Рафт за книги на NCBI. Услуга на Националната медицинска библиотека, Национални здравни институти.

bookshelf

StatPearls [Интернет]. Островът на съкровищата (Флорида): публикуване на StatPearls; 2020 януари-.

StatPearls [Интернет].

Мелани Хунд; Хаджира Басит; Савио Джон .

Автори

Принадлежности

Последна актуализация: 3 октомври 2020 г. .

Въведение

Жлъчката е физиологичен воден разтвор, произведен и секретиран от черния дроб. Състои се главно от жлъчни соли, фосфолипиди, холестерол, конюгиран билирубин, електролити и вода [1]. Жлъчката пътува през черния дроб в поредица от канали, като в крайна сметка излиза през общия чернодробен канал. Жлъчката преминава през този канал в жлъчния мехур, където се концентрира и съхранява. Когато се стимулира от хормона холецистокинин (CCK), жлъчният мехур се свива, изтласквайки жлъчката през кистозния канал и в общия жлъчен канал. Едновременно сфинктерът на Оди се отпуска, позволявайки на жлъчката да навлезе в лумена на дванадесетопръстника. Хормонът секретин също играе важна роля в потока на жлъчката в тънките черва. Чрез стимулиране на жлъчните и панкреатичните дуктуларни клетки да отделят бикарбонат и вода в отговор на присъствието на киселина в дванадесетопръстника, секретинът ефективно разширява обема на жлъчката, постъпваща в дванадесетопръстника. В тънките черва жлъчните киселини улесняват храносмилането и усвояването на липидите. Само приблизително 5% от тези жлъчни киселини в крайна сметка се екскретират. По-голямата част от жлъчните киселини се реабсорбират ефективно от илеума, секретират се в порталната венозна система и се връщат в черния дроб в процес, известен като ентерохепатална рециркулация [2] [3] [4].

Каналикулите изпразват жлъчката в дуктули или холангиоли или канали на Херинг. Дуктулите се свързват с интерлобуларни жлъчни пътища, които са придружени от клонове на порталната вена и чернодробна артерия, образуващи портални триади. Впоследствие жлъчката се модифицира от дуктуларни епителни клетки, докато преминава през жлъчното дърво. Тези клетки, известни като холангиоцити, разреждат и алкализират жлъчката чрез хормонално регулирани абсорбционни и секреторни процеси. Холангиоцитите имат рецептори, които модулират богатия на бикарбонати дуктуларен жлъчен поток, който се регулира от хормони. Тези рецептори включват рецептори за секретин, соматостатин, трансмембранна регулаторна проводимост на муковисцидоза (CFTR) и хлорид-бикарбонатен обменник. Например, когато секретинът стимулира рецепторите в холангиоцита, се инициира каскада, която активира CFTR хлоридния канал и позволява обмяната на бикарбонат за хлорид. За разлика от това, соматостатинът инхибира синтеза на цАМФ в холангиоцитите, причинявайки обратния ефект. Докато бомбезинът, вазоактивният чревен полипептид, ацетилхолин и секретин усилват жлъчния поток, соматостатинът, гастринът, инсулинът и ендотелинът инхибират потока [7].

Катаболизмът на холестерола от хепатоцитите води до синтеза на двете основни първични жлъчни киселини, холевата киселина и хенодеоксихолевата киселина. Този процес включва множество етапи, като холестерол 7 алфа-хидроксилазата действа като ензим, ограничаващ скоростта. Първичните жлъчни киселини се подлагат на дехидроксилиране от бактерии в тънките черва, образувайки съответно вторичните жлъчни киселини дезоксихолова киселина и литохолова киселина. Първичните и вторичните жлъчни киселини са конюгирани от черния дроб с аминокиселина, било то глицин или таурин. Конюгираните жлъчни киселини са известни като жлъчни соли. Солите на жлъчката инхибират холестерол 7алфа-хидроксилазата, намалявайки синтеза на жлъчни киселини. Въпреки повишената водоразтворимост на жлъчните соли, те като цяло са амфипатни молекули [8]. Това критично свойство им позволява ефективно да емулгират липиди и да образуват мицели с продуктите от храносмилането на липидите. Пулът на жлъчните киселини се поддържа главно чрез ентерохепаталната циркулация и, в малка степен (около 5%), чрез чернодробния синтез на жлъчни киселини, стига дневната фекална загуба на жлъчни киселини да не надвишава 20% от басейна.

Клетъчни

Основните стъпки в образуването на жлъчката са поемането на жлъчните киселини и йони от плазмата през базолатералната (синусоидална) мембрана, транспортирането през хепатоцита и екскрецията през каналикуларната мембрана.

Базолатерална мембрана

Натриево-калиевата АТФаза върху базолатералната мембрана на хепатоцита поддържа градиенти на натрий и калий. Тъй като три натриеви йона се изхвърлят от клетката в замяна на получаването на два калиеви йона, се образува електрохимичен градиент [1]. Относителният отрицателен заряд вътре в хепатоцита благоприятства приемането на положително заредени йони, докато натриевият градиент подхранва натриево-зависимия таурохолатен котранспортен протеин. Този транспортер позволява поемането на конюгирани жлъчни киселини. За разлика от това, органичният анион транспортен протеин не се нуждае от натрий за внос на органични аниони. На базалатералната повърхност на хепатоцита има няколко други транспортера, включително натриево-таурохолатния ко-транспортиращ протеин, йонообменниците, които регулират рН, като натриево-водородния обменник и натриево-бикарбонатния котранспортер, органичен анион и катионен транспортер, и неестерифицирани транспортери на мастни киселини.

Каналикуларна мембрана

Транспортиращите протеини, открити в каналикуларната мембрана, са предимно членове на АТР-свързващото касетно протеиново семейство [9]. Тези протеини използват активен транспорт, за да секретират молекули и ензими в жлъчката. Тези транспортни протеини включват помпа за износ на жлъчна сол (BSEP), мултиспецифичен транспортер на органични аниони (MRP2), множествена лекарствена резистентност 1 и 3 (MDR1 и MDR3), зависим от АТР фосфолипиден транспортер (флипаза), АТФ зависим транспортер на органични катиони, и каналикуларният бикарбонатен транспортер [9]. Каналикуларните мембранни транспортери помагат за секрецията на молекули в жлъчката срещу градиенти на концентрация, а също и ензими като алкална фосфатаза. Контрактилните микрофиламенти улесняват секрецията на жлъчката през каналикулите. Каналикуларната мембрана представлява само 1% от повърхността на хепатоцита.

Развитие

При нормално развитие синтезът на жлъчните киселини за първи път настъпва през 5 до 9 гестационна седмица, като жлъчната секреция настъпва на 12 гестационна седмица и нараства след 17 гестационна гестация [10] [11]. След раждането съставът на жлъчните киселини се променя допълнително; в неонаталния период съотношението на холова към хенодеоксихолевата киселина е приблизително 2,5, докато това се променя на приблизително 1,6 при възрастни [12].

Ненормалното развитие на билиарното дърво може да причини вродено чернодробно заболяване. Тези първични холангиопатии включват дуктопенични синдроми, синдроми на малформация на дукталната плоча, поликистозни чернодробни заболявания и фибро-поликистозни чернодробни заболявания [12].

Включени системи от органи

Хематологични

Билирубинът, основният пигмент на жлъчката, е краен продукт на катаболизма на хема, който пътува до черния дроб, свързан с албумин. Веднъж попаднал в черния дроб, ензимът уридин дифосфат глюкуронилтрансфераза (UDPGT) конюгира билирубин, за да образува билирубин глюкуронид. След това водоразтворимият конюгиран билирубин се секретира в жлъчката, осигурявайки характерния си жълт цвят [1].

Стомашно-чревни/хепатобилиарни

Черен дроб: Място на образуване на жлъчка, обратно поемане на жлъчни киселини и обратно поемане на уробилиноген

Жлъчни канали: Модифицират и транспортират жлъчката, секретират йони и вода в жлъчката

Жлъчен мехур: Съхранява и концентрира жлъчка

Дуоденум: Място за храносмилане и усвояване на липидите, улеснено от жлъчката

Илеум: Място на реабсорбция на жлъчните соли

Портална циркулация: Транспортира реабсорбираните жлъчни соли обратно до черния дроб

Ректум: Уробилин и стеркобилин (съединения, окислени от уробилиноген) са отговорни за тъмния фекален пигмент.

Пикочно-полова

Някои уробилиногени се екскретират с урината [1].

Функция

Основните функции на жлъчката са 2-кратни:

Липидна абсорбция и храносмилане

Чрез процеса на емулгиране жлъчните киселини разграждат големи липидни капчици на по-малки, увеличавайки повърхността на храносмилателните ензими. Емулгирането е възможно поради амфипатичното свойство на жлъчните соли [1]. Хидрофилната част на жлъчните соли обгражда липида, принуждавайки липида да се разпръсне, когато отрицателните заряди се отблъскват. Солите на жлъчката също позволяват продуктите от храносмилането на липидите да се транспортират като мицели. Сърцевината на мицелата съдържа моноглицериди, лизолецитин, мастни киселини и хидрофобната част на жлъчната сол. Хидрофилната част на жлъчната сол заобикаля липидната сърцевина, увеличавайки разтворимостта. Без жлъчни соли мастноразтворимите витамини (A, D, E, K) не могат да се абсорбират.

Елиминиране на отпадъчни продукти

Холестеролът се елиминира чрез превръщането му в жлъчни киселини, което позволява на организма да поддържа холеостазата на холестерола. Секвестрантите на жлъчните киселини, лекарствата, предназначени за понижаване на холестерола, функционират чрез свързване на жлъчните киселини в тънките черва и увеличаване на екскрецията им в изпражненията. Билирубинът също се елиминира чрез секрецията си в жлъчка, където в крайна сметка образува тъмния пигмент на изпражненията [13].

Патофизиология

Намаляването или спирането на образуването или потока на жлъчката е известно като холестаза. Холестазата може да бъде резултат от нарушена каналикуларна секреция на жлъчка, дуктуларна болест или пречка на жлъчния поток през билиарното дърво. Причините за намалена каналикуларна секреция включват лекарства, полови хормони и наследствени дефекти. Дукталните заболявания включват първична билиарна цироза и първичен склерозиращ холангит. Обструкцията на жлъчните пътища се дължи най-често на камъни в жлъчката, но се наблюдава и при рак на жлъчния канал или панкреаса [13].

Клинично значение

Клинично симптомите на холестаза включват сърбеж, тъмна урина, бледи изпражнения и стеаторея. Подобно на билирубин, други вещества, които обикновено се екскретират с жлъчката, като гама-глутамил трансфераза, алкална фосфатаза и холестерол, се натрупват в кръвта. Малабсорбцията на мазнини може да доведе до дефицит на витамин А, D, Е и К. При изследване може да има нежелана хепатомегалия и следи от драскотини по кожата поради сърбеж. Необходими са внимателна анамнеза и преглед с подходящо диагностично изследване, за да се стесни диференциалната диагноза на холестазата и да се създаде правилен план за лечение [14] [15] [16].

Основните терапевтични възможности за симптоматично лечение на холестаза са с урсодезоксихолева киселина, хидрофилна жлъчна киселина и холестирамин, секвестрант на жлъчна киселина [13] [12]. Нови и нововъзникващи терапии, като например генни терапии, трансплантации на хепатоцити и инфузии на стволови клетки, се разработват за подобряване на лечението на вродени холестатични разстройства с лоша заболеваемост и смъртност [12].