استقلاب الهيم وأجزاء البيليروبين
يحدث تحلل الهيم في البلاعم. أولاً، يحول إنزيم هيم أكسيجيناز الهيم إلى فيردوجلوبين، ثم إلى صباغ أخضر بيليفيردين (مع إطلاق الحديد وأول أكسيد الكربون). بعد ذلك، يختزله إنزيم بيليفيردين ردوكتاز إلى بيليروبين غير مقترن (حر)، والذي له لون أصفر مائل للحمرة.
من المهم فهم الاختلافات البيوكيميائية بين أجزاء البيليروبين:
- البيليروبين غير المقترن: يتميز بكرهه الشديد للماء (hydrophobicity)، لذا فهو ينتقل في الدم مرتبطاً بالألبومين فقط. ونظراً لارتباطه ببروتين كبير، فهو لا يُرشح عبر الكلى. هذا الشكل سام للغاية لأنه يتركز في الجهاز العصبي المركزي عند التراكيز العالية ويعمل كمثبط لعملية الفسفرة التأكسدية.
- البيليروبين المقترن (المتكون): يتشكل في الشبكة الإندوبلازمية للخلايا الكبدية (الهيباتوسايت). بمساعدة إنزيم يوريدين دiphosphate غلوكورونيل ترانسفيراز، يتم ربط حمض الغلوكورونيك بالجزيء (مما ينتج عنه أحادي وثنائي الغلوكورونيد). ونتيجة لذلك، يصبح الصباغ محباً للماء، ويفقد سميته، ويُفرز في الصفراء، وفي الحالات المرضية - ينتقل بسهولة مع البول.
التشخيص التفريقي لليرقان
حسب ميكانيكية التطور، يتم تمييز ثلاث مجموعات من الأمراض. وللتشخيص الدقيق، يتم تقييم مستويات الصباغات في الدم والبول والبراز.
- اليرقان الانحلالي (ما قبل الكبدي). السبب هو التحلل المتسارع لخريات الدم الحمراء (التسمم بمؤكسدات، نقل دم غير متوافق، كثرة الكريات الحمر الكروية الوراثية أو عيوب إنزيمية مثل بيرُوفات كيناز). لا يستطيع الكبد التعامل مع التدفق الهائل للصباغ. يرتفع بشدة البيليروبين غير المقترن في الدم (بمقدار 2-3 مرات). يصبح البول داكناً بسبب فائض الستيركوبيلين، ويرتفع مستوى اليوروبيلين في البول.
- اليرقان المتخلف (الخلوي الكبدي). يحدث في التهاب الكبد بأسباب مختلفة، ويُرافق بارتفاع الحرارة والضعف. الخلايا الكبدية المصابة تواجه صعوبة في التقاط الصباغ وتفقد قدرتها على إفرازه في الأمعاء. يرتفع البيليروبين المقترن وغير المقترن في الدم. يصبح البول داكناً لأن البيليروبين المقترن يُرشح عبر الكلى، بينما يصبح البول فاتحاً (ناقص اللون).
- اليرقان الانسدادي (ما بعد الكبدي أو الركودي). المشكلة تكمن في تدفق الصفراء بسبب الحصوات أو الندوب ما بعد الجراحة. لا يصل البيليروبين المقترن إلى الأمعاء ويعود إلى الدم.
| المؤشر | الانحلالي | البرانشيمي | الانسدادي |
|---|---|---|---|
| الدم (البيليروبين) | ارتفاع حاد في غير المقترن | ارتفاع المقترن وغير المقترن | ارتفاع المقترن وغير المقترن |
| لون البول | طبيعي (لا يوجد بيليروبين) | داكن (يحتوي على بيليروبين مقترن) | "بيرة داكنة" (يحتوي على بيليروبين مقترن) |
| لون البراز | غامق (الكثير من الستيركوبيلين) | فاتح (قليل من الستيركوبيلين) | عديم اللون / أخوليك (لا يوجد ستيركوبيلين) |
اليرقان الوراثي
تنتج هذه المجموعة من الأمراض عن عيوب جينية في البروتينات التي تشارك في الاستقلاب داخل الكبدي للبيليروبين.
- متلازمة جيلبرت: اضطراب في التقاط الصباغ من الدم. تكمن المشكلة في عيب في بروتينات النقل في غشاء الخلايا الكبدية (الليغاندينات) أو انخفاض نشاط إنزيم يوريدين دiphosphate غلوكورونيل ترانسفيراز.
- متلازمة كريغلر-نajar: عيب خطير في البنية الأولية لإنزيم يوريدين دiphosphate غلوكورونيل ترانسفيراز. قد غيب الإزيم المسؤول عن اقتران البيليروبين كلياً أو جزئياً.
- متلازمتا روتر ودوبين-جونسون: تتأثر الوظيفة الإفرازية. بسبب عطل في أنظمة النقل المعتمدة على ATP في الغشاء القنوي، لا يمكن إفراز البيليروبين المقترن بشكل طبيعي في الصفراء.
باختصار: إجابات عن أسئلة حول الموضوع
ما هي بروتينات النقل التي تشارك في التقاط البيليروبين غير المقترن من الدم إلى الخلية الكبدية؟
تشارك في التقاط البيليروبين من الدم إلى الخلية الكبدية بروتينات ناقلة:
- ليغاندين
- بروتين Z
يحدث دخول البيليروبين إلى الخلايا الكبدية وفق ميكانيكية الانتشار الميسر.
كيف تتذكر الأجزاء: غير المقترن — لا يذوب في الماء، لا يُرشح عبر الكلى، سام للأعصاب. المقترن — عكسه تماماً.
أسئلة من المحاضرات والامتحانات
لماذا يصبح البراز أبيض (عديم الصفراء) في حالة اليرقان الانسدادي؟
بسبب انسداد الطرق الصفراوية، لا تدخل صراعات الصفراء إلى الأمعاء نهائياً. ونتيجة لذلك، لا يتكون الستيركوبيلين الذي يعطي عادة البراز لونه البني.
هل يمكن أن يتواجد البيليروبين غير المقترن في البول عند حدوث انحلال شديد؟
لا. يدور البيليروبين غير المقترن في الدم ضمن معقد قوي مع الألبومين. هذا المعقد البروتيني أكبر من أن يعبر مرشح الكلى السليم.
ع ماذا يدل عرض بول بلون "البيرة الداكنة"؟
هذه علامة على وجود البيليروبين المقترن (الذواب في الماء) في البول. يحدث ذلك في اليرقان المتخلف أو الانسدادي، عندما يتجاوز تركيز الجزء المقترن في الدم العتبة الكلوية.
مواضيع أخرى للمراجعة في نفس السياق
- ميكانيكية عمل إنزيمات ALT وAST كعلامات لتحلل الخلايا الكبدية.
- عيوب نازعة هيدروجين الجلوكوز 6-فوسفات في خلايا الدم الحمراء وارتباطها بالانحلال.
- أنظمة النقل المعتمدة على ATP لأغشية الخلايا الكبدية.
- دور بروتينات الليغاندين في التقاط البيليروبين بواسطة خلايا الكبد.
مواضيع أخرى من قسم "استقلاب الهيم واستقلاب الحديد"
دروس فيديو مجانية: الكيمياء الحيويةدروس قصيرة مع ملخصات — بدون تسجيل.
تم إعداد المادة بواسطة أعضاء هيئة التدريس في WhiteCoat Pro وفقاً للمنهج الدراسي لكليات الطب. وهي ذات طابع تعليمي.