1、胆红素的生成与代谢,宣武医院急诊科 王春源,第一节 概念,胆红素（英文：Bilirubin）是胆色素的一种，它是人胆汁中的主要色素，呈橙黄色。它是体内血红素的主要代谢产物，对身体而言是废弃物，有毒性，可对大脑和神经系统引起不可逆的损害，胆红素是临床上判定黄疸的重要依据，也是肝功能的重要指标。,结构,胆红素是由两个次甲基桥和一个亚甲基桥连接的链状四吡咯化合物，属于二烯胆素类，含有四个吡咯环。虽然胆红素含有2个羟基或酮基、4个亚氨基和2个羧基这些亲水基团，但胆红素的亲水基团在分子内部形成六个分子内氢键，将极性基团隐藏于分子内部，无法与水分子形成氢键而溶于水中。因此胆红素是非极性的脂溶性物质，难溶于
2、水，但对血浆白蛋白具有很高的亲和力。胆红素在离开巨噬细胞之后，在血液中主要是与白蛋白结合而运输。 C33H36N4O6 相对分子量584. 66214 gmol1（Da）,一、胆红素的生成,胆色素(bile pigment)是体内铁卟啉化合物（血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素等）的主要分解代谢产物，包括胆红素、胆绿素、胆素原和胆素等。,（一）胆红素的来源,胆红素(bilirubin)来源 约70-80来自衰老红细胞中血红蛋白的分解。,（二）胆红素的生成过程,部位 肝、脾、骨髓单核巨噬细胞系统细胞微粒体与胞液中,过程,衰老的RBC,网状内皮系统,Hb,血红素,胆绿素,胆红素,胆红素的生成过程,（三）
3、胆红素在血液中的运输,意义 胆红素在生理pH情况下显亲脂疏水的性质,可自由透过细胞膜进入血液,再与血浆白蛋白结合成复合物转运到肝。 加强了血浆对胆红素的运输 限制了胆红素通过细胞膜而对组织造成毒害,竞争结合剂 如磺胺药，水杨酸，胆汁酸等,运输形式 胆红素白蛋白复合体,二、肝脏对胆红素的处理,（三）肝细胞对胆红素的酯化,（四）肝细胞对胆红素的排泄,（一）肝细胞对胆红素的摄取,（二）肝细胞对胆红素的运输,（一）肝细胞对胆红素的摄取,胆红素可以自由双向通透肝血窦、肝细胞膜表面进入肝细胞,肝细胞对胆红素有极强的亲和力 肝细胞膜表面有结合胆红素的特异受体,（二）肝细胞对胆红素的运输,胞浆两种载体蛋白:
4、肝细胞内阴离子结合蛋白（Y蛋白、Z蛋白）与胆红素形成复合物，并进入滑面内质网。胆红素-配体蛋白复合体不仅可以增加其水溶性，胆红素被细胞内蛋白固定，还可防止胆红素再反流入血液。,（三）肝细胞对胆红素的酯化,部位：滑面内网质 反应：结合反应（主要为结合物为UDP葡萄糖醛酸，UDPGA） 酶：葡萄糖醛酸基转移酶（BGT） 产物：主要为双葡萄糖醛酸胆红素，另有少量单葡萄糖醛酸胆红素、硫酸胆红素，统称为结合胆红素,葡萄糖醛酸胆红素（肝胆红素/结合胆红素/酯化胆红素/直接胆红素）,GA转移酶,葡糖醛酸胆红素的生成,(四)胆红素的排泄,肝细胞浆内的结合胆红素在高尔基复合体、溶酶体等作用之下，与胆汁酸盐一起经
5、胆汁分泌器被排入毛细胆管，随胆汁排出肝脏。毛细胆管中结合胆红素浓度较低，因而该排泄过程是逆浓度梯度的较复杂的耗能过程，容易发生障碍，是肝脏处理胆红素的薄弱环节。若发生障碍，结合胆红素就会返流入血，使血浆中的结合胆红素水平升高，造成肝细胞淤滞性黄疸。,胆汁的排出途径： 胆小管赫令氏管小叶间胆管肝管,胆小管(bile canaliculi):胆小管是位于相邻肝细胞之间由质膜 局部凹陷形成的微细管道.以盲端起于中央静脉周围的肝板内,互相吻合成网,其腔内有微绒毛. 肝细胞分泌的胆汁直接进入胆小管。当肝脏发生病变肝细胞坏死时，可引起胆小管的正常结构受到破坏，胆汁外溢，经窦周隙、肝血窦入血流而出现巩膜、皮
6、肤黄染。,肝血窦壁内皮细胞与肝细胞之间有狭窄间隙，约0.4um宽，称狄氏间隙（又称窦周隙）。肝血窦内的血浆成分经内皮细胞的窗孔进入窦间隙，肝细胞血窦面的微绒毛伸入窦周隙，浸入血浆中。窦周隙是肝细胞与血浆进行物质交换的场所,肝细胞间通道与窦周隙相通，故小叶间的窦周隙是相互通连的细微间隙。肝细胞以广大面积(72)与窦周隙的血浆进行物质交换。,第二节、胆红素代谢紊乱（黄疸）,黄疸是由于血清胆红素浓度增高而引起的皮肤、巩膜、粘膜、大部分组织和内脏器官及某些体液的黄染。正常血清胆红素浓度：1.0-16.0 umol/L高胆红素血症：19 umol/L隐性黄疸： 17.1 umol/L - 34.4 um
7、ol/L明显黄疸： 34.4 umol/L,种类(按血清胆红素的来源) 溶血性黄疸 (hemolytic jaundice) 肝细胞性黄疸(hepatocellular jaundice) 阻塞性黄疸(obstructive jaundice),一、溶血性黄疸,原因：免疫性（异型输血）、生物性（原虫感染）、理化性（烧伤、蛇毒）、遗传性因素（地中海贫血） 机制：大量红细胞破坏生成增多肝脏最大处理能力 特点：血清非酯型胆红素粪、尿胆素原尿胆红素（-）核黄疸,是由于红细胞在单核-吞噬细胞系统破坏过多，超过肝细胞的摄取转化和排泄能力，造成血清游离胆红素浓度过高所致。,二、肝细胞性黄疸,由于肝细胞破坏，
8、其摄取、转化和排泄胆红素能力降低所致。,原因：感染性肝疾病；乙醇、四氯化碳等损伤肝细胞；肝硬化、肝癌。 机制：血清酯型胆红素：肝细胞分泌排泄胆红素障碍；毛细胆管破裂、阻塞、通透性增高，酯型胆红素随胆汁反流入血。 血清非酯型胆红素：肝细胞受损后摄取、运输 、酯化功能降低；酯型胆红素排泄障碍，反馈性抑制BGT活性和肝细对胆红素的摄取；肝细胞受损时，溶酶体将酯型胆红素分解为非酯型胆红素。 特点: 血清酯型胆红素；非酯型胆红素；粪胆素原尿胆素原；尿胆红素（+）,三、阻塞性黄疸,原因：胆道系统的完全或不完全堵塞 机制：胆道内压增高致： 毛细胆管和细胆管破裂，胆红素反流入血；肝细胞胆汁排泄障碍，胆红素从肝细胞的窦面质膜反流入血。 特点：血清酯型胆红素粪胆素原尿胆素原尿胆红素（+）,各种原因引起的胆汁排泄通道受阻，使胆小管和毛细胆管内压力增大破裂，致使结合胆红素逆流入血, 造成血清胆红素升高所致。,各种黄疸时血、尿、粪中某些指标的改变,Thank you,
