Что такое вещество в желчном пузыре перед образованием желчных камней

Вещество, находящееся в желчном пузыре перед образованием камней, называется желчью. Это жидкость, вырабатываемая печенью, которая помогает в переваривании жиров и содержит различные компоненты, включая желчные кислоты, холестерин и билирубин.

При нарушении баланса этих компонентов, особенно при избыточном содержании холестерина, может происходить кристаллизация и образование камней в желчном пузыре. Таким образом, желчь в своем нормальном состоянии является важным фактором для поддержания здоровья желчевыводящих путей.

Конкременты

Камни в почках, мочевыводящих путях и желчном пузыре могут появляться по ряду причин, к которым относятся несбалансированное питание, малоподвижный образ жизни, избыточная масса тела, подагра, нарушения в эндокринной системе, хронические инфекции и нехватка витаминов. Особенно подвержены образованию почечных камней беременные женщины и лица с наследственной предрасположенностью к данным заболеваниям.

В зависимости от их химической структуры, камни классифицируются на:

• кальциевые,
• струвитные,
• ураты,
• цистиновые,
• смешанные.

Наиболее распространены камни, состоящие из щавелевокислого кальция, которые являются самыми твердыми среди всех видов камней. Они могут вызывать внутреннее кровотечение, и поэтому имеют темный цвет. Оксалатовые камни формируются из-за увеличенного усвоения кальция в кишечнике.

Уратовые камни чаще встречаются у мужчин, чем у женщин. Их размеры и форма отличаются большим разнообразием. Возникновение этого вида камней отмечается при высокой концентрации мочевой кислоты в урине и в большинстве случаев ассоциировано с подагрой. Также образованию уратовых камней способствуют кислые значения рН мочи.

Струвитные камни, образующиеся из магния и побочных продуктов аммиачного обмена, возникают в результате инфекций мочевыводящих путей, что может приводить к воспалениям. Обычно они чаще наблюдаются у женщин.

Показания для проведения анализа

Исследование химического состава конкрементов назначается:

• для установления причин мочекаменной и желчекаменной болезней;
• для выбора методов лечения.

Что может сделать врач

Диагностика наличия камней в желчном пузыре может проводиться с помощью рентгенографии или ультразвукового исследования. Большинство таких камней бессимптомны и не требуют лечения. Но если у пациента возникает болевой приступ, врач может рекомендовать холецистэктомию – удаление желчного пузыря. В редких случаях возможно назначение препаратов для растворения камней, однако их прием может продолжаться несколько лет, и даже после этого нет гарантии полного исчезновения камней, а также предотвращения их нового появления.

• при избыточном весе необходимо ограничить потребление жиров и придерживаться специального питания с физическими упражнениями;
• исключить из рациона продукты с высоким содержанием жира;
• если у женщины есть камни, то нужно прекратить прием эстрогенов, так как они способствуют образованию желчных камней;
• уменьшить количество холестерина в пище.

Фазовый и химический составы желчных камней в организме человека Текст научной статьи по специальности «Прочие медицинские науки»

i Устали от рекламы? Вы можете отключить баннеры. Карбонат кальция как компонент желчных камней и термодинамические условия его образования; Особенности патологического минералообразования в организме человека на примере Омской области; Патологическое минералообразование в организме человека; Особенности патогенного минералообразования в организме человека.

Перспективы применения кристаллооптических свойств желчи для раннего выявления желчнокаменной болезни.

i Не удается найти информацию? Попробуйте нашу службу подбора литературы. i Устали от рекламы? Вы можете отключить баннеры.

Phase and chemical composition of human call stones

The representative collection of gallstones of Omsk region inhabitants is investigated.

С помощью первоначального экстракта производится определение фазового и элементного состава образцов. Кристаллический холестерин был найден с помощью метода рентгеновской порошковой дифракции более чем в 90% камней. ИК-спектроскопия также показывает наличие желчных пигментов (билирубин), карбонатов кальция (кальцит, аратонит и ватерит) и часто кальциевых солей желчных кислот. Содержание таких элементов, как Ca, K, Mn, Fe, Cu, Pb, Ti, Zn, V, Ni, Bi, Cr, Hg, превышает 10 -4% по массе (доля кальция составляет 95% по массе).

В желчи были обнаружены девять элементов (Na, Ca, P, K, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn) с содержанием более 10 -4% по массе. Среднее значение холато-холестериновосного коэффициента составляет 1.96, что подтверждает литогенность желчи.

УДК 547.93 Вестник СПбГУ. Сер. 4, 2006, вып. 4

ФАЗОВЫЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СОСТАВЫ ЖЕЛЧНЫХ КАМНЕЙ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА.

Введение. Результатом влияния широкого спектра природных и антропогенных факторов на живой организм является образование патогенных органоминеральных агрегатов, встречающихся практически во всех органах человека.

Настоящее исследование посвящено камням, образующимся как в желчном пузыре, так и в желчных протоках. Желчнокаменная болезнь приводит к утрате трудоспособности и затрагивает около 18% взрослых в России, ежегодно производя более 60 тысяч операций. В последние годы наблюдается рост заболеваемости среди молодежи [1]. Изучение фазового и химического составов, морфологии, структуры желчных камней, механизмов их образования и трансформации представляет интерес для поиска новых методов лечения и профилактики желчнокаменной болезни (холелитиаза).

Практически все желчные камни имеют сложный химический состав [2-10]. Главную роль в их образовании играют холестерин и желчные пигменты. В среднем содержание холестерина в камнях достигает 70%, тогда как в желчи его всего около 2% [11]. К другим компонентам относятся карбонаты, фосфаты и пальмитат кальция, желчные кислоты и фосфолипиды.

Образование желчных камней, согласно современным представлениям, является в основном результатом дестабилизации физико-химического состояния желчи. Поэтому актуальными задачами становятся биохимическое определение качественного и количественного составов желчи, в частности главных ее составляющих: холестерина, суммы желчных кислот, расчета их соотношений — индексов литогенности [13], а Выявление связей между составами желчных камней и параметрами камнеобразующе-го раствора (желчи), которые практически не исследованы. Эти данные представляют как научный, так и практический интерес. Они необходимы для понимания процессов зарождения, роста и последующего преобразования желчных камней и могут быть использованы для профилактики ранней стадии холестеринового литогенеза.

Цель нашего исследования — восполнение недостатков, детальное исследование вещества и элементного состава желчных камней у жителей определенного региона, а также изучение состава желчи как среды, способствующей образованию камней.

Объекты и методы исследования. Объектом исследования служила коллекция из

75 камней, удаленных оперативным путем у пациентов хирургических отделений Областной клинической больницы и Больницы скорой медицинской помощи города Омска. Желчь была предоставлена Западно-Сибирским Федеральным медицинским центром.

Для получения более точной информации о составе образцов проводились эксперименты с экстрагентами, которые позволяли растворять холестерин и извлекать его. Использовались хлороформ, этанол, их смесь в соотношении 3:1, метил-третбутиловый эфир и ацетон. Для получения усредненной пробы желчного камня 0.1 г было добавлено в 5.0 мл растворителя. Наибольшая степень извлечения (около 98%) была достигнута с использованием хлороформа в качестве растворителя. После экстракции 1,5 мг нерастворимого осадка было отобрано для дальнейшего исследования.

Для определения фазового состава применяли дополняющие друг друга методы порошковой рентгенографии (ДРОН-ЗМ, СиКа) и ИК-спектроскопии. Для установления элементного состава желчные камни были подвергнуты анализу на станции энергодисперсионного рентгенофлуоресцентного элементного анализа ВЭПП-3 Центра синхротронного излучения Института ядерной физики СО РАН (аналитик Н. В. Максимова).

Эмиссионные спектры анализируемых образцов возбуждали с помощью поляризованного монохроматизированного излучения с энергией 25 кэВ. Образцы готовили путем прессования порошка в таблетки весом 30 мг и диаметром 5 мм с плотностью 0,15 г/см2. Для количественного определения элементов использовались два уровня возбуждения: 22 кэВ (Ti, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Ga, As, Se, Br, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Pb, Th, U) и 42 кэВ (Cd, In, Sn, Sb, Te, I, Cs, Ba, La, Ce). Пределы обнаружения элементов при заполнении спектрометрического тракта на частоте 10 кГц и времени измерения 1000 секунд колебались от (0,1 до 2,0) • 10-4% (ошибка измерений составила 2-5% относительно).

Элементный состав желчи устанавливали методом атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно связанной плазмой (АЭС-ИСП). Измерения проводили на ИПС-спектрометре OPTIMA 2000 DV. При количественном расчете использовали метод градуировочного графика. Пределы обнаружения элементов соответствовали (0,1-5) -10~4 мг/кг, относительная погрешность определения всех элементов — 1-3%.

Желчь, имеющая повышенное содержание холестерина, тенденциозна к кристаллизации, что и определяет ее как литогенную. Один из методов определения литогенности основывается на расчете соотношения желчных кислот и холестерина, называемом холато-холестериновым коэффициентом.

Этот коэффициент определяется как отношение количества холестерина, содержащегося в желчи, к количеству холестерина, который может быть в ней растворён при заданном соотношении желчных кислот и холестерина. Если литогенность меньше единицы, желчь считается ненасыщенной, если больше — перенасыщенной. Концентрации желчных кислот и холестерина измерялись с использованием спектрофотометрического метода [13], основанного на реакции охлажденного 0.1%-ного раствора хлорного железа в смеси равных объемов уксусной и концентрированной серной кислот с холестерином и желчными кислотами. Анализы проводились на одном луче спектрофотометре СФ-46 с встроенной микропроцессорной системой. Усредненные значения, соответствующие литературным данным, следующие: холестерин — 2.54 ммоль/л, желчные кислоты — 61.75 ммоль/л, холато-холестериновый коэффициент — 26.5.

Результаты исследования желчных камней и их обсуждение. Морфология и фазовый состав. Морфология исследованных желчных камней достаточно разнообразна (рис. 1). Присутствуют камни овальные (как правило, единичные рис.

1, а), имеющие форму «тутовых ягод» с зернистым строением внешнего слоя (рис.1, б), граненые (фасеточные рис. 1 в, г), всегда множественные и агрегативные, формирующиеся при слиянии нескольких первичных камней с последующим образованием общих слоев, а также «черные образцы», напоминающие по структуре и размерам силикатный песок (рис. 1, г).

В целом цвет камней варьирует от светлых оттенков до темно-коричневых и даже черных. Чаще всего масса камней колеблется от 0,5-0,8 до 1,5 г и реже от 3-4 до 8 г, но может быть и гораздо больше, например, размеры камня 3,5 хЗ,6 х 6,8 см, вес — 36 г.

Рис. 1. Морфология желчных камней.

а — овальные; б — в форме «тутовых ягод»; в, г — граненые (фасеточные).

Рентгенофазовый анализ (РФА) желчных камней выявил наличие холестерина в качестве основного компонента в 90% образцов. После экстракционного удаления холестерина по методике, описанной выше, был определен дополнительно широкий спектр веществ, входящих в состав желчных камней.

В исследуемых камнях с использованием метода РФА были обнаружены различные модификации карбоната кальция: в семи случаях — ватерит, в пяти — арагонит или ватерит и кальцит. С помощью ИК-спектроскопии дополнительно в желчных камнях были найдены билирубин (пигмент) в большинстве образцов (примерно 65%) и натриевая соль желчных кислот (единично). Кроме того, в нерастворимых осадках, полученных после экстракции, были установлены карбонаты кальция (арагонит, кальцит): арагонит с пигментом, кальцит с холестерином. В двух случаях анализ спектров позволил также установить наличие слоистого алюмосиликата — минерала вермикулита.

Данные РФА и ИК-спектроскопии «черных камней» показали, что они содержат билирубин и пальмитат кальция, пики холестерина практически не наблюдаются. При этом оказалось, что в исследуемой коллекции есть чисто пигментный камень, а это встречается достаточно редко.

Таким образом, по итогам комплексного исследования было выяснено, что холестерин присутствует в 92% исследуемых камней, холестерин с добавками билирубиновой компоненты — в 6%; холестерин с добавками различных модификаций карбонатов кальция (арагонит, ватерит, кальцит) — в 16%, с преобладанием ватерита — в 9%.

Характеристиками различных слоев анализируемого камня (корки, подкорки и центра) методом ИК-спектроскопии представлены в табл. 1. Оказалось, что фазовый состав коркового и подкоркового слоев практически идентичен. До обработки хлороформом в них фиксируются билирубин и холестерин, после проведения экстракции -холестерин наряду с билирубином, выявляются ватерит и пальмитат кальция. В белом кристаллическом центре камня до проведения обработки хлороформом обнаружены холестерин, билирубин и пальмитат кальция. После обработки фазовый состав не меняется. Можно предположить, что установленное распределение фаз в исследуемом образце связано £ физико-химическими свойствами раствора, в котором он образовал-

Таблица 1. Результаты ИК-спектроскопии различных слоев желчного камня.

до растворения после экстракции

Часть камня Обнаруженное вещество Часть камня Обнаруженное вещество

Корка Билирубин, холестерин Корка Билирубин, ватерит, пальмитат кальция.

Центр Холестерин, билирубин, пальмитат кальция Центр Состава остался прежним

Таблица 2. Содержание микроэлементов в желчных камнях

Показатели данных (Омск) данные (Забайкалье)

Количество Среднее Количество Среднее

МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ КАМНЕЙ В ЖЕЛЧНОМ ПУЗЫРЕ И ЖЕЛЧЕВЫВОДЯЩИХ ПУТЯХ И СПОСОБЫ ПРОФИЛАКТИКИ

Желчнокаменная болезнь (ЖКБ) – это образование камней (конкрементов) в желчном желчных протоках и пузыре. Это заболевание известно с глубокой древности, упоминание о нем встречаются в трудах ученых эпохи Возрождения. Развитие анатомии способствовало изучению заболеваний печени и желчного пузыря.

Желчнокаменная болезнь является довольно распространённым заболеванием, затрагивающим в основном взрослых, особенно женщин с избыточным весом. Вероятность формирования желчных камней возрастает с возрастом, достигая 45-50% среди женщин старше 80 лет. У мужчин это встречается в 3-5 раз реже, а у детей – крайне редко.

Желчнокаменная болезнь, является мультифакториальным заболеванием. Основными факторами являются: вредная пища и привычки; некачественная вода; наследственные факторы; малоподвижный образ жизни; нарушение микрофлоры кишечника; стрессы; бесконтрольный прием лекарственных препаратов и т. д. Все факторы, которые приводят к нарушению обмена веществ, особенно – обмена холестерина приводят появлению ЖКБ.

Избыток холестерина может возникать по следующим причинам:

из-за потребления большого объема продуктов, содержащих холестерин; избыточного веса;

при снижении выделяемых желчных кислот (пониженная секреция при эстрогении, полифункциональная недостаточность гепатоцитов, депонирование секрета желчном пузыре);

при резком снижении уровня фосфолипидов, которые препятствуют превращению билирубина и холестерина в твердую форму;

при застое желчи в желчном пузыре и его протоках (сгущение желчи из-за всасывания желчных кислот и воды).

Застой желчи может быть как механическим, так и функциональным. При механическом стазе имеются препятствия для оттока желчи из желчного пузыря, такие как опухоли, рубцы, перегибы, спайки, увеличение соседних органов и лимфоузлов, а Воспаления с отечностью стенок и стриктуры. Функциональный застой связан с нарушениями моторики желчного пузыря и желчных протоков (дискинезии жестевыводящих путей).

Также есть и другие факторы, способствующие развитию желчнокаменной болезни, такие как инфекции в желудочно-кишечном тракте, воспалительные процессы в органах билиарной системы, различные аллергии, аутоиммунные заболевания и многое другое.

Желчь это жидкий секрет желтовато-коричневого цвета, выделяемый печёночными клетками (около 500-700 мл в сутки). В состав желчи входят: холестерол и его эфиры, желчные кислоты и пигменты, белки, фосфолипиды, минеральные вещества (ионы Nа+, К+, Са2+, Сl-) и вода.

Формированию камней содействует наличие трёх ключевых факторов: выделение печенью «литогенной» желчи;

существование центров для последующей кристаллизации;

скопление желчи в желчном пузыре создаёт условия для роста и увеличения кристаллов. Перенасыщение желчи холестерином возникает при чрезмерной секреции холестерина (во время беременности, при использовании контрацептивов и гормональных средств, а также из-за ожирения), или при недостаточной секреции желчных кислот (из-за голодания, заболеваний или резекции кишечника, резкой потери веса).

Секреция холестерина гепатоцитами тесно связана с секрецией фосфолипидов и образованием моноламеллярных везикул.

Формированию центров первичной кристаллизации способствуют муцин и прочие гликопротеиды, секретируемые печенью, Возможно, слизистой оболочкой желчного пузыря. Гликопротеиды приводят к ускорению выпадение кристаллов холестерина из желчи. Предотвращают образование кристаллов холестерина антилитогенные факторы, специальные белки

В здоровом желчном пузыре образованию камней препятствует щелочной рН, а также быстрая эвакуация кристаллов холестерина и слизи во время опорожнения желчного пузыря не менее трёх раз в день.

В настоящее время выяснено, что синтез желчи в организме является сложным процессом, ведущую роль играет гепатоцит, в нем синтезируются компоненты желчи: холестерин, желчные кислоты и фосфолипиды. Холестерин выделяется в желчь в составе мицелл, образуемых желчными кислотами и фосфолипидными везикулами. Везикулы относительно устойчивы и наряду с мицеллами являются стабилизирующим фактором желчной коллоидной системы. Повышение количества холестерина и уменьшение содержания фосфолипидов и желчных кислот создают условия для образования литогенной желчи и формирования камней.

Менее распространены пигментные камни, образующиеся в результате нарушений обмена желчных пигментов, гемолиза и у пациентов с циррозом печени и другими заболеваниями.

Существуют несколько гипотез о механизмах образования пигментных камней. Основные три из них:

поражение клеток печени и секреции желчи, которая содержит пигменты аномального строения, быстро выпадающие в осадок;

выделение большого объёма желчных пигментов, который не может растворяться в желчи; превращение выделяемых пигментов в малорастворимые соединения из-за патологических процессов в желчных путях.

Установлено, что свободный билирубин транспортируется в крови альбумином, затем захватывается гепатоцитами, конъюгируется с глюкуроновой кислотой и экскретируется в желчь в основном в виде соединения диглюкуроната. В настоящее время тонкие механизмы образования пигментных желчных камней при патологии печени пока неизвестны.

Пигментный холелитиаз может развиваться при увеличенном поступлении билирубина в желчь, например, при гемолитической анемии, когда часть билирубина выпадает в осадок. В этом ключевую роль играют нарушения работы ферментных систем, таких как билирубин-УДФ-глюкуронилтрансфераза, участвующая в конъюгации билирубина.

Формирование пигментного холелитиаза может также зависеть от микроорганизмов, таких как кишечная палочка, которая выделяет бетаглюкуронидазу, превращающую растворимый конъюгированный билирубин в нерастворимый. У здоровых людей этот фермент отсутствует в желчи.

Профилактика ЖКБ заключается в избегании и предотвращении факторов, способствующих повышенной холестеринемии и билирубинемии, застою желчи.

Для нормализации массы тела, поддержания сбалансированного и регулярного питания, активного образа жизни с необходимыми физическими нагрузками важно избегать обменных нарушений. Своевременное выявление и лечение патологий билиарной системы помогают снизить вероятность застоя желчи и формирования камней. Важно уделять внимание обмену холестерина и состоянию желчевыводящей системы лицам с предрасположенностью к образованию камней.

Диета при камнях в желчном пузыре играет большую роль в нормализации самочувствия больного — если камни небольшие, расположены в лоханке и не препятствуют выходу желчи, то только лишь придерживаясь вышеуказанных рекомендаций можно сдержать их рост. Подобное лечение нужно сочетать с приемом иммуномодуляторов, витаминных комплексов, возможно противовоспалительных/антибактериальных препаратов — этот вопрос решается в индивидуальном порядке с каждым больным.

Основной задачей диеты при желчнокаменной болезни является обеспечение полноценного питания с необходимым количеством белков и углеводов, при этом ограничивая потребление жиров, особенно животного происхождения.

Таким образом, достигаются следующие цели: снижение химической нагрузки на печень, нормализация функций и работы желчевыводящих путей, а также предотвращение образования новых конкрементов.

В соответствии с таблицей лечебных столов по Певзнеру диета при ЖКБ относится к столу №5.

Энергетическая ценность лечебного питания составляет 2170-2480 ккал в день. Таким образом, использование профилактических мер может предотвратить возникновение и развитие желчнокаменной болезни.

Камни в желчном пузыре

• Общие сведения
• Причины желчнокаменной болезни
• Симптомы желчнокаменной болезни
• Осложнения при наличии камней в желчном пузыре
• Что можете сделать Вы
• Лечение
• Профилактика образования камней в желчном пузыре

Общие сведения

Камни в желчном пузыре чаще всего называют желчнокаменной болезнью или холелитиазом. Желчный пузырь – это орган, имеющий смешанную форму, который располагается спереди печени и служит резервуаром для желчи, вырабатываемой печенью и участвующей в переваривании жиров. Камни формируются из кристаллов холестерина или, реже, – из желчных солей. Они могут варьироваться по размеру: от мелких, как песчинка, до крупных, размером с грецкий орех.

Холецистит, также известный как желчная колика, возникает, когда камень из желчного пузыря блокирует желчный проток, по которому желчь переходит из пузыря в тонкий кишечник.

Причины желчнокаменной болезни

Симптомы желчнокаменной болезни

Часто желчная колика проходит самостоятельно. Когда камень проходит через желчный проток в тонкую кишку, боли и другие симптомы исчезают. Если камень настолько велик, что не может продвигаться, то боль продолжается и в таких случаях требуется немедленное хирургическое вмешательство. Если камень задерживается в общем желчном протоке, по которому осуществляется отток желчи из печени и из желчного пузыря, то возможно развитие желтухи (желтая окраска кожи и склер) и возможное повреждение печени.

Осложнения при наличии камней в желчном пузыре

Большинство камней в желчном пузыре безопасны, пока не произойдёт их закупорка желчного протока, что может привести к инфекциям и воспалениям желчного пузыря, печени или поджелудочной железы. Разрыв желчного пузыря может вызвать перитонит, а хроническая желчнокаменная болезнь связана с повышенной вероятностью рака желчного пузыря.

Что можете сделать Вы

Во время сильных болей рекомендуется лечь, не есть, и при необходимости можно принять анальгетики. Если приступ желчной колики длится более двух часов, следует незамедлительно обратиться к врачу. Частые боли или дискомфорт в правом подреберье также требуют обращения к специалисту.

Лечение

Что может сделать врач

Камни в желчном пузыре обычно диагностируются с использованием рентгенологических и ультразвуковых методов исследования.

Многие камни являются «немыми», не вызывая никаких симптомов. В таких случаях обычно не требуется лечения. Если развивается болевой приступ, обычно рекомендуется холецистэктомия (удаление желчного пузыря хирургическим путем). В некоторых случаях назначаются препараты, способствующие растворению желчных камней. Однако такие препараты следует принимать несколько лет, чтобы камни растворились полностью и создавать такие условия, которые будут предотвращать развитие новых камней.

Профилактика образования камней в желчном пузыре

Чтобы избежать образования желчных камней следует: