血清ビリルビンと高ビリルビン血症

ビリルビンはヘムの異化によって生成される黄色の色素です。肝臓で取り込まれ、グルクロン酸と抱合されて水溶性となり、胆汁中に排泄されます。したがって、血清ビリルビンは肝臓の色素除去能力を反映し、その上昇、すなわち高ビリルビン血症（臨床的には黄疸として視認される）は、異なるメカニズムを示す非抱合型と抱合型の画分に分けられます。

Definition

ビリルビンは、ヘム由来の胆汁色素であり、肝臓によって取り込み、グルクロン酸抱合、胆汁排泄を経て除去されます。血清ビリルビンは総ビリルビン、抱合型（直接型）、非抱合型（間接型）画分として測定され、その上昇は高ビリルビン血症と呼ばれます。

Scope

本項目では、ビリルビンの生成、輸送、抱合、排泄、抱合型（直接型）および非抱合型（間接型）画分の基礎、ならびに高ビリルビン血症のパターンがどのように解釈されるかについて扱います。ビリルビンを臨床生化学のトピックとして扱い、個人の検査結果を解釈するための指針ではありません。

Core questions

• ビリルビンはどのように形成され、輸送され、抱合され、排泄されますか？
• 抱合型（直接型）ビリルビンと非抱合型（間接型）ビリルビンは何が異なりますか？
• 主に非抱合型高ビリルビン血症と主に抱合型高ビリルビン血症はどのようなメカニズムで生じますか？
• 黄疸はなぜ血清レベルが閾値を超えて初めて臨床的に視認可能になるのですか？

Key concepts

• ヘム異化とビリベルジン還元酵素
• 非抱合型ビリルビンのアルブミン結合輸送
• 肝臓での取り込みとUGT1A1によるグルクロン酸抱合
• 抱合型（直接型）対非抱合型（間接型）画分
• ファンデンベルグ・ジアゾ反応
• 肝前性、肝性、肝後性（胆汁うっ滞性）高ビリルビン血症
• 遺伝性疾患（ジルベール、クリグラー・ナジャール、デュビン・ジョンソン、ローター）

Mechanisms

老化した赤血球は分解され、ヘムはヘムオキシゲナーゼによってビリベルジンに酸化され、ビリベルジン還元酵素によって非抱合型ビリルビンに変換されます。この脂溶性で水に不溶性の色素は、アルブミンと結合して血漿中を移動し、肝細胞に取り込まれます。肝細胞では、酵素UDP-グルクロノシルトランスフェラーゼ1A1（UGT1A1）がグルクロン酸と抱合させ、水溶性の抱合型ビリルビンを形成し、これが胆汁中に能動的に分泌されます。ジアゾ（ファンデンベルグ）反応は、抱合型（直接反応型）画分を非抱合型（間接型）画分から操作的に分離します。主に非抱合型高ビリルビン血症は、産生増加（溶血）または取り込み・抱合障害（UGT1A1活性が低下するジルベール症候群など）に起因します。主に抱合型高ビリルビン血症は、肝細胞疾患、胆汁うっ滞、胆道閉塞における胆汁排泄障害、またはデュビン・ジョンソン症候群やローター症候群のような遺伝性輸送欠陥に起因します。

Clinical relevance

血清ビリルビンとその画分は肝機能検査の一部であり、黄疸の生化学的基礎となります。本項目では、ビリルビンがどのように処理され、その画分が何を反映するかを説明します。このマーカーがどのように生成され、生化学およびパターンレベルでどのように解釈されるかを記述しており、個人の診断や治療の根拠となるものではありません。

Epidemiology

軽度の非抱合型高ビリルビン血症は一般的であり、しばしばジルベール症候群を反映しています。これは、人口の相当な割合に存在するUGT1A1活性の良性遺伝性低下です。抱合型高ビリルビン血症は比較的まれであり、一般的に肝胆道疾患を示唆します。

Evidence & guidelines

ビリルビン代謝に関するレビューや異常肝機能検査に関する臨床ガイドラインでは、抱合型および非抱合型画分がどのように解釈されるか、また遺伝性高ビリルビン血症がどのように認識されるかが記述されています。

History

20世紀初頭にファンデンベルグによって記述されたジアゾ呈色反応は、直接反応型ビリルビンと間接反応型ビリルビンを区別することを可能にし、これは臨床的に永続的な区別となりました。その後の研究により、ヘム異化、UGT1A1によるグルクロン酸抱合、および遺伝性高ビリルビン血症の分子基盤が解明されました。

Debates

直接/間接測定法は抱合型および非抱合型ビリルビンを正確に反映していますか？

ジアゾ直接画分は操作的な測定値であり、真の抱合型ビリルビンと完全に一致するわけではなく、デルタビリルビン（アルブミン結合抱合型ビリルビン）や測定条件の影響を受けるため、境界領域での解釈を複雑にしています。

Key figures

• A. A. Hijmans van den Bergh
• Rudi Schmid

Seminal works

• sticova-jirsa-2013

Frequently asked questions

直接ビリルビンと間接ビリルビンの違いは何ですか？

直接（抱合型）ビリルビンは肝臓で形成される水溶性のグルクロン酸抱合体であり、間接（非抱合型）ビリルビンは抱合前の脂溶性でアルブミン結合性の色素です。これら2つの画分は、ジアゾ反応によって操作的に分離されます。

主に非抱合型の上昇が抱合型の上昇とは異なるメカニズムを示唆するのはなぜですか？

主に非抱合型高ビリルビン血症はビリルビン産生の増加または取り込み・抱合の障害を示唆するのに対し、主に抱合型の上昇は胆汁排泄障害または閉塞を示唆します。