總膽紅素是由間接膽紅素和直接膽紅素組成，間接膽紅素是紅細胞衰老、死亡破裂後釋放的血紅素，而直接膽紅素又是由間接膽紅素在肝臟內代謝轉化而成。直接膽紅素最後被送進入膽囊，成為膽汁的一部分分泌到腸道中去。
腸道中存在大量微生物，它們可以直接將膽紅素轉化為尿膽素原，一部分尿膽素原又被重新吸收轉化為尿膽素分泌道腎臟與尿液共同排除，由於尿膽素是黃色的，所以我們的尿液也就呈現黃色。還有一部分尿膽素原在微生物作用下轉化為糞膽素，與糞便一起排出體外，由於糞膽素是棕色的，所以我們的正常糞便顏色也是棕色。
以上就是膽紅素在體內的代謝過程，如果哪一個代謝分泌環節出現問題，都可能引起膽紅素堆積。比如間接膽紅素轉變為直接膽紅素過程出現問題，就會導致間接膽紅素水平不斷上升，在血液中累積。
肝臟疾病以及葡萄糖醛酸轉移酶的缺乏會導致間接膽紅素轉變為直接膽紅素受阻，或者溶血性疾病，都會導致間接膽紅素水平直接上升。另外如果膽道梗阻，直接膽紅素不能順利排出，導致膽汁淤積，也會導致膽紅素水平上升。
所以如果總膽紅素和間接膽紅素水平上升，最大可能提示肝膽疾病，溶血性疾病，還有一些代謝疾病，比如酶的缺乏等。
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