تولید صفرا و گردش خون روده‌ای-کبدی

صفرا ترشح آبی و قلیایی است که کبد به طور مداوم تولید می‌کند و کیسه صفرا آن را تغلیظ و ذخیره می‌نماید؛ این مایع، اسیدهای صفراوی، فسفولیپیدها، کلسترول، بیلی‌روبین و الکترولیت‌ها را به روده کوچک حمل می‌کند، جایی که اسیدهای صفراوی چربی‌های رژیم غذایی را امولسیون کرده و جذب چربی‌ها و ویتامین‌های محلول در چربی را تسهیل می‌کنند. از آنجایی که بیشتر اسیدهای صفراوی در ایلئوم انتهایی بازجذب شده و به کبد بازگردانده می‌شوند، این سیستم به عنوان یک حلقه به شدت حفظ شده که به گردش روده‌ای-کبدی (enterohepatic circulation) معروف است، عمل می‌کند.

Definition

تولید صفرا و گردش روده‌ای-کبدی به سنتز و ترشح صفرا توسط کبد، ذخیره و تغلیظ آن در کیسه صفرا، آزادسازی آن در روده برای کمک به هضم چربی، و بازجذب روده‌ای و بازگشت پورتال اسیدهای صفراوی به کبد برای ترشح مجدد اشاره دارد.

Scope

این بخش خواننده را با نحوه سنتز و ترشح صفرا توسط هپاتوسیت‌ها، چگونگی ذخیره و تحویل آن توسط کیسه صفرا، و چگونگی بازیافت مواد اصلی آن بین روده و کبد آشنا می‌کند. این بخش چهار موضوع را در بر می‌گیرد: سنتز و ترشح صفرا، عملکرد و انقباض کیسه صفرا، گردش روده‌ای-کبدی به طور کلی، و جذب و بازیافت نمک‌های صفراوی. این یک مرور کلی آموزشی-مرجع از فیزیولوژی طبیعی است، نه یک منبع مدیریت بالینی.

Sub-topics

• جذب و بازیافت نمک صفراوی
• سنتز و ترشح صفرا
• گردش روده‌ای-کبدی
• عملکرد و انقباض کیسه صفرا

Core questions

• هپاتوسیت‌ها چگونه اسیدهای صفراوی را سنتز کرده و صفرا را تشکیل می‌دهند؟
• صفرا چگونه تغلیظ، ذخیره و به دوازدهه تحویل داده می‌شود؟
• اسیدهای صفراوی چگونه از روده بازجذب شده و به کبد بازگردانده می‌شوند؟
• چه چیزی باعث حفظ ذخیره اسید صفراوی با وجود ترشح مداوم می‌شود؟

Key concepts

• سنتز اسید صفراوی از کلسترول
• تشکیل صفرا در کانالیکول و مجاری
• ذخیره اسید صفراوی و حفظ روده‌ای-کبدی آن
• ذخیره و تغلیظ صفرا در کیسه صفرا
• بازجذب اسیدهای صفراوی در ایلئوم
• بازگشت پورتال و بازجذب کبدی
• امولسیون‌سازی و تشکیل میسل در هضم چربی

Mechanisms

هپاتوسیت‌ها اسیدهای صفراوی را از کلسترول سنتز کرده و همراه با فسفولیپیدها و کلسترول، آن‌ها را از طریق غشای کانالیکولی ترشح می‌کنند؛ این فرآیند به صورت اسمزی جریان صفراوی وابسته به اسید صفراوی را هدایت می‌کند، در حالی که سلول‌های مجرایی مایعی غنی از بی‌کربنات اضافه می‌کنند. بین وعده‌های غذایی، بخش زیادی از این صفرا به کیسه صفرا منحرف می‌شود، جایی که آب و الکترولیت‌ها بازجذب شده و صفرا تغلیظ می‌گردد. پس از صرف غذا، سیگنال‌های هورمونی و عصبی کیسه صفرا را تخلیه می‌کنند تا صفرای تغلیظ شده به دوازدهه برسد، جایی که اسیدهای صفراوی میسل‌های مخلوطی را تشکیل می‌دهند که چربی‌های رژیم غذایی را محلول می‌کنند. در ایلئوم انتهایی، اکثریت قریب به اتفاق اسیدهای صفراوی به طور فعال بازجذب شده، از طریق خون پورتال به کبد بازگردانده می‌شوند، توسط هپاتوسیت‌ها جذب شده و مجدداً ترشح می‌گردند، بنابراین تلاش سنتزی متوسط تنها نیاز به جایگزینی بخش کوچکی دارد که در مدفوع از دست می‌رود.

Clinical relevance

درک تولید صفرا و حلقه روده‌ای-کبدی آن، مبنای استدلال در مورد کلستاز، تشکیل سنگ کیسه صفرا، سوء جذب اسید صفراوی، و وضعیت ویتامین‌های محلول در چربی است و چارچوبی را برای چگونگی تغییر تعادل کلسترول توسط مداخلاتی که بازیافت اسید صفراوی را مختل می‌کنند، فراهم می‌آورد. این مدخل فیزیولوژی طبیعی را برای جهت‌گیری آموزشی توصیف می‌کند و مبنایی برای تشخیص یا درمان فردی نیست.

History

مطالعه سیستماتیک شیمی صفرا و گردش روده‌ای-کبدی در طول قرن بیستم با مشخص شدن ساختارهای اسیدهای صفراوی منفرد و کونژوگاسیون و بازیافت آن‌ها پیشرفت کرد. بررسی‌های هافمن و همکارانش شیمی و بیولوژی اسیدهای صفراوی را تثبیت کردند، در حالی که کارهای بعدی ناقل‌هایی را که اسیدهای صفراوی را از طریق هپاتوسیت و انتروسیت ایلئومی منتقل می‌کنند، نقشه‌برداری کرده و فیزیولوژی را در یک مدل مبتنی بر ناقل از گردش حفظ شده ادغام کردند.

Key figures

• Alan F. Hofmann
• James L. Boyer
• Paul A. Dawson
• John Y. L. Chiang

Seminal works

• hofmann-2008
• boyer-2013
• dawson-2009

Frequently asked questions

تفاوت بین صفرا و اسیدهای صفراوی چیست؟

صفرا مایع کاملی است که توسط کبد ترشح می‌شود و حاوی اسیدهای صفراوی، فسفولیپیدها، کلسترول، بیلی‌روبین و الکترولیت‌ها است؛ اسیدهای صفراوی شوینده‌های مشتق از کلسترول در صفرا هستند که چربی را امولسیون می‌کنند و اصلی‌ترین مواد محلول بازیافتی در گردش روده‌ای-کبدی می‌باشند.

چرا گردش روده‌ای-کبدی مهم است؟

از آنجایی که بیشتر اسیدهای صفراوی ترشح شده در ایلئوم بازجذب شده و به کبد بازگردانده می‌شوند، بدن یک ذخیره اسید صفراوی نسبتاً کوچک را حفظ می‌کند و تنها لازم است هر روز به اندازه‌ای سنتز کند که مقدار کمی که در مدفوع از دست می‌رود را جایگزین نماید.