Дослідження функціонального стану печінки

Функціональна діагностика захворювань печінки базується в ос­новному на даних клінічної біохімії, рео- і радіогепатографії, що дає змогу дати оцінку основним сироватко-біохімічним печінковим син­дромам.

За даними функціонального дослідження печінки можна дифе­ренціювати синдром цитолізу, холестазу (екскреторно-біліарний син­дром), гепатоцелюлярної недостатності, подразнення печінкового ретикулоендотелію (мезенхімно-запальний синдром).

Лікар повинен пра­вильно інтерпретувати роль печінки у виявлених змінах. Насамперед, це стосується білкового обміну, ферментів сироватки крові, пігмент­ного, ліпідного, вуглеводного обмінів, біотрансформаційної функції печінки, порушень внутрішньопечінкового кровообігу.

Білковий обмін

Білковоутворювальна функція печінки належить до найважливіших. У людини виділяють п'ять фракцій сироваткового білка – альбуміни, α₁, α₂-, β- і γ-глобуліни, з яких перші чотири синтезуються в основному у печінці. Вміст загального білка в сироватці крові становить 65–85 г/л, у тому числі альбумінів – 56,6–66,8%, α₁глобулінів – 3,5–6%, α₂-глобулінів – 6,9–10,5%, β-глобулінів – 7,3–12,5%, γ-глобулінів – 12,8–19%. Сума глобулінів становить 33,2–43,5%.

Щодня печінка синтезує 12–15 г альбуминів. Аль­буміни підтримують нормальний онкотичний тиск крові, їх зниження сприяє розвитку набряків. Альбуміни здійснюють транспортування речовин, погано розчинних у воді (некон'югованого білірубіну, холе­стерину, вільних жирних кислот, ряду гормонів та лікарських засо­бів). Порушення білковоутворювальної функції печінки небезпечне в плані розвитку токсичної дії при тривалій лікарській терапії. Рівень сироваткового альбуміну є індикатором гепатодепресії (гепатопривного синдрому).

Як і альбуміни, а₁глобулін є індикатором гепатодепресії.

α₂-Глобуліни. До складу α₂-глобулінів входить значна кількість глікопротеїдів та її ацетильні похідні (сіалові кислоти, церулоплазмін.) Глікопротеїди входять до складу колагенового комплексу; при деструкції сполучної тканини (наприклад, при колагенових захво­рюваннях) руйнується колагеновий комплекс, унаслідок чого у тка­нинах і в крові нагромаджуються різні глікопротеїди, в тому числі й ті, до складу яких входять сіалові кислоти.

Рівень сіалових кислот у сироватці крові відображає ступінь запально-деструктивного процесу, у зв'язку з чим є найважливішим критерієм активності ревматичного процесу і дифузних хвороб спо­лучної тканини. Разом з тим слід пам'ятати, що підвищення вмісту глікопротеїдів у крові є неспецифічною реакцією організму у відпо­відь на пошкодження.

Разом з α₂-глобулінами при електрофорезі білків переміщується і С-реак-тивний протеїн.

У нормі в сироватці крові С-реактивний протеїн відсутній. Він спостерігається в крові при патологічних станах, що супроводжують­ся запаленням і некрозом (пневмонія, ревматизм, дифузні хвороби сполучної тканини тощо). Нерідко С-реактивний протеїн виявляють у сироватці крові в гострий період захворювання, у зв'язку з чим його називають білком гострої фази. При переході гострої запальної хвороби у хронічну фазу С-реактивний протеїн у крові зникає, але при загостренні процесу оновлюється знову.

Діагностичне значення має наявність С-реактивного протеїну не тільки в період загострення ревматизму при пневмококовій, стрепто­коковій, стафілококовій інфекціях, а й при гострому (трансмуральному) великоосеридковому інфаркті міокарда. Причому визначення С-реактивного протеїну при цьому захворюванні не менш важливе, ніж визначення, наприклад, таких показників, як ШОЕ і лейкоцитоз.

Маркером первинного раку печінки, або тератобластоми є α-фетопротеїн – специфічний ембріональний білок. Це глікопротеїн з молекулярною масою 65 000. У ряді випадків цей антиген можна виявити при гострому вірусному гепа­титі, але при цьому повторні дослідження виявляють спочатку наро­стання, а потім зниження титру α-фетопротеїну. При первинному ж раку печінки відбувається неухильне наростання титру α-фетопротеїну. В окремих випадках а-фетопротеїн можна спостерігати при гост­рому алкогольному гепатиті: він виступає як побічна ознака циротичної перебудови органа. Наявність α-фетопротеїну у навколо­плідних водах вагітних жінок є достовірною ознакою тяжкої врод­женої виродливості плода, що є підставою для переривання вагітності. Водночас поява α-фетопротеїну у сироватці крові вагітних жінок у II і III триместрах – фізіологічне явище, яке свідчить пропроникнення ембріонального антигена у кровотік вагітної жінки.

До складу р-глобулінів входять гемопексин, трансферин, α₂-мікроглобулін, велика кількість ліпопротеїдів.

γ-глобуліни являють собою в основному антитіла, період напів­розпаду їх становить 20–30 днів. Вони синтезуються в ретикулоендотеліальній системі поза печінкою, хоч частково γ-глобуліни можуть синтезуватися у купферовських клітинах печінки. При патологіч­ному процесі в печінці запального характеру можуть утворюватись γ-глобуліни. Це здійснюється плазматичними клітинами, що входять до складу запальних інфільтратів. Підвищення вмісту в крові γ-глобулінів є одним з основних критеріїв вираженості мезенхімно-запального синдрому, тобто активності запального процесу в печінці, воно вказує на активізацію гуморального імунітету.

Диспротеїнемія може бути верифікована з допомогою так званих осадових проб, які є побічними індикаторами мезенхімно-запального синдрому.

Найціннішою з усіх осадових проб є тимолова проба.

З діагностичною метою для інтерпретації порушень функціональ­ного стану печінки використовують три групи ферментів – секреційні, індикаторні та екскреторні.

1. Секреційні, або плазмоспецифічні, ферменти синтезуються го­ловним чином у рибосомах гепатоцитів і в нормі надходять у кров, де відіграють певну фізіологічну роль. Зниження вмісту в крові секреційних ферментів свідчить про розвиток синдрому гепатодепресії (печінково-клітинної недостатності). До цих ферментів належать псевдохолінестераза, церулоплазмін і значна частина прокоагулянтів.

У крові здорових людей активність псевдохолінестерази при визначенні її колориметричним способом становить 160—340 ммоль/ (г-л).

Церулоплазмін – фермент, що містить мідь. Величина концен­трації його в сироватці крові при визначенні модифікованим методом Ревіна.

Зниження вмісту в крові секреційних ферментів печінки просте­жується також при «шоковій печінці» та інших захворюваннях, які супроводжуються ураженням печінкової паренхіми.

2. Індикаторні, або клітинні, ферменти печінки. До них належать амінотрансферази (трансамінази), глютамілтранспептидаза, глутаматдегідрогеназа, сорбітдегідрогеназа, лактатдегідрогеназа, фрукто­зо-1,6-дифосфатальдолаза, орнітинкарбамоїлтрансфераза, алкогольдегідрогеназа, |3-глюкуронідаза та ін. Індикаторні ферменти є марке­рами цитолітичного синдрому.

Амінотрансферази – ферменти, що каталізують міжмолекуляр­ний перенос аміногрупи між аміно- і кетокислотами. Найбільше клініко-діагностичне значення мають дві амінотрансферази: аспартат-амінотрансфераза – АсАТ і аланін-аміно-трансфераза – АлАТ.

АсАТ міститься переважно в міокарді і менше в печінці, скелет­них м'язах, головному мозку, нирках, сім'яниках. Активність АлАТ найбільша в печінці і підшлунковій залозі і менша в серцевому та скелетному м'язах. У здорових людей актив­ність сироваткових амінотрансфераз (колориметричний динітрофенілгідразиновий метод Райтмана – Френкеля) становить: АлАТ – 0,1–0,68 мкмоль/(Г'Л), АсАТ – 0,1–0,45 мкмоль/(г-л), або відпо­відно 28–190 нмоль/(с-л) і 28–125 нмоль/(с-л).

Співвідношення активностей АсАТ/АлАТ відоме як коефіцієнт де Ритіса, який у нормі становить 0,66–1.

При гострих гепатитах (вірусних, токсичних) показники активності амінотрансфераз у 10 разів перевищують норму. Показники активності амінотрансфераз, що у 5–10 разів перевищують норму, характерні для хронічного активного (агресивного) гепатиту і раку печінки.

При гострому алкогольному гепатиті спостерігається 3–8-разове підвищення активності АлАТ з утриманням гіперферментемії про­тягом 2–5 тиж.

У хворих з гострим лікарським гепатитом нерідко можна вия­вити 2,5–10.

Переважне підвищення активності АсАТ може бути при тяжких-ураженнях печінки (гострий алкогольний гепатит, рак і цироз пе­чінки).

γ-Глутамілтранспептидаза (γ-ГТП) – каталізує перенесення у-глутамінової групи з у-глутамілпептидів на інші пептиди і L-амінокислоти. Фермент надзвичайно чутливий до дії ал­коголю та інших токсичних речовин, у тому числі й ліків. Активність γ-ГТП залежить і від коливань тиску в жовчних ходах, отже, може використовуватись як критерій холестазу.

У здорових людей активність γ-ГТП становить: у жінок – 0,6–3,96 ммоль/(г-л); у чоловіків – 0,9–6,36 ммоль/(г-л) або, відповідно, 167–1100 нмоль/(с-л) і 250–1770 нмоль/(с-л).

Глутаматдегідрогеназа (ГлДГ) – цинковмісний фермент, зосе­реджений головним чином у мітохондріях.

У здорових людей активність ГлДГ (за оптичним тестом Варбурга) становить 0–0,9 мкмоль/(г-л) або 0–15 нмоль/(с-л).

Найбільша активність ГлДГ спостерігається при первинному і метастатичному раку печінки, а помірна – при так званій „шоковій печінці”. Різке піднесення активності ГлДГ відзначається при гострій закупорці загальної жовчної протоки.

Лактатдегідрогеназа (ЛДГ) – цинковмісний фермент, що місти­ться в цитоплазмі, каталізує зворотну реакцію перетворення молочної кислоти на піровиноградну за допомогою НАД+. ЛДГ міститься з усіх органах і тканинах, однак у печінці, нирках, міокарді, скелет­них м'язах її найбільше. У нормі активність ЛДГ у крові (колори­метричний динітрофенілгідразиновий метод Севела і Товарека) ста­новить 0,8–4 мммоль/(г-л), тобто 220–1000 мкмоль/(с-л).

Встановлено, що кожна тканина, в тому числі і кров, має ха­рактерний, тільки їй властивий спектр ізоферментів ЛДГ (ізофермен­тами називають групу ферментів, що каталізують одну і ту саму реак­цію, але відрізняються один від одного за рядом фізико-хімічних властивостей).

У тканинах з переважно аеробним обміном речовин (серце, мо­зок, нирки) найбільшу ЛДГ-активність мають ізоферменти ЛДГ1 іЛДГ₂, а в тканинах з вираженим анаеробним обміном речовин (пе­чінка, скелетні м'язи) переважають ізоферменти ЛДГ₄ і ЛДГ₅.

При гострому вірусному гепатиті у крові зростає активність ізоферментів

3. Екскреційні ферменти печінки. До них належать лужна фос­фатаза, лейцинамінопептидаза та деякі інші. Вони є маркерами холестатичного синдрому.

Лужна фосфатаза (ЛФ) – цинковмісний фермент, що виконує функції гідролази, фосфотрансферази. В нормі активність ЛФ (за гідролізом β-гліцерофосфату – метод Боданського) становить 0,5–1,3 ммоль/(г-л), або 139–360 нмоль/(с-л); за іншими даними, 1–3 мкмоль/(г/л). Підвищення активності ЛФ спостерігається при хронічному гепа­титі, біліарному цирозі печінки, хронічному лікарському або алкоголь­ному гепатитах, що супроводжуються внутрішньопечінковим холестазом, та при механічній жовтяниці (позапечінковий холестаз).

Пігментний обмін

Білірубін належить до гемохромогенних пігментів, що утворю­ються при розпаді гемоглобіну (рідше міоглобіну, цитохромів). Роз­пад гемоглобіну відбувається у купферовських клітинах печінки, а також у гістіоцитах сполучної тканини.

У фізіологічних умовах протягом доби гемолізується 1% від загальної кількості еритроцитів, що циркулюють. При цьому руйну­ється 6–7 г гемоглобіну, з яких утворюється 200–250 мг білірубіну. Ця кількість виводиться протягом доби. При нагромадженні в орга­нізмі білірубін у зв'язку з високою ліпофільністю легко проникає в тканини, насамперед у центральну нервову систему, на яку, як і на інші органи і тканини, впливає токсично (відомі білірубінові енцефалопатії у новонароджених дітей). Глюкуронід білірубіну на­зивається кон'югованим білірубіном (зв'язаним з глюкуроновою кислотою). Він, на відміну від некон'югованого білірубіну (вільного, не зв'язаного з глюкуроновою кислотою), розчинний у воді і дає пряму реакцію з діазореактивом. У нормі в крові міститься не більше 13 мкмоль/л загального білірубіну. Концентра­ція кон'югованого (прямого) білірубіну коливається в межах 0,86–4,3 мкмоль/л, а некон'югованого – 1,7–17,1 мкмоль/л, тобто, відповідно, 25 і 75% від загального білірубіну.

Ліпідний обмін

Головними ліпідними комплексами крові є вільний та естерифікований холестерин, фосфоліпіди, триацилгліцерини, неестерифіковані жирні кислоти. Згадані ліпіди спостерігаються в крові як у віль­ному стані, так і у формі сполук, зв'язаних білком, тобто у вигляді ліпідно-білкових комплексів ліпопротеїдів. Загальні ліпіди об'єдну­ють у собі суму всіх ліпідів, що містяться в плазмі або сироватці крові. Це – холестерин, фосфоліпіди, триацилгліцерини, жирні кислоти та ін. Вміст загальних ліпідів зростає через 1–4 год після прий­мання їжі (фізіологічна гіперліпемія).

Гіперліпемію можна спостерігати у хворих на цукровий діабет, хронічний гломерулонефрит з нефротичним синдромом, первинним біліарним цирозом печінки, гострим вірусним гепатитом (у період жовтяниці). Гіперліпемія характерна також для есенціальної гіперліпемії, ожиріння, атеросклерозу, ІХС, гіпотиреозу, хронічного пан­креатиту, алкоголізму.

В нормі вміст загальних ліпідів у сироватці крові становить 4~8 г/л .

Триацилгліцерини, або нейтральні жири, перебувають в організ­мі у двох формах – у вигляді протоплазматичного жиру (структур­ний компонент протоплазми клітини) і у формі запасного, резервного жиру. Протоплазматичний жир має постійний хімічний склад і мі­ститься в тканинах у певній кількості, яка не змінюється навіть прн патологічному ожирінні. Кількість резервного жиру непостійна.

Вважа­ють, що визначення триацилгліцеринів є найважливішим показником діагностики вродженого порушення обміну ліпідів.

Симптоматичну гіпертриацилгліцеринемію можна спостерігати при цукровому діабеті, хронічному панкреатиті, нефротичному синдромі, мікседемі, вагітності, ожирінні, жировому гепатозі, атеросклерозі, ІХС, гіпертонічній хворобі.

Норма вмісту триацилгліцеринів у сироватці крові 0,56–1,69 ммоль/л. Фосфоліпіди – це група фосфорвмісних ліпідів. Склад фосфоліпідів: фосфорна кислота, спирт (звичайно гліцерин), жирні кисло­ти, азотисті основи. Фосфоліпіди беруть участь у синтезі ліпопротеїдів, транспортуванні ліпідів. При недостатньому утворенні фос­фоліпідів розвивається жирова дистрофія печінки. Підвищення вміс­ту загальних фосфоліпідів у сироватці крові спостерігається при тяжких формах цукрового діабету, хронічному гломерулонефриті, есенціальній гіперліпемії, холестазі, постгеморагічній анемії, печінко­во-клітинній недостатності. Водночас при атеросклерозі, гостро­му гарячковому стані, аліментарній дистрофії, кахексії, гострому ге­патиті, портальному цирозі вміст загальних фосфоліпідів у сироватці крові знижується. Про концентрацію загальних фосфоліпідів можна робити висновок за вмістом у них ліпідного фосфору. У здорових людей концентрація його коливається в межах 1,97–4,68 ммоль/л, у середньому – 2,97 ммоль/л.

Холестерин (ХС) – вторинний одноатомний ароматичний спирт, у молекулі якого є поліциклічне ядро циклопентанпергідрофенантрену.

Звичайно людина з їжею одержує в середньому 0,4–0,5 г ХС за день, синтезується в організмі його 1,5–4,2 г (у середньому 2 г ХС). Отже, основна маса ХС утворюється ендогенно, і основним міс­цем синтезу його є печінка. У нормі в організмі людини ХС стано­вить 0,2% маси тіла. Отже, при масі тіла 70 кг вміст ХС має бути 140 г.

Біосинтез ХС у печінці пригнічується холестерином, що надхо­дить з їжею.

Холестерин спостерігається в усіх тканинах і рідинах людського організму. Він може бути у вільному стані, а також у вигляді склад­них ефірів –сполук спиртової групи холестерину з жирними кис­лотами (переважно ненасиченими).

У сироватці крові холестерин міститься в основному в β- і пре-β -ліпопротеїдах, причому 60–70% – у формі склад­них ефірів, а 30–40% – у вигляді неестерифікованого холестерину. Таким чином, сума вільного (30%) і естерифікованого (70%) холес­терину являє собою фракцію загального холестерину.

Вміст загального холестерину в сироватці крові у нормі стано­вить 3–6,2 ммоль/л.

Гіперхолестеринемія спостерігається при ІХС і атеросклерозі (у стінках артерій відкладається переважно зв'язаний холестерин), при мікседемі, цукровому діабеті, нефротичному синдромі, хронічному холестатичному гепатиті, первинному біліарному цирозі печінки, ме­ханічній жовтяниці, авітамінозах групи В, ожирінні, алкоголізмі.

Вільні жирні кислоти (ВЖК) або неестерифіковані жирні кис­лоти становлять лише 5–10% відносно ефірозв'язаних жир­них кислот, тобто вищих жирних кислот, що вхо­дять до складу триацилгліцеринів, фосфоліпідів, стероїдів. Більшість ВЖК надходить у кров з жирових депо (жирової тканини), там вони утворюються шляхом гідролізу (ліполізу) триацилгліцеринів. Надходячи в кров, ВЖК адсорбуються на альбумінах; на рівні ендотеліоцитів ВЖК відщеплюються від альбумінів і переходять в органи й тканини (насамперед у печінку), де використовуються на синтез триацилгліцеринів, фосфоліпідів, ефірів холестерину.

Підвищення концентрації ВЖК у крові спостерігається при нефротичному синдромі, цукровому діабеті, при голодуванні, впливі стресу, після введення адреналіну.

Зниження вмісту ВЖК у крові відзначається при гіпотиреозах, лікуванні глюкокортикостероїдами, після ін'єкції інсуліну.

Вуглеводний обмін

Печінці належить важлива роль у вуглеводному обміні, який забезпечується синтезом і витрачанням полісахариду глікогену, що є одночасно складним резервом енергії.

Моносахариди, всмоктавшись у кишечнику, по воротній вені надходять у печінку, де глюкоза перетворюється на глікоген. Частина глюкози використовується для синтезу жирних і жовчних кислот, стероїдних гормонів, амінокислот та ін.

При зниженні рівня глюкози у крові або виникненні потреби в енергії здійснюється розпад глікогену з утворенням глюкози.

Рівень глюкози у крові є найважливішим показником стану вуг­леводного обміну. Поряд з глюкозою в крові дорослої людини міс­титься також фруктоза і зв'язані з білками полісахариди.

Нормальним вважають рівень глюкози в крові 4,44–5,56 ммоль/л.

Гіпоглікемія спостерігається при гепато-целюлярному раку печінки, гострих алкогольному та вірусному ге­патитах, у задавнених стадіях хронічного активного гепатиту, при цирозі печінки, гіпотиреозі, гіпофізарній кахексії, серцевій недостатності, а також від недоїдання та го­лоду.

Гіперглікемія відзначається при тяжких ураженнях печінки, цукровому діабеті, хронічному панкреатиті з порушенням внутрішньосекреторної функції підшлункової залози (інсулярна недостатність), гіперфункції щитоподібної залози, а також при захворюваннях гіпофізарно-надниркової системи (хвороба і синдром Іцеко – Кушінга), органічних ураженнях центральної нервової системи (травма, пу­хлина мозку, епілепсія, менінгіт), розладах мозкового кровотоку, отруєннях (окисом вуглецю, синильною кислотою, ефіром, ртуттю).

Глюкозурія найчастіше є результатом порушення вуглеводного обміну (цукровий діабет, гемохроматоз, гострий панкреатит). Рідше відзначається глюкозурія ниркового походження, при недостатній ре­зорбції глюкози у ниркових канальцях.

Вона ж супроводжується гіперглікемією і може спостерігатись при гострих інфекційних захворюваннях, епілепсії, струсах мозку, отруєннях морфіном, фосфором, при стресових станах.