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Fígado como um órgão: aspectos fisiológicos BFF2 Funções hepáticas: • Filtração e armazenamento de sangue; metabolismo de carboidratos, proteínas, gorduras, hormônios e produtos químicos estranhos; formação da bile; formação de fatores de coagulação; armazenamento de vitaminas e ferro Anatomia e fisiologia do fígado: • 2º maior órgão do corpo, contribuindo com 2% do peso corporal total • Sua unidade funcional é o lóbulo hepático • O lóbulo é construído em torno de uma veia central, que drena para as veias hepáticas, e daí para a veia cava • O lóbulo é composto por placas celulares; entre as células da placa passam canalículos biliares que drenam para os ductos biliares, nos septos fibrosos que separam os lóbulos hepáticos adjacentes • Células hepáticas estão continuamente expostas ao fluxo venoso porta: nos septos tem as vênulas portais, que recebem sangue do trato gastrointestinal por meio da veia porta; a partir dessas vênulas o sangue flui para sinusóides hepáticos, que existem entre as placas hepáticas, e daí para a veia central • Arteríolas hepáticas também estão presentes no septo interlobular; elas irrigam tecidos septais; e muitas delas drenam para sinusóides hepáticos mais próximos • Além dos hepatocitos, os sinusóides venosos são revestidos por: células endoteliais típicas; células de Kupffer (células reticuloendoteliais) - macrófagos que fagocitam bactérias e outras substâncias estranhas no sangue dos sinusóides hepáticos • O revestimento endotelial dos sinusóides tem poros grandes, por onde substâncias do plasma e proteinas se movimentam para os espaços de Disse (abaixo desse revestimento; entre células endoteliais e hepáticas); esses espaços se conectam com vasos linfáticos nos septos interlobulares O fluxo sanguíneo através do fígado a partir da veia porta e artéria hepática: • 1350 mL de sangue fluem para sinusóides hepáticos por minuto = 27% do débito cardíaco de repouso • A resistência ao fluxo sanguíneo pelos sinusóides hepáticos costuma ser muito baixa (1,3 L de sangue por minuto), enquanto o fígado apresenta elevado fluxo sanguíneo • Quando as células parênquimatosas hepáticas são destruídas, células de ito se tornam ativadas – miofibroblastos – e produzem fibras colágenas que formam um tecido cicatricial fibroso (conjuntivo denso), que se contrai em torno dos vasos sanguíneos, reduzindo o fluxo de sangue porta pelo fígado = cirrose hepática + hipertensão porta (aumento da pressão) • Causa da cirrose: alcoolismo excessivo crônico ou esteato-hepatite não alcoólica (resulta de excesso de acúmulo de gordura no fígado, seguido de inflamação hepática) • A doença hepática gordurosa não alcoólica está associada a obesidade e diabetes tipo 2 • Cirrose pode ser consequente: da ingestão de venenos; doenças virais, como hepatite infecciosa (B e C principalmente), obstrução e processos infecciosos nos ductos biliares • Quando o sistema porta é bloqueado por coágulo que se desenvolve na veia porta ou seus ramos principais, o retorno do sangue dos intestinos e baço pelo sistema de fluxo sanguíneo hepatoporta para a circulação sistêmica é impedido = hipertensão porta + aumento da pressão capilar na parede intestinal (extravasamento de líquido para lúmen e paredes intestinais = edema) • Sinais e sintomas da cirrose hepática: icterícia (bile não vai ser formada da maneira adequada = acúmulo da bilirrubina); encefalopatia (toxicidade da amônia); derrame pleural; edema de membros inferiores; baixa perfusão do tecido renal (pouca irrigação do rim; por conta da pressão oncótica diminuída; vasoconstrição renal ocorre, que pode evoluir para falência renal), que pode evoluir para falência renal; dilatação das veias – hipertensão porta (cabeça de medusa); ascite; ginecomastia – metabolismo ruim de hormônios femininos; varizes esofágicas; diabetes mellitus O fígado funciona como reservatório de sangue: • O fígado é um órgão expansível, e grande quantidade de sangue pode ser armazenada em seus vasos sanguíneos • Seu volume sanguíneo normal, incluindo das veias e sinusóides hepáticos, é de 450 mL, ou quase 10% do volume sanguíneo corporal total • Quando a alta pressão no átrio provoca alta pressão sobre o fígado, este se expande e passa a armazenar de 0,5 - 1L de sangue extra nas veias e sinusóides hepaticos - ocorre em casos de insuficiência cardíaca com congestão periférica (pressão sanguínea retrógrada do átrio) • O fígado também é apto a fornecer sangue extra, quando o volume sanguíneo está diminuído O fígado tem fluxo linfático muito alto: • A alta permeabilidade do epitélio dos sinusóides hepáticos permite a formação de grande quantidade de linfa (metade de toda a linda do corpo, em condições de repouso) Ascite: • Quando a pressão nas veias hepáticas aumenta, líquido transuda para a linfa e extravasa através da cápsula hepática para a cavidade abdominal; esse líquido é quase plasma puro • Pressões na veia cava de 10 a 15 mmHg aumentam o fluxo linfático hepático por até 20 vezes o normal; e o líquido extravasado pela cápsula do fígado pode ser muito grande = ascite/ barriga d´água (grande quantidade de líquido livre na cavidade abdominal) • Veia porta com hipertensão porta Regulação da massa hepática – regeneração: • O fígado tem grande capacidade de se regenerar após hepatectomia parcial ou lesão hepática aguda, menos quando acompanhada de infecção por vírus ou inflamação • O hepatócito tem vida média de 150 dias • Na regeneração hepática, os hepatocitos replicam 1 ou 2 vezes; e, após o volume/ tamanho do fígado estarem normais, os hepatócitos retornam ao estado de repouso • O fator de crescimento de hepatocitos (HGF) é produzido pelas células mesenquimais do fígado e de outros tecidos; • Os níveis sanguíneos de HGF aumentam mais de 20 vezes após hepatectomia parcial • Fator de crescimento epidérmico, e citocinas, como o fator de necrose tumoral e interleucina-6, podem estar envolvidos na estimulação da regeneração das células hepáticas • Principal terminador da regeneração hepática: fator de crescimento transformante B, citocina secretada por células hepáticas, que é um potente inibidor da proliferação celular hepática • O crescimento hepático é regulado por um sinal relacionado ao tamanho corporal, mantendo a proporção para funcionamento metabólico entre peso corporal e hepático; porém, em doenças com fibrose, inflamações ou infecções viróticas, o processo regenerativo fica comprometido, e a função hepática se deteriora O sistema macrofágico hepático depura o sangue: • O sangue que flui por capilares intestinais recolhe muitas bactérias dos intestinos • Quando o sangue passa pelos sinusóides venosos hepáticos, os grandes macrófagos fagocíticos (células de Kupffer) limpam bem o sangue Funções metabólicas do fígado: Metabolismo dos carboidratos • O fígado armazena glicogênio; converte galactose e frutose em glicose; faz gliconeogênese (quando concentração de glicose sanguínea cai abaixo do normal; com formação de glicose a partir de gorduras ou proteínas); glicogenólise – ocorre quando a glicose sérica está reduzida; forma produtos químicos a partir de produtos intermediários do metabolismo dos carboidratos • Função de tampão da glicose do fígado • Em pessoas com função hepática precária, a concentração de glicose sanguínea pode aumentar muito Metabolismo das gorduras: • O fígado oxida ácidos graxos para suprir energia para funções corporais; faz síntese de grande quantidade de colesterol, fosfolipídios e lipoproteínas; síntese de gordura a partir de ptns e carboidratos • 80% do colesterol sintetizado no fígado é sintetizado em sais biliares, que são secretados na bile; o restante é carreadopor lipoproteínas Metabolismo de proteínas: • Funções hepáticas: • Desaminação de AAS - necessária para que possam ser usados como energia ou convertidos em carbs ou lipídios • Formação de ureia para remoção de amônia dos líquidos corporais – desaminação e bactérias intestinais formam amônia, que são absorvidas para o sangue, e podem ser altamente tóxicas quando em excesso (ex: quando há diminuição do fluxo sanguíneo pelo fígado – quando um shunt se desenvolve entre as veias porta e cava); • A amônia é toxica para neurônios, havendo uma toxicidade do SNC – pessoa bradipsíquica (lentidão mental) – encefalopatia hepática; pode levar ao coma • Formação das proteínas plasmáticas - a depleção de proteínas do plasma estimula a mitose dos hepatócitos e crescimento do fígado, para produzir proteínas plasmáticas; exceto imunoglobulinas • Interconversões entre os AAS e síntese de outros compostos a partir deles – AAS não essenciais podem ser sintetizados pelo fígado • Na doença hepática crônica os níveis de albumina podem ficar muito baixos reduzindo a pressão oncótica e causando extravasamento de líquido dos vasos o que gera o edema generalizado; sinal do cacifo positivo Outras funções metabólicas do fígado: • O fígado armazena em maior quantidade vitamina A; vitamina E (na gordura corporal e músculos); mas grandes quantidades de vitamina D e B12 também são armazenadas • Armazenamento de cobre, etc • A maior proporção de ferro no corpo é armazenada no fígado sob a forma de ferritina • Quando há ferro em excesso nos líquidos corporais, ele se liga a apoferritina (ptn das células hepáticas) para formar ferritina; quando o ferro atinge níveis baixos, a ferritina libera seu ferro • O fígado forma substancias utilizadas na coagulação: fibrinogênio, protrombina, globulina aceleradora, fator VII; a vitamina K é exigida para a ocorrência desse processo metabólico • O fígado destoxifica ou excreta na bile diversos fármacos; hormônios, como tiroxina e esteroides (estrogênio, cortisol e aldosterona por ex) são alterados ou excretados pelo fígado; lesão hepática pode levar ao excesso desses hormônios nos líquidos corporais = hiperatividade dos sistemas hormonais • Uma das principais vias de excreção do cálcio: secreção pelo fígado pela bile, que passa para intestino, depois fezes Dosagem de bilirrubina biliar: • Quando as hemácias morrem, a hemoglobina liberada é fagocitada por macrófagos teciduais (sistema reticuloendotelial), liberando globina e heme • A porção heme fornece: ferro livre, que é transportado no sangue pela ferritina; bilirrubina • A primeira substancia formada é a biliverdina, que é reduzida a bilirrubina não conjugada (insolúvel), que é gradualmente liberada dos macrófagos para o plasma; a bilirrubina se liga a albumina plasmática, sendo levada pelo sangue até hepatócitos, onde será absorvida; no interior da célula, ela é desvinculada da albumina, e a bilirrubina conjugada é formada, sendo transportada ativamente pata canalículos biliares e daí para intestinos • No intestino, parte da bilirrubina é convertida em urobilinogênio por ação bacteriana; após a exposição ao ar, na urina, o urobilinogênio é oxidado em urobilina (dá cor amarelada a urina); nas fezes é alterado e oxidado para formar estercobilina (da coloração acastanhada das fezes) Icterícia: • Tonalidade amarelada dos tecidos corporais, incluindo a coloração amarela da pele e tecidos profundos; a causa usual é a grande quantidade de bilirrubina (principal componente dos pigmentos biliares) nos líquidos extracelulares • Icterícia hemolítica: função excretora do fígado não está comprometida, mas as hemácias são hemolisadas tão rápido que as células hepáticas não conseguem excretar a bilirrubina na mesma intensidade/ ritmo = concentração plasmática de bilirrubina aumenta muito; quase toda a bilirrubina está na forma não conjugada • Icterícia obstrutiva: provocada pela destruição dos ductos biliares (quando cálculo biliar ou câncer bloqueiam o ducto biliar comum) ou pela lesão dos hepatócitos (hepatite); a formação de bilirrubina é normal, mas não pode passar para os intestinos; a ruptura dos canalículos hepáticos congestionados devolve a bilirrubina ao sangue, drenando a bile para a linfa que deixa o fígado; a maior parte da bilirrubina é do tipo conjugado, que aparece na urina = espuma intensamente amarela; • Quando há obstrução total do fluxo da bile, nenhuma bilirrubina pode chegar aos intestinos para ser convertida em urobilinogênio = testes para urobilinogênio urináirio são negativos; fezes claras, devido a ausência de estercobilina = acolia fecal • Rins podem excretar pequena quantidade de bilirrubina conjugada, mas não da não conjugada ligada a albumina;
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