Bilirubin được tạo ra và chuyển hóa như thế nào?

• Nguồn gốc: Bilirubin là sản phẩm thoái hóa của heme, một thành phần của hemoglobin (trong hồng cầu), myoglobin (trong cơ) và các enzyme chứa heme khác (ví dụ: cytochromes).
• Quá trình tạo Bilirubin:
  1. Hồng cầu già/vỡ: Khi hồng cầu già (khoảng 120 ngày) hoặc bị tổn thương, chúng bị phá hủy tại hệ thống liên võng nội mô (chủ yếu ở lách, gan và tủy xương).
  2. Giải phóng Hemoglobin: Hemoglobin được giải phóng từ hồng cầu.
  3. Chuyển hóa Heme: Heme được chuyển hóa thành biliverdin (sắc tố xanh) nhờ enzyme heme oxygenase.
  4. Tạo Bilirubin gián tiếp: Biliverdin reductase chuyển biliverdin thành bilirubin gián tiếp (bilirubin không liên hợp, bilirubin tự do). Bilirubin gián tiếp không tan trong nước (tan trong lipid), độc với tế bào nếu nồng độ cao, và được vận chuyển trong máu nhờ gắn chặt với albumin.
• Chuyển hóa tại gan:
  1. Vận chuyển vào tế bào gan: Bilirubin gián tiếp được đưa đến gan, tách khỏi albumin và được vận chuyển vào tế bào gan thông qua các protein vận chuyển màng (ví dụ: OATP1B1, OATP1B3).
  2. Liên hợp: Tại gan, bilirubin gián tiếp được liên hợp với acid glucuronic (thường là 1 hoặc 2 phân tử) nhờ enzyme UDP-glucuronyl transferase (UGT, chủ yếu là UGT1A1) để tạo thành bilirubin trực tiếp (bilirubin liên hợp). Bilirubin trực tiếp tan trong nước và không độc.
  3. Bài tiết vào mật: Bilirubin trực tiếp được bài tiết tích cực vào các tiểu quản mật thông qua protein vận chuyển MRP2 (Multidrug Resistance-associated Protein 2), sau đó đổ vào ống mật và xuống ruột.
• Chuyển hóa tại ruột:
  1. Chuyển hóa bởi vi khuẩn: Tại ruột non và ruột già, bilirubin trực tiếp được vi khuẩn đường ruột chuyển hóa thành urobilinogen.
  2. Thải trừ: Một phần urobilinogen được tái hấp thu vào máu và thải qua thận (dưới dạng urobilin, tạo màu vàng cho nước tiểu), một phần được oxy hóa thành stercobilin và thải qua phân (tạo màu vàng nâu đặc trưng cho phân).