เมแทบอลิซึมและการทำงานด้านการสังเคราะห์ของตับ
ตับเป็นอวัยวะสำคัญในการเผาผลาญและสังเคราะห์สารต่างๆ ของร่างกาย โดยทำหน้าที่เป็นจุดเชื่อมต่อระหว่างระบบไหลเวียนเลือดพอร์ทัลและระบบไหลเวียนเลือดทั่วร่างกาย ตับจะประมวลผลสารอาหารที่ดูดซึมจากลำไส้ สังเคราะห์โปรตีนในพลาสมาและปัจจัยการแข็งตัวของเลือดส่วนใหญ่ที่หมุนเวียนอยู่ในร่างกาย กำจัดแอมโมเนียให้เป็นยูเรีย และเปลี่ยนแปลงยาและสารประกอบภายในร่างกายเพื่อขับออก หัวข้อนี้รวบรวมกระบวนการหลักที่ตับใช้ในการรักษาสมดุลเมแทบอลิซึม และกลุ่มอาการทางคลินิกที่เกิดขึ้นเมื่อการทำงานเหล่านี้ล้มเหลว
Definition
เมแทบอลิซึมและการทำงานด้านการสังเคราะห์ของตับ หมายถึงบทบาททางชีวเคมีโดยรวมของตับในการสังเคราะห์โปรตีนในพลาสมาและปัจจัยการแข็งตัวของเลือด การเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต ไขมัน และไนโตรเจน และการเปลี่ยนแปลงยาและสารพิษ รวมถึงผลกระทบทางคลินิกที่เกิดจากการทำงานที่บกพร่อง
Scope
หัวข้อนี้จะแนะนำผู้อ่านเกี่ยวกับการสังเคราะห์สารของตับ (อัลบูมิน, ปัจจัยการแข็งตัวของเลือด) การจัดการไนโตรเจนผ่านเมแทบอลิซึมของแอมโมเนียและวัฏจักรยูเรีย บทบาทของตับในการเปลี่ยนแปลงสารแปลกปลอมผ่านระบบไซโตโครม P450 และภาวะความล้มเหลวในการสังเคราะห์ที่สำคัญสองประการ ได้แก่ ภาวะสมองจากตับและภาวะตับวายเฉียบพลัน นี่คือภาพรวมอ้างอิงของชีวเคมีของตับและการประเมิน ไม่ใช่แหล่งข้อมูลสำหรับการจัดการทางคลินิก
Sub-topics
Core questions
- ตับสังเคราะห์โปรตีนในพลาสมาและปัจจัยการแข็งตัวของเลือดชนิดใดบ้าง และสิ่งเหล่านี้สะท้อนถึงความสามารถในการสังเคราะห์ได้อย่างไร?
- ตับกำจัดแอมโมเนียได้อย่างไร และจะเกิดอะไรขึ้นเมื่อกระบวนการนี้ล้มเหลว?
- ระบบไซโตโครม P450 เปลี่ยนแปลงยาทางชีวภาพได้อย่างไร และเหตุใดจึงแตกต่างกันไปในแต่ละบุคคล?
- อะไรคือความแตกต่างระหว่างภาวะตับวายเฉียบพลันกับโรคตับเรื้อรังที่ภาวะทรุดลง?
Key concepts
- การทำงานด้านการสังเคราะห์ของตับ
- การสังเคราะห์โปรตีนในพลาสมาและปัจจัยการแข็งตัวของเลือด
- การกำจัดแอมโมเนียและวัฏจักรยูเรีย
- การเปลี่ยนแปลงยาทางชีวภาพ (เฟส I และเฟส II)
- ระบบไซโตโครม P450
- เมแทบอลิซึมผ่านครั้งแรก
- ภาวะสมองจากตับ
- ภาวะตับวายเฉียบพลัน
Mechanisms
เซลล์ตับได้รับเลือดพอร์ทัลที่อุดมด้วยสารอาหารและมีออกซิเจนต่ำ และเลือดแดง ทำให้สามารถดำเนินการกับสารตั้งต้นที่ดูดซึมได้ก่อนที่จะเข้าสู่ระบบไหลเวียนเลือดทั่วร่างกาย เซลล์ตับสังเคราะห์อัลบูมินและปัจจัยการแข็งตัวของเลือดส่วนใหญ่ ควบคุมเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรตและไขมัน และกำจัดของเสียไนโตรเจนโดยการเปลี่ยนแอมโมเนียเป็นยูเรียผ่านวัฏจักรยูเรีย เซลล์ตับเดียวกันนี้มีกลไกของเอนไซม์ ซึ่งส่วนใหญ่คือซูเปอร์แฟมิลีไซโตโครม P450 สำหรับปฏิกิริยาเฟส I แบบออกซิเดชัน และเอนไซม์คอนจูเกตสำหรับเฟส II ซึ่งเปลี่ยนแปลงยาที่ละลายในไขมันและสารประกอบภายในร่างกายให้เป็นรูปแบบที่ละลายน้ำได้เพื่อขับออกทางน้ำดีหรือไต (Rui, 2014; Wilkinson, 2005) เนื่องจากความสามารถในการสังเคราะห์และกำจัดสารพิษกระจายอยู่ทั่วเซลล์ตับจำนวนมาก ความล้มเหลวที่ปรากฏทางคลินิกจึงมักสะท้อนถึงการสูญเสียการทำงานของตับอย่างกว้างขวาง
Clinical relevance
การวัดการทำงานด้านการสังเคราะห์ เช่น อัลบูมินในซีรัม, เวลาโปรทรอมบิน/INR และบิลิรูบิน ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายเพื่ออธิบายความรุนแรงของโรคตับและเป็นพื้นฐานของคะแนนการพยากรณ์โรค สรีรวิทยาเดียวกันนี้อธิบายว่าเหตุใดความบกพร่องของตับจึงเปลี่ยนแปลงการจัดการยา และเหตุใดความล้มเหลวในการกำจัดแอมโมเนียจึงส่งผลกระทบต่อสมอง ข้อมูลนี้อธิบายกรอบการทำงานทางสรีรวิทยาและการประเมิน และไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการตัดสินใจในการวินิจฉัยหรือการรักษาเฉพาะบุคคล
Evidence & guidelines
บทบาทการสังเคราะห์และเมแทบอลิซึมของตับเป็นสรีรวิทยาที่ได้รับการยอมรับซึ่งอธิบายไว้ในบทวิจารณ์มาตรฐาน (Rui, 2014; Rothschild et al., 1988; Wilkinson, 2005) กลุ่มอาการทางคลินิกที่รวบรวมไว้ที่นี่ ได้แก่ ภาวะสมองจากตับและภาวะตับวายเฉียบพลัน เป็นหัวข้อของแนวทางปฏิบัติของสมาคมเฉพาะทางที่ครอบคลุมในหัวข้อที่เกี่ยวข้อง
History
ความเข้าใจเกี่ยวกับตับในฐานะอวัยวะสังเคราะห์และกำจัดสารพิษพัฒนาขึ้นตลอดศตวรรษที่ 20 ตั้งแต่คำอธิบายของวัฏจักรออร์นิทิน (ยูเรีย) โดย Hans Krebs และ Kurt Henseleit ในปี 1932 ไปจนถึงการระบุลักษณะการสังเคราะห์โปรตีนในพลาสมาและเอนไซม์ไซโตโครม P450 ที่ควบคุมเมแทบอลิซึมของยาในภายหลัง แนวคิดเหล่านี้มาบรรจบกันในการใช้เครื่องหมายสังเคราะห์เพื่อวัดการทำงานของตับในวิชาตับวิทยาปัจจุบัน
Related topics
Seminal works
- rui-2014
- rothschild-1988
- wilkinson-2005
Frequently asked questions
- การทำงานของตับส่วนใดที่เรียกว่า 'การสังเคราะห์'?
- การสังเคราะห์โปรตีนที่หมุนเวียนในร่างกายที่สร้างโดยตับ ซึ่งส่วนใหญ่คืออัลบูมินและปัจจัยการแข็งตัวของเลือดส่วนใหญ่ ระดับในเลือดของสารเหล่านี้ (อัลบูมิน, เวลาโปรทรอมบิน/INR) ใช้เป็นเครื่องหมายทางอ้อมว่าตับสังเคราะห์ได้ดีเพียงใด
- เหตุใดตับจึงมีความสำคัญอย่างมากต่อการจัดการยา?
- ยาที่ดูดซึมทางปากส่วนใหญ่จะผ่านตับก่อน ซึ่งไซโตโครม P450 และเอนไซม์คอนจูเกตจะเปลี่ยนแปลงทางเคมี เมแทบอลิซึมผ่านครั้งแรกนี้กำหนดปริมาณยาที่ออกฤทธิ์ที่เข้าสู่ระบบไหลเวียนเลือดและวิธีการกำจัดยา