ЛХК – литохолевая кислота
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАЗАНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПЕЧЕНИ
Методическое пособие для студентов и врачей
Казань 2003
ББК 54. 13
УДК 616-092: 612.35
Печатается по решению Центрального координационно-методического совета Казанского государственного медицинского университета
Составители:
Заслуженный деятель науки РФ и РТ, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой патофизиологии Казанского государственного медицинского университета Миннебаев Марсель Миргаязович.
Доктор медицинских наук, профессор кафедры патофизиологии Казанского государственного медицинского университета Мухутдинова Фарида Ибрагимовна.
Доцент кафедры инфекционных болезней Казанской государственной медицинской академии, кандидат медицинских наук Хаертынова Илсияр Мансуровна
Старший преподаватель кафедры патофизиологии Казанского государственного медицинского университета, кандидат биологических наук Теплов Александр Юрьевич.
Рецензенты:
Заслуженный деятель науки РФ и РТ, доктор медицинских наук, профессор И.М. Рахматуллин.
Зав. лабораторией патофизиологии микроциркуляции НИИ общей патологии и патологической физиологии РАМН, доктор медицинских наук, профессор П.Н. Александров.
Патофизиология печени / М.М. Миннебаев, Ф.И. Мухутдинова, И.М. Хаертынова, А.Ю.Теплов. – Казань: КГМУ, 2003 – с.
Методическое пособие, предназначено для студентов и врачей. В нем отражены этиология заболеваний печени, механизмы повреждения гепатоцитов, патогенез и проявления печеночной недостаточности, печеночной энцефалопатии и комы, портальной гипертензии и асцита, различных видов печеночных желтух, холестаза. Специальные разделы посвящены токсическому влиянию лекарств и алкоголя на функцию печени, а также патогенезу желчнокаменной болезни.
ÓКазанский государственный медицинский университет, 2003
Используемая аббревиатура
ЖК– желчные кислоты
ТГ - триглицериды
ФЛ – фосфолипиды
ЛП – липопротеиды
ЖККЦ - жирные кислоты с короткой цепью
ПСоЛ - перекисное свободнорадикальное окисление липидов
СР - свободные радикалы
ЛДГ – лактатдегидрогеназа
АсАТ – аспарагиновая аминотрансфераза
АлАТ – аланиновая аминотрансфераза
ОПСС – общее периферическое сосудистое сопротивление
ЖКБ - желчно –каменная болезнь
ДОФА - диоксифенилаланин
ГАМК – гамма - аминомасляная кислота
АЧТВ - активированное частичное тромбопластиновое время
ПВ - протромбиновое время
СНС – симпатическая нервная система
ККС – калликреин – кининовая система
ПГЕ2 - простагландин Е2
ПНУФ – предсердечный натрий – уретический фактор
УДФГТ - уридиндифосфатглюкуронилтранфераза
НАД - окисленный никотинамидаденин-динуклеотид
НАДН – восстановленный никотинамидаденин – динуклеотид
НАДФ – окисленный никотинамидаденин – динуклеотид фосфат
НАДФН – восстановленный никатиамидаденин – динуклеотид фосфат
ТИМП – тканевые ингибиторы металлопротеиназ
ИЛ- 1,6,8 – интерлейкин – 1, - 6, - 8
ФНО – фактор некроза опухолей
ЭФР – эпидермальный фактор роста
АлкДГ - алкогольдегидрогеназа
АлдДГ – ацетальдегиддегидрогеназа
МЭОС – микросомальное этанол- окисляющая система
ХК – холевая кислота
ХДХК – хенодезоксихолевая кислота
ДГХК – дегидрохолевая кислота
ЛХК – литохолевая кислота
ЖКБ – желчно-каменная болезнь
ЖВП – желчевыводящие пути
Печень – орган - эффектор функциональных систем, центральная биохимическая лаборатория организма, создающая единый обменный и энергетический пул для метаболизма белков, жиров и углеводов и, тем самым, поддерживающая гомеостаз.
К основным функциям печени относятся обмен белков, углеводов, липидов, ферментов, витаминов, гормонов, водный и минеральный обмен, секреция желчи, детоксикация и экскреция эндогенных и экзогенных метаболитов, уничтожение и элиминация всего чужеродного при прохождении крови через печень по средством функционирования клеток системы мононуклеарных фагоцитов, локализованных в печени. Кроме того, гепатоциты, образуя глутамин, представляют собой эффекторы системы удержания протонов во внеклеточной жидкости и клетках в нормальных пределах. Как локус синтеза альбуминов печень обеспечивает поддержание коллоидно-осмотического давления плазмы крови. Синтез коагулянтов в печени – необходимое условие нормальной свертываемости крови. Помимо сказанного, печень является резервуаром крови, участвуя, тем самым, в поддержании нормального ОЦК. Все обменные процессы в печени чрезвычайно энергоемки. Основным источником энергии являются процессы аэробного окисления цикла Кребса и нуклеотиды, выделяющие значительное количество энергии в результате высвобождения фосфатных связей при переходе аденозинтрифосфата в аденозиндифосфат.
Клеточная система печени представлена гепатоцитами, звездчатыми ретикулоэндотелиоцитами (макрофаг печени – клетка Купфера), эндотелиоцитами, липоцитами (липофибробласты). Специфические паренхиматозные клетки составляют дольку (ацинус). Причем, выявлена функциональная гетерогенность гепатоцитов. Темные гепатоциты, расположенные по периферии долек, осуществляют синтетическую функцию, светлые гепатоциты центров долек - антитоксическую функцию. При воздействие вируса на печень избирательно реагируют темные, а токсических веществ – светлые гепатоциты. Купферовские клетки, тканевые макрофаги, которые относятся к ретикуло – эндотелиальной системе, являются гистогематическим барьером печени, они взаимодействуют с иммунной системой, участвуют в поддержании постоянства соеденительнотканного остова в печеночной дольке с помощью монокинов и коллагеназ, способны фагоцитировать бактерии и соединения, всегда содержащиеся в крови, притекающей по системе воротной вены из кишечника, принимают участие в разрушении эритроцитов. Гепатоциты и макрофаги обеспечивают метаболизм желчных пигментов, инактивацию гормонов. Эдотелиоциты выполняют транспортную и барьерную функции, поглощая из крови и расщепляя хиломикроны, альбумин, гепарин и т. д. Липоциты – жирозависимые клетки, жировые включения которых содержат витамин А. В функциональном отношении они являются фибробластами – образуют коллаген ретикулярных волокон перисинусоидального пространства, в них образуются простагландины.
Для правильного понимания гепатобилиарной патологии необходимо знание анатомии и ультраструктуры билиарного тракта печенирис.. Гепатоциты расположены в ряд, образуя плотную клеточную пластинку. Они отделены от желчных капилляров базолатеральной мембраной, а от синусоидов – синусоидальной. Из-за реакции в строении синусоидальной мембраны и мембраны, обращенной к желчному капилляру, гепатоцит является полярной клеткой. Смежные гепатоциты отделены друг от друга синусоидами, которые выстланы эндотелиальными клетками. Отростки эндотелиальных клеток образуют поры (фенестры), служащие для прямого контакта плазмы и гепатоцита синусоидальной мембраны. В отличие от других типов эндотелия, синусоидальный эндотелий не имеет мембраны. Это способствует переносу белково-связанных веществ (билирубина и желчных кислот) из синусоидов в пространство Диссе и , в дальнейшем, в гепатоцит, а также ускоряет экскрецию липопротеинов из гепатоцита в синусоиды. При алкоголизме в синусоидах печени снижается число фенестр, что приводит к нарушению обмена веществами между гепатоцитом и кровью синусоидов.
Таким образом, функционально синусоидаль6ная мембрана вовлечена в процесс двухстороннего переноса веществ. Транспортные процессы включают захват аминокислот, глюкозы, органических анионов, таких как желчные и жирные кислоты билирубина, для последующих рецептор - опосредованных внутриклеточных реакций. На синусоидальной мембране гепатоцита находится специфические транспортеры, в частности Na+, К+ - АТФ-аза, и происходят процессы выделения альбумина, липопротеинов и факторов свертывания крови. В отличие от нее, основной функцией мембраны, обращенной в желчные капилляры, является секреция желчи, Но всасывающая способность этой мембраны ограничена. На этой же части мембраны гепатоцитов расположены специфические ферменты: щелочная фосфотаза, лейцинаминопептидаза и J – глутамилтранспептидаза.
Из капилляров желчь попадает в терминальные желчные протоки, каналы Геринга, выстланные полигональными клетками « закрытой» связи с расположенными рядом гепатоцитами. Эти короткие протоки постепенно соединяются в более крупные протоки, затем в интралобулярные протоки, выстланные кубическим эпителием. Из них желчь поступает в общий желчный проток и далее в желчный пузырь и двенадцатиперстную кишку.
Основные функции желчного пузыря:
1. концентрация (десятикратная) и депонирование желчи между приемами пищи;
2. эвакуация желчи по средствам сокращения гладкомышечной стенки желчного пузыря в ответ на стимуляцию холецистокинином;
3. поддержание гидростатического давления в желчных путях.
Особенностью архитектоники печени является образование гепатоцитами ацинусов, которые разделены на три функциональные зоны. В зоне 1 гепатоциты прилежат к портальному тракту, следовательно, соприкасаются с синусоидами и содержат более высокие концентрации кислорода и питательных веществ. Наоборот, клетки зоны III , расположенные в околоцентральной области вокруг терминальной почечной вены, содержат меньшее количество кислорода. Как следствие, ишемия может привести к некрозу гепатоцитов, расположенных в центральной зоне. Клетки зоны III активно участвуют в метаболизме и выведении лекарств и, следовательно, гепатотоксические препараты приводят к некрозу гепатоцитов этой зоны.
Следует подчеркнуть, что в норме давление в печеночной вене, впадающую в нижнюю полую вену, находится в пределах 0 мм рт. ст. Повышение этой величины до 3-7 мм рт. ст. приводит к тому, что избыточное количество жидкости поступает в систему лимфатических сосудов печени, а также через наружную поверхность печеночной капсулы непосредственно в брюшную полость. Дальнейшее повышение венозного давления (до 10-15 мм. рт. ст.) сопровождается столь большим выходом жидкости в брюшную полость, что позволяет уже говорить об асците.