Конкременты формируются из-за находящихся в желчи веществ, концентрация которых превышает лимит их растворимости. В случае перенасыщения желчного пузыря этими веществами возникает осадок, а в конечном итоге – микроскопические кристаллы. Кристаллы же, в свою очередь, застревают в слизи желчного пузыря, также образовывая свой осадок. По прошествии некоторого времени они увеличиваются, объединяются и формируют уже видимые камни. Закупорка протоков осадком или камнями порождает осложнения ЖКБ.
Существует 2 вещества, связанных с образованием конкрементов – холестерин и билирубинат кальция.
Холестериновые камни
Именно холестерин считается главным влияющим фактором более 80% случаев развития конкрементов. Его вместе с фосфолипидом (лецитином) секретируют в желчь клетки печени в виде однослойных везикул, которые представляют из себя мелкие шарообразные мембранные пузырьки. Одновременно клетками также выделяются соли желчных кислот. Они необходимы для всасывания и переваривания пищевых жиров, так как обладают отличными очищаемыми свойствами.
Соли желчных кислот в свою очередь формируют смешанные мицеллы, растворяя однослойные везикулы. Все эти процессы происходят преимущественно в холецистисе, где желчь сконцентрирована на реабсорбции воды и электролитов.
Если сравнивать смешанные мицеллы, способные вмещать 3 молекулы лецитина на 1 молекулу холестерина, у везикул более высокая пропускная способность – 1 молекула лецитина вмещает до 1 молекулы холестерина. Если желчь изначально имеет высокий уровень холестерина, то растворение везикул может привести к тому, что смешанные мицеллы, содержащие холестерин, а также остатки не растворившихся везикул превысят допустимые нормы. Именно на этом этапе желчь становится перенасыщенной холестерином, вследствие чего образовываются вышеупомянутые кристаллы.
Следовательно, можно выделить основные факторы, отвечающие за формирование холестериновых конкрементов:
- количество секретируемого холестерина клетками печени относительно лецитина и солей желчных кислот;
- уровень застоя и концентрации желчи в холецистисе.
Кальциевые, билирубиновые и пигментные камни
Билирубин – жёлтый пигмент, возникающий в результате распада гема и активно секретируемый клетками печени. Подавляющее большинство билирубина представляет собой конъюгируемый глюкуронид, устойчивый и растворимый в воде, но существует также незначительная доля неконъюгируемого билирубина. Он, подобно фосфатам, карбонатам, жирным кислотам и другим анионам, имеет тенденцию вместе с кальцием образовывать осадок. Кальций и другие электролиты проникают в желчь пассивно.
В некоторых ситуациях, например, при хроническом гемолизе, неконъюгируемый билирубин в желчи может иметь высокую концентрацию. В этом случае билирубинат кальция кристаллизуется и, в конечном итоге, формирует камни. Спустя время разнообразные окисления порождают угольно-чёрный билирубиновый осадок. Примерно 10-20% возникших конкрементов связаны с чёрными пигментными камнями.
Несмотря на то, что желчь считается стерильной, в некоторых особых случаях (например, при желчной стриктуре) в ней могут поселиться бактерии. Они расщепляют конъюгируемый билирубин с помощью воды, а получившийся в результате неконъюгируемый – выпадает в осадок в виде кристаллов билирубината кальция.
Плюс ко всему, эти бактерии гидролизуют лецитин, отделив от него жирные кислоты, которые наряду с кальцием выпадают из раствора в осадок. Данные конкременты имеют глинистую консистенцию и коричневый цвет. Холестериновые и черные пигментные камни формируются только в желчном пузыре, а местом образования коричневых камней являются, как правило, общие желчные протоки. Этот вид камней встречается редко в США, но часто в Юго-Восточной Азии, так как в том регионе распространены различные печёночные паразиты.
Смешанные желчные камни
Литические ферменты из бактерий и лейкоциты гидролизуют конъюгируемый билирубин и жирные кислоты. Как следствие, холестериновые конкременты накапливают существенную часть билирубината кальция и других кальциевых солей, формируя смешанные желчные камни. Они крупные по размеру, а их поверхность напоминает яичную скорлупу, которую легко можно рассмотреть даже на обычном рентгеновском снимке. Некоторые бактерии, которых вмещают холестериновые камни, могут стать причиной воспаления слизистой оболочки желчного пузыря.