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Universidad de los Andes FISIOLOGIA para MEDICINA FISIOLOGÍA DEL APARATO DIGESTIVO 2015 Ximena Páez MUY IMPORTANTE: Este material NO sustituye el uso de los libros para el estudio de la fisiología X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA El paciente siempre primero aun por encima de nuestros propios intereses X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA FUENTES • Ganong´s Review of Medical Physiology. 23er. Ed. K.E. Barrett, S.M. Barman, S. Boitano, H.L. Brooks Eds. Lange, 2010. • Fisiología Médica. Fiorenzo Conti (ed.). Mc Graw-Hill, 2010. • Silbernagl S. Despopoulos. Fisiología. Texto y Atlas 7tima Ed. Editorial Médica Panamericana, 2009. • Fox S.I. Human Physiology. 10th edition. McGraw-Hill, New York, 2008. • Costanzo L.S. Physiology. 3er Ed. Saunders Elsevier, 2006. • K. M. Barrett. Gastrointestinal Physiology. Lange Physiology Series. McGraw-Hill, 2006. • A.C. Guyton, J.E Hall. Textbook of Medical Physiology. 10th Edition W.B. Sauders Co., Philadelphia, 2000. • M. Gershon. The Enteric Nervous System: a Second Brain. Hospital Practice. 1999. • L. Wilson-Pauwels, P.A. Stewart, E.J. Akesson. Autonomic Nerves. B.C. Decker Inc. Hamilton, 1997. • R.A. Bowen. Biomedical Sciences. Digestive System. Colorado State University, 2006. Disponible en: http://arbl.cvmbs.colostate.edu/hbooks/pathphys/digestion/index.html • The Inner Tube of Life. Special Collection Science 307: 1914 2005 [DOI: 10.1126/science.307.5717.1914a]. Disponible en: http://www.sciencemag.org/cgi/content/summary/sci;307/5717/1895 X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA “…la integridad es parte esencial de cualquier experiencia educativa verdadera, integridad de mi parte como profesor e integridad de su parte como estudiante” Dr. Bill Taylor Prof. Emérito Ciencias Políticas Oakton Comunity College Una carta a mis estudiantes 1999 Fisiología del Aparato Digestivo • Introducción • Regulación neurohumoral • Boca-esófago • Estómago • Páncreas, • • • • Hígado Intestino delgado Digestión Absorción nutrientes, agua, electrolitos y vitaminas Colon X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA TEMA 6 Hígado I. HÍGADO II. BILIS III. SALES BILIARES IV. PIGMENTOS BILIARES V. ALTERACIONES FUNCIÓN BILIAR X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA JUGO PANCREÁTICO Y BILIS son las secreciones más importantes en DUODENO X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA I. HÍGADO ¡Máquina metabólica indispensable para la VIDA!! Glándula secreción EXTERNA Secreta: SALES BILIARES Excreta: BILIRRUBINA BILIS X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Arquitectura Hepática Vena central LOBULILLO (longitudinal) Vena portal portal Vena hepática Canalículo biliar Conducto biliar Ramas art. hepática sinusoides X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA ** Circulación Sistema hepático vascular Sangre que SALE Vena hepática Capilares hepáticos hígado Sangre que LLEGA La mayor parte de aporte de sangre es VENOSO!! 75% Arteria 25% hepática Capilares TGI Vena porta X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA I. HÍGADO * Circulación sanguínea CAPILARES SINUSOIDES HEPÁTICOS * Mezcla de sangre venosa 75-80% y arterial 20-25% * Son canales distensibles de células endoteliales entre caras LATERO-BASALES de hepatocitos De nuevo POLARIDAD de las células… X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA I. HÍGADO * Circulación sanguínea Ultraestructura Endotelio muy permeable con fenestras y sin m. basal hepatocitos c. endoteliales GB GR c. de Küpffer CAPILARES SINUSOIDES Sangre mixta X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA I. HÍGADO Flujo sanguíneo y biliar V. central Capilares sinusoides Canalículo Conductillo biliar Conducto biliar Rama A. Hepática Rama V. Porta Vista desde la TRIADA PORTAL, al fondo la VENA CENTRAL X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * Flujo sanguíneo y biliar Conducto biliar Rama v. porta Canalículo biliar Rama art. hepática Sangre que ENTRA Célula de Kupffer Sinusoides Vena central Sangre que SALE X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Circulación biliar VÍAS BILIARES INTRAHEPÁTICAS Hepatocitos CANALÍCULOS CONDUCTILLOS Conductos verdaderos tapizados por epitelio Espacios dilatados entre caras APICALES de hepatocitos adyacentes sostenidos por complejos de unión http://www.medicalassessment.com/terms.php?R=216 X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Circulación biliar VÍAS BILIARES INTRAHEPÁTICAS Canalículo biliar Canalículo biliar Hepatocito Canalículo biliar X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Circulación biliar VÍAS BILIARES INTRAHEPÁTICAS Bordes apicales de hepatocitos Canalículo biliar Hepatocitos Núcleo hepatocito Capilares sinusoides Bordes laterobasales de hepatocitos http://www.anatomyatlases.org/MicroscopicAnatomy/Section10/Plate10217.shtml X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Circulación biliar Producción de bilis VÍAS BILIARES EXTRAHEPÁTICAS Conducto hepático Vesícula biliar Cístico Colédoco Duodeno X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS 1. Funciones 2. Producción y composición 3. Motilidad vesicular 4. Fases secreción biliar 5. Regulación neurohormonal X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA *** Producción de bilis Conducto hepático Vesícula biliar Cístico Colédoco BILIS Secreción y excreción hepática que se vierte al duodeno •Se produce continuamente en el hígado •Se guarda y concentra en vesícula •Se libera intermitentemente al duodeno en períodos digestivos Duodeno X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Bilis Hepática Agua SÓLIDOS 3% ELECTROLITOS BILIS *** 97.00% Sales biliares (SB) 0.70 Pigmentos biliares 0.20 Ácidos grasos Lecitina Colesterol Fosfatasa alcalina Otros: Drogas Horm. esteroideas Na+ K+ Ca++ Cl- HCO3- Volumen: 500 ml/día pH: 7.8 – 8.6 0.15 0.10 0.06 Secreción alcalina con SB que permiten digestión y absorción de grasas Es fluido para excretar desechos X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS **** SALES BILIARES Funciones 1. ALCALINIZACIÓN DUODENO 2. DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN GRASAS Emulsificación acción detergente Transporte en micelas 3. EXCRECIÓN DESECHOS Bilirrubina, colesterol Tóxicos, drogas X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * II. BILIS BILIS HEPÁTICA Canalicular y Ductal Producción Composición SECRETINA (+) n. VAGO (+) Agua e iones orgánicos Hepatocito Iones inorgánicos Bilirrubina Colesterol 1. 2. Agua BILIS ALCALINA Conductos biliares HCO3Ac. biliares conjugados Bilis CANALICULAR CO2+H2O Conductillo Bilis DUCTAL X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * II. BILIS Bilis Canalicular Producción Composición SINUSOIDE Ác. Biliares Conj. Bilirrubina Agua y electrolitos Xenobióticos Hormonas Lecitina Colesterol Fosfatasa alcalina CANALÍCULO SINUSOIDE X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS Bilis Canalicular * Vías de entrada de solutos al canalículo C. Sinusoide Hepatocito Sec. Activa: laxa BILIS Hepatocito a canalículo • • • • Canalículo Borde apical Ac. Biliares conjugados Bilirrubina conjugada Fosfatidilcolina o Lecitina Xenobióticos Sec. Pasiva: Sinusoide a canalículo Borde latero basal C. Sinusoide K. M. Barrett. Gastrointestinal Physiology. Lange Physiology Series. McGraw-Hill, 2006. Agua Glucosa Calcio Glutation Aminoácidos Urea X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS SANGRE Hepatocito Bilis Canalicular M. Apical Hepatocito Ac. Bil Conj. (BSEP) Colesterol Lecitina (ABC5/ABC8) (MDR3) BILIS Bilirr.Conj TRANSPORTADORES APICALES • BSEP • MRP2 • MDR3 • ABC5/ABC8 (MRP2) Ac. Bil Conj (NTCP) Ac. Bil (OATP) M. laterobasal TRANSPORTADORES LATEROBASALES • NTCP • OATP SANGRE X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * II. BILIS Producción Composición Bilis Ductal Iones inorgánicos HCO3- agua Secretina (+) Somatostatina ( Conducto biliar Epitelio ductal -) Iones inorgánicos HCO3- BILIS Alcalina X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * LUZ Conductillo Biliar Quimo ácido c. DUCTAL “S” duodeno Bilis Ductal • Defensa y esterilidad de bilis: Secreción IgA Sistema Inmune Mucosas IgA No hay glucosa ni AA Bilis alcalina isotónica Producción Composición • Rescate de solutos glucosa y glutation filtrados por U. laxas Uniones laxas * Test g glutamil transferasa (GGT), pasa Glutation a AA Marcador de daño colangítico X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS ** Producción Composición Bilis Hepática BILIS CANALICULAR Sales Biliares Pigmentos Biliares Colesterol BILIS DUCTAL + AGUA Na+ HCO3- ALCALINA pH 7.8-8.6 IgA No glucosa ni AA BILIS VÍAS EXTRAHEPÁTICAS Vesícula Concentración Almacenamiento Duodeno En Ingesta Menos alcalina pH 7-7.4 X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * II. BILIS Producción Composición VESÍCULA •Saco donde se concentra y almacena la bilis cuando no fluye al intestino •Durante la ingesta se drena bilis al duodeno Producción de bilis Conducto hepático Vesícula biliar Cístico Colédoco Duodeno X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Producción Composición Bilis hepática ** Bilis vesicular Concentración y Almacenamiento (450 ml 12-24 h) Aumento: SB Pigmentos biliares Colesterol, lecitina Ca++ K+ Absorción: 1. Activa Na+ 2. Pasiva Cl3. Sigue el agua Disminución: Na+, Cl-, HCO3- Volumen: 30-60 ml!! Bilis vesicular 5 veces más concentrada Menos alcalina, pH 7.4 X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * Producción Composición C. epitelial LUZ Vesicular CO2 + H2O 1. Na+ HCO3- + H+ CO2 + H2O AC H+ + HCO3- SANGRE Na+ Bilis vesicular 1. K+ 2. ClH2O U. estrechas apretadas Absorción activa Na+ CO2 2. Absorción pasiva Cl- 3. Movimiento osmótico agua Concentración 5 veces X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS Bilis vesicular ** Producción Composición CONCENTRACIÓN VESICULAR A pesar del aumento de concentración, la bilis es isoosmolar con el plasma Sangre SB, colesterol y lecitina están en MICELAS Hay menos partículas osmóticamente activas 300 mOs/L 300 mOs/L Vesícula X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS BILIS VESÍCULAR 5 veces más concentrada < agua, Na+, Cl-, HCO3MENOS ALCALINA pH 7.0-7.4 Si aumenta el colesterol aumenta la posibilidad de precipitación y formación de CÁLCULOS “No saltarse el desayuno” para drenar bilis y no acumular colesterol * X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS ** Motilidad Vesicular • REPOSO AYUNO Relajación receptora VIP, NO • ACTIVIDAD INGESTA Contracción vesícula CCK Relajación E. Oddi VIP, NO X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS Presión secreción hepática 25-30 mmHg Motilidad Vesícular REPOSO Llenado Relajación Receptiva durante el llenado vesicular VIP, NO ODDI CERRADO 11-30 mmHg entre comidas AUMENTO PRESIÓN K. M. Barrett. Gastrointestinal Physiology. Lange Physiology Series. McGraw-Hill, 2006. X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA **** II. BILIS INGESTA Vaciamiento CONTRACCIÓN VESÍCULA 1. CCK es el más potente 2. El n. vago aumenta débilmente la contracción Acción hormonal es más potente que el control neural Motilidad Vesícular RELAJACIÓN ESFÍNTER ODDI + 1. CCK vía vagal (VIP, NO) 2. Contracciones rítmicas de la vesícula 3. Ondas peristálticas intestinales 4. El n. vago es más débil X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS *** Vaciamiento Vesícular Contracción CCK directo Neural X indirecto 1. Relajación E. Oddi Contracción Vesícula + Relajación Oddi 2. K. M. Barrett. Gastrointestinal Physiology. Lange Physiology Series. McGraw-Hill, 2006. X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS ** Vaciamiento vesicular Acción colagoga Acción colerética Contraen la vesícula Aumentan paso bilis a duodeno Aumentan secreción Hepática de bilis Síntesis y flujo CCK Secretina Grasa N. Vago débil Sales biliares (sólo flujo) N. vago débil X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA COLECISTECTOMÍA La vesícula NO ES esencial CON vesícula: SIN vesícula: Flujo constante bilis a la vesícula Flujo constante lento de bilis al duodeno que aumenta con la ingesta Flujo intermitente de bilis al duodeno con la ingesta X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS 1. Producción y composición 2. Funciones 3. Motilidad vesicular 3. Fases secreción biliar 4. Regulación neurohormonal X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS * Bilis Hígado Fases secreción Bilis Vesícula Esfínter Oddi cerrado Interdigestiva Baja, guardada en la vesícula Duodeno X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS *** Reflejos condicionados Contenido en bocaestómago Contenido en duodeno Fase Digestiva 1. CEFÁLICA - GÁSTRICA Vía n. X Relajación Esfínter de Oddi Se vierte bilis al intestino ANTES de que llegue comida al duodeno 2. INTESTINAL COMIDA EN DUODENO, estímulo para hormonas GI CCK: péptidos y grasas CONTRAE VESÍCULA SECRETINA: ácido AUMENTA S. BILIAR ALCALINA X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * Fases secreción Bilis Hígado Fase Digestiva Intestinal Bilis Bilis vesicular comida 1. 2. 3. Esfínter Oddi abierto Duodeno CCK º Contracción vesicular º Relajación E. Oddi ileon X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS ** Secretina Aumenta agua y HCO3 Aumenta secreción biliar alcalina en duodeno CCK Contrae vesícula Duodeno Fase Intestinal CCK, Secretina Comida CCK Relaja E.Oddi X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA II. BILIS Regulación SNA ** 1. PARASIMPÁTICO n. vago Contrae vesícula ACh M3 Relaja Esfínter Oddi M3 2. SIMPÁTICO T7-T10 Relaja vesícula E b2 Contrae Esfínter Oddi NE a1 Facilita drenaje de bilis (+) Impide drenaje de bilis (-) X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA III. SECRECIÓN SB * Funciones SB Emulsificación grasas Solubilización grasas * Ciclo SB X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA *** Las grasas son INSOLUBLES en agua Son digeridas por lipasas HIDROSOLUBLES Son transportadas en MEDIO ACUOSO para su absorción X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Entonces, ¿CÓMO se pueden digerir y absorber las GRASAS?? X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA COLESTEROL Hidrofóbico III. SECRECIÓN SB Funciones ÁCIDO CÓLICO Ácido Biliar NO conjugado Hidrofóbico GLICINA Hidrofílica ÁCIDO GLICOCÓLICO ¡SB son moléculas ANFIPÁTICAS! Ac. Biliar Conjugado Anfipático X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA III. SECRECIÓN SB Funciones ¿Qué es eso de anfipático? Molécula anfipática “Molécula que contiene en su estructura porciones polar (soluble en agua) y no polar (no soluble en agua). Molécula que tiene regiones hidrofílica e hidrofóbica.” http://www.biology-online.org/dictionary/Amphipathic ¿Qué importancia tiene esto en la Función Digestiva?? X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA III. SECRECIÓN SB **** Funciones Gracias a las SB anfipáticas: . . GRASAS SE EMULSIFICAN para su DIGESTIÓN GRASAS SE SOLUBILIZAN para su ABSORCIÓN X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA III. SALES BILIARES Funciones EMULSIFICACIÓN Gotas de aceite en agua ¿ Qué pasa si se AGITA o se añade LIMÓN O VINAGRE? EMULSIÓN Líquido que tiene en suspensión partículas diminutas sin disolver X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Funciones SB *** 1. EMULSIFICACIÓN Acción DETERGENTE Glóbulo de grasa GRASA EMULSIFICADA 0.5 - 1.0 mm Lipasa Sales biliares Gotitas de grasa Mayor área para lipasas Grasas digeridas: MG +Ac. grasos X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Funciones SB *** 2. SOLUBILIZACIÓN Formación MICELAS ¿Qué es una micela? “Es un agregado de moléculas surfactantes dispersas en un líquido coloidal.” Ejs. Los que ocurren en jabones y detergentes. “Una micela típica en solución acuosa forma un agregado con la cabeza hidrofílica en contacto con el solvente que le rodea, secuestrando las colas hidrofóbicas en el centro de la micela.” Cabezas hidrofílicas Colas hidrofóbicas X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Funciones SB * 2. Formación MICELAS SOLUBILIZACIÓN Concentración micelar crítica “Es la concentración de surfactantes por encima de la cual se forman micelas y casi todo surfactante adicional añadido al sistema van a formar micelas.” http://en.wikipedia.org/wiki/Critical_micelle_concentration X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * Funciones SB 2. Formación MICELAS SOLUBILIZACIÓN Cabeza hidrofílica grasa grasa Cola hidrofóbica Cargas negativas Centro hidrofóbico Agua grasa Polo hidrofílico X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * agua agua Ac. Biliares agua agua SOLUBILIZACIÓN agua Fosfolípidos Grupos OH agua agua Funciones SB Ac. Grasos Colesterol Vit liposolubles Enlace peptídico Grupos carboxilo agua agua Interior hidrofóbico agua agua Micela Mixta SB-grasas Exterior hidrofílico 3 a 6 nm agua agua agua agua agua X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Funciones SB ** Micela Mixta SB-grasas Afuera grupos POLARES: SB, MG, Fosfolípidos 20-40 moléculas SB/micela Adentro grupos APOLARES Colesterol Ac. grasos c. larga Vit. liposolubles TRANSPORTE • Sales biliares • Monoglicéridos MG • Colesterol • Vit Liposolubles • Fosfolípidos Solubilización de grasas X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA III. SALES BILIARES *** Funciones MICELAS de SB, 1. Mantienen los lípidos en solución 2. Los transportan a los enterocitos para su absorción X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA III. SALES BILIARES 1. Funciones SB 2. Ciclo SB - Síntesis - Circulación enterohepática - Regulación X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA III. SALES BILIARES Ciclo SB Síntesis hepática COLESTEROL de la dieta o sintetizado en hígado Núcleo ciclopentanoperhidrofenantreno X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA III. SECRECIÓN SB * Ciclo SB Síntesis hepática Paso limitante con enzima 7 alfa hidroxilasa OH 7 a COLESTEROL X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Ciclo SB Síntesis hepática* ** * Sólo para reponer pérdidas 0.2 g/día COLESTEROL 7α OHasa 7 OH colesterol 12α OHasa 12 OH colesterol C27 deshidroxilasa C27 deshidroxilasa Ac. QUENODESOXICÓLICO 30% bacterias Ac. LITOCÓLICO 5% Ac. CÓLICO 50% bacterias Ac. DEOXICÓLICO 15% Ac. Bil. PRIMARIOS Hígado Ac. Bil. SECUNDARIOS Colon X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Ciclo SB Síntesis hepática 7 a hidroxilasa Ac. CÓLICO (3,7,12 OH) (-) Ácidos biliares Retroalimentación negativa de la síntesis Ac. QUENODESOXICÓLICO (3,7 OH) X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA ** Ciclo SB Síntesis hepática Conjugación Ac. Biliares + Gly o Tau = Glico o taurocolato Ácido glicocólico Ac. Biliares Conjugados + Na+ o K+ = Glicocolato de Sodio Glicocolato de Potasio AC. BILIARES CONJUGADOS Ácido Biliar primario conjugado (anfipático) SALES BILIARES X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Ciclo SB Hepatocitos Circulación Enterohepática Capilares sinusoides Transportes en hepatocito A. A. Secreción activa de ac. biliares SB BSEP canalículo B no conj BSEP: bomba exportadora SB MRP2 B. NTCP en la membrana apical del hepatocito (al canalículo) OATP SB Ac. Biliares Xenobióticos M. apical B. Captación activa de ac. biliares en M. basolat. la membrana basal del hepatocito Sangre NTCP: cotransportador taurocolato Na+ OATP: proteína transportadora aniones orgánicos X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA ** Ciclo SB colesterol Circulación Enterohepática Hígado ácidos biliares ácidos biliares sintetizados 0.2 g/día Duodeno pool Ac. biliares 2-4.0 g Hígado Bilis Duodeno Íleon Sist. Porta Hígado Íleon ácidos biliares excretados 0.2 g/día X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA *** III. SALES BILIARES HÍGADO 1. Ciclo SB Recirculación 6-8 veces/día Circulación Enterohepática SALES BILIARES 1. Síntesis hepática SB 2. Secreción al duodeno SB 3. Reabsorción SB en íleon 2. Duodeno 3. Íleon 4. Colon 95% Cotransporte-Na+ 5% Bacterias 5. 4. Desconjugación y reducción * en colon (bacterias) a Ac. B. secundarios 5. Eliminación Ac. B. secundarios por heces *7a deshidroxilasa Heces X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Ciclo SB ** Circulación Enterohepática Formación Ac. BIL. SECUNDARIOS 1. Síntesis hepática 2. Secreción al duodeno 3. Reabsorción en íleon 4. Desconjugación y reducción colon (bacterias) 5. Eliminación heces Acción Bacteriana Desconjugación y 7 a deshidroxilación y dan lugar a: Ac. DESOXICÓLICO (3,12 OH) Reabsorción ileal Ac. LITOCÓLICO (3 OH) Heces 15% 5% X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA ** Ciclo SB Cotransporte Na+ Ac. Biliares Circulación Enterohepática Reabsorción Íleon distal Enterocito LUZ ileal Hígado asbt Ac. Biliares conjugados Enlace a componentes Celulares? Sangre portal OST Ac. Biliares no conjugados difusión asbt: transportador apical de SB dependiente de sodio Intersticio OST: transportador solutos orgánicos m. basal X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Hepatocito Recaptación Hígado Ac. Bil. Conjug. ** NTCP Cotransporte Na+ Ciclo SB Circulación Enterohepática Na+ independiente Ac. Bil. No Conjug. Difusión OATP Intercambio ac. Biliares aniones Canalículo Sec. SB NTCP: Glicina Taurina Conjugación Ac. Biliares polipéptido cotransportador Na+-taurocolato OATP: péptido transportador aniones orgánicos B. apical Los hepatocitos extraen SB de la sangre y las resecretan al canalículo B. laterobasal Ac. Bil. No conjugados X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Ciclo SB *** Circulación Enterohepática Transportes activos de SB SB Canalículo transporte activo por BSEP SB Íleon borde apical Cotransporte con Na+ por asbt SB Íleon borde basal por OST SB Hepatocito Cotransporte NTCP BSEP = bomba exportadora de SB (hepatocito canalículo) OST = transportador solutos orgánicos (íleon m. basal) asbt = transportador apical de SB dependiente de sodio (íleon) NTCP = polipéptido cotransportador Na+-taurocolato (hepatocito borde laterobasal) X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA *** 1. Síntesis 0.2 g/d, conjugación Hígado 2. Secreción bilis 15-30g/d Duodeno 3. Reabsorción 95% Íleon 4. Desconjugación-reducción Colon bacterias III. SALES BILIARES Ciclo SB c/SB se usa unas 20 veces Recircula 6-8/día Sólo se sintetiza lo que se excreta 5. Excreción 0.2 g/d Heces X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA III. SALES BILIARES Ciclo SB *** HÍGADO • • • BILIS HECES Síntesis Conjugación Ac. Biliares primarios y secundarios Formación de Sales biliares • Sales biliares primarias abundantes • Sales biliares secundarias • Sales biliares secundarias X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA HÍGADO Síntesis Disminuye la transcripción enzima de síntesis SB ** 7 a OHasa Ciclo SB Regulación Síntesis SB por disminuir síntesis enzima limitante Ácidos biliares como hormonas esteroideas HEPATOCITO Actúan sobre receptores nucleares como factores de transcripción ÍLEON Absorción Reciclaje de SB existentes por aumentar síntesis transportador Aumenta la transcripción Cotransportador con Na+ * SB inhiben síntesis de nuevas SB en hígado * SB promueven síntesis de transportador en íleon ENTEROCITO X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA III. SALES BILIARES Defectos Función Biliar ** Se pierde grasa, pero NO MÁS del 50% Los TG se pueden absorber muy LENTO sin micelas!! X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA TEMA 6 I. HÍGADO II. BILIS III. SALES BILIARES IV. PIGMENTOS BILIARES V. ALTERACIONES FUNCIÓN BILIAR X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Funciones BILIS *** 1. ALCALINIZACIÓN DEL DUODENO 2. DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE GRASAS 3. pH Alcalino Sales biliares EXCRECIÓN DE DESECHOS COLESTEROL PIGMENTOS BILIARES DROGAS X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Funciones BILIS Excreción biliar de desechos (heces) • Colesterol principal vía de eliminación • Pigmentos biliares • Tóxicos y drogas X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA EXCRECIÓN BILIAR Colesterol 1.2 g/día SÍNTESIS HEPÁTICA EXTRAHEPÁTICA 0.8-1 g/d ¿Cómo reducir colesterol? • Aumentar eliminación en heces • Aumentar consumo en síntesis SB • Inhibición síntesis: ESTATINAS COLESTEROL DIETA 0.2 g/d COLESTEROL CUERPO AC. BILIARES CUERPO COLESTEROL INTACTO 0.8 g/d COLESTEROL EXCRETADO como Ac. Biliar 0.2-0.4 g/d 1.2 g/día ENTRADA= EXCRECIÓN + Colesterol intacto X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA IV. EXCRECIÓN BILIAR PIGMENTOS BILIARES • Bilirrubina metabolismo • Ictericia X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA IV. EXCRECIÓN BILIAR Bilirrubina metabolismo ¿De dónde vienen los pigmentos biliares? Hemoglobina de GR viejos 6.5 g/día X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA IV. EXCRECIÓN BILIAR Bilirrubina metabolismo HEM ¿De dónde vienen los pigmentos biliares? Hem oxigenasa BILIVERDINA Biliverdin reductasa BILIRRUBINA X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2014 ULA IV. EXCRECIÓN BILIAR Bilirrubina metabolismo Derivado porfirínico insoluble en agua que da COLOR a la bilis Producto de degradación de GR, inútil, tóxico BILIRRUBINA Anillo abierto de 4 pirroles 230 mg/día X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA IV. EXCRECIÓN BILIAR Formación, captación, conjugación y excreción * Bilirrubina GR viejo FAGOCITO SRE Metabolismo ALBÚMINA SANGRE PREHEPÁTICO Bilirrubina metabolismo B no C BC HÍGADO HEPÁTICO A LA BILIS POST-HEPÁTICO X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Captación Conjugación Excreción ** Bilirrubina metabolismo MRP2 OATP Captación Conjugación Excreción B No Conj. B No Conj. AlbúminaB no Conj. capilar sinusoide -B No C B No Conj. OATP Espacio de Disse canalículo hepatocito X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Conjugación Bilirrubina metabolismo ** Bilirrubina NO conjugada Bilirrubina conjugada ácido glucurónico GLUCORONIL TRANSFERASA Insoluble en agua Soluble en agua X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * Alb- B no C Bilirrubina metabolismo Alb + B no C OATP para captación de la sangre Captación Conjugación Excreción SANGRE B no C UDP glucoronil transferasa canalículo Bilirrubina conjugada MRP2 para excreción canalículo Hepatocito Hepatocito X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Hb *** IV. EXCRECIÓN BILIAR 6.5 g/d Bilirrubina metabolismo BILIRRUBINA insoluble 230 mg/d Captación Conjugación Plasma Hígado Riñón BILIRRUBINA conjugada Bilis Intestino 15% Circulación enterohepática Oxidación espontánea UROBILINA Color orina 2 mg/d Reducción bacteriana 20% Bilinógeno 80% 200 mg/d Heces Oxidación bacteriana BILINAS Color heces Casi toda la bilirrubina excretada en la BILIS se elimina por las HECES X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA *** BILIRRUBINA Bilirrubina metabolismo Reducción bacteriana BILINÓGENO (sin color) Oxidación Heces: Bacterias Orina: Espontánea BILINA (color) X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA PLASMA Bilirrubina metabolismo HEPATOCITO **** CONDUCTOS BILIARES INTESTINO Ruta mayor Ruta menor Ruta mayor Ruta menor X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA IV. EXCRECIÓN BILIAR *** Bilirrubina metabolismo Valores NORMALES X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Icterus galbula https://en.wikipedia.org/wiki/Baltimore_or iole#/media/File:Icterus-galbula-002.jpg ** IV. EXCRECIÓN BILIAR ICTERICIA Gr. ikterus pájaro amarillo •Más de 2 mg % de bilirrubina total en plasma •Coloración amarillenta de piel y mucosas X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA IV. EXCRECIÓN BILIAR Ictericia 1. PRE-HEPÁTICA 2. HEPÁTICA 3. POST-HEPÁTICA X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA IV. EXCRECIÓN BILIAR * Ictericia PREHEPÁTICA Mayor oferta de B No C Ej. Hemólisis Ictericia RN SANGRE Aumento B no Conjugada ORINA Aumento Urobilinógeno HECES Aumento pigmentos X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA IV. EXCRECIÓN BILIAR * Ictericia Recién Nacido Aumento producción bilirrubina (aumento destrucción GR) Disminución de conjugación hepática Inmadurez sistema de conjugación BILIRRUBINA NO CONJUGADA “fisiológica” 1era. semana de edad X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA IV. EXCRECIÓN BILIAR Ictericia Recién nacido * En la mayoría de casos se resuelve espontáneamente * FOTOTERAPIA LUZ Bilirrubina NO conjugada (capilares de piel) LUMIRRUBINA hidrosoluble Cámara fototerapia http://www.wsj.com/articles/SB1000142412788732430720457812895 0022150498 Riñón Luz solar Filtrada deja pasar luz azul NEJM septiembre 17, X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA 2015 http://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1501074#t=articleTop Ictericia Recién nacido KERNICTERUS Bilirrubina No Conjugada se acumula en sustancia gris SNC de RN con eritroblastosis fetal y causa daño que puede ser fatal Hemólisis por incompatibilidad sanguínea B No C liposoluble y no unida a albúmina, se fija en neuronas Tratamiento Recambio de sangre para eliminar B No C y anticuerpos que destruyen GR X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * IV. EXCRECIÓN BILIAR HEPÁTICA Ictericia Falla en procesar bilirrubina Ej. Hepatitis, cirrosis SANGRE Aumento B no Conjugada B Conjugada sano ORINA Bilirrubina Conjugada Pigmentos aumentados o disminuidos HECES Pigmentos disminuidos cirrosis X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * IV. EXCRECIÓN BILIAR Ictericia POSTHEPÁTICA Falla en eliminar al intestino Ej. Obstrucción biliar SANGRE Aumento B. Conjugada ORINA Bilirrubina Conjugada HECES Acolia X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2014 ULA Cálculo enclavado IV. EXCRECIÓN BILIAR Ictericia SANGRE Hepatocito APICAL APICAL Canalículo LATEROBASAL endotelio SANGRE K. M. Barrett. Gastrointestinal Physiology. Lange Physiology Series. McGraw-Hill, 2006. X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA IV. EXCRECIÓN BILIAR ** Ictericia HEPÁTICA POSTHEPÁTICA REFLUJO!! La bilis pasa a la sangre Hígado Obstrucción biliar Capilares sinusoides X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * Bilirrubina en orina Diagnóstico diferencial Aumento BC = ¡Reflujo! ICTERICIA BILIRRUBINA CONJUGADA EN ORINA Defectos genéticos excreción Aumento B no C NO HAY BILIRRUBINA EN ORINA Enf. Hepatobiliar Sobreproducción Defecto de conjugación Defecto de captación Colestasis intrahepática Colestasis extrahepática X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA IV. EXCRECIÓN BILIAR * Ejercicio: ¿Qué significa que haya heces y orina con color? X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA V. ALTERACIONES FUNCIÓN BILIAR CÁLCULOS Biliares Lat.: calculi pequeñas piedras Concreciones en sistema biliar (vesícula) Mujeres 20% Hombre 5% (estrógenos) Tipos: colesterol 90% pigmentos biliares 10% X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA * CÁLCULOS Colesterol DISUELTO 90% Precipita y cristaliza La principal ruta de eliminación de colesterol es BILIS El colesterol está disuelto en la bilis por acción detergente de SB y lecitina (micelas) Disuelto: > 60% SB < 10% colesterol > 30% lecitina SOLUCIÓN MICELAR DE COLESTEROL EN LA BILIS X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA CÁLCULOS Colesterol SOLUCIÓN MICELAR DE COLESTEROL EN LA BILIS Colesterol 10% SB 60% Lecitina 30% Colesterol precipita si: * Aumenta Colesterol Disminuyen SB y/o lecitina * Estasis vesicular Infección-inflamación bacterias pasan la BC a B No C insoluble * Embarazo, contraceptivos X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA V. ALTERACIONES FUNCIÓN BILIAR CÁLCULOS Pigmentos biliares 10% * Hemólisis crónicas * Infecciones bacterianas glucuronidasa bacteriana desconjuga la bilirrubina y la hace precipitar como sales de calcio X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA ERCP para tratar cálculo enclavado en desembocadura del colédoco http://blogs.nejm.org/now/index.php/ercp-for-gallstone-pancreatitis/2014/01/10/ ERCP: endoscopic retrograde cholangiopancreatography X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA Fisiología del Aparato Digestivo • Introducción • Regulación neurohumoral • Boca-esófago • Estómago • Páncreas, hígado • Intestino delgado • • • Digestión Absorción nutrientes, electrolitos y vitaminas Colon X. PÁEZ FISIOLOGÍA DIGESTIVA 2015 ULA