Bilirubina: Różnice pomiędzy wersjami
[wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
dodany link do Żółć wątrobowa |
rozbudowa artykułu |
||
Linia 74: | Linia 74: | ||
|commons = |
|commons = |
||
}} |
}} |
||
'''Bilirubina''' – [[związek organiczny|organiczny związek chemiczny]] powstały w wyniku rozpadu [[Hem (biochemia)|hemu]] uwolnionego wcześniej z [[hemoglobina|hemoglobiny]] w [[śledziona|śledzionie]], [[wątroba|wątrobie]] lub [[szpik kostny|szpiku kostnym]] w procesie niszczenia [[erytrocyt|czerwonych ciałek krwi]]. |
|||
'''Bilirubina''' (z [[łac.]] ''bilis'' - [[żółć]], ''ruber'' - czerwony) – pomarańczowoczerwony [[barwniki żółciowe|barwnik żółciowy]] [[ssaki|ssaków]], produkt [[Hem (biochemia)#Katabolizm hemu|rozpadu]] [[Hem (biochemia)|hemu]] [[hemoglobina|hemoglobiny]] i innych [[hemoproteiny|hemoprotein]]. Znaczny wzrost stężenia bilirubiny we krwi i tkankach może powodować zażółcenie skóry i białkówki oczu, czyli [[żółtaczka (medycyna)|żółtaczkę]]. |
|||
Wskutek licznych przemian chemicznych z hemoglobiny powstaje i oddziela się zielonkawa [[biliwerdyna]], która ulega przemianie na bilirubinę pośrednią, nazywaną czasem hemobilirubiną, bilirubiną B lub bilirubiną niezwiązaną. Bilirubina krążąca w tej postaci we [[Krew|krwi]] w połączeniu z [[albumina|albuminą]] jest nierozpuszczalna w wodzie i dlatego nie przechodzi do [[mocz]]u. Przedostaje się natomiast do komórek wątrobowych, z których później zostaje wydzielona do [[żółć wątrobowa|żółci wątrobowej]] w postaci bilirubiny bezpośredniej, zwanej inaczej cholebilirubiną, bilirubiną A lub bilirubiną związaną. Po dostaniu się do komórek wątrobowych bilirubina jest dwukrotnie sprzęgana z [[kwas glukuronowy|kwasem glukuronowym]]. Przez to traci zdolność przenikania [[bariera krew-mózg|bariery krew-mózg]] i przestaje być związkiem neurotoksycznym. |
|||
=== Przemiany i znaczenie bilirubiny === |
|||
Bilirubina powstaje na skutek degradacji części [[porfiryny|porfirynowej]] hemu (część białkowa – [[globina]] – degradowana jest do pojedynczych [[aminokwasy|aminokwasów]], atom [[żelazo|żelaza]] zostaje włączony do ogólnej puli żelaza [[organizm]]u, a hem ulega przekształceniu w linearną cząsteczkę – [[biliwerdyna|biliwerdynę]], redukowaną z kolei do bilirubiny). |
|||
U ssaków, w tym u [[człowiek]]a, bilirubina powstaje wskutek degradacji części [[porfiryny|porfirynowej]] hemu, po uprzednim wyłączeniu i zmagazynowaniu [[jon]]u [[żelazo|żelaza]]. Degradacja hemu prowadzi do powstania zielonkawej [[biliwerdyna|biliwerdyny]], która następnie ulega [[redukcja|redukcji]] do bilirubiny przy udziale [[enzym]]u - [[reduktaza biliwerdynowa|reduktazy biliwerdynowej]] - i [[Dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy|NADPH]] ([[donor|dawcy]] [[proton]]u)<ref name="Biochemia Harpera">{{Cytuj książkę | autor = Robert K. Murray, Daryl K. Granner, Peter A. Mayes, Victor W. Rodwell | tytuł = Biochemia Harpera | data = 2004 | wydawca = Wydawnictwo Lekarskie PZWL | miejsce = Warszawa | isbn = 83-200-2898-1 | strony = 452-460 }}</ref><ref name="Stryer">{{Cytuj książkę | nazwisko = Stryer | imię = Lubert | tytuł = Biochemia | data = 2003 | wydawca = Wydawnictwo Naukowe PWN | miejsce = Warszawa | isbn = 83-01-13978-1 | strony = 784-785 }}</ref>. U [[płaz]]ów, [[gad]]ów i [[ptak]]ów, dobrze rozpuszczalna w wodzie biliwerdyna jest najczęściej ostatecznym produktem degradacji hemoporfiryn i to biliwerdyna jest wydalana z organizmu. U ssaków, bilirubina jest jednym z głównych [[antyoksydant]]ów obecnym w [[osocze|osoczu]] [[krew|krwi]] i [[błona komórkowa|błonach komórkowych]]<ref name="Stryer" />. |
|||
Zwiększenie [[Stężenie masowe|stężenia]] bilirubiny w [[osocze krwi|osoczu]] określa się jako [[hiperbilirubinemia|hiperbilirubinemię]]. Hiperbilirubinemia może być spowodowana zwiększonym wytwarzaniem bilirubiny lub też niezdolnością wydzielania bilirubiny powstającej w prawidłowych ilościach przez uszkodzoną wątrobę. |
|||
Bilirubina jest związkiem słabo rozpuszczalnym w wodzie, stąd w osoczu krwi transportowana jest w połączeniu z białkiem - [[albumina|albuminą]]. Frakcja bilirubiny nietrwale związanej z albuminami nazywana jest '''bilirubiną wolną''' lub '''pośrednią'''. Bilirubina wolna nie przedostaje się do moczu, może jednak przenikać [[bariera krew-mózg|barierę krew-mózg]]. |
|||
Prawidłowy poziom bilirubiny całkowitej w surowicy krwi człowieka wynosi 0,3–1,0 mg/dl lub 5,1–17,0 μmol/l.<ref>{{Cytuj stronę |
|||
| url = http://www.webmd.com/digestive-disorders/Bilirubin-15434?page=3 |
|||
Bilirubina wolna transportowana jest do [[wątroba|wątroby]], gdzie ulega dalszym przemianom do rozpuszczalnej w wodzie '''bilirubiny związanej''' ('''bezpośredniej'''), przez co traci zdolność przenikania [[bariera krew-mózg|bariery krew-mózg]] i przestaje być związkiem neurotoksycznym. [[UDP-glukuronozylotransferaza]] [[sprzęganie|sprzęga]] bilirubinę z [[kwas glukuronowy|glukuronianem]] w dwóch następujących po sobie reakcjach tworząc odpowiednio mono- i diglukuronid bilirubiny. |
|||
| tytuł = Digestive Disorders Health Center: Bilirubin |
|||
Bilirubina związana wydzielana jest [[transport aktywny|aktywnie]] do [[żółć|żółci]], skąd dalej trafia do jelita. Jest tam przekształcana w barwniki żółciowe - [[urobilinogen]]y (sterkobilinogeny) przy udziale enzymów [[bakterie|bakteryjnych]]<ref name="Biochemia Harpera" /><ref name="Stryer" />. |
|||
| data dostępu = 2010-01-14 |
|||
| nazwisko = Debby Golonka |
|||
Szacuje się, że z 1 grama hemoglobiny powstaje 35 mg bilirubiny<ref name="Biochemia Harpera" />. 70-80% bilirubiny pochodzi z hemoglobiny starych erytrocytów niszczonych w [[układ siateczkowo-śródbłonkowy|układzie siateczkowo-śródbłonkowym]]. Pozostała część związana jest z nieefektywną [[erytropoeza|erytropoezą]] w [[szpik kostny|szpiku kostnym]] oraz degradacją pozostałych hemoprotein ([[mioglobina]], [[cytochrom P-450]] i inne)<ref name="Biochemia Harpera" /><ref name="Wallach">{{Cytuj książkę | nazwisko = Wallach | imię = Jacques B. | tytuł = Interpretacja badań laboratoryjnych | data = 2011 | wydawca = MediPage | miejsce = Warszawa | isbn = 978-83-61104-38-4 | strony = 44-45, 264-266 }}</ref><ref name="Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej">{{Cytuj książkę | autor = Aldona Dembińska-Kieć, Jerzy W. Naskalski (red.) | tytuł = Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej | data = 2005 (dodruk) | wydawca = Urban & Partner | miejsce = Wrocław | isbn = 83-87944-33-5 | strony = 654-659}}</ref> |
|||
| opublikowany = WebMD |
|||
. Dzienne wytwarzanie bilirubiny przez dorosłego człowieka wynosi ok. 250 - 350 mg<ref name="Biochemia Harpera" />. |
|||
| strony = 3 |
|||
| język = en |
|||
=== Wpływ światła na bilirubinę === |
|||
}}</ref> |
|||
Po przekroczeniu stężenia 2-2,5 mg/100 ml krwi, bilirubina dyfunduje do [[tkanka|tkanek]], powodując ich zażółcenie ([[żółtaczka (medycyna)|żółtaczka]]). |
|||
Bilirubina jest związkiem wrażliwym na działanie [[światło|światła]] naturalnego i sztucznego. W czasie ekspozycji na światło dochodzi do jej [[izomeryzacja|izomeryzacji]] i [[utlenienie|utlenienia]]<ref name="Pisciotto">{{Cytuj książkę | autor = C. TH. Smit Sibinga, N. Luban (red.) | autor r = P.T. Pisciotto | rozdział = New Treatment Options in Neonatal Hyperbilirubinaemia | tytuł = Neonatology and Blood Transfusion | data = 2005 | wydawca = Springer US | miejsce = Boston, MA | isbn = 978-0-387-23600-1 | strony = 115-128 }} |
|||
</ref>. Reakcje te zależą od temperatury i zachodzą szybciej w 20-25°C, niż w 4°C<ref name="Brunzel">{{cytuj książkę | nazwisko = Brunzel | imię = Nancy A. | tom = I | tytuł = Diagnostyka laboratoryjna. Nerka i badania laboratoryjne moczu | wydawca = Elsevier Urban & Partner | miejsce = Wrocław| rok = 2010 | strony = 160-164 | isbn = 9788376092645 }}</ref>. |
|||
Fotowrażliwość bilirubiny znalazła zastosowanie w leczeniu żółtaczek poprzez [[fototerapia|fototerapię]], gdyż ''[[in vivo]]'' fotoizomery są łatwo usuwane z wątroby do żółci, z pominięciem reakcji sprzęgania z glukuronianem<ref name="Pisciotto" />. |
|||
W diagnostyce laboratoryjnej, ekspozycja na światło może wpłynąć na wynik oznaczania bilirubiny zaniżając jej stężenie, jeśli próbka nie była chroniona przed światłem. |
|||
=== Bilirubina jako marker w diagnostyce laboratoryjnej === |
|||
Bilirubina wykrywana jest we krwi zdrowych ludzi, u których [[Stężenie|stężenie]] w [[surowica|surowicy]] nie przekracza najczęściej 1 mg/dl. Stężenie to jest fizjologicznie wyższe u dzieci do 1 miesiąca życia, zwłaszcza u [[wcześniak]]ów. U tych ostatnich prawidłowe stężenie może się sięgać nawet do 16 mg/dl w 3-5 dniu życia<ref name="Wallach" />. Dokładne wartości referencyjne ustala laboratorium w zależności m. in. od stosowanej metodologii oraz wieku pacjenta. |
|||
Podwyższone stężenie bilirubiny określa się jako '''[[hiperbilirubinemia|hiperbilirubinemię]]'''. U chorych bilirubina sprzężona może przenikać do moczu. Taki stan nazywa się [[choluria|cholurią]]<ref name="Biochemia Harpera" />. |
|||
==== Przyczyny hiperbilirubinemii ==== |
|||
Hiperbilirubinemia może być spowodowana zwiększonym wytwarzaniem bilirubiny (hiperbilirubinemia przedwątrobowa), zmniejszoną zdolnością do jej wychwytu i sprzęgania z glukuronianem (hiperbilirubienemia wątrobowa) lub też niezdolnością wydzielania bilirubiny do żółci (hiperbilirubiemia zastoinowa). Hiperbilirubinemię przedwątrobową cechuje obecność głównie bilirubiny wolnej, zaś zastoinową dominacja bilirubiny sprzężonej. W różnych patologiach wątroby stosunek między frakcjami wolną i sprzężoną jest różny i zależy od przyczyny choroby<ref name="Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej" />. |
|||
{| align="left" width="100%" |
|||
|bgcolor="#F0E694" align="center" colspan=3|'''Wybrane przyczyny<br/>hiperbilirubinemii'''<ref>{{cytuj książkę | autor = Vinay Kumar; Ramzi S. Cotran; Stanley L. Robbins | tytuł = Robbins Patologia | wydawca = Elsevier Urban & Partner | miejsce = Wrocław | rok = 2007 (dodruk) | strony = 680-683 | isbn = 8389581922 }}</ref> |
|||
|- |
|||
|bgcolor="#eeeeee" align="center"| |
|||
|- |
|||
|bgcolor="#eeeeee" align="center"| |
|||
|bgcolor="#eeeeee" align="center"|<small>'''dominacja frakcji wolnej'''</small> |
|||
|bgcolor="#eeeeee" align="center"|<small>'''dominacja frakcji sprzężonej'''</small> |
|||
|- |
|||
|bgcolor="#eeeeee" align="center" width="33%"|fizjologiczne |
|||
|bgcolor="#f8f8f8" align="left" width="33%"| |
|||
* niska aktywność glukuronozylotransferazy |
|||
** u [[noworodek|noworodków]] ([[żółtaczka fizjologiczna noworodków]]) |
|||
* rozprzęganie glukuronidów |
|||
** u [[noworodek|noworodków]] [[karmienie piersią|karmionych piersią]] |
|||
* głodzenie >2 dni<ref name="Wallach" /><ref name="więcek">{{cytuj pismo | autor = Sabina Więcek, Halina Woś, Urszula Grzybowska-Chlebowczyk | autor link = | tytuł = Hiperbilirubinemie czynnościowe u dzieci| url = http://cornetis.pl/pliki/PW/2011/4/PW_2011_4_236.pdf | czasopismo = Pediatria Współczesna. Gastroenterologia, Hepatologia i Żywienie Dziecka | wolumin = | wydanie = | strony = | data = 2011 | wydawca = Cornetis | miejsce = | issn = 1507-5532 | doi = }}</ref> |
|||
|bgcolor="#f8f8f8" align="left" width="33%"| |
|||
|- |
|||
|bgcolor="#eeeeee" align="center"|patologiczne |
|||
|bgcolor="#f8f8f8" align="left" valign="top"| |
|||
* nadmierne wytwarzanie bilirubiny |
|||
** [[niedokrwistości hemolityczne]] (m. in. [[reakcje poprzetoczeniowe]], [[talasemie]], [[hemoglobinopatie]], [[sferocytoza]], niedobór [[dehydrogenaza glukozo-6-fosforanowa|dehydrogenazy glukozo-6-fosforanowej]], [[zatrucia]], hemoliza polekowa) |
|||
** [[niedokrwistości niedoborowe]] (nieefektywna erytropoeza towarzysząca niedoborom [[żelazo|żelaza]], [[witamina B12|witaminy B12]] i [[kwas foliowy|kwasu foliowego]]) |
|||
*upośledzony wychwyt bilirubiny przez wątrobę |
|||
** leki |
|||
** [[zespół Gilberta]] (niektóre przypadki) |
|||
* upośledzone sprzęganie bilirubiny - defekt UDP-glukuronozylotransferazy |
|||
** [[zespół Gilberta]] |
|||
** [[zespół Criglera-Najjara]] obu typów |
|||
* znaczne uszkodzenie wątroby |
|||
** [[marskość wątroby]] |
|||
** [[wirusowe zapalenie wątroby|wirusowe]] i polekowe [[zapalenie|zapalenia]] wątroby |
|||
|bgcolor="#f8f8f8" align="left" valign="top"| |
|||
*zaburzenie transportu bilirubiny do kanalików żółciowych |
|||
** uwarunkowane genetycznie defekty białek transportowych ([[zespół Dubina-Johnsona]], [[zespół Rotora]]) |
|||
** znaczne uszkodzenie wątroby (wirusowe i polekowe zapalenia wątroby) |
|||
* mechaniczne zamknięcie [[drogi żółciowe|dróg żółciowych]] |
|||
** [[rak trzustki|rak głowy trzustki]] i inne [[nowotwór|nowotwory]] |
|||
** [[kamica dróg żółciowych]] |
|||
** zarośnięcie dróg żółciowych |
|||
|} |
|||
<br clear="all"/> |
|||
==== Metody oznaczania bilirubiny<ref>http://www.clinchem.org/content/26/1/22.full.pdf</ref> ==== |
|||
Poziom bilirubiny można mierzyć oznaczając jej zawartość bezpośrednio we krwi lub z użyciem nieinwazyjnego, przezskórnego bilirubinometru. |
Poziom bilirubiny można mierzyć oznaczając jej zawartość bezpośrednio we krwi lub z użyciem nieinwazyjnego, przezskórnego bilirubinometru. |
||
Materiałem do badań laboratoryjnych jest [[surowica]] lub [[osocze]] krwi. Na analizatorach biochemicznych można oznaczać bezpośrednio bilirubinę całkowitą, bilirubinę wolną i bilirubinę sprzężoną. |
|||
We wrześniowym (2010)<ref>[http://www.physorg.com/news203179728.html First discovery of bilirubin in a flower announced]</ref> numerze [[HortScience]] ogłoszono wykrycie bilirubiny w działkach kielicha oraz osnówce nasion ''[[Strelitzia nicolai]]'' oraz [[Strelicja królewska|strelicji królewskiej]]<ref>[http://www.naukawpolsce.pap.pl/palio/html.run?_Instance=cms_naukapl.pap.pl&_PageID=1&s=szablon.depesza&dz=ciekawostki&dep=375680&data=&lang=PL&_CheckSum=-1551984377 Rajski kwiatek pełen żółci]</ref>. |
|||
[[Van den Bergh]] (1916) opracował reakcję z [[odczynnik Ehrlicha|odczynnikiem dwuazowym Ehrlicha]], która pozwoliła określić [[kolorymetria|kolorymetrycznie]] stężenie bilirubiny sprzężonej (reagującej bezpośrednio) oraz całkowitej (po dodaniu [[metanol]]u jako rozpuszczalnika dla bilirubiny wolnej). Frakcję pośrednią (wolną) wyliczano z różnicy bilirubiny całkowitej i bezpośredniej. Modyfikacje tej metody to reakcja Evelyn-Malloy (1937) oraz reakcja Jendrassik-Grof (1938). W tej ostatniej zamiast alkoholu zastosowano [[kofeina|kofeinę]] i [[benzoesan sodu]], w obecności których bilirubina dysocjuje od albumin. |
|||
Aby bezpośrednio oznaczyć frakcje wolną i sprzężoną bilirubiny wykorzystuje się zmodyfikowaną metodę Jendrassik-Grof dokonując dwukrotnie pomiaru kolorometrycznego przy dwóch długościach fali (400 i 460 nm). Pierwszy pomiar pozwala określić stężenie bilirubiny całkowitej, drugi zaś wykorzystuje różnicę w molowej [[Zdolność absorpcyjna|zdolności absorpcyjnej]] frakcji wolnej i sprzężonej<ref>Wu, Dappen, Spayd RW i wsp. (1984) za: http://www.childx.org/educational_resources/online_presentations/bach_03/Bach.ppt</ref>. |
|||
[[Wysokosprawna chromatografia cieczowa]] (HPLC) pozwala rozdzielić bilirubinę na 4 frakcje: |
|||
* alfa - frakcja bilirubiny wolnej |
|||
* beta - frakcja bilirubiny sprzężonej (monoglukuronid bilirubiny) |
|||
* gamma - frakcja bilirubiny sprzężonej (diglukuronid bilirubiny) |
|||
* delta - frakcja bilirubiny sprzężonej, związanej kowalencyjnie z albuminami; nie występuje u osób zdrowych i pojawia się przy wysokich, utrzymujących się stężeniach bilirubiny sprzężonej; utrzymuje się we krwi ok. 2 tygodni |
|||
Metoda HPLC nie ma szerokiego zastosowania w rutynowej diagnostyce. |
|||
W trakcie [[Badanie ogólne moczu|badania ogólnego moczu]] testuje się mocz na obecność bilirubiny oraz [[urobilinogen]]u<ref name="Brunzel" />. |
|||
=== Rola bilirubiny w powstawaniu żółtaczek === |
|||
[[Plik:Jaundice eye.jpg|mały|prawo|[[Żółtaczka]]: charakterystyczne zabarwienie skóry i [[twardówka (oko)|twardówki]]]] |
|||
Obecność bilirubiny w skórze powoduje jej charakterystyczne zażółcenie i towarzyszy np. wchłanianiu [[siniak]]a. Jednak, gdy stężenia bilirubiny we krwi przekroczy 2 mg/dl<ref name="Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej" /> - 2,5 mg/dl<ref name="Wallach" />, bilirubina dyfunduje do [[tkanka|tkanek]], powodując zażółcenie rozległych obszarów skóry i błon śluzowych, czyli [[Żółtaczka (medycyna)|żółtaczkę]]. Wysokie stężenie bilirubiny wolnej, rzędu 20-25 mg/dl, może powodować [[żółtaczka jąder podstawnych mózgu|żółtaczkę jąder podstawnych mózgu]] i jego toksyczne uszkodzenie<ref name="Biochemia Harpera" />. |
|||
=== Bilirubina u roślin === |
|||
We wrześniowym (2010)<ref>[http://www.physorg.com/news203179728.html First discovery of bilirubin in a flower announced]</ref> numerze [[HortScience]] ogłoszono wykrycie bilirubiny w działkach kielicha oraz osnówce nasion ''[[Strelitzia nicolai]]'' oraz [[Strelicja królewska|strelicji królewskiej]]<ref>[http://www.naukawpolsce.pap.pl/palio/html.run?_Instance=cms_naukapl.pap.pl&_PageID=1&s=szablon.depesza&dz=ciekawostki&dep=375680&data=&lang=PL&_CheckSum=-1551984377 Rajski kwiatek pełen żółci]</ref>. |
|||
{{Przypisy}} |
{{Przypisy}} |
||
{{Zastrzeżenia|Medycyna}} |
{{Zastrzeżenia|Medycyna}} |
||
[[Kategoria:Aminokwasy]] |
|||
[[Kategoria:Diagnostyka laboratoryjna]] |
[[Kategoria:Diagnostyka laboratoryjna]] |
||
[[Kategoria:Pirole]] |
[[Kategoria:Pirole]] |
||
[[Kategoria:Związki nienasycone]] |
[[Kategoria:Związki nienasycone]] |
||
[[Kategoria:Piroliny]] |
[[Kategoria:Piroliny]] |
||
[[ar:بيليروبين]] |
|||
[[bn:বিলিরুবিন]] |
|||
[[bg:Билирубин]] |
|||
[[bs:Bilirubin]] |
|||
[[ca:Bilirubina]] |
|||
[[cs:Bilirubin]] |
|||
[[de:Bilirubin]] |
|||
[[el:Χολερυθρίνη]] |
|||
[[en:Bilirubin]] |
|||
[[es:Bilirrubina]] |
|||
[[eu:Bilirrubina]] |
|||
[[fa:بیلیروبین]] |
|||
[[fr:Bilirubine]] |
|||
[[ga:Bilearúibin]] |
|||
[[gl:Bilirrubina]] |
|||
[[ko:빌리루빈]] |
|||
[[hi:बिलीरुबिन]] |
|||
[[hr:Bilirubin]] |
|||
[[id:Bilirubin]] |
|||
[[it:Bilirubina]] |
|||
[[he:בילירובין]] |
|||
[[lt:Bilirubinas]] |
|||
[[hu:Epefesték]] |
|||
[[mk:Билирубин]] |
|||
[[nl:Bilirubine]] |
|||
[[ja:ビリルビン]] |
|||
[[nds:Bilirubin]] |
|||
[[pt:Bilirrubina]] |
|||
[[ro:Pigment biliar]] |
|||
[[ru:Билирубин]] |
|||
[[sq:Bilirubina]] |
|||
[[simple:Bilirubin]] |
|||
[[sk:Bilirubín]] |
|||
[[sl:Bilirubin]] |
|||
[[sr:Билирубин]] |
|||
[[fi:Bilirubiini]] |
|||
[[sv:Bilirubin]] |
|||
[[ta:பிலிருபின்]] |
|||
[[th:บิลิรูบิน]] |
|||
[[tr:Bilirübin]] |
|||
[[uk:Білірубін]] |
|||
[[ur:Bilirubin]] |
|||
[[zh:胆红素]] |
Wersja z 22:43, 5 gru 2012
| |||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||
Ogólne informacje | |||||||||||||||||||||||||||||
Wzór sumaryczny |
C33H36N4O6 | ||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Masa molowa |
584,66 g/mol | ||||||||||||||||||||||||||||
Wygląd |
czerwony proszek[1] | ||||||||||||||||||||||||||||
Identyfikacja | |||||||||||||||||||||||||||||
Numer CAS |
635-65-4 | ||||||||||||||||||||||||||||
PubChem |
{{{nazwa}}}, [w:] PubChem, United States National Library of Medicine, CID: (ang.). | ||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||
Podobne związki | |||||||||||||||||||||||||||||
Podobne związki | |||||||||||||||||||||||||||||
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa) |
Bilirubina (z łac. bilis - żółć, ruber - czerwony) – pomarańczowoczerwony barwnik żółciowy ssaków, produkt rozpadu hemu hemoglobiny i innych hemoprotein. Znaczny wzrost stężenia bilirubiny we krwi i tkankach może powodować zażółcenie skóry i białkówki oczu, czyli żółtaczkę.
Przemiany i znaczenie bilirubiny
U ssaków, w tym u człowieka, bilirubina powstaje wskutek degradacji części porfirynowej hemu, po uprzednim wyłączeniu i zmagazynowaniu jonu żelaza. Degradacja hemu prowadzi do powstania zielonkawej biliwerdyny, która następnie ulega redukcji do bilirubiny przy udziale enzymu - reduktazy biliwerdynowej - i NADPH (dawcy protonu)[3][4]. U płazów, gadów i ptaków, dobrze rozpuszczalna w wodzie biliwerdyna jest najczęściej ostatecznym produktem degradacji hemoporfiryn i to biliwerdyna jest wydalana z organizmu. U ssaków, bilirubina jest jednym z głównych antyoksydantów obecnym w osoczu krwi i błonach komórkowych[4].
Bilirubina jest związkiem słabo rozpuszczalnym w wodzie, stąd w osoczu krwi transportowana jest w połączeniu z białkiem - albuminą. Frakcja bilirubiny nietrwale związanej z albuminami nazywana jest bilirubiną wolną lub pośrednią. Bilirubina wolna nie przedostaje się do moczu, może jednak przenikać barierę krew-mózg.
Bilirubina wolna transportowana jest do wątroby, gdzie ulega dalszym przemianom do rozpuszczalnej w wodzie bilirubiny związanej (bezpośredniej), przez co traci zdolność przenikania bariery krew-mózg i przestaje być związkiem neurotoksycznym. UDP-glukuronozylotransferaza sprzęga bilirubinę z glukuronianem w dwóch następujących po sobie reakcjach tworząc odpowiednio mono- i diglukuronid bilirubiny. Bilirubina związana wydzielana jest aktywnie do żółci, skąd dalej trafia do jelita. Jest tam przekształcana w barwniki żółciowe - urobilinogeny (sterkobilinogeny) przy udziale enzymów bakteryjnych[3][4].
Szacuje się, że z 1 grama hemoglobiny powstaje 35 mg bilirubiny[3]. 70-80% bilirubiny pochodzi z hemoglobiny starych erytrocytów niszczonych w układzie siateczkowo-śródbłonkowym. Pozostała część związana jest z nieefektywną erytropoezą w szpiku kostnym oraz degradacją pozostałych hemoprotein (mioglobina, cytochrom P-450 i inne)[3][5][6] . Dzienne wytwarzanie bilirubiny przez dorosłego człowieka wynosi ok. 250 - 350 mg[3].
Wpływ światła na bilirubinę
Bilirubina jest związkiem wrażliwym na działanie światła naturalnego i sztucznego. W czasie ekspozycji na światło dochodzi do jej izomeryzacji i utlenienia[7]. Reakcje te zależą od temperatury i zachodzą szybciej w 20-25°C, niż w 4°C[8].
Fotowrażliwość bilirubiny znalazła zastosowanie w leczeniu żółtaczek poprzez fototerapię, gdyż in vivo fotoizomery są łatwo usuwane z wątroby do żółci, z pominięciem reakcji sprzęgania z glukuronianem[7].
W diagnostyce laboratoryjnej, ekspozycja na światło może wpłynąć na wynik oznaczania bilirubiny zaniżając jej stężenie, jeśli próbka nie była chroniona przed światłem.
Bilirubina jako marker w diagnostyce laboratoryjnej
Bilirubina wykrywana jest we krwi zdrowych ludzi, u których stężenie w surowicy nie przekracza najczęściej 1 mg/dl. Stężenie to jest fizjologicznie wyższe u dzieci do 1 miesiąca życia, zwłaszcza u wcześniaków. U tych ostatnich prawidłowe stężenie może się sięgać nawet do 16 mg/dl w 3-5 dniu życia[5]. Dokładne wartości referencyjne ustala laboratorium w zależności m. in. od stosowanej metodologii oraz wieku pacjenta.
Podwyższone stężenie bilirubiny określa się jako hiperbilirubinemię. U chorych bilirubina sprzężona może przenikać do moczu. Taki stan nazywa się cholurią[3].
Przyczyny hiperbilirubinemii
Hiperbilirubinemia może być spowodowana zwiększonym wytwarzaniem bilirubiny (hiperbilirubinemia przedwątrobowa), zmniejszoną zdolnością do jej wychwytu i sprzęgania z glukuronianem (hiperbilirubienemia wątrobowa) lub też niezdolnością wydzielania bilirubiny do żółci (hiperbilirubiemia zastoinowa). Hiperbilirubinemię przedwątrobową cechuje obecność głównie bilirubiny wolnej, zaś zastoinową dominacja bilirubiny sprzężonej. W różnych patologiach wątroby stosunek między frakcjami wolną i sprzężoną jest różny i zależy od przyczyny choroby[6].
Wybrane przyczyny hiperbilirubinemii[9] | ||
dominacja frakcji wolnej | dominacja frakcji sprzężonej | |
fizjologiczne | ||
patologiczne |
|
|
Metody oznaczania bilirubiny[11]
Poziom bilirubiny można mierzyć oznaczając jej zawartość bezpośrednio we krwi lub z użyciem nieinwazyjnego, przezskórnego bilirubinometru.
Materiałem do badań laboratoryjnych jest surowica lub osocze krwi. Na analizatorach biochemicznych można oznaczać bezpośrednio bilirubinę całkowitą, bilirubinę wolną i bilirubinę sprzężoną.
Van den Bergh (1916) opracował reakcję z odczynnikiem dwuazowym Ehrlicha, która pozwoliła określić kolorymetrycznie stężenie bilirubiny sprzężonej (reagującej bezpośrednio) oraz całkowitej (po dodaniu metanolu jako rozpuszczalnika dla bilirubiny wolnej). Frakcję pośrednią (wolną) wyliczano z różnicy bilirubiny całkowitej i bezpośredniej. Modyfikacje tej metody to reakcja Evelyn-Malloy (1937) oraz reakcja Jendrassik-Grof (1938). W tej ostatniej zamiast alkoholu zastosowano kofeinę i benzoesan sodu, w obecności których bilirubina dysocjuje od albumin.
Aby bezpośrednio oznaczyć frakcje wolną i sprzężoną bilirubiny wykorzystuje się zmodyfikowaną metodę Jendrassik-Grof dokonując dwukrotnie pomiaru kolorometrycznego przy dwóch długościach fali (400 i 460 nm). Pierwszy pomiar pozwala określić stężenie bilirubiny całkowitej, drugi zaś wykorzystuje różnicę w molowej zdolności absorpcyjnej frakcji wolnej i sprzężonej[12].
Wysokosprawna chromatografia cieczowa (HPLC) pozwala rozdzielić bilirubinę na 4 frakcje:
- alfa - frakcja bilirubiny wolnej
- beta - frakcja bilirubiny sprzężonej (monoglukuronid bilirubiny)
- gamma - frakcja bilirubiny sprzężonej (diglukuronid bilirubiny)
- delta - frakcja bilirubiny sprzężonej, związanej kowalencyjnie z albuminami; nie występuje u osób zdrowych i pojawia się przy wysokich, utrzymujących się stężeniach bilirubiny sprzężonej; utrzymuje się we krwi ok. 2 tygodni
Metoda HPLC nie ma szerokiego zastosowania w rutynowej diagnostyce.
W trakcie badania ogólnego moczu testuje się mocz na obecność bilirubiny oraz urobilinogenu[8].
Rola bilirubiny w powstawaniu żółtaczek
Obecność bilirubiny w skórze powoduje jej charakterystyczne zażółcenie i towarzyszy np. wchłanianiu siniaka. Jednak, gdy stężenia bilirubiny we krwi przekroczy 2 mg/dl[6] - 2,5 mg/dl[5], bilirubina dyfunduje do tkanek, powodując zażółcenie rozległych obszarów skóry i błon śluzowych, czyli żółtaczkę. Wysokie stężenie bilirubiny wolnej, rzędu 20-25 mg/dl, może powodować żółtaczkę jąder podstawnych mózgu i jego toksyczne uszkodzenie[3].
Bilirubina u roślin
We wrześniowym (2010)[13] numerze HortScience ogłoszono wykrycie bilirubiny w działkach kielicha oraz osnówce nasion Strelitzia nicolai oraz strelicji królewskiej[14].
- ↑ Bilirubina (nr B4126) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Polski.
- ↑ a b Department of Chemistry, The University of Akron: Bilirubin. [dostęp 2012-03-23]. (ang.).
- ↑ a b c d e f g Robert K. Murray, Daryl K. Granner, Peter A. Mayes, Victor W. Rodwell: Biochemia Harpera. Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2004, s. 452-460. ISBN 83-200-2898-1.
- ↑ a b c Lubert Stryer: Biochemia. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2003, s. 784-785. ISBN 83-01-13978-1.
- ↑ a b c d Jacques B. Wallach: Interpretacja badań laboratoryjnych. Warszawa: MediPage, 2011, s. 44-45, 264-266. ISBN 978-83-61104-38-4.
- ↑ a b c Aldona Dembińska-Kieć, Jerzy W. Naskalski (red.): Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej. Wrocław: Urban & Partner, 2005 (dodruk), s. 654-659. ISBN 83-87944-33-5.
- ↑ a b P.T. Pisciotto: New Treatment Options in Neonatal Hyperbilirubinaemia. W: C. TH. Smit Sibinga, N. Luban (red.): Neonatology and Blood Transfusion. Boston, MA: Springer US, 2005, s. 115-128. ISBN 978-0-387-23600-1.
- ↑ a b Nancy A. Brunzel: Diagnostyka laboratoryjna. Nerka i badania laboratoryjne moczu. T. I. Wrocław: Elsevier Urban & Partner, 2010, s. 160-164. ISBN 978-83-7609-264-5.
- ↑ Vinay Kumar; Ramzi S. Cotran; Stanley L. Robbins: Robbins Patologia. Wrocław: Elsevier Urban & Partner, 2007 (dodruk), s. 680-683. ISBN 83-89581-92-2.
- ↑ Sabina Więcek, Halina Woś, Urszula Grzybowska-Chlebowczyk. Hiperbilirubinemie czynnościowe u dzieci. „Pediatria Współczesna. Gastroenterologia, Hepatologia i Żywienie Dziecka”, 2011. Cornetis. ISSN 1507-5532.
- ↑ http://www.clinchem.org/content/26/1/22.full.pdf
- ↑ Wu, Dappen, Spayd RW i wsp. (1984) za: http://www.childx.org/educational_resources/online_presentations/bach_03/Bach.ppt
- ↑ First discovery of bilirubin in a flower announced
- ↑ Rajski kwiatek pełen żółci