Chuyển hóa và Chức năng Tổng hợp của Gan
Gan là cơ quan trung tâm trong quá trình chuyển hóa và tổng hợp của cơ thể. Nằm ở giao điểm của tuần hoàn cửa và tuần hoàn hệ thống, gan xử lý các chất dinh dưỡng hấp thụ từ ruột, tổng hợp hầu hết các protein huyết tương và yếu tố đông máu lưu hành, giải độc amoniac thành urê, và biến đổi sinh học thuốc cùng các hợp chất nội sinh để đào thải. Lĩnh vực này tập hợp các quá trình cốt lõi mà gan duy trì cân bằng nội môi chuyển hóa và các hội chứng lâm sàng phát sinh khi các chức năng này suy giảm.
Definition
Chuyển hóa và chức năng tổng hợp của gan đề cập đến tổng thể các vai trò hóa sinh của gan trong việc tổng hợp protein huyết tương và các yếu tố đông máu, chuyển hóa carbohydrate, lipid và nitơ, và biến đổi sinh học thuốc cùng độc tố, cùng với các hậu quả lâm sàng khi chúng bị suy giảm.
Scope
Lĩnh vực này định hướng người đọc về sản phẩm tổng hợp của gan (albumin, các yếu tố đông máu), cách gan xử lý nitơ thông qua chuyển hóa amoniac và chu trình urê, vai trò của nó trong biến đổi sinh học các chất lạ qua hệ thống cytochrome P450, và hai trạng thái điển hình của suy giảm chức năng tổng hợp — bệnh não gan và suy gan cấp. Đây là một tổng quan tham khảo về hóa sinh gan và đánh giá của nó, không phải là tài liệu quản lý lâm sàng.
Sub-topics
Core questions
- Gan tổng hợp những protein huyết tương và yếu tố đông máu nào, và chúng phản ánh khả năng tổng hợp như thế nào?
- Gan giải độc amoniac như thế nào, và điều gì xảy ra khi quá trình này thất bại?
- Hệ thống cytochrome P450 biến đổi sinh học thuốc như thế nào, và tại sao nó khác nhau giữa các cá thể?
- Điều gì phân biệt suy gan cấp với bệnh gan mạn tính mất bù?
Key concepts
- Chức năng tổng hợp của gan
- Tổng hợp protein huyết tương và yếu tố đông máu
- Giải độc amoniac và chu trình urê
- Biến đổi sinh học thuốc (Pha I và Pha II)
- Hệ thống cytochrome P450
- Chuyển hóa lần đầu
- Bệnh não gan
- Suy gan cấp
Mechanisms
Các tế bào gan nhận máu giàu chất dinh dưỡng, ít oxy từ tĩnh mạch cửa và máu động mạch, cho phép chúng tác động lên các chất nền đã hấp thụ trước khi chúng đi vào tuần hoàn hệ thống. Chúng tổng hợp albumin và phần lớn các yếu tố đông máu, điều hòa chuyển hóa carbohydrate và lipid, và loại bỏ chất thải nitơ bằng cách chuyển đổi amoniac thành urê thông qua chu trình urê. Các tế bào gan tương tự mang bộ máy enzyme — chủ yếu là siêu họ cytochrome P450 cho các phản ứng oxy hóa Pha I và các enzyme liên hợp cho Pha II — biến đổi sinh học các loại thuốc ưa lipid và các hợp chất nội sinh thành dạng hòa tan trong nước để bài tiết qua mật hoặc thận (Rui, 2014; Wilkinson, 2005). Bởi vì khả năng tổng hợp và giải độc được phân bố trên một khối lượng lớn tế bào gan, suy giảm chức năng rõ ràng trên lâm sàng thường phản ánh sự mất mát lớn các tế bào gan hoạt động.
Clinical relevance
Các chỉ số chức năng tổng hợp — albumin huyết thanh, thời gian prothrombin/INR và bilirubin — được sử dụng rộng rãi để mô tả mức độ nghiêm trọng của bệnh gan và là cơ sở cho các thang điểm tiên lượng. Sinh lý học tương tự giải thích tại sao suy giảm chức năng gan làm thay đổi cách xử lý thuốc và tại sao sự thất bại trong việc giải độc amoniac có thể ảnh hưởng đến não. Mục này mô tả khung sinh lý và đánh giá và không phải là cơ sở cho các quyết định chẩn đoán hoặc điều trị cá nhân.
Evidence & guidelines
Các vai trò tổng hợp và chuyển hóa của gan là sinh lý học đã được thiết lập được mô tả trong các tài liệu tổng quan tiêu chuẩn (Rui, 2014; Rothschild et al., 1988; Wilkinson, 2005). Các hội chứng lâm sàng được tập hợp ở đây — bệnh não gan và suy gan cấp — là chủ đề của các hướng dẫn chuyên biệt của các hiệp hội được đề cập trong các mục chủ đề tương ứng.
History
Sự hiểu biết về gan như một cơ quan tổng hợp và giải độc đã phát triển trong suốt thế kỷ XX, từ mô tả của Hans Krebs và Kurt Henseleit năm 1932 về chu trình ornithine (urê) đến việc mô tả sau này về tổng hợp protein huyết tương và các enzyme cytochrome P450 điều chỉnh chuyển hóa thuốc. Những luồng thông tin này hội tụ trong việc sử dụng các dấu ấn tổng hợp của ngành gan học hiện đại để đánh giá chức năng gan.
Related topics
Seminal works
- rui-2014
- rothschild-1988
- wilkinson-2005
Frequently asked questions
- Những chức năng nào của gan được gọi là 'tổng hợp'?
- Sự tổng hợp các protein lưu hành do gan tạo ra — chủ yếu là albumin và hầu hết các yếu tố đông máu. Nồng độ của chúng trong máu (albumin, thời gian prothrombin/INR) được sử dụng làm các chỉ dấu gián tiếp về mức độ tổng hợp của gan.
- Tại sao gan lại quan trọng đến vậy đối với việc xử lý thuốc?
- Hầu hết các loại thuốc hấp thụ qua đường uống đều đi qua gan trước, nơi cytochrome P450 và các enzyme liên hợp biến đổi hóa học chúng. Quá trình chuyển hóa lần đầu này định hình lượng thuốc hoạt động đến tuần hoàn và cách nó được đào thải.