กรดน้ำดี

ร่างกายไม่สามารถดูดซึมไขมันในอาหารได้แม้แต่กรัมเดียว หากไม่มีน้ำดีที่ตับจะหลั่งออกมาอย่างต่อเนื่อง ซึ่งองค์ประกอบอินทรีย์ที่สำคัญที่สุดคือกรดโคลิกหรือกรดน้ำดีซึ่งเป็นสเตียรอยด์

หน้าที่ของกรดน้ำดี

กรดน้ำดี (BAs) ไม่เพียงแต่เป็นองค์ประกอบสำคัญของการสร้างน้ำดี (ประกอบเป็นประมาณสองในสามของสารอินทรีย์ทั้งหมด) แต่ยังทำหน้าที่หลายอย่างพร้อมกันอีกด้วย:

• ทำหน้าที่เป็นผงซักฟอก (สารออกฤทธิ์พื้นผิว) ทำให้ไขมัน (ลิพิด) เกิดอิมัลชัน - ทำให้ไขมันแตกตัวเป็นอนุภาคเล็กๆ (ไมเซลล์) - และช่วยให้การดูดซึมทำได้ง่ายขึ้น
• ควบคุมการเผาผลาญคอเลสเตอรอล - การกำจัดออกจากร่างกายและการลำเลียงย้อนกลับ
• มีส่วนเกี่ยวข้องในการควบคุมการทำงานของถุงน้ำดีและทางเดินอาหาร
• กระตุ้นการทำงานของตับอ่อน;
• ยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียในส่วนที่เป็นน้ำของลำไส้เล็กส่วนต้น
• สนับสนุนจุลินทรีย์ภายในลำไส้
• ช่วยกำจัดบิลิรูบิน สารเมตาบอไลต์ของยา โลหะหนัก ฯลฯ ที่อาจเป็นพิษออกจากร่างกาย

ความสามารถในการเปลี่ยนไขมันที่ไม่ละลายน้ำให้เป็นอิมัลชันโดยการละลายเป็นคอลลอยด์ (solubilization) นั้นเป็นหน้าที่ของกรดน้ำดีในกระบวนการย่อยอาหาร เนื่องจากไมเซลล์ที่สร้างขึ้นในกระบวนการนี้จะเพิ่มพื้นที่ผิว ซึ่งพื้นที่ผิวดังกล่าวได้รับผลกระทบจากเอนไซม์ย่อยอาหารของตับอ่อนและลำไส้

ดังนั้น จึงเป็นไปไม่ได้เลยที่จะเน้นย้ำบทบาทของกรดน้ำดีในการย่อยและดูดซึมไขมัน กรดไขมัน และวิตามินที่ละลายในไขมันมากเกินไป

อ่านเพิ่มเติม - องค์ประกอบ หน้าที่ และคุณสมบัติของน้ำดี

องค์ประกอบและชนิดของกรดน้ำดี

รายชื่อกรดน้ำดีประกอบด้วย:

• กรดน้ำดีหลัก ซึ่งรวมถึง LC หลัก ได้แก่ กรดโคลิก และกรดเชโนดีออกซีโคลิก
• กรดน้ำดีรอง - กรดดีออกซีโคลิกและกรดลิโทโคลิก ซึ่งเป็นอนุพันธ์ของ LC หลักที่ถูกดีไฮดรอกซิเลตด้วย 7α
• กรดน้ำดีตติยภูมิ - กรดเออร์โซดีออกซีโคลิก

ในน้ำดีที่สะสมอยู่ในถุงน้ำดีมีกรดน้ำดีชนิดอื่นๆ ที่เกิดขึ้นในตับ กรดน้ำดีเหล่านี้เรียกว่า กรดน้ำดีคู่: ไกลโคโคลิกและเทาโรโคลิก ไกลโคดีออกซีโคลิกและเทาโรดีออกซีโคลิก ไกลโคคีโนดีออกซีโคลิก และเทาโรคีโนดีออกซีโคลิก

โมเลกุลของกรดน้ำดีมีโครงสร้างสเตอเรน (จากไฮโดรคาร์บอนเตตราไซคลิกอิ่มตัว) และโครงสร้าง C24 โดยแกนของสเตียรอยด์ประกอบด้วยอะตอมคาร์บอน 24 อะตอมที่ก่อตัวเป็นวงแหวนสเตียรอยด์ ดังนั้นโครงสร้างและองค์ประกอบของกรดน้ำดี - การมีหมู่ข้างเคียงที่มีหมู่คาร์บอกซิล (-COOH) หรือไฮดรอกซิล (OH) ที่ทำหน้าที่ได้ในโมเลกุล - ทำให้เราสามารถเรียกกรดนี้ว่ากรดออกซีคาร์บอกซิลิกโมโนเบสิกสเตียรอยด์ได้

คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของ LC คือ ความสามารถในการชอบน้ำ (amphiphilicity) โมเลกุลของ LC มีส่วนที่ชอบน้ำและไม่มีขั้ว นั่นก็คือ LC สามารถดูดซับและขับไล่น้ำได้ กรดน้ำดีที่ชอบน้ำมากที่สุดได้แก่ กรดเออร์โซดีออกซีโคลิกและกรดเชโนดีออกซีโคลิก ส่วน LC ลิโทคอลิกเป็นกรดที่ไม่ชอบน้ำมากที่สุด

การเกิดกรดน้ำดี

การสังเคราะห์กรดน้ำดี (กรดโคลิกและกรดเชโนดีออกซีโคลิก) เกิดขึ้นในตับ และกระบวนการเริ่มต้นด้วยการสร้าง 7α-hydroxycholesterol (7α-OHC) ซึ่งเป็นอนุพันธ์ของคอเลสเตอรอลที่ผลิตได้โดยการไฮดรอกซิเลชันโดยมีเอนไซม์ CYP7A1 ในตับเข้ามามีส่วนร่วม

กรดน้ำดีปฐมภูมิสังเคราะห์จาก 7α-OHC ในระหว่างปฏิกิริยาไฮดรอกซิเลชันโดยเอนไซม์ของออร์แกเนลล์เซลล์ของตับ ซึ่งนำไปสู่การปรับเปลี่ยนแกนคอเลสเตอรอลสเตียรอยด์ และตามคำกล่าวของผู้เชี่ยวชาญ การสลายตัวของคอเลสเตอรอลในร่างกายเกิดขึ้นส่วนใหญ่เนื่องมาจากการสังเคราะห์ LC อย่างต่อเนื่องโดยตับ

การจับคู่ของกรดน้ำดีเกิดขึ้นในตับ โดยการรวมตัวกับกรดอะมิโนไกลซีน (75%) และทอรีน (25%) และการก่อตัวของ LC ที่เป็นคู่กัน เป็นผลให้ความสามารถในการแทรกซึมผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ของถุงน้ำดีและเซลล์เยื่อบุลำไส้เล็กส่วนต้นลดลง ซึ่งทำให้กรดน้ำดีคงอยู่ในน้ำดีได้ในปริมาณที่มาก นอกจากนี้ การจับคู่ยังช่วยเพิ่มคุณสมบัติในการสร้างอิมัลชันของกรดน้ำดีอีกด้วย

และกระบวนการขนานของการดีโปรตอนของกลุ่มฟังก์ชันพื้นผิวในโมเลกุล LC คอนจูเกตทำให้ระดับการแตกตัว (pCa) ลดลง ซึ่งจะเพิ่มความสามารถในการละลายน้ำและคุณสมบัติการดูดซับบนพื้นผิวของกรดน้ำดี นอกจากนี้ยังส่งเสริมการสร้างอิมัลชันของไขมันอีกด้วย

ก่อนที่จะหลั่งเข้าไปในถุงน้ำดีผ่านเยื่อหุ้มหลอดไตของเซลล์ตับ กรดน้ำดีในตับจะดึงส่วนประกอบของน้ำดีอื่นๆ (โซเดียม น้ำ ฟอสโฟลิปิด คอเลสเตอรอล บิลิรูบิน) เข้าไปในหลอดไตระหว่างเซลล์ตับข้างเคียง

แหล่งข้อมูลจำนวนหนึ่งระบุว่าเกลือของกรดน้ำดีที่คล้ายกับกรดน้ำดีนั้นเกิดขึ้นจากการเชื่อมโยงกันของ LC กับกรดอะมิโน และกรดน้ำดีที่เชื่อมโยงกันเหล่านี้มักเรียกกันว่าเกลือของกรดน้ำดี (โดยใช้คำว่า "กรด" และ "เกลือ" สลับกัน)

การดีไฮดรอกซิเลชันและการดีคอนจูเกชันของกรดน้ำดี (ประมาณหนึ่งในสามของปริมาตรทั้งหมดของกรดโคลิกและเชโนดีออกซีโคลิก) พร้อมการก่อตัวของกรดไลโปอิกรอง (ดีออกซีโคลิกและลิโทโคลิก) เกิดขึ้นในลูเมนของลำไส้เล็กภายใต้อิทธิพลของจุลินทรีย์ในลำไส้ และการก่อตัวของกรดเออร์โซดีออกซีโคลิกตติยภูมิเป็นผลจากการเปลี่ยนแปลงในโครงร่างของโมเลกุลกรดเชโนดีออกซีโคลิกหลักภายใต้อิทธิพลของเอนไซม์แบคทีเรียในลำไส้

การไหลเวียนของตับ-ลำไส้และการเผาผลาญกรดน้ำดี

การเผาผลาญหรือการเผาผลาญกรดน้ำดีเกิดขึ้นผ่านกระบวนการทางชีวเคมีที่ซับซ้อนที่เรียกว่าการหมุนเวียนกรดน้ำดีในตับและลำไส้หรือในลำไส้และตับ

จากแผนภาพ การหมุนเวียนอย่างต่อเนื่องของกรดน้ำดีระหว่างตับและลำไส้สามารถแสดงได้ดังนี้ กรดน้ำดีที่สังเคราะห์จะถูกหลั่งโดยตับพร้อมกับส่วนประกอบของน้ำดีอื่นๆ ผ่านทางท่อน้ำดี โดยเป็นส่วนหนึ่งของน้ำดี กรดน้ำดีจะเข้าสู่ลำไส้เล็ก (ช่วยในการย่อยและดูดซึมไขมัน) ในลำไส้ กรดน้ำดีจะถูกดูดซึมกลับเข้าสู่เลือด (ผ่านระบบการขนส่งที่ขึ้นอยู่กับ Na+) และขนส่งไปที่ตับผ่านทางหลอดเลือดดำพอร์ทัลหรือหลอดเลือดดำพอร์ทัล (vena portae) ในตับ กรดน้ำดีจะถูกจับคู่ใหม่

ปริมาตรของกรดน้ำดีไม่เกิน 3-5 กรัม และในหนึ่งวันกรดน้ำดีจะผ่านลำไส้มากถึง 12 ครั้ง

กรดน้ำดีในลำไส้เล็กส่วนต้นจะก่อตัวเป็นไมเซลล์ผสมกับลิพิดในอาหาร การดูดซึมไขมันในอาหารที่ละลายน้ำได้จะเริ่มที่ลำไส้ส่วนต้นและลำไส้กลาง ในขณะที่การดูดซึมกรดน้ำดีจะเกิดขึ้นส่วนใหญ่ในลำไส้เล็กส่วนปลาย ซึ่งก็คือลำไส้เล็กส่วนปลาย กรดน้ำดีที่ไม่ได้จับคู่บางส่วนจะถูกดูดซึมและส่งกลับไปที่ตับ ซึ่งกรดน้ำดีจะผ่านการจับคู่ใหม่ในตับ ผสมกับ LC ที่สังเคราะห์ขึ้นใหม่ และเข้าสู่น้ำดี

ควรสังเกตว่าส่วนใหญ่แล้วเนื่องมาจากการไหลเวียนของลำไส้และตับ ทำให้ระดับกรดน้ำดีที่จำเป็นทางสรีรวิทยายังคงอยู่ และส่วนแบ่งของกรดน้ำดีที่สังเคราะห์ขึ้นใหม่โดยตับมีเพียงประมาณ 5% เท่านั้น

ระดับกรดน้ำดี: อยู่ที่ไหน ชนิดใด และทำไม

ภาวะที่เซลล์ตับไม่ผลิตกรดน้ำดีเรียกว่าอะโคเลียและเมื่อกรดน้ำดีสะสมในเลือด จะทำให้เกิดภาวะที่เรียกว่าโคเลเมีย

อย่างไรก็ตาม กรดน้ำดีในซีรั่มมีค่าปกติอยู่ในช่วง 2.5-6.8 มิลลิโมลต่อลิตร

ผู้ป่วยจะต้องตรวจกรดน้ำดีในเลือดหรือกรดน้ำดีทั้งหมดเพื่อประเมินความผิดปกติของระบบย่อยอาหาร และหากมีปัญหาเกี่ยวกับลำไส้ ตับ หรือตับอ่อน ให้ทำการวินิจฉัย

อะไรที่ทำให้กรดน้ำดีในเลือดสูง? ระดับกรดน้ำดีในเลือดสูงขึ้น ได้แก่ภาวะน้ำดีคั่ง (cholestasis) ถุงน้ำดีอักเสบเฉียบพลัน โรคดีซ่าน ทางกลโรคตับอักเสบจากไวรัสและพิษตับแข็งน้ำดีชนิดปฐมภูมิไขมันแทรกซึมในตับ - ภาวะไขมันเกาะตับ เนื้องอกมะเร็งของตับและถุงน้ำดี

กรดน้ำดีในระหว่างตั้งครรภ์มักเพิ่มสูงขึ้นในไตรมาสที่ 3 เนื่องจากการคั่งของน้ำดีในตับที่เกิดจากระดับเอสโตรเจนและโฮโมนที่สูง เช่น ซีเครตินและโซมาโทโทรปิน

กรดน้ำดีที่ลดลงมักบ่งบอกถึงการทำงานของตับที่บกพร่องจากสาเหตุต่างๆ รวมถึงความผิดปกติทางพันธุกรรมหรือผลข้างเคียงของยาที่เป็นพิษต่อตับ

ตามที่ผู้เชี่ยวชาญด้านระบบทางเดินอาหารกล่าวไว้ กรดน้ำดีในน้ำย่อยอาหารอาจมีอยู่ในกรดไหลย้อน (ซึ่งอาจมาพร้อมกับกรดในกระเพาะที่ไหลย้อนเข้าไปในหลอดอาหาร) ในผู้ป่วยโรคกระเพาะไหลย้อนและโรคกรดไหลย้อน (GERD)เท่านั้น

กรดน้ำดีอาจค้างอยู่ในลำไส้เล็กเมื่อลำไส้ใหญ่ไม่สามารถดูดซึมกลับเข้าไปได้ทั้งหมด กลุ่มอาการการดูดซึมกรดน้ำดีผิดปกติ (ร่วมกับอาการท้องเสีย) ลักษณะเฉพาะของโรคโครห์นแพ้กลูเตน หรือ แบคทีเรียเจริญเติบโตมากเกินไป ในลำไส้เล็ก

ในภาวะ dysbiosis ของลำไส้อาจมีการเพิ่มสัดส่วนของกรดน้ำดีที่ไม่จับคู่เนื่องจากการเผาผลาญที่บกพร่อง ซึ่งเป็นสิ่งที่แสดงออกมาจากอาการท้องเสียเช่นกัน

โดยปกติแล้วกรดน้ำดีจะไม่ถูกตรวจพบในปัสสาวะ ในระยะเริ่มต้นของการอุดตันของท่อน้ำดี ดีซ่าน และตับอ่อน อักเสบ เฉียบพลัน กรดน้ำดีจะปรากฏในปัสสาวะในปริมาณเล็กน้อย การมีกรดน้ำดีในปัสสาวะอาจบ่งบอกถึงพยาธิสภาพของตับ รวมถึงตับอักเสบเฉียบพลันและเรื้อรังและตับแข็ง ตลอดจนการอุดตันของทางเดินน้ำดี หากไม่มีสาเหตุเหล่านี้ การปรากฏของกรดน้ำดีในปริมาณเล็กน้อยในปัสสาวะอาจเป็นผลมาจากสภาวะของจุลินทรีย์ในลำไส้ที่ไม่น่าพอใจ

หากตรวจพบกรดน้ำดีในอุจจาระ สาเหตุก็คือกรดน้ำดีจำนวนเล็กน้อย (มากถึง 5%) จะทำปฏิกิริยากับสภาพแวดล้อมที่มีกรดในลำไส้ใหญ่และเปลี่ยนเป็นของแข็งและขับออกมาในระหว่างการถ่ายอุจจาระ และกรดน้ำดีทั้งหมดจะถูกขับออกมาพร้อมกับอุจจาระโดยสมดุลกันจากการสังเคราะห์ในตับ

การเตรียมกรดน้ำดีและการลดกรดน้ำดี

ยาที่ลดกรดน้ำดีเป็นยาในกลุ่มยาที่ช่วยลดระดับคอเลสเตอรอลไลโปโปรตีนความหนาแน่นต่ำ (LDL) โดยเฉพาะในภาวะไขมันในเลือดสูง

Colestyramine หรือ Cholestyramine ซึ่งเป็นยาลดระดับคอเลสเตอรอล/ไขมันในเลือดต่ำ เป็นเรซินแลกเปลี่ยนไอออน และถูกกำหนดให้เป็นสารจับกรดน้ำดี (จากภาษาละติน sequestrum ซึ่งแปลว่า การจำกัด) ยาจะไม่ถูกดูดซึมหลังจากรับประทานเข้าไป แต่จะจับกับกรดน้ำดีในลำไส้และขับออกมาพร้อมกับอุจจาระ ด้วยวิธีนี้ จึงป้องกันการดูดซึมกลับของทางเดินอาหารและเพิ่มการสังเคราะห์กรดน้ำดีจากคอเลสเตอรอลในตับ นอกจากนี้ สารจับกรดน้ำดียังมีผลในการเกิดอาการท้องเสียอีกด้วย

เพื่อรักษาอาการไขมันในเลือดสูง อาการลำไส้แปรปรวนที่เกิดจากอาการท้องผูก รวมถึงอาการท้องผูกเรื้อรังและจากการทำงานผิดปกติได้มีการพัฒนาสารยับยั้งกรดน้ำดี ซึ่งเป็นสารยับยั้งเฉพาะของระบบลำเลียงลำไส้ที่ขึ้นอยู่กับ Na+ ซึ่งทำหน้าที่ในการดูดซึมกรดน้ำดี ยา Elobixibat hydrate (Elobixibat) ซึ่งมีผลต่อการไหลเวียนของกรดน้ำดีระหว่างตับและลำไส้ จะยับยั้งการดูดซึมกรดน้ำดีในลำไส้ ซึ่งจะเพิ่มการหลั่งของเหลวในลำไส้ใหญ่และอำนวยความสะดวกในการขับถ่าย

เพื่อลดการดูดซึมของคอเลสเตอรอลในลำไส้ ละลายนิ่วคอเลสเตอรอล และลดการคั่งของน้ำดี จะใช้การเตรียมกรดน้ำดีที่มี chenodeoxycholic LC: chenofalk, choludexan , Ursodiol, Ursofalk, ursosan, Ursolysin, ukrliv

ยาที่มีส่วนประกอบของน้ำดีและแพนครีเอติน เช่นเฟสทัล (เอ็นซิสตาล) โฮลเอนไซม์และอื่นๆ ใช้เพื่อรักษาโรคที่มีปัญหาเกี่ยวกับการย่อยอาหาร แต่ในกรณีที่มีความผิดปกติของระบบย่อยอาหารที่ไม่เกี่ยวข้องกับการทำงานของตับ แต่เกิดจากความผิดปกติของการทำงานของตับอ่อนจะใช้เอนไซม์ที่ไม่มีกรดน้ำดี ได้แก่ แพนครีเอตินครีออน เพนซิทัลไดเจสตินดิจิสทัล แพนซินอร์มและอื่นๆ