Vorming van galpigmenten

Galpigmenten zijn de afbraakproducten van hemoglobine en andere chromoproteïnen - myoglobine, cytochromen en heembevattende enzymen. Galpigmenten omvatten bilirubine en urobilinelichaampjes - urobilinoïden.

^{Onder fysiologische omstandigheden} worden in het lichaam van een volwassen mens 1-2×10 8 erytrocyten per uur vernietigd. De hemoglobine die hierbij vrijkomt, wordt afgebroken tot een eiwitdeel (globine) en een ijzerhoudend deel (heem). Het ijzer van heem is opgenomen in het algemene ijzermetabolisme en wordt opnieuw gebruikt. Het ijzervrije porfyrinedeel van heem ondergaat katabolisme, dat voornamelijk plaatsvindt in de reticulo-endotheelcellen van de lever, milt en het beenmerg. Heemmetabolisme wordt uitgevoerd door een complex enzymsysteem: heem-oxygenase. Tegen de tijd dat heem vanuit heemeiwitten het heem-oxygenasesysteem binnenkomt, wordt het omgezet in hemine (ijzer wordt geoxideerd). Hemine wordt, als gevolg van een aantal opeenvolgende oxidatie-reductiereacties, gemetaboliseerd tot biliverdine, dat, gereduceerd door biliverdine-reductase, wordt omgezet in bilirubine.

De verdere stofwisseling van bilirubine vindt voornamelijk plaats in de lever. Bilirubine is slecht oplosbaar in plasma en water en bindt zich daarom specifiek aan albumine om de lever binnen te dringen. Bilirubine wordt samen met albumine in de lever getransporteerd. In de lever wordt bilirubine van albumine naar het sinusoïdale oppervlak van hepatocyten getransporteerd via een verzadigbaar transportsysteem. Dit systeem heeft een zeer grote capaciteit en beperkt de snelheid van de bilirubinestofwisseling, zelfs onder pathologische omstandigheden, niet. De stofwisseling van bilirubine bestaat vervolgens uit drie processen:

• absorptie door leverparenchymcellen;
• conjugatie van bilirubine in het glad endoplasmatisch reticulum van hepatocyten;
• afscheiding vanuit het endoplasmatisch reticulum in de gal.

In hepatocyten worden polaire groepen aan bilirubine gebonden, waardoor het wateroplosbaar wordt. Het proces dat zorgt voor de overgang van bilirubine van een wateronoplosbare naar een wateroplosbare vorm wordt conjugatie genoemd. Eerst wordt bilirubinemonoglucuronide gevormd (in het endoplasmatisch reticulum van hepatocyten) en vervolgens bilirubinediglucuronide (in de canaliculi van het hepatocytmembraan) met deelname van het enzym uridinedifosfaatglucuronyltransferase.

Bilirubine wordt voornamelijk in de gal uitgescheiden als bilirubinediglucuronide. De uitscheiding van geconjugeerd bilirubine in de gal vindt plaats tegen een zeer hoge concentratiegradiënt in, met deelname van actieve transportmechanismen.

Geconjugeerd (meer dan 97%) en ongeconjugeerd bilirubine komt via de gal in de dunne darm terecht. Nadat bilirubine het ileum en de dikke darm heeft bereikt, worden glucuroniden gehydrolyseerd door specifieke bacteriële enzymen (β-glucuronidasen); vervolgens herstelt de darmflora het pigment met de opeenvolgende vorming van mesobilirubine en mesobilinogeen (urobilinogeen). In het ileum en de dikke darm wordt een deel van het gevormde mesobilinogeen (urobilinogeen) door de darmwand opgenomen, komt in de poortader terecht en komt in de lever terecht, waar het volledig wordt afgebroken tot dipyrrolen. Normaal gesproken komt mesobilinogeen (urobilinogeen) dus niet in de bloedbaan of de urine terecht. Wanneer het leverparenchym beschadigd is, wordt het proces van afbraak van mesobilinogeen (urobilinogeen) tot dipyrrolen verstoord en komt urobilinogeen in het bloed en van daaruit in de urine terecht. Normaal gesproken worden de meeste kleurloze mesobilinogenen die in de dikke darm worden gevormd, geoxideerd tot stercobilinogeen, dat in het onderste deel van de dikke darm (voornamelijk in het rectum) wordt geoxideerd tot stercobilinogeen en met de feces wordt uitgescheiden. Slechts een klein deel van het stercobilinogeen (urobilinogeen) wordt in het onderste deel van de dikke darm opgenomen in de vena cava inferior en vervolgens door de nieren met de urine uitgescheiden. Daarom bevat menselijke urine normaal gesproken sporen van urobilinogeen, maar geen urobilinogeen.

De combinatie van bilirubine met glucuronzuur is niet de enige manier om het te neutraliseren. Bij volwassenen bestaat 15% van de bilirubine in de gal uit sulfaat en 10% uit een complex met andere stoffen.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]