Bilirubin là sản phẩm chuyển hóa của hemoglobin và các enzym có chứa hem. Chín mươi lăm phần trăm bilirubin được tạo ra từ sự thoái biến của hồng cầu. Bilirubin gồm hai thành phần là bilirubin gián tiếp (GT) và bilirubin trực tiếp (TT). Bilirubin GT còn được gọi là bilirubin tự do, tan trong mỡ, gắn kết với albumin huyết tương nên không được lọc qua cầu thận. Khi đến gan, bilirubin GT được liên hợp với acid glucuronic để trở thành bilirubin TT. Bilirubin này còn được gọi là bilirubin liên hợp, tan được trong nước và được bài tiết chủ động vào các tiểu quản mật.
Bình thường: bilirubin toàn phần (TP): 0,8–1,2 mg/dL (5-17 mmol/L), bilirubin GT 0,6 – 0,8 mg/dL, bilirubin TT 0,2 – 0,4 mg/dL (chiếm 30% bilirubin TP). Vàng da chỉ biểu hiện trên lâm sàng khi bilirubin TP tăng > 2,5 mg/dL. Cần phân biệt vàng da do tăng bilirubin GT hoặc bilirubin TT để hướng đến chẩn đoán nguyên nhân:
· Tăng bilirubin GT (thuờng < 15 mg/dL): hiếm khi do bệnh gan, có thể do tăng sản xuất bilirubin (tán huyết, tạo hồng cầu không hiệu quả, tái hấp thu từ khối máu tụ) hoặc do giảm sự bắt giữ bilirubin tại tế bào gan (hội chứng Gilbert) hoặc giảm sự liên hợp bilirubin do thiếu men glucuronyl transferase (hội chứng Crigler-Najjar).
· Tăng bilirubin TT: có liên quan đến bệnh lý gan mật, có thể do giảm bài tiết bilirubin vào tiểu quản mật hoặc do ứ mật trong gan hay ngoài gan. Trên lâm sàng, nhiều khi rất khó phân biệt giữa ứ mật trong gan (viêm gan, xơ gan, xơ gan ứ mật nguyên phát) với tắc nghẽn đường mật ngoài gan (sỏi đường mật, ung thư đường mật, ung thư đầu tụy, viêm đường mật xơ hóa nguyên phát).
Nguyên nhân ứ mật có thể do các bệnh di truyền hiếm gặp (hội chứng Dubin-Johnson, hội chứng Rotor) hoặc do nguyên nhân mắc phải (thuốc, sỏi mật). Khi bilirubin TT tăng cao, có một phần bilirubin sẽ gắn với albumin huyết tương nên không bài tiết được qua nước tiểu. Do vậy, tình trạng vàng da thường giảm chậm hơn sau khi nguyên nhân gây tắc mật đã được giải quyết. Phần bilirubin còn lại không gắn với albumin sẽ được bài tiết qua nước tiểu nên hạn chế được sự tăng bilirubin quá mức.
· Bilirubin tăng cao > 30 mg/dL thường do phối hợp nhiều cơ chế (ví dụ tán huyết phối hợp bệnh lý tại gan gây tắc mật).