Bilirubin

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 28. juli 2022; checks kræver 2 redigeringer .
Bilirubin

Generel
Chem. formel C33H36N4O6 _ _ _ _ _ _ _
Fysiske egenskaber
Stat solid
Molar masse 584,68 g/ mol
Termiske egenskaber
Temperatur
 •  smeltning 192°C
Klassifikation
Reg. CAS nummer 635-65-4
PubChem
Reg. EINECS nummer 211-239-7
SMIL   CC1=C(/C=C2C(C)=C(C=C)C(N/2)=O)NC(CC3=C(CCC(O)=O)C(C)=C(/C= C4C(C=C)=C(C)C(N/4)=O)N3)=C1CCC(O)=O
InChI   InChI=1S/C33H36N4O6/c1-7-20-19(6)32(42)37-27(20)14-25-18(5)23(10-12-31(40)41)29(35- 25)15-28-22(9-11-30(38)39)17(4)24(34-28)13-26-16(3)21(8-2)33(43)36-26/ h7-8,13-14,34-35H,1-2,9-12,15H2,3-6H3,(H,36,43)(H,37,42)(H,38,39)(H, 40,41)/b26-13-,27-14-BPYKTIZUTYGOLE-IFADSCNNSA-N
CHEBI 16990
ChemSpider
Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Bilirubin (fra lat.  bilis  - galde og lat.  ruber  - rød) - galdepigment , en af ​​hovedkomponenterne i galde hos mennesker og dyr .

Bilirubin dannes normalt som et resultat af nedbrydningen af ​​hæm-holdige proteiner : hæmoglobin , myoglobin og cytochrom . Nedbrydningen af ​​hæmoglobin sker i cellerne i reticulomacrophage-systemet i knoglemarven , milten , lymfeknuderne og leveren , hvorfra slutprodukterne kommer ind i galden og udskilles fra kroppen . [en]

I blodet er bilirubin indeholdt i små mængder i form af to fraktioner: fri og bundet. En stigning i bilirubin kan indikere både overdreven ødelæggelse af røde blodlegemer (hæmolytisk gulsot, etc.), og nedsat udskillelse af bilirubin fra kroppen, for eksempel med levergulsot, blokering af galdegangene og så videre. Indikatorer for total, fri (direkte) og bundet (indirekte) bilirubin bruges til mere præcis diagnose.

Stoffet er også fundet i planter af slægten Strelitzia (arten Strelitzia nicolai ) [2] [3] [4] .

Fysiske og kemiske egenskaber

Ren bilirubin er brune rombiske krystaller . [5] Uopløseligt i vand, tungtopløseligt i diethylether , glycerol , ethanol . Opløselig i benzen , chloroform , chlorbenzen og fortyndede alkaliopløsninger . Bilirubin absorberer blåt lys med en bølgelængde på 450-460 nm og omdannes kemisk til en vandopløselig form - lumirubin.

Funktioner i kroppen

Bilirubin produceres af enzymet biliverdinreduktase fra biliverdin , et grønt pigment, der også er et nedbrydningsprodukt af hæm. Når det er oxideret, kan bilirubin omdannes tilbage til biliverdin. Denne cyklus af reaktioner har ført til den hypotese, at bilirubin er den vigtigste cellulære antioxidant . [6] [7] [8]

Metabolisme

Omkring 96% af bilirubin i humant blod er repræsenteret af ikke-polært uopløseligt indirekte bilirubin, som danner komplekser med albumin. De resterende 4% af bilirubin binder til forskellige polære molekyler , hovedsageligt til glucuronsyre . I dette tilfælde dannes direkte bilirubin, som er opløseligt i vand , filtreret af nyrerne og udskilt i urinen. Niveauet af direkte bilirubin i blodserumet i undersøgelsen ved standardmetoder er ofte overvurderet og er 1,7-8,5 µmol/l (0,1-0,5 mg%). Bilirubin i ukonjugeret form er giftigt. Hydrofobt , lipofilt ukonjugeret bilirubin, der let opløses i cellemembranernes lipider og som følge heraf trænger ind i mitokondrier , afkobler respiration og oxidativ fosforylering i dem , forstyrrer proteinsyntesen , strømmen af ​​kaliumioner gennem cellemembranen og organellerne . Dette påvirker nervesystemets tilstand negativt, hvilket forårsager en række karakteristiske neurologiske symptomer hos patienter . Det kan krydse blod-hjerne-barrieren, når dets plasmakoncentration overstiger mætningsniveauet for højaffinitetsregionerne af albumin (20-25 mg/100 ml). Dette fører til hyperbilirubinæmi toksisk encefalopati (effekt på cellerne i hjernens basale kerner ).

Den kemiske omdannelse af hæmoglobin til bilirubin af retikuloendotelceller kan observeres in vivo ved "opblomstring" af blå mærker (subkutane blødninger): i begyndelsen har blå mærket en lilla eller lilla-blålig hæmnuance ( som nogle gange får en rig blå farve), som varer i 1-4 dage. Efter 4-8 dage dannes grønne pigmenter i blå mærket - verdoglobin og biliverdin. Blandede nuancer varer i op til 9-12 dage, og på den 12-16. dag ser blå mærket gulliggrå ud, hvilket skyldes dannelsen af ​​bilirubin.

Yderligere metabolisme af bilirubin sker hovedsageligt i leveren. Den består af tre processer:

  1. Absorption af bilirubin af parenkymceller i leveren;
  2. Konjugering af bilirubin i det glatte endoplasmatiske retikulum ;
  3. Sekretion af bilirubin fra det endoplasmatiske reticulum til galden.

I nogle patologiske tilstande hos en person (for eksempel massiv hæmolyse af erytrocytter i malaria , obstruktion af galdekanalerne og andre) stiger koncentrationen af ​​bilirubin i blodet og derefter i urinen, hvilket forårsager gulsot , og urin bliver til en karakteristisk mørk farve med en konjugeret (opløselig) form for bilirubin (symptom "urin farven på øl").

Ubundet (indirekte) bilirubin

Ubundet (indirekte) bilirubin er et galdepigment, der dannes på tidspunktet for nedbrydning af hæmoglobin og ødelæggelse af røde blodlegemer. I modsætning til bundet (direkte) bilirubin opløses dette pigment ikke i vand og er ret giftigt på grund af evnen til let at trænge ind i celler og forstyrre deres vitale funktioner [9] .

Erytrocytter (røde blodlegemer) produceres i den røde knoglemarv. Efter beskadigelse eller alderdom ødelægges de af makrofager i retikuloendotelsystemet (især i den røde pulp af milten ). Hæmoglobin frigives fra røde blodlegemer, som derefter nedbrydes til et hæmmolekyle og globinkæder , som yderligere spaltes til aminosyrer . Under påvirkning af enzymer omdannes hæm til indirekte bilirubin. På grund af intramolekylære hydrogenbindinger er indirekte bilirubin uopløseligt i vand. Samtidig er det opløseligt i lipider og trænger let ind i cellemembraner og forstyrrer metaboliske processer i celler, hvilket bestemmer dets toksicitet . Ved binding til blodalbumin transporteres indirekte bilirubin til leveren.

Bundet (direkte) bilirubin

Direkte (bundet) bilirubin  er en lav-toksisk og vandopløselig del af total blodbilirubin, som dannes i leveren. Syntetiseret i leveren trænger det meste af denne fraktion af blodbilirubin længere ind i tyndtarmen [10] .

Under virkningen af ​​enzymet glucuronyltransferase i leveren kombineres bilirubin med glucuronsyre (danner bilirubin glucuronid), på grund af hvilket det bliver vandopløseligt. Derefter udskilles bilirubin i galden og kommer ind i tyndtarmen . Glucuronsyre spaltes fra det , og derefter reduceres det til urobilinogen . I tyndtarmen reabsorberes en del af urobilinogenet sammen med andre galdekomponenter og kommer ind i leveren gennem portvenen (se Enterohepatisk cirkulation af galdesyrer ). Resten af ​​urobilinogenet fra tyndtarmen kommer ind i tyktarmen , hvor det genoprettes af tarmens mikroflora til stercobilinogen . I den nedre colon oxideres stercobilinogen til stercobilin og udskilles i fæces [11] . Stercobilin giver en karakteristisk brun farve til afføring [12] . En lille mængde (ca. 5%) stercobilinogen absorberes i blodet og udskilles derefter i urinen.

Laboratoriediagnostik _

Indholdet af bilirubin i blodserumet bestemmes ved Van den Berg-metoden . Reaktionsproduktet af Ehrlichs diazoreagens og bilirubin er azobilirubin , som, når det er positivt, fremstår som en intens pink farve. Evalueringen er givet kolorimetrisk .

For at bestemme bilirubin i urinen bruges Harrisons test - en kvalitativ reaktion , som er baseret på oxidation af bilirubin til biliverdin, når det interagerer med Fouches reagens ( trichloreddikesyre med jern(III)chlorid i en vis andel). Bariumchlorid tilsættes urinen , filtreres, og et par dråber Fouches reagens tilsættes filterkagen. Tilstedeværelsen af ​​bilirubin er angivet ved udseendet af en blå eller grøn farve. Garrison's test er en af ​​de mest følsomme kvalitative reaktioner på bilirubin (følsomhed 0,5-1,7 mg/100 ml), den blev vedtaget i USSR som en samlet. Da der normalt næsten ikke er bilirubin i urinen, indikerer en positiv Garrison-test tilstedeværelsen af ​​hepatobiliær patologi. [13] [14]

Teknologi til kvantitativ bestemmelse af bilirubinfraktioner hos nyfødte (Vitros BuBc). Til testen anvendes et tørt analytisk element af flerlagsadskillelse på et polyestersubstrat . Indikationen for brug er hyperbilirubinæmi (gulsot) hos nyfødte (fysiologisk, konjugativ, HDN, hepatitis ). Denne metode kan pålideligt estimere koncentrationen af ​​bilirubinfraktioner hos nyfødte fra en 70 µl prøve (inklusive kapillærblod) inden for 10 minutter.

Noter

  1. Udg. V.V. Serova, M.A. Paltseva. Patologisk anatomi. Foredragskursus. - M. : Medicin, 1998. - S. 59. - 640 s. — ISBN 5-225-02779-2 .
  2. Ashspublications.org . Hentet 1. juni 2020. Arkiveret fra originalen 17. oktober 2020.
  3. Den første opdagelse af bilirubin i en blomst annonceret
  4. Pirone, Cary; Quirke, J. Martin E.; Priestap, Horacio A.; Lee, David W. (2009). "Dyrepigmentbilirubin opdaget i planter" . Journal of the American Chemical Society . 131 (8): 2830. doi : 10.1021/ ja809065g . PMC2880647 . _ PMID 19206232 .  
  5. Kemikerens håndbog. - M: "Kemi", 1964. - S. 534-535.
  6. Baranano, D.E.; Rao, M.; Ferris, CD; Snyder, SH Biliverdin-reduktase: En vigtig fysiologisk cytoprotectant  (engelsk)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal. - 2002. - Bd. 99 , nr. 25 . - P. 16093-16098 . - doi : 10.1073/pnas.252626999 . - . — PMID 12456881 . — .
  7. Sedlak, TW; Saleh, M.; Higginson, D.S.; Paul, B.D.; Juluri, KR; Snyder, SH Bilirubin og glutathion har komplementære antioxidant- og cytobeskyttende roller  (engelsk)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal. - 2009. - Bd. 106 , nr. 13 . - P. 5171-5176 . - doi : 10.1073/pnas.0813132106 . — . — PMID 19286972 . — .
  8. Liu, Y; Li, P; Lu, J; Xiong, W; Oger, J; Tetzlaff, W; Cynader, M. Bilirubin besidder kraftig immunmodulerende aktivitet og undertrykker eksperimentel autoimmun encephalomyelitis  //  Journal of Immunology : journal. - 2008. - Bd. 181 , nr. 3 . - S. 1887-1897 . - doi : 10.4049/jimmunol.181.3.1887 . — PMID 18641326 .
  9. Ubundet (indirekte) bilirubin, blod . Hentet 21. september 2014. Arkiveret fra originalen 15. august 2016.
  10. Bilirubin direkte (ubundet), blod . Hentet 21. september 2014. Arkiveret fra originalen 28. april 2015.
  11. Berezov T. T., Korovkin B. F. Biologisk kemi: Lærebog . - Moskva, RF: Medicin, 2004. - S. 704. - ISBN 5-225-04685-1 .
  12. Kuntz, Erwin. Hepatologi: lærebog og atlas  (engelsk) . - Tyskland: Springer, 2008. - S.  38 . — ISBN 978-3-540-76838-8 .
  13. Komarov F.I. , Korovkin B.F. "Biokemisk forskning i klinikken". - L., 1981. - S. 218.
  14. Todorov I. "Klinisk laboratorieforskning i pædiatri". - Sofia, 1968.

Litteratur

Links