黄疸的发病机制、症状、检查
黄疸是指高胆红素血症,临床表现即血中胆红素增高而使巩膜、皮肤、粘膜以及其他组织和体液出现黄染。当血清胆红素浓度为17.1~34.2umol(1~2mg/d1)时,而肉眼看不出黄疸者称隐性黄疸。如血清胆红素浓度高于34.2umol/L(2mg/d1)时则为显性黄疸。
一、黄疸的病因与发病机制
(一)溶血性黄疸的病因与发病机制
血清中未结合型胆红素增加是由于大量红细胞被破坏使胆红素生成过多所致。常见于血管内溶血,如血型不合的输血、毒蛇咬伤、蚕豆病、恶性疟疾、母子血型不合(Rh因子或ABO血型不合)、药物以及其他溶血性疾病等;也见于血管外溶血,如血肿、浆膜腔积血或肺梗死等。有时,黄疸的发生是由于骨髓中的红细胞或其前体被破坏增加,即无效造血增加所致,或由于含有血红素的非血红蛋白物质使旁路胆红素增加所致,无效造血增加,如恶性贫血、地中海贫血、巨幼红细胞性贫血、红白血病、铅中毒以及先天性红细胞生成造血性卟啉症等。
大量红细胞在体内破坏时,胆红素生成速度增加,甚至超过正常肝脏清除胆红素的速率,从而引起高未结合型胆红素血症。此时血清结合型胆红素也可能有轻度增加,但其百分比与正常血清所见相似,即低于总胆红素的4%。胆红素生成增加而肝脏清除胆红素能力正常时,血清总胆红素一般为51.3-85.5μmol/L(3-5mg/dl)。如血清总胆红素浓度持续高于85.5μmol/L,则表明肝脏清除胆红素能力降低,这可能与患者肝脏对胆红素清除功能的原有缺陷(如Gilber综合征)、原有肝病(如肝硬化)、贫血、缺氧或红细胞崩解产物的毒性作用等致使肝功能受损有关。
(二)、先天性非溶血性黄疸的病因及发病机制
非溶血性黄疸系指由于肝细胞摄取胆红素障碍,或葡萄糖醛酸基转移酶(BGT)缺乏使胆红素结合障碍而引起的一类高未结合型胆红素血症。大多为先天性,如Gilber综合征、Crigler-Najjar综合征Ⅰ型和Ⅱ型以及Lucey-Driscoll综合征等。亦见于新生儿生理性黄疸及人乳哺养性黄疸。
1.Gilbert综合征
Gilber综合征是遗传性慢性轻度高未结合型胆红素血症,或同时伴有肝脏色素清除功能障碍,但无肝脏结构改变或肝脏其他功能障碍。大多数患者肝脏胆红素尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶(bilirubin UDP-glucuronosyl transferase;BGT)活性明显降低;少数患者有血浆核素标记胆红素清除率降低,提示肝脏对胆红素的摄取或细胞内转运机制有缺陷;而有的患者兼有这两种异常情况。从核素标记胆红素动态观察及红细胞半衰期测定结果表明,Gilber综合征可能有两种类型,一种类型病人有胆红素清除功能减退而无溶血;另一类为胆红素清除减退且伴有隐性溶血,但后者少见。胆红素清除功能减退与溶血两者问无任何因果关系。血浆胆红素浓度一般低于102μmol/L(6mg/dl)。饥饿、手术、发热、感染、劳累或饮酒等可加重黄疸的程度。给予苯巴比妥提高BGT活性可使血浆胆红素浓度下降。在成人中,Gilber综合征的发病率约为3%-7%,男性多于女性,在青春期以前发病者少见,这些提示性激素可能对肝脏胆红素代谢有调节作用。饥饿试验(热量《400kcal/d×2天)后,血清胆红素增高26μmol/L(1.5mg/dl)以上,或较饥饿商水平增高2-3倍,有诊断意义。
2.Crigler-Najjar综合征
Ⅰ型为重型,属常染色性隐性遗传,系葡萄糖醛酸转移酶完全缺如所致。血浆中未结合型胆红素浓度很高342-769.5μmol/L(20-45mg/dl),胆汁呈无色,其中无胆红素,常规肝功能试验及肝组织学检查结果正常。一般在出生后第3-4天出现黄疸,绝大多数患者在出生后18个月内死于核黄疸。由于肝中葡萄糖醛酸转移酶完全缺如,用苯巴比妥治疗无效,光照疗法或可暂时降低血浆中未结合型胆红素浓度。
Ⅱ型为中型,又称Arias综合征(Arias syndrome),为常染色体显性遗传,系肝脏葡萄糖醛酸转移酶部分缺乏所致。血浆中未结合型胆红素浓度为102-340μmol/L(6-20mg/dl),胆汁色黄,其中有胆红素,多为胆红素单葡萄糖醛酸苷。黄疸多于生后不久出现,但有时直到儿童期或青春期才出现。核黄疸罕见。苯巴比妥、苯乙哌酮(Glutethimide)能降低血清中胆红素浓度,这在临床上有助于与Ⅰ型鉴别。 3.Lucey-Driscoll综合征
Lucey-Driscoll综合征(暂时性家族性新生儿黄疸),本病患儿有明显的高未结合型胆红素血症,多发生核黄疸。其发生机制与患儿母亲在妊娠末三个月血浆中出现抑制葡萄糖醛酸转移酶的物质有关。这种物质可能是类固醇类,它可以通过胎盘进入胎儿体内,分娩后不久即从母亲和患儿血清中迅速消失。
4.新生儿生理性黄疸
由于葡萄糖醛酸转移酶在新生儿出生后的36h内尚“未成熟”,其活力仅成人的5%,以后随年龄增长而逐渐“成熟”,约于出生2周内才接近正常成人水平。加之新生儿肝细胞内未结合型胆红素的负荷增加以及肝细胞从血浆中摄取胆红素的能力不足(Z蛋白和Y蛋白尚未完全发育),以致90%新生儿在出生后第1周内,血胆红素大于34.2μmol/L(2mg/dl),生后2-4大可达85.5-102.6μmol/L(5-6mg/dl),随后即下降,于出生后5-7天降至34.2μmol/L(2mg/dl)以下,未成熟儿则黄疸更深。产前慢性窒息、产伤引起颅内血肿、饥饿、低温及酸中毒等均可使新生儿黄疸更为加重。
诊断新生儿生理性黄疸应排除各种病理性黄疸。有下列情况者不考虑为生理性黄疸:①生后第一天出现黄疸;②血清胆红素的增加每天超过85.5μmol/L(5mg/dl);③足月新生儿血胆红素超过250μmol/L(12mg/dl),或未成熟儿超过225μmol/L(15mg/dl);④黄疸持续1周以上;⑤血浆结合型胆红素浓度大于17μmol/L(1mg/dl)。
治疗上过去采用换血疗法和白蛋白输注。现多采用光照治疗,即以强白色光或强蓝色光对患者进行照射,使胆红素经过光照形成同分异构体,它不需要进行结合反应即能迅速排泄于胆汁中。近有报道合成的原卟啉,如含锡原卟啉(tinprotoporphyrin)治疗新生儿黄疸,可明显降低血浆胆红素水平,且无明显不良反应。
5.人乳哺养性黄疸
发生于个别以母乳哺养的婴儿,血浆中未结合型胆红素明显增高。其发生机制与母乳中含有葡萄糖醛酸转移酶抑制物有关。有人认为乳汁中的抑制物3β,加2α-孕二醇(3β,20α-pregnanediol),它在体外能抑制葡萄糖醛酸转移酶活性;也有人认为是不饱和脂肪酸,如母乳中的脂蛋白脂(lipoproteinlipase)活性较高,而使肠道中游离脂肪酸大量形成并被吸收入门静脉血中,在肝内抑制葡萄糖醛酸转移酶活性,或对胆红素与Z蛋白的结合产生竞争性抑制作用。
患儿一般在出生后第4天左右血清胆红素浓度开始升高,第10-15天达峰值171-513μmol/L(10-30mg/dl),持续4-6天逐渐下降。在患儿3-12同龄时血清胆红素降至正常。患儿无溶血征象,常规肝功能试验正常。未有引起核黄疸的报道。但如果以母乳喂养的婴儿血清中游离脂肪酸浓度较高,则可与胆红素竞争白蛋白分子的结合部位,而使血清中游离胆红素浓度增高,因此对核黄疸的潜在危险性应予注意。治疗是对血清胆红素过高者暂停或停止母乳喂养。
(三)肝细胞性黄疸的病因及发病机制
肝细胞受损时,肝细胞对胆红素的摄取、转运、结合及排泄均受到影响。但结合型胆红素的排泄是胆红素代谢过程中的限速步骤,同时由于肝实质性疾病时,排泄过程常常较结合过程受到更大程度的干扰,因此肝实质疾病时血液中胆红素浓度增高主要以结合型胆红素为主(约占血清总胆红素的50%-70%),而未结合型胆红素亦有相应的增高,血清胆红素定性试验呈双相反应。
结合型胆红素增加的机制是:①由于肝细胞排泄障碍,结合型胆红素在肝内潴留并反流入血;②肝细胞坏死使毛细胆管破裂,胆汁成分反流入血;③毛细胆管及胆小管通透性增高,胆汁成分经肝细胞入血流;④胆小管因淤胆、炎性肿胀,或肿大的肝细胞压迫而致阻塞,使胆汁反流入血。
肝病时血清未结合型胆红素增多的机制:①结合型胆红素排泄障碍,反馈性抑制葡萄糖醛酸转移酶活性和肝脏对未结合型胆红素的摄取;②肝细胞受损时,“溶酶体释放的β-葡萄糖醛酸酶使结合型胆红素水解为未结合型胆红素,后者可反流入血;③肝病时红细胞寿命缩短,使未结合型胆红素生成增多。
很多生物、化学、物理等因素均可使肝细胞受损,损害较广泛或严重时即可发生肝细胞性黄疸。
(四)胆汁淤积性黄疸的病因及发病机制
胆汁淤积是指胆汁流的减慢或停滞,系由于肝细胞对胆红素排泄障碍或肝内、外胆道梗阻所致。胆汁淤积性黄疸以结合型胆红素增高为主。
胆汁淤积可分为肝内性(intrahepatic cholestasis)和肝外性(extrahepatic cholestasis)
1.肝内胆升淤积
肝内胆汁淤积是指肝细胞对胆酸摄取、转运和排泄功能障碍,以致胆汁成分(胆盐和胆红素)在血液中潴留。血清胆盐含量增高,一般伴有黄疸,但也有少数患者不伴有黄疸。胆汁淤积性黄疸患者肝外胆道并无梗阻,但其临床表现酷似阻塞性黄疸。长期持续胆汁淤积者常有皮肤瘙痒及出血倾向,或有黄色瘤及骨病、骨折等。
肝脏病理组织学检查的特征性改变是肝细胞内可见胆色素颗粒或扩张的毛细胆管内出现胆栓。电镜检查可见毛细胆管有不同程度的扩张,毛细胆管的微绒毛变形或减少,毛细胆管周围的致密带或外质层增宽,高尔基器肥大,线粒体嵴弯曲,细胞内出现空泡。
肝内胆汁淤积见于原发性胆汁性肝硬化、病毒性肝炎、酒精中毒、妊娠、缺氧、家族性肝内胆汁淤积、药物(如氯丙嗪、硫脲嘧啶、磺胺类、红霉素、呋哺类、新生毒素、青霉胺、磺胺甲唑、睾酮及其他蛋白同化激素、口服避孕药、保泰松、对氨水杨酸、异烟肼、华法林、丙咪嗪等)、全身感染及全胃肠外营养等。
胆汁生成与以下原因有关:①肝细胞对胆汁酸的摄取;②胆汁酸在肝细胞内转运;③毛细胆管的通透性;④毛细胆管内微胶粒形成。因此,与胆汁生成机制有关的任何因素或多种因素的异常均可导致肝内胆汁淤积。
(1)肝细胞膜的Na+-K+-ATP酶 Na+-K+-ATP酶是一种膜蛋白,镶嵌于肝细胞膜内,且主要是存在于肝细胞膜的肝窦面及其侧面,与肝细胞摄取胆汁酸有关。Na+-K+-ATP酶可将肝细胞的Na+排出细胞外,同时将细胞外的K+泵入细胞内,从而造成肝细胞膜内外Na+、K+的电化学梯度。由于这种梯度差则使肝窦血中的Na+进入肝细胞,而胆汁酸(其他如C1-、HCO3-及其他阴离子)与Na+属其转运系统,因此在Na+进入肝细胞的同时,胆汁酸也与之耦联地进入肝细胞内。
肝细胞膜为持续移动而又不断更新的超分子复合物结构,由蛋白质-类脂质复合物组成,其中类脂质和胆固醇含量有一定比例,以维持正常的膜微黏度(viscosity)和膜流动性(membrane flow)。肝细胞中类脂质成分和细胞膜的物理特性对Na+-K+-ATP酶的活性影响很大。如果肝细胞中胆固醇含量增加和(或)肝细胞膜的流动性降低,则Na+-K+-ATP酶活性受抑制。例如17-羟化雌激素(特别是炔雌醇)能增加肝细胞膜中胆固醇含量和膜的微黏度,又如氯丙嗪能影响肝细胞膜的流动性,均影响Na+-K+-ATP酶活性而引起肝内胆汁淤积。甲状腺功能减退、内毒素、中毒、缺氧也均可影响Na+-K+-ATP酶活性。
(2)胞质状况 胆汁酸被肝细胞摄取后,由肝细胞质内Y蛋白及Z蛋白转运至毛细胆管。胞质内的细胞器如线粒体及高尔基器-内质网溶酶体复合装置对胆汁酸的排泄也具有重要作用。胆酸、缺氧、肝细胞损害及淤胆药物均可影响胞质。而发生胆汁淤积。
(3)肝细胞骨架 由微丝、中间丝和微管构成。微丝中含有肌动蛋白(F和G)以及肌球蛋白。肌动蛋白和肌球蛋白的聚合和解聚影响微丝功能。微丝分布在胞质中,且沿细胞膜及毛细胆管周围更致密,构成毛细胆管周围外质层,并插入毛细胆管微绒毛和连接复合体,因此微丝在胆汁形成中起重要作用。其作用可能为:①维持胆小管结构的稳定性;②调节胆小管管腔大小,是胆小管收缩、舒张的结构基础;③微丝网周期性收缩和舒张,作用类似动力泵以调节胆小管内胆汁流的形成和流动;④微丝镶嵌呈“紧密连接”,从而调节和维持“紧密连接”的通透性。在肝细胞中,中间丝和张力丝为细胞角质蛋白(cytokeratin)。中间丝在细胞角质中形成分支网络,连接细胞内各种细胞器并使之在细胞内定位,且对毛细胆管起支架作用。微管为微管蛋白(α和βtubulin)聚合而成,与维持细胞外形以及与细胞器的分布和移动有关。
微丝、中间丝及微管功能障碍可以引起胆汁淤积。例如在大鼠,细胞松弛素B(cytochalasinB)能导致胆汁流量减少,在电镜下可见肝细胞内微丝解聚,原附着于肝细胞膜上的微丝脱落,毛细胆管扩张以及微绒毛消失。乙诺酮(Norethandrolone)在大鼠也可引起与细胞松弛素B相似的肝细胞超微结构变化。毒蕈素(Phalloidin),又称鬼笔碱,能阻止微丝的解聚,氯丙嗪能影响微丝的聚合。而乙诺酮、毒素或氯丙嗓均可在人类引起肝内胆汁淤积。
(4)毛细胆管通透性改变 毛细胆管通透性增高可由于毛细胆管膜的改变,或由于紧密连接的改变所致。
毛细胆管膜也是由蛋白质-类脂质复合物组成。膜微黏度和膜流动性影响其通透性。在胆汁形成过程中,溶质的分泌是一个主动过程,而水分是受渗透压影响的被动过程。毛细胆管通透性增高,胆汁中的溶质分子可呈逆弥散(back diffusion),胆汁中水分亦随之减少,从而发生胆汁淤积。有报道在大鼠中,雌激素所引起的胆汁淤积伴有毛细胆管壁对蔗糖的通透性增加,并使去氧胆酸的利胆作用降低和溴磺酞钠排泄减少,提示雌激素不仅影响胆汁中溶质排泄,而且增加溶质的逆弥散。
紧密连接是特殊的膜分化结构,位于相邻肝细胞毛细胆管面的连接处,如同腰带状位于毛细胆管的两侧端。其结构如同质膜构成的索状物,其上紧密排列着膜蛋白颗粒,形成拉链状。紧密连接是肝血窦与毛细胆管间的一个“闸门”,但有漏孔,能选择性地允许水与小分子溶质通过,而阻挡某些大分子通过,所以它是“半通透型”血-胆屏障,对毛细胆管内水和溶质的调节起重要作用。紧密连接的通透性与膜流动性、膜微黏度、离子电荷及毛细胆管内压力等因素有关的微丝与紧密连接相连,所以微丝功能亦影响其通透性。例如,毒蕈素所引起的胆汁淤积就有毛细胆管通透性明显增高和紧密连接的形态学改变。
(5)毛细胆管内微胶粒形成障碍 胆酸是胆汁淤积的特征性表现,但胆淤并不会造成胆汁流明显的机械性梗阻。在胆汁中胆盐、磷脂和胆固醇以组成微胶粒的形式输送,而多离子聚合物(polyionic aggreates)可沉积于胆囊和胆道。胆固醇/胆酸比例增高促进多离子聚合物沉积,从而沉积于毛细胆管甚至肝细胞内。石胆酸难以形成微胶粒。氯丙嗪也易于使多离子聚合物沉积。微胶粒的形成并经胆汁输送,使毛细胆管内胆盐浓度下降,也有利于胆盐由肝细胞向毛细胆管排泌。
2.肝外胆汁淤积
引起肝外胆道梗阻的原因很多,如结石、寄生虫(蛔虫、华支睾吸虫)、炎症、肿瘤、狭窄(手术、外伤、腔外肿瘤或淋巴结压迫)等。肝内胆管机械性梗阻也可引起阻塞性黄疸,见于肝内胆管结石、肝实质或(和)胆管炎症、肝肿瘤、胆道闭锁或发育不全等。
胆道梗阻时,胆汁在胆管内淤积,胆管内压力增高,达到一定程度后,连接毛细胆管和胆管的Hering壶腹破裂,胆汁进入淋巴,继而进入血循环,而致黄疸。
二、临床表现
1、皮肤、巩膜等组织的黄染,黄疸加深时,尿、痰、泪液及汗液也被黄染,唾液一般不变色。
2、尿和粪的色泽改变。
3、消化道症状,常有腹胀、腹痛、食欲不振、恶心、呕吐、腹泄或便秘等症状。
4、胆盐血症的表现,主要症状有:皮肤瘙痒、心动过缓、腹胀、脂肪泄、夜盲症、乏力、精神萎靡和头痛等。
三、检查
1、血常规、尿常规。
2、黄疸指数、血清胆红素定量试验。
3、尿液中胆红素、尿胆原、尿胆素检查。
4、血清酶学检查。
5、血胆固醇和胆固醇酯测定。
6、免疫学检查。
7、X线检查。
8、B型超声波检查。
9、放射性核素检查。
10、肝活组织检查。
11、腹腔镜检查。
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