. Патогенез желтухи в этих случаях сложен, свой вклад вносят нарушения захвата, внутриклеточного транспорта, сниженная конъюгация билирубина. Лекарственные вещества могут вызывать гепатоцеллюлярные повреждения в связи со своей дозозависимой гепатотоксичностью (например парацетамол) или идиосинкратической чувствительностью (например изониазид). Если гипербилирубинемия вызвана нарушением конъюгации, билирубин не конъюгируется и отсутствует усиление потока билирубина через печень. Следствием этого является то, что отсутствует билирубинурия и уровень уробилиногена в моче не повышен. При наличии генерализованной дисфункции захват билирубина печенью снижается и, следовательно, большее его количе­ство экскретируется почками. Билирубин в сыворотке может быть конъюгированным или неконъюгированным, так как могут быть дефектными УДФ-глюкуронилтрансфераза и внутриклеточный транспорт билирубина. Если скорость конъюгации превышает экскреторную способность, в крови повышается уровень конъюгированного билирубина и он может экскретироваться с мочой. Такое иногда случается при выздоровлении после острого вирусного гепатита.

 

Гепатоцеллюлярная желтуха

• Причиной желтухи, вызванной дисфункцией гепатоцитов, может быть избирательное нарушение транспорта или генерализованная клеточная дисфункция.

•    При этом типе желтухе в крови возрастает уровень как конъюгированного, так и неконъюгированного билирубина.

•    Билирубин и избыток уробилиногена могут обнаруживаться в моче.

 

Холестатическая желтуха

Холестатическая желтуха может быть результатом препятствия оттоку желчи от гепатоцитов в двенадцатиперстную кишку. Она мо­жет вызываться поражениями в самой печени (внутрипеченочный холестаз) или в желчных каналах и головке поджелудочной железы (вне-печеночный холестаз). Поэтому термин «холестатическая» более предпочтителен термину «подпеченочная», так как в нем содержится объяснение причины данного состояния.

Внутри- и внепеченочный холестаз могут быть отдифференциро­ваны ультразвуковым исследованием или биопсией печени, но не оценочными пробами функций печени.

Внутрипеченочный холестаз часто является результатом генера­лизованной гепатоцеллюлярной дисфункции, развивающейся, напри­мер, при гепатите или декомпенсированном циррозе печени. Это со­стояние также является симптомом первичного билиарного цирро­за. Блокировать ветви желчного дерева могут злокачественные опу­холи. Некоторые лекарственные препараты, такие, как анаболические стероиды, фенотиазины и сульфонилмочевина, могут приводить к внутрипеченочному холестазу.

Внепеченочная обструкция часто является результатом опухолей главных желчевыводных путей, опухоли головки поджелудочной же­лезы и увеличения лимфоузлов в воротах печени. К обструкции желч­ных протоков также могут приводить желчные камни или склерозирующий холангит.

Желтуха вызывается нарушением выведения и накоплением конъюгированного билирубина, фильтрующегося в клубочках и появляю­щегося в моче. Вместе с тем, билирубин в моче может и не определяться, возможно потому, что изменения в процессах конъюгации приводят к образованию менее водорастворимого билирубина, связанного с альбумином. При полной обструкции билирубин не поступает в кишечник, уробилиноген не образуется и не определяется в моче. При этих условиях стул ахоличен. Однако при преходящей обструкции уробилиноген может определяться в моче, а каловые массы могут иметь окраску.

 

Холестатическая желтуха

•    Холестаз может вызываться поражениями внутри и вне печени.

•    Желтуха вызывается конъюгированным билирубином.

•    Билирубин определяется в моче.

 

Дифференциальная диагностика

Причины и особенности желтух суммированы на рисунке  и в таблице .

                                                                                      Желчные камни

 

 

 

Таблица Дифференциальная диагностика желтух

 

 

 

ЗАБОЛЕВАНИЯ ПЕЧЕНИ

 

Острые заболевания печени

Острые заболевания печени связаны с одной из трех причин:

•    интоксикация;

•    инфекционное поражение;

•    неадекватная перфузия.

Биохимические исследования

Биохимическими маркерами поражения печени являются ACT и АЛТ. Повышение уровня сывороточного билирубина и ЩФ свидетель­ствуют о наличии холестаза. О прогрессировании заболевания или о выздоровлении можно судить по результатам печеночных тестов.

Интоксикации

Повреждение печени может развиваться после контакта с раз­личными фармакологическими и химическими агентами. Для не­которых из этих веществ токсический эффект предсказуем и зависит от дозы, тогда как токсичность других связана с идиосинкразией отдельных индивидуумов.

Наиболее распространенными токсинами для печени являются парацетамол и тетрахлорид углерода. Они метаболизируются интактной печенью в небольших количествах; высокие концентрации указанных веществ, их токсические метаболиты приводят к деструкции гепатоцитов с массивным высвобождением ферментов. Способность печени противодействовать интоксикации снижается, если имеет место повреждение ее алкоголем, недостаточным питанием или другими хрони­ческими заболеваниями.

Кратность превышения  верхне го предела

референтных уровней

 

Время после приема (часы)

Некоторые растительные и грибковые токсины могут вы­зывать катастрофические и фатальные повреждения пече­ни в течение 48 часов (рис.). Третья группа токсинов, приводящих к острой гепатоцеллюлярной недостаточно­сти, опасна только для опре­деленных, предрасположен­ных к ней индивидуумов. К этим веществам относятся вальпроат натрия — антиконвульсантный препарат, проявляющий токсичность у некоторых де­тей, и анестетик галотан.

Основные токсины и лекарственные препараты, вызывающие по­вреждение печени, приведены в таблице.

Таблица

Токсические и лекарственные вещества, вызывающие повреждение печени