Желчь, гормоны, факторы свёртывания крови: что и зачем производит печень

Печень играет центральную роль во всех обменных процессах в организме: без её участия невозможен метаболизм жиров, белков и углеводов. Но кроме того, что печень преобразует разные вещества, она ещё и многие производит. Причем речь идёт о жизненно важных компонентах: основных белках плазмы, факторах свёртывания крови, белках-переносчиках, гормонах, желчи и т. д. Поэтому, когда у человека развивается острое или хроническое заболевание печени, выработка этих веществ снижается. К каким последствиям это может привести, расскажем далее.

Желчь

Желчь — это жидкость, которая расщепляет жиры в тонком кишечнике, помогает усваивать жирорастворимые витамины и выводить отходы из организма. Печень производит от 800 до 1000 мл желчи каждый день. Она состоит из воды, желчных кислот и солей, фосфолипидов, холестерина, пигментов и химических веществ-электролитов, которые поддерживают общий уровень щелочности раствора (с pH от 7 до 8). Вещество хранится в желчном пузыре — небольшом органе, прикреплённом к нижней части печени.

Во время еды желчь выделяется из желчного пузыря через трубку, называемую общим желчным протоком. Этот проток соединяет желчный пузырь и печень с двенадцатиперстной кишкой — начальным отделом кишечника. Если желчный пузырь удален, желчь поступает напрямую из печени в кишечник.

Когда скорость образование желчи или её поток снижается (а иногда и вовсе прекращается), врачи говорят о холестазе. В народе его называют застоем желчи. Холестаз может привести к воспалительному процессу — холециститу, холангиту, а также желчнокаменной болезни. В результате застоя желчи нарушается процесс пищеварения, т. к. она необходима для усвоения питательных веществ и удаления билирубина из организма.

К холестазу приводят различные заболевания печени, поджелудочной железы и протоков. К ним относят гепатиты, заболевания печени, вызванные употреблением алкоголя, цирроз печени, панкреатит и т. д.

Характерными симптомами холестаза являются желтуха, тёмная моча, стул светлого цвета и зуд, который охватывает всю поверхность тела. Из-за избытка билирубина кожа и склеры окрашиваются в жёлтый оттенок, а моча темнеет.

Белки-переносчики

Сывороточный альбумин

Сывороточный альбумин — это преобладающий белок в плазме крови человека, на него приходится около половины всего сывороточного белка. Его синтезируют основные клетки печени — гепатоциты. Затем альбумин поступает в кровоток со скоростью около 10–15 г в день. Незначительное количество белка хранится в печени, большая часть сосредоточена в кровотоке. Нормальный уровень альбумина в крови — 35 до 50 г/л.

Альбумин необходим организму главным образом для того, чтобы транспортировать различные вещества (гормоны щитовидной железы, жирные кислоты, билирубин, металлы, лекарства) и поддерживать онкотическое давление. Он помогает предотвратить попадание жидкости из кровеносных сосудов в другие ткани. Поэтому при недостатке этого белка жидкость проникает из крови в мягкие ткани и накапливается в брюшной полости и других частях тела.

Гипоальбуминемия — низкий уровень альбумина в крови — как правило, связан с нарушением функции печени (чаще всего встречается при циррозе печени). По словам профессора Сеченовского университета Марины Маевской, к симптомам дефицита альбумина при циррозе в первую очередь относят отёки ног, которые возникают из-за низкого онкотического давления крови. Жидкость не удерживается в сосудистом русле и выходит в мягкие ткани.

Восполнение альбумина является важной частью терапии цирроза печени. Для этого назначают высокобелковую диету, высококонцентрированный альбумин (20 %) и мочегонные препараты.

Церулоплазмин

Церулоплазмин — это другой белок плазмы крови, синтезирующийся в печени. Он хранит в себе от 65 % до 90 % меди (Cu) и переносит её по всему телу к тканям, которые в ней нуждаются. Медь жизненно важна для многих процессов в организме: всасывания железа, формирования соединительной ткани, образования меланина, регуляции гормонов, синтеза коллагена и эластина и т. д. При этом в избытке микроэлемент токсичен.

За синтез церулоплазмина в печени тоже отвечают гепатоциты, а скорость этого процесса регулируют гормоны. На протяжении всей жизни человека уровень этого белка в плазме остается стабильным, за исключением неонатального этапа и периода беременности у женщин. Кроме того, уровень церулоплазмина снижается у пациентов с заболеваниями печени из-за ухудшения функции органа.

Существует редкое генетическое заболевание, при котором нарушается обмен меди и в организме формируются её отложения (преимущественно в печени и центральной нервной системе), — болезнь Вильсона (или болезнь Вильсона-Коновалова).

При болезни Вильсона медь не откладывается в церулоплазмине. Металл в избытке накапливается в печени (свыше 25 %), откуда попадает в кровоток и разносится по всему организму. Отложения формируются в мозге, роговице, почках, печени, костях и небольших железах возле щитовидной железы. Отравление медью может привести к летальному исходу.

При болезни Вильсона гепатологи рекомендуют отказаться от продуктов с высоким содержанием меди. К ним относятся печень, моллюски, грибы, орехи или шоколад. Также не следует принимать пищевые добавки, содержащие медь, и есть из медной посуды.

Дефицит меди встречается редко, и он, как правило, врождённый.

Трансферрин

Трансферрин — тоже транспортный белок, только он доставляет к органам и тканям железо (Fe). Около 70 % микроэлемента таким образом поступает в костный мозг, оставшаяся часть распределяется по всему организму. Интересно, что молекула трансферрина способна переносить больше железа, чем весит сама.

Железо является основным компонентом гемоглобина (красных кровяных телец) — красных кровяных телец типа белка в эритроцитах, который переносит кислород из лёгких во все части тела. Минерал также входит в состав миоглобина — белка, который переносит и хранит кислород в мышечных тканях.

Снижение синтеза транспортного белка трансферрина наблюдается при острых и хронических заболеваниях печени, недостаточности питания, почечной недостаточности и заболеваниях, сопровождающихся потерей белка.

При длительной нехватке Fe развивается железодефицитная анемия (малокровие): уровень красных кровяных телец в крови снижается, клетки организма хуже снабжаются кислородом. Поэтому человек постоянно испытывает слабость, усталость, становится более восприимчив к различным инфекциям. Яркое проявление недостатка железа — интенсивное выпадение волос.

Факторы свёртывания крови

Система свёртывания крови (гемокоагуляция) срабатывает в ситуациях, когда происходит повреждение сосудистой системы организма и необходима остановка кровопотери. Самый простой пример — вы порезали палец.

Коагуляция — довольно сложный биологический процесс образования в крови нитей белка фибрина, который формирует тромбы, в результате чего кровь теряет текучесть. Свёртывание крови у здорового человека происходит локально. Среднее время образования фибринового сгустка — 3-8 минут.

Печень является производителем всех факторов свёртывания крови, участвующих в образовании фибринового сгустка. Исключением является фактор VIII, который в основном синтезируется печёночным эндотелием и внепечёночными эндотелиальными клетками.

Поэтому острые и хронические заболевания печени всегда связаны со снижением синтеза факторов свёртывания крови. Как правило, их уровни падают параллельно с прогрессированием болезни печени.

Гормоны и прогормоны

Печень отвечает за секрецию по меньшей мере четырёх важных гормонов и предшественников гормонов: инсулиноподобного фактора роста (соматомедина), ангиотензиногена, тромбопоэтина и гепсидина. Инсулиноподобный фактор роста-1 является непосредственным стимулятором роста организма, особенно костей.

Ангиотензиноген является предшественником ангиотензина, который повышает кровяное давление. Тромбопоэтин стимулирует выработку тромбоцитов. Гепсидины блокируют высвобождение железа из клеток, помогая таким образом регулировать гомеостаз железа в жидкостях организма.

Это не весь список веществ, которые производит печень и без которых жизнь человека была бы невозможной. Как вы понимаете, от состояния печени напрямую зависит гормональный фон, свёртываемость крови, уровень железа, меди, а также количество и качество желчи. В совокупности это влияет на работу пищеварительной, иммунной, сердечно-сосудистой систем, общее самочувствие человека и риск развития заболеваний.

Источники:

1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29080336/
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2468217923000187
3. https://www.urmc.rochester.edu/encyclopedia/content.aspx?contenttypeid=167&contentid=ceruloplasmin_blood
4. https://www.sciencedirect.com/topics/pharmacology-toxicology-and-pharmaceutical-science/transferrin#:~:text=Transferrin%20is%20a%20protein%20synthesized,incorporation%20into%20hemoglobin%20within%20RBCs
5. Железодефицитная анемия : клинические рекомендации / Национальное гематологическое общество. 2020.
6. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4034136/
7. https://open.oregonstate.education/aandp/chapter/17-10-organs-with-secondary-endocrine-functions/
8. https://www.hsph.harvard.edu/nutritionsource/iron/