Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Liver physiology - Coggle Diagram
Liver physiology
หน้าที่ของตับ
1.เมแทบอลิซึมของสารอาหารคาร์โบไฮเดรต โปรตีน และไขมัน
เมแทบอลิซึมของสารอาหารคาร์โบไฮเดรต
ตับมีความสำคัญในการรักษาระดับน้ำตาลในเลือดให้คงที่ในระดับปกติไม่ว่าจะเป็นช่วงหลังมื้ออาหาร (post-prandial phase) หรือช่วงระหว่างมื้ออาหาร (fasting phase) โดยการนำกลูโคสที่มีมากเกินพอในช่วงหลังมื้ออาหารมาสะสมเป็นไกลโคเจน เมื่อระดับน้ำตาลในเลือดลดต่ำลงในช่วงระหว่างมื้ออาหารตับจะมีสลายไกลโคเจนออกมาเป็นกลูโคส หรือมีการสร้างกลูโคสใหม่จากกรดอะมิโน หรือกลีเซอรอล เพื่อปล่อยกลูโคสเข้าสู่กระแสเลือด
เมแทบอลิซึมของสารอาหารโปรตีน
1.กระบวนการ deamination ของกรดอะมิโน
2.การสร้างยูเรียจากแอมโมเนีย
3.การสร้างโปรตีนในพลาสมา
4.การเปลี่ยนกรดอะมิโนเป็นสารอื่น
เมแทบอลิซึมของสารอาหารไขมัน
การขนส่งสารไขมัน อาทิ ไตรกลีเซอไรด์ คลอเลสเตอรอล ฟอสโฟลิปิด หรือวิตามินที่ละลายในไขมัน ในพลาสมาเพื่อนำสารเหล่านั้นจากลำไส้เข้าสู่ตับหรือจากตับไปสู่อวัยวะอื่นต้องอาศัยสารที่เรียกว่า lipoprotein
Lipoprotein มีทั้งสิ้น 5 ชนิดโดยเรียงตามลำดับของความหนาแน่นจากน้อยไปมาก
chylomicrons
very-low-density lipoproteins (VLDL)
low-density lipoproteins (LDL)
intermediate-density lipoproteins (IDL)
high-density lipoproteins (HDL)
2.สะสมวิตามินและธาตุเหล็ก
ตับเป็นแหล่งสะสมวิตามินที่สำคัญหลายชนิด อาทิ วิตามินเอซึ่งมีปริมาณสะสมที่เพียงพอต่อการขาดถึง 10 เดือน วิตามินบี 12 ซึ่งมีปริมาณสะสมที่เพียงพอต่อการขาดถึง 12 เดือน และวิตามินดีซึ่งมีปริมาณสะสมที่เพียงพอต่อการขาดถึง 3-4 เดือน
นอกจากนี้ตับยังทำหน้าที่สะสมธาตุเหล็กส่วนเกินไว้ในรูปของ ferritin ซึ่งเกิดจากการจับระหว่างธาตุเหล็กกับ apoferritin ในเซลล์ตับ เมื่อระดับธาตุเหล็กในเลือดลดลง ตับจะปล่อยธาตุเหล็กที่สะสมออกมาเพื่อนำไปใช้ในอวัยวะอื่นๆของร่างกาย
3.ทำลายหรือเปลี่ยนรูปสารพิษ ยา และฮอร์โมน
ยาหรือสารพิษที่เรารับประทานเข้าไปเมื่อถูกดูดซึมจากลำไส้จะผ่านเข้าสู่ตับผ่านทางหลอดเลือดดำ portal สารเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นสารที่ละลายในไขมันและไม่สามารถขับออกทางน้ำดีหรือปัสสาวะได้หากไม่ได้รับการเปลี่ยนรูปก่อน เซลล์ตับมีหน้าที่สำคัญในกระบวนการเมแทบอลิซึมของสารเหล่านี้ โดยผ่านกลไกสำคัญ 2 ขั้นตอน คือ phase 1 และ phase 2 reaction
Phase 1 reactions
ประกอบไปด้วยกลไก oxidation, reduction และ hydrolytic reactions โดยอาศัยการทำงานของกลุ่มเอนไซม์ที่สำคัญที่เรียกว่า cytochrome (CYP) P450 superfamily กระบวนการ oxidation/reduction นี้จะเปลี่ยนสารตั้งต้นให้เป็นเมแทบอไลต์และสารอนุมูลอิสระ (reactive oxygen species) cytochrome P450 จะพบปริมาณมากในเซลล์ตับซึ่งอยู่บริเวณโซน 3
Phase 2 reactions
ประกอบไปด้วยกระบวนการ conjugation เพื่อให้ได้สารเมแทบอไลต์ที่ละลายน้ำได้ดีและมีความเป็นพิษต่ำ สามารถขับออกทางน้ำดีหรือปัสสาวะได้ กระบวนการนี้อาศัยเอนไซม์หลายชนิด อาทิ glucuronyl transferases, sulfotransferases, glutathione S-transferases, และ acetyl/amino acid N-transferases
4.สร้างและหลั่งน้ำดี
กระบวนการสร้างและหลั่งน้ำดีจากตับ
น้ำดีประกอบด้วย เกลือน้ำดี phosphatidylcholine และคลอเลสเตอรอลในสัดส่วน 10:3:1 นอกจากนี้น้ำดียังประกอบไปด้วยน้ำ เกลือแร่ bilirubin และเมแทบอไลต์ของยา สารต่างๆเหล่านี้จะถูกหลั่งจากเซลล์ตับเข้าสู่ท่อทางเดินน้ำดีขนาดเล็ก (bile canaliculi)
เมื่อน้ำดีไหลผ่านจากท่อน้ำดีขนาดเล็กไปสู่ท่อน้ำดีขนาดใหญ่จะมีการเปลี่ยนแปลงส่วนประกอบในน้ำดี เซลล์บุผนังท่อทางเดินน้ำดี (cholangiocytes) จะดูดกลับกลูโคสและกรดอะมิโนในน้ำดีเข้าสู่กระแสเลือด เปลี่ยน glutathione ให้เป็นกรดอะมิโนก่อนดูดซึมกับโดยอาศัยเอนไซม์ gamma glutamyltranspeptidase (GGT) และหลั่ง bicarbonate เข้าสู่น้ำดี
กรดน้ำดีถูกสร้างในเซลล์ตับ โดยการเปลี่ยนคลอเลสเตอรอลจากอาหารหรือจากที่ตับสร้างขึ้นให้เป็นกรดน้ำดีปฐมภูมิ (primary bile acids) ซึ่งประกอบด้วย cholic acid และ chenodeoxycholic acid โดยอาศัยเอนไซม์หลักคือ cholesterol 7α-hydroxylase ซึ่งเป็นเอนไซม์ในกลุ่ม CYP7A1 ก่อนที่จะถูกส่งเข้าสู่ท่อทางเดินน้ำดี กรดน้ำดีปฐมภูมิจะเกิดการ conjugation กับสาร glycine หรือ taurine ได้เป็น conjugated bile acids ซึ่งละลายน้ำได้ดีขึ้น กรดน้ำดีประมาณร้อยละ 95 จะถูกดูดซึมกลับที่ลำไส้เล็กส่วนปลาย (terminal ileum) โดยอาศัย apical sodium bile acid transporter เพื่อนำกลับไปใช้ที่ตับ กระบวนการนี้เรียกว่า enterohepatic circulation ส่วนที่เหลือจะเข้าสู่ลำไส้ใหญ่และเกิดการ deconjugation โดยแบคทีเรียในลำไส้ จากนั้นเอนไซม์ 7α-dehydroxylase ของแบคทีเรียจะทำการเปลี่ยน cholic acid ให้เป็น deoxycholic acid และ chenodeoxycholic acid เป็น lithocholic acid หรือ ursodeoxycholic acid กรดน้ำดีเหล่านี้เรียกว่ากรดน้ำดีทุติยภูมิ ซึ่งมากกว่าครึ่งจะถูกขับออกทางอุจจาระ
5.เมแทบอลิซึมของ bilirubin
สารหนึ่งที่ถูกขับออกทางน้ำดีและเป็นที่มาของสีเหลืองอมเขียวของน้ำดีคือบิลิรูบิน (bilirubin) ซึ่งเป็นสารที่เกิดจากการสลายของ hemoglobin เม็ดเลือดแดงเมื่อสิ้นสุดอายุขัยที่ประมาณ 120 วัน ผนังเซลล์จะเกิดจากแตกและปล่อยสาร hemoglobin เข้าสู่กระแสเลือด hemoglobin จะถูกเก็บกินโดย macrophages ใน reticuloendothelial system และถูกสลายเป็น heme และ globin ต่อมา heme จะถูกเปลี่ยนเป็น biliverdin
ภาวะดีซ่าน
ภาวะดีซ่านหรือภาวะตัวเหลืองตาเหลืองเกิดจากการที่มีระดับ conjugated หรือ unconjugated bilirubin ในสารน้ำของร่างกายสูงผิดปกติ ค่าปกติของระดับบิลิรูบินในเลือดจะอยู่ที่ไม่เกิน 1-1.5 มิลลิกรัม/เดซิลิตร โดยภาวะดีซ่านจะเริ่มสังเกตได้ชัดเจนเมื่อค่านี้เกิน 3 มิลลิกรัม/เดซิลิตร ภาวะดีซ่านเกิดได้จากหลายสาเหตุ อาทิการแตกของเม็ดเลือดแดง (hemolysis) ความผิดปกติทางพันธุกรรมที่ทำให้เมแทบอลิซึมของบิลิรูบินผิดปกติไป ยาบางชนิด การอุดตันของท่อทางเดินน้ำดีจากสาเหตุต่างๆ และโรคที่ทำให้เกิดการทำลายของเซลล์ตับ
โครงสร้างของตับ
ตับเป็นอวัยวะที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในร่างกาย
เนื้อตับประกอบไปด้วย liver lobule
ซึ่งประกอบไปด้วยเซลล์ตับ (hepatocyte) และเซลล์อื่นๆได้แก่
1.Kupffer cells ซึ่งเป็นเม็ดเลือดขาวชนิด macrophage ซึ่งอยู่ประจำอยู่ในตับ
2.Hepatic stellate cells (HSC) หรือ Ito cells ซึ่งอาศัยอยู่ภายใน space of Disse ในภาวะปกติ HSC จะทำหน้าที่เก็บสะสมวิตามินเอ
มีน้ำหนักอยู่ที่ประมาณร้อยละ 2 ของน้ำหนักตัว
ระบบเลือดและระบบน้ำเหลืองของตับ
ตับเป็นอวัยวะที่มีปริมาณน้ำเหลืองมาก เนื่องจากขนาดของช่องว่างระหว่างเซลล์ของ sinusoidal endothelial cells ที่กว้าง ทำให้สารน้ำและโปรตีนเข้าสู่ space of Disse ปริมาณมาก
