Stavba a funkce jater, žlučníku a žlučových cest

1. Stavba a funkce jater, žlučníku ažlučových cest MUDr. Romana Šlamberová, Ph.D.

2. Játra • Největší orgán lidského těla (pokud nepočítáme kůži) • Asi 1/50 celkové hmotnosti (asi 1,3 - 3 kg u dospělého člověka) • Základní funkční jednotka = jaterní lobulus (průměr = 0,8 -2 mm; 50-100 tisíc v játrech) • Vysoký krevní průtok - 1350 ml/min do jaterních sinusoidů (1050 ml z v. portae, 300 ml from a. hepatica) = funkční a nutriční oběh • Fyziologicky – nízký vaskulární odpor (malý rozdíl mezi tlakem ve v. portae a v. hepatica) – v případě patologických změn (steatózači cirhóza), odpor v cévách roste, průtok krve klesá (portální hypertenze, ascites)

3. Hepatocyt and jaterní lalůček

4. Funkce jater (1) Játra jsou největší žláza lidského těla • Tvorba a sekrece žluči - žluč je shromažďována ve žlučovém měchýři a v případě potřeby uvolňována do dvanáctníku. • Detoxikace • Metabolické produkty účinku střevních bakterií • Exogenní látky (léky, alkohol, jedy) • Hormony (tyroxin, estrogen, kortizol, aldosteron) = porucha funkce jater = vzestup těchto hormonů • Konverze amoniaku na močovinu • Syntéza plazmatických proteinů • Proteiny akutní fáze • Albuminy • Koagulační faktory (fibrinogen, protrombin, proakcelerin)

5. Funkce jater(2) • Koagulace (syntéza většiny koagulačních faktorů) • Produkují koagulační faktoryI (fibrinogen), II (prothrombin), V, VII, IX, a XI, rovněž tak protein C, protein S a antithrombin. • Vitamín K je nezbytný pro syntézu koagulačních faktorů: II = protrombin, VII = prokonvertin, IX = Christmasův faktor, X = Stuart-Prowerův faktor). • Rezervoár krve- filtrace a skladování krve (450 ml = téměř 10 % celkového objemu krve v organizmu). Při srdečním selhávání může být v játrech až 1 l krve. • Slouží jako rezervoár glykogenu, ferritinu, vitamínuA, D, B12 a mědi.

6. Funkce jater(3) • Imunita(Kupfferovy buňky = makrofágy) • Vitamíny - metabolismus a skladování vitamínů A, D a B12, význam vitamínu K pro tvorbu koagulačních faktorů • Vztah ke krvetvorbě: • skladování vitamínu B12 • metabolismus železa a jeho skladování ve formě feritinu (hepatocyt obsahuje bílkovinu apoferitin, který po navázání železa z krve při jeho nadbytku vytváří feritin) = rezervoár železa • V prvním trimestru fétu,mají játra důležitou úlohu ve tvorbě erytrocytů. V období 32. týdne prenatálního vývoje přebírá tuto funkci kostní dřeň.

7. Funkce- Metabolismus proteinů • Deaminace aminokyselin • Tvorba močoviny a tím vyloučení amoniaku z organismu • Tvorba plasmatických bílkovin (90% všech plazmatických bílkovin, za den až 50 g plasmatických bílkovin) kromě γ globulinů (cirhóza = nízkéalbuminy = ascites a edémy) • Vzájemná přeměna aminokyselin, tvorba aminokyselin a jejich metabolitů

8. Poruchymetabolismu proteinů Poruchy metabolismu proteinů u jaterních onemocnění • Porucha detoxikace amoniakua vzniku močoviny(amoniak vzniká ve střevě při bakteriální degradaci látek obsahujících dusík, ve sliznici střeva při rozkladu glutaminu, v ledvinách a svalech při odbourávání aminokyselin) • Hyperamonémie = zvýšená hladina amoniaku v krvi (>50 μmol/l) • Jaterní encefalopatie = toxické působení amoniaku v mozku (? vazba amoniaku na kyselinu glutamovou = vzniku glutaminu) • Psychické změny (náladovost, dezorientace, poruchy spánku, zmatená řeč, změny osobnosti) • Motorické změny (zvýšená svalová dráždivost, hyperreflexie, třes) • Jaterní koma až smrt • Endogenní = virové hepatitidy a otravy (z rozpadu hepatocytů) • Exogenní = konečný stav chronické cirhózy (amoniak a jiné toxické látky obchází nefunkční játra mimojaterními anastomózami)

9. Funkce- Metabolismus sacharidů Zajišťují koncentraci glukózy v krvi na dostatečné úrovni pro dostatečné zásobení tkání = Glukostatická funkce • Skladování glykogenu (1-4 %) – přebytek glukózy v krevním oběhu je skladován v játrech ve formě glykogenu a pak rychle uvolňován, když glykémie klesá = Glukózový pufr jater • Glukoneogeneze (syntéza glukózy z aminokyselin, laktátu či glykogenu) • Glykogenolýza (rozklad glykogenu a následná tvorba glukózy) • Glykogeneze (syntéza glykogenu z glukózy) • Degradace inzulinu a jiných hormonů

10. Poruchymetabolismu sacharidů Poruchy metabolismu sacharidů u jaterních onemocnění • Hyperglykémie u pacientů s cirhózou po jídle bohatém na karbohydráty (50% má poruchu tolerance glukózy, 10% má hepatogenní diabetes mellitus) • Kombinace patologického glukózového tolerančního testu, hyperinzulinémie, a zvýšené tolerance inzulinu (nedostatečnost jater  snížené využití glukózy  hyperglykémie  hyperinzulinemie  down-regulace inzulinových receptorů  rezistence vůči inzulinu) • Hypoglykémie u alkoholiků - alkohol tlumí citrátový cyklus a tak poškozuje glukoneogenezi z aminokyselin. Po vyčerpání glykogenových rezerv vzniká život ohrožující hypoglykémie.

11. Funkce- Metabolismus tuků • Vychytávání volných mastných kyselin z oběhu (využití k tvorbě triacylglycerolů, fosfolipidů a k β oxidaci) • Oxidace MK a tvorba ketolátek • Tvorba lipoproteinů • Tvorba a odbourávání cholesterolu (80% cholesterolu syntetizovaného v játrech je přetvářeno na žlučové kyseliny) • Inaktivace steroidů a jejich vylučování z organizmu • Liponeogeneze

12. Poruchy metabolismu tuků Poruchy metabolismu tuků u jaterních onemocnění • Dyslipoproteinemie • Hypertriacylglycerolemie - ↑ LDL – ze snížené aktivity jaterní lipázy • ↑ IDL (intermediate density lipoprotein) a ↓HDL – ze snížené tvorby LCAT (lecitincholesterolacyltransferáz) = přeměna VLDL na LDL = cirhóza • ↓ cholesterol – snížená esterifikace cholesterolu při snížené aktivitě LCAT • ↑ cholesterol – snížené vylučování cholesterolu žlučí při cholestáze či zvýšená syntéza v důsledku snížené intestinální resorpce lipidů = vede ke steatóze jater • Jaterní steatóza= ztukovatění jater - nahromadění TAG minimálně u ½ hepatocytů (pokud méně = ztukovatění jaterních buněk) • Toxické látky včetně alkoholu a léků • Výživa (obezita, malnutrice, kwashiorkor) • Poruchy metabolismu (DM, hyperlipoproteinémie, těhotenství) • Záněty střev

13. Množství požitého alkoholu a jeho hladina v krvi Vypité naráz nalačno = 0,4 ‰ v krvi

14. Akutní intoxikace alkoholem (1) • Stadium 1:Nemusí být přítomny zjevné příznaky opilosti • Základním znakem je euforie. • Pacient je hovornější nebo naopak zamlklejší než obvykle a má subjektivní pocit vystupňované duševní činnosti. • Objektivně = snížená reflexní pohotovost i pracovní výkon • Stadium 2: Poruchy sebekontroly • Nepozornost a přeříkávání se • Vrávoravá chůze • Zvýšené sebevědomí • Ztráta kontroly nad emocemi • – zvýšená agresivita či plačtivost. • Stoupá libido, potence je snížená. • Snížení reflexní pohotovosti • Značné nebezpečí pří řízení motorových vozidel!

15. Akutní intoxikace alkoholem (2) Stadium 3:Výrazné obluzení • Vrávorání až neschopnost chůze • Nezřetelná mluva • Často nauzea a zvracení • Upadání do spánku Stadium 4:Hluboký spánek přecházející v koma • Studená kůže • Bradypnoe a tachykardie • Koma • Smrt nastává útlumem dechového a vazomotorického centra.

16. Žluč • sekretována jaterními buňkami do žlučovodů ústících do duodena • Po dobu lačnění žluč nevtéká do duodena, ale je zachycována žlučníkem(50 – 80 ml). • Zahušťování žluči ve žlučníku z 97% na 89% vody (po osmotické gradientu přestupuje voda ze žluči do sliznice) • Během 30 minut po požití potravy se Oddiho svěračotevíráa aktivovaný cholecystokinin (AK a MK v duodenu) způsobuje kontrakce žlučníku • produkce 500-1000 ml žluči denně • pH = 7,1-7,3

17. Žlučník a žlučové cesty

18. Složení žluči (1) • Voda= 97 % • Žlučové kyseliny (0,7%)= transportovány žlučí jako sodíkové a draselné soli • Kyselina cholová (konvertovaná bakteriemi tračníku na kyselinu deoxycholovou) • Kyselina chenodeoxycholová (konvertovaná bakteriemi tračníku na kyselinulithocholovou) Funkce: • redukce povrchového napětí • umožňují emulgování tuků a jejích příprava na vstřebávání v tenkém střevě • Tvorba micel (jsou amfipatické = mají jak hydrofilní tak hydrofobní povrch)

19. Složení žluči (2) • Žlučová barviva (0,2%)= konjugovanýbilirubin a biliverdin (dává žluči typickou barvu) • Cholesterol(0,06%) – stoupá u pacientů s obstrukcí žlučových cest • Anorganické soli (0,7%) • Mastné kyseliny (0,15%) • Lecitin(0,1%) = hlavní fosfolipid žluče • Tuk (0,01%) • Alkalická fosfatáza

20. Enterohepatálníoběh žlučových kyselin (1) Denní tvorbažlučových kyselin = 0,2 – 0,4 g/den Celkové množství žlučových kyselin = 3,5 g Oběh žlučových kyselin: 6-8 x / den (2 x / jídlo) Micely= válcovité disky tvořené žlučovými kyselinami Funkce: Udržování tuků v roztoku a jejich transport ke kartáčovému lemu střevních epitelií, kde jsou resorbovány. Hydrofilní povrch a hydrofobní střed kde se nachází mastné kyseliny a cholesterol.

21. Enterohepatálníoběh žlučových kyselin (2) • 90-95 % žlučových kyselinje resorbováno v tenkém střevě. Některé jsou resorbovány prostou difúzí, ale většina aktivním transportem v terminálním ileu(kotransport s Na+). • 5-10% žlučových kyselinse dostává do tračníku, kde jsou konvertovány na kyselinudeoxycholovou (z kyselinycholové) a kyselinu lithocholovou (z kyseliny chenodeoxycholové). • Soli kyseliny deoxycholovéjsou resorbovány a transportovány zpět do portální žíly jater. • Soli kyseliny lithocholovéjsou relativně nerozpustné a jsou vylučovány ve stolici, jen 1% je resorbováno zpět.

22. Bilirubin – metabolismus a exkrece • Vznikáve tkáních rozpadem hemoglobinu. • V krevním oběhuvázán naalbumin. • V játrech bilirubin disociuje avolný bilirubin vstupuje do jaterních buněk, kde se váže na cytoplasmatické bílkoviny. • Bilirubin je konjugován s kyselinou glukuronovou,stává se rozpustnější ve vodě a je transportován do žlučových kanálků. • Ve střevě se vytváří sterkobilinogen a z něj po oxidacisterkobilin. • Část sterkobilinogenů je resorbována zpět do enterohepatálního oběhu a malá část do velkého oběhu a vylučována močí jakourobilin (vzniklý oxidací zurobilinogenu).

23. Ikterus (žloutenka) • Detekovatelná když hladina plasmatického bilirubinu > 2 mg/dl (34 mol/l) • Důvody vzniku: • Nadprodukce bilirubinu (hemolytická anémie) • Snížené vychytávání bilirubinu jaterními buňkami • Porucha intracelulární vazby na bílkovinu nebo porucha konjugace • Porucha sekrece konjugovaného bilirubinu do žlučových kanálků • Obstrukce intrahepatálních či extrahepatálních žlučových cest

24. Ikterus (2) • Nekonjugovaný ikterus = příčiny 1-3 (vzestup volného bilirubinu) • Konjugovaný ikterus = příčiny 4 nebo 5 (bilirubinglukuronid regurgituje zpět do krve) • Rozlišení • van den Bergova reakce (poměr konjugovaného a nekonjugovaného bilirubinu v krvi) • Výskyt v moči (nekonjugovaný bilirubin se v moči nevyskytuje, nadbytek konjugovaného bilirubinu zabarvuje pěnu po zamíchání intenzivně dožluta)