Рефераты по медицине
Нарушение функции печени
Скачать реферат [576 Кб] Информация о работе
Содержание
1. Строение и функции печени
2. Нарушение функций печени
2.1 Нарушение метаболической функции печени
2.1.1 Нарушения белкового обмена печени
2.1.2 Метаболизм липидов в печени и его нарушения
2.1.3 Биосинтез кетоновых тел
2.1.4 Липидный дистресс–синдром Савельева
2.1.5 Нарушение желчеобразовательной и желчевыделительной (экскреторной) функции печени
2.1.6 Нарушение углеводного обмена в печени
2.1.7 Нарушение обмена гормонов и биологически активных веществ в печени
2.1.8 Нарушение обмена микроэлементов в печени
2.2 Нарушение антитоксической функции печени
2.3 Детоксикация организма от действия этилового спирта и нарушения функций печени, приводящие к жировой трансформации
Заключение
Список использованной литературы
1. Строение и функции печени
Печень является самой большой железой в теле позвоночных. У человека она составляет около 2,5% от массы тела, в среднем 1,5 кг у взрослых мужчин и 1,2 кг у женщин.
Печень расположена в правой верхней части брюшной полости; она прикрепляется связками к диафрагме, брюшной стенке, желудку и кишечнику и покрыта тонкой фиброзной оболочкой - глиссоновой капсулой. Печень - мягкий, но плотный орган красно-коричневого цвета и состоит обычно из четырех долей: большой правой доли, меньшей левой и гораздо меньших хвостатой и квадратной долей, образующих заднюю нижнюю поверхность печени.
Печень - необходимый для жизни орган со множеством разных функций. Одна из главных - образование и выделение желчи, прозрачной жидкости оранжевого или желтого цвета. Желчь содержит кислоты, соли, фосфолипиды (липиды, содержащие фосфатную группу), холестерин и пигменты. Соли желчных кислот и свободные желчные кислоты эмульгируют липиды (т.е. разбивают на мелкие капельки), чем облегчают их переваривание; превращают жирные кислоты в водорастворимые формы (что необходимо для всасывания как самих жирных кислот, так и жирорастворимых витаминов A, D, E и K); обладают антибактериальным действием.
Все питательные вещества, всасываемые в кровь из пищеварительного тракта, - продукты переваривания углеводов, белков и липидов, минералы и витамины - проходят через печень и в ней перерабатываются. При этом часть аминокислот (фрагментов белков) и часть липидов превращаются в углеводы, поэтому печень - крупнейшее "депо" гликогена в организме.
В ней синтезируются белки плазмы крови - глобулины и альбумин, а также протекают реакции превращения аминокислот (дезаминирование и переаминирование). Дезаминирование - удаление азотсодержащих аминогрупп из аминокислот - позволяет использовать последние, например, для синтеза углеводов и липидов. Переаминирование - это перенос аминогруппы от аминокислоты на кетокислоту с образованием другой аминокислоты. В печени синтезируются также кетоновые тела - продукты метаболизма жирных кислот.
Печень участвует в регуляции уровня глюкозы (сахара) в крови. Если этот уровень возрастает, клетки печени превращают глюкозу в гликоген (вещество, сходное с крахмалом) и депонируют его. Если же содержание глюкозы в крови опускается ниже нормы, гликоген расщепляется и глюкоза поступает в кровоток. Кроме того, печень способна синтезировать глюкозу из других веществ, например аминокислот; этот процесс называется глюконеогенезом.
Еще одна функция печени - детоксикация. Лекарства и другие потенциально токсичные соединения могут превращаться в клетках печени в водорастворимую форму, что позволяет их выводить в составе желчи; они могут также подвергаться разрушению либо конъюгировать (соединяться) с другими веществами с образованием безвредных, легко выводящихся из организма продуктов.
Некоторые вещества временно откладываются в клетках Купфера (специальных клетках, поглощающих чужеродные частицы) или в иных клетках печени. Клетки Купфера особенно эффективно удаляют и разрушают бактерии и другие инородные частицы. Благодаря ним печень играет важную роль в иммунной защите организма.
Обладая густой сетью кровеносных сосудов, печень служит также резервуаром крови (в ней постоянно находится около 0,5 л крови) и участвует в регуляции объема крови и кровотока в организме.
В целом печень выполняет более 500 разных функций, и ее деятельность пока не удается воспроизвести искусственным путем. Удаление этого органа неизбежно приводит к смерти в течение 1-5 дней.
Однако у печени есть громадный внутренний резерв, она обладает удивительной способностью восстанавливаться после повреждений, поэтому человек и другие млекопитающие могут выжить даже после удаления 70% ткани печени.
Поскольку печень обладает множеством функций, ее функциональные расстройства крайне разнообразны. При болезнях печени повышается нагрузка на орган и может повреждаться его структура. Процесс восстановления печеночной ткани, включающий регенерацию печеночных клеток (образование узлов регенерации), хорошо изучен. Обнаружено, в частности, что при циррозе печени происходит извращенная регенерация печеночной ткани с неправильным расположением сосудов, образующихся вокруг узлов клеток; в результате в органе нарушается кровоток, что приводит к прогрессированию заболевания.
2. Нарушение функций печени
2.1 Нарушение метаболической функции печени
Выделяют такие нарушения метаболической функции печени, как нарушение белкового обмена, липидного обмена, углеводного обмена, а также обмена гормонов, микроэлементов и биологически активных веществ.
2.1.1 Нарушения белкового обмена печени
Нарушение белкового обмена при нарушениях функции печени проявляется в изменении:
1). Синтеза белков (в том числе белков плазмы крови);
2). Расщепления белков — до аминокислот, пуриновых и пиримидиновых оснований;
3). Дезаминирования, трансаминирования и декарбоксилирования аминокислот;
4). Образования мочевины, мочевой кислоты, аммиака, глютамина (транспортной формы аммиака в крови), креатина — продуктов конечных этапов белкового обмена.
Выделяют следующие механизмы нарушения белкового обмена в печени:
· повреждение при патологических процессах (гепатит, цирроз, опухоль, ишемия, гепатоз) печеночных клеток как структурного субстрата анаболизма и катаболизма белка;
· нарушение генетической регуляции синтеза белка при повреждении структурных генов, рибосом цитоплазмы и гранулярного эндоплазматического ретикулюма гепатоцитов, дефиците РНК, в результате чего изменяется количество продуцируемых белков, образуются аномальные по своей структуре белки (например, при амилоидозе печени, наследственной афибриногенемии);
· дефицит аминокислот (при белковом голодании, нарушении переваривания и всасывания белков в кишечнике);
· дефицит энергии (при гипо- и авитаминозах, особенно пиридоксина, рибофлавина и др., гипоксии);
· нарушение нейрогуморальной регуляции белкового обмена (например, при инсулиновой недостаточности, изменении секреции соматотропина аденогипофизом).
Следствием нарушения белкового обмена в печени являются:
1. гипопротеинемия— уменьшение образования сывороточных альбуминов, α- и β-глобулинов (в норме в гепатоцитах синтезируется весь альбумин, 75 — 90 % α-глобулинов и 50 % β-глобулинов), что обусловливает снижение онкотического давления крови (гипоонкия) и развитие отека («печеночный» отек);
2. геморрагический синдромпри уменьшении в печени синтеза протромбина, фибриногена, проконвертина, проакцелерина и нарушении свертывания крови;
3. гипер-γ-глобулинемия— повышенный синтез γ-глобулина в купферовских клетках печени (в норме в звездчатых эндотелиоцитах, относящихся к макрофагальной системе, образуется очень мало γ-глобулинов) и плазматических клетках (при плазматической инфильтрации печени), что наблюдается при аллергическом процессе в печени;
4. диспротеинемия— при синтезе в печени качественно измененных γ-глобулинов (парапротеинов — макроглобулинов, криоглобулинов);
5. повышение уровня свободных аминокислот в крови и моче (аминоацидемия, аминоацидурия), изменение качественного аминокислотного состава сыворотки крови при диффузных и особенно некротических поражениях печени, когда нарушается окислительное дезаминирование и трансаминирование аминокислот в печени;
6. увеличение остаточного азота в крови (азота мочевины, аминокислот) и аммиака при нарушении синтеза мочевины (показатель тяжелой печеночной недостаточности (как правило, при поражении 80 % и больше паренхимы печени);
7. повышение содержания в крови некоторых ферментов (γ-глутамил-транспептидазы, аминотрансфераз и других), что связано с разрушением гепатоцитов при гепатите, циррозе, опухоли.
Нарушение обмена витаминов при заболеваниях печени заключается в:
1. уменьшении всасывания жирорастворимых витаминов (ретинола, эргокальциферола, токоферолов, филлохинонов) в результате нарушения желчевыделительной функции печени (непоступление желчных кислот в кишечник);
2. нарушении синтеза витаминов и образования их биологически активных форм (ретинола из каротина, пиридоксальфосфата — активной формы витамина В6и др.);
3. нарушении депонирования витаминов (цианокобаламина, фолиевой кислоты, никотиновой кислоты и др.) и их выведения из организма. В связи с этим различные патологические процессы в печени (вирусный гепатит, подпеченочная желтуха, гепатозы) могут сопровождаться развитием гиповитаминозов.
2.1.2 Метаболизм липидов в печени и его нарушения
Обмен липидов в печени тесно связан с превращением углеводов и аминокислот. При поступлении питательных веществ в фазе резорбции глюкоза через промежуточное образование ацетил-КоА (ацетил-СоА) конвертируется в жирные кислоты. Печень может также извлекать жирные кислоты из липопротеинов, поступающих из желудочно-кишечного тракта (в виде хиломикронов) и других тканей. Жирные кислоты используются для биосинтеза триглицеринов и фосфолипидов. При связывании жиров с аполипопротеинами образуются липопротеиновые комплексы очень низкой плотности [ЛОНП]. Они попадают в кровь и переносятся в другие ткани, прежде всего в жировую и мышечную ткань.
В фазе пострезорбции, особенно в период поста или голодания, обмен липидов идет в обратном направлении, организм обращается к собственным запасам. В этих условиях жиры поступают из жировой ткани в кровь, переносятся в печень, распадаются в результате β-окисления до ацетил-КоА и, наконец, превращаются в кетоновые тела.
Холестерин поступает в организм из двух источников — с пищей и за счет эндогенного синтеза, причем большая часть холестерина синтезируется в печени. Биосинтез холестерина начинается с ацетил-КоА. Полученный холестерин используется в синтезе желчных кислот, встраивается в клеточные мембраны, депонируется в жировых каплях в составе эфиров жирных кислот. Остальная часть поступает в кровь в составе липопротеиновых комплексов [ЛОНП] и переносится в другие ткани.
Печень способствует обмену холестерина благодаря тому, что служит местом, худа поступают с кровью и где подвергаются расщеплению липопротеиновые комплексы [ЛВП, ЛПП, ЛНН], содержащие холестерин и его эфиры с жирными кислотами.
Нарушение обмена липидов при нарушениях функции печени проявляется:
1. изменением расщепления и всасывания липидов пищи в кишечнике (в связи с дефицитом желчных кислот при патологии желчеобразования и желчевыделения);
2. нарушением синтеза и окисления триглицеридов, фосфолипидов, липопротеидов, холестерина;
3. увеличением образования кетоновых тел.
Расстройство обмена липидов в печени приводит к развитию липидового гепатоза(т.н. липидовой дистрофии, липидовой инфильтрации печени), при котором в гепатоцитах накапливается жир и происходит диффузное или очаговое ожирение печени.
Причинами возникновения липидового гепатоза являются алиментарные факторы (голодание, особенно белковое, недостаток в пище липотропных веществ - холина, метионина, избыток углеводов и липидов), токсические вещества (алкоголь, гепатотропные яды — инсектициды, тетрациклин в больших дозах), эндокринные и метаболические нарушения (сахарный диабет, ожирение), гипоксия (сердечная, дыхательная недостаточность). В патогенезе липидовой дистрофии печени можно выделить следующие основные механизмы возникновения:
1. увеличение поступления жира в печень;
2. уменьшение синтеза фосфолипидов и повышение образования триглицеридов из жирных кислот;
3. снижение окисления жирных кислот и липолиза;
4. нарушение выхода жира из печени как следствие пониженного образования липопротеидов очень низкой плотности (ЛПОНП) (основной транспортной формы удаления триглицеридов из этого органа) или дефицита липокаина в поджелудочной железе.
Патологические процессы в печени (гепатит, цирроз) нередко сопровождаются уменьшением образования эстерифицированного холестерина или снижением общего его количества в крови, нарушением синтеза и окисления холестерина, его превращения в желчные кислоты и выведения с желчью.
2.1.3 Биосинтез кетоновых тел
При высокой концентрации ацетил-КоА в митохондриях гепатоцитов происходит конденсация двух молекул ацетил-КоА с образованием ацетоацетил-КоА. Присоединение еще одной ацетильной группы приводит к 3-гидрокси-З-метилглутарил-КоА (ГМГ-КоА), который после отщепления ацетил-КоА превращается в ацетоуксусную кислоту (ацетоацетат) (цикл Линена). При восстановлении последней получается 3-гидроксибутират, а при неферментативном декарбоксилировании — ацетон. Все три соединения принято называть «кетоновыми телами», что не совсем правильно, поскольку в 3-гидроксимасляной кислоте отсутствует кетогруппа!
Кетоновые тела поступают из печени в кровь, где они хорошо растворимы. Концентрация кетоновых тел в крови возрастает в фазе пострезорбции (фаза голодания). Наряду с жирными кислотами 3-гидроксибутират и ацетоацетат в этот период являются основными энергоносителями. Ацетон, не имеющий метаболической ценности, удаляется через легкие. После 1-2 недели голодания кетоновые тела начинают использоваться в качестве источника энергии нервными тканями. Однако при этом для обеспечения цитратного цикла необходимо минимальное количество глюкозы.
Если биосинтез кетоновых тел превышает потребности организма, они накапливаются в крови (кетонемия) и, наконец, выводятся с мочой (кетонурия). Оба феномена наблюдаются во время длительного голодания (углеводная недостаточность) и при заболеваний диабетом (Diabetes mellitis). Хотя 3-гидроксимасляная кислота является слабой кислотой (рКапримерно 4), возрастание концентрации кетоновых тел вызывает изменение рН в крови (кетоацидоз). Кетонурия и кетоацидоз могут быстро привести к электролитному сдвигу (нарушению ионного гомеостаза) и потери сознания (кетоацидозной коме) и, следовательно, опасны для жизни.
Наблюдаемая при механической желтухе гиперхолестеринемия возникает не только в результате поступления холестерина в кровь в составе желчи, но и за счет синтеза его из желчных кислот.
Длительная алиментарная гиперхолестеринемия связана с нарушением способности печени извлекать из крови холестерин и откладывать его в звездчатых эндотелиоцитах.
Одним из наиболее тяжелых последствий повышенного кетоза в печени является развитие кетонемической комыпри сахарном диабете.
2.1.4 Липидный дистресс–синдром Савельева
Нарушение функций печени, прежде всего, проявляется в нарушении липидного и белкового обмена.
Актуальность проблемы лечения нарушенийлипидногометаболизма в настоящее время признается в разных областях медицины, включая хирургию. Это обусловлено широким диапазоном и чрезвычайной распространенностью болезней, патогенез которых связан с дислипопротеидемией.
В 1998 году, по предложению академика В. С. Савельева, все заболевания, входящие в рамки хирургической специальности и патогенетически связанные с нарушениями липидногогомеостаза (облитерирующий атеросклероз, хроническая ишемическая болезнь органов пищеварения, холестероз желчного пузыря, желчекаменная болезнь, липогенный панкреатит, липидовой гепатоз и др.) были объединены в липидный дистресс–синдром (ЛДС), названный позже его именем.
Концепция ЛДС Савельевазаключается в том, что нозологические формы, входящие в его состав, являются, по сути, разными в клиническом плане проявлениями единого патологического процесса, фундаментом которого служат различные нарушения липидногообмена.
Важность, необходимость и целесообразность такой интеграции объясняется постоянным ростом и без того высокой частоты болезней, входящих в ЛДС как в виде отдельных самостоятельных болезней, так и в сочетании друг с другом, с одной стороны, а с другой – отсутствием этиопатогенетически обоснованного подхода к их лечению.
Многолетними исследованиями доказано, что ЛДС Савельева всегда формируется на фоне функциональных расстройств печени– нарушенийсинтеза желчи гепатоцитами и ее выведения из печени, а также снижения активности купферовских клеток ретикулоэндотелия печени.
Роль и значение этих нарушений в развитии и прогрессировании нарушений липидного обмена и липидного дистресс–синдрома трудно переоценить, так как главным физиологическим механизмом холестеринового гомеостаза является экскреция желчных кислот с желчью в процессе их энтерогепатической циркуляции по принципу «обратной связи», регламентирующему внутрипеченочный синтез стероида и его метаболизм в желчные кислоты.
Эти сложные биохимические процессы строго сбалансированы и происходят при непосредственном участии многочисленных ферментов, главными из которых являются ГМГ–КоА–редуктаза и 7–альфа–гидроксилаза.
В настоящее время благодаря фундаментальным исследованиям в области теоретической медицины накопилось достаточно фактов, свидетельствующих о том, что морфогенез разных болезней, связанных с патологией липидного обмена, во многом «обязан» нарушениям взаимодействий гепатоцитов с обеспечивающей его функциисистемой синусоидальных клеток и нарушениям кооперативных связей в самой этой системе.
Изучение нарушений функций ретикулоэндотелиальной системы (РЭС) печени при ЛДС столь же необходимо, как и оценка ее метаболических функций, а с учетом кооперации разделить их практически невозможно.
Значению микробной экологии пищеварительного тракта в реализации физиологических функцийи патологических нарушений печенипри ЛДС до настоящего времени уделяется необоснованно мало внимания. При этом упускается из вида участие в процессах энтерогепатической циркуляции желчных кислот наряду с печенью и микрофлоры пищеварительного тракта.
При снижении детоксикационной функции микрофлоры кишечника, связанной с микроэкологическими нарушениями различного генеза, первый «удар» на себя принимает печень. С другой – подавляющее большинство микроорганизмов характеризуются резко выраженной способностью деконьюгировать желчные кислоты, в связи с чем усиленное размножение в подвздошной кишке таких бактерий (прежде всего анаэробных, обладающих повышенной деконьюгирующей активностью в отношении связанных желчных кислот) и образования токсических эндогенных солей желчных кислот являются важными предпосылками для возникновения нарушений всех функций печени, включая деятельность купферовских ее клеток и всей системы мононуклеарных макрофагов.
В этой связи формирование и прогрессирование ЛДС, независимо от органа–мишени, необходимо рассматривать в тесной взаимосвязи с микробиотой пищеварительного тракта. Схематически это можно представить следующим образом: нарушение микроэкологии кишечника – накопление эндотоксинов в кишечнике – поступление эндотоксинов по портальной вене в печень – повреждение клеток РЭС печени – усиление патологического влияния токсикантов другого (не микробного) происхождения – нарушение функции гепатоцитов – дислипопротеидемия – ЛДС.
При липидном дистресс–синдроме Савельева происходят значительные нарушения в желчепродуцирующей и желчеэкскреторной функциях печени и снижение фагоцитарной активности ее купферовских клеток на фоне выраженных дисбиотических изменений толстой кишки.
2.1.5 Нарушение желчеобразовательной и желчевыделительной (экскреторной) функции печени
Печеночные клетки секретируют желчь, в состав которой входят желчные кислоты, желчные пигменты, холестерин, фосфолипиды, жирные кислоты, муцин, вода и другие вещества.
Печень участвует в образовании, метаболизме и экскреции желчных пигментов. В звездчатых эндотелиоцитах печени, в макрофагах костного мозга, селезенки из гемоглобина разрушенных эритроцитов образуется вердоглобин, из него после отщепления атома железа и глобина — биливердин, который превращается, восстанавливаясь, в билирубин.
В крови билирубин соединяется преимущественно с альбумином, и этот комплекс называется свободным, неконъюгированным, непрямым билирубином(непрямой, так как окраску с диазореактивом Эрлиха дает только после осаждения белка). Он нерастворим в воде, в норме составляет 75 % от общего билирубина крови (6,8 — 20,5 мкмоль/л по методу Ендрашика и соавт.), нетоксичен, не проникает в мозг и, следовательно, не может вызвать билирубиновую энцефалопатию.
Свободный билирубин, не включенный в билирубин-альбуминовый комплекс, легко проходит через гематоэнцефалический барьер и, взаимодействуя с фосфолипидами мембран нейронов, поступает в клетки центральной нервной системы и может их повредить. Однако в норме концентрация свободного билирубина в крови настолько мала, а способность альбумина его связывать столь высока, что он не оказывает токсического действия.
У своего васкулярного полюса гепатоциты осуществляют захват из крови неконъюгированного билирубина, от которого в цитоплазматической мембране отделяется альбумин. В переносе билирубина через мембрану клетки, а затем из цитоплазмы в мембрану эндоплазматического ретикулюма участвуют белки Y (лигандин) и Z (глутатионтрансферазы).
В мембране эндоплазматического ретикулюма гепатоцита билирубин конъюгируется с уридиндифосфоглюкуроновой кислотой (УДФГК) под влиянием фермента УДФ-глюкуронилтрансферазы и образуется моноглюкуронид билирубина (МГБ), который у билиарного полюса гепатоцита переходит через гепатоканаликулярную мембрану в желчь по градиенту концентрации, создаваемому желчными кислотами (энергозависимый процесс).
В желчных канальцах из двух молекул МГБ образуется диглюкуронид билирубина (ДГБ) при участии билирубин-глюкуронидтрансферазы. Таким образом, в желчи содержится конъюгированный билирубин(в основном ДГБ), растворимый в воде, так называемый связанный, или прямой, билирубин(дает прямую реакцию с диазореактивом).
Во внепеченочных ходах, желчном пузыре и тонком кишечнике (главным образом) от ДГБ под действием ферментов кишечной микрофлоры отщепляется глюкуроновая кислота (деконъюгация), свободный билирубин проникает в кровь, а оставшийся ДГБ восстанавливается до уробилиногена(мезобилиногена), часть которого всасывается через кишечную стенку в кровь и из воротной вены поступает в печень (печеночно-кишечный кругооборот), где разрушается до пиррольных соединений.
В связи с тем, что уробилиноген в норме в общий кровоток не попадает, он отсутствует и в моче. Большая часть уробилиногена в толстом кишечнике восстанавливается до стеркобилиногена, выделяемого с калом в виде окисленной формы – стеркобилина.
Незначительное количество стеркобилиногена, всосавшись в кровь в нижнем отделе толстого кишечника, через нижние геморроидальные вены поступает в систему нижней полой вены и выводится с мочой, в которой в норме содержатся следы стеркобилиногена. Однако в клинической практике его принято называть уробилиногеном или же уробилиновыми телами (общий термин для выделяемых с мочой продуктов обмена билирубина).
Первичные желчные кислоты образуются исключительно в цитоплазме клеток печени. Процесс биосинтеза начинается с гидроксилирования холестерина по С-7 и С-12, и эпимеризации по C-3, затем следует восстановление двойной связи в кольце В и укорачивание боковой цепи на три углеродных атома.
Лимитирующей стадией является гидроксилирование по С-7 с участием 7α-гидроксилазы. Холевая кислота служит ингибитором реакции, поэтому желчные кислоты регулируют скорость деградации холестерина.
Коньюгирование желчных кислот проходит в две стадии. Вначале образуются КоА-эфиры желчных кислот, а затем следует собственно стадия конъюгации с глицином или таурином с образованием, например, гликохолевой и таурохолевой кислот. Желчь дренируется во внутрипеченочные желчные протоки и накапливается в желчном пузыре.
Кишечная микрофлора продуцирует ферменты, осуществляющие химическую модификацию желчных кислот. Во-первых, пептидная связь гидролизуется (деконьюгирование), и, во-вторых, за счет дегидроксилирования С-7 образуются вторичные желчные кислоты. Однако большая часть желчных кислот всасывается кишечным эпителием и после попадания в печень вновь секретируется в составе желчи (энтерогепатическая циркуляция желчных кислот).
Скачать полную версию реферата [576 Кб] Информация о работе