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Figura 1. Estructuras vinculadas al duodeno.
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Figura 2. Vistas superior y visceral (posteroinferior)
del hígado.
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Hígado y vesícula biliar humanas
El hígado es uno de los órganos más importantes del cuerpo y tiene
funciones reguladoras, metabólicas
y digestivas de diversa índole.
Sin
duda, el hígado es uno de los órganos corporales más complejos desde el
punto de vista bioquímico y tratar de abarcar todas sus funciones de
forma detallada sale del alcance de este artículo. No obstante
trataremos con la mayor extensión posible las cuestiones más generales.
Panorama anatómico.
Este rojizo órgano, dada su abundancia de sangre, es la glándula más
grande del cuerpo con un peso promedio de unos 1.4 kg en el adulto.
Ocupa la mayor parte de las regiones hipocóndrica y epigástrica,
extendiéndose más hacia la derecha de la linea media del cuerpo que
hacia la izquierda y su forma recuerda una cuña. Se ubica debajo del
diafragma y yace casi enteramente dentro de la caja torácica (entre las
costillas) recibiendo cierta protección.
El producto glandular exocrino del hígado juega un importante rol
digestivo y se denomina bilis,
y abandona el hígado por varios conductos, los que finalmente
convergen para formar el conducto
hepático común que viaja hacia abajo en dirección al duodeno.
Por el trayecto, el conducto hepático común converge con el conducto cístico que drena desde la
vesícula y la unión forma el conducto
biliar que vierte en el duodeno. Inmediatamente antes de
alcanzar el duodeno el conducto biliar se funde con el conducto pancreático principal que
conduce el jugo pancreático (figura 1).
Existe cierta controversia a la hora de describir anatómicamente las
regiones del hígado. Tradicionalmente se ha dividido el órgano en
cuatro lóbulos primarios, pero esta división ha sido criticada debido a
que se basa en cualidades externas, y algunos anatomistas lo dividen
solo en dos territorios. Veamos:
Descripción tradicional
Se dice que el hígado tiene cuatro lóbulos primarios (figura 2), el mas
grande de
ellos es el lóbulo derecho
que es visible en toda la superficie del hígado y está separado del más
pequeño, lóbulo izquierdo,
por una fisura profunda.
Inferiores al lóbulo izquierdo están: el más
posterior lóbulo caudado,
y el lóbulo cuadrado que son
visibles desde la vista inferior. La separación entre los lóbulos
derecho e izquierdo la hace un mesenterio,
el ligamento falciforme,
que además suspende el hígado del diafragma y de la pared abdominal
anterior. A lo largo del borde libre del ligamento falciforme corre el ligamento redondo o ligamentum teres, un remanente
fibroso de la vena umbilical fetal.
El mesenterio dorsal, omento menor,
ancla el hígado a la curvatura menor del estómago. La arteria hepática,
así como la vena portal hepática, las que entran al hígado por el porta hepático o hilio hepático;
y el conducto hepático común, que corre inferiormente desde el hígado,
todos viajan para alcanzar sus destinos por dentro del omento menor. La
vesícula biliar descansa
en un nicho en la superficie inferior del
lóbulo derecho.
Toda la superficie del hígado, excepto la parte más
superior que se funde con el diafragma, conocida como área desnuda, esta rodeada por una
membrana serosa, el peritoneo
visceral.
La otra descripción
El hecho de que la descripción tradicional se basa en características
externas del hígado no convence a todos los anatomistas, y algunos
prefieren dividir el hígado solo en dos lóbulos, definidos cada uno por
los territorios que atienden los conductos
hepáticos derecho e izquierdo.
Los dos lóbulos primarios están delineados por un plano dibujado desde
la muesca o surco de la vena cava inferior hasta el nicho de la
vesícula. Todas aquellas partes que estén a la derecha del plano
constituyen el lóbulo derecho y las que están a la izquierda el lóbulo
izquierdo. Según este nuevo esquema los pequeños lóbulos, caudado y
cuadrado, son parte del lóbulo izquierdo.
Figura 3. Esquema del módulo hepático
mostrando sus partes
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Anatomía microscópica
Las estructuras unitarias funcionales del hígado conocidas como módulos hepáticos,
tienen el tamaño de una semilla de sésamo (ajonjolí), y cada una de
estos módulos, con una forma hexagonal irregular, consiste en placas de
células hepáticas o hepatocitos
colocados como los ladrillos de una pared en la placa. Las placas de
hepatocitos surgen radialmente desde una vena que corre por el eje
longitudinal central del módulo (figura 3), imitando la posición de los
radios de
una
rueda de bicicleta, pero teniendo en cuenta que el aro o llanta
metálica exterior de la "rueda" es más o menos hexagonal y que los
"radios" no son cilíndricos, sino planos que corren paralelos al eje de
la rueda que corresponde con la vena central. Si cortamos el cuerpo del
hígado con un plano horizontal, los diferentes módulos
hepáticos se ven como formando una suerte de panal de abejas en la que
cada celdilla del "panal" es un módulo. Las fronteras entre estas son
de tejido
conectivo que separa los módulos pero integra la estructura general
del
órgano.
A lo largo de cada uno de los vértices de hexágono (módulo) corre la tríada portal, llamada así porque
siempre están presentes en ella tres estructuras básicas:
1.- Una rama de la arteria
hepática: que suple sangre arterial rica en oxígeno al hígado.
2.- Una rama de la vena
portal
hepática: acarreando sangre venosa cargada de nutrientes desde
las vísceras digestivas.
3.- Un conducto de bilis:
por el cual se drenan las bilis producidas en la zona asociada del
módulo.
Entre las placas de hepatocitos corren capilares agrandados y muy
permeables conocidos como sinusoides
hepáticos.
Sangre procedente tanto de la arteria hepática como de la vena portal
se infiltra desde la región de las tríadas por esos capilares, los que
terminan drenando en la vena central del módulo, y esta vena central
finalmente conduce la sangre a las venas hepáticas que drenan el
hígado, las que luego vierten el contenido en la vena cava inferior.
Dentro de los sinusoides están los macrófagos
hepáticos o células de Kupffer
que eliminan desechos y células sanguíneas desgastadas de la sangre que
circula.
Los hepatocitos son células
muy versátiles y pueden considerarse almacenes de orgánulos con gran
cantidad de retículo endoplasmático
rugoso y liso, aparatos
de Golgi, peroxisomas y mitocondrias;
con ese "equipamiento" la células hepáticas no solo producen las bilis
si no que también:
1.- Procesan los
nutrientes del torrente sanguíneo de diversas
maneras, por ejemplo, almacenan glucosa y glucógeno; y utilizan los
amino ácidos para hacer proteínas del plasma.
2.- Almacenan las vitaminas solubles en
grasa.
3.- Juegan un papel
importante en la desintoxicación de la
sangre como por ejemplo, liberándola del amoníaco al convertirlo en
urea.
Las bilis segregadas fluyen a través de diminutos canales, llamados canalículos biliares,
que corren adyacentes a los hepatocitos rumbo a las ramas del conducto
biliar en la tríada. Note que las bilis, "nacidas en el hígado", se
mueven en sentido contrario a la sangre, "que llega al hígado", cada
una por
dentro de los conductos respectivos de la tríada.
Función digestiva
del hígado
Su rol en la digestión, en conjunto con la vesícula biliar, es el de
producir las bilis, un
líquido alcalino de color amarillo verdoso y muy amargo conocido como hiel,
y drenarlas al duodeno (la primera porción del intestino delgado). La
hiel es un emulsionador de las grasas, es decir reduce las gotas
grandes de grasas a pequeñas partículas, de forma que puedan
interactuar más eficientemente con las enzimas digestivas.
Las bilis contienen sales biliares,
pigmentos biliares, colesterol, grasas
neutras, fosfolípidos y diferentes electrolitos; de todos, solo
las
sales biliares y los fosfolípidos ayudan en la digestión.
Sales biliares
Las sales biliares están compuestas principalmente por los ácidos cólico y quenodeoxicólico, y derivados del
colesterol. La función de estas sales es la de emulsionar
las grasas en todo el contenido acuoso del intestino, y su objetivo es
que los grandes glóbulos de grasa que entran al intestino se dividan en
millones de pequeñas gotitas para proveer una gran superficie que
favorezca el trabajo de las enzimas digestivas. Además de crear una
emulsión con las grasas, las sales biliares también participan
favoreciendo directamente la absorción de las grasas y el colesterol al
formar micelas con los productos de
descomposición de estas (monoglicéridos y ácidos grasos libres) debido
a la acción de la enzima lipasa.Las
micelas pueden difundir más facilmente entre las microvellosidades
del intestino delgado
y alcanzar un contacto íntimo con las células superficiales de la
mucosa. Una vez en contacto con las células superficiales de la mucosa,
las sustancias grasas incluidas en la micela, se separan de
ella para difundir al interior celular disueltas en la fase
lípida del plasma celular. Sin las sales biliares, las gotitas de grasa
simplemente flotan en la superficie del quimo manteniéndose
inaccesibles a las células absorbentes epiteliales.
Muchas de las sustancias segregadas en las bilis abandonan el cuerpo en
las heces fecales, las sales biliares no están entre ellas, y se
conservan a través de un mecanismo conocido como circulación enterohepática. Este
mecanismo incluye:
1.- Reabsorción de las sales biliares en la zona
distal del
intestino delgado (íleon).
2.- Retorno de estas al hígado en la sangre portal
hepática.
3.- Re-secreción como parte de nuevas bilis.
El hígado produce entre 500 y 1000 ml de hiel al día y esta producción
se incrementa cuando existe un contenido grasiento en el lumen
intestinal, siendo las propias sales biliares las que estimulan el
aumento de síntesis de hiel. Cuando la circulación enterohepática
retorna grandes cantidades de sales biliares al hígado la secresión de
bilis aumenta drásticamente.
Funciones
metabólicas generales
La capacidad de los versátiles hepatocitos les permite llevar a
cabo más de 500 funciones metabólicas complicadas las que de manera
muy resumida son:
Relacionadas con los carbohidratos:
1.- Convierte la
galactosa y la fructuosa a glucosa que es el
azúcar "combustible" del cuerpo.
2.- Almacena glucosa
como glucógeno cuando los niveles de
glucosa en sangre son altos.
3.- En respuesta a
factores hormonales libera glucosa a la
sangre.
4.- Convierte los
amino ácidos y la glicerina a glucosa cuando las
reservas de glucógeno están agotadas y el nivel de glucosa en sangre
está bajando.5.-Convierte la glucosa a grasa para su almacenamiento.
Relacionadas con las grasas
1.- Es el principal
sitio del cuerpo que descompone los ácidos
grasos a acetil coenzima A
(acetil CoA) que participa en un gran número de reacciones bioquímicas.
2.- Convierte los
excesos de acetil coenzima A a cuerpos
cetónicos cuya función es
suministrar energía al corazón y al cerebro en ciertas situaciones
excepcionales.
3.- Almacena grasas.
4.- Forma
lipoproteínas, las que sirven para transportar los
ácidos grasos, las grasas, y el colesterol desde, y hacia los tejidos.
5.- Sintetiza
colesterol partiendo de la acetil coenzima A.
6.- Cataboliza el
colesterol a sales biliares.
Relacionadas con proteínas
1.- Desamina amino
ácidos, lo que se requiere para su conversión
a glucosa o para la síntesis de trifosfato
de adenosina.
2.- Desecha el
amoníaco del cuerpo convirtiéndolo en urea
excretada por los riñones.
3.- Forma la mayor
parte de las proteínas del plasma.
4.- Convierte unos
amino ácidos no esenciales en otros
(transaminación).
Otras funciones
1.- Almacena vitamina
A para suplir las necesidades corporales entre 1 y 2
años.
2.- Almacena alguna
cantidad de vitaminas D y B12
que pueden suplir las necesidades ente 1 y 4 meses.
3.- Almacena hierro
en forma de ferritina y lo libera a la
sangre cuando se necesita.
4.- Produce
biotransformaciones que resultan en productos que
pueden ser excretados por los riñones, o que cambien su actividad, o
sean más o menos activos.
5.- Procesa la bilirrubina
resultante de la descomposición de
los glóbulos rojos y la excreta como pigmento biliar a las bilis.
6.- Metaboliza
hormonas del torrente sanguíneo a formas que
pueden ser eliminadas en la orina.
La vesícula biliar
La vesícula biliar es un saco muscular verde de paredes finas de unos
10 cm de longitud acoplada a una fosa llana en la superficie ventral
del hígado, y cuya cabeza redondeada sobresale por el margen inferior.
Está recubierta por el peritoneo.
Cuando no se está haciendo digestión el esfínter hepatopancreático
(figura 2) mantiene cerrada la entrada de bilis y jugo pancreático al
duodeno, pero como el hígado produce bilis constantemente esta se ve
obligada a volver atrás por el conducto cístico y almacenarse en la
vesícula hasta que se necesite. Cuando entra algún contenido ácido al
intestino, este segrega la hormona colecistoquinina
que causa que la vesícula se contraiga y se relaje el esfínter
hepatopancreático permitiendo la entrada de las bilis y el jugo
pancreático al duodeno.
La vesícula biliar no solo almacena las bilis, si no que también las
concentra absorbiendo algunos iones y agua. Cuando está vacía, o tiene
muy poca bilis, las paredes de la vesícula se "arrugan" formando
pliegues que servirán luego para su expansión cuando esté llena.
Temas relacionados:
1.- Cirrosis hepática.
2.- Hepatitis.
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