Cours 1b - Physiologie hépatique Flashcards
Décrire les 2 rôles principaux du foie en lien avec les molécules du corps
- Le foie a un rôle de catabolisme (dégradation) et d’anabolisme (synthèse).
- En effet, il permet la dégradation de l’ammoniaque (NH4), de l’acide lactique, de certaines hormones, de l’alcool, de médicaments, et il permet l’excrétion de la bilirubine.
- L’anabolisme concerne la synthèse de protéines, de certaines hormones, des sels biliaires, du cholestérol, du glucose, de lipides et d’acides aminés.
Arbre biliaire: racine embryologique
- L’arbre biliaire a sa racine embryologique au duodénum et les voies biliaires se divisent dans le foie tel un orme hollandais.
- Un seul fruit, la vésicule biliaire, sur sa propre branche, le canal cystique.
Chemin de la bile du tout début jusqu’à sa sécrétion dans le tube digestif
- Les voies biliaires transportent la bile produite par le foie (500-750 mL/jour) au duodénum.
- La bile produite par les hépatocytes est excrétée dans des canalicules dont les parois sont celles des hépatocytes eux-mêmes.
- Ces voies biliaires intrahépatiques deviennent de véritables conduits bordés de cellules cuboïdales qui se joignent à d’autres canaux pour former les canaux hépatiques droit et gauche (selon l’anatomie fonctionnelle, il a deux foies).
- Les voies biliaires dites extrahépatiques sont formées par, ces deux canaux hépatiques qui se joignent pour former le canal hépatique commun.
- La convergence du canal cystique et du canal hépatique commun crée le cholédoque.
Vésicule biliaire: rôle + ses caractéristiques la rendant capables d’accomplir ce rôle
- Le rôle de la vésicule est d’emmagasiner la bile entre les repas et de la livrer au duodénum lors des repas.
- Pour réussir ceci, la muqueuse de la vésicule biliaire démontre l’un des plus hauts taux d’absorption hydrique du corps humain, ce qui permet d’accueillir un grand volume de bile en la concentrant (à plus de 80%).
- La vésicule, se contractant sous le stimulus de l’hormone cholécystokinine, déversera son contenu au duodénum, via le canal cystique et le canal cholédoque.
Stimulus pour la vésicule biliaire
- La vésicule, se contractant sous le stimulus de l’hormone cholécystokinine, déversera son contenu au duodénum, via le canal cystique et le canal cholédoque.
Bile: composition + leur % + comment un calcul peut-il se former?
- La bile est principalement composée de:
- eau,
- bicarbonate
- et ions.
- Seulement 1,5% de la bile est composé de:
- sels biliaires,
- phospholipides,
- cholestérol,
- bilirubine
- et protéines/mucus.
- Ces constituants sont en « solution » dans le liquide biliaire, mais cet équilibre peut être perturbé s’il y a un surplus de cholestérol ou s’il y a une réduction des facteurs de dissolution (ex : sels biliaires, phospholipides).
- Un déséquilibre entrainera ainsi une précipitation du cholestérol et la formation des calculs de cholestérol.
- Ce phénomène est plus propice pendant la nuit ou dans les périodes inter-prandiales.
Bile: source de ses divers constituants
- Les divers constituants de la bile proviennent de deux sources, soit les hépatocytes et l’épithélium ductulaire :
-
Hépatocytes : sécrétion canaliculaire
* Les sels biliaires conjugués, les phospholipides, le cholestérol et la bilirubine.
-
Hépatocytes : sécrétion canaliculaire
-
Épithélium ductulaire
* Sécrétion d’eau et de bicarbonate.
* Modulée par la sécrétine et le nerf vague
-
Épithélium ductulaire
Bile: Régulation de la vidange biliaire
-
En période de jeûne, le tonus du sphincter d’Oddi est élevé et offre une résistance au passage de la bile (1-3 mL/min) vers l’intestin.
- Ce sphincter empêche le reflux de liquide intestinal vers les voies biliaires et, normalement, il n’y a pas d’air dans le canal cholédoque ou dans les voies biliaires.
- La bile est donc dirigée dans la vésicule biliaire.
- Pour accueillir ce grand volume, la vésicule concentre la bile en retirant une grande quantité d’eau.
-
Après un repas, lorsque les cellules endocrines de la paroi intestinale perçoivent l’arrivée des lipides grâce à des osmorécepteurs, elles sécrètent l’hormone cholécystokinine.
- Cette dernière stimule la contraction de la vésicule biliaire et a l’effet inverse sur le sphincter d’Oddi qui, alors, se relâche : une bile concentrée se déverse alors dans le tube digestif.
- Cette régulation de la vidange biliaire coordonne le mélange de la bile avec les aliments.
Sels biliaires: fonctions + leur explication
- Solubilité : Constituants essentiels pour l’équilibre de la solubilité biliaire du cholestérol. Une diminution quantitative ou qualitative augmente le risque de formation de calculs vésiculaires.
- Digestion et absorption des lipides: Participent à la formation de micelles qui permettent l’absorption des acides gras et des vitamines liposolubles
- Digestion des protéines : Facilitent la digestion protéique en dénaturant les protéines alimentaires
- Régulation du cholestérol sanguin
Sels et acides biliaires: formation - origine, transformations
- Les hépatocytes synthétisent les acides biliaires dit primaires.
- Les acides biliaires pourront être modifiés lors de leur passage dans l’intestin et devenir secondaires et tertiaires.
- Les acides biliaires sont synthétisés à partir de cholestérol (stéroïde + chole/bile) par des modifications biochimiques simples (dont nous vous épargnons les détails).
- Les hépatocytes conjuguent ces acides biliaires primaires et secondaires à la taurine ou la glycine pour obtenir des sels biliaires.
Décrire: Cycle entéro-hépatique - quelle proportion ça représente, susbstance en cause, fréquence, organes impliqués, explication, conséquences si dysfonction de ce cycle
- (la réabsorption des sels biliaires)
- Environ 80%-90% du pool d’acide biliaire utilisé quotidiennement par le corps humain est recyclé par le cycle entéro-hépatocytaire.
- Ce cycle se répète de 4-12 fois par jour.
- Les acides et sels biliaires sont excrétés dans la bile et ils participent à la digestion des lipides et protéines.
- Ils sont ensuite récupérés en grande partie par absorption à l’iléon.
- Le dernier mètre de l’iléon, dit iléon terminal, est la région importante : lorsque que l’iléon terminal est malade (voir maladie de Crohn) ou après une résection chirurgicale, la concentration de sels biliaires est réduite dans la bile, qui devient une bile lithogénique (plus à risque de générer des calculs biliaires, ou lithiases).
Bilirubine: origine + lien avec foie?
- La bilirubine est un pigment toxique qui est un produit de dégradation des hématies.
- Le foie capte, transforme et excrète la bilirubine dans les voies biliaires.
Étapes du métabolisme de la bilirubine - grandes étapes, description, substances impliquées et leur couleur
-
1. Métabolisme pré-hépatique :
- La dégradation de l’hémoglobine (rouge) dans le système réticuloendothéliale de la rate et du foie produit de la biliverdine (vert).
- La biliverdine devient la bilirubine non-conjuguée (jaune) (appelée également de la bilirubine libre).
- La bilirubine non conjuguée est insoluble dans l’eau et se lie à l’albumine (une petite protéine sanguine présente en grande quantité, produite par le foie) qui permet son transport plasmatique.
- Conséquemment, il n’y a pas de bilirubine non conjuguée dans l’urine, car l’albumine ne traverse pas la barrière glomérulaire.
-
2. Métabolisme hépatique
- Captation : un transporteur sur le pôle sinusoïdal de l’hépatocyte capte la bilirubine non-conjuguée
- Liaison : La bilirubine se lie à des protéines (ex : glutathions-Stransférase) pour cheminer vers le réticulum endoplasmique
- Conjugaison : L’enzyme glucoronyl-transférase crée la bilirubine conjuguée. La bilirubine devient soluble et pourra être excrétée dans la bile
- Excrétion : un transporteur actif excrète la bilirubine conjuguée dans le canalicule biliaire.
-
3. Métabolisme post-hépatique
- La bilirubine conjuguée n’est pas réabsorbée par l’intestin.
- Des bactéries réduisent la bilirubine conjuguée en urobilinogène (10%) et en stercobilinogène (90%).
- Urobilinogène devient urobiline : celle-ci sera un peu absorbé et surtout excrétée dans les urines (responsable de la couleur orange des urines).
- Stercobilinogène devient stercobiline : celle-ci demeure dans l’intestin (responsable de la couleur brune des selles).
- Ces couleurs nous seront d’un grand secours lors de l’évaluation de plusieurs dysfonctions hépatique
Transformation du NH4+: nom, organes impliqués, origine, effets, détails biochimiques de la transformation
- Le foie est le site de dégradation des acides aminés, dont un sous-produit est toxique, l’ammoniaque.
- Le foie possède une grande capacité de conversion de l’ammoniaque en urée (cycle de l’urée, ensuite excrétion urinaire)
- Le NH4 + est toxique pour le cerveau.
- Un excès entraine un état d’encéphalopathie hépatique s’il s’accumule en quantité excessive qui mène au coma, heureusement réversible.
- On observe l’encéphalopathie hépatique en présence d’insuffisance hépatique accompagnée d’hypertension portale et de shunt porto-systémique.
- (Détails biochimiques :
- Transamination des acides aminés = formation de glutamate
- Désamination du glutamate = formation NH4 + (ammoniaque)
- Le NH4 + est rapidement converti en urée par le cycle de l’urée (cycle de Krebs)
- Élimination de l’urée dans l’urine)
NH4+: détails biochimiques de sa transformation
- (Détails biochimiques :
- Transamination des acides aminés = formation de glutamate
- Désamination du glutamate = formation NH4 + (ammoniaque)
- Le NH4 + est rapidement converti en urée par le cycle de l’urée (cycle de Krebs)
- Élimination de l’urée dans l’urine)
Médicaments et # passage + lien avec mode d’aministration du médicament + autres effets des médicaments sur le foie?
- Lorsqu’ils sont pris per os, les médicaments liposolubles sont absorbés par diffusion passive à travers l’épithélium digestif et entrent par la veine porte au foie.
- Ils sont immédiatement biotransformés lors de ce premier passage au foie en métabolites hydrosolubles.
- Ce sont entre autres les cytochromes P450 (des hémoprotéines localisées dans le réticulum endoplasmique du foie) qui effectuent ces biotransformations.
- La voie intraveineuse ou percutanée évite cet effet de premier passage hépatique.
- Des plus, les médicaments peuvent induire (augmenter) ou inhiber (réduire) l’activité enzymatique des cytochromes P450, et ainsi modifier l’effet thérapeutique d’un autre médicament.
- Aussi, plusieurs médicaments peuvent entrer en compétition pour un même cytochrome, modifiant encore l’effet thérapeutique.
Types de réactions de biotransformation au foie
- Les médicaments sont hydroxylés par le cytochrome P450 en des produits moins actifs que la substance mère ou tout simplement inactifs, ou encore certains médicaments peu actifs sont transformés en _substance active_s!
- Les médicaments sont conjugués et rendu inactifs : la conjugaison hépatique rend soluble et permet l’excrétion biliaire ou rénale possible.
Patho pouvant affecter la fonction du foie + explication
- L’activité enzymatique est diminuée globalement en présence d_’insuffisance hépatique_, donc la biotransformation des médicaments est diminuée.
- De plus, l’hypertension portale secondaire crée des shunts porto-systémiques, ce qui correspondent à des voies d’évitements pour la biotransformation de ce premier passage.
Hormones modifiées par le foie
- Sérotonine
- Biotransformation des stéroïdes
Foie et sérotonine
- La sérotonine est sécrétée par les cellules entérochromaffines de l’intestin et métabolisée par le foie en 5-HIAA (ce dernier n’a plus l’effet vasomoteur de son prédécesseur et est excrété dans l’urine).
- Cette destruction de la sérotonine lors de son passage hépatique explique la rareté du syndrome carcinoïde chez les malades avec une tumeur carcinoïde limitée à l’intestin. (voir tumeur carcinoïde, section intestin grêle)