печень. ПЕЧЕНЬ. Патофизиология печени анатомофизиологические особенности печени Функции печени
Скачать 53.55 Kb.
|
Дефицит витамина D сопровождается нарушением всасывания ионов Са в кишечнике, что приводит к развитию печеночной остеодистрофии. У больных развивается остеопороз, появляются боли в костях, позвоночнике, немотивированные переломы костей, деминерализация зубов. В кишечнике невсосавшийся кальций соединяется с жирными кислотами, образует кальциевые мыла и в избытке удаляется из организма. Из-за дефицита витамина D и нарушения всасывания кальция усиливается продукция паратгормона, возникает активация остеокластов, усиливается резорбция костной ткани, уменьшается пролиферация остеобластов, т.е. возникает симптоматика кишечного рахита. Витамин К необходим для синтеза плазменных факторов свертывания крови (II, VII, IX, X) и антикоагулянтов — протеинов. Дефицит витамина К проявляется снижением уровня протромбина в крови, увеличением протромбинового времени свертывания крови, развитием геморрагического синдрома. Витамин Е является важнейшим антиоксидантом, обеспечивающим инактивацию свободных радикалов. Особенно важно его действие в детском организме, структурах нервной системы. Дефицит витамина Е может приводить к появлению аутоантигенов в связи с повреждением биологических мембран, усилению процессов старения, индукции канцерогенеза, а в детском организме проявляться неврологической симптоматикой (мозжечковой атаксией, парестезией, нарушением сухожильных рефлексов). Дефицит витамина А сопровождается нарушением зрения (снижается темновая адаптация, появляется сухость кожи и слизистых). Первичное поражение печеночной клетки сопровождается выраженным нарушением метаболизма фосфолипидов, холестерина, жирных кислот, ЛПОНП, ЛПНП, ЛППП (промежуточной), ЛПВП, что в конечном итоге приводит к развитию жировой дегенерации печени. В связи с этим наблюдаемые при поражениях печени нарушения синтеза фосфолипидов обусловлены не только дефицитом липотропных факторов — холина, метионина, витамина B12, но и недостаточным образованием в гепатоцитах АТФ, обеспечивающей энергией синтетические процессы в клетке. Выраженным изменениям при печеночной недостаточности подвергается и метаболизм холестерина. При патологии печени ингибируется процесс эстерификации холестерина и синтеза его из ацетоуксусной кислоты, которая накапливается в больших концентрациях и оказывает цитотоксическое действие. В то же время холестерин имеет не только эндогенное, но и экзогенное происхождение, у здорового человека всасывается из кишечника. В связи с этим в условиях патологии печени возможно возрастание уровня свободного холестерина крови экзогенного происхождения, в то время как содержание эстерифицированных фракций холестерина в крови значительно снижается. Одной из характерных особенностей липидного обмена в печени является детоксикация жирных кислот с короткой цепью (ЖККЦ) — бутановой, валериановой, капроновой и каприловой. При печеночной недостаточности возникает незначительное увеличение содержания в крови короткоцепочечных жирных кислот. Короткоцепочечные жирные кислоты оказывают выраженное цитотоксическое действие: ингибируют синтез мочевины и активность глутаминовой дегидрогеназы (два основных пути утилизации аммиака), что приводит к гиперамминиемии. ЖККЦ оказывают прямое воздействие на нейроны и синаптические мембраны, блокируя транспорт ионов и проведение импульса. При тяжелых формах печеночной недостаточности возникает и избыточное накопление в крови и жирных кислот с длинной цепью в связи с нарушением их метаболизма в гепатоцитах. Одной из важных функций гепатоцитов является образование транспортных форм жиров — ЛПОНП и ЛПВП, в состав молекул которых входят холестерин, триглицериды, транспортные формы белка α- или β-глобулиновых фракций при обязательном участии фосфолипидов. При патологии гепатоцитов возникает дефицит синтеза фосфолипидов в печени, становятся очевидными недостаточность образования транспортных форм жиров в печени, нарушение вымывания их из гепатоцитов в системный кровоток. Последние являются одним из патогенетических факторов развития жировой инфильтрации печени. Жировая инфильтрация печени (синонимы жировая дистрофия, жировой гепатоз) обусловлена комплексным воздействием этиопатогенетических факторов: 1. Избыточным поступлением жиров в печень в связи с усилением мобилизации их из депо при абсолютном дефиците инсулина, или при его относительной недостаточности в случае избыточной продукции контринсулярных гормонов: СТГ, катехоламинов, глюкагона, гормонов щитовидной железы. 2. Избыточным поступлением жиров в печень из депо при голодании, а также при чрезмерном поступлении в системный кровоток жиров алиментарного происхождения. 3. Избыточное поступление в организм углеводов, обладающих способностью трансформироваться в печени в жиры. 4. Первичное поражение гепатоцитов под влиянием бактериальных, токсических, иммуноаллергических и др. факторов с последующим нарушением процессов β‑окисления жирных кислот, эстерификацией холестерина, образованием транспортных форм жиров и недостаточностью их поступления в системный кровоток гепатоцитов. 5. Недостаточность экзогенных или эндогенных липотропных факторов, в частности метионина, лецитина, витамина В12, липокаина и др. 6. Недостаточность белковосинтетических функций печени. 3. Нарушений пигментного обмена в печени Нарушение метаболизма билирубина вызывает развитие гипербилирубинемии и проявляется желтушным окрашиванием кожи и слизистых. Основные механизмы нарушения обмена билирубина: 1. Избыточное образование пигмента. 2. Снижение поглощения билирубина печенью. 3. Нарушение конъюгации билирубина в печени. 4. Нарушение экскреции билирубина из печени в желчь. В зависимости от патогенетических механизмов и патологических процессов, приводящих к повышенному содержанию билирубина, выделяют следующие виды желтух: 1. Гемолитическую (надпеченочную). 2. Гепатоцеллюлярную (печеночную). 3. Обтурационную (подпеченочную). 3.1. Гемолитическая желтуха Причина – избыточное образование непрямого билирубина. Этиологические факторы, вызывающие гиперпродукцию непрямого билирубина: I. Гемолитические анемии: 1. Наследственные: а) эритропатии; б) энзимопатии; в) гемоглобинопатии. 2. Приобретенные: а) токсические; б) иммунологические; в) приобретенные мембранопатии; г) связанные с травматическим повреждением эритроцитов. II. Инфаркт тканей, кровоизлияния во внутренние органы, обширные гематомы, кровотечение в полости (кровотечение в плевральную полость, брюшную полость), переливания крови (особенно консервированной). III. Злокачественные новообразования и злокачественные заболевания крови. IV. Усиление неэффективного эритропоэза. V. Обширные хирургические операции. VI. Лучевая болезнь. VII Спленомегалия. VIII. Малярия, лейшманиоз, цитомегалия, инфекции, обусловленные клостридиями. Высокое содержание непрямого билирубина в крови является следствием повышенной деструкции эритроцитов и освобождением больших количеств гемоглобина. Разрушение эритроцитов может происходить внутри сосудов — внутрисосудистый гемолиз и в клетках мононуклеарно-фагоцитарной системы — внесосудистый гемолиз. Внутрисосудистый гемолиз может быть обусловлен механической травмой эритроцитов, фиксацией на их поверхности комплемента, иммуноглобулинов или под воздействием токсических веществ эндогенного или экзогенного происхождения. Эритроциты с измененной формой, неполноценным ферментным составом, аномальным гемоглобином, старые клетки чаще подвергаются внесосудистому гемолизу. В результате избыточного гемолиза скорость продукции билирубина превышает возможности печени по его элиминации и конъюгации. Диагностическим признаком избыточного гемолиза: Повышение содержания непрямого билирубина в сыворотке крови, при этом содержание прямого билирубина в сыворотке остается в пределах нормы или незначительно повышено. Увеличивается образование в печени прямого билирубина, который скапливается в желчи и является фактором риска для образования пигментных камней. Поступление избыточных количеств прямого билирубина в кишечник обусловливает образование большого количества уробилиногена и стеркобилиногена. Уробилиноген, поступающий по воротной вене в печень, не захватывается гепатоцитами из-за их перегруженности непрямым билирубином и остается в системном кровотоке. Так как уробилиноген водорастворим, он обнаруживается в моче. В мочу поступает также и стеркобилиноген, который всасывается в венозную систему толстого кишечника. При выраженном внутрисосудистом гемолизе (продолжительность жизни эритроцитов от 5 до 20 дней) превышается порог гемоглобинсвязывающей способности гаптоглобина и свободный гемоглобин в виде αβ-димеров проходит через почечный фильтр, частично реабсорбируется в проксимальных канальцах, а часть его выделяется в виде гемосидерина. При нарушении канальцевой реабсорбции возникает гемоглобинурия — признак значительного внутрисосудистого гемолиза. В каловых массах определяется повышенное количество стеркобилиногена, что придает темную окраску фекалиям (кал гиперхоличен). Уменьшение содержания эритроцитов и гемоглобина в единице объема крови, появление аномальных форм эритроцитов, выраженный ретикулоцитоз и эритроидная гиперплазия костного мозга. При наследственных формах гемолитических анемий у больных отмечается гепатоспленомегалия. 3.2.Паренхиматозная (печеночноклеточная) желтуха Этиологические факторы: 1. Действие инфекционных агентов (вирусов, бактерий и их токсинов, поражение печени при малярии, лептоспирозе, амебиазе, токсоплазмозе, сифилисе и др.). 2. Токсическое поражение гепатоцитов органическими и неорганическими ядами (яды грибов, змей, высокие дозы алкоголя, нитриты, инсектициды, четыреххлористый углерод, мышьяк и др.), прием ряда лекарственных веществ, оказывающих гепатотоксическое действие (парацетамол, сульфаниламиды, антибиотики, анаболические стероиды, пероральные контрацептивы, некоторые анестетики, цитостатики, аминазин, избыточное поступление железосодержащих препаратов и др.). 3. Наследственные формы патологии печени — недостаточность белков-лигандинов на поверхности гепатоцита, дефицит фермента УДФ-глукуронилтрансферазы, генетического дефекта метаболизма меди, сопровождающегося накоплением меди в гепатоцитах и вызывающего нарушение их функции (болезнь Вильсона-Коновалова), недостаток ферментов, регулирующих всасывание железа, повышается концентрация железа в сыворотке крови и развивается гемохроматоз — чрезмерное отложение железа во внутренних органах, в том числе и печени. 4. Выраженная гипоальбуминемия при голодании или низкокалорийной диете приводит к снижению содержания белков-лигандинов на мембране гепатоцита и нарушению захвата билирубина печеночными клетками. 5. Декомпенсированные формы сердечной недостаточности с нарушением портального кровообращения. 6. Внутриклеточный холестаз, в основе которого лежит нарушение внутриклеточного транспорта конъюгированного билирубина и экскреции его в желчь. Внутриклеточный холестаз может быть наследственным (синдром Дабина-Джонсона, Ротора) или приобретенным (желтуха беременных, послеоперационный и лекарственный холестаз) 7. Первичный билиарный цирроз печени, злокачественные и доброкачественные опухоли печени, абсцессы, амилоидоз печени. Измененение обмена билирубина, возникающее на фоне действия указанных этиологических факторов и способствующих развитию паренхиматозной желтухи, может быть обусловлено: 1) нарушением захвата непрямого билирубина гепатоцитами из-за недостаточности рецепторной функции гепатоцитов — уменьшение синтеза лигандинов; 2) недостаточной активностью фермента УДФ-глюкуронилтрансферазы, с помощью которой осуществляется конъюгация билирубина в гепатоцитах; 3) недостаточностью экскреторной функции гепатоцитов и нарушением выведения прямого билирубина в желчь. Приобретенные формы паренхиматозных желтух Острый вирусный гепатит — это острое инфекционное заболевание с преимущественным поражением паренхимы печени. Возбудитель вируса гепатита А является РНК-содержащим безоболочечным энтеровирусом. После инфицирования вирус локализуется в цитоплазме гепатоцитов, дает прямой цитогенный эффект. В основном поражаются периферические отделы печеночной дольки с преобладанием пролиферативных изменений. Репродукция вируса происходит медленно в течение дней и даже неделями. В более поздние сроки инкубационного периода вирус обнаруживается в желчи, моче, кале и крови, однако с развитием желтухи выделение вируса из крови, мочи и кала уменьшается, также как и его способность к инфицированию. Антитела к вирусу, преимущественно IgМ, можно обнаружить в остром периоде болезни, а в периоде выздоровления доминирующими становятся антитела класса IgG. После выздоровления вирусоносительства не отмечается. Вирус гепатита В относится к группе ДНК-содержащих вирусов и существует в трех морфологических формах. Вирус гепатита В имеет сферическую форму и покрыт оболочками. В наружную липопротеиновую оболочку вируса, расположенную в цитоплазме инфицированного гепатоцита, встроены молекулы поверхностного (surface) антигена (НВsАg). Выявление этого антигена позволило получить первый серологический тест для отличия гепатита В от других его типов. Внутренняя оболочка вируса проникает в ядро гепатоцита и содержит внутренний (core) антиген-НВсАg. Имеется еще антиген НВеАg, являющийся субъединицей внутреннего компонента или продуктом распада ядра вируса гепатита В. Поражение организма вирусом гепатита В сопровождается продукцией различных вирусных антигенов. НВsАg продуцируется всегда в значительном количестве и обнаруживается первым в сыворотке инфицированного человека. Другой легковыявляемый вирусологический маркер гепатита В, НВеАg, появляется одновременно или вскоре после НВsАg. Непосредственного цитопатического действия вируса гепатита В на клетки печени нет. В патогенезе поражения гепатотов основную роль играют цитотоксический эффект лимфоцитов. Преимущественно поражаются центральные отделы печеночной дольки. Процесс взаимодействия вируса с клеткой может осуществляться по инъекционному (репликативному) типу, или по интеграционному (нерепликативному). Во время острой инфекции или в начале периода хронического процесса отмечается высокий уровень репликации ДНК вируса в гепатоцитах. Этот период отличается чрезвычайной инвазивностью. В репликативной фазе основную роль в иммунных реакциях играют Т‑лимфоциты, вызывающие повреждение и гибель инфицированных гепатоцитов. Одновременно отмечается активация выработки антител, блокирующих проникновение вируса в неинфицированные клетки. Применение противовирусных препаратов на этой фазе наиболее эффективно. На более поздних стадиях инфекции или при переходе ее в хроническую форму происходит интеграция вирусной ДНК в геном клетки хозяина. Вирус исчезает из сыворотки крови, выявляется только НВsАg. Лечение противовирусными препаратами неэффективно. Последствием интеграции вирусного генома в гепатоциты может быть развитие цирроза печени или гепатоцеллюлярной карциномы. Дельта-гепатит — вызывается вирусом, содержащим дефектный геном РНК, способным реплицироваться только в присутствии вируса гепатита В. Вирус дельта-гепатита локализуется в ядре гепатоцита и окружен НВsАg в виде оболочки. Инфицирование дельта-вирусом происходит либо одновременно с вирусом гепатита В, либо дополнительно инфицируется человек уже заболевший гепатитом В. Продолжительность инфекции дельта-гепатитом определяется продолжительностью инфицирования вирусом гепатита В и не может ее превышать. При острой инфекции дельта-вирусом в крови преобладают анти-дельта-антитела класса IgМ, при хронической инфекции повышаются титры антител классов Igь и IgG. Ни А ни В гепатит. Из вирусов, вызывающих этот гепатит, идентифицированы два: возбудитель гепатита С с парентеральным путем передачи и возбудитель гепатита Е — с энтеральным. Инфицирование человека может осуществляться при переливании крови, пересадке органов или энтеральным путем. Вирус гепатита С может оказывать прямое цитотоксическое действие на печень и вызывать иммуноопосредованное повреждение органа. Заболевание имеет тенденцию к хроническому течению и у примерно 20 % больных осложняется развитием цирроза печени. Гепатит Е обычно протекает более благоприятно, однако у 12 % больных болезнь быстро прогрессирует и приводит к острой печеночной недостаточности (фульминантный гепатит). Изменение билирубинового обмена при вирусном поражении печени При вирусном гепатите в сыворотке крови повышается содержание преимущественно прямого билирубина, которое обусловлено нарушением экскреторной функции гепатоцитов и «просачиванием» его в кровь из желчных капилляров. Особенно этот процесс выражен при холестатических формах гепатита. При нетяжелых формах гепатита механизмы захвата билирубина печенью и его конъюгация страдают незначительно, в сыворотке крови отмечается умеренное повышение билирубина в основном за счет конъюгированной фракции. При нарастании тяжести заболевания в большей степени нарушается захват непрямого билирубина и в сыворотке крови свободный билирубин является преобладающим. По нарастанию в крови билирубина, особенно непрямого, можно судить о прогрессировании патологического процесса. Появление билирубина и уробилиногена в моче является ранним диагностическим критерием. Интенсивность билирубинурии нарастает с увеличением тяжести заболевания. Уробилинурия достигает максимума в начале желтухи, затем по мере прогрессирования процесса содержание уробилиногена в моче снижается (из-за уменьшения поступления прямого билирубина в кишечник). По мере восстановления экскреторной функции печени, вновь повышается уробилиноген в моче. Длительность уробилиногенурии свидетельствует о продолжающихся патологических изменениях в печени. |