Enterohepatálny cyklus - biológia
Aké horúce je príliš horúce na život hlboko pod dnom oceánu?
Antibiotiká z baktérií
Migrácia buniek: novoobjavená funkcia známeho proteínu
Molekulárny kompas na zarovnanie buniek
Čo robí listy na jeseň starnúcimi
Demokracia perličiek
Prostredie spoločnosti Ekembo: Ľudia tiež žili v otvorenej krajine
| Genetika | Poľnohospodárstvo, lesníctvo a chov zvierat
Pšeničná odroda vznikla krížením divých tráv
Aké horúce je príliš horúce na život hlboko pod dnom oceánu?
Enterohepatálny cyklus
Kedy enterohepatálny obeh alebo Črevný obeh pečene je názov viacnásobnej cirkulácie určitých látok v tele cicavcov medzi črevami, pečeňou a žlčníkom. Okrem telu vlastných látok, ako sú žlčové kyseliny, to platí aj pre množstvo liekov a jedov. Enterohepatálny obeh nie je samostatná anatomická štruktúra tela so špecifickou úlohou, ako je krvný obeh, ale popisuje správanie sa určitých látok v tele vyplývajúce z ich chemických a fyzikálnych vlastností.
Fenomén s opačným účinkom na biologickú dostupnosť je efekt prvého prechodu.
princíp
Po prechode cez žalúdok sa látky požité z potravy absorbujú z čreva do krvi a cez Porta žila v pečeni. Tam čiastočne podliehajú biochemickej transformácii, to znamená, že sú štiepené enzýmami a sú im dané aj určité chemické skupiny. Posledné uvedené reakcie produkujú takzvané konjugáty. Celý tento proces slúžiaci na detoxikáciu, zvýšenie rozpustnosti vo vode (hydrofilnosť), a teda vylučovanie týchto látok, sa označuje aj ako biotransformácia. Potom sa vylučujú z pečene žlčou žlčníkom a žlčovými cestami do čreva, odkiaľ sa v závislosti od ich chemických a fyzikálnych vlastností môžu reabsorbovať do krvi a teda do pečene.
Pretože enterohepatálna cirkulácia nie je špecifická anatomická štruktúra so zvláštnou úlohou, ale vlastnosť niektorých látok, nemá pre telo žiadnu špecifickú funkciu, pokiaľ ide o látky v tele cudzie. Môže mať pozitívny aj negatívny vplyv na účinky liekov a iných cudzích látok.
Fyziologický význam
Množstvo vlastných látok v tele a látok, ktoré telo potrebuje na udržanie svojich funkcií, sa vyznačuje enterohepatálnym cyklom. Má predovšetkým funkciu ukladania fyziologických látok. Znižuje tak množstvo týchto látok, ktoré sa musia novo vytvárať alebo novo vstrebávať.
Enterohepatálny cyklus žlčových kyselín prvýkrát opísal Moritz Schiff v druhej polovici 19. storočia. 85 až 95 percent žlčových kyselín podlieha enterohepatálnemu obehu a absorbuje sa hlavne v zadnej časti tenkého čreva. V tejto súvislosti sa hovorí aj o Bazén žlčových kyselín. To obsahuje množstvo tri až štyri gramy a cirkuluje medzi pečeňou a črevami asi štyrikrát až dvanásťkrát denne, čo znamená, že potreba novej syntézy žlčových kyselín v pečeni, ktorá predstavuje 200 až 600 miligramov denne, je len zlomkom množstva, ktoré bez jedného takéto obehové združenie by sa muselo novo vytvoriť. Enterohepatálny obeh s rýchlosťou reabsorpcie 15 až 20 percent je tiež dôležitý pre žlčový pigment bilirubín, rovnako ako pre cholesterol.
Ďalšou fyziologicky relevantnou látkou s výrazným enterohepatálnym cyklom je vitamín B12 (kobalamín). Z tohto dôvodu sa vitamín B12 ukladá hlavne v pečeni v celkovom množstve od dvoch do piatich miligramov. [1] [2] Denné vylučovanie, a teda potreba nového príjmu, je spôsobená cirkuláciou v rozmedzí iba jedného až troch mikrogramov. Zodpovedajúce príznaky nedostatku sa preto objavia až po niekoľkých rokoch výživy bez obsahu vitamínu B12.
Farmakologický význam
Rozsah, v akom liečivé látky a produkty ich rozkladu (metabolity) podliehajú takémuto cyklu, závisí okrem iných faktorov predovšetkým od ich koncentrácie v čreve a krvi. Okrem toho môžu byť konjugáty vytvorené v pečeni na zvýšenie hydrofilnosti štiepené črevnými baktériami, čo zvyšuje ich rozpustnosť v tukoch (lipofilita), a tým aj ich resorpciu. Výrazný obeh liečivej látky v enterohepatálnom cykle vedie k neskoršiemu nástupu účinku a k predĺženiu polčasu rozpadu, a tým aj k dobe, počas ktorej látka zostáva v tele. Toto treba brať do úvahy pri opakovanom podávaní lieku, aby sa zabránilo predávkovaniu a preťaženiu detoxikačnej kapacity pečene, ako aj poškodeniu pečene.
Enterohepatálny cyklus je relevantný pre liečivé látky iba v liečivých formách, ktoré sa vstrebávajú v čreve, napríklad tablety, kapsuly, dražé a roztoky užívané perorálne. Preto sa mu pri niektorých liekoch dá vyhnúť výberom liekovej formy bez gastrointestinálneho priechodu, ak je to možné, ako je napríklad sublingválna tableta, nosový sprej alebo intravenózna alebo intramuskulárna injekcia. Chemickou zmenou vlastností účinnej látky je tiež možné špecificky ovplyvniť jej vstup do enterohepatálneho cyklu.
V prípade niektorých liekov je enterohepatálny obeh tiež dôvodom, prečo môže náhodné alebo omylom prehltnuté sublingválne tablety viesť k zmenám v profile účinku, okrem už spomenutých účinkov na nástup účinku a trvania účinku, okrem iného, na vedľajšie účinky na pečeň. Strata účinnosti je v tomto prípade tiež možná, ak sa liečivá látka dostane do zamýšľaného miesta pôsobenia iba v nedostatočných koncentráciách z dôvodu cirkulácie v enterohepatálnom okruhu.
Liečivami s enterohepatálnym obehom dôležitým pre liečbu sú napríklad digitoxín, tamoxifén, rifampicín, karbamazepín, barbituráty a mnoho tricyklických antidepresív.
Toxikologické aspekty
Niektoré toxíny, ako napríklad kolchicín, jed jesenného krokusu, tiež vykazujú enterohepatálny cyklus. To isté platí pre amatoxíny, hlavné toxíny huby zelenej čiapky. Najmä predĺženie polčasu prostredníctvom cirkulácie medzi pečeňou a črevom má nepriaznivé účinky na jedy. Analogicky k enterohepatálnemu cyklu s liekmi dochádza k oneskoreniu nástupu účinku, zosilneniu ich účinku a predĺženiu trvania intoxikácie. Napríklad pre otravu hubami s uzáverom smrti je charakteristická fáza bez symptómov, ktorá trvá osem až dvanásť hodín a často trvá niekoľko dní.
Zrýchlenie vylučovania toxínov enterohepatálnou cirkuláciou alebo zodpovedajúcich liekov v prípade predávkovania je možné podaním aktívneho uhlia. Toto viaže príslušné látky, odstraňuje ich z obehu medzi pečeňou a črevami a vylučuje ich dreveným uhlím.