Нарушение функции печени

Печень является самой большой железой в теле позвоночных. она составляет около 2,5% от массы тела.

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.

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 синдром  при 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 В6 и 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.

2.1.6. Нарушение  углеводного обмена в печени

 Нарушение углеводного  обмена при нарушениях нормального  функционирования печени заключается  в приобретенных и наследственных  изменениях:

1.  распада и синтеза  гликогена;

2.  окисления глюкозы;

3.  гликонеогенеза;

4.  превращения галактозы  и фруктозы в глюкозу;

5.  образования глюкуроновой кислоты.

Основным механизмом возникновения этих нарушений является понижение активности ферментов, катализирующих различные звенья углеводного обмена в результате уменьшения их синтеза при белковом голодании, дефиците энергии при гипоксии, повреждении митохондрий гепатоцитов, наследственных энзимопатиях, нарушении нейрогуморальной регуляции углеводного обмена.

 Нарушение углеводного  обмена проявляется в развитии  гепатогенной гипогликемии, наследственных  заболеваниях - гликогенозов, галактоземии, фруктозурии.

Гипогликемия при поражении печени обусловлена уменьшением содержания гликогена в печени, снижением гликогенолиза (например, при гликогенозах Гирке и Герса) и гликонеогенеза (при болезни Аддисона, когда падает секреция гликокортикоидов).

 Снижение в патологически  измененной печени содержания  гликогена приводит к ослаблению  ее обезвреживающей функции, в  которой гликоген участвует, превращаясь  в глюкуроновую кислоту

 2.1.7. Нарушение обмена гормонов и биологически активных веществ в печени