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Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 1 Pâncreas exócrino e Secreção Biliar Pâncreas: É um anexo, não faz parte do tubo digestório Glândula tubuloacinar com secreções endócrina e exócrina Endócrina: ilhotas de Langerhans. Insulina ( ), glucagon ( ), somatostatina ( , células D). Exócrina: digestiva. Isotônicas em relação ao plasma. Suco pancreático. O pâncreas secreta 1-1,5L por dia. Inervação pelo SNA Ducto pancreático conflui com o da vesícula biliar → ducto biliar comum. Termina no esfíncter de Oddi, no duodeno. Secreção exócrina pancreática Secreção aquosa: Alcalina e isotônica em relação ao plasma Secretada pelas células epiteliais dos ductos Ricos em bicarbonato Estimulada por secretina em resposta ao pH ácido No duodeno, vai neutralizar o quimo ácido no delgado Secreção proteica ou enzimática: Células acinares β α δ Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 2 20 percursores de enzimas digestivas: zimogênios (protelíticas, lipolíticas, amilolíticas), concentrados nos grânulos de zimogênio Estímulo: CCK em resposta à presença de alimentos hidrolisados Efetua digestão luminal dos nutrientes Estimuladores: CCK e Ach Células pancreáticas Mínimo de três tipos de células. As principais são: Acinares: formam ácinos, produzem enzimas Têm fundo cego e agrupam-se em lóbulos separados por tecidos conjuntivos Ápices voltados para a luz Citoplasma é preenchido com elaborado sistema de RE e aparelho de golgi Grânulos de zimogênio na região apical das células: armazenam pró enzimas e enzimas prontas para sofrer processo de exocitose. Sinalização: hormônios ou neurotransmissores → secreção na luz por exocitose Algumas enzimas estarão ativas, outras estarão na forma de pró enzimas (se ficassem prontas, o pâncreas iria se auto digerir). Isso acontece na pancreatite. Pode matar em questão de horas. Cria necrose e pode evoluir para sepse. Essas enzimas só vão ficar ativas no intestino (lúmen duodenal), boa parte. As que estão na forma ativa, não estão actuando porque o ambiente no vacúolo é mais ácido do que o ideal para elas. Ambiente intravacuolar com pH ácido (H+-ATPase vacuolar). Carrega hidrogênio+ para dentro do vacúolo. As enzimas pancreáticas são mais ativas em um pH básico: Proteolíticas: Tripsinogênios 1,2,3, quimotripsinogênio Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 3 Procarboxipeptidases A1, A2, B1, B2 Proelastases 1,2 Lipolíticas: Lipase pancreática ativa: hidrolisa triglicerídeos em ácidos graxos e monoglicerídeos Colesterol-esterase ativa: hidrolisa ésteres de colesterol Fosfolipase A2 (pró enzima): hidrolisa os fosfolipídeos Colipases: sem ação enzimática, funcionam como cofatores Amilolítica: -amilase pancreática Ductais: revestem as paredes dos ductos. Células dos ductos excretores. Células excretoras. Secretam bicarbonato. Secreção aquosa! Ductos menores intralobulares → ductos maiores extraslobulares Secreção primária: células de ductos intralobulares. Levemente hipertônica (mais bicarbonato e K+ do que o plasma) α Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 4 Secreção estimulada pela secretina: células de ductos extralobulares. Secreta bicarbonato, sódio, K+, Cl-. Fluxo secretor de água. Líquido isotônico em relação ao plasma. HCO3- é absorvido ativamente em troca com o Cl- As secreções e contrações vão se modificando ´conforme a secreção passa pelo ducto Concentração de HCO3- aumenta com o aumento na taxa de secreção pancreática. Atinge concentração máxima de 140mEq/L → pH de 8,2. Secreção vai ficando cada vez mais básica. Influxos pancreáticos maiores terão reabsorção menor de bicarbonato (menos tempo para fazer a troca de bicarbonato com cloro) Relação recíproca entre o Cl- e HCO3- no suco pancreático Quando o fluxo é rápido, há pouco tempo para essa troca, então a concentração de HCO3- fica alta. O oposto é verdadeiro quando o fluxo é lento. Tem menos tempo de fazer reabsorção do bicarbonato. Fase cefálica da secreção pancreática 25% da secreção pancreática estimulada. Secreção com alto teor de proteína. Acetilcolina (receptor M3) Gastrina (CCKb) Estímulo vagal (Ach): aumento da secreção enzimática fluida e HCO3- é marginalmente estimulado. Impulsos vagais: estímulo condicionado, mastigação, cheiro, gosto, deglutição e hipoglicemia. Ach age nas células acinares e ductais. Fase gástrica da secreção pancreática Fase intestinal.É a principal fase. Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 5 Estímulo: chegada do quimo ácido no intestino. Estimula células S (produtoras de secretina), que age nas células ductais para secreção de bicarbonato. Secreção aquosa rica em bicarbonato. Estimula AMPc como segundo mensageiro. Estimula CCK → estimula células acinares, menos força nas células ductais. É primariamente estimuladora de secreção de enzimas 📌 CCK estimula a secreção de enzimas Secreção pancreática de bicarbonato nas células ductais Suco pancreático secretado no lúmen intestinal, sob estimulação máxima, é isotônico, rico em bicarbonato e tem pH em torno de 8,2. Tampona o quimo vindo do estômago e cria ambiente adequado para ação de enzimas pancreáticas (pH ótimo é alcalino). Regulação da secreção pancreática enzimática Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 6 Somatostatina, glucagon, peptídeo Y vão inibir VIP, Secretina, Bombesina, CCK, gastrina e Ach vão estimular. Ativação das enzimas pancreáticas O pâncreas secreta tripsinogênio que, quando ativado pela enterocinase da membrana da célula epitelial intestinal (borda escova expressa diversas enzimas, chamadas de enterocinase ou enteropeptidase), se transforma em tripsina, e ativa as enzimas pancreáticas. Isso acontece no lúmen intestinal. Problemas na conversão de tripsina em tripsinogênio faz com que as enzimas pancreáticas continuem inativadas. Isso gera sintomas de disfunção pancreática sem que tenha problema na secreção das enzimas. Inibidor de tripsina: substância que inativa a tripsina nos ácinos e ductos. Obstrução → grande quantidade de enzimas → ativação Pancreatite aguda Causas: Etilismo crônico Entupimento do ducto biliar (cálculo biliar é perigoso) Hipertrigliceridemia Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 7 Toxinas que elevam Ach (escorpião) Lesão vascular e isquemia Fibrose cística Sinais e sintomas: Dor abdominal Náuseas Inchaço Febre Dentro dos vacúolo pancreáticos, as enzimas ativas não conseguem agir por conta do pH dos vacúolos. Em caso de cálculo biliar entupindo o esvaziamento, as enzimas podem agir, gerando uma inflamação pancreática e autodigestão. Pode progredir para necrose, sepse e morte. Pancretite crônica: diarreia, perda de peso, vômitos e fezes amareladas. Recomenda-se retirar a vesícula biliar para evitar pancreatite. Não tem como cortar a bile, retirar o cálculo e suturar a bile. Existem formas não invasivas. Mulheres são mais propensas por questões hormonais (a bile fica mais condensada e isso favorece a formação de cálculos). Fibrose cística Causada por gene defeituoso que afeta o movimento de sal e água através de células. Mutações no gene do canal CFTR: cromossomo 7 1:2000 indivíduos Canal expressa-se em epitélios secretores diversos: glândula salivar, ducto pancreático, vias respirároias Mutação: proteína/canal truncado defeituoso → diminui expressão por degradação na membrana luminal → diminuição da secreção luminal de Cl- Infecções recorrentes: acúmulo de muco espesso e pegajoso - particularmente nos pulmões e no sistema digestório Secreção pancreática viscosa e defeituosa não vai fluir, podendo gerar obstruções e déficts do funcionamento do pâncreas. Pode causar pancreatite por ativação prematura das enzimas. Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 8 Sintomas e sinais: diarreia, esteatorreia e desnutrição. Secreção biliar A única função digestiva do fígado é a produção de bile: crucial na digestão de gordura Sintetizada CONTINUAMENTE nos hepatócitos a partir do colesterol DA DIETA Hepatócitosextraem sais biliares e o colesterol que chegam no fígado pela circulação entero-hepática. Secretam na bile. A bile é armazenada nos períodos interdigestivo na vesícula biliar, que tem a capacidade de absorver água e aumentar a concentração da bile. Contém: sais biliares, pigmentos biliares (como a bilirrubina), colesterol, fosfolipídeos e proteínas Bile é lançada no duodeno (500ml) nos períodos digestivos, através do ducto biliar comum (em resposta à presença dos produtos da hidrólise lipídica (CCK) Período interdigestivo: esfíncter de Oddi fechado e vesícula biliar relaxada → armazenamento Funções do fígado Processamento metabólico dos macronutrientes Manutenção da glicemia Glicogênese: glicose alta → fígado converte em glicogênio Glicogenólise: glicose baixa → fígado quebra glicogênio → glicose Gliconeogênese: síntese de glicose a partir de aminoácidos, lipídios e lactato Extração de quilomícrons remanescentes (lipoproteínas nas quais os triacilgliceróis dos quilomícrons foram hidrolisados por lipases. Alto teor de colesterol) Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 9 Colesterol é usado pelo fígado para síntese de sais biliares e VLDL (que podem ser convertidas em LDL e HDL) Síntese de colesterol, fosfolipídeos e ácidos graxos (para biossíntese de triacilgliceróis) -oxidação dos ácidos graxos (utilizados no jejum como fonte energética para o SNC) Desintoxicação de drogas (células de Kupffer fagocitam bactérias, toxinas, parasitas e substâncias endógenas) Síntese de proteínas plasmáticas (albumina, globulina, fibrinogênio) Síntese de todos os aminoácidos não essenciais Catabolismo proteico (desaminação dos aminoácidos e conversão de amônia em ureia Degradação e excreção de hormônios esteróides (cortisona, epinefrina, noraepinefrina) e hormônios peptídicos Armazenamento de glicogênio, ferro, cobre, vitaminas A, D B12 Ativação da vitamina D e do hormônio T4 Remoção de hemácias velhas, degraçadação de hemoglobina, formando bilirrubina, que é excretada na bile Síntese e secreção dos sais biliares a partir do colesterol (única função digestiva do fígado) Sistema hepatobiliar e bile A bile é continuamente secretada pelos hepatócitos e, nos períodos digestivos, armazena-se na vesícula biliar. Período interdigestivo: esfíncter de Oddi fechado. Vesícula biliar relaxada. Vesícula biliar armazena a bile hepática e absorve água e íons (tornando a bile mais concentrada) A bile é lançada no duodeno (500ml) juntamente com a secreção pancreática, nos períodos digestivos, através do ducto biliar comum. Função digestiva e secretora β Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 10 Secretada pelos hepatócitos: Células epiteliais poligonais. Membranas apicais delimitam os canalículos hepáticos. Captam nutrientes e outras substâncias Sintetizam e secretam bile nos canalículos. Canalículos hepáticos: Canais tubulares finos que correm entre os hepatócitos Formam rede tridimensional de túbulos hepáticos Sinusóides hepáticos: Capilares hepáticos, circundados por hepatócitos. Sangue flui da periferia para o centro do lóbulo hepático, por ramos da veia porta e artéria hepática. A bile flui no sentido contrário (centro → periferia)- Composição da bile: Sais biliares Fosfolipídeos, especialmente Lecitina Colesterol (4%) Bilirrubina (0,3%) Proteínas (4,5%) Outros, como proteínas e etc Sais biliares e lecitina farão emulsificação das gorduras. Formação da bile nos hepatócitos (síntese ou modificação química/degradação dos sais reabsorvidos) Na+/K+ ATPase gera gradiente de Na+ Sais biliares são captados do íleo pela circulação porta (explicado acima) Esses sais são absorvidos pelo hepatócitos conjugados com taurina e glicina, para maior solubilidade. Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 11 No interior dos hepatócitos, os sais são transportados por ligações a proteínas específicas ou transporte veiscular. Outros componentes importantes, como bicarbonato, fosfolipídeos e colesterol são secretados em conjunto com os sais biliares. Secreção da bilirrubina por processo ativo Ácidos biliares primários: Sintetizados nos hepatócitos a partir do colesterol Ácido cólico e quenodesoxicólico O fígado produz o ácido biliar primário, mas não é esse ácido que é despejado no duodeno. Primeiro, ele vai conjugar com um aminoácido, que pode ser a glicina ou a taurina, formando o ácido biliar primário conjugado. Esse ácido cai no duodeno, atingindo o íleo (segmento mais distal). Ele será absorvido ativamente pelo cotransporte com o sódio. Uma parte não consegue ser reabsorvida no íleo terminal, e vai seguir para o colo. No colo, ele sofrerá ação de bactérias, que desconjugarão o ácido biliar primário conjugado, e converte-o em ácido biliar secundário (não somos nós que produzimos, são as bactérias). O ácido biliar secundário e o ácido biliar primário não conjugado é absorvido de forma passiva pelo intestino grosso. Isso é importante porque o intestino grosso tem uma capacidade menor de reabsorver os ácidos biliares do que o íleo terminal, então a forma passiva que o intestino grosso absorve só vai acontecer se o ácido biliar estiver em forma desconjugada. Ácidos biliares secundários: O ácido desoxicólico é derivado do ácido cólico. Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 12 O ácido litocólico é derivado do quenodesoxicólico. Ambas as derivações são feitas por desidroxilação, que é efetuada no delgado por ação de bactérias. Os sais biliares, após exercerem sua função no intestino, voltam para o fígado: (95% retorna para o fígado, na verdade. 5% são eliminados nas fezes, e os hepatócitos sintetizam mais sais biliares para repor a perda). Retirada do sangue do íleo pela circulação porta: Pode haver conjugação/acoplamento com o Na+, taurina ou glicina Re-ntrada dos sais no hepatócito pela membrana basolateral NTCP (cotransporte com o Na+) OATP1 (cotransporte com Cl-) Difusão passiva de sais biliares não conjugados (intestino grosso) 💡 Não precisa decorar o nome dos transportadores. Só saber que existem transportadores Ação da secretina nos ductos: A secretina estimula a secreção de HCO3- (bicarbonato) e outros íons na bile Efeito colerético da secretina: aumenta o volume da bile. Ação da CCK na vesícula biliar: Efeito colagogo da CCK. Gera fase de esvaziamento da vesícula biliar: Contração da musculatura lisa da vesícula Relaxamento do esfíncter de Oddi Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 13 📌 ACh (vago e SNE) e CCK (mais potente) → contração da vesícula → secreta bile Mecanismo de funcionamento da bile Função principal: ação detergente, emulsificação de gorduras Relembrando a composição: sais/ácidos biliares, lecitina, colesterol, bilirrubinas e proteínas Ácidos biliares, colesterol e lecitina são anfifílicos. PKa dos ácidos biliares é neutro → ácidos pouco dissociados e relativamente insolúveis Ácidos biliares conjugados com taurina e glicina → PKa mais próximo à neutralidade → ácidos mais solúveis em meio aquoso. Em solução aquosa, na concentração micelar crítica (concentração mínima, essas moléculas agrupam-se formando MICELAS. Parte apolar interage hidrofobicamente no interior das micelas. Parte polar forma pontes de hidrogênio com a água, do lado de fora das micelas. As micelas “capturam” os monoacilgliceróis e ácidos graxos livres resultantes da hidrólise das gorduras. Sais biliares solubilizam fosfolipídeos (os cristais são quebrados e incorporados às micelas) A lecitina eleva a quantidade de colesterol que pode ser solubilizado nas micelas. A emulsificação amplia a área superficial das gorduras, expondo-as às ações das enzimas lipolíticas pancreáticas. Proporções são importantes: se a quantidade de colesterol for superior à quantidade de lecitina necessária para solubilizá-lo nas micelas, ele se precipita → cálculos biliares na vesícula Controle da secreção da bile Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 14 Ingestão de gordura → estímulo da CCKno plasma → contração da vesícula biliar e relaxamento do esfíncter de Oddi → secreção de bile Entre as refeições (período interdigestivo): concentração sanguínea portal de sais biliares é baixa → aumento da síntese de ácidos biliares no fígado + redução da secreção de sais biliares Após uma refeição: concentração sanguínea de sais biliares é alta → inibe a síntese de ácidos biliares (fígado) + aumenta secreção de sais biliares Combinação de fatores hormonais e da recaptação de sais biliares Fibras e excreção de colesterol Fibras solúveis e colesterol da dieta chegam ao intestino delgado Colesterol da corrente sanguínea é liberado pelo fígado na bile e também chega ao intestino delgado Fibras solúveis formam um gel que impede a absorção do colesterol pelos enterócitos, sendo eliminado pelas fezes. Cálculos biliares Proporção entre sais biliares e lecitina e colesterol é importante: se a quantidade de colesterol na bile for superior à quantidade de lecitina necessária para solubilizá-lo nas micelas, ele se precipita → cálculos biliares na vesícula Fatores de risco para bile litogênica: idade avançada, estase biliar, obesidade, dislipidemia Colecistite aguda: resolver de forma imediata. Parede espessada, lama biliar visível pelo ultrassom. Excreção da bilirrubina Hemácias envelhecidas são destruidas no sistema reticuloendotelial (células fagocitárias localizadas em todo o corpo) e libera hemoglobina → quebra em heme+globina Grupo heme é oxidado, o ferro é removido e é formada bilirrubina Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 15 Não é hidrossolúvel Transportada pelo sangue ligada à albumina plasmática até o fígado Fígado conjuga bilirrubina + ácido glicurônico → glicorunato de bilirrubina, que é secretado na bile No delgado, a bilirrubina é desconjugada do ácido por ação bacteriana → urobilinogênio → oxidação → estercobilina. Confere cor característica às fezes. Não participam das micelas Existem outros pigmentos, como biliverdina, mas a bilirrubina é mais importante pois é tóxica, e consegue atravessar a barreira hematoencefálica → neurotoxicidade Icterícia Coloração amarelada dos tecidos, como pele e esclerótica. Elevação do nível de bilirrubina sanguínea, tanto na forma livre como conjugadas. Causas: Aumento da destruição no plasma (hemólise) - aumento da bilirrubina não conjugada. Ocorre frequentemente em recém nascidos (produção elevada de grupamento heme da hemoglobina ou porque a via de glicuronização no fígado ainda é imatura) Patologia mais frequente no período neonatal (até 60% dos RNs) Fototerapia neonatal: banho de luz no neonato transforma bilirrubina em produtos mais hidrossolúveis. Obstrução dos ductos biliares ou hepáticos → aumento da bilirrubina conjugada que não pode ser secretada na bile e retorna para a circulação sistêmica. Urina de cor amarelo-escura 📌 Alguma bilirrubida é absorvida no intestino e vai até os rins. Por oxidação, forma urobilina, que dá cor amarelada à urina. Pâncreas exócrino e Secreção Biliar 16 Lesão hepática: medidas de bilirrubina conjugada e não conjugada servem como método sensível para detecção de lesões hepáticas.
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