Физиология печени

                      План:

 
1. Желчь.Состав и свойства желчи

 
2. Регуляция секреции и выделение желчи

 
3. Метаболические функции печени

 

4. Физиологическая желтуха новорожденных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Печень является железой, в которой происходят многочисленные и сложнейшие биохимические процессы, обеспечивающие гомеостазис жизненно важных и тесно связанных с обменом веществ систем в организме.

Она оказывает влияние на обмен  белков, пептидов, углеводов, пигментный обмен, выполняет дезинтоксикационную (обезвреживающую) и желчеобразовательную функции.

________________________

1. Желчь. Состав и свойства  желчи

Желчь является секретом и, одновременно, экскретом, постоянно вырабатываемым печеночными клетками-гепатоцитами. Образование желчи происходит в печени посредством активного и пассивного транспорта воды, глюкозы, креатинина, электролитов, витаминов и гормонов через клетки и межклеточные пространства, а также активного транспорта желчных кислот клетками и реабсорбции воды, минеральных и органических веществ из желчных капилляров, протоков и желчного пузыря, в которых она наполняется  продуктом  муцинсекретирующих  клеток.

Поступив в просвет двенадцатиперстной кишки, желчь включается в процесс  пищеварения и участвует в  смене желудочного пищеварения на кишечное, инактивируя пепсин и нейтрализуя кислоту содержимого желудка, создавая благоприятные условия для активности ферментов поджелудочной железы, особенно липаз. Желчные кислоты желчи эмульгируют жиры, снижая поверхностное натяжение капель жира, что создает условия для образования тонкодисперсных частиц, способных всасываться без предварительного гидролиза, способствуют увеличению его контакта с липолитическими ферментами. Желчь обеспечивает всасывание в тонкой кишке нерастворимых в воде высших жирных кислот, холестерина, жирорастворимых витаминов (Д, Е, К) и солей кальция, усиливает гидролиз белков и углеводов, а также всасывание продуктов их гидролиза, способствует ресинтезу триглицеридов в энтероцитах. Благодаря щелочной реакции желчь участвует в регуляции работы пилорического сфинктера. Она   оказывает  стимулирующее  влияние  на   моторную  деятельность тонкой кишки, в том числе и на деятельность кишечных ворсинок, в результате чего повышается скорость абсорбции веществ в кишке; участвует в пристеночном пищеварении, создавая благоприятные условия для фиксации ферментов на кишечной поверхности. Желчь является одним из стимуляторов секреции поджелудочной железы, желудочной слизи, моторной и секреторной деятельности тонкой кишки, пролиферации и слущивания эпителиоцитов, а главное —желчеобразовательной функции печени. Наличие пищеварительных ферментов позволяет желчи участвовать в процессах кишечного пищеварения, она также предупреждает развитие гнилостных процессов, оказывая бактериостатическое действие на кишечную флору.

Секрет гепатоцитов представляет собой золотистую жидкость, почти изотоничную плазме крови, ее рН равен 7,8-8,6. Суточная секреция желчи у человека составляет 0,5-1,0 л. Желчь содержит 97,5% воды и 2,5% сухого остатка. Составными ее частями являются желчные кислоты, желчные пигменты, холестерин, неорганические соли (натрия, калия, кальция, магния, фосфаты, железо и следы меди). В желчи содержатся жирные кислоты и нейтральные жиры, лецитин, мыла, мочевина, мочевая кислота, витамины А,В,С, некоторые ферменты (амилаза, фосфатаза, протеаза, каталаза, оксидаза), аминокислоты, гликопротеиды. Качественное своеобразие желчи определяют ее основные компоненты: желчные кислоты, желчные пигменты и холестерин. Желчные кислоты — специфические продукты обмена веществ в печени, билирубин и холестерин имеют внепеченочное происхождение.

В гепатоцитах из холестерина образуются холевая и хенодезоксихолевая кислоты (первичные желчные кислоты). Соединяясь в печени с аминокислотами глицином или таурином, обе эти кислоты выделяются в виде натриевой соли таурохолевой кислоты. В дисталъном отделе тонкой кишки около 20% первичных желчных кислот превращаются под действием бактериальной флоры во вторичные желчные кислоты — дезоксихолевую и литохолевую. Здесь же примерно 90-85% желчных кислот активно реабсорбируются, возвращаются по портальным сосудам к печени и включаются в состав желчи. Остальные 10- 15% желчных кислот, связанных, в основном, с непереваренной пищей, выводятся из организма, а их убыль восполняется  гепатоцитами.

Желчные пигменты — билирубин и  биливердин — являются экскретируемыми продуктами метаболизма гемоглобина и придают желчи ее характерную окраску. В желчи человека и плотоядных животных преобладает билирубин, который обусловливает ее золотисто-желтый цвет, а в желчи травоядных содержится биливердин, окрашивающий желчь в зеленый цвет. В гепатоцитах билирубин образует водорастворимые коньюгаты с глюкуроновой кислотой и, в незначительном количестве, с сульфатами. Из пигментов желчи образуются пигменты мочи и калауробилин,  урохром и стеркобилин.

Секрет выделяется гепатоцитами в просвет желчных капилляров, из которых через внутридольковые или междольковые желчные ходы желчь  поступает  в  более  крупные  желчные   протоки,   сопровождающие разветвления портальной вены. Желчные протоки постепенно сливаются и в области ворот печени образуют печеночный проток, из которого желчь может поступить либо через пузырный проток в желчный пузырь,  либо  в общий желчный проток.

Жидкая и прозрачная, золотисто-желтого  цвета печеночная желчь при движении по протокам начинает претерпевать некоторые  изменения в связи с всасыванием воды и добавлением муцина желчных путей, однако это существенно не изменяет ее физико-химических свойств. Наиболее значительные изменения в желчи происходят во внепищеварительный период, когда она направляется через пузырный проток в желчный пузырь. Здесь желчь концентрируется, становится темной, пузырный муцин способствует увеличению ее вязкости, нарастает удельный вес, всасывание бикарбонатов и образование солей желчных кислот приводит к снижению активной реакции (рН 6,0-7,0). В желчном пузыре за 24 часа желчь концентрируется в 7-10 раз. Благодаря такой концентрационной способности желчный пузырь человека, обладающий объемом лишь 50- 80 мл, может вмещать желчь, образующуюся в течение  12 часов (таблица 9.2).

Таблица  9.2  Состав печеночной и пузырной желчи
Вода	97.5 Г/дл	92 г/дл
Желчные соли	1.1  г/дл	6 г/дл
Билирубин	0.04 г/дл	0.3 г/дл
Холестерол	0.1  г/дл	0.3-0.9 г/дл
Жирные кислоты	0.12 г/дл	0.3-1.2 г/дл
Летицин	0.04 г/дл	0.3 г/дл
Na+	145 ммоль/л	130 ммоль/л
К+	5 ммоль/л	12 ммоль/л
Са++	5 ммоль/л	23 ммоль/л
а-	100 ммоль/л	25 ммоль/л
нсо3-	28 ммоль/л	10 ммоль/л

Во время периодической и  пищеварительной деятельности желудочно-кишечного тракта желчь изливается через общий желчный проток в двенадцатиперстную кишку, где принимает участие в пищеварении.

________________________ 

 

2. Регуляция секреции  и выделение желчи

Секреция желчи происходит непрерывно, независимо от того, находится ли пища в пищеварительном тракте или нет. Акт еды рефлекторно усиливает отделение желчи через 3-12 мин. Мощными пищевыми возбудителями секреции желчи являются желтки, молоко, мясо, хлеб. Наибольшее количество желчи образуется при потреблении смешанной пищи.

Желчеобразование изменяется при раздражении интероцепторов желудочно-кишечного тракта.  К числу его гуморальных стимуляторов относится сама желчь (механизм саморегуляции), а также секретин, повышающий отделение воды и электролитов (бикарбонатов), желчных солей и желчных пигментов. Желчеобразование стимулируют также  глюкагон,  гастрин,  холецистокинин.

Нервные пути, по которым  к печени поступают стимулирующие  или тормозящие импульсы, представлены холинергическими волокнами блуждающих и диафрагмальных нервов и адренергическими волокнами симпатических нервов и сплетений. Блуждающий нерв усиливает выработку желчи, симпатический  —  тормозит.

Выделение желчи в двенадцатиперстную кишку зависит от тонуса гладких мышц внепеченочных желчных путей, деятельности мышц сфинктера и стенки желчного пузыря, а также сфинктера, находящегося в месте слияния пузырного и общего желчного протока и сфинктера, расположенного в месте впадения общего желчного протока в двенадцатиперстную кишку (сфинктера Одди).

Направленное движение  желчи из печени в двенадцатиперстную кишку возникает вследствие разности давлений в начальном отделе системы желчевыделения, в желчных ходах, протоках и двенадцатиперстной кишке. Давление в желчных капиллярах является результатом секреторной  активности гепатоцитов,  а в ходах и протоках оно  создается  сокращениями гладкомышечной  стенки,   согласованными   с   моторной   активностью   сфинктеров   протоков   и   желчного пузыря  и  с   перистальтической  деятельностью  двенадцатиперстнсй кишки.

Вне процесса пищеварения  сфинктер общего желчного протока закрыт и желчь поступает в желчный пузырь. Во время пищеварения желчный пузырь сокращается, сфинктер общего желчного протока расслабляется и желчь поступает в двенадцатиперстную юшку. Такая согласованная деятельность обеспечивается рефлекторными и гуморальными механизмами. При поступлении пищи в пищеварительный тракт возбуждается рецепторный аппарат ротовой полости, желудка, двенадцатиперстной кишки. Сигналы по афферентным нервным волокнам поступают в центральную нервную систему и оттуда по блуждающему нерву к мышцам желчного пузыря и сфинктера Одди, вызывая сокращение мышц пузыря и расслабление сфинктера, что обеспечивает выделение желчи в двенадцатиперстную кишку.

Основным гуморальным  стимулятором сократительной активности желчного пузыря является холецистокинин. Он вызывагт одновременное сокращение пузыря и расслабление сфинктера Одди, в результате  чего желчь поступает в двенадцатиперстную кишку.

В клинической практике при исследовании сократительной функции желчного пузыря используются в качестве стимуляторов желчевыделения жидкое масло, яичный желток, пилокарпин, питуитрин, ацетилхолин,  гистамин,  сульфат магния.

________________________ 

 

3. Метаболические функции  печени

Выполняя в организме роль биохимической лаборатории, печень оказывает выраженное влияние на обмен белков, жиров и углеводов. 
Благодаря синтезу альбуминов (12-15 г в сутки) она обеспечивает нормальное онкотическое давление во внутренней среде организма и транспорт кровью плохо растворимых в воде веществ. Печенью же синтезируется почти 90% богатых липопротеидами а₁- глобулинов, также участвующих в транспорте веществ, и 75% а₂- глобулинов. В этой фракции представлено значительное количество глико- и липопротеидов, содержатся церулоплазмин, а₂- антитромбин, гаптоглобин, а₂- макроглобулин. Печенью образуется более 50% fi- глобулинов, во фракции которых имеются гемопексин, трансферрин, B₂-микроглобулин, значительное количество липопротеидов. Она оказывает влияние на механизм свертывания  крови,  обеспечивая  его  фибриногеном.

Значительна роль печени и в преобразовании жиров, в частности, жирных кислот с  короткой цепью в высшие жирные кислоты. Из синтезируемых ею липопротеидов  холестерин служит источником синтеза  желчных кислот и гормонов.

Постоянной функцией печени является синтез и расходование гликогена, что обеспечивает поддержание углеводного гомеостаза — стабильную гликемию. Снижение уровня глюкозы в плазме крови, которое может сопровождать возросшие энергетические потребности организма, приводит к выделению гормонов надпочечников и поджелудочной железы — адреналина и глюкагона, что сопровождается гликогенезом в печени и выведением глюкозы в кровь. Часть глюкюзы используется самой печенью для синтеза жирных и желчных кислот,  стероидных  гормонов и гликопротеидов.

Способность печени предохранять организм от действия токсических веществ — дезинтоксикационная, барьерная функция — имеет существенное значение для сохранения жизни организма посредством биотрансформации веществ эндогенного и экзогенного происхождения. Эти вещества могут быть результатом гниения белка в толстом кишечнике (индол, фенол, скатол), образовываться в процессе обмена веществ или поступать в организм с пищей извне (ксенобиотики). Реакции биотрансформации могут осуществляться посредством гидроксилирования (перенос атома кислорода на молекулу «чужеродного» вещества с образованием гидроксильной группы), конъюгации (соединение «чужеродного» вещества с молекулой глюкуроновой, серной кислоты или же с метильной группой; пример — индолсернистые, скатолсернистые, фенолсернистые нетоксичные парные эфиры), специфического действия ферментных систем. Из ферментов наибольшее значение имеют глютатионтрансфераза, которая осуществляет биотрансформацию путем преобразования «чужеродного» вещества с помощью глутатиона, исполняет роль белкалигандина, транспортирующего «чужеродное» вещество в отделы гепатоцита,  где  оно   преобразуется.

Мочевинообразование — одна из важнейших дезинтоксикационных функций печени, заключающаяся в преобразовании ядовитых осколков белковой молекулы в нетоксичное вещество. При дезаминировании аминокислот, нуклеотидов и других азотистых соединений печень принимает участие в синтезе аммиака, превышение предельно допустимых концентраций которого становится высокотоксичным для   организма.   Дезинтоксикация   аммиака   происходит   посредством использования его для синтеза мочевины. Даже при удалении 90-95% ткани печени сохраняется функция дезаминирования и синтеза мочевины.

Очень тесно с функцией печени связан метаболизм гормонов. Она осуществляет инактивацию адреналина, норадреналина, дофамина, альдостерона, серотонина, гастрина, эстрогенов и андрогенов. Особенно  велика  ее  роль в  метаболизме  эстрогенов.

 

 

 

4. Физиологическая желтуха новорожденных Новорожденные часто производят большее количество билирубина, чем то, с которым в состоянии справиться их неразвитая печень. В результате билирубин накапливается в крови, вызывая пожелтение кожи, что называют нормальной, физиологической желтухой новорожденных. 
 
Этот процесс никак не отражается на внешности взрослого здорового человека, потому что печень, подобно фильтру, избыточный билирубин выводит из организма вместе с желчью. У новорожденных младенцев кровяных клеток разрушается много – идет процесс замены одного вида гемоглобина, входящего в состав эритроцитов, на другой. При этом ферменты печени еще незрелые и функционируют не в полную силу. 
 
Если самочувствие ребенка удовлетворительное, лечения не требуется. При заметном похудании, вялости, пассивности ребенка, нужно немедленно обратиться к педиатру, так как данное состояние не характерно для физиологической желтухи.