FISIOLOGIA HEPATICA HIGADO: El hígado tiene una posición estratégica en la circulación; él es el primer órgano que contacta la sangre proveniente del intestino. Esto no sólo implica que la superficie hepática absorba nutrientes, toxinas y microorganismos derivados del intestino
Se puede afirmar que el hígado actúa como una planta preparadora de lo que se va a liberar a otros órganos. Podemos precisar entonces que a este órgano le atañen muchos tipos de funciones:
FUNCIONES VASCULARES (almacenamiento y filtración) Las características vasculares del hígado, hacen posible que el mismo se comporte como un reservorio importante de sangre y además, que actúe como un filtro para la sangre procedente del intestino.
Función de almacenamiento: El sistema vascular hepático funciona ofreciendo muy baja resistencia al flujo de sangre, especialmente cuando consideramos que 1,45 litro de sangre sigue este camino cada minuto. No obstante, hay ocasiones en que la resistencia al flujo de sangre por el hígado se incrementa, como ocurre en la cirrosis hepática, trastorno éste que se caracteriza por el desarrollo de tejido fibroso en la estructura hepática que da lugar a la destrucción de células parenquimatosas y a estrechamiento de los sinusoides por constricción fibrótica o incluso por bloqueo o destrucción total. Este trastorno aparece como consecuencia de alcoholismo. También es secundario a afecciones virales hepáticas y a procesos infecciosos de los conductos biliares. Entre otras características vasculares, el hecho de que el hígado sea un órgano grande, venoso, con gran capacitancia, le permite formar parte de los grandes reservorios de sangre del organismo; ya que es capaz de almacenar el 10% del volumen total de sangre; de modo que puede albergar hasta un litro de sangre en casos en los que la volemia se vuelve excesiva y también le permite suplir sangre extra cuando la volemia disminuye.
Función fagocítica: Las superficies internas de todos los sinusoides hepáticos están cubiertas por un elevado número de c é lu las d e Kupffer o macrófagos residentes en el hígado, cuya función consiste en fagocitar parásitos, virus, bacterias y macromoléculas (como inmunocomplejos y endotoxinas bacterianas) por endocitosis mediada por receptores. Por tanto, estas células constituyen una poderosa e importante barrera fagocítica para toxinas y microorganismos provenientes del intestino, de modo que cuando la sangre portal es derivada del hígado por anastomosis porto-cava, como ocurre en pacientes con cirrosis, se desarrolla endotoxinemia sistémica. La activación de las células de Kupffer resulta en un incremento de la producción de citoquinas cuyas señales actúan sobre otros tipos de células hepáticas. Las células de Kupffer tienen un importante papel en el procesamiento de antígenos durante la infección y la inflamación, iniciando la inmunidad mediada por células B y T. Además de las células de Kupffer, las células de PIT, que son células perisinusoidales equivalentes a grandes linfocitos granulares y células asesinas; tienen funciones similares y brindan protección contra infecciones virales.
FUNCIONES METABÓLICAS Las funciones metabólicas hepáticas son llevadas a cabo por los hepatocitos, o sea por las células parenquimatosas, y pasaremos a discutir el papel del hígado en el metabolismo de los carbohidratos, grasas y proteinas específicamente. pid os, y p roteinas así como en Participa en el m etabolism o de carb oh idratos , lí el Alm acenamiento de vitaminas , Formación de sus tancias que intervienen en el proceso de coagulación (Incluye fibrinógeno, protrombina, factores VII, IX y X), Alm acenamiento de hierro y Eliminación o excreción de fármacos, hormonas y otras sustancias.
METABOL ISMO DE CARBOHIDRATOS Las funciones específicas del hígado en el metabolismo de los carbohidratos son: - Almacenamiento de glucógeno. Conversión de galactosa y fructosa a glucosa Gluconeogénesis. Formación de compuestos químicos importantes a partir de productos intermedios del metabolismo de los carbohidratos
El hígado es un órgano de particular importancia en el mantenimiento de concentraciones normales de glucosa en sangre. Cuando la concentración de glucosa se incrementa por encima de los valores normales, el exceso es removido por la vía de la síntesis de glucógeno, glicólisis y lipogénesis. Cuando se produce un déficit de glucosa en sangre, el hígado la libera por la vía de la glucógenolisis y gluconeogénesis. Entre los principales factores controladores de los cambios reversibles entre glucógenolisis/gluconeogénesis en la etapa postabsortiva a síntesis de glucógeno y glicólisis durante la absorción se encuentran: -
Concentración de sustratos Niveles de hormonas Estado de hidratación hepatocelular Inervación hepática Heterogeneidad zonal de los hepatocitos
La síntesis de glucógeno es estimulada por un incremento de la concentración de glucosa en sangre portal, insulina y una estimulación parasimpática.
La glucógenolisis es activada por el glucagón y la actividad de los nervios simpáticos, pero inhibida por un aumento de las concentraciones de glucosa. La glicólisis es activada por concentraciones altas de glucosa en sangre portal y por insulina, mientras que la gluconeogénesis es activada primariamente por el glucagón.
META B OL ISMO DE LÍPIDOS
algunos aspectos del mismo se producen con mayor rapidez en el hígado que enlasdemáscélulas. Las funciones específicas del hígado en el metabolismo de los lípidos son las siguientes: -
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Un porcentaje elevado de beta-oxidación de ácidos grasos y formación de ácido acetoacético. Formación de la mayor parte de las lipoproteínas.
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Formación de cantidades considerables de colesterol y fosfolípidos Conversión de grandes cantidades de carbohidratos y proteinas en grasas.
META B OL ISMO DE PROTE ÍNA S
A pesar de que gran parte de los procesos metabólicos de carbohidratos y grasas ocurren en el hígado, el cuerpo probablemente pudiera prescindir de tales funciones hepáticas y sobrevivir. Por otra parte, el cuerpo no puede prescindir de los servicios del hígado en el metabolismo proteínico por más de unos días, sin que se produzca la muerte. Las funciones más importantes del hígado en dicho metabolismo son: -
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Desaminación de aminoácidos. Formación de urea para suprimir el amoniaco de los líquidos corporales Formación de aproximadamente el 90% de todas las proteinas plasmáticas. Interconversiones entre los diferentes aminoácidos y otros compuestos importantes para los procesos metabólicos.
OTRAS FUNCIONES METABOLICAS: -
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El hígado deposita el hierro en forma de FERRITINA Formación de sustancias que intervienen en el proceso de coagulación. Incluye fibrinógeno, protrombina, factores VII, IX y X. Eliminación o excreción de fármacos, hormonas y otras sustancias.
FUNCIONES EXCRETORAS Y SECRETORAS ENCA RGADA S DE FORMAR L A BILIS
Una de las tantas funciones hepáticas es la form ación y secreción de b ilis . La bilis es una secreción acuosa que posee componentes orgánicos e inorgánicos cuya osmolaridad es semejante a la del plasma y normalmente un humano adulto secreta entre 600 y 1200 ml diarios. El hígado secreta bilis en dos etapas , en la etapa inicial los hepatocitos producen una secreción que contiene grandes cantidades de ácidos biliares, colesterol y otros constituyentes orgánicos que se vierten al canalículo biliar, de ahí fluye a conductos biliares terminales continuando por conductos biliares de tamaño progresivamente mayor, y finalmente hacia el conducto hepático y el colédoco, desde el cual se vacía directamente al duodeno o se desvía por el conducto cístico hacia la vesícula biliar. En el curso que sigue la bilis por estos conductos se
produce la segund a etapa de la secreción, en la cual se añade una secreción adicional que consiste en una solución acuosa de sodio y bicarbonato secretada por las células epiteliales del sistema de drenaje biliar.
La bilis es secretada continuamente por los hepatocitos y se almacena en la vesícula, se mantiene almacenada hasta que se necesita en el duodeno. Como pueden secretarse hasta 1200 ml por día de bilis y la vesícula posee un volumen máximo entre 30 y 60 ml, se impone el papel de la mucosa de la vesícula en la reabsorción de agua, sodio, cloro y otros electrolitos, fundamentalmente a través de mecanismos de transporte activo de sodio por las células epiteliales que permiten concentrar, dentro de la vesícula, el resto de los constituyentes biliares tales como: sales biliares, colesterol, lecitina y bilirrubina. 1.-Las sales biliares por su acción emulsificante facilitan la digestión d e las grasas en el intestino e incrementan el transporte de lípidos a través de la mucosa intestinal. Por tanto, la ausencia de sales biliares perturba la digestión y absorción de líquidos y por consiguiente también se perturba la absorción de vitaminas liposolubles como son la A, D, E y K. Un déficit de vitamina K conlleva una deficiencia en la formación a nivel hepático de diversos factores de la coagulación (protrombina, factores VII, IX y X) que generan grave alteración de dichas funciones. 2.-Constituye una vía de excr eción par a el coles tero l y la bilirr ub ina , siendo esta última un pigmento tóxico para el organismo.
3.-Amortigua la acidez del quimo presente en el duodeno y favorece la form ación d e micelas para el transporte de lípidos, gracias a su contenido en bicarbonato.
FISIOLOGIA DEL PANCREAS El páncreas es un órgano retroperitoneal mixto, exocrino (segrega enzimas digestivas que pasan al intestino delgado) y endocrino (produce hormonas, como la insulina y el glucagón, que pasan a la sangre).
FUNCION. El páncreas es una glándula mixta y como tal tiene dos funciones, una función endocrina y otra exocrina.
Endocrina: Es la encargada de producir y segregados hormonas importantes, entre otras, la insulina y el glucagón, a partir de los islotes de Langerhans. Células alfa: Producen glucagón, que eleva el nivel de glucosa en la sangre Células beta: Producen insulina, que disminuye los niveles de glucosa sanguínea Células delta: Producen somatostatina, y esta tiene como función inhibir la secreción de insulina y glucagon .
Exocrina: Consiste en la producción del Jugo pancreático que se vuelca a la segunda porción del duodeno a través de dos conductos excretores: uno principal llamado conducto de Wirsung y otro accesorio llamado conducto de Santorini (se desprende del principal). El jugo pancreático está formado por agua, bicarbonato, y numerosas enzimas digestivas, como la tripsina y quimotripsina (digieren proteínas), amilasa (digiere polisacáridos),lipasa (digiere triglicéridos o lípidos), ribonucleasa (digiere ARN) y desoxirribonucleasa (digiere ADN).
Enzimas digestivas pancreáticas. Digerir: HCO, proteínas y grasas Posee iones bicarbonato = neutralización del quimo acido que, procedente del estomago, llega al duodeno Enzimas proteolíticas: Tripsina (+), quimotripsina y carboxipolipeptidasa Solo se activan cuando alcanzan la luz del intestino, gracias a enzimas que se secretan en presencia de quimo
Digestion de Carbohidratos Am ilasa pan creática la mayor parte de los HCO restantes (salvo la celulosa), hasta formar disacáridos y algunos trisacáridos
Lipasa pancreática Hidroliza las grasa neutras a ácidos grasos y monogliceridos
Colesterol esterasa Hidroliza los esteres de colesterol
Fosfolipasa Separa los ácidos grasos de los fosfolípidos.
INHIBIDOR DE LA TRIPSINA Lo secretan las mismas células que secretan las enzimas proteoliticas con el fin de que este no permita la activación de la tripsina sino hasta la luz del intestino, ya que estas enzimas digerirían al propio páncreas.
SECRECION DE IONES BICARBONATO El agua y los iones bicarbonato son secretados por las células epiteliales de los conductos y conductillos que nacen en los acinos pancreáticos; hasta 145 mEq/l. con lo que el jugo pancreático recibe una gran cantidad de álcalis que le permiten neutralizar el acido clorhídrico vertido hacia el duodeno desde el estomago
REGULACION DE LA SECRECION PANCREATICA Acetilcolina Liberada por las terminaciones nerviosas parasimpáticas del vago y por otros nervios colinérgicos del S.N.A.
Colecistocinina Secretada por la mucosa del duodeno y las primeras porciones de yeyuno cuando los alimentos penetran en el intestino delgado
Secretina Secretada por la misma mucosa duodenal y yeyunal cuando llegan los alimentos muy ácidos al intestino delgado. La secreción pancreática en si es la combinación de estímulos que, al actuar al mismo tiempo, se potencian.
FASES DE LA SECRECION PANCREATICA Fase Cefálica Señales nerviosas encefálicas estimulan la liberación de acetilcolina en las terminaciones nerviosas vágales del páncreas = secreción de cantidades moderadas de enzimas hacia los acinos pancreáticos; pero llegando muy poca secreción al intestino, pues la cantidad de aguay electrolitos junto con las enzimas es escaza.
Fase Gástrica Continua la estimulación nerviosa de la secreción pancreática; pero aun llegando muy poca cantidad a duodeno, pues sigue faltando liquido.
Fase Intestinal Una vez que el quimo sale del estomago y penetra en el intestino delgado, la secreción pancreática se vuelve copiosa, sobre todo en respuesta a la hormona secretina.
SECRETINA – NEUTRALIZACION DEL QUIMO Se encuentra en las células S de la mucosa del duodeno y yeyuno en forma inactiva (prosecretina) Quimo acido (pH – de 4.5) al penetrar en el duodeno = liberación y activación de la secretina que pasa a la sangre. Estimula al páncreas a secretar liquido con gran cantidad de iones bicarbonato y concentración baja de iones cloruro – bloqueando la actividad péptica del duodeno (protección frente a las ulceras duodenales). La secreción de iones bicarbonato proporciona un pH adecuado para la acción de enzimas digestivas pancreáticas
COLECISTOQUINICA (CCK) Liberada por las células I de la mucosa del duodeno y yeyuno; dependiente de la presencia de peptonas y proteosas y de ácidos grasos de cadena larga Estimula la liberación de grandes cantidades de enzimas digestivas pancreáticas por las células acinares
BIBLIOGRAFIA Lee MG, W, Lee JA, Kim JY. Coordinacion pacreatica, HCO3; La secreción por la interacción proteína-proteína entre transportadores de membrana. JOP2 (4 Suppl): 203, 2001.
