Основным компонентом желчи являются органические кислоты. Эти соединения обеспечивают смешение жиров пищи с пищеварительным соком, в котором поджелудочной железой активирована липаза. Этот фермент необходим для расщепления жиров, которые в форме мельчайших капелек после гидролиза всасываются клетками слизистой тонкого кишечника. Там происходит их дальнейшая переработка с выводом вредного холестерина. И это только одна роль желчи из многих.
Что представляют собой компоненты кислоты в желчи?
Желчными кислотами еще называют холевые, холиевые или холеновые производные С23Н39СООН. Органические кислотные соединения входят в состав желчи и являются остаточными продуктами холестеринового обмена. Холены выполняют важные функции:
- переваривания жиров с последующим их всасыванием;
- поддержка роста и функционирования стабильной микрофлоры в кишечнике.
Помимо холевых кислотных соединений в жидкости содержатся хенодезоксихолевая и дезоксихолевая кислоты. Нормальная пропорция холевой, хенодезоксихолевой и дезоксихолевой веществ к желчи: 1: 1: 0,6, соответственно.
Если присутствуют желчные кислоты в моче, следует проверить работоспособность печени. В норме их количество не должно превышать 0,5 г или они должны отсутствовать.
Функции желчных кислот
Желчь наделена амфифильными свойствами. У соединения есть две части:
- в виде боковой цепочки глицина или таурина, которые наделены гидрофильным качеством;
- циклический участок молекулы - гидрофобным.
Амфифильность кислотных соединений наделяет их свойствами активной поверхности, позволяющими участвовать в переваривании, эмульгировании и всасывании жиров. Молекула соединения разворачивается так, чтобы ее гидрофобные ответвления погружались в жир, а гидрофильное кольцо - в водную фазу.
Это позволяет получить стабильную эмульсию. Благодаря активной поверхности, которая надежно сцепляется с обеими фазами при эмульгировании, улучшается процесс дробления одной капли жира на 106 мельчайших частичек. В таком виде жиры быстрее перевариваются и всасываются. Благодаря свойствам желчная жидкость:
- активирует липолитические ферменты с преобразованием пролипазы в липазу, чем повышаются панкреатические свойства в несколько раз;
- регулирует и налаживает перистальтику кишечника;
- оказывает бактерицидные эффекты, что позволяет своевременно подавить гнилостные процессы;
- способствует растворению продуктов липидного гидролиза, чем улучшает их всасывание и трансформацию в готовые вещества для обмена.
Синтез желчных кислот осуществляется в печени. Образуются соединения по циклу: после реагирования с жирами, большая их часть поступает обратно в печень для выработки новой порции жидкости. Организм ежесуточно выводит кислоту в количестве 0,5 г от всей ее циркулирующей массы, поэтому 90% массы поступает обратно в начальную точку синтеза. Полное обновление желчи происходит за 10 суток.
Если процессы желчеобразования нарушаются, что может произойти по причине закупорки желчного протока камнем, жиры не перевариваются должным образом, не поступают в полном объеме в кровеносную систему. Поэтому растворимые в жирах витамины не всасываются, в результате человек зарабатывает гиповитаминоз.
Первичные и вторичные кислоты
С помощью холестериновых гепатоцитов продуцируются первичные желчные кислоты, представленные группой хенодезоксихолевых и холевых соединений. Под воздействием ферментов, присутствующих в микрофлоре кишечника, первичные преобразуются во вторичные желчные кислоты, представленные литохолевой и дезоксихолевой группами.
Полученные кислотные вещества эмульгируются с жирами и всасываются в воротную вену, по которой поступают в печеночные ткани и в желчный пузырь. Микроорганизмы в кишечнике способны образовать свыше 20 наименований вторичных кислот, но все они, кроме дезоксихолевой и литохолевой, выводятся из организма.
Какую роль играют секвестранты?
Препараты, содержащие желчные кислоты, оказывают гиполипидемический эффект на человеческий организм. Применение этих средств искусственным образом снижает концентрацию холестерина в крови. Благодаря приему препаратов, снижается риск развития патологий сердечной мышцы и сосудов, ишемии и т. п. Секвестранты применяются для оказания комплексного и вспомогательного лечения при нарушениях в пищеварении.
Сегодня появилась другая группа медикаментов - статины. Они отличаются повышенной эффективностью и хорошими гиполипидемическими свойствами. Главное преимущество - минимальный набор побочных действий.
Метаболизм и его дисфункция
Получение желчной кислоты первичного типа осуществляется в цитоплазме печеночных клеток. После этого они направляются в желчь. Главный процесс метаболизма - конъюгирование, позволяющий повысить детергентность и амфифильность кислотных молекул. Энтерогепатическая циркуляция желчи состоит в выделении печеночными тканями растворимых в воде конъюгированных соединений. Таким образом, на первой стадии образуются КоА кислотные эфиры желчи.
На второй стадии присоединяются глицин или таурин. Происходит деконъюгирование, когда желчная масса поступает в протоки внутри печени и затем абсорбируется желчным пузырем, в котором происходит ее аккумулирование.
Захваченные жиры вместе с порцией кислой желчи частично всасываются стенками в желчном пузыре. Полученная масса поступает в 12-перстный отросток для ускорения липолизиса. В кишечной микрофлоре при воздействии ферментов кислоты модифицируются с образованием вторичных форм, которые затем формируют конечную желчную жидкость.
Циркулирование желчи в организме здорового человека совершается от 2 до 6 раз за 24 часа. Частотность зависит от режима питания. Следовательно, из 15-30 г желчнокислых солей, что равно 90%, в экскрементах могут обнаружиться 0,5 г, что соответствует ежедневному биосинтезу холестерина.
Нарушения метаболизма приводят к циррозу печени. Сразу снижается количество образуемой холевой кислоты. Это приводит к сбоям функции пищеварения. В достаточной мере не образуется дезоксихолевая кислота. В итоге суточный запас желчи снижается в половину.
Повышенная желчная кислотность в крови влияет на снижение частоты пульсаций с артериальным давлением, начинают разрушаться эритроциты, и понижается уровень СОЭ. Эти процессы происходят на фоне деструкции печеночных клеток, сопровождаются желтухой и кожным зудом.
Застой желчи (холестаз). Пониженные количества кислот в кишечнике приводят к не перевариванию жиров, получаемых с едой. Сбивается процесс всасывания жирорастворимых витаминов, что приводит к гипо- или авитаминозу с нехваткой витаминов А, D, K. У человека падает показатель свертываемости крови из-за недостатка витамина К, обнаруживается большое количество не переваренного жира в каловых массах (стеаторея). При сбоях в резорбции при билиарном печеночном циррозе развивается куриная слепота с недостатком витамина А, остеомаляция с нехваткой витамина D.
Сбой в метаболизме ведет к ослабеванию печеночного поглощения желчи. Дисбаланс приводит к развитию холестаза. Это заболевание характеризуется застоем желчи в печеночных тканях. Пониженные ее количества не доходят до двенадцатиперстной кишки.
Нередко при холестазе наблюдается повышение внутрипеченочных концентраций желчи, что способствует цитолизу гепатоцитов, которые организм начинает атаковать как детергентов. При нарушении энтерогепатической циркуляции снижается абсорбционное свойство кислот. Но этот процесс является вторичным. Он вызван обычно холецистэктомией, хроническим панкреатитом, целиакией, муковисцидозом.
Повышенная кислотность в желудке образуется при попадании желчи не в 12-перстную кишку, а в желудочный сок. Понизить уровень кислотности можно специальными препаратами - ингибиторами протонной помпы, которые защитят стенки желудка от агрессивного воздействия желчи.
ЖЁЛЧНЫЕ КИСЛОТЫ (син. холевые кислоты ) - органические кислоты, являющиеся специфическими компонентами желчи и играющие важную роль в переваривании и всасывании жиров, а также в некоторых других процессах, происходящих в желудочно-кишечном тракте, в том числе в переносе липидов в водной среде. Ж. к. представляют собой также конечный продукт обмена (см.), который выводится из организма в основном в виде Ж. к.
По своей хим. природе Ж. к. являются производными холановой к-ты (C 23 H 39 COOH), к кольцевой структуре к-рой присоединены одна, две или три гидроксильные группы. Боковая цепь Ж. к., так же как и в молекуле холановой к-ты, включает 5 углеродных атомов с COOH-группой на конце.
В желчи человека содержатся: холевая (3-альфа,7-альфа,12-альфа-триокси-5-бета-холановая) к-та:
хенодезоксихолевая (антроподезоксихолевая) (3-альфа,7-альфа-диокси-5-бета-холановая) к-та:
и дезоксихолевая (3-альфа,12-альфа-диокси-5-бета-холановая) к-та:
кроме того, в малых количествах или в виде следов содержатся литохолевая (З-альфа-моноокси-5-бета-холановая), а также аллохолевая и урсодезоксихолевая к-ты - стереоизомеры холевой и хенодезоксихолевой к-т. Все Ж. к. присутствуют в желчи (см.) в конъюгированном виде. Часть их конъюгирована с глицином (гликоколом) в гликохолевую или гликохенодезоксихолевую к-ту, а часть - с таурином в таурохолевую:
или таурохенодезоксихолевую к-ту. В печеночной желчи Ж. к. диссоциируют и находятся в форме желчнокислых солей натрия и калия (холатов и дезоксихолатов Na и К), что объясняется щелочными значениями pH желчи (7,5-8,5).
Из всех Ж. к. только холевая и хенодезоксихолевая к-ты первично образуются в печени (их называют первичными), тогда как другие образуются в кишечнике под влиянием ферментов кишечной микрофлоры и носят название вторичных. Они всасываются в кровь и затем вновь секретируются печенью в составе желчи.
У безмикробных животных, выращенных в стерильных условиях, в желчи присутствуют лишь холевая и хенодезоксихолевая к-ты, а дезоксихолевая и литохолевая отсутствуют и появляются в желчи только с внесением в кишечник микроорганизмов. Это подтверждает вторичное образование этих Ж. к. в кишечнике под влиянием микрофлоры из холевой и хенодезоксихолевой к-т соответственно.
Первичные Ж. к. образуются в печени из холестерина.
Этот процесс довольно сложен, т. к. Ж. к. отличаются от холестерина по стереохим. конфигурации двух участков молекулы. Гидроксильная группа у 3-го C-атома в молекуле Ж. к. находится в альфа-положении, a в молекуле холестерина - в бета-положении. Водород у 3-го C-атома Ж. к. находится в p-положении, что соответствует транс-конфигурации колец А и В, а в холестерине - в a-положении (цис-конфигурация колец А и В). Кроме того, Ж. к. содержат большее количество гидроксильных групп, более короткую боковую цепь, которая характеризуется наличием карбоксильной группы.
Процесс превращения холестерина в холевую к-ту начинается с гидроксилирования холестерина в 7альфа-положении, т. е. с включения гидроксильной группы в положение 7, затем следует окисление OH-группы у 3-го С-атома в кетогруппу, перемещение двойной связи от 5-го С-атома к 4-му C-атому, гидроксилирование в 12-альфа-положении и т. д. Все эти реакции катализируются микросомальными ферментами печени в присутствии НАД H или НАДФ Н. Окисление боковой цепи в молекуле холестерина осуществляется при участии ряда дегидрогеназ в присутствии АТФ, КоА и ионов Mg 2+ . Процесс идет через стадию образования 3-альфа, 7-альфа, 12-альфа-триоксикопростановой к-ты, к-рая затем подвергается бета-окислению. В завершающей стадии отделяется трехуглеродный фрагмент, представляющий собой пропионил-КоА, и боковая цепь молекулы, т. о., укорачивается. Последовательность этих реакций в некоторых звеньях может меняться. Напр., образование кетогруппы в 3-бета-положении может происходить не до, а после гидроксилирования в 12-альфа-положении. Однако это не изменяет основного направления процесса.
Процесс образования хенодезоксихолевой к-ты из холестерина имеет некоторые особенности. В частности, окисление боковой цепи с образованием гидроксила у 26-го С-атома может начинаться на каждой стадии процесса, причем гидроксилированный продукт участвует далее в реакциях в обычной последовательности. Возможно, что раннее присоединение OH-группы к 26-му C-атому по сравнению с обычным течением процесса является важным фактором в регуляции синтеза хенодезоксихолевой к-ты. Установлено, что эта к-та не является предшественником холевой и не превращается в нее; равным образом и холевая к-та в организме человека и животных не превращается в хенодезоксихолевую.
Конъюгирование Ж. к. протекает в две стадии. Первая стадия заключается в образовании ацил-КоА, т. е. КоА-эфиров Ж. к. Для первичных Ж. к. эта стадия осуществляется уже на конечном этапе их образования. Вторая стадия конъюгирования Ж. к.- собственно Конъюгирование - состоит в соединении посредством амидной связи молекулы Ж. к. с глицином или таурином. Этот процесс катализируется лизосомальной ацилтрансферазой.
В желчи человека основные Ж. к.- холевая, хенодезоксихолевая и дезоксихолевая - находятся в количественном соотношении 1:1:0,6; глициновые и тауриновые конъюгаты этих к-т - в соотношении 3:1. Соотношение между двумя этими конъюгатами меняется в зависимости от характера пищи: в случае преобладания в ней углеводов увеличивается относительное содержание глициновых конъюгатов, а при высокобелковой диете - тауриновых конъюгатов. Кортикостероидные гормоны повышают относительное содержание тауриновых конъюгатов в желчи. Наоборот, при заболеваниях, сопровождающихся белковой недостаточностью, увеличивается доля глициновых конъюгатов.
Отношение глицин-конъюгированных к таурин-конъюгированным Ж. к. у человека изменяется под влиянием тиреоидного гормона, увеличиваясь при гипотиреоидной состоянии. Кроме того, у больных с гипотиреоидизмом холевая к-та имеет большее время полусуществования и медленнее обменивается, чем у больных с гипертиреоидизмом, что сопровождается повышением содержания холестерина в крови у больных с пониженной функцией щитовидной железы.
У животных и человека при кастрации повышается содержание холестерина в крови. В эксперименте снижение концентрации холестерина в сыворотке крови и увеличение образования Ж. к. наблюдали при введении эстрогена. Тем не менее действие гормонов на биосинтез Ж. к. изучено еще недостаточно.
В желчи различных животных состав Ж. к. сильно варьирует. У многих из них обнаруживаются Ж. к., отсутствующие у человека. Так, у некоторых амфибий главным компонентом желчи является кипринол - желчный спирт, который, в отличие от холевой к-ты, имеет более длинную боковую цепь с двумя гидроксильными группами у 26-го и 27-го С-атомов. Этот спирт конъюгируется преимущественно с сульфатом. У других амфибий преобладает желчный спирт буфол, имеющий ОН-группы у 25-го и 26-го C-атомов. У свиньи в желчи присутствует гиохолевая к-та с OH-группойв положении 6-го С-атома (3-альфа,6-альфа,7-альфа-триоксихолановая к-та). У крыс и мышей имеются альфа- и бета-марихолевые к-ты - стереоизомеры гиохолевой к-ты. У животных, питающихся растительной пищей, в желчи преобладает хенодезоксихолевая к-та. Напр., у морской свинки она является единственной из основных Ж. к. Холевая к-та, напротив, более характерна для плотоядных животных.
Одна из главных функций Ж. к.- перенос липидов в водной среде - связана с их детергентными свойствами, т. е. с их способностью растворять липиды путем образования мицеллярного раствора. Эти свойства Ж. к. проявляются уже в ткани печени, где при их участии из ряда компонентов желчи образуются (или окончательно формируются) мицеллы, получившие название липидного комплекса желчи. Благодаря включению в этот комплекс секретируемые печенью липиды и некоторые другие плохо растворимые в воде вещества переносятся в кишечник в виде гомогенного р-ра в составе желчи.
В кишечнике соли Ж. к. участвуют в эмульгировании жира. Они входят в состав эмульгирующей системы, включающей в себя насыщенный моноглицерид, ненасыщенную жирную к-ту и соли Ж. к. При этом они играют роль стабилизаторов жировой эмульсии. Ж. к. выполняют также важную роль в качестве своеобразного активатора панкреатической липазы (см.). Их активирующее влияние выражается в смещении оптимума действия липазы, который в присутствии Ж. к. перемещается с pH 8,0 до pH 6,0, т. е. до той величины pH, к-рая более постоянно поддерживается в двенадцатиперстной кишке в ходе переваривания жирной пищи.
После расщепления жира липазой продукты этого расщепления - моноглицериды и жирные кислоты (см.) образуют мицеллярный р-р. Решающую роль в этом процессе играют соли Ж. к. Благодаря их детергент-ному действию в кишечнике образуются устойчивые в водной среде мицеллы (см. Молекула), содержащие продукты расщепления жира, холестерин и часто фосфолипиды. В таком виде эти вещества переносятся с эмульсионных частиц, т. е. с места гидролиза липидов, к всасывающей поверхности кишечного эпителия. В виде мицеллярного р-ра, образующегося при участии солей Ж. к., переносятся в жел.-киш. тракте и жирорастворимые витамины. Выключение Ж. к. из пищеварительных процессов, напр, при экспериментальном отведении желчи из кишечника, приводит к снижению всасывания жира в жел.-киш. тракте на 50% и к нарушению всасывания жирорастворимых витаминов вплоть до развития явлений витаминной недостаточности, напр, недостаточности витамина К. Помимо этого, Ж. к. оказывают стимулирующее действие на рост и функции нормальной кишечной микрофлоры: при прекращении поступления желчи в кишечник жизнедеятельность микрофлоры претерпевает существенные изменения.
Выполнив свою физиол, роль в кишечнике, Ж. к. в подавляющем количестве всасываются в кровь, возвращаются к печени и вновь секретируются в составе желчи. Происходит, т. о., постоянная циркуляция Ж. к. между печенью и кишечником. Этот процесс называется печеночно-кишечной (энтерогепатической или портально-билиарной) циркуляцией Ж. к.
Основная масса Ж. к. всасывается в конъюгированном виде в подвздошной кишке. В проксимальной части тонкой кишки нек-рое количество Ж. к. переходит в кровь путем пассивного всасывания.
Исследования, проведенные с помощью меченных 14 C Ж. к., показали, что в желчи содержится лишь небольшая часть Ж. к., вновь синтезированных печенью [С. Бергстрем, Даниэльссон (H. Danielsson), 1968]. На их долю приходится только 10-15% от общего количества Ж. к. Основную же массу Ж. к. желчи (85-90%) составляют Ж. к., реабсорбированные в кишечнике и повторно секретируемые в составе желчи, т. е. Ж. к., участвующие в печеночно-кишечной циркуляции. Общий пул Ж. к. у человека в среднем составляет 2,8-3,5 г, причем они совершают 5-6 оборотов за сутки. У разных животных число оборотов, совершаемых Ж. к. за сутки, сильно варьирует: у собаки оно также равно 5-6, а у крысы 10-12.
Часть Ж. к. подвергается в кишечнике деконъюгированию под влиянием нормальной кишечной микрофлоры. При этом нек-рое количество их теряет гидроксильную группу, превращаясь в дезоксихолевую, литохолевую или в другие к-ты. Все они всасываются и после конъюгирования в печени секретируются в составе желчи. Однако 10-15% всех поступивших в кишечник Ж. к. после деконъюгирования подвергается более глубокой деградации. В результате процессов окисления и восстановления, вызываемых ферментами микрофлоры, эти Ж. к. претерпевают различные изменения, сопровождающиеся частичным разрывом их кольцевой структуры. Целый ряд образующихся продуктов затем выделяется с фекалиями.
Биосинтез Ж. к. контролируется по типу отрицательной обратной связи определенным количеством Ж. к., возвращающихся в печень в процессе печеночно-кишечной циркуляции.
Показано, что разные Ж. к. оказывают качественно и количественно различное регулирующее действие. У человека, напр., хенодезоксихолевая к-та тормозит образование холевой к-ты.
Увеличение содержания холестерина в пище приводит к усилению биосинтеза Ж. к.
Разрушение и выброс части Ж. к, представляют важнейший путь экскреции конечных продуктов обмена холестерина. Показано, что у безмикробных животных, лишенных кишечной микрофлоры, сокращается число оборотов, совершаемых Ж. к. между печенью и кишечником, и резко снижается экскреция Ж. к. с фекалиями, что сопровождается повышением содержания холестерина в сыворотке крови.
Т. о., достаточно интенсивная секреция Ж. к. в составе желчи и их превращение в кишечнике под влиянием микрофлоры чрезвычайно важны как для пищеварения, так и для обмена холестерина.
В норме в моче у человека Ж. к. не содержатся, очень небольшие их количества появляются в моче при обтурационной желтухе (ранние стадии) и острых панкреатитах. Ж. к. являются самыми сильными холеретиками, напр, дегидрохолевая кислота (см.). Это свойство Ж. к. используется для введения их в состав желчегонных средств (см.) - дехолина, аллохола и др. Ж. к. стимулируют перистальтику кишечника. Запоры, наблюдаемые у больных с желтухой, могут быть обусловлены дефицитом холатов (солей Ж. к.). Однако одномоментное поступление большого количества конц. желчи в кишечник, а с нею и большого количества Ж. к., наблюдающееся у ряда больных после удаления желчного пузыря, может вызвать понос. Кроме того, Ж. к. обладают бактериостатическим действием.
Общая концентрация Ж. к. в крови и их соотношение существенно изменяются при ряде заболеваний печени и желчного пузыря, что используется в диагностических целях. При паренхиматозных поражениях печени резко снижается способность печеночных клеток захватывать Ж. к. из крови, в результате чего они накапливаются в крови и выделяются с мочой. Повышение концентрации Ж. к. в крови наблюдается и при затруднении оттока желчи, особенно при обтурации общего желчного протока (камень, опухоль), что сопровождается также нарушением печеночно-кишечной циркуляции с резким уменьшением или исчезновением конъюгатов дезоксихолатов из желчи. Длительное и существенное повышение концентрации Ж. к. в крови может оказывать повреждающее действие на печеночные клетки с развитием некрозов и изменением активности некоторых ферментов в сыворотке крови.
Высокая концентрация холатов в крови вызывает брадикардию и гипотонию, кожный зуд, гемолиз, повышение осмотической резистентности эритроцитов, нарушает процессы свертывания крови, замедляет скорость оседания эритроцитов. С выделением при болезнях печени Ж. к. через почки связывают развитие почечной недостаточности.
При острых и хрон, холециститах наблюдается уменьшение концентрации или полное исчезновение холатов из пузырной желчи, что объясняется уменьшением их образования в печени и ускорением всасывания их слизистой оболочкой воспаленного желчного пузыря.
Ж. к. и их производные разрушают в течение нескольких минут клетки крови, в том числе и лейкоциты, что следует учитывать при оценке диагностического значения количества лейкоцитов в дуоденальном содержимом. Холаты разрушают также и ткани, не соприкасающиеся в физиол, условиях с желчью, вызывают повышение проницаемости мембран и местное воспаление. При попадании желчи, напр., в брюшную полость быстро развивается тяжелый перитонит. В механизме развития острого панкреатита, антрального гастрита и даже язвы желудка определенную роль отводят Ж. к. Допускается возможность повреждения самого желчного пузыря конц. желчью, содержащей большое количество Ж. к. («химический» холецистит) .
Ж. к. являются исходным продуктом для производства стероидных гормонов. Благодаря сходству химического строения стероидных гормонов и Ж. к. последние обладают выраженным противовоспалительным действием. На этом свойстве Ж. к. основан метод лечения артритов местным применением конц. желчи (см. Желчь).
Для лечения поносов, возникающих после оперативного удаления части кишечника, и упорного кожного зуда у больных с заболеваниями печени и желчных путей применяются препараты, связывающие Ж. к. в кишечнике, напр, холестирамин.
Библиография: Комаров Ф. И. и Иванов А. И. Желчные кислоты, физиологическая роль, клиническое значение, Тер. арх., т. 44, № 3, с. 10, 1972; Куваева И. Б. Обмен веществ и кишечная микрофлора, М., 1976, библиогр.; Саратиков А. С. Желчеобразование и желчегонные средства, Томск, 1962; Успехи гепатологии, под ред. E. М. Тареева и А. Ф. Блюгера, в. 4, с. 141, Рига, 1973, библиогр.; Bergstrom S. a. Danielsson H. Formation and metabolisme of bile acids, Handb. Physiol., sect. 6, ed. by G. F. Code, p. 2391, Washington, 1968; The bile acids, chemistry, physiology and metabolism, ed. by P. P. Nair a. D. Kri-tshevsky, v. 1-2, N. Y., 1973, bibliogr.; Borgstrom B. Bile salts, Acta med. scand., v. 196, p. 1, 1974, bibliogr.; D a-nielsson H. a. S j o v a 1 1 J. Bile acid metabolism, Ann. Rev. Biochem., v. 44, p. 233, 1975, bibliogr.; Hanson R. F. a. o. Formation of bile acids in man, Biochim, biophys. Acta (Amst.), v. 431, p. 335, 1976; S h 1 у g i n G. K. Physiology of intestinal digestion, Progr, food Nutr., y. 2, p. 249, 1977, bibliogr.
Г. К. Шлыгин; Ф. И. Комаров (клин.).
Жёлчные кислоты - органические молекулы. Они являются основой секрета, вырабатываемого печенью. Кислоты остаются после обмена холестерина и берут на себя функции переваривания и всасывания жиров. Дополнительно кислоты поддерживают нормальный состав кишечной микрофлоры. Благодаря научным исследованиям целебных свойств жёлчных компонентов, они получили широкое применение в производстве лекарственных препаратов.
Жёлчь является многокомпонентной жидкостью, дающей щелочную реакцию, обусловленную содержанием ионов натрия и калия. Они входят в состав солей.
В печёночном секрете выделяются две части: сухой остаток, составляющий примерно 3% и вода 97%. При сбоях в организме соотношение может меняться.
Сухой остаток жёлчи состоит из следующих компонентов:
- попадающих из кровяного русла посредством фильтрации креатинина, натрия, фосфатидилхолина, бикарбонат-ионов, холестерола и калия;
- производимых клетками печени пигмента билирубина и жёлчных кислот.
Нормальное соотношение жёлчных кислот к фосфадитилхолину и холестерину - 13:2,5:1 соответственно.
Жёлчные кислоты составляют преобладающую часть в отношении к другим компонентам печёночного секрета.
Секрет, выделяемый печенью и находящийся в пузыре, отличаются по составу. В жёлчном жидкость становится более концентрированной, густой и тёмной. Только выработанная печенью жёлчь, напротив, жёлтая и насыщенная водой.
Жёлчные кислоты иначе называются холиевыми и холеновыми. Соединения представляют собой монокарбоновые гидроксикислоты, относящиеся к классу стероидов. Приставка «гидро» указывает на содержание молекулами воды.
Молекулы жёлчных кислот у человека состоят из 24 атомов углерода. У животных встречаются соединения 27 или 28 частиц. Структура преобладающих молекул у каждого животного может различаться.
Литохолевое, холевое, дезоксихолевое и хенодезоксихолевое соединения, имеющиеся у человека, также могут встречаться в печёночном секрете животных.
К примеру, холевое вещество имеется у коз и антилоп, а дезоксихолевое у собак, оленей, овец, коз, кроликов и быков. Хенодезоксихолевое соединение типично для жёлчи собак, оленей, овец, гусей, коз, быков, кроликов. У двух последних животных встречается и литохолевая вариация. У животных обнаруживаются холиевые соединения, отсутствующие у человека.
В список входят:
- кипринол;
- нутрихолевая кислота;
- битохолевое соединение;
- гиохолевая кислота;
- буфодезоксихолевое вещество.
У животных, питающихся растительной пищей, наблюдается преобладание хенодезоксихолевого вещества. Для плотоядных же характерно холевое соединение.
Роль жёлчных кислот в человеческом организме многогранна. Соединения не только обеспечивают нормальное функционирование пищеварительного тракта, но и принимают участие во многих других процессах.
Главные функции заключаются:
- В нейтрализации кислого содержимого, поступающего в 12-перстную кишку. Производится совместно с липазой - ферментом поджелудочной железы.
- Обеспечении процессов переваривания и всасывания жиров. Это обеспечивает сочетание жёлчных, жирных кислот и моноациглициролов. Происходит первичное расщепление жиров для дальнейшего действия на них липазы. Далее, моноглицериды и жирные кислоты создают мицеллярный раствор. Из него организм может усвоить жиры и жирорастворимые витамины.
Жёлчные реагенты стимулируют рост полезной микрофлоры кишечника, тем самым способствуют его нормальному функционированию.
С жёлчными компонентами также происходит выведение излишек креатинина, пигментов жёлчи, некоторых лекарств и металлов, холестерина. Последний может утилизироваться только с печёночным секретом. За сутки устраняется до 2 гр. холестерина.
Выполнив свои физиологические функции, холиевые молекулы всасываются и с током крови возвращаются в печень. Там соединения повторно секретируются. Таким образом, происходит непрерывная циркуляция жёлчи между печенью и кишечником. Возвращаются примерно 95% имеющихся в кишечнике холиевых молекул. Полное же обновление жёлчи происходит через 10 суток.
Синтез жёлчных кислот - преобладающий механизм выведения излишек холестерина. Однако этого недостаточно для утилизации чрезмерного количества вещества. Более того, холестерин из продуктов тормозит выработку жёлчных реагентов.
Классификация жёлчных соединений распределяет их на группы по месту образования:
- Первичные, то есть формирующиеся непосредственно в печени. Это холевое и хенодезоксихолевое соединения.
- Вторичные, или возникающие в кишечнике вследствии воздействия его микрофлоры на первичные. Так синтезируются дезоксихолевая, литохолевая, аллохолевая, урсодезоксихолевая молекулы. Под действием микроорганизмов кишечника может образовываться до 20 разновидностей вторичных кислот. Однако только дезоксихолевая и литохолевая всасываются в кровяное русло и возвращаются обратно в печень. Остальные молекулы выводятся с каловыми массами.
Перед попаданием в кишечник первичные холиевые вещества связываются с аминокислотами, глицином и таурином. В результате образуются гликохолевая, гликохенодезоксихолевая, тауро- и тауродезоксихолевая молекулы. Они называются парными.
Жёлчные кислоты, функции, выполняемые ими, многогранны за счёт сложного биохимического состава печёночного секрета.
Для понимания причин и последствий нарушения синтеза жёлчных реагентов, следует разобраться в механизме их образования.
Как говорилось, сначала создаются парные жёлчные кислоты. Так улучшается амфифильность молекул. Формула парных жёлчных кислот составляется из самой кислоты и аминокислоты, то есть таурина или глицина.
Будучи соединёнными с незаряженной функциональной группой, кислоты поступают в жёлчный пузырь и хранятся там до момента приёма пищи. Незначительная доля холиевых молекул всасывается в пузыре.
Из первичных молекул, поступивших в кишечник, под действием анаэробных бактерий происходит образование вторичных соединений. В последующем осуществляется их всасывание в кровяное русло. С током портальной вены молекулы поступают в печень.
За сутки циркуляция жёлчи осуществляется от 2 до 6 раз. Точный показатель во многом зависит от частоты приёма пищи. Общее содержание жёлчных кислот в организме составляет от 1,5 до 4 гр. Объём циркулирующих колеблется от 17 до 40 гр. Выводится с каловыми массами всего 0,2-0,5 гр.
Нарушения процесса синтеза жёлчных реагентов наблюдается при циррозе печени (разрастании плотной соединительной ткани). Происходят сбои в образовании холевого соединения. В итоге суточный запас жёлчи уменьшается наполовину.
Пониженное поступление холиевых молекул в кишечник вызывает нарушения пищеварительных процессов:
- снижение качества переваривания поступающих с едой жиров;
- не происходит должного всасывания в кишечнике жирорастворимых витаминов, что впоследствии вызывает гипо- или авитаминоз.
При нехватке витамина К снижается свёртываемость крови, повышается риск кровотечений. Недостаток витамина А приводит к «куриной слепоте», то есть плохому зрению в сумерках. Дефицит витамина D является причиной уменьшения прочности костной ткани из-за недостаточной её минерализации.
Накопление жёлчных компонентов в крови происходит при поражениях тканей печени и нарушениях эвакуации печёночного секрета. Последние характерны при сбоях в работе билиарной системы.
Когда жёлчные кислоты повышены в крови:
- разрушаются эритроциты и снижается скорость их оседания;
- понижается частота сердечных сокращений;
- нарушается свёртываемость крови;
- внешне процессы проявляются кожным зудом.
Нарушения могут наблюдаться в образовании парных соединений или их выведении в просвет 12-перстного кишечника. Сбои зачастую связаны с наличием препятствий, плохой проходимостью жёлчевыводящих протоков. Это наблюдается при жёлчекаменной болезни, сужении каналов, раке поджелудочной железы.
Развитие холестаза, то есть застоя жёлчи, происходит в тканях печени, пузыря или протоков.
При нарушениях кишечнопечёночной циркуляции меняются свойства кислот. Они теряют способность переваривать жиры и обеспечивать их и всасываемость.
Сбои зачастую возникают после:
- хирургического удаления жёлчного пузыря;
- целиакии;
- хронического панкреатита;
- муковисцидоза.
Попадание содержимого, пропитанного жёлчью, из 12-перстного кишечника в желудок вызывает развитие гастрита. Процесс именуется рефлюксом.
У детей с врождёнными нарушениями синтеза жёлчных кислот происходит накопление токсических веществ в клетках печени, вызывая:
- застойные явления;
- хронические повреждения печёночной ткани;
- повышение в крови уровня жёлчных компонентов.
Циркуляция жёлчи между печенью и кишечником - слаженный механизм, имеющий важное значение. Любые нарушения могут приводить к сбоям в работе организма.
Применение кислот жёлчи в фармакологии
Жёлчные соединения обладают выраженными жёлчегонными свойствами и оказывают стимулирующее действие на работу кишечника. Этим пользуются фармацевты. Так, урсодезоксихолевое и хенодезоксихолевое соединения используются в производстве лекарств для лечения болезней жёлчного пузыря. Препараты содействуют растворению конкрементов холестериновой природы, влияют на количественный и качественный состав печёночного секрета.
Желчные кислоты в крови является одним из лабораторных параметров, которые позволяет оценить работу печени. Испытание проводят на образце венозной крови. Результат может повлиять на диагноз заболевания печени и может отражать эффективность их лечения. Уровень желчной кислоты является переменной в случае кишечной мальабсорбции.
Что такое желчные кислоты?
Когда мы исследуем уровень желчных кислот?
Как подготовиться к изучению желчных кислот?
Изучение желчных кислот - которые могут фальсифицировать результаты?
Что такое желчные кислоты?
Холестерин и желчные кислоты
Желчные кислоты получают из холестерина и создаются или продуцируется в печени, где он выделяется в желчь как соли желчных кислот. Они собираются в качестве компонента желчи в желчном пузыре. Когда вы потребляете продукты, желчный пузырь сжимается и вбрасывает в желудочно-кишечном тракте желчь в двенадцатиперстную кишку. Там они облегчают переваривание жиров и (косвенно, позволяя им раствориться) происходит всасывание жирорастворимых витаминов - А, D, Е и К.
При достижении концевого участка тонкой кишки они поглощаются в высокой пропорции (около 95 процентов.) обратно в кровь. Кровь затем перехватывается печенью (следовательно, с низкой концентрации желчных кислот в крови здоровых людей, оставшихся в голодном состоянии), где они превращаются снова в желчь и выводится из организма.
Кроме автоматизированного пищеварения, желчные кислоты также выполняют другие функции - их устранение происходит способом устранения избытка холестерина из организма, модулируется желудочно - кишечным трактом и состоянием флоры, чем проявляют некоторые свойства, сходные с гормоноподобными веществами.
Когда надо исследовать уровень желчных кислот
Метаболизм желчных кислот тесно связан с функционированием печени - органа, который играет ключевую роль в их производстве, очищает кровь и выводит из организма в желчь. Таким образом, тестовый уровень желчных кислот в крови является вспомогательным средством для оценки функции печени.
Уровень желчных кислот крови
Каковы показания для исследования желчных кислот?
Диагностика заболеваний печени и заболеваний, которые развиваются при холестазе (непроходимость желчных дренажных путей) в результате нарушенной трансформации и / или экскреции желчных кислот из печени показана, когда клетки печени "перегружены" и медленнее удаляют желчные кислоты из крови. Это повышает их уровень. Холестаз происходит с течением многих заболеваний печени и желчных протоков, включая камни в желчном пузыре и воспаление желчных протоков, цирроз печени, воспаление печени, тромбоз воротной вены (в этой ситуации, желчные кислоты не могут быть удалены, поскольку им препятствует их транспорт в печень) или метаболические заболевания (гемохроматоз, болезнь Вильсона).
Мониторинг лечения хронического гепатита С (HCV) - хотя в настоящее время не представляется возможным полностью исключить гепатит С из организма, что ограничивает применение лечения из-за тяжести повреждения печени от воспалительного процесса. Воспаление печени приводит к повреждению клеток. Они не могут уловить в этих условиях желчные кислоты, что приводит к увеличению уровня в крови. В уменьшении воспаления, вызванного успешным лечением приводит к снижению уровня желчных кислот.
Диагноз внутрипеченочного холестаза в период беременности (анг ICP -. Intrahepatical холестаза беременности) - это преходящие нарушения функции печени, возникающие у некоторых беременных женщин (особенно в третьем триместре) и, как правило, спонтанно отступают после родов. Наиболее характерным симптомом является стойкий зуд, как правило на руках и ногах. ПМС связан с повышенным уровнем желчных кислот в крови, следовательно, этот параметр может быть использован для обнаружения развития расстройства.
Желчные кислоты в крови анализ
Как подготовиться к исследованию жирных кислот?
Уровни желчной кислоты в крови исследуется в пробе венозной крови. Исследование должно проходить на пустой желудок. Для обеспечения правильной интерпретации результатов теста, вы должны сообщить своему врачу обо всех текущих заболеваниях и приеме лекарственных средств (в том числе препаратов OTC и лекарственных средств растительного происхождения). Испытуемый образец собирают венепункцией (обычно около нижней части локтя) стерильной иглой и сбором материала в трубку. Затем его подвергают анализу в соответствующей лаборатории.
Наиболее часто допускается предельный уровень солей желчных кислот в венозной крови натощак в концентрации 10 ммоль / л. Избыток в большинстве случаев считается аномальным результатом. Следует помнить, что опорный диапазон варьируется в зависимости от характеристик пациента, особенно возраста и наличие или отсутствие беременности. Кроме того, это зависит от методов и оборудования, используемых в лаборатории. Диапазон полученных лабораторией данных дается вместе с распечаткой результата теста.
Желчные кислоты во время беременности
Повышенные уровни желчной кислоты (на самом деле, соли желчных кислот в крови) - при условии, что принцип реализации теста - может указывать на определенные аномалии печени, связанных с нарушением потока желчи и производства (так называемый холестаза.). Иногда вместе с медицинским обследованием и результатами других исследований, это может быть основой для вынесения подозрения некоторых заболеваний. Но этого недостаточно, чтобы сформулировать диагноз.
У беременных женщин увеличивается уровень желчных кислот из-за естественного состояния, в результате изменения гормонального баланса и других физиологических изменений, связанных с нормальным течением беременности. Несмотря на это, значительное увеличение (более чем в четыре раза выше верхней границы нормы) может указывать на развитие холестаза у беременной (ПМС). ICP осложнения в матери или у плода вызывают необходимость начать соответствующие лечебные процедуры.
У людей, страдающих от хронического гепатита С - особенно у тех пациентов, которые получают интерферон, снижение ранее повышенного уровня желчных кислот является одним из определяющих факторов эффективности лечения.
Изучение желчных кислот - что может фальсифицировать результаты
Интерпретируя результаты исследования желчных кислот,надо быть в курсе того, как они действуют в организме. После изгнания желчи из печени, она попадает в тонкий кишечник, где обратно всасывается в кровь, а затем жирные кислоты захватываются снова печенью. Следовательно, желудочно-кишечные заболевания, связанные с нарушением всасывания может маскировать изменения, которые в других обстоятельствах могли бы привести к увеличению концентрации желчных кислот. С другой стороны, результаты испытаний могут быть завышены, если образец венозной крови был взят у человека, который пришел на анализ не натощак. Во время еды желчные кислоты попадают в желудочно-кишечный тракт. После их реабсорбции происходит кратковременное повышение их концентрации в крови.
Каждый результат теста следует интерпретировать при консультации с лечащим врачом.
Желчные кислоты – это основной компонент желчи, вырабатываемой организмом. Они являются конечным продуктом обмена холестерина, синтезируются печенью, а уже оттуда, вместе с желчью выводятся в двенадцатиперстную кишку. Различают четыре желчные кислоты: холевую (38%), хенодезоксихолевую (34%), дезоксихолевую (28%) и литохолевую (2%). В кишечнике они обеспечивают нормальное всасывание жиров и развитие необходимой организму микрофлоры. При самых незначительных повреждениях печени желчные кислоты начинают поступать в кровь и их уровень повышается. Исследование уровня желчных кислот лабораторными методами помогает предположить тот или иной диагноз.
Норма желчных кислот в крови. Расшифровка результата (таблица)
Анализ крови на желчные кислоты показан пациентам для оценки функционального состояния печени при подозрении на различные заболевания этого органа, нарушениях в работе кишечника или для диагностики желчекаменной болезни. Забор крови производится из вены, обычно с утра, натощак.
Норма желчных кислот в крови обычных людей и беременных женщин:
Если желчные кислоты повышены, что это значит?
У здоровых людей концентрация желчных кислот может повышаться лишь незначительно и непосредственно после приема пищи. Если желчные кислоты повышены, это говорит о нарушениях и о различных патологиях печени. Однако само по себе отклонение уровня желчных кислот от нормы в сторону повышения не позволяет поставить конкретный диагноз, поэтому его всегда нужно оценивать комплексно, вместе с результатами других лабораторных исследований.
Заболевания, которые могут вызвать повышение уровня желчных кислот в крови:
- гепатиты различной природы,
- цирроз печени,
- холестаз,
- поражение печени токсинами, в том числе – лекарственными или алкогольными,
- первичная гепатома,
- гепатитоподобный синдром у новорожденных,
- синдром Бадда-Киари,
- гемохроматоз,
- болезнь Вильсона,
- тромбоз печеночной вены,
- кистофиброз,
- муковисцидоз,
- острая форма холецистита,
- атрезия желчных протоков.
Если норма желчных кислот в крови будет повышаться, то это может вызвать такие симптомы, как сильный кожный зуд, понижение артериального давления, замедление пульса, разрушение красных кровяных телец, замедление скорости оседания эритроцитов и снижение свертываемости крови.
У некоторых беременных женщин может отмечаться внутрипеченочный холестаз, вызывающий сильный мучительный зуд кожи. Это явление является временным и связано оно с активизаций обмена стероидов во время беременности. Такая патология, затрагивающая не более 1 % будущих мам, получила название холестаза беременности. Она вызывает повышение уровня желчных кислот в крови, иногда – довольно значительное – в 10-100 раз или даже более. После родов холестаз беременности полностью прекращается.
Если при беременности уровень желчных кислот повышается более чем в 4-5 раз, это всегда может быть связано с риском возникновения возможных осложнений. Поэтому подобное явление требует особого внимания и дополнительного обследования, чтобы провести дифференцированную диагностику.
Если желчные кислоты понижены, что это значит?
Снижение уровня желчных кислот в крови, как и их полное отсутствие не представляет интереса для клинической диагностики. Фактически, это является нормой.