Bilirubin celkový v séru

OSN-SAbstraktOSN-E

Koncentrace bilirubinu v séru závisí hlavně na míře odbourávání hemoglobinu z erytrocytů, schopnosti jater vychytat bilirubin z krve a vyloučit jej do žluče. Patologické jsou zvýšené koncentrace bilirubinu (hyperbilirubinémie), zvýšení nad 43 umol/l způsobuje žluté zbarvení kůže a sliznic (ikterus). Příčina může být prehepatální (zvýšená hemolýza), hepatální (poškození jater) nebo posthepatální (cholestáza). Vyskytují se i vrozené poruchy metabolismu bilirubinu, fyziologicky bývá jeho koncentrace zvýšena u novorozenců. V séru se nejčastěji stanovuje celkový bilirubin, který je tvořen třemi frakcemi: nekonjugovaným (tzv. nepřímým) bilirubinem, konjugovaným + delta-bilirubinem (= přímý bilirubin). Fyziologicky se v séru nachází hlavně nekonjugovaný bilirubin, který je vázán na albumin a nevylučuje se proto močí. Poruchy na různé úrovni metabolismu bilirubinu vedou k různému zvýšení koncentrace jednotlivých frakcí, patologicky se bilirubin nebo produkty jeho odbourávání (urobilinoidy) vyskytují i v moči. Stanovení koncentrace se provádí nejčastěji pomocí diazotační reakce za vzniku barevného azobilirubinu, který se stanovuje fotometricky.

OSN-SFyziologická variabilitaOSN-E

Zvýšenou koncentraci bilirubinu mají novorozenci (fyziologický novorozenecký ikterus). Tvorba bilirubinu z hemoglobinu rozpadlých erytrocytů (75 %) nebo neefektivní erytropoézy a tkáňových hemoproteinů (25 %) je u nich dvakrát vyšší než u dospělých: mají kratší životnost a tím zvýšený rozpad erytrocytů, vyšší obsah hemoglobinu, méně bilirubinu je vychytáváno játry (méně ligandinu), v hepatocytech nedochází k dostatečné konjugaci (nízká aktivita UDP-glukuronytransferázy) a vylučování bilirubinu do žluče, současně probíhá větší zpětná resorpce bilirubinu ze střeva (chybí bakterie, vyšší aktivita beta-glukuronidázy). Fyziologická hyperbilirubinémie vrcholí 3. až 5. den po porodu, vymizí 11. až 12. den.

Po běhu na velkou vzdálenost se koncentrace bilirubinu zvyšuje přibližně o 4.3 mmol/l. Prolongované lačnění (více než 24 hodin) může zvýšit bilirubinémii až o 240 % (zejména však u pacientů s Gilbertovým syndromem). Nižší koncentrace se nacházejí v těhotenství.

OSN-SPatofyziologické mechanismy ovlivňující koncentraciOSN-E

Zvýšená koncentrace (hyperbilirubinémie):

Hyperbilirubinémie se klasifikují podle typu bilirubinu, jehož koncentrace je zvýšena:

• nekonjugované - nestačí-li játra vychytávat bilirubin z krve: při nadměrné tvorbě bilirubinu (v moči nalézáme urobilinogen díky jeho zvýšené tvorbě), ale i při nezvýšené produkci bilirubinu, pokud játra nemají dostatečnou vychytávací nebo konjugační schopnost (nález urobilinogenu v moči je negativní); nekonjugovaný bilirubin není přítomen v moči
• smíšené - při poškození hepatocytů, zvýšen je nekonjugovaný i konjugovaný bilirubin
• konjugované - nejčastěji při obstrukci žlučových cest (bilirubin nacházíme v moči, při úplné obstrukci v moči chybí urobilinogen)

Podle toho, na které úrovni došlo k poruše metabolismu bilirubinu, rozlišujeme příčiny hyperbilirubinémie:

1. prehepatální (= hemolytický ikterus; příčinou je zvýšená tvorba bilirubinu při zvýšeném rozpadu hemoglobinu; kapacita jater nestačí zpracovat zvýšenou nabídku bilirubinu a transportovat jej do žluče (převažuje nekonjugovaný bilirubin, chybí bilirubinurie, v moči je zvýšená koncentrace urobilinogenu)

· korpuskulární hemolytické anémie (např. thalasémie, srpkovitá anémie, vrozená sférocytóza, deficit glukóza-6-fosfátdehydrogenázy) – hyperbilirubinémie se vyskytuje pouze pokud hemolýza překročí 5 % (normální je 0.8 %), koncentrace bilirubinu bývají zřídka vyšší než 85 mmol/l; je-li u chronických hemolytických anémíí koncentrace bilirubinu vyšší, je pravděpodobné poškození jater

· extrakorpuskulární hemolytické anémie (např. hemolýza po transfuzi, autoimunitní nebo indukovaná medikací, dyserytropoetická anémie) – zvýšení bilirubinu bývá do 103 mmol/l

· novorozenecká žloutenka (icterus neonatorum) – postihuje 60 až 70 % ze všech donošených novorozenců a všechny předčasně narozené

· hemolytická nemoc novorozence (morbus haemolyticus neonatorum) – Rh nebo ABO inkompatibilita

· transfuze krve u nedonošených dětí – nedonošení s porodní hmotností pod 1250 g vykazují nárůst bilirubinu 24 mmol/l během prvních 10 dnů po transfuzi, u nedonošených nad 1250 g je nárůst 10 mmol/l

· primární zkratová hyperbilirubinémie (bilirubin vzniká přímo z hemoglobinu v kostní dřeni následkem defektní erytropoézy), obvykle se klinicky nemanifestuje před pubertou

· hyperbilirubinémie po operaci srdce

· městnavá srdeční vada

· resorpce velkých hematomů

· infekce (např. malárie)

2. hepatální (= parenchymatózní ikterus; porucha jater - snížené vychytávání bilirubinu z krve, nedostatečná konjugace, špatné vylučování konjugovaného bilirubinu do žluče; v séru je zvýšen zvláště konjugovaný bilirubin, ale i delta-bilirubin a nekonjugovaný bilirubin, v moči nalézáme bilirubin i urobilinogen)

a) hepatocelulární ikterus - nedostatečné vychytávání a poruchy metabolismu bilirubinu v jaterní buňce

· akutní virové hepatitidy – bilirubin vzrůstá později než aminotransferázy, zvýšení přetrvává přibližně 3 týdny s maximem většinou během druhého týdne po nástupu ikteru; poměr nekonjugovaný k celkovému je přibližně 0,5; asi 50 % případů je anikterických, u dětí je ikterus méně častý než u dospělých; typ A: středně až značně zvýšený celkový bilirubin, zřídka nad 342 mmol/l, typ B: značné zvýšení, u 20 % případů nad 342 mmol/l, typ C: ikterický průběh přibližně u 25 % případů, celkový bilirubin 85 až 257 mmol/l, typ D: obdoba typu B, typ E: obdoba typu A, při vážném poškození koncentrace nad 342 mmol/l; u hepatitidy způsobené virem Epstein-Barrové: příležitostně až 342 mmol/l; cholestatický průběh virové hepatitidy: vždy nad 170 mmol/l, trvá 5 až 6 týdnů

· chronická virová hepatitida – v inaktivní fázi onemocnění bez hyperbilirubinémie, v aktivní fázi střední zvýšení (až 85 mmol/l)

· autoimunitní hepatitida – celkový bilirubin 34 až 171 mmol/l

· akutní alkoholem indukovaná hepatitida – celkový bilirubin vyšší než 34 mmol/l, AST > ALT; čím vyšší je bilirubinémie, tím horší prognóza

· hypoxická (ischemická) hepatitida – koncentrace celkového bilirubinu dosahují 342 mmol/l a více

· toxická poškození jater (např. otrava halogenovanými uhlovodíky nebo amanitinem)

· cirhózy - především ve stádiu kompenzace (u biliární cirhózy je zvýšen hlavně konjugovaný bilirubin); poměr přímý / celkový bilirubin je 0,3 až 0,6; koncentrace kolem 25 mmol/l i více, u aktivních forem je někdy nepřímý bilirubin vyšší než přímý

· hepatocelulární karcinom, jaterní metastázy; hladina bilirubinu slouží jako prognostické kritérium

· selhání jater

· jaterní absces (pyogenní)

· deficience a₁-antitrypsinu

· steatóza jater – zvýšení u 20 % případů (pod 26 mmol/l)

b) porušená konjugace v glukuronyltransferázovém systému

· novorozenecká žloutenka

· Gilbertův syndrom (benigní defekt tvorby UDP-glukuronyltransferázy)

· kongenitální nehemolytická hyperbilirubinémie (Criglerův-Najjarův syndrom)

· familiární pasážní hyperbilirubinémie novorozenců (inhibiční faktor glukuronyltransferázy z mateřské plazmy u kojených)

· pregnandiolová hyperbilirubinémie u kojených mezi 9. a 27. dnem (stoupá pregnandiol v mléce matek a inhibuje glukuronyltransferázu)

c) porucha vylučování primárními žlučovody

· Dubinův-Johnsonův syndrom (tmavý pigment v játrech)

· Rotorův syndrom (bez pigmentu)

· cholangiolitida (cholangitida)

· cholestáza po estrogenech

· benigní návratná intrahepatální cholestáza (Summerskillův-Walsheův-Tygstrupův-Sherlockův syndrom)

· maligní neoplazma intrahepatálních žlučovodů

3. posthepatální (= obstrukční ikterus; příčinou je cholestáza - při extrahepatálním uzávěru žlučových cest dochází k pronikání konjugovaného bilirubinu ze žlučových kapilár do jaterních sinusoidů, hyperbilirubinémie je konjugovaná, podle doby trvání uzávěru je zvýšen i delta-bilirubin - v akutní fázi tvoří 20 až 50 % z celkového bilirubinu, během úzdravy a poklesu celkového bilirubinu může vzrůst až na 90 %; v moči nalézáme bilirubin, ale urobilinogen ne)

· obstrukce kamenem, nádorem žlučových cest, žlučníku a pankreatu; při úplném uzávěru žlučových cest začne koncentrace bilirubinu stoupat až po latenci trvající 3 až 7 dní: nárůst 17 až 51 mmol/l za den až na hodnoty 257 až 428 mmol/l koncem druhého týdne; vzrůst je pomalejší než u akutní hepatitidy, zřídka překročí 513 mmol/l, vyšší hodnoty ukazují na komplikace (např. renální insuficienci, infekci, hemolýzu); poměr přímý / celkový bilirubin je větší než 0,7 (+ vysoké ALP a GGT)

· záněty žlučových cest a žaludku

· pankreatitidy (edém hlavy pankreatu)

OSN-SPřímé následky abnormálních koncentracíOSN-E

Hyperbilirubinémie nad 68 mmol/l (u novorozenců a kojenců) a nad 43 mmol/l (u starších dětí a dospělých) klinicky způsobuje žloutenku (ikterus) - dochází ke žlutému zbarvení kůže a sliznic.

V případě zvýšení konjugovaného bilirubinu při úplné obstrukci žlučových cest nedochází k tvorbě urobilinoidů, neboť se bilirubin nevylučuje žlučí do trávicího traktu. Následkem je acholická, šedavě zbarvená stolice. Konjugovaný bilirubin se filtruje v ledvinách, následkem je bilirubinémie.

Při nekonjugované hyperbilirubinémi (zvláště spojené s acidózou a nedostatkem volného albuminu) může dojít k akumulaci bilirubinu v centrálním nervovém systému a jeho následnému poškození (kernikterus, bilirubinová encefalopatie): hydrofóbní bilirubin se rozpouští v membránových lipidech, poškozuje permeabilitu membrán, membránový transport a ovlivňuje tak neuronální regulační mechanismus. Předpokládá se, že též rozpojuje oxidativní fosforylaci v mitochondriích. Pro výskyt kernikteru u novorozenců neexistuje cut-off limit pro bilirubin; k jeho vývoji přispívá předčasný porod, hemolýza, intrakraniální krvácení, hypoxie, sepse, acidóza a hypoalbuminémie.

Bilirubinalbuminový komplex nepoškozenou hematoencefalickou bariérou neproniká.

Pozdní hyperbilirubinémie je prognosticky špatným znamením, neboť jaterní parenchym si schopnost vylučovat bilirubin zachovává až do těžkého poškození. Izolovaná hyperbilirubinémie bez klinických příznaků a zvýšení hodnot jiných testů má obvykle benigní charakter (kongenitální hyperbilirubinémie). Izolované zvýšení nekonjugovaného bilirubinu obvykle nepřesahuje 68 mmol/l, vyšší zvýšení vždy znamená poruchu hepatobiliárního systému.

OSN-SOmezení stanoveníOSN-E

Stabilita:

• celkový bilirubin: 2 dny při 20 – 25 °C, 7 dní při 4 – 8 °C, 1 rok při -20 °C
• konjugovaný bilirubin: 1 den při 20 – 25 °C, 5 dní při 4 – 8 °C, půl roku při -20 °C

Vzorky nutno chránit před světlem, účinkem intenzivního slunečního záření dochází k poklesu koncentrace až o 30 % za 1 hodinu.

Při fototerapii novorozenců dochází k izomeraci nekonjugovaného bilirubinu za vzniku tzv. fotobilirubinů, které mají jinou reakční kinetiku a mohou zvyšovat výsledky stanovení konjugovaného bilirubinu (při použití diazo reakce), stanovení celkového bilirubinu neovlivňují. Vznikají už po čtyřhodinové aplikaci světla a mohou tvořit 20 až 35 % celkového bilirubinu. Jsou ve vodě rozpustné, netoxické a vylučují se játry do žluče v nekonjugované formě.

Klasifikace bilirubinu na bilirubin přímý a bilirubin nepřímý není dostatečná. Jako přímo-reagující bilirubin, tj. bez přidání akcelerátoru, reaguje ihned nejen konjugovaný bilirubin, ale i delta-bilirubin, nekonjugovaný bilirubin reaguje částečně také, ale velmi pomalu. Delta-bilirubin je kovalentně vázaný na albumin a má proti konjugovanému bilirubinu, který je filtrován v ledvinách, mnohem delší poločas (19 dní). Proto je nutno stanovovat pouze koncentraci volných konjugovaných bilirubinglukuronidů, nikoli veškerý přímo-reagující bilirubin. Jako nepřímý bilirubin se označuje hodnota získaná odečtením přímého bilirubinu od bilirubinu celkového, ale tato hodnota není rovna celé frakci nekonjugovaného bilirubinu.

OSN-SPoužití pro klinické účelyOSN-E

Stanovení koncentrace různých frakcí bilirubinu se používá k určení diagnózy, diferenciální diagnózy a hodnocení průběhu žloutenky (ikteru). Současně se stanovují žlučová barviva v moči.

Diferenciální diagnóza ikteru:

Stanovuje se celkový a konjugovaný bilirubin, poměr konjugovaný / celkový bilirubinu, poměr LD / AST, aktivita enzymů ALT, GGT a ALP.

1) prehepatální ikterus

• zvýšený je nekonjugovaný bilirubin, u hemolýz nebo neefektivní erytropoézy je zvýšení nad 103 mmol/l málo pravděpodobné, vyšší koncentrace se vyskytují pouze u posttransfuzních komplikací a při hemolytické krizi, např. srpkovité anémii
• poměr LD / AST ≥ 5 (při 37 °C) je potvrzením pro hemolytický ikterus
• v případě zvýšených hodnot dalších jaterních testů je pravděpodobnější hepatální nebo posthepatální ikterus

2) hepatální ikterus

• zvýšen je nekonjugovaný, konjugovaný (více než 50 %) i delta-bilirubin

3) posthepatální ikterus

• zvýšen je konjugovaný a delta-bilirubin
• aktivita AST je zřídka zvýšena více než 10krát
• po odstranění cholestázy klesá konjugovaný bilirubin mnohem rychleji než celkový, delta-bilirubin je zvýšen déle, i několik týdnů po obstrukci (poločas 19 dní)

4) chronické kongenitální hyperbilirubinémie

• normální jaterní enzymy, vyloučena nadprodukce bilirubinu (stanovení hemoglobinu, retikulocytů, LD)
• převaha nekonjugovaného bilirubinu: Gilbertův syndrom (£ 103 mmol/l), Crigler-Najjarův syndrom (³ 103 mmol/l)
• převaha konjugovaného bilirubinu: sulfobromoftaleinová zkouška normální (Dubin-Johnsonův syndrom) nebo patologická (Rotorův syndrom)

Kritéria novorozenecké patologické hyperbilirubinémie:

• ikterus se objeví už v prvních 24 hodinách
• koncentrace bilirubinu v séru stoupá o 85,5 mmol/l za 1 den
• bilirubinémie je vyšší než 220 mmol/l (u donošených) nebo 256 mmol/l (u nedonošených)
• konjugovaný bilirubin je vyšší než 25 až 34 mmol/l
• ikterus přetrvává 1 týden (u donošených) nebo 2 týdny (u nedonošených)

OSN-SAutorské poznámkyOSN-E

Vladimíra Kvasnicová (listopad 2004)