Bilirubine: structuur, functie en ziekten

bilirubine is een afbraakproduct in hemoglobine metabolisme. Macrofagen breken continu oud af erytrocyten in de lever en milt genereren bilirubine​ Als dit proces wordt verstoord, hoopt de stof zich op en geelzucht ontwikkelt.

Wat is bilirubine?

bilirubine is het afbraakproduct van rood bloed pigment. Dit pigment is ook wel bekend als hemoglobine. Rood bloed cellen leven slechts ongeveer 120 dagen. De vernieuwing en eliminatie van oude rode bloedcellen vindt plaats in de vorm van hemoglobine metabolisme. Vooral in de milt en lever, macrofagen breken dus permanent oud af erytrocyten​ Hemoglobine wordt omgezet in het tussenstadium biliverdine in het zogenaamde heem-oxygenase, dat bilirubine in biliverdinereductase oplevert. In de bloed plasma, bilirubine bindt zich aan albumine​ Het afbraakproduct heeft een geelbruine kleur en is in het bloed aanwezig als albumine-gebonden tot 90 procent. Albumine-gebonden bilirubine wordt ook wel primair bilirubine genoemd. Aan de andere kant wordt geconjugeerd bilirubine gevormd in de lever cellen, waar de stof zich koppelt aan glucuronzuur. Samen geconjugeerd en ongeconjugeerd bilirubine make-up Directe bilirubine. Elke dag wordt in het menselijk organisme ongeveer 30 milligram bilirubine gevormd. Een groot deel hiervan wordt uitgescheiden via de darmen en urinewegen.

Anatomie en structuur

Bilirubine is altijd een gal pigment. Er zijn verschillende soorten die anatomisch verschillen. Het belangrijkste onderscheid komt voort uit de verschillende routes van het bloedmetabolisme waarnaar hierboven wordt verwezen. Indirect bilirubine is niet covalent en is aan albumine gebonden. Het is het primaire en ongeconjugeerde deel van bilirubine. Direct bilirubine daarentegen wordt geglucuronideerd en komt overeen met geconjugeerd secundair bilirubine. Deltabilirubine, dat covalent gebonden is aan albumine, valt ook in deze groep. Covalente binding is de term die wordt gebruikt voor alle chemische bindingen die gemeenschappelijke elektronenparen tussen moleculaire atomen dragen. Het bilirubine van dieren en planten heeft een vergelijkbare structuur als die van mensen. Alleen direct bilirubine is klinisch meetbaar. De indirecte component wordt meestal berekend uit de directe component.

Functie en taken

In het menselijk lichaam voert bilirubine zelf eigenlijk geen functies of taken uit. Dit geldt over het algemeen voor zowat al zijn afbraakproducten. Het uitgangsproduct, hemoglobine, vervult daarentegen feitelijk vitale functies in het menselijk organisme. Het rode bloedpigment transporteert voornamelijk zuurstof en carbon dioxide. Elk molecuul hemoglobine is dus uitgerust met een hele vier zuurstof moleculen. Op deze manier, zuurstof bereikt eerst de longen en de weefsels van het lichaam. Door zijn vermogen om zich aan te binden stikstofoxide, hemoglobine reguleert ook bloeddruk. Wanneer stikstofoxide komt vrij uit de hemoglobine moleculen eraan gebonden, bloed schepen verwijden, bijvoorbeeld. Doorbloeding verbetert en bloeddruk druppels. Zonder het rode bloedpigment zou er dus geen leven mogelijk zijn, aangezien het vitale transport van zuurstof niet kon plaatsvinden. Echter, na 120 dagen leven sterven rode bloedcellen met deze vitale taken af ​​en komen er nieuwe binnen. Om dit te laten gebeuren, moeten de oude bloedcellen worden afgebroken en uitgescheiden. Bilirubine is dus slechts zo'n afbraakproduct van het bloedpigment dat oud wordt erytrocyten uitscheidbaar. Als het bilirubine niet langer zou worden uitgescheiden, zou het worden opgeslagen. Dit fenomeen verkleurt de huid geelachtig. Met name de lever is verantwoordelijk voor het afbreken van de stof. De bilirubinewaarde kan daarom laboratoriumdiagnostische indicaties geven voor een leveraandoening. Een verhoogde waarde kan echter ook duiden op een achterstand van gal​ Naast deze mogelijke oorzaken zijn er ook een aantal verschillende syndromen die verband houden met een verhoogde bilirubinespiegel.

Ziekten

Een van de meest bekende ziekten die verband houden met bilirubine is geelzucht​ Bij dit fenomeen wordt de stof opgeslagen. In het serum is er bij dit fenomeen een bilirubinespiegel van meer dan 1.2 mg / dl. In eerste instantie het wit huid van het oog wordt geelachtig vanwege de afzettingen. Later, de rest van de huid wordt ook beïnvloed. Geelzucht bij sterk verhoogde concentraties van het afbraakproduct verkleuren de organen zelfs geel. Geelzucht bij pasgeborenen komt het vaakst voor omdat pasgeborenen foetaal hemoglobine afbreken, wat kan resulteren in verhoogde bilirubineconcentraties. bloed-hersenbarrière is nog niet volledig ontwikkeld bij de pasgeborene, deze vorm van geelzucht kan ook leiden op ontwikkelingsstoornissen stortingen in de grote hersenen or basale ganglia​ Geelzucht op latere leeftijd kan verschillende oorzaken hebben. Geelzucht kan bijvoorbeeld optreden als onderdeel van het Dubin-Johnson-syndroom of het Rotor-syndroom. Hetzelfde geldt voor het Gilbertsyndroom en het Crigler-Najjar-syndroom, een erfelijke stofwisselingsziekte van hemoglobine. Alle aandoeningen van de lever worden ook vaak in verband gebracht met geelzucht. Extreme lever spanning door vergiftiging of alcoholverslavingkan bijvoorbeeld geelzucht veroorzaken. Hetzelfde geldt voor lever ontsteking of lever metastasen van tumoren. De causale therapeutische benadering verschilt met de oorzaak van de geelzucht en het verhoogde bilirubinegehalte. In het geval van stoornissen van het hemoglobinemetabolisme komt symptomatische behandeling meestal primair overeen met de afbraak van het opgeslagen bilirubine. Inmiddels zijn er veelbelovende therapeutische mogelijkheden voor de afbraak van de huid. fototherapie kan bijvoorbeeld worden gebruikt om het opgeslagen afbraakproduct om te zetten in lumirubine. Deze stof is water-oplosbaar en kan daarom worden uitgescheiden.