В основе образования билирубина лежит деградация гема гемоглобина и других гемсодержащих белков и ферментов. Гем распадается до биливердина, который восстанавливается в билирубин.
Свободный билирубин токсичен, нерастворим в воде и циркулирует в крови в комплексе с альбуминами. Этот билирубин дает непрямую реакцию Ван ден Берга (после осаждения альбуминов спиртом), поэтому называется непрямым.
Непрямой билирубин, будучи связанным с альбуминами, не проходит через неповрежденные мембраны почечных клубочков и не фильтруется в мочу.
Выведение билирубина осуществляется с желчью через кишечник. Билирубин, связанный с альбуминами, доставляется кровью в печень. Билирубин легко проникает через мембраны гепатоцитов, альбумины остаются в кровотоке. В гепатоцитах билирубин подвергается конъюгации с глюкуроновой кислотой, превращаясь в билирубинмоно- и диглюкуронид. Образованные билирубинглюкурониды нетоксичны, легко растворимы. Они направляются с желчью в кишечник для выведения из организма.
Из кишечника билирубинглюкурониды частично поступают в кровоток и, находясь в крови, представлякгг собой фракцию прямого билирубина, который дает прямую реакцию Ван ден Берга. Прямой билирубин, в отличие от непрямого, легко проникает через почечные фильтры и может выделяться с мочой.
В физиологических условиях сыворотка крови содержит примерно 25% прямого билирубина (связанного с глюкуроновой кислотой) и 75% непрямого билирубина (альбумин-билирубина).
Таким образом, общий билирубин крови представляет собой суммарное количество непрямого и прямого билирубина.
У здоровых людей в сыворотке крови содержится билирубина 1,7—20,5 мкмоль/л, прямого — 0,4—5,1 мкмоль/л.
Для определения билирубина используется колориметрический метод, основу которого составляет реакция Ван ден Берга.
Реакция протекает в две стадии: на первой под воздействием соляной кислоты разрывается тетрапирроловая цепь и образуются два дипиррола, на второй — оба дипирроловых производных диазотируются диазофенилсульфоновой кислотой с превращением их в азобилирубин. Фракционное содержание билирубина определяется с помощью модифицированного метода Ван ден Берга, предложенного Ендрассиком. Метод принят в качестве унифицированного.