Úvod

Játra metabolizují velké množství látek přicházejících cestou v. portae a systémovou cirkulací. Jsou to jednak látky endogenní, například hormony, žlučové kyseliny, bilirubin, anebo látky exogenního původu, například léky, toxiny, xenobiotika. Jedním z hlavních cílů jaterního metabolismu endogenních a exogenních látek je jejich přeměna z formy ve vodě nerozpustné nebo málo rozpustné na substance ve vodě rozpustné lépe, aby mohly být vyloučeny žlučí.  Jde o vysoce polarizované a na energii náročné procesy, odehrávající se na bazolaterální (sinusoidální) membráně hepatocytů, uvnitř hepatocytů a na apikální (kanalikulární) membráně jaterních buněk.

Hlavními transportním systémem na bazolaterální membráně jsou sodíko-draslíková pumpa a na ATP závislá Ca²⁺ pumpa, které jsou zodpovědné za nízké intracelulární koncentrace iontů sodíku a vápníku a vysokou intracelulární koncentraci iontů draslíku. Gradient sodných iontů je hnací silou pro  membránové transportéry  OATP (organic anion transporting polypeptides), NTCP (Na-taurocholate contrasporting polypeptide) nebo OCT1 a OCT2 (organic cation transporter). Vstup glukózy do hepatocytů není závislý na insulinu. Vstup nekonjugovaného bilirubinu do hepatocytů není ještě detailně prostudován.

Transport látek uvnitř hepatocytů od bazolaterální membrány k apikální je zprostředkováván vazbou na intracelulární vazebné proteiny. Příkladem jsou přenašečové proteiny pro žlučové kyseliny nebo bilirubin. V jaterních buňkách  probíhá biotransformace i potenciálně toxických látek, které se musí stát  hydrofilní, aby se mohly žlučí vyloučit. Děj probíhá ve dvou etapách. V první etapě hraje klíčovou roli cytochrom P-450, který se fylogeneticky vyvinul jako prostředek k eliminaci xenobiotik. Izoenzymy, které jej tvoří, jsou sice specifické, ale specificita je nízká, vzájemně se překrývající, což umožňuje biotransformaci obrovského množství xenobiotik. Mutace isoenzymů  mohou na druhé straně způsobit, že některá biotransformovaná xenobiotika mohou být pro hepatocyt toxičtější než v původním stavu. Ve druhé etapě intracelulárního transportu dochází ke konjugaci premetabolisovaných látek, nejčastěji s kyselinou glukoronovou, ale také s aminokyselinami (glycinem, taurinem, glutaminem), s kyselinou sírovou, nebo probíhá jejich metylace či acetylace. Tak vznikají z původně hydrofobních látek hydrofilní sloučeniny, které  mohou být vylučovány žlučí nebo močí.

Poslední etapou transportu látek hepatocytem je jejich vyloučení přes apikální pól do  žlučového kanálku. Transport je většinou jednosměrný, i když například aminokyseliny mohou vstupovat naopak i ze žluči do hepatocytů. Žlučové kyseliny jsou do biliárních kanálků transportovány prostřednictvím ATP-dependentního transportéru BSEP (bile salt export pump). K jejich sekreci do žluči dochází proti koncentračnímu gradientu.  Jiné transportní systémy, například MRP2 (multidrug resistance-associated protein 2), zajišťují vylučování organických aniontů. Aktivně jsou přenášeny přes apikální membránu rovněž látky tukové povahy, jako jsou cholesterol nebo fosfolipidy. Existují i další transportní systémy na apikální membráně hepatocytů, umožňující transport již ve vodě rozpustných látek do žluči.

Žluč

Funkce žluči v organismu

Žluč má v organismu tyto hlavní funkce:

• Trávení a facilitace resorpce tuků z trávicího traktu
• Facilitace resorpce v tucích rozpustných vitaminů tj. A, D, E a K
• Exkrece bilirubinu, cholesterolu, steroidních hormonů, těžkých kovů, léků a toxických látek
• Aktivace proteolyticklých enzymů
• Spolu s pankreatickým sekretem neutralizace střevního obsahu

Žlučové  kyseliny, jejich tvorba  a extrahepatální cirkulace

Žlučové kyseliny jsou nejvíce zastoupenou organickou složkou žluči. Jejich základní význam je při trávení a vstřebávání lipoidních látek ve střevě, podporují sekreci žluči a hrají ústřední roli v metabolismu cholesterolu, resp. při jeho odstraňování z organismu.

Vznikají v hepatocytech z cholesterolu a jejich syntéza závisí na mikrosomální koncentraci cholesterol-7α-hydroxylázy, která katalyzuje přeměnu cholesterolu na 7α-cholesterol. Pak následuje rychlý sled dalších reakcí až po vznik  primárních žlučových kyselin, tj. kyseliny cholové a kyseliny chenodeoxycholové. Ty se kunjugují s aminokyselinami glycinem a taurinem. Glycinové a taurinové konjugáty, které jsou již ve vodě rozpustné, se na apikálním pólu hepatocytů prostřednictvím transportního systému BESP vylučují do biliárních kapilár a dalších žlučových cest a přes papilu Vateri do střeva.

Během pasáže střevem se primární konjugované žlučové kyseliny působením enzymů endogenní střevní flóry dekonjugují a dekarboxylují na  sekundární žlučové kyseliny, tj. hlavně kyselinu deoxycholovou a méně kyselinu lithocholovou. Primární i sekundární žlučové kyseliny se resorbují v dolním části ilea a vstupují do enterohepatálního oběhu (enterohepatální oběh žlučových kyselin), a tak se zajišťuje  jejich recyklace. Lidská žluč obsahuje za normálních okolností asi 70 % primárních a 30 %  sekundárních konjugovaných žlučových kyselin, jejichž konjugace probíhá rovněž v hepatocytech při jejich  recyklaci. Navíc se toxická kyselina lithocholová při průtoku játry přeměňuje na netoxickou sulfolithocholovou kyselinu a kyselina 7-oxolithocholová se redukuje na kyselinu ursodeoxycholovou. Obě posledně jmenované se označují jako terciální žlučové kyseliny. V portální krvi je koncentrace žlučových kyselina vysoká, celkové množství cirkulujících žlučových solí je 4 – 12 g/d. V průběhu jediného průtoku krve jsou jich játra schopna vychytat až 80 %. Tato schopnost je citlivým ukazatelem jaterní funkce. V systémovém krevním oběhu je koncentrace žlučových kyselina nízká, okolo 1.6 µmol/l .

Játra produkují denně asi 600 – 1000 ml žluči. Výtok žluči, tzv. choleréza, je dvojí – jedna závislá na solích žlučových kyseliny a druhá na nich nezávislá.

• První typ cholerézy tzv. „bile-acid-dependent bile flow“, se vysvětluje tak, že když stoupne koncentrace žlučových kyselin v plazmě portální krve, jsou žlučové soli ve zvýšené míře akumulovány v hepatocytech a tím se zvyšuje hnací síla jejich transportu do žlučových kapilár.
• Voda, významná součást žluči, rovněž následuje po osmotickém spádu, který  je důsledkem aktivního transportu iontů Na⁺ a Cl^- přes membrány jaterních buněk. Uplatňují se ale i jiné látky, např. hormony. Hovoříme o „bile-acid-nondependenmt bile flow“. Další modifikace žluči se odehrává ve žlučových cestách například účinkem sekretinu, čímž se žluč obohacuje  o HCO₃^- a další látky. Choleréza  probíhá pod hydrostatickým tlakem 15 – 20 cm H₂O a ustává při tlaku > 35 cm H₂O.

Bilirubin

Chemicky jde o endogenní barvivo, které vzniká z 80 % degradaci hemoglobinu štěpením hemu. Odehrává se v hemoxygenázovém systému mikrosomů  retikuloendotelových buněk  zejména kostní dřeně, sleziny a jater. Napřed vzniká  biliverdin (žlutozelené barvy), který se v redukční reakci mění na bilirubin. Zdrojem bilirubin však jsou i  myoglobin a ostatní hemoproteiny (20 %). Vzniklý bilirubin je ve vodě nerozpustný a po výstupu z retikuloendotelových buněk do krve se váže na nosič, kterým je plazmatický albumin. Následuje přenos bilirubinu z krevních sinusoidů do hepatocytů.

Klíčovým bodem biotransformace bilirubinu v hepatocytech je jeho konjugace s kyselinou glukuronovou za katalýzy mikrozomálním enzymem UDP-glukuronidtransferázy. Vzniklý bilirubinglukuronid, tedy konjugovaný bilirubin (dříve nazývaný přímý bilirubin) se aktivním transportem vylučuje na apikálním pólu hepatocytů  a stává se součástí žluči. V tenkém střevě se bilirubin díky enzymům střevní flóry redukuje na bezbarvé látky urobilinogeny. Ty se ze 70 – 80 % vylučují stolicí, když se ale zejména v tlustém střevě ještě před vyloučením oxidují na urobiliny hnědooranžové barvy a způsobují typicky hnědé zbarvení stolice. Zbývajících 20 – 30 % urobilinogenů se v tenkém střevě  resorbuje do portální krve a vstupuje tak  do  enterohepatálního oběhu žlučových barviv. Do velkého oběhu však normálně vstupuje jen asi 2 – 5 % obíhajících urobilinogenů, tedy množství běžně v moči nedetekovatelné. Pokud  se ale vychytávání urobilinogenu játry zhorší, jak je tomu při prakticky všech chorobách jater nebo při obstrukci žlučových cest, anebo se zvýší tvorba bilirubinu, jak je tomu u hemolýz, zvýší se  koncentrace urobilinogenu v systémové krvi, a prokážeme jej v moči.

Ani urobilinogen, ani urobilin však v moči neprokážeme při  úplné obstrukci žlučových cest. Při ní žluč, a tedy ani bilirubin, do střeva nevstoupí, nevznikne urobilinogen ani urobilin, stolice je bílá, acholická a rovněž v enterohepatálním oběhu urobilinogen není..

Denně se odbourá asi 6 g hemoglobinu a vznikne 300 mg bilirubinu. Zatím byl názor, že bilirubin je látkou odpadovou a že nemá pro organismus žádný význam. Nicméně, poslední výzkumy ukazují, že jeho antioxidační účinnost se rovná účinnosti HDL cholesterolu, a například u nemocných s Gilbertovou chorobou, kteří mají zvýšenu kocentraci bilirubinu v plazmě, je nižší prevalence ISCH choroby srdeční.

Praktický význam hyperbilirubinémie je v diferenciální diagnostice různých stavů, zejména chorob hepatobiliárního systému. Normální hladina bilirubinu v séru je do 17 µmol/l. Když  stoupne nad 40 – 50 µmol/l, dojde k žlutému zbarvení tkání, které je nejlépe patrné na kůži, sliznicích a sklérách. Takové zbarvení nazýváme ikterus neboli žloutenka.

Ikterus můžeme dělit podle různých hledisek. Nejlépe podle toho, zda porucha biotransformace je před jeho konjugací v mikrosomech (tedy premikrosomiální ikterus), nebo vznikla v procesu konjugace (mikrosomiální ikterus), nebo jde o poruchu vylučování již konjugovaného bilirubinu (postmikrosomiální ikterus).

V běžné praxi však ikterus dělíme na prehepatální, pokud je příčina před játry, hepatální, příčina je v játrech a nebo posthepatální, příčina je ve žlučových cestách. Pro prehepatální ikterus je typická převážně nekonjugovaná hyperbilirubinémie, pro hepatální ikterus je charakteristické zvýšení konjugovaného sérového bilirubinu (event. hodnoty konjugovaného a nekonjugovaného bilirubinu jsou stejné) a pro posthepatální, cholestatický ikterus je typicky dominantně zvýšená hladina bilirubinu konjugovaného.

Ostatní součásti žluči

Na konci ductus hepaticus comunis je osmolalita žluči kolem mezi 290 – 320 mmol/kg a koncentrace základních elektrolytů, včetně HCO₃,  jsou blízké koncentraci plazmatické. Při stimulaci sekretinem se však alkalita žluči výrazně zvyšuje. Sekrece žlučových kyselin do žluči je spjata se simultánní sekrecí cholesterolu a fosfolipidů do žluči. Tento dosud, ne dobře poznaný mechanismus jen podtrhuje klíčový význam žlučových kyselin a žluči jako celku pro metabolismus lipidů a steroidů. Pochopitelnou další součástí žluči jsou metabolity v játrech transformované a žlučí vylučované.

Definice cholestázy a její klasifikace

Cholestázu definujeme jako poruchu tvorby a vylučování žluči nebo selhání schopnosti organismu dodat do duodena dostačující množství žluči v odpovídajícím složení. Z definice vyplývá, že cholestáza může vzniknout z  poruchy lokalizované do jaterní buňky, primárního žlučovodu, vývodných žlučových cest nebo Vaterovy papily. Dělení cholestáz může být z řady hledisek.

• Cholestázy akutní/chronické
• Cholestázy intrahepatální (intrahepatocytární/intrahepatokanalikulární)/ extrahepatální
• Cholestázy ikterické/anikterické
• Cholestázy vrozené/získané

Z klinického hlediska, které současně zohledňuje etiopatogenetické mechanismy, se jeví  prospěšné dělit cholestázy do čtyř skupin.

Cholestázy nezánětlivé

• Cholestázy hormonálního původu
• Cholestázy polékové a toxické
• Intrahepatální cholestáza při sepsi
• Intrahepatální cholestáza těhotných
• Intrahepatální cholestázy familiární
• Cholestáza při parenterální výživě
• Cholestázy paraneoplastické a z infiltrace nádorovými buňkami
• Cholestázy při střádajících a vaskulárních chorobách jater

Cholestázy zánětlivé

• Cholestatické virové hepatitidy
• Cholestatické formy alkoholem podmíněných jaterních chorob
• Cholestáza při NAFLD/NASH (nealkoholické steatóze/steatohepatitidě jater)

Cholestázy při poškození žlučovodů

• Primární biliární cirhóza (PBC)
• Primární sklerózující cholangoitida (PSC)
• Sekundární sklerózující cholangoitidy
• Syndrom mizejících žlučovodů (vanishing bile duct syndrome – VBDS)

Cholestázy mechanické

• Tumory
• Konkrementy
• Striktury
• Extraluminální komprese

Klinická symptomatologie cholestázy a laboratorní nálezy

Cholestáza je syndrom, nikoliv samostatná nosologická jednotka, a pokud o ní mluvíme, tak v souvislostí s diferenciální diagnostikou její příčiny. Hlavní příznaky jsou tedy od základního onemocnění. Nicméně pro přítomnost cholestázy jsou typické určité klinické a laboratorní nálezy, které jsou zejména v důsledku nedostatku žluči ve střevě. Porušená emulzifikace tuku z potravy vede k vzniku steatorey, tj. k většímu obsahu tuků ve stolici než 5 – 10 g/den. Stolice je kopiózní, obvykle objemná, až odporně páchnoucí, žlutošedé barvy, přirovnávaná k jílu.  Může být i průjmovitá. Ztráta tuku vede nejen k podvýživě, ale také k příznakům z nedostatku liposolubilních vitaminů. Šeroslepost při nedostatku vitaminu A není vůbec vzácným příznakem. Příznaky  osteopatií a koagulopatií z  nedostatku vitaminu D anebo K jsou pro cholestázu přímo typické. Ale i vitamin E, rovněž liposolubilní vitamin, je při cholestáze nutné substituovat.

Dalšími příznaky jsou svědění kůže, pacienta někdy mimořádně obtěžující, dále únava, xantomy, xantelasmata, hyperpigmentace.

Pokud je hladina bilirubinu séra (v případě chlolestázy jde o převážně konjugovaný bilirubin) vyšší než 40 – 50 µmol/l, objeví se důležitý příznak - ikterus. Jeho odstín je zelenožlutý (verdinový) až černý (melas). To je důležité pro odlišení hepatálního ikteru bez cholestázy, který je rubínový, oranžově červený jako pomeranč, a ikteru prehepatálního, nejčastěji v důsledku hemolýzy, který je slámově, citrónově žlutý (flavinový).

Moč u nemocných s cholestázou je tmavá, někdy „jako kofola“ následkem přítomnosti žlučových barviv bilirubinu a urobilinu. Ten poslední při úplné obstrukci chybí. Stolice bývá u cholestázy světlá, s vyšším obsahem tuku – již výše popsaná steatorea. Při úplné obstrukci je odbarvená, acholická.

Na kůži můžeme vidět mimo její žluté zbarvení také drobné exkoriace po škrábání z důvodu pruritu a dále projevy koagulopatie.

Existují ale i další příznaky v důsledku cholestázy, klinicky ne zcela zjevné, takže se někdy přirovnávají k pověstné ledové kře, když většina nepříznivých důsledků není zjevná. Je to zejména snížená imunita, horší hojení ran, ledvinné poruchy, cévní poruchy. Pro klinickou praxi to má zejména ten význam, že  cholestáza i z jinak infaustní příčiny se má léčit, například uvolněním překážky, poněvadž přítomnost cholestázy zhoršuje průběh základního onemocnění.

Familiární intrahepatální cholestázy

Jde o dědičné choroby s projevy  kanalikulární cholestázy. Patří sem:

Progresivní familiární intrahepatální cholestáza (PFIC)

Jde o souhrnný název pro skupinu autozomálně recesivně dědičných chorob dětského věku, podmíněných mutacemi genů kódujících proteiny zodpovědné za transport žlučových kyselin a fosfolipidů v hepatocytech. Vzniká „nekvalitní“ žluč, která poškozuje cholangiocyty a vede k cholestáze.

Jsou známé tři typy PFIC, z nichž typ 1 je také známý jako Bylerova nemoc

Společnými klinickými projevy všech tří typu PFIC je žloutenka již v prvním roce života, těžké svědění kůže, hepato – splenomegalie, retardace růstu i psychického vývoje a příznaky z nedostatku liposolubilních vitaminů A, E, D a K. Diagnostika se zakládá mimo klinický a laboratorní nález chlolestázy na imunohistochemickém průkazu absence příslušných hepatocytárních transportních proteinů (ATP8B1 v případě 1. typu, BSEP v případě 2. typu event. MDR3 u 3. typu) a na vyšetření genetickém. Bez adekvátní léčby choroba rychle progreduje do fibrózy a cirhózy a končí smrtí obvykle v první dekádě života. Konservativní léčba (např. ursodeoxycholovou kyselinou) či léčba svědění (např. cholestyraminem) jsou bez valného efektu, takže jaterní transplantace je jedinou účinnou léčebnou metodou.

Benigní rekurentní intrahepatální cholestáza (BRIC); choroba je také známá pod názvem Summerskillův-Walsheův syndrom

Stejně jako u PFIC jde také i u BRIC o mutaci genů kódujících transportní proteiny pro žlučové kyseliny a fosfolipidy. Podle typu mutovaného genu dělíme také BRIC na typy 1. – 3. Nicméně u BRIC jde o mutace v méně konzervovaných oblastech genů, a tedy jen s částečným dopadem na funkci a expresi proteinů. Choroba se manifestuje až ke konci první dekády života, a to paroxysmy cholestázy trvající dny, týdny či i měsíce. V mezidobí jsou nemocní zcela bez obtíží, s normální klinickým a laboratorní nálezem. Zcela ustoupí i histologické známky kanalikulární cholestázy. Jde tedy o chorobu benigní. Příčina záchvatů cholestázy není jasná, někdy vznikají po interkurentní infekci nebo v těhotenství. V léčbě je  třeba substituovat liposolubilní vitaminy. Svědění kůže je někdy nesnesitelné a je nutné zavedení dočasné nazobiliární drenáže.

V současné době jsou BRIC a PFIC chápány jako dva extrémy fenotypů  jedné nemoci a proto byl pro BRIC navržen nový název rekurentní familiární intrahepatální cholestáza (RFIC).

Intrahepatální těhotenská cholestáza (ICP intrahepatic cholestasis of pregnancy)

Jde o druhou nejčastější příčinu žloutenky v těhotenství, hned po akutních virových hepatitidách. První příznaky se manifestují v druhém nebo třetím trimestru. Etiologie nemoci není jasná, předpokládá se však, že je komplexní. Byly nalezeny některé genové mutace, které se uplatní při extrémní hormonální zátěži, jakou je gravidita. Incidence ICP u nás nedosahuje ani 1 %, ale například v Chile je až 16 %.

V klinickém obrazu dominuje svědění kůže, větší či menší žloutenka. Jaterní funkce nejsou postižené, v diferenciální diagnostice je však nutné vyloučit jiné příčiny cholestázy ať již intrahepatální nebo extrahepatální.  Zejména  klinické projevy cholelitiázy se mohou poprvé objevit v těhotenství. V léčbě, zejména když se choroba manifestovala před 36. týdnem těhotenství, se uplatňuje kyselina ursodeoxycholová a S-adenosyl-L-methionin. Pokud jsou příznaky nevelké, není třeba léčit. V případě manifestace choroby po 36. týdnu,  a když jsou příznaky intensivní, doporučujeme těhotenství ukončit. Potíže mizí do 2 – 4 týdnů. Vždy však je třeba úzkostlivě sledovat stav plodu. Akumulované žlučové kyseliny systémové cirkulace matky jsou transportovány do plodové vody a mohou svým negativně chronontropním účinkem vyvolat arytmii až srdeční zástavu plodu.

Familiární cholesterolová cholelithiáza

Jde o vzácné onemocnění nazývané také nízkofosfolipidová cholelitiáza. Litiáza vzniká následkem nedostatečné transportní kapacity žluče pro cholesterol. Jiná další dědičná cholestáza vzniká následkem poruchy syntézy žlučových kyselin. Na rozdíl od jiných cholestáz je pro ni typická nízká koncentrace primárních žlučových kyselin v krvi a léčba spočívá v podávání kyseliny chenodeoxycholové.

Získané syndromy intrahepatální cholestázy

• Poléková a toxická intrahepatální cholestáza
• Cholestáza fenothiazinového typu
• Polékové hepatitidy - ve většině případů jde o hepatitidy akutní, jsou závažným problémem hepatologie.

Stručný přehled kvantitativních údajů

• Pool žlučových solí: 3,5 g
• Množství cirkulujících žlučových solí 4 – 12 g/d
• Totální množství secernovaného bilirubinu 12 – 30 g/d
• Stolicí se ztrácí 0,2 – 0,6 g/d
• Močí se ztrácí méně než 0,0005 g/d
• Konzervace žlučových ssolí tedy je 95 – 99 %. Toto množství závisí na schopnosti jater efektivní žlučové soli vychytávat a event. také na dreabsorpční schopnosti  ledvin.

Zpracoval: Prof. MUDr. Jiří Ehrmann, CSc., a MUDr. Krystyník Ondřej, 2. Interní klinika - gastroenterologická LF UP a FN v Olomouci.