Anatomia si fiziologia ficatului si a cailor biliare - structura, vascularizatia, inervatia

2.1. Generalitati privind aparatul digestiv

Aparatul digestiv cuprinde totalitatea organelor care indeplinesc importanta functie de digestie si absorbtie a alimentelor (prehensiune, modificarea fizico-chimica a alimentelor, absorbtia nutrimentelor si excretia reziduurilor neabsorbite). Este compus din tubul digestiv si glandele sale anexe.

Digestia este ansamblul de procese in cursul carora substantele nutritive sunt eliberate din alimente, sub influenta enzimelor, fragmentate in constituentii lor chimici si absorbite. Digestia se realizeaza in segmentele constitutive ale tractului digestiv.

Aparatul digestiv se imparte in doua segmente :

a)     Cefalic - cuprinde cavitatea bucala cu glandele anexe si faringele. In aceasta portiune alimentele sunt prinse de buze, dinti si limba, sunt triturate, lubrefiate de saliva si transportate in segmentele inferioare prin deglutitie. Organele olfactive si gustative controleaza compozitia chimica a alimentelor.

b)     Truncal - cuprinde portiunea de la originea esofagului pana la anus : esofag, stomac, intestin subtire (duoden, jejun, ileon), intestin gros (cec, apendice, colon ascendent, transvers, descendent si sigmoidian si rect).

Esofagul este doar un conduct de transport. Transformarea alimentelor incepe in

stomac si se definitiveaza in intestinul subtire, unde substantele nutritive sunt absorbite in capilarele sanguine si limfatice. La acest nivel in digestie intervin ficatul, pancreasul si un numar mic de glande din peretele intestinal. In intestinul gros resturile alimentare neabsorbite sunt condensate prin deshidratare, detoxificate prin conjugare, transformate in fecale prin fermentatie si putrefactie, transportate si eliminate la nivelul rectului si anusului.

Glandele anexe ale tubului digestiv sunt : glandele salivare, ficatul si pancreasul.

2.2. Anatomia ficatului

Ficatul este cea mai mare glanda din corpul uman.

Asezare : Este situat in cavitatea abdominala - etajul supramezocolic in partea superioara dreapta, imediat sub diafragm, iar lobul sau stang se intinde pana in epigastru. Locul ocupat de ficat se numeste loja hepatica.

Configuratia externa : Are forma unui semiovoid, asezat transversal in abdomen, cu lungimea de aproximativ 28 cm, diametrul antero-posterior de 18 cm, inaltimea de 8 cm si greutatea de aproximativ 1400 g. are culoare rosie-caramizie, datorita cantitatii mari de sange pe care o contine.

Ficatul prezinta trei fete :

a)     Fata superioara (diafragmatica) este convexa in sus si vine in raport cu diafragmul si cu peretele anterior al abdomenului, de aceea i se mai spune anetero-superioara. Pe ea se observa lobul drept si lobul stang, delimitati de ligamentul falciform. Lobul drept prezinta impresiunea arcului costal, iar cel stang intiparitura cardiaca.

b)     Fata inferioara (viscerala) este concava si vine in raport cu : stomacul, duodenul, colonul, mezocolonul transvers, rinichiul drept si glanda suprarenala dreapta. Pe aceasta fata se afla trei santuri :

santul antero-posterior (sagital) drept. Adaposteste in portiunea anterioara vezicula biliara, iar in cea posterioara vena cava inferioara.

santul antero-posterior (sagital) stang. Adaposteste in portiunea anterioara ligamentul rotund, iar in cea posterioara ligamentul Arantius.

santul transvers. Se intinde intre cele doua santuri sagitale.

Contine hilul ficatului format din elementele pediculului hepatic : artera hepatica,

vena porta, ductul hepatic, limfaticele si nervii.

Aceste santuri delimiteaza patru lobi : drept, stang, caudat si al lui Spiegel.

c)     Fata posterioara o continua pe cea superioara si vine in raport cu peretele         posterior al cavitatii abdominale la nivelul vertebrelor T₇-T₁₁.

Mijloace de fixare : Sunt reprezentate de ligamente, vena cava inferioara si pediculul

hepatic.

Structura : Ficatul este invelit pe peritoneul visceral (tunica seroasa), care se

continua cu peritoneul parietal, din care se formeaza ligamentele : coronar, triunghiular stang, triunghiular drept si falciform, acesta din urma continand in marginea sa libera ligamentul rotund. Sub aceasta tunica se afla o membrana fibroasa (capsula Glisson) si apoi parenchimul hepatic.

Capsula Glisson patrunde in ficat prin hil, urmarind traiectul vaselor sanguine si formeaza pereti lamelari conjunctivi care, impreuna cu reteaua vasculara impart parenchimul hepatic in lobuli.

Lobulul hepatic reprezinta unitatea anatomica si functionala a ficatului. Are forma unei piramide asezate cu baza spre suprafata ficatului si varful spre interior. In sectiunea transversala are aspectul unui poligon cu 5-6 laturi. In structura lui distingem: capilare sanguine, celule hepatice, canalicule biliare si filete nervoase vegetative. In centru are o vena centroloculara, iar la periferie prin alaturarea a minim trei lobuli hepatici se formeaza spatiile portale (Kiernan). Aceste spatii contin: tesut conjunctiv, o ramura a venei porte, o ramura a arterei hepatice, unul sau doua canale biliare, limfatice si filete nervoase. Sangele circula de la spatiul port spre vena centrlobulara, iar bila din centrul lobului spre spatiul port.

Celulele hepatice sunt asezate in cordoane Remark, dispuse radiar in ochiurile retelei capilare intralobulare. Intre celulele hepatice si peretele capilarelor se afla spatiul de trecere Disse. Intre celulele endoteliului vascular se situeaza celulele Kupffer, fagocite ce participa la degradarea hemoglobinei. Intre cordoane se formeaza, prin simpla lor alaturare, spatii inguste numite canalicule biliare, care nu au pereti proprii.

Spre periferia lobului, canaliculele biliare isi constituie un perete propriu, numit colangiola. Colangiolele din lobulii invecinati se unesc intre ele si formeaza la nivelul spatiilor Kiernan, canalele biliare perilobulare. Canalele biliare periboluare se unesc intre ele si dau nastere la doua canale hepatice - drept si stang - corespunzatoare celor doi lobi ai ficatului, care parasind ficatul, la nivelul hilului, se unesc si formeaza canalul hepatic comun. Dupa un traiect de 3-4 cm, canalul hepatic comun se uneste cu canalul cistic si alcatuiesc impreuna canalul coledoc, care se deschide in duoden, impreuna cu canalul Wirsung, la nivelul carunculei mari.

Canaliculele biliare si canalele biliare perilobulare formeaza caile biliare intrahepatice, iar canalul hepatic comun si canalul coledoc alcatuiesc caile biliare extrahepatice.

Acinul hepatic reprezinta subunitatea morfofunctionala a lobului hepatic. Este constituit din totalitatea celulelor irigate de acelasi vas si care isi varsa bila in acelasi canalicul biliar.

Eseu: Musculatura genunchiului - muschi cu actiune principala si secundara Referat: Olimpiada de Biologie - subiecte

Vascularizatia ficatului este realizata de :

a)     Artera hepatica ia nastere din trunchiul celiac. La inceput continua directia acestuia si cand intalneste vena porta se divide in doua ramuri terminale: hepatica proprie si artera gastroduodenala.

Artera hepatica proprie se divide la nivelul hilului hepatic in ramura dreapta si stanga. Da o serie de colaterale : artera pilorica, artera cistica, ramuri terminale.

Artera gastroduodenala se bifurca in artera gastroepiploica dreapta si arterele pancreaticoduodenale anterioara si posterioara.

b)     Vena porta este trunchiul venos colector al sangelui din tractul digestiv subdiafragmatic, pe care-l aduce la ficat. Ia nastere din vena mezenterica inferioara care dreneaza colonul stang. Acesta se varsa in vena splenica, care se uneste in continuare cu vena mezenterica superioars (care dreneazs intestinal subtire, pancreasul si colonul drept) si care este continuata cu directia spre ficat de vena porta.

Trunchiul venei porte format la nivelul vertebrei L₂, inapoia pancreasului, mai

primeste : vena gastrica stanga, vena pilorica si vena pancreaticoduodenals superioara dreapta.

Vena porta urca spre hilul ficatului unde se termina bifurcandu-se in doua ramuri :

Dreapta, scurta care primeste cele doua vene cistice si stanga, lunga care e in legatura cu cele doua vene obliterate, canalul lui Arantius si vena ombilicala a ligamentului rotund.

Vena porta are o lungime de 8-10 cm si un calibru de 15 mm.

Venele suprahepatice : (4 grupe) principale si accesorii ajung la fata posterioara a ficatului, pe marginea venei cave.

Limfaticele ficatului sunt: superficiale si profunde.

Inervatia ficatului se face prin filetele nervoase simpatice pe care ficatul le primeste de la plexul celiac si filete nervoase parasimpatice de la nervul vag prin micul epiplon.

3 Caile biliare extrahepatice

Sunt constituite din :

a)     Calea biliara principala reprezentata de canalul hepatocoledoc.

Canalul hepatic comun se formeaza prin unirea celor doua canale hepatice, drept si stang. El coboara in marginea libera a micului epiplon si fuzioneaza, la nivelul marginii superioare sau inapoia primei portiuni a duodenului, cu canalul cistic venit de la vezica biliara, formand canalul coledoc. Aceasta descrie o curbura cu concavitatea spre dreapta si anterior si se termina la nivelul treimii mijlocii a celei de a doua portiuni a duodenului. Masoara in medie 5 cm, iar calibrul este de 5 mm.

Canalul coledoc prezinta 4 segmente : supraduodenal, retroduodenal, retropancreatic si intraparietal (in peretele duodenului). Se termina printr-un orificiu comun cu canalul pancreatic, unindu-se cu acesta in ampula hepatopancreatica a lui Vater. In aceasta zona exista o importanta formatiune musculara (sfincterul lui Oddi), a carei functionare corecta asigura tranzitul normal al bilei spre duoden.

b)     Calea biliara accesorie reprezentata de vezicula biliara si canalul cistic.

Vezicula biliara (colecistul) este un rezorvor anexat cailor de excretie a                          bilei, in care aceasta se acumuleaza in intervalul dintre pranzuri. Este situata in fosa veziculei biliare de pe fata vescerala a ficatului. Are o lungime de aproximativ 10 cm, o largime de 4 cm si o capacitate de 50-60 ml.

Prezinta 3 portiuni : fundul, corpul si colul.

Fundul veziculei biliare constituie extremitatea ei anterioara si raspunde incizurii cistice de pe marginea inferioara a ficatului. Pe viu, el se proiecteaza pe peretele abdominal anterior, in punctul unde linia ombilico-auxiliara dreapta intalneste arcul costal. Este invelit in peritoneu si are o mare mobilitate.

Corpul veziculei biliare este partea aderenta la fata viscerala a ficatului. El se ingusteaza treptat spre col, ultima parte a sa este denumita infundibul. Vine in raport in sus cu ficatul, iar in jos cu colonul transvers si cu duodenul. Fat superioara adera slab la ficat printr-un tesut conjunctiv strabatut de vene porte accesorii. Ea se poate dezlipi usor in cursul operatiei de extirpare a veziculei. Fata inferioara e acoperita de peritoneu si legata de colonul transvers prin ligamentul cistico-colic.

Colul formeaza extremitatea profunda si ascutita a veziculei biliare. Are forma conica si se continua fara o limita precisa cu canalul cistric. Este liber, nu adera la ficat. In sus si in stanga vine in raport cu ramura dreapta a venei porte, iar in jos cu portiunea superioara a duodenului.

Structura veziculei biliare : la exterior este acoperita de peritoneu (tunica seroasa). Sub aceasta se zareste un strat subseros bine dezvoltat, de natura conjunctiva laxa. Urmeaza tunica fibro-musculara, formata din tesut colagel predominant si fibre elastice, in care sunt cuprinse fibre musculare netede formand manunchiuri orientate oblic. Impreuna cu fibrele longitudinale si circulare, acestea formeaza o retea in care fibre cu orientare diferita se continua unele cu altele. La interior vezicula este captusita de tunica mucoasa formata dintr-un epiteliu simplu si dintr-un corion. Epiteliul contine celule absorbante cu platou striat si putine celule calciforme. In regiunea colului se gasesc glande de tip mucos, al caror produs se amesteca cu bila. Corionul este format din tesut conjunctiv lax si reticular. Epiteriul este impermeabil pentru pigmentii biliarii. Celulele

sale participa la procesul de resorbtie a apei (concentrarea bilei) si la elaborarea unor constituenti biliari (grasimi si colesterol).

Vascularizarea veziculei biliare este legata de vascularizarea ficatului :

Artera cistica, ramura a ramurii drepte a arterei hepatice patrunde in vezicula la nivelul gatului si se imparte in ramurile dreapta si stanga.

Venele cistice (doua) sunt satelite arterei. Se varsa in ramura drepta a venei porte.

Limfaticele dreneaza in limfonoduluii gatului si limfonodulii marginii anterioare a hiatusului Winslow. De acolo ajung la nodulii retroduodenopancreatici.

Inervatia veziculei biliare este facuta de fibre vegetative (simpatice si parasimpatice) care vin in plexul hepatic anterior.

Functiile veziculei biliare sunt urmatoarele : de rezervor, de concentrare si resorbtie, de secretie si de contractilitate.

Canalul cistic este cudat pe colul vezical ; se indreapta in jos, la stanga si inapoi si se termina in unghi ascutit in flancul drept al canalului hepatic, formand canalul colector. Lung in medie de 3 cm, calibrul sau se diminua dinspre coledoc spre vezicula. Mucoasa de la nivelul colului si a canalului cistic formeaza valvele semilunare Heister. La legatura dintre col si canalul cistic se afla sfincterul vezicular.

4. Functiile ficatului

Functiile ficatului sunt importante si variate : ia parte la digestia intestinala, depoziteaza in el o parte din substantele care depasesc nevoile imediate ale organismului, degradeaza si sintetizeaza diferite substante, ia parte la mentinerea compozitiei plasmei, mentine echilibrul glucidic, transforma grasimile in forme care se oxideaza mai usor, sintetizeaza fermentii necesari functiilor proprii sau ale altor organe, regleza metabolismul apei si controleza debitul sanguin, opreste patrunderea toxinelor in organism, are rol in formarea globulelor rosii, intervine in termoreglare, secreta si excreta bila.

5. Bila si rolul ei in organism

Bila este formata de celulele hepatice si celulele Kupffer. Este produsa in mod continuu astfel incat in 24 ore se realizeaza o cantitate de 600-1200 ml. Ritmul secretiei

este mai redus noaptea si mai crescut ziua. Bila se elimina in duoden doar in cursul digestiei alimentelor. Intre timp ea se acumuleaza trreptat in vezicula biliara, unde sufera un proces de concentrare prin absorbtie de apa si ioni si primeste o cantitate de mucus.

Compozitia bilei

Apa (97%)

Saruri biliare (1%). Ele reprezinta cel mai important constituent al bilei si sunt reprezentate de glicolat si taurocolat de sodiu.

Procentul sarurilor biliare variaza in functie de alimentatie. Ajunse in intestin, ele trec

in circulatia venei porte si ajung din nou la ficat, unde stimuleaza formarea de noi saruri biliare. In felul acesta se stabileste circuitul enterohepatic al sarurilor biliare.

Sarurile biliare indeplinesc urmatoarele functii :

La nivelul intestinului emulsioneza grasimile si potenteaza lipaza pancreatica.

Formeaza cu grasimile complecsi coleinici solubili in apa, permitand astfel absobtia grasimilor si a vitaminelor liposolubile A, D, E, K si F.

Stimuleaza peristaltismul intestinului - rol laxativ.

Mentin echilibrul florei microbiene a intestinului gros, combatand flora de putrefactie - rol antiputrid.

Stimuleza formarea bilei - rol coleretic.

Pigmentii biliari (0,5%) sunt reprezentati de bilirubina si biliverdina. Iau nastere din hemoglobina eliberata prin distrugerea globulelor rosii batrane la nivelul ficatului si al splinei.

Formarea lor incepe cu separarea hemului de globina si apoi, prin reducere,

transformarea acestuia in pigmentii amintiti.Fierul trece in plasma si se uneste cu o globina (transferina), fiind dus la organele hematopoetice.Globina este descompusa in aminoacizi din care este alcatuita. Pigmentii biliari fiind produsi de dezasimilatie ai hemoglobinei si eliminandu-se prin bila, ii confera acesteia caracterul de produs de excretie.

Pigmentul principal, bilirubina, are culoare galben-aurie si la inceput insolubila in apa, dar solubila in alcool si grasimi. Ea circula legata de proteinele sanguine. Aceste caracteristici sunt valabile pentru bilirubina neajunsa in ficat. Dupa ce ajunge in ficat, ea se conjuga cu acidul glicoronic, sub influenta unei enzime (glicoroniltransferaza), care o face sa-si modifice proprietatile. Abia acum bilirubina va incepe parcurgerea cailor biliare catre intestin. Bilirubina neconjugata a fost numita "indirecta", iar cea conjugata "directa", dupa comportamentul in timpul reactiei Van der Bergh (reactie pozitiva in prezenta bilirubinei conjugate directe). Acumularea pigmentilor biliari in sange se soldeaza cu aparitia icterului (culoarea galbena a tegumentelor si a sclerelor) atunci cand bilirubina creste peste valoarea de 2 mg%. Reactia Van der Bergh ne ajuta sa vedem ce fel de bilirubina s-a acumulat si spre ce capitol de patologie ne indreptam atentia.

Dupa ce au ajuns in intestin, pigmentii biliari sufera in continuare o serie de

modificari. Bilirubina este transformata sub influenta florei intestinale in urobilinogen. O mare parte din acesta este oxidat si transformat in stercobilinogen, care se elimina prin fecale. Restul de urobilinogen se elimina o parte prin urina si o parte este resorbit si adus la ficat (circuitul enterohepatic).

Colesterolul ( este un produs de oxidare. Provine din doua surse: sange si ficat.

In sange ajunge din alimente bogate in colesterol, iar in ficat este sintetizat de acesta din acid acetic si grasimi degradate.

Cantitatea de colesterol creste in timpul sarcinii, precum si in alimentatia bogata in lipide; ea scade in lipsa acestora sau in cazul unor leziuni grave ale ficatului.

Mentinerea raportului colesterol-saruri biliare (normal 1/20 - 1/30) are o deosebita importanta. Cand acesta scade sub 1/3se favorizeaza precipitarea colesterolului, care formeaza calculi biliari.

In intestin, 30-60% din colesterol e reabsorbit prin muciasa duodenojejunala (circuitul enterohepatic), restul fiind transformat de flora intestinala in coprosterol si eliminat prin fecale. Are rol in sinteza unor hormoni corticosuprarenalieni, sexuali acizilor biliari si vitamina D₃.

Lecitina (0,1%).

Mucina- produsa de peresii cailor excretoare si ale veziculei.

Substante minerale: clorura, fosfatul si bicarbonatul de sodiu dau bilei un pH alcalin =7,3-7,4.

Cantitati mici de: acizi grasi, acid glicoronic, acid uric si uree.

Celulele hepatice si celulele Kupffer formeza bila in mod continuu. Aceasta, trecand

prin canaliculele biliare, canalele biliare perilobulare si canalul hepatic, ia fie calea directa prin canalul coledoc spre duoden in timpul digestiei, fie calea veziculei biliare prin canalul cistic intre digestii, unde se acumuleaza. Tinand seama de aceasta, deosebim doua feluri de bila:

bila hepatica (primara) care trece din ficat direct in duoden in timpul digestiei.

Este un lichid galben verzui care contine 97% apa si 3% reziduu uscat (substanta organica si anorganica);

bila veziculara se varsa in duoden din vezicula biliara numai in timpul

alimentatiei. Este mai vascoasa (contine mucus din mucoasa veziculei) si mai concentrata in pigmenti biliari (in timpul acumularii ei in vezicula o parte din apa se reabsoarbe prin peretii acesteia).

Mecanismul scurgerii bilei in duoden

Eliminarea bilei din vezicula biliara se face pe cale umorala si pe cale reflexa.

a)     Pe cale umorala - excretia bilei in duoden e condusa de colecistokinina, hormon

care se formeaza la contactul mucoasei duodenale cu continutul acid al acesteia si unele principii alimentare. Trecand in sange, colecistokinina ajunge la caile biliare extrahepatice si produce evacuarea bilei in duoden.

b)     Pe cale reflexa - prin patrunderea hranei in duoden sunt excitati receptorii

Centripeti din mucoase; excitatia ajunge la sistemul nervos central si de acolo, pe calea nervilor vagi (nervi parasimpatici), pornesc impulsuri la sfincterul veziculei biliare si la sfincterul Oddi, determinand relaxarea lor. Totodata are loc contractia veziculei si bila de rezerva (bila veziculara) este eliminata in intestin. Cand vezicula s-a golit, sfincterul ei se inchide, dar ramane deschis sfincterul Oddi, astfel incat bila venita direct de la ficat (bila hepatica) trece in intestin, atata timp cat dureaza digestia.

Dupa incetarea digestiei, sfincterul Oddi se inchide si se deschide sfincterul vezicii biliare, astfel incat acum bila hepatica ia calea veziculei biliare, unde se acumuleaza. Contractia sfincterelor se datoreaza nervilor Splahnici (simpatici) care au actiune contrara vagului.

Timpul de eliminare al bilei depinde de natura alimentului, de exemplu dupa ingerarea de lapte bila se elimina timp de 5-7 ore, iar dupa paine 8-9 ore.

Functiile bilei sunt importante si se refera la fenomenele de digestie si metabolism:

Bila contribuie la neutralizarea reactiei acide a amestecului alimentar sosit din stomac in intestin.

Intervine decisiv in digestia grasimilor, favorizand emulsionarea lor. Stimuleaza fermentii specifici (lipazele); ajuta la absorbtia acizilor grasi si a unor substante solubile in grasimi (vitaminele).

Contribuie la intretinerea peristaltismului intestinal.

Contribuie la mentinerea echilibrului dintre diferiti ioni in cursul digestiei.

Contribuie la eliminarea unor produsi de excretie (pigmenti biliari, medicamente, metale).

Actioneza ca agent bacteriostatic, inhiband cresterea unor germeni patogeni.