Métabolisme Hépatique, Secrétion biliaire

Bernard LévyUniv Paris-Diderot

Foie = 1.4 kg, 4 lobes, ligaments falciforme lié au diaphragme,

lig rond: vestige de la veine ombilicaleArtère hépatique et veine porte

hépatique entrent par le hile

Conduit hépatique commun et canal cystique se réunissent en cholédoque vers le duodenum

Lobules hépatiques

Espace porte

Echanges à contre-courant

Echanges à gradient constant

200-100°C

100-5°C

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Seule fonction digestive du foie: prod bile : Emulsifiant des graisses; de plus

Biotransformation et élimination de déchets endogène et exogènes (toxines, médicaments)

Seule voie d’excrétion des métaux lourds

Macrophagocytes stellaires (c de Kupffer) épuration des débris

Hépatocytes: glucose - glycogène A. aminées - protéines plasmatiques Stockage des vitamines liposolubles Détoxification ammoniac - urée

Fonction endocrine du foie

-Aliments apportés par VP transformés puis redistribués-Hydrates de carbone-Protéines-Lipides

régulation métabolisme G L P

glycémie

glucose

AG &AA

neoglucogenèse

glycogénolyse

Contrôlé par

le pancréas (insuline et glucagon)

SNA

Concentration en glucose dans sinusoides

Hydrates de Carbone

HÉTÉROGÉNÉITÉ DES HÉPATOCYTES- Les hépatocytes périphériques, péri-portaux, à l’entrée des sinusoides, fabriquent le glycogène à partir de lactates, d’AG, et d’AA (néoglucogenèse)-Les hépatocytes centraux, à la sortie des sinusoides, utilisent le glucose pour synthetiser le glycogène.- Adaptation rapide du métabolisme glucidiqueSi glycémie augmente:

glycogénosynthèse et glycolysenéoglycogenèse

Hydrates de Carbone

Hydrates de Carbone-Le foie est le principal organe du maintien de l’homéostasie glucidique-Stockage puis redistribution-Stockage sous forme de glycogène (polymère branché) dans le cytoplasme des hépatocytes

régulation métabolisme G L P

chylomicrons Lipoproteine lipases (ds CE)

Glycerol Ac GrasPlasma

Chylomicrons riches en cholesterol

hépatocytes Cholesterol biliaire VLDL

LDL HDL Cholestérol et TG

adipocytes

Lipides

Homéostasie cholestérol et triglycérides ++++

L’hépatocyte synthétise le cholestérol libre à partir de Acetyl-CoA

Le cholestérol alimentaire est récupéré dans le plasma par des récepteurs hépatocytaires spécifiques

Il existe des récepteurs spécifiques des LDL

Le cholestérol est éliminé par la bile; libre ou sous forme d’acide biliaires

Foie et Lipides

A jeûn et dans conditions pathologiques

AG Acetylcoenzyme Aoxydation

acétoacétate

B hydroxybutirate + acétoneCorps cétoniques

Protéines-Synthèse de protéines:

-albumine+++,

-fact hémostase,

-Protéines de transport (BP): Cu, Fe,

-Prot de l’inflammation

-F. Croissance (HGF, TGFalpha, IGF)

Déchets endogènesCatabolisme protéique

Site essentiel pour l’ammoniaque (NH4)Les hépatocytes péri-portaux (glutamine

synthase) captent NH4 urée reinAcides biliaires (cycle entéro-hépatique)

Synthèse à partir du cholestérol Élimination dans la bile Captation des acides biliaires réabsorbés

Déchets endogènes

Bile: voie d ’élimination du cholestérol (selles)

Molécules détergentes maintien du chol en solution dans la bile Absorption des lipides dans l’intestin

Déchets endogènes

3 types d’acides biliaires Primaires: (cholique et chénodesoxycholique)

synthétisés par les hépatocytes Secondaires: (désoxycholique, lithocholique, et 7

oxolithocholique) synthétisés par les bactéries intestinales

Tertiaires: (sulfolithocholique, ursodesoxycholique) synthétisés à partire des AB secondaires par le foie et les bactéries coliques

Les acides biliaires

Molécules amphiphiles : un pôle lipo- et un autre hydrosoluble (OH)= détergent

Organisation en micelles: noy stérol à l’intérieur et OH à l’extérieur

Micelles mixtes (cholestérol, monoglycérides, phospholipides, acides gras)

Hydrosoluble

Liposoluble

Diagramme de Small

Cristaux

100

100

Circulation entéro-hépatique des Acides Biliaires3 à 4 g d’acides biliaires ont 4 à 12

cycles par 24h = 12 à 36g passent dans le circuit intestinal en 24h

Déchets endogènes

Dégradation de l’hème (GR, myoglobine, cytochromes). Toxique SNS et insoluble dans l’eau; transp par Alb.

Hème biliverdine bilirubine Héme-oxygénase dans ç de Kupffer Bilirubine captée par hépatocytes et éliminée

par transport actif dans bile.

Déchets exogènes

Hydrosolubles: elimination rénaleLiposolubles: oxydation (greffe d’OH,

COOH) dans le foie puis,Conjugaison avec acide glycuronique,

glutathion, acides aminés pour solubilisation

Sécrétion Biliaire

Sécrétion exocrineCanalicules puis canaux biliaires

Bile = Bile hépatocytaire + cholérèse canalaire;

Bile hépatocytaire: Flux osmotique d’eau en réponse aux transports actifs ioniques

Captage des acides biliaires sanguins par ports actifs couplés aux Na+

Pompe Na-K:ATPase

Cholérèse canalaire: L’épithélium canalaire secrète et/ou ré-

absorbe ions et eau Modulée par

Sécrétine secrétée par la muqueuse duodénale qui stimule les sécrétions pancréatiques et abaisse le taux de sucre sanguin

Somatostatine : (idem GHIF dans l’hypothalamus) sécrétée par des cellules endocrines du duodénum et du pancréas

Excrétion Biliaire ≠ Secrétion

Nulle en période inter-digestiveAugmente brutalement aux repasRéservoir dans la vésicule qui se

contracte pendant les repas

Vésicule biliaire

Epithélium de type intestinal, ç absorbantes (aldostérone) ç à mucus augmentent la viscosité

Risque de calculs de cholestérol +++

Motricité vésiculaire

Remplissage passif hors digestionSphincter d’Oddi Relaxation des SMC par VIP et

polypeptide pancréatique (PP) libérés en période de repos digestif

Motricité vésiculaire

Post-prandiale: lipides et AA dans duodénum cholecystokinine (CCK)

En 15 minutes: contraction vésiculaire et relaxation sphincter vidange 50% volume vésiculaire

Bon appétit

(?)

Les acides biliaires primaires (cholique et chénodésoxycholique) issus de la voie de formation des acides biliaires, sont conjugués dans le foie avec le glycocolle ou la taurine pour faire les sels biliaires primaires : glycocholate, glycochénate, taurocholate et taurochénate.Ces sels sont excrétés dans la bile vers l'intestin. Ils sont des cofacteurs indispensables à l'action de la lipase pancréatique au cours de la digestion des lipides, dans le duodénum et le jéjunum. Dans l'iléon, sous l'action des bactéries intestinales les sels biliaires sont déconjugués. L'acide cholique est partiellement transformé en acide désoxycholique (3, 12 dihydroxy) et l'acide chénique en acide lithocholique (3hydroxy). Le désoxycholique et le lithocholique sont les acides biliaires secondaires.Les acides biliaires primaires et secondaires sont réabsorbés dans l'iléon et transportés par la veine porte vers le foie. Une petite partie de ces acides biliaires traversent le foie et sont excrétés dans les urines. Tous les acides biliaires recaptés par le foie sont reconjugués comme les acides biliaires primaires, sauf le lithocholique qui est sulfoconjugué ou réoxydé en ursodésoxycholate, acide biliaire tertiaire. Les sels biliaires primaires et secondaires qui en sont issus sont excrétés à nouveau dans la bile : cette voie métabolique est le cycle entéro-hépatique des sels biliaires.Dans l'intestin enfin, les acides biliaires primaires et secondaires déconjugués sont également excrétés dans les fèces. Le sulfolithocholate n'est ni déconjugué, ni réabsorbé, donc obligatoirement excrété.Les acides biliaires sont les produits du catabolisme du cholestérol. Le cholestérol lui-même et les acides biliaires sont excrétés dans la bile vers l'intestin ; tous sont fortement réabsorbés mais une petite partie est éliminée dans les fèces, en quantité aussi importante que l'apport de cholestérol alimentaire et endogène (synthèse).gène (synthèse).

Lipides

Métabolisme des triglycérides et des phospholipides +++++synthèse des apoprotéines (transport des lipides : lipoprotéines)estérification du cholestérol (formation de HDL)Synthèse et hydrolyse des TG et des Phospholipides qui sont soit incorporés dans les lipoprotéines soit éliminés dans la bile

Stockage et transformation des vitamines liposolubles

Foie et protéines

Dégradées en AA + NH3 (toxique)

urée