Aknas ir viens no svarīgākajiem cilvēka orgāniem, taču ļoti maz cilvēku zina, kādas funkcijas tās veic. Daži ir dzirdējuši, ka aknas "attīra ķermeni", citi nedaudz zina par žulti.

Tikmēr aknas ir īsts “universālais karavīrs”, kas mūsu organismā veic vairāk nekā 500 dažādas funkcijas!
Parasti visas šī svarīgā un, starp citu, lielākā iekšējā orgāna funkcijas var iedalīt trīs lielos “blokos”:

- ārējā funkcija – žults veidošanās un sekrēcija;

Iekšējā funkcija - vielmaiņa un hematopoēze;

Barjerfunkcija – organisma pasargāšana no toksīniem un citām kaitīgām vielām.

Ārējā funkcija. Žults gremošanā spēlē svarīgu lomu – bez tās līdzdalības lielāko daļu pārtikas produktu nevarētu sagremot. Un aknas ir “rūpnīca” žults ražošanai, kas darbojas bez pārtraukuma: dienas laikā izdalās 500 ml. līdz 1,2l. žults. Ja gremošanas procesa nav, tas ļoti koncentrētā veidā uzkrājas žultspūslī.

Iekšējā funkcija. Aknām ir daudz iekšējo funkciju: no olbaltumvielu un ogļhidrātu metabolisma līdz hormonu sadalīšanai un asins recēšanai:

1. Olbaltumvielu vielmaiņa – pateicoties enzīmiem, aknas sadalās, pārstrādā un pārkārto aminoskābes. Un, ja cilvēka organismā nonāk nepietiekams olbaltumvielu daudzums, aknas izdala rezerves proteīnu “vispārējām vajadzībām”.

2. Ogļhidrātu vielmaiņa: aknas pārstrādā glikozi, pienskābi un vielas, kas veidojas olbaltumvielu un tauku sadalīšanās laikā par glikogēnu. Tiklīdz ķermenim ir nepieciešama glikoze, aknas pārvērš uzglabāto glikogēnu atpakaļ glikozē un “piegādā” to asinīm.

3. Vitamīnu vielmaiņa - aknas izdala žultsskābes, kuru dēļ taukos šķīstošie vitamīni tiek transportēti uz zarnām. Daži vitamīni tiek saglabāti kā “rezerves” aknās līdz organisma deficīta periodam.

4. Mikroelementu vielmaiņa: aknas veicina mangāna un kobalta, cinka un vara vielmaiņu.

5. Aknas sadala šādus hormonus: tiroksīnus, aldosteronus, asinsspiedienu un insulīnu. Turklāt aknas darbojas kā organisma hormonālā līdzsvara stabilizators.

6. Aknas sintezē vielas, kas ietekmē asins recēšanas procesu.

7. Aknas ir galvenais asins bagātināšanas avots, kā arī asins rezerve, tās “depo”.

Barjeras funkcija. Viens no sīkdatņu galvenajiem mērķiem ir “aizsargāt” mūsu ķermeni. Grūti iedomāties, taču ik mirkli ķermenis pastāvīgi tiek pakļauts toksīniem, un aknas visu mūžu nepārtraukti darbojas kā filtrs, atvairot šos uzbrukumus.

Laba aknu darbība ir visa ķermeņa veselības atslēga. Bet aknām kā galvenajam “darbaholiķim” ir vajadzīgs mūsu atbalsts. Lai palīdzētu aknu šūnu nostiprināšanas un darbības atjaunošanai, ārsti bieži izraksta hepatoprotektoru kursu. Šīs zāles galvenā aktīvā sastāvdaļa tiek iegūta no jaunlopu aknām.

Šī kombinētā hepatoprotektora svarīgas sastāvdaļas ir holīns, cisteīns, mioinozitols, kā arī mikroelementi – magnijs, cinks, hroms un selēns – kombinācijā tie veicina tauku transportēšanu un vielmaiņu aknās un ietekmē ogļhidrātu vielmaiņu.

Mūsdienu hepatoprotektori regulē arī insulīna līmeni asinīs, atbalsta enerģijas vielmaiņu, piemīt antioksidanta iedarbība, palīdz saglabāt un atjaunot šūnu struktūru, aizsargā aknas no alkohola, smēķēšanas, toksisko vielu iedarbības.

Aknas ir gremošanas sistēmas vēdera dziedzeru orgāns. Tas atrodas vēdera labajā augšējā kvadrantā zem diafragmas. Aknas ir svarīgs orgāns, kas vienā vai otrā pakāpē atbalsta gandrīz visus citus orgānus.

Aknas ir otrs lielākais ķermeņa orgāns (āda ir lielākais orgāns), kas sver aptuveni 1,4 kilogramus. Tam ir četras daivas un ļoti mīksta struktūra, rozā brūna krāsa. Satur arī vairākus žultsvadus. Ir vairākas svarīgas aknu funkcijas, kas tiks apspriestas šajā rakstā.

Aknas ir gremošanas sistēmas vēdera dziedzeru orgāns

Aknu fizioloģija

Cilvēka aknu attīstība sākas trešajā grūtniecības nedēļā un sasniedz nobriedušu arhitektūru pirms 15 gadu vecuma. Savu lielāko relatīvo izmēru, 10% no augļa svara, tas sasniedz aptuveni devītajā nedēļā. Tas ir aptuveni 5% no veselīga jaundzimušā ķermeņa svara. Aknas veido apmēram 2% no pieauguša cilvēka ķermeņa svara. Pieaugušai sievietei sver ap 1400 g, vīrietim ap 1800 g.

Tas atrodas gandrīz pilnībā aiz krūtīm, bet iedvesmas laikā apakšējā mala ir jūtama gar labo piekrastes arku. Saistaudu slānis, ko sauc par Glīsona kapsulu, pārklāj aknu virsmu. Kapsula attiecas uz visiem aknu asinsvadiem, izņemot mazākos. Falciformā saite piestiprina aknas pie vēdera sienas un diafragmas, sadalot tās lielā labajā daivā un mazā kreisajā daivā.

1957. gadā franču ķirurgs Claude Couinaud aprakstīja 8 aknu segmentus. Kopš tā laika radiogrāfiskie pētījumi ir aprakstījuši vidēji divdesmit segmentus, pamatojoties uz asins piegādes sadalījumu. Katram segmentam ir savas neatkarīgas asinsvadu zari. Aknu ekskrēcijas funkciju attēlo žults zari.

Par ko ir atbildīga katra aknu daiva? Tie apkalpo arteriālos, venozos un žultsvadus perifērijā. Cilvēka aknu lobulās ir mazi saistaudi, kas atdala vienu daivu no otras. Saistaudu nepietiekamība apgrūtina portāla traktu un atsevišķu daivu robežu noteikšanu. Centrālās vēnas ir vieglāk identificēt to lielā lūmena dēļ un tāpēc, ka tām trūkst saistaudi, kas aptver portāla triādes asinsvadus.

Aknu loma cilvēka organismā ir daudzveidīga un veic vairāk nekā 500 funkcijas.
Palīdz uzturēt glikozes un citu ķīmisko vielu līmeni asinīs.
Žults sekrēcijai ir svarīga loma gremošanu un detoksikāciju.

Pateicoties daudzajām funkcijām, aknas ir jutīgas pret ātru bojājumu.

Aknām ir svarīga loma organisma darbībā, detoksikācijā, vielmaiņā

Kādas funkcijas veic aknas?

Aknām ir svarīga loma organisma funkcionēšanā, detoksikācijā, vielmaiņā (tostarp glikogēna uzglabāšanas regulēšanā), hormonu regulācijā, proteīnu sintēzē, sarkano asins šūnu sadalīšanā un sadalīšanā īsumā. Aknu galvenā funkcija ir ražot žulti, ķīmisku vielu, kas sadala taukus un padara tos vieglāk sagremojamus. Ražo un sintezē vairākus svarīgus plazmas elementus, kā arī uzglabā vairākas svarīgas uzturvielas, tostarp vitamīnus (īpaši A, D, E, K un B-12) un dzelzi. Nākamā aknu funkcija ir uzglabāt vienkāršu cukura glikozi un pārvērst to par noderīgu glikozi, ja cukura līmenis asinīs pazeminās. Viena no zināmākajām aknu funkcijām ir kā detoksikācijas sistēma, kas no asinīm izvada toksiskas vielas, piemēram, alkoholu un narkotikas. Tas arī iznīcina hemoglobīnu, insulīnu un uztur hormonu līmeni līdzsvarā. Turklāt tas iznīcina vecās asins šūnas.

Kādas citas funkcijas cilvēka organismā veic aknas? Aknas ir svarīgas veselīgai vielmaiņas funkcijai. Tas pārvērš ogļhidrātus, lipīdus un olbaltumvielas lietderīgās vielās, piemēram, glikozē, holesterīnā, fosfolipīdos un lipoproteīnos, ko pēc tam izmanto dažādās ķermeņa šūnās. Aknas sadala nederīgās olbaltumvielu daļas un pārvērš tās par amonjaku un galu galā urīnvielu.

Apmaiņa

Kāda ir aknu vielmaiņas funkcija? Tas ir svarīgs vielmaiņas orgāns, un tā vielmaiņas funkciju kontrolē insulīns un citi vielmaiņas hormoni. Glikoze tiek pārveidota par piruvātu ar glikolīzi citoplazmā, un pēc tam piruvāts tiek oksidēts mitohondrijās, lai ražotu ATP, izmantojot TCA ciklu un oksidatīvo fosforilāciju. Šajā stāvoklī glikolītiskie produkti tiek izmantoti taukskābju sintēzei lipoģenēzes ceļā. Garās ķēdes taukskābes tiek iekļautas triacilglicerīnā, fosfolipīdos un/vai holesterīna esteros hepatocītos. Šie kompleksie lipīdi tiek uzglabāti lipīdu pilienos un membrānas struktūrās vai izdalīti cirkulācijā kā zema blīvuma lipoproteīnu daļiņas. Tukšā dūšā aknām ir tendence atbrīvot glikozi glikogenolīzes un glikoneoģenēzes ceļā. Īsas badošanās laikā aknu glikoneoģenēze ir galvenais endogēnās glikozes ražošanas avots.

Badošanās arī veicina lipolīzi taukaudos, kas izraisa neesterificētu taukskābju izdalīšanos, kas aknu mitohondrijās tiek pārveidotas par ketonu ķermeņiem, neskatoties uz β-oksidāciju un ketoģenēzi. Ketonu ķermeņi nodrošina vielmaiņas degvielu ekstrahepatiskajiem audiem. Pamatojoties uz cilvēka anatomiju, aknu enerģijas metabolismu cieši regulē nervu un hormonālie signāli. Kamēr simpātiskā sistēma stimulē vielmaiņu, parasimpātiskā sistēma nomāc aknu glikoneoģenēzi. Insulīns stimulē glikolīzi un lipoģenēzi, bet kavē glikoneoģenēzi, un glikagons iebilst pret insulīna darbību. Vairāki transkripcijas faktori un koaktivatori, tostarp CREB, FOXO1, ChREBP, SREBP, PGC-1α un CRTC2, kontrolē enzīmu ekspresiju, kas katalizē galvenos metabolisma ceļu posmus, tādējādi kontrolējot enerģijas metabolismu aknās. Aberrant enerģijas metabolisms aknās veicina insulīna rezistenci, diabētu un bezalkoholisko taukaino aknu slimību.

Aknu barjerfunkcija ir nodrošināt aizsardzību starp portāla vēnu un sistēmisko cirkulāciju

Aizsargājošs

Aknu barjerfunkcija ir nodrošināt aizsardzību starp portāla vēnu un sistēmisko cirkulāciju. Retikuloendoteliālajā sistēmā tā ir efektīva barjera pret infekciju. Darbojas arī kā vielmaiņas buferis starp ļoti mainīgu zarnu saturu un portāla asinīm un stingri kontrolē sistēmisko cirkulāciju. Uzsūcot, uzglabājot un atbrīvojot glikozi, taukus un aminoskābes, aknām ir būtiska loma homeostāzē. Tas arī uzglabā un atbrīvo vitamīnus A, D un B12. Metabolizē vai detoksificē lielāko daļu bioloģiski aktīvo savienojumu, kas uzsūcas no zarnām, piemēram, zāles un baktēriju toksīnus. Veic daudzas no tām pašām funkcijām, ievadot sistēmiskas asinis no aknu artērijas, kopumā apstrādājot 29% sirds izsviedes.

Aknu aizsargfunkcija ir izvadīt no asinīm kaitīgās vielas (piemēram, amonjaku un toksīnus) un pēc tam tās neitralizēt vai pārvērst mazāk kaitīgos savienojumos. Turklāt aknas pārvērš lielāko daļu hormonu un pārvērš tos citos vairāk vai mazāk aktīvos produktos. Aknu barjeras lomu pārstāv Kupfera šūnas - absorbē baktērijas un citas svešas vielas no asinīm.

Sintēze un šķelšanās

Lielāko daļu plazmas olbaltumvielu sintezē un izdala aknas, no kurām lielākā daļa ir albumīns. Tās sintēzes un sekrēcijas mehānisms nesen tika prezentēts sīkāk. Polipeptīdu ķēdes sintēze tiek uzsākta uz brīvām poliribosomām ar metionīnu kā pirmo aminoskābi. Nākamais saražotā proteīna segments ir bagāts ar hidrofobām aminoskābēm, kas, iespējams, veicina albumīnu sintezējošo poliribosomu saistīšanos ar endoplazmas membrānu. Albumīns, ko sauc par preproalbumīnu, tiek transportēts granulētā endoplazmatiskā retikuluma iekšpusē. Preproalbumīns tiek reducēts par proalbumīnu, hidrolītiski šķeļot 18 aminoskābes no N-gala. Proalbumīns tiek transportēts uz Golgi aparātu. Visbeidzot, tas tiek pārveidots par albumīnu tieši pirms sekrēcijas asinsritē, atdalot vēl sešas N-gala aminoskābes.

Dažas no aknu vielmaiņas funkcijām organismā ir olbaltumvielu sintēze. Aknas ir atbildīgas par daudzām olbaltumvielām. Endokrīnās olbaltumvielas, ko ražo aknas, ietver angiotenzinogēnu, trombopoetīnu un insulīnam līdzīgu augšanas faktoru I. Bērniem aknas galvenokārt ir atbildīgas par hēma sintēzi. Pieaugušajiem kaulu smadzenes nav hēma ražošanas aparāts. Tomēr pieaugušā aknas veic 20% hema sintēzes. Aknām ir izšķiroša nozīme gandrīz visu plazmas olbaltumvielu (albumīna, alfa-1-skābā glikoproteīna, lielākās daļas koagulācijas kaskādes un fibrinolītisko ceļu) ražošanā. Ievērojami izņēmumi: gamma globulīni, III, IV, VIII faktors. Olbaltumvielas, ko ražo aknas: proteīns S, proteīns C, proteīns Z, plazminogēna aktivatora inhibitors, antitrombīns III. No K vitamīna atkarīgie proteīni, ko sintezē aknas, ietver: II, VII, IX un X faktorus, proteīnu S un C.

Endokrīnās

Katru dienu aknas izdala aptuveni 800-1000 ml žults, kas satur uzturā esošo tauku sagremošanai nepieciešamos žults sāļus.

Žults ir vide noteiktu vielmaiņas atkritumu, zāļu un toksisko vielu izvadīšanai

Žults ir arī līdzeklis noteiktu vielmaiņas atkritumu, zāļu un toksisko vielu izvadīšanai. No aknām kanālu sistēma nogādā žulti uz kopējo žultsvadu, kas izplūst tievās zarnas divpadsmitpirkstu zarnā un savienojas ar žultspūsli, kur tā tiek koncentrēta un uzkrāta. Tauku klātbūtne divpadsmitpirkstu zarnā stimulē žults plūsmu no žultspūšļa uz tievo zarnu.

Cilvēka aknu endokrīnās funkcijas ietver ļoti svarīgu hormonu ražošanu:

Insulīnam līdzīgais augšanas faktors 1 (IGF-1). Augšanas hormons, kas izdalās no hipofīzes, saistās ar aknu šūnu receptoriem, liekot tām sintezēt un atbrīvot IGF-1. IGF-1 ir insulīnam līdzīga iedarbība, jo tas var saistīties ar insulīna receptoriem un arī stimulē ķermeņa augšanu. Gandrīz visi šūnu veidi reaģē uz IGF-1.
Angiotenzīns. Tas ir angiotenzīna 1 prekursors un ir daļa no renīna-angiotenzīna-aldosterona sistēmas. Ar renīnu to pārvērš angiotenzīnā, kas savukārt tiek pārveidots par citiem substrātiem, kas hipotensijas laikā paaugstina asinsspiedienu.
Trombopoetīns. Negatīvās atgriezeniskās saites sistēma darbojas, lai uzturētu šo hormonu atbilstošā līmenī. Ļauj kaulu smadzeņu cilmes šūnām attīstīties par megakariocītiem, trombocītu prekursoriem.

Hematopoētisks

Kādas funkcijas aknas veic hematopoēzes procesā? Zīdītājiem drīz pēc aknu cilmes šūnu iebrukuma apkārtējā mezenhīmā augļa aknas kolonizē asinsrades cilmes šūnas un uz laiku kļūst par primāro asinsrades orgānu. Pētījumi šajā jomā ir parādījuši, ka nenobriedušas aknu cilmes šūnas var radīt vidi, kas atbalsta hematopoēzi. Tomēr, ja tiek ierosinātas aknu cilmes šūnu nobriešana, iegūtās šūnas vairs nevar atbalstīt asins šūnu attīstību, kas atbilst hematopoētisko cilmes šūnu kustībai no augļa aknām uz pieaugušo kaulu smadzenēm. Šie pētījumi liecina, ka augļa aknās pastāv dinamiska mijiedarbība starp asinīm un parenhīmas nodalījumiem, kas kontrolē gan hepatoģenēzes, gan hematopoēzes laiku.

Imunoloģiskās

Aknas ir kritisks imunoloģisks orgāns ar augstu cirkulējošo antigēnu un endotoksīnu iedarbību no zarnu mikrobiotas, īpaši bagātinātas ar iedzimtām imūnšūnām (makrofāgiem, iedzimtām limfoīdām šūnām, ar gļotādu saistītām invariantām T šūnām). Homeostāzē daudzi mehānismi nodrošina imūno reakciju nomākšanu, kas izraisa atkarību (toleranci). Tolerance ir svarīga arī hepatrotropo vīrusu hroniskai noturībai vai alotransplantāta uzņemšanai pēc aknu transplantācijas. Aknu detoksikācijas funkcija var ātri aktivizēt imūnsistēmu, reaģējot uz infekcijām vai audu bojājumiem. Atkarībā no pamatā esošās aknu slimības, piemēram, vīrusu hepatīta, holestāzes vai bezalkoholiskā steatohepatīta, dažādi izraisītāji veicina imūno šūnu aktivāciju.

Konservēti mehānismi, piemēram, molekulārie bīstamības modeļi, nodevām līdzīgi receptoru signāli vai iekaisuma aktivizēšana, ierosina iekaisuma reakcijas aknās. Hepatocelulozes un Kupfera šūnu ierosinošā aktivizēšana izraisa neitrofilu, monocītu, dabisko killer (NK) šūnu un dabisko killer T (NKT) šūnu infiltrāciju ar ķemokīnu starpniecību. Intrahepatiskās imūnās atbildes reakcijas uz fibrozi galīgais iznākums ir atkarīgs no makrofāgu un dendritisko šūnu funkcionālās daudzveidības, kā arī no līdzsvara starp iekaisuma un pretiekaisuma T šūnu populācijām. Milzīgie sasniegumi medicīnā ir palīdzējuši izprast imūnās atbildes reakciju precizēšanu aknās no homeostāzes līdz slimībai, norādot uz daudzsološiem mērķiem turpmākai akūtu un hronisku aknu slimību ārstēšanai.

Video

Aknu uzbūve un funkcijas.

Aknas ir lielākais eksokrīnais dziedzeris cilvēka organismā. Viņa izdala savu noslēpumu divpadsmitpirkstu zarnā. Šis orgāns savu nosaukumu ieguvis no vārda “krāsns”. Tas ir saistīts ar faktu, ka šis dziedzeris ir karstākais orgāns cilvēka ķermenī. Aknas ir vesela “ķīmiskā laboratorija”, kurā notiek vielmaiņa un enerģija. Lai izprastu šī svarīgā orgāna darbību, ir nepieciešamas zināšanas no dažādām medicīnas jomām: fizioloģijas, bioķīmijas, patofizioloģijas. Visas aknu funkcijas var iedalīt gremošanas un negremošanas.

Gremošanas funkcijas

Aknas ir iesaistītas gremošanas procesos. Tās gremošanas funkcijas var iedalīt žults veidošanā (holerēze) un žults izvadīšanā (holekinēze). Žults veidošanās notiek nepārtraukti, un žults izdalīšanās notiek tikai tad, kad pārtika nonāk gremošanas traktā.

Dienā tiek ražoti apmēram 1,5 litri žults.Šis daudzums būtiski atšķiras atkarībā no patērētās pārtikas sastāva. Ja pārtika ir bagāta ar taukiem un ekstrakcijas vielām (tās, kas ēdienam piešķir pikantu, asu, piparu garšu), tad veidosies vairāk žults. Arī cilvēkiem ar aptaukošanos un lieko svaru dienā tiek ražots vairāk šīs gremošanas sulas. Žults, kas veidojas aknās, pa žultsvadiem ieplūst divpadsmitpirkstu zarnā. Daļa no tā uzkrājas žultspūslī, veidojot tā saukto rezervi, kas tiek evakuēta no urīnpūšļa, kad pienāk ēdiens.

Žults sastāvs

Cistiskās un aknu žults sastāvs atšķiras. Žults, kas atrodas urīnpūslī, ir tumšāka, koncentrētāka un biezāka nekā aknu žults. Žults sastāv no ūdens, holesterīna, žultsskābēm un žults pigmentiem (bilirubīna un biliverdīna).

Holesterīns piedalās tauku un taukos šķīstošo vitamīnu uzsūkšanās procesā.

Žultsskābes veicina tauku emulgāciju (sašķeļ lielas tauku daļiņas mikroskopiskās bumbiņās – micellās, atvieglojot to gremošanu).

Žults pigmenti (bilirubīns un biliverdīns) veidojas no hemoglobīna sarkano asins šūnu iznīcināšanas laikā. Ir netiešais bilirubīns (tas veidojas liesā veco sarkano asins šūnu iznīcināšanas laikā) un tiešais bilirubīns (tas veidojas aknās no netiešā bilirubīna). Baktērijas resnajā zarnā apstrādā žults pigmentus, veidojot sterkobilīnu un urobilīnu. Sterkobilīns veicina fekāliju brūno krāsu, un urobilīns, uzsūcas no resnās zarnas asinīs, nodrošina urīnam dzeltenu krāsu.

Žults funkcijas

Žults pilda šādas funkcijas:

Emulģē taukus;
Stimulē tievās zarnas kustīgumu (motorisko aktivitāti);
Nogalina dažus mikroorganismus un kavē to vairošanos;
Pārvērš lipāzi (enzīmu, kas sadala taukus) aktīvā stāvoklī;
Pārvērš pepsīnu (enzīmu, kas sadala olbaltumvielas) neaktīvā stāvoklī.

Negremošanas funkcijas

Papildus normālas gremošanas nodrošināšanai aknas veic daudzas citas funkcijas organismā. Tie ietver:

Dalība ogļhidrātu metabolismā. Šajā orgānā notiek trīs svarīgi procesi - glikoneoģenēze, glikoneoģenēze un glikogenolīze. Glikoneoģenēze ietver glikozes sintēzi no aminoskābēm (visu olbaltumvielu sastāvdaļām). Glikoģenēze ir glikogēna (visu dzīvnieku ķermeņa ogļhidrātu) sintēzes process aknās. Starp ēdienreizēm glikogēns tiek pakļauts glikogenolīzei (sadalīšanai), veidojot glikozi. Tas notiek, lai uzturētu normālu cukura līmeni asinīs laikā, kad tas neieplūst organismā ar pārtiku.
Dalība olbaltumvielu metabolismā. Aknas sintezē lielāko daļu olbaltumvielu organismā. Tieši šajā orgānā notiek arī galīgā olbaltumvielu sadalīšanās, veidojot amonjaku. Šim faktam ir liela nozīme tāda aknu mazspējas simptoma patoģenēzē kā “aknu” amonjaka smakas klātbūtne no mutes.
Dalība tauku metabolismā. Aknās tiek sintezēti visu veidu tauki: triglicerīdi, holesterīns, fosfolipīdi. Triglicerīdi ir galvenā taukaudu sastāvdaļa un veic uzglabāšanas funkciju. Holesterīns ir nepieciešams šūnu membrānu veidošanai, steroīdu hormonu (dzimumhormonu, mineralokortikoīdu, glikokortikosteroīdu) un kalcidiola (D vitamīna metabolīta) sintēzei. D vitamīns tiek sintezēts ādā ultravioletā starojuma ietekmē. Pēc tam tas iziet cauri diviem aktivizācijas posmiem, no kuriem viens notiek arī aknās. Fosfolipīdi ir galvenā šūnu membrānu un mielīna sastāvdaļa (taukiem līdzīga viela, kas darbojas kā nervu šķiedru izolators, novēršot elektrisko impulsu izkliedi).
Dalība vitamīnu metabolismā. Aknas ir atbildīgas par taukos šķīstošo (A, D, E, K) un dažu ūdenī šķīstošo (B6, B12) vitamīnu uzsūkšanos un uzglabāšanu.
Piedalīšanās mikroelementu apmaiņā. Aprakstītajā orgānā notiek šādu mikroelementu apmaiņa - dzelzs, varš, mangāns, molibdēns, kobalts, cinks utt.
Dalība hemostāzē (asins sarecēšana). Aknas sintezē daudzus proteīna faktorus, kas nodrošina asins recekļa veidošanos. Aknu slimību gadījumā pastiprināta asiņošana bieži tiek novērota tieši šī fakta dēļ.
Neitralizējošā funkcija. Aknas neitralizē daudzas toksiskas vielas, kas veidojas ķermeņa dzīves laikā vai nonāk tajā no ārpuses. Pēc tam inaktivētās (neitralizētās) vielas tiek izvadītas no organisma ar žulti vai urīnu.
Aknu "asins uzkrāšanas" funkcija. Apmēram 30% asiņu, ko sirds sūknē vienā minūtē, iziet cauri aknām. Kad organismā rodas asins deficīts (piemēram, asins zuduma dēļ), asins plūsma tiek pārdalīta par labu citiem orgāniem, un aknās tā kļūst ievērojami mazāka.
Endokrīnā funkcija. Ikviens zina par augšanas hormona esamību, kas veicina cilvēka ķermeņa augšanu. Tomēr pašam augšanas hormonam (somatotropīnam) šādas ietekmes nav. Tas ietekmē aknas, stimulējot tajās esošo somatomedīnu (insulīnam līdzīgu augšanas faktoru) veidošanos, kas neatkarīgi stimulē ķermeņa augšanu. Kalcidiols tiek sintezēts no D vitamīna aknās, kas pēc tam nonāk nierēs un tiek pārveidots par kalcitriolu, hormonu, kas iesaistīts kalcija un fosfora metabolismā.
Asinsspiediena regulēšana. Angiotenzinogēns veidojas aknās, kas, aktivizējoties vairākos posmos, tiek pārveidots par angiotenzīnu 2, kas ir spēcīgs faktors, kas paaugstina asinsspiedienu.
Imūnās funkcijas. Aknās veidojas daži aizsargājoši proteīni (piemēram, antivielas, lizocīms u.c.), kam ir baktericīda (iznīcina baktērijas), viricīda (nogalina vīrusus), fungicīda (iznīcina sēnītes) iedarbība.
Narkotiku transformācija. Aknās notiek gan dažu zāļu dezaktivācija (neitralizācija), gan aktivācija. Tāpēc aknu patoloģijas gadījumā dažas zāles samazina savu aktivitāti un prasa palielināt devu, bet citas palielina aktivitāti un paredz lietotās devas samazināšanu, lai samazinātu to toksisko ietekmi uz organismu.
Hematopoētiskā un asins destruktīvā funkcija. Pieaugušā cilvēka aprakstītajā orgānā notiek sarkano asins šūnu (eritrocītu) iznīcināšana, kas ir pildījuši savu mērķi. Auglim tajā veidojas arī asins šūnas. Līdz dzimšanas brīdim hematopoēze parasti apstājas aknās, un jaundzimušajam šo funkciju veic citi orgāni.

Tādējādi aknas ir daudzfunkcionāls orgāns, kas nodrošina ķermeņa iekšējās vides noturību.

Akūta nieru un aknu mazspēja

Aknu anatomiskās un fizioloģiskās īpašības

Aknu svars ir 1,5-2 kg. Tas ir sadalīts labajā un kreisajā daivā. Šajā gadījumā labā daiva ir lielāka nekā kreisā. Aknas saņem 1,5 litrus asiņu minūtē, kas ir aptuveni 25% no sirds izsviedes, un izmanto tikai 20% no kopējā skābekļa daudzuma, ko organisms patērē.

Aknām ir divējāda asinsrites sistēma: caur portāla vēnu un kopējo aknu artēriju. Aknu artērija ir augstspiediena trauks, un tai ir augsta perifērā pretestība. Portāla aknu vēnā nav vārstuļa aparāta. Aknu asinsriti regulē veģetatīvās nervu sistēmas simpātiskā daļa. Hipersimpatikotoniju pavada asinsrites intensitātes samazināšanās aknās. Tā rezultātā šokā un citos apstākļos, ko papildina veģetatīvās nervu sistēmas simpātiskās daļas tonusa paaugstināšanās, aknu asinsvadu asinis ir rezerve cirkulējošo asiņu apjoma papildināšanai.

Aknas sastāv no stromas un parenhīmas. Parenhīmu veido dziedzeru šūnas-hepatocīti. Galvenā aknu funkcionālā un morfoloģiskā vienība ir aknu daivas (6. shēma).

Aknu lobulas ir savienotas viena ar otru ar stromu. Aknu daivu parasti iedala centrālajā, vidējā un perifēriskajā zonā. Starp lobulām atrodas portāla triāde, ko veido starplobulārie žultsvadi, starplobulārās artērijas un vēnas (kas pieder pie aknu vārtu vēnu sistēmas). Radiālās telpas starp hepatocītiem sauc par sinusoīdiem. Tie novirza jauktas asinis no kopējās aknu artērijas un aknu vārtu vēnas uz daivas centru, no kurienes tās aizplūst centrālajās vēnās. Centrālās vēnas savienojas viena ar otru un veido aknu vēnas, kas ieplūst apakšējā dobajā vēnā.

Hepatocīti ir dziedzeru aknu šūnas, kuru izmērs ir 18-40 mikroni. To izmēri dienas laikā var mainīties atkarībā no asinsvadu gultnes piepildījuma pakāpes ar asinīm un vielmaiņas procesu intensitātes. Aknu lobulu perifērajās daļās esošie hepatocīti veic uzglabāšanas funkciju un piedalās detoksikācijas procesos. Aknu centrālo daļu hepatocītos tiek veikti metabolisma procesi un ekso- un endogēnas izcelsmes vielu izdalīšanās žultsvados.

Katra aknu šūna piedalās vairāku žults kanālu veidošanā. Hepatocītu žults sekcijā vielas tiek izvadītas žultsvados. Vairāk nekā 10 % Aknu masas sastāv no zvaigžņu retikuloendoteliocītiem (tā sauktajām Kupfera šūnām). Zāļu, toksīnu un vielmaiņas produktu biotransformācija notiek hepatocītu gludajā endoplazmatiskajā retikulumā neatkarīgi no to lokalizācijas daivā. Žults izvadīšanas process tiek traucēts, kad tiek bojāti hepatocīti un attīstās parenhīmas hepatīts, kas izraisa dzelti. Tiešs aknu strukturālo elementu bojājums (ģenētiskā aparāta līmenī, hipoksijas, asinsrites traucējumu, intoksikācijas, strutojošu-septisku slimību, infekciju, žultsceļu obstrukcijas dēļ) nosaka aknu slimību un akūtas aknu mazspējas attīstību. .

Aknu pamatfunkcijas

Galvenās aknu funkcijas:

Ogļhidrātu, olbaltumvielu un tauku vielmaiņa.

Zāļu un toksīnu neitralizācija.

Glikogēna, A, B, C, E vitamīnu, kā arī dzelzs un vara depo.

Asins rezervuārs.

Baktēriju filtrēšana, endotoksīnu degradācija, laktāta metabolisms.

Žults un urīnvielas izvadīšana.

Imunoloģiskā funkcija ar imūnglobulīnu sintēzi un fagocītu aktivitāti Kupfera šūnu dēļ.

Hematopoēze auglim.

Olbaltumvielu metabolisms. Aknām ir liela nozīme olbaltumvielu metabolismā un anabolismā, tās izvada no asinīm aminoskābes, lai tās turpmāk piedalītos glikoneoģenēzes un olbaltumvielu sintēzes procesos, kā arī atbrīvo aminoskābes asinīs, lai tās izmantotu perifērās šūnas. Tāpēc aknām ir liela nozīme aminoskābju izmantošanas procesos un slāpekļa izvadīšanā no organisma urīnvielas veidā. Tas sintezē tādas svarīgas olbaltumvielas kā albumīnus (kas uztur koloidālo-osmotisko spiedienu asinsrites sistēmā), globulīnus - lipoproteīnus un glikoproteīnus, kas veic transporta funkciju (feritīns, ceruloplazmīns, 1-antitripsīns, 2-makroglobulīns), komplementa faktorus un haptoglobīnus. , saistošs un stabilizējošs brīvais hemoglobīns. Tāpat fizioloģiskā stresa apstākļos aknās tiek sintezēti akūtās fāzes proteīni: antitrombīns III, a-glikoproteīns un C-reaktīvais proteīns. Gandrīz visi asinsreces faktori tiek sintezēti aknās. Koagulopātijas var rasties gan ar aknu sintētiskās funkcijas nepietiekamību, gan ar nepietiekamu žults izdalīšanos, kā rezultātā samazinās K vitamīna uzsūkšanās, kas ir iesaistīts II faktoru (protrombīna), VII, IX, X faktoru sintēzē. .

Olbaltumvielu katabolisms. Aminoskābes sadalās transaminācijas, deaminācijas un dekarboksilēšanas ceļā. Šīs sadalīšanās produkts ir acetilkoenzīms A, kas ir iekļauts citronskābes veidošanās ciklā. Aminoskābju metabolisma galaprodukts ir amonjaks. Tas ir toksisks, tāpēc izdalās no organisma netoksiska produkta – urīnvielas – veidā. Urīnviela tiek sintezēta no amonjaka ornitīna ciklā, kas ir endotermisks process (7. shēma).

Kreatinīns tiek sintezēts arī aknās no metionīna, glicīna un arginīna. Fosfokreatinīns, kas tiek sintezēts muskuļos, kalpo kā enerģijas avots ATP sintēzei. Kreatinīns veidojas no fosfokreatinīna un izdalās ar urīnu.

Badošanās laikā aknas uztur glikozes homeostāzi, izmantojot glikoneoģenēzi un ketonu ķermeņu veidošanos. Funkcionē arī kā glikogēna depo. Glikogenolīze un glikoneoģenēze tajā notiek, kad glikogēna krājumi ir izsmelti.

Tauku vielmaiņa. Aknas sintezē taukskābes un lipoproteīnus, tas ir arī orgāns, kurā notiek endogēnā holesterīna un prostaglandīnu sintēze.

Bilirubīna metabolisms . Hemoglobīns metabolisma laikā tiek sadalīts hēmā un globīnā. Globīns nonāk aminoskābju baseinā. Hēma tetrapirola gredzens tiek salauzts, kā rezultātā no tā izdalās dzelzs atoms, un hēms tiek pārveidots par biliverdīnu. Tālāk enzīms biliverdīna reduktāze pārvērš biliverdīnu bilirubīnā. Šis bilirubīns paliek saistīts ar albumīnu asinīs kā nekonjugēts vai brīvs bilirubīns. Pēc tam tas tiek pakļauts glikuronizācijai aknās, un šajā procesā veidojas konjugēts bilirubīns, no kura lielākā daļa nonāk žultī. Atlikušais konjugētā bilirubīna daļa daļēji reabsorbējas cirkulācijā un izdalās caur nierēm kā urobilinogēns, un daļēji izdalās ar izkārnījumiem kā sterkobilīns un sterkobilinogēns (8. shēma).

Žults ražošana. Dienas laikā aknas ražo apmēram 1 litru žults, kas nonāk žultspūslī un koncentrējas tajā līdz 1/5 no tā primārā tilpuma. Žults sastāv no elektrolītiem, olbaltumvielām, bilirubīna, žultsskābēm un to sāļiem. Žultsskābes veidojas aknās no holesterīna. Zarnu saturā, piedaloties baktērijām, tās pārvēršas par sekundārajām žultsskābēm, kuras pēc tam tiek saistītas ar žults sāļiem. Žults sāļi emulģē taukus un taukos šķīstošos vitamīnus A, E un K, lai nodrošinātu to turpmāku uzsūkšanos.

Akūta aknu mazspēja ir patoloģisks stāvoklis, kas rodas dažādu etioloģisku faktoru darbības rezultātā, kura patoģenēze ir hepatocelulāra nekroze un iekaisums ar turpmākiem aknu pamatfunkciju traucējumiem vai zudumiem. Akūta aknu mazspēja ir viena no smagākajām terapeitisko, infekcijas un ķirurģisko slimību komplikācijām, kā arī akūta saindēšanās kā vairāku orgānu mazspējas sindroma sastāvdaļa jebkurā kritiskā stāvoklī, īpaši hroniskas aknu slimības saasināšanās laikā. Izdzīvošanas rādītājs bērniem līdz 14 gadu vecumam ar akūtu aknu mazspēju ir 35%, tiem, kas vecāki par 15 gadiem - 22%, bet pieaugušajiem, kas vecāki par 45 gadiem - 5%.

Neatkarīgi no aknu mazspējas cēloņa tās galvenās izpausmes vienmēr ir vienādas, jo tas ietekmē vienu vai vairākas no šīm aknu pamatfunkcijām:

1) proteīnu sintētisks (albumīnu, aminoskābju, imūnglobulīnu, asins recēšanas faktoru ražošana);

2) ogļhidrātu (glikogenēze, glikogenolīze, glikoneoģenēze) un tauku metabolisms (triglicerīdu sintēze un oksidēšana, fosfolipīdu, lipoproteīnu, holesterīna un žultsskābju sintēze);

3) detoksikācija (amonjaka, toksīnu un ārstniecisko vielu neitralizācija);

4) skābju-bāzes stāvokļa uzturēšana organismā, izmantojot laktāta vielmaiņu un pigmentu metabolismu (bilirubīna sintēze, konjugācija un izdalīšanās ar žulti);

5) bioloģiski aktīvo vielu (hormoni, biogēnie amīni), vitamīnu (A, D, E, K) un mikroelementu apmaiņa.

Atkarībā no simptomu rašanās laika tos izšķir:

fulminantā aknu mazspējas forma(tā galvenie deficīta simptomi attīstās ne mazāk kā 4 nedēļas pirms pilnīgas klīniskās izpausmes);

akūta aknu mazspēja(veidojas uz dažādu aknu un žults ceļu slimību fona 1-6 mēnešus);

hroniska aknu mazspēja (attīstās pakāpeniski akūtu un hronisku aknu slimību vai aknu kanālu rezultātā ilgāk par 6 mēnešiem).

Akūta aknu mazspēja rodas, ja tiek ietekmēti 75-80% aknu parenhīmas.

Ir trīs akūtas aknu mazspējas veidi:

1) akūta hepatocelulāra (hepatocelulāra) mazspēja, kuras pamatā ir hepatocītu disfunkcija un žultsceļu sistēmas drenāžas funkcija;

2) akūta portokavala ("šunta") nepietiekamība portāla hipertensijas rezultātā;

3) jaukta akūta aknu mazspēja.