VIVO Pathofysiologie
Biliaire Excretie van Afvalproducten: Eliminatie van Bilirubine
Het is bekend dat de lever vele verbindingen en toxines metaboliseert en in de gal uitscheidt, waardoor deze (meestal) uit het lichaam worden verwijderd. Voorbeelden hiervan zijn te vinden onder zowel endogene moleculen (steroïdhormonen, calcium) als exogene verbindingen (veel antibiotica en metabolieten van geneesmiddelen). Een aanzienlijk aantal van deze verbindingen wordt in de dunne darm weer opgenomen en uiteindelijk door de nieren geëlimineerd.
Een van de belangrijkste en klinisch relevante voorbeelden van afvalverwijdering via de gal is dat van bilirubine. Bovendien zijn de mechanismen die betrokken zijn bij de eliminatie van bilirubine vergelijkbaar met die welke worden gebruikt voor de eliminatie van veel geneesmiddelen en toxinen.
Bilirubine is een nutteloos en giftig afbraakproduct van hemoglobine, wat ook betekent dat het in grote hoeveelheden wordt aangemaakt. In de tijd die u nodig hebt om deze zin hardop te lezen, zijn ruwweg 20 miljoen van uw rode bloedcellen gestorven en moeten ruwweg 5 quintiljoen (5 x 1015) moleculen hemoglobine worden opgeruimd.
Dode, beschadigde en verouderde rode bloedcellen worden door fagocyterende cellen in het hele lichaam (waaronder Kuppfer-cellen in de lever) opgepikt en verteerd. Het ijzer is kostbaar en wordt efficiënt gerecycleerd. De globine-ketens zijn eiwitten en worden gekataboliseerd en hun bestanddelen worden hergebruikt. Hemoglobine bevat echter ook een porfyrine, heem genaamd, dat niet kan worden gerecycleerd en moet worden geëlimineerd. De verwijdering van heem gebeurt in een aantal stappen:
- In de fagocyterende cellen wordt heem via een aantal stappen omgezet in vrije bilirubine, dat vrijkomt in plasma waar het gebonden is aan albumine, zelf een secretieproduct van de lever.
- Vrije bilirubine wordt van albumine ontdaan en geabsorbeerd door – u raadt het al – hepatocyten. Binnen de hepatocyten wordt de vrije bilirubine geconjugeerd tot glucuronzuur of sulfaat – het wordt dan geconjugeerde bilirubine genoemd.
- Geconjugeerde bilirubine wordt in de galgang uitgescheiden als deel van de gal en zo aan de dunne darm afgegeven. Bacteriën in het darmlumen metaboliseren bilirubine tot een reeks andere verbindingen die uiteindelijk worden uitgescheiden in de feces of, na reabsorptie, in de urine. De belangrijkste metaboliet van bilirubine in de feces is sterobiline, dat de feces hun karakteristieke bruine kleur geeft.
Als overmatige hoeveelheden vrije of geconjugeerde bilirubine zich ophopen in de extracellulaire vloeistof, wordt een gele verkleuring van de huid, sclera en slijmvliezen waargenomen – deze aandoening wordt icterus of geelzucht genoemd. Het bepalen of de overmaat aan bilirubine vrij of geconjugeerd is, kan helpen bij het diagnosticeren van de oorzaak van het probleem.
Geavanceerde en aanvullende onderwerpen
- Neonatale geelzucht