Metabolismul hemului

Metabolismul hemului

Asa cum se vede in structura de mai jos, hemul este o grupare prostetica. In imagine sunt precizati atomii de carbon si azot care provin din glicina si acetat. El este component esential al unor proteine de transport al O₂ (hemoglobina, mioglobina), citocromilor in care participa la transferul electronilor cum ar fi de exemplu citocromul c. Porfirinoproteine cu fer mai exista si in sangele si fluidele tisulare ale unor nevertebrate, unde ele indeplinesc, deasemenea, functia de transport al O₂ (eritrocruroine). Enzime fer-porfirinice sunt catalazele precum si triptofan pirolaza care catalizeaza oxidarea Trp in kinureina.

1. Biosinteza hemului

Aranjamentul substituentilor in uroporfi-rinogen III (fig. 26) este, cum se vede, asimetric. O porfirina cu substitutie asimetrica, este clasificata ca porfirina de tip III. O porfirina cu aranjament simetric al substituentilor este de tip I. In natura se gasesc numai porfirine de tip I si III, ultimul fiind cel mai abundent si mai important. Hemul si protoporfirina IX, precur-sorul sau imediat, sunt tot porfirine de tip III, totusi acesti compusi apartin seriei IX pentru ca ei sunt izomerii numarul noua in seria postulata de Hans Fischer, un pionier al chimiei porfirine-lor. Elucidarea mecanismului biosintezei hemu-lui a fost facuta cu ajutorul izotropilor radioactivi de David Shemin si David Rittenberg in 1945 cand ei au demonstrat ca toti atomii de C si N provin din acetatul convertit in succinil-CoA in ciclul citric si din glicina. Succinilul contine ato-mii de C din acetatul activ.

1.1. Mecanismul chimic

Prima etapa a biosintezei porfirinelor la mamifere este condensarea glicinei cu succinil-CoA pentru a forma acid d-aminolevulinic (ALA), reactie catalizata de ALA sintaza, enzima PLP-dependenta aflata in mitocondrie (fig. 25). Aceasta este enzima (reactia) reglatoare de viteza a biosintezei hemului. In citosol doua molecule de ALA sunt condensate de ALA dehidrataza (porfobilinogen sintaza). Porfobilinogen sintaza este o Zn-enzima ce poate fi otravita de ionii Pb²⁺. In intoxicatia cu Pb²⁺ acumularea ALA in sange provoaca psihoza datorita asemanarii structurale dintre ALA si GABA. Condensarea celor 4 inele pirolice de PBG se poate realiza prin simpla incalzire in mediu acid. Totusi, tesuturile dispun de enzime specifice. Uroporfirinogen (UPG) sintaza catalizeaza condensarea, cu eliminare de NH₃ a hidroximetilbilanului (fig. 26). Intermediarul spiro se formeaza sub actiunea UPG III cosintazei. Acesta se ciclizeaza sub actiunea aceleiasi cosintaze rezultand UPG III. In lipsa cosintazei se formeaza UPG I. In conditii normale se formeaza aproape in exclusivitate izomerul III al UPG datorita prezentei ambelor enzime. Totusi, in conditii patologice izomerul de tip I se poate forma in exces.

Notam ca uroporfirinogenii au nucleele pirolice legate prin punti metilenice, ele nefiind sisteme conjugate. De aceea uroporfirinogenii sunt compusi incolori. In figura 25 este reluata schematic sinteza hemului pornind de la succinil-CoA si Gly precizandu-se localizarea transfor-marilor biochimice. Conversia UPG III in coproporfirinogenul III (CPG III) are loc sub actiunea unei decarboxilaze citosolare care decar-boxileaza toti substituentii acetat (A) cu formare de grupari metil (M). Aceasta poate converti si UPG I in CPG I. Apoi CPG III intra in mito-condrie unde este convertit in protoporfirinogen IX (PPG IX) sub actiunea CPG oxidazei care decarboxileaza si dehidrogeneaza doi substituenti propionat (P) rezultand substituenti vinil (V). Aceasta enzima poate actiona numai asupra CPG III ceea ce explica faptul ca protoporfirina I n-a fost decelata. PPG IX este transformat in protoporfirina IX sub actiunea PPG IX oxidaza care oxideaza gruparile metilen care unesc ciclurile pirolice. In fine, incorporarea ionului feros in locul a doi protoni in protoporfirina IX, pentru a se forma hemul, este catalizata de ferochelataza (hem sintaza).

Figura 25. Succesiunea prezentata schematic si localizarea ultrastructurala a reactiilor de biosinteza a hemului. a. Acidul δ-aminolevulinic(ALA) este sintetizat in mitocondrie sub actiunea ALA sintazei. b. ALA paraseste mitocondria si este trans-format in PBG. C. Patru molecule de PBG se conden-seaza formand nucleul porfirinic al uroporfirinoge-nului III. D. Decarboxilarea substituentilor ciclurilor pirolice produce protoporfirino-genul IX care intra in mitocondrie. E. Prin oxidarea protoporfirinogenului IX rezulta protoporfirina IX care, sub actiunea ferochelarazei, coordineaza ionul Fe²⁺ rezultand hemul. Literele A,M,P si V reprezinta gruparile acid acetic, metil, acid propionic respectiv vinil.

Figura 26. Sinteza uroporfirinogenului III din porfobilinogen(PBG), catalizata de uroporfiri-nogen I sintaza si uroporfirinogen III cosintaza. Reac-tiile sunt urmatoarele: 1. Formarea unui aduct enzima -PBG prin deplasarea gruparii -NH₂ a PBG. 2-4. Aditia succesiva a celei de-a doua, a treia si a patra molecule de PBG prin deplasarea gruparilor -NH₂ apartinand celor 3 molecule de PB. 5. Hidroliza metilbilan-enzimei pentru a rezulta hidroximetil-bilanul. 6. Sinteza uroporfirinogenului III prin inter-mediul unui compus spiro instabil cu participarea uroporfirinogen III cosintazei. 7. Ciclizarea spontana a hidroximetilbilanului, in absenta uroporfirinogen III cosintazei.

Porfirinogenii prezentati sunt incolori, ei continand cu 6 atomi de hidrogen mai mult decat porfirinele colorate(hemul) care sunt sisteme con-jugate.

1. Reglarea sintezei hemului

Cum am aratat, ALA sintaza este enzima cheie a biosintezei hemului. Hemul se asociaza, probabil, la o proteina numita aporepresor actio-nand ca un reglator negativ asupra sintezei enzimei prin inductie-represie enzimatica, in anumite conditii activitatea ALA-sintazei putand sa creasca de 50 de ori. O serie de medicamente (barbituricele, grizeofulvina) induc ALA-sintaza pentru cresterea productiei de citocrom P₄₅₀. Acesta este necesar detoxifierii organismului de aceste medicamente inductoare. Unele din medi-camente pot precipita atacurile simptomatice de porfirie.

Turnoverul enzimei este rapid (timp de injumatatire = 1 ora) in ficatul mamiferelor unde se sintetizeaza cca 15% din cantitatea totala de hem din organism. Cea mai importanta functie a hemului hepatic este cea de grupare prostetica a citocromului P₄₅₀, enzima oxidativa implicata in detoxifiere. Cca 85% din hemul prezent in organism este sintetizat in celulele seriei eritro-ide. Sinteza hemoglobinei, inceputa in eritroblas-tele din maduva hematogena, se continua in reticulocite unde inceteaza pe masura ce se pierd elementele ultrastructurale (nucleu, mitocondrii, etc). In ficat hemogeneza este "controlata" prin: (1) feedback negativ, (2) inhibitia transportului ALA sintazei din locul de sinteza a ei in citosol si (3) represia sintezei ALA sintazei. In seria eritroida reglarea este exercitata la mai multe nivele (UPG-sintaza, ferochelataza, captarea feru-lui). Viteza cu care complexul Fe²⁺-transfe-rina patrunde in celule, inclusiv hepatocite, este con-trolata prin endocitoza mediata de receptor. Existenta mai multor puncte de control sugereaza ca atunci cand sinteza hemului in seria eritroida este "aprinsa", in toate aceste puncte de control vitezele de desfasurare a transformarilor sunt aduse la maximum. Pe de alta parte sinteza globinei, care are loc in principal in reticulocite, este stimulata de hem pentru a asigura raportul corect(1:1) de asamblare a globinei si hemului in hemoglobina.

1.3. Patologia sintezei hemului

Porfiriile constituie un grup de boli cauzate de disfunctii ale sintezei porfirinelor. Un lucru important pentru reusita diagnozei acestor boli este implicarea diverselor specialitati medi-cale sunt implicate. Dermatologii, hepatologii si psihiatrii sunt printre medicii care vor intalni pacienti cu aceste boli.

In tabelul 3 sunt mentionati principalii intermediari si enzimele care participa la sinteza hemului.

Sunt indicate si tipurile de porfirii determinate de deficitele enzimatice corespun-zatoare precum si principalele simptome si rezul-tatele testelor de laborator. Porfiriile sunt boli mostenite dominant autosomale, cu exceptia porfiriei congenitale (eritropoietice) care este de tip recesiv. Asa cum se intampla in majoritatea erorilor inascute, semnele si simptomele clinice in cazul porfiriilor se datoreaza fie deficientei produsilor metabolici care succed blocajului enzimatic, fie acumularii de metaboliti care preced acest blocaj. Astfel, in porfiria intermi-tenta acuta, blocajul uroporfirinogen I sintazei determina acumularea ALA si PBG    in fluidele si tesuturile organismului.

Toxicitatea acestor metaboliti asupra nervilor abdominali si sistemului nervos central are ca efecte simptome specifice precum dureri abdominale si tulburari neuropsihiatrice simp-tome descrise si din perspectiva unui caz istoric descris mai jos. Pe de alta parte blocajele enzima-tice care determina acumularea porfirinogenilor cauzeaza fotosensibilitatea.

Tabelul 3. Tipuri de porfirii, simptome si rezultatele testelor de laborator. Nota: + indica prezenta; - indica absenta.

Expunerea la lumina ( 400nm) a porfirinogenilor ii aduce intr-o stare "excitata", stare in care prin reactia cu O₂ rezulta radicali ai acestuia. Radicalii oxigenului produc "injurii" lizozomilor si altor organite celulare care prin liza elibereaza enzime ce cauzeaza alterari ale pielii (cicatrici). Acesti radicali fac parte din clasa mai larga a speciilor reactive ale oxigenului(SRO) responsabile de reactii daunatoare la care sunt supuse proteinele, acizii nucleici, lipidele membranare.

Porfiriile pot fi clasificate pe baza organului (celulelor) preponderent afectate. Evident, sunt implicate organele si celulele in care sinteza hemului este mai activa. Maduva hemato-gena sintetizeaza mari cantitati de hemoglobina pe zi iar ficatul este foarte activ in sinteza altor hem-proteine cum ar fi citocromul P₄₅₀. De aici si cla-sificarea porfiriilor in eritropoietice, hepatice si eritrohepatice.

In prezent tratamentul porfiriilor este esentialmente simptomatic dar se spera ca intr-un viitor nu prea indepartat va putea fi aplicata terapia genica. Este important ca bolnavii cu porfirii sa evite anestezicele, unele medicamente (inductorii microsomali ai cit P₄₅₀) si chiar alcoolul care, si el, induce cit P₄₅₀. Ingestia unor cantitati mari de alimente bogate in glucide sau administrarea heminei reprima ALA-sintaza diminuand produc-tia de precursori ai hemului cu actiune nociva. Pacientii cu fotosensibilitate pot utiliza cu efecte benefice b-caroten (provitamina A) care previne formarea radicalilor liberi, ceea ce diminueaza acest simptom. Acesti pacienti mai pot folosi ecrane solare pentru reducerea ratei de "excitare" a porfirinogenilor si a consecintelor simptomatice ale acestei fotoexcitari.

In porfiria intermitenta acuta pacientii axcreta masive cantitati de porfobilinogen si ALA in urina. Acesti compusi, incolori, prin expunere la lumina si aer se polimerizeaza incet formand porfobilina, compus colorat. Acesta determina inegrirea urinei. Cum am aratat, unele medica-mente si hormonii steroizi in metaboli-zarea lor apeleaza la hem-proteine (cum ar fi cit.P₄₅₀). Faptul ca sinteza hemului este ingreu-nata in aceasta situatie de deficitul enzimatic pe de o parte si, pe de alta parte cererea de hem-proteine este crescuta de medicamente determi-nand inductia ALA-sintazei combinat cu blocarea UPG-I-sintazei, conduce la mari acumulari de ALA si porfobilinogen care agraveaza simpto-mele: dureri abdominale, semne neuropsihiatri-ce, mentionate mai sus.

Istoricii semnaleaza comportamentul regelui George al III, care a domnit in perioada 1760 - 1811, in observatii care sugereaza faptul ca regele a suferit de porfirie intermitenta acuta. Dovezile consemnate de medicul personal ar fi urmatoarele:

- 3 perioade scurte de tulburari mentale, fiecare fiind precedenta de aceste dureri abdominale,

- urina era de culoare rosie pana la neagra.

Mai multi din antecedentii si descendentii sai au prezentat simptome de porfirie. Astfel, James, fiul reginei Mary Stuart a Scotiei, isi descria urina ca avand aceiasi culoare cu a vinului sau favorit, vinul de Alicante.

Degradarea hemului

Eritrocitul normal are o viata de cca 120 zile. Celulele batrane sunt hemolizate in splina iar Hb eliberata este captata de heptoglobina o a -globulina serica. Globina este hidrolizata pana la aminoacizi iar hemul este degradat in celulele sistemului reticuloendotelial (SRE) din splina si ficat (celule Kupffer din ficat).

1. Mecanismul chimic

In prima etapa se formeaza un pigment verde, biliverdina (fig. 27) sub actiunea hem-oxigenazei, o oxidaza NADP-dependenta, care hidrolizeaza cele 2 nuclee pirolice marginale dupa deciclizare (in figura sunt prezentate formele ceto ale derivatilor hidroxilati). Pasarile excreta biliverdina IX-a, de culoare verde. Aceasta reactie de hidroxilare este similara celor de transformare a colesterolului in saruri biliare. CO eliberat blocheaza centrele de oxigenare a 1% din hemoglobina.

Prin reducere sub actiunea biliverdin reductazei rezulta bilirubina, un pigment galben, care nu este solubila in apa, ea fiind transportata in sange de albumina. Conversia hemului in bilirubina de catre celulele SRE poate fi observata in vivo atunci cand culoarea rosie a unui hematom, datorata hemului din hemoglo-bina, vireaza lent catre galben. In ficat bilirubina este supusa la 3 procese: (1) captarea de catre celulele parenchimatoase; (2) transformarea prin conjugare cu acid glucuronic. Acest acid provine de la un compus macroergic cu potential de transfer al gruparii glucuronat: UDP-glucuro-natul; (3) secretia bilirubinei conjugate in bila. Prin adaugarea gruparilor polare ficatul conver-teste bilirubina la o forma hidrosolubila. Aceasta conversie are loc in reticulul endoplasmatic neted si poate fi indus de unele medicamente (fenobar-bitalul). Majoritatea bilirubinei este excretata in bila in forma diglucuronata. Formarea mono-glucuronidului este catalizata de bilirubin-UDP-glucuronil transferaza, prezenta nu numai in ficat ci si in rinichi si mucoasa intestinala.

Figura 27. Degradarea hemului. Sub actiu-nea hem-oxigenazei hemul se deciclizeaza si pierde un atom de carbon ca monoxid de carbon pentru a rezulta biliverdina, un pigment biliar de culoare ver-de. Prin reducerea biliverdinei se formeaza biliru-bina care, partial este conjugata cu acid glucuronic, restul fiind eliminata ca atare in bila. In intestin bilirubina conjugata este deconjugata si, alaturi de cea nesupusa anterior conjugarii, este convertita prin reducere in urobilinogen. Urobilinogenul este trans-format partial in stercobilinogen(nu apare in figura). In contact cu aerul urobilinogenul si stercobilino-genul se oxideaza producand urobilina si stercobi-lina, pigmenti biliari intens colorati care dau culoare fecalelor.

Formarea diglucuronidului are loc in regiunea canaliculara a membranei hepatocitului fie sub actiunea aceleiasi enzime, fie sub actiunea unei dismutaze:

2xBilirubin monoglucuronid Bilirubin diglucuronid + Bilirubina

In conditii fiziologice aproximativ pana la 97% din bilirubina excretata in bila este in forma conjugata. Excretia se face contra unui mare gradient de concentratie (printr-un mecanism de transport activ). Acest proces este limitativ de viteza pentru metabolismul hepatic al bilirubinei. El poate fi indus de aceleasi medicamente care induc glucuronoconjugarea. Ajunsa pe cale bili-ara in intestinul subtire, bilirubina conjugata este deconjugata sub actiunea b-glucuronidazei bac-teriene iar bilirubina rezultata este hidrogenata la urobilinogen (UBG) de hidrogenaze produse tot de flora saprofita. Stercobilinogenul (SBG) este L-urobilinogen. Ambii bilinogeni (UBG si SBG) sunt incolori.

UBG si SBG se transforma prin oxidare cu O₂ in urobilina (UB) si stercobilinina (SB), UB si SB fiind pigmenti biliari colorati care dau culoare fecalelor. Aflate in contact cu aerul culoarea fecalelor se intensifica. O mica parte din UBG si SBG este resorbita din intestin si reexcretata de ficat inchizandu-se astfel circuitul enterohepatic al lor. Restul este eliminat in fecale.

Patologia degradarii hemului

Cea mai obisnuita tulburare a pigmentilor biliari este icterul, datorata cresterii concentratiei bilirubinei in plasma sanguina. Degradarea hemoglobinei incepe cu scindarea partii proteice a ei (globina) in aminoacizi. Ionul feros este inclus in pool-ul de fer pentru reutilizare. Porfirina (hem + Fe²⁺) este degradat, cum am aratat, in celulele sistemului reticuloendotelial (din ficat, splina si maduva osoasa). Cresterea bilirubinemiei (concentratia bilirubinei in sange) se datoreaza supraproductiei hepatice sau insuficientei excretii a ei din ficat sau vezica biliara, prin obstructie mecanica spre exemplu. Hiperbilirubinemia poate apare in numeroase boli, de la hepatita virala pana la cancerul capului de pancreas. Cantitativ, atunci cand bilirubinemia depaseste 1mg% (17,1mmol) vorbim de hiper-bilirubinemie.

Dozarea bilirubinei in ser a fost pusa la punct de Van den Bergh care a aplicat in acest scop testul lui Ehrlich pentru bilirubina din urina. Acest test se bazeaza pe reactia de cuplare a acidului sulfanilic diazotat (reactivul diazo al lui Ehrlich) cu bilirubina, din care rezulta compusi azo rosii-purpurii. In procedeul sau original Ehrlich a folosit metanolul pentru a solubiliza atat bilirubina cat si reactivul diazo. Din neatentie Van den Bergh a omis metanolul intr-un experiment in care incerca determinarea pigmen-tilor biliari din bila umana. Spre surpriza sa a constatat dezvoltarea unei culori rosii pe care a atribuit-o bilirubinei "directe" adica bilirubinei care a reactionat cu reactivul diazo fara adaos de metanol. El a vazut apoi ca si serul pacientilor cu icter, datorat obstructiei cailor biliare, dezvolta coloratia bilirubinei "directe", ceea ce n-a putut constata in cazul pacientilor cu icter hemolitic. Adaosul de metanol la acesti pacienti a cauzat dezvoltarea unei culori, atribuita atunci bilirubi-nei "indirecte".

In prezent se stie ca bilirubina indirecta este cea neconjugata cu acid glucuronic. Ea ajunge in ficat provenind din tesutul reticulo-endotelial. Formata in macrofage, bilirubina neconjugata, care este insolubila in apa (lipo-solubila), patrunde in plasma unde, pentru a putea fi transportata, se asociaza reversibil la albumina serica, care o solubilizeaza, capacitatea maxima de fixare fiind de doua molecule de bilirubina pentru o molecula de albumina. Aceasta asociere previne infiltrarea cu bilirubina a tesuturilor strabatute de vasele de sange. Datorita dispozitiei discontinue a celulelor endoteliale ale capilarelor sinusurilor hepatice, complexele albumina-bilirubina din sangele circulant vin in contact direct cu celulele hepatice care capteaza bili-rubina. In citosolul hepatocitelor aceasta se asociaza la proteine numite ligandine. Prin glu-curonoconjugare, cum am vazut, rezulta biliru-bina conjugata cu acid glucuronic care, spre deosebire de cea neconjugata, este hidrosolubila.

Bilirubina conjugata este bilirubina directa semnalata de Van den Bergh. Ea este excretata in canaliculele biliare printr-un meca-nism de transport activ ca si acizii biliari, care se excreta in bila tot contra gradientului de concen-tratie, insa in mod independent de excretia bilirubinei. Este de remarcat faptul ca, spre deo-sebire de bilirubina care constituie un produs de tip deseu care se elimina prin fecale, acizii biliari reprezinta un "capital" pretios care se reabsoarbe majoritar (98%) la nivelul ileonului indeplinind importante functii fiziologice in digestia si absorbtia lipidelor si in formarea fluxului biliar apos. De fapt, indepartarea bilirubinei excretate in canaliculele biliare depinde de acest flux apos. Importanta acestui proces rezida si din faptul ca suferinta hepatocitelor in diversele boli ale ficatului tulbura in mai mare masura excretia bilirubinei si realizarea fluxului biliar apos decat procesul de glucuronoconjugare.

Datorita liposolubilitatii sale bilirubina neconjugata (indirecta) poate strabate bariera hematoencefalica si exercita efecte toxice asupra sistemului nervos central, in special asupra celu-lelor nervoase din nucleii cenusii de la baza creierului. Un exemplu este encefalopatia dato-rata hiperbilirubinemiei indirecte la copii (kern-icterus). In functie de tipul de bilirubina prezenta in exces in plasma sanguina (directa/ indirecta; conjugata/neconjugata) hiperbilirubinemiile se impart in hiperbilirubinemii de regurgitare si de retentie. Numai bilirubina conjugata poate sa apara in urina deoarece ea nu este asociata strans cu albumina serica si, deci, poate strabate filtrul glomerular.

Definitia clinica a icterului este aparitia unei coloratii galbui a pielii si scleroticelor cauzata de acumularea bilirubinei. Scleroticele se coloreaza mai intens datorita afinitatii deosebite pe care bilirubina o are pentru elastina, bogat prezenta in aceste tesuturi. Cresterea bilirubinei conjugate produce un icter mai intens decat aceiasi crestere a bilirubinei neconjugate, deoa-rece prima difuzeaza mai usor in interstitiu (infil-treaza mai usor tesuturile) fixandu-se pe fibrele de elastina.

In colestaza se petrece o perturbare a eliminarii bilei incepand cu polul biliar al hepatocitelor pana la sfincterul lui Oddi. Colestaza extrahepatica este cauzata de ingusta-rea pana la obstructie a cailor biliare extra-hepatice iar colestaza intrahepatica nu are o patogeneza de tip obstructiv mecanic. Intrucat, cum am aratat, formarea fluxului biliar apos depinde in mare masura de metabolismul acizilor biliari, patogeneza colestazei intrahepatice depinde de acest metabolism. In timp ce nivelul seric al acizilor biliari creste in ambele forme de colestaza, cresterea bilirubinemiei poate fi absenta in fazele initiale ale colestazei intra-hepatice, accentuandu-se doar pe masura ce aceasta se agraveaza.Intrucat colestaza consta in retentia bilirubinei conjugate, serul bolnavului da o intensa reactie Ehrlich directa iar urina la fel. Un caz de colestaza extrahepatica care poate evolua pana la blocarea fluxului biliar este neoplasmul de cap de pancreas (procese malig-ne ale ampulei lui Vater). Compresia ductului biliar determina cresterea presiunii hidrostatice in vezica biliara datorita careia bilirubina conjugata este deviata de la drumul ei catre intestin, fiind perfuzata in sange. In consecinta nu se mai formeaza UBG (SBG) si materiile fecale vor fi decolorate. Tot in acest caz UBG nu este detectabil in urina. Daca obstructia nu este totala, ca in cazul calculilor biliari inclavati in tubul coledoc ce pot fi mobilizati de spasmul sfincte-rului Oddi, culoarea fecalelor este variabila iar UBG poate fi detectat uneori in urina.

Prezenta sau absenta UBG in urina este in general un indicator clinic pretios nu numai pentru tulburarile de tranzit al pigmentilor biliari ci si pentru tulburarile metabolice ale acestora. Astfel, in icterul hemolitic, asupra caruia vom reveni, producerea intensa de bilirubina mareste producerea UBG care apare in urina in cantitati mari. Bilirubina neconjugata nu ajunge in urina datorita asocierii ei cu albumina, complex care nu poate penetra filtrul glomerular nelezat. De aceea, nici in icterul hemolitic ea nu ajunge in urina. Prin urmare un indiciu valoros pentru icterul hemolitic este nivelul crescut al UBG si absenta bilirubinei neconjugate in urina.

Una din principalele cauze ale hiperbili-rubinemiei neconjugate este hemoliza accelerata (icterul hemolitic) care nu depaseste capacitatea de conversie hem bilirubina indirecta a sistemului reticuloendotelial dar, cum am aratat, in care ficatul nu poate tine pasul in ce priveste glucuronoconjugarea bilirubinei rezultate. Cu toate acestea bilirubinemia serica nu depaseste 2-3 mg% datorita eliminarii excesului de bilirubina neconjugata pe cale biliara.

Pentru a concluziona asupra datelor de labo-rator cu referire la pigmentii biliari, in cazul icterului hemolitic, pe langa nivelul crescut al UBG si absenta bilirubinei neconjugate in urina, se constata o crestere moderata a bilirubinei si hiperpigmentarea fecalelor (exces de UBG, SBG). Exista, insa, si forme de hemoliza brutala care poate depasi chiar si capacitatea macro-fagelor de a converti hemoglobina in bilirubina. In acest caz hemoglobina netransformata se asociaza rapid la o glicoproteina serica numita haptoglobina dar complexele formate nu pot traversa filtrul glomerular. Ele raman in circulatia sanguina fiind progresiv captate de macrofage. Daca este depasita si capacitatea de formare a complexului Hb - haptoglobina, hemoglobina in exces se desprinde de globina si se cupleaza cu hemopexina formand un complex care are aceiasi soarta cu a complexului haptoglobinic. Aceste reactii de complexare a hemoglobinei in exces par a avea un rol protector, adica previn precipitarea ei si pierderile de fer in urina.

Cauzele hemolizei accelerate, care poate reduce timpul de viata al eritrocitelor de la 120 zile pana la 20 zile, pot fi mostenite. Este cazul unor defecte ale membranei eritrocitare (sfero-citoza sau eliptocitoza ereditara), deficitul unor enzime implicate in metabolismul glucidic eritrocitar (glicoliza, calea pentozofosfatilor), tul-burari ale sintezei hemoglobinei (hemoglobino-patii, talasemii). Printre cauzele necongenitale ale hemolizei accelerate le mentionam pe cele imune (transfuzii incompatibile, incompatibilitate de Rh, anticorpi la cald/rece), de microtraumatizare (protezele valvulare/vasculare, coagularea intra-vasculara diseminata), infectioase (bacterii), fizi-co-chimice (hipertermie, variatii de pH, anilina, nitrobenzen).

Icterul nehemolitic congenital (Crigler-Najjar) este o boala recesiva autosomal datorata lipsei enzimei de glucuronoconjugare a bili-rubinei. Ea este de doua tipuri in functie de gravitate: tipul I de gravitate mai mare in care bilirubinemia depaseste 20 mg%. Excesul de bili-rubina indirecta afecteaza, cum am aratat, creierul determinand asa-zisul icter nuclear. Homo-zigotii sucomba in primele 15 luni de viata extra-uterina iar cei care supravietuiesc manifesta tulburari neurologice care se cronicizeaza, in special ataxia. Incapacitatea de glucurono-conju-gare la acesti bolnavi creaza dificultati de "clari-ficare" (detoxifiere) a unor substante (mentolul, salicilatii). Heterozigotii sunt asimptomatici.

Boala Gilbert este un grup de tulburari cu mai multe cauze (incetinirea glucuronoconjugarii, defect de captare a bilirubinei de celulele parenchimului hepatic, continutul redus de ligan-dine din citosolul hepatocitelor). Acest icter este observabil in special dupa varsta de 20 ani iar pacientii au bilirubinemii moderat crescute (sub 3 mg%) dar care se accentueaza la efort excesiv, consum de alcool, infectii, post alimentar. Ano-malia are, deci, un caracter benign (putin pericu-los) si nu necesita un tratament special. Necesita abstinenta la alcool!

In icterul toxic intoxicatia cu unele substante xenobiotice de natura organica sau anorganica este afectata capacitatea de glucuronoconjugare hepatica. Aceasta disfunctie poate fi creata de CCl₄, CHCl₃, acetaminofen sau de cationi ai metalelor grele. Alte cauze sunt hepatita infecti-oasa (virala) sau cea creata de muscatura mustei Amanita.

Icterul fiziologic al nou-nascutului se datoreaza deficitului (imaturitatii) mecanismelor de captare, glucuronoconjugare si eliminare a bilirubinei, caracteristic organismului fetal. Incetarea transferului placentar al bilirubinei de la fat la mama, dupa nasterea copilului, determina cresterea bilirubinemiei neconjugate la 4-5 mg% in primele ore de viata independenta. Maturizarea proceselor in cauza este destul de rapida astfel ca dupa aproximativ o luna bilirubinemia scade la valori normale. Exista cazuri de prelungire a icterului neonatal datorita prezentei in laptele mamei a unui steroid care inhiba glucurono-conjugarea ("icterul la laptele de mama"). In acest caz se schimba sursa de lapte (mama) pentru nou-nascutul in cauza. Uneori icterul neonatal este accentuat de intensificarea hemoli-zei prin incompatibilitate de Rh, hiperbilirubi-nemia agravandu-se (>20 mg%) ceea ce conduce la encefalopatia toxica hiperbilirubinemica (kernicterus) care are drept consecinta retardarea mentala. Capacitatea unor barbiturice (fenobar-bital) de inductie enzimatica a enzimelor de glucuronoconjugare a incurajat folosirea acestui medicament. S-a folosit si fototerapia deoarece produsii de iradiere a bilirubinei neconjugate sunt mai hidrosolubili decat bilirubina si pot fi excretati fara a mai fi necesara glucuronocon-jugarea. Perfuzia cu solutii de albumina serica umana poate limita infiltrarea SNC cu bilirubina producatoare de encefalopatie deoarece bilirubina in asociere cu albumina nu poate penetra bariera hematoencefalica.