З біохімічної точки зору, білірубін в сечі і калі є продуктом обміну гемсодержащих речовин. До них відносять гемоглобін, міоглобін і цитохром. Тому визначення даних пігментів є найважливішою складовою діагностики при патології органів і систем, відповідальних за нормальний обмін білірубіну

Короткі характеристики і механізми утворення білірубіну
Білірубін - органічне поліциклічне з'єднання. Поза організму він є кристалічним тугоплавким речовиною. Температура плавлення дорівнює 192 °. За рахунок будови молекулярної решітки кристали нерозчинні у воді, спирті, ацетоні. З іншого боку білірубін має хорошу розчинність в ліпідах, ефірі і лугах.

Дані особливості визначили токсичність чистого пігменту:
• Розчинність в ліпідах (липофильность) дозволяють добре проникати через мембрани більшості клітин, накопичуватися в тканинах, що складаються переважно з ліпідів. Особливо це стосується нервової системи: більшість її волокон мають у своєму складі ліпіди.
• Наявність вільних карбонових радикалів створює негативний заряд молекули. Це дозволяє притягувати протони водню. Вони, як відомо, є невід'ємними компонентами деяких внутрішньоклітинних процесів. Так наприклад, білірубін негативно позначається на дихального ланцюга мітохондрії, що знижує продуктивність АТФ, основного «акумулятора» клітин.

Це важливо! Утворення білірубіну в макрофагах при «переробці» біомолекул, що містять гем - поліциклічну замкнуту молекул включає атом заліза. Серед усіх складових частин організму, гем є основою для гемоглобіну, цитохромів і міоглобіну.
Більше 80% білірубіну припадає на метаболізм гемоглобіну. Тому розглянемо його більш докладно.

Середня тривалість життя еритроцита становить 3 місяці. Після чого він фагоцитируется (поглинається) макрофагами. Особливо це стосується ретикуло-ендотеліальних клітин селезінки. За що вона отримала другу назву - кладовище еритроцитів.

Червоне кров'яне тільце лізосом макрофага (його травні вакуолі) піддається ферментативному розкладанню на складові компоненти. Від гемоглобіну отщепляются амінокислотні залишки і він перетворюється в гем. Потім, його структура втрачає атом заліза і «розгортається». Як результат - утворюється биливердин. На останніх стадіях ферментативного перетравлення з нього виходить білірубін. Який виходить в кров.

метаболізм білірубіну
Після того, як білірубін потрапляє в кров починається його зв'язування з альбумінами. Вони є його головними переносниками. У печінці білірубін відділяється від альбумінів і переноситися до гепатоцитами. Тут він піддається кон'югації - зв'язуванню з глюкуроновою кислотою. Після чого, білірубін ставати водорозчинним і втрачає свої токсичні властивості.

Кон'югованих пігмент по жовчних шляхах проникає в жовчний міхур. Звідти він разом з жовчю з початком кишкового етапу травлення виводитися в порожнину дванадцятипалої кишки. І при дії ліпаз, гидролаз від нього відділяється глюкуроновая кислота. Сам же пігмент, отримуючи іони водню відновлюється до уробіліногену. Так завершується другий етап метаболізму білірубіну.

Подальша доля уробилиногена розпадається на дві лінії. Одна частина молекул всмоктує по мірі їх просування по кишечнику. Інша, після перетворень в товстому кишечнику, ставати Стеркобілін і виводитися з організму. Ті молекули, які піддалися всмоктуванню можуть бути або «захоплені» купферовскими клітинами (печінкові макрофаги), або виводитися з сечею. Але з давніх пір їх прийнято називати Уробилин. Таким чином, уробилин - це білірубін в сечі: норма його не повинна перевищувати декількох сотих микрограмма. Велика частина уробіліногену потрапляє в печінку. Тому звичайні лабораторні тести його не визначають.

Значення уробилина сечі при нормі та патології
За рахунок своєї малої концентрації визначення уробилина застосування стандартних методик практично не можливо. Але це анітрохи не знижує його діагностичної цінності. Він може бути використаний як маркер ранніх порушень обміну білірубіну. Тому аналіз сечі на білірубін входить у стандарти дослідження при патологіях печінки, жовчовивідних шляхів, гемолітичних анеміях.

Дослідження може проводитися двома способами. Перший є різновидом індикаторних методів. При нормальному стані організму виявлення жовчних пігментів (так називаються жовчні кислоти, білірубін і його метаболіти) не повинно бути. Друга методика включає методи титрування і колориметричне дослідження. Тут можна визначити концентрацію речовини менш 1 сотої і навіть тисячної микрограмма. При нормальній роботі організму визначається тільки уробилин. Решту жовчних пігментів бути не повинно.

Однак через різних причин, багато лабораторій використовують якісне (за допомогою індикаторів) визначення пігментів. Багато в чому це пов'язано з тим, що навіть невеликі порушення печінки, жовчних шляхів призводять до того, що підвищений білірубін в сечі на кілька порядків. А це вже легко визначається індикаторними методами. Нарешті, як показала практика, для лікування кількість пігментів в сечі практично не грає роль. Набагато важливіше чи маються жовчні пігмент при аналізі сечі чи ні.