Нарушение метаболической функции печени

Нарушение углеводного обмена при поражении печени заключается в торможении таких процессов, как:

• образование из глюкозы глюкозо-6-фосфата и его дальнейшая угилизация различными пугями (преобразование глюкозы в гликоген, окисление в цикле Кребса (ЦТК) и пентозофосфатном цикле);

• биосинтез и расщепление гликогена;

• глюконеогенез;

• преобразование в глюкозу галактозы и других моносахаридов (фруктозы, маннозы);

• образование глюкуроновой кислоты.

По этиологии нарушения углеводной функции печени могут быть приобретенными и наследственными.

К основным механизмам развития приведенных нарушений, которые являются общими и для других нарушений метаболических процессов в печени, относятся следующие:

• повреждение патологическим процессом (воспаление, гепатоз, цирроз, опухоль, ишемия) эпителиоцитов печени, в которых осуществляются метаболические преобразования углеводов;

• дефицит субстратов (при голодании, нарушении переваривания и всасывания углеводов в кишечнике);

• недостаточное образование энергии (при гипоксии, гиповитаминозе, особенно дефиците пиридоксина, рибофлавина);

• снижение активности ферментов, катализирующих различные звенья углеводного обмена, вследствие замедления их синтеза;

• нарушение нейрогуморальной регуляции углеводного обмена (при сахарном диабете, патологии гипофиза, надпочечников и др.).

Основные клинические проявления:

• изменение уровня глюкозы в крови (гипер- и гипогликемия);

• уменьшение запасов гликогена в печени — главном депо глюкозы в организме; так, при сахарном диабете, для которого характерна гипергликемия, гликогенный резерв может уменьшаться в 50 раз; резкое его истощение, но на фоне гипогликемии, также наблюдается при полном голодании, при гепатите, циррозе, печеночной коме, наследственном агликогенозе (связанном с дефицитом гликогенсинтетазы), который может сопровождаться развитием коматозного состояния;

• болезни накопления гликогена в печени; при наследственных гликогенозах дефицит глюкозо-6-фосфатазы (болезнь Гирке) и печеночной гликогенфосфорилазы (болезнь Герса) обусловливает резкий рост запасов гликогена в печени вследствие его неспособности расщепляться с высвобождением молекул глюкозы; это приводит к гепатогенной гипогликемии, вызывающей энергетическое голодание головного мозга с дальнейшим развитием умственной отсталости у детей;

• наследственные ферментопатии с нарушением метаболизма фруктозы (фруктоземия) и галактозы (галактоземия);

• метаболический ацидоз в случае усиления анаэробного гликолиза в печени с накоплением метаболитов — лактата, пирувата, кислот из ЦТК и др. (при голодании, сахарном диабете, гепатитах, синдроме портальной гипертензии).

Нарушения жирового (липидного) обмена при болезнях печени могут протекать в виде:

• замедления гидролиза и всасывания липидов пищи в кишечнике вследствие недостаточного поступления желчных кислот при патологии желчеобразования и желчевыделения (при печеночной и подпеченочной желтухе);

• нарушения синтеза и расщепления жирных кислот, триглицеридов (нейтральных жиров), фосфолипидов, гликолипидов, липопротеидов, холестерина (при гепатитах, циррозе);

• активации синтеза и нарушения утилизации кетоновых тел.

Основные клинические проявления:

• изменение липидного состава крови в виде:

— транспортной гиперлипемии, которая наблюдается в случае уменьшения запасов гликогена в печени при сахарном диабете, голодании;

— гиперлипопротеидемии с повышением уровней ЛПНП, ЛПОНП в крови вследствие активации их синтеза в эпителиоцитах печени из жирных кислот, поступающих в печень из кишечника при избыточном их содержании в пище (такой вид гиперлипопротеидемии обусловливает развитие атеросклероза);

— гиперхолестеринемии в результате нарушения экскреции холестерина с желчью в случае холемического синдрома (при механической желтухе);

— гипохолестеринемии при патологических процессах в печени (гепатит, цирроз), когда замедляется биосинтез холестерина из ацетил-КоА (этот процесс преимущественно происходит в печени), который влияет на процессы образования из холестерина желчных кислот, холекальциферола (витамина D3), кортикостероидов, половых гормонов и служит причиной соответствующих нарушений;

• гиперкетонемия и кетонурия вследствие повышенного синтеза в печени кетоновых тел из ацетил-KoA, а также замедление их утилизации (кетонемическая кома — при сахарном диабете, кетоз — при голодании, печеночной коме);

• жировой гепатоз (жировая дистрофия печени, ожирение печени), для которого характерны накопление жира в эпителиоцитах и межклеточном веществе печени, диффузное или очаговое ее ожирение вследствие угнетения синтеза белков и, как следствие, нарушение биосинтеза липопротеидов — транспортных форм липидов;

• стеаторея — усиленное выведение жиров с калом вследствие нарушения их всасывания в кишечнике при ахолическом синдроме.

Нарушение белкового обмена при патологии печени проявляется изменениями процессов:

• синтеза белков (в том числе белков плазмы крови, свертывающей, противосвертывающей и фибринолитической систем крови);

• дезаминирования, трансаминирования и декарбоксилирования аминокислот;

• образования мочевины из продуктов азотистого (главным образом белкового) катаболизма.

Основные клинические проявления:

• гипопротеинемия вследствие замедления синтеза альбуминов и α- и β-глобулинов (в норме в эпителиоцитах печени синтезируется весь альбумин плазмы крови, 75—90 % — а-глобулинов и 50 % — β-глобулинов);

• диспротеинемия в результате нарушения соотношения отдельных фракций белков сыворотки крови;

• печеночный отек, развитие которого обусловлено снижением онкотического давления крови при гипоальбуминемии;

• геморрагический синдром при угнетении синтеза белковых факторов свертывания крови (факторов I, И, V, VII, IX, X, XI, XII, XIII);

• повышение уровня свободных аминокислот в крови (аминоацидемия) и моче (аминоацидурия), изменение качественного состава аминокислот сыворотки крови при диффузных и, особенно, некротических поражениях печени, когда в ней нарушаются окислительное дезаминирование и трансаминирование аминокислот;

• гиперазотемия (повышение концентрации остаточного азота в крови) за счет аминокислот и гипераммониемия (повышение уровня аммония в крови) вследствие нарушения синтеза мочевины и белков (продукционная азотемия) — показатель тяжелой печеночной недостаточности, как правило, при повреждении 80 % (и более) ее паренхимы;

• повышение концентрации в крови некоторых ферментов (γ-глугамилтранспептидазы, аминотрансфераз и др.) вследствие разрушения эпителиоцитов печени при гепатите, циррозе, опухоли.

Нарушения обмена витаминов при патологии печени проявляются:

• замедлением всасывания жирорастворимых витаминов (A, D, Е, К) вследствие нарушения желчевыделительной функции печени;

• нарушением синтеза витаминов и образования их биологически активных форм (ретинола из каротина, пиридоксальфосфата — активной формы витамина B6, коэнзима А из пантотеновой кислоты и др.);

• нарушением депонирования витаминов (ретинола, цианокобаламина, фолиевой и никотиновой кислот и т. д.) и выведения их из организма.

Основные клинические проявления:

• гиповитаминозы с соответствующей симптоматикой вследствие дефицита жирорастворимых витаминов (например, геморрагический синдром при гиповитаминозе К);

• нарушение биологического окисления и образования энергии при дефиците витаминов группы В, большинство которых выполняют коферментную функцию;

• усиление пероксидного окисления липидов с дальнейшим повреждением паренхимы печени при дефиците антиоксиданта витамина Е;

• нарушение эритроцитопоэза при дефиците B12 и фолиевой кислоты (дефицитные анемии).

Нарушения обмена гормонов и БАВ при патологии печени могут быть результатом:

• нарушения в печени синтеза гормонов (например, тирозина, который образуется в эпителиоцитах печени из фенилаланина и является предшественником тироксина, трийодтиронина, катехоламинов) и транспортных белков гормонов (например, транскортина, связывающего 90 % глюкокортикоидов);

• нарушения инактивации гормонов посредством, например, конъюгации стероидных гормонов с глюкуроновой и сульфатной (серной) кислотами, ферментативного окисления катехоламинов под влиянием аминоксидаз, расщепления инсулина протеиназами и др.;

• замедления инактивации БАВ (например, окислительного дезаминирования серотонина, гистамина).

Основные клинические проявления:

• эндокринная патология;

• усиление аллергии при замедлении дезаминирования БАВ в патологически измененных эпителиоцитах печени.

Нарушение обмена микроэлементов при болезнях печени связано с изменением:

• депонирования в печени железа (в форме ферритина), меди, цинка, кобальта, молибдена, марганца и др.;

• синтеза транспортных белков микроэлементов (трансферрина, церулоплазмина);

• экскреции микроэлементов с желчью.

Основные клинические проявления:

• гемохроматоз, гемосидероз при накоплении в печени железа и накопление меди при болезни Вильсона с активацией пероксидного окисления липидов и белков и дальнейшим развитием цирроза и гепатомегалии;

• железодефицитная анемия в результате нарушения депонирования железа при тяжелых поражениях печени.