Le foie & la bile

1. Le foie & la bile PL Toutain Update 6 octobre 2009

2. Le foie est placé entre le tube digestif et le reste de l’organisme et joue le rôle de douane pour “contrôler” lors de leur “premier passage” toutes les substances absorbées

3. Le système porte du foie Veine porte Irrigation du tube digestif

4. Effet de premier passage hépatique (First pass effect) • Le foie est capable d’éliminer les substances chimiques issues de l’absorption lors de leur «premier passage» par le foie pour éviter qu’elles ne gagnent la circulation générale • acides biliaires, • xénobiotiques de l’alimentation • Cela est rendu possible par un système porte • C’est-à-dire le drainage de la quasi-totalité du sang quittant le TD par la veine porte du foie

5. Fonction de la bile et de la vésicule biliaire • La bile est indispensable à la digestion • Des lipides • Rôle tensioactif des sels biliaires • Pour contrôler le pH duodénale avec le suc pancréatique

6. Le carrefour duodénal

8. Physiologie biliaire • Système biliaire • Formation et sécrétion de la bile • Bile • Composition et rôle de la bile

9. 1-La formation de la bile

10. Le lobule hépatique est l’unité fonctionnelle du foie

11. Central vein Bile Blood Triade portale Structure/Fonction du foie Lobule hépatique Veine centrale Canalicule biliaire Artère hépatique Veine porte Triade Portale

12. Bile canaliculus Binding Metabolite Xenobiotic Formation de la bile Cellule parenchymateuse Erythrocyte cellules endothéliales Espace de Disse

13. La formation de bile • La bile est formée par les hépatocytes • Elle est drainée par des sillons creusés dans les hépatocytes adjacents ce qui forme des canalicules (diamètre 1µm) borgnes • Ils convergent pour former les ductules biliaires (paroi épithéliale propre)

14. Hépatocytes adjacents formant un canalicule biliaire (Mdr1) P-gp Canalicular membrane bile acid/ drug transport systems Mdr2 BSEP MRP2 (cMOAT) hepatocyte hepatocyte bile

15. Formation de la bile

16. Les mécanismes de formation des fluides primaires formés par le rein et le foie sont différents et complémentaires

17. 2-Circulation biliaire

18. Circulation biliaire • La bile progresse de façon centrifuge vers les canaux biliaires • La bile et le sang circulent en sens opposé Bile entre les lames Canaux biliaires

19. La circulation biliaire Progresse de façon opposée au sang c’est-à-dire de façon centrifuge

20. 3-La bile

21. La bile • sécrétion exocrine du foie • fluide jaune-verdâtre, basique (pH compris entre 7.6 et 8.6) qui participe à la digestion des graisses. • produite en continu par le foie à raison de 0.5 à 1 L par jour

22. Rôle de la bile dans la digestion • La bile neutralise le chyme gastrique acide, grâce à des ions bicarbonates. • La bile permet la formation de micelles (émulsion) nécessaire à la digestion des graisses par la lipase pancréatique • Elle favorise l’absorption des lipides par l'intestin grêle.

23. Bile vésiculaire vs bile hépatique

24. Bile de jour (hépatique)Bile de nuit (vésiculaire) Nuit2 heures après un repas

25. Composition de la bile (%) Bile hépatique Bile vésiculaire Eau 97.5 92 Sels biliaires 1.1 6 Bilirubine 0.04 0.3 Cholestérol 0.1 0.3 - 0.9 Lécithine 0.04 0.3

26. Bilirubine(Pigments biliaires)(voir le cours de biochimie)

27. Bilirubine(Pigments biliaires) • Pigment jaune (PM=584) • La bilirubine provient essentiellement de la dégradation de l’hémoglobine par les macrophages du système réticuloendothélial • Doit être éliminée car son accumulation conduit aux ictères

28. 4-Les acides et sels biliaires

29. Acides & sels biliaires primaires • Acides biliaires (AB) primaires • dérivés du cholestérol: acides cholique et chénodéoxycholique qui sont les AB primaires • pKa = 6 (peu ionisés) donc peu solubles • Les acides biliaires primaires sont les seuls à être synthétisés par le foie (80% des sels biliaires de la bile) • La synthèse compense les pertes intestinales (environ 0.5g/jour chez l’homme )

30. Acides & sels biliaires primaires • Sels biliaires conjugués • Liaison dans le foie avec la glycine ou la taurine donnant des sels ayant un pKa bas avec une dissociation favorisant la mise en solution (des sels) • Bonne propriétés comme émulsifiant Ce sont des stéroïdes souvent conjugués dans le foie à des acides aminés (glycine et taurine) pour donner des glycocholates et des taurocholates.

31. Acides biliaires secondaires • Les acides biliaires sont transformés dans l’intestin (déshydroxylation bactérienne) pour former les acides biliaires secondaires:  • acide désoxycholique • acide lithocholique .

32. Acides biliaires secondaires • L’acide déoxycholique est résorbé par l’intestin et se retrouve dans la bile par effet de premier passage • L’acide lithocholique est peu réabsorbé

33. Cycle entéro-hépatique des acides biliaires • Les acides biliaires sont absorbés par le sang puis retournent vers le foie qui peut à nouveau les excréter. • On parle de cycle entéro-hépatique.

34. Recyclage des acides biliaires • Circulation entero-hépatique • 98% des acides biliaires

35. Acides biliaires sanguins • Les acides biliaires peuvent passer dans le sang et leur concentration augmente lors de choléstases.

36. Rôle des acides biliaires • Les acides biliaires sont amphiphiles • Pôle hydrophile et un pôle hydrophobe • Forment des micelles

37. Micelles • Agrégat polymoléculaires inframicroscopiques comportant un noyau central hydrophobe et une surface hydrophile plus ou moins sphérique et une couronne d’ions(Na+)

38. Rôle des acides biliaires • Forment des micelles • Les propriétés détergentes des acides biliaires favorisent l’ émulsification des graisses • Émulsion = dispersion des lipides dans l’eau • L’émulsification permet l’action de la lipasepancréatique et favorise l’absorption des lipides • l’absorption des vitamines liposolubles (vitamines A, D, E et K) qui est liée à celle des lipides est favorisée par les acides biliaires

39. 6-Les flux biliaires

40. Voies de sécrétion biliaire

41. Production de bile et son stockage

42. Bile hépatique Le foie sécrète de 800 à 1000 ml de bile par jour

43. Débits de la cholérèse chez différentes espèces Débit µl / min / kg Ratio des débits Animal / homme Man Dog Cat Pony Monkey Sheep Rat Mouse Rabbit Guinea pig 3.6 5.6 13 19 20 43 65 69 85 160 1.0 1.5 3.6 5.3 5.5 12 18 19 23 44 Cornelius, 1976, Dig. Dis., 21, 5, 426-428

44. 7-La vésicule biliaire

45. Vésicule biliaire: homme vs. cheval • Présence ou non d’une vésicule biliaire (VB) • Pas de VB chez le rat, le cheval, le chameau, l’éléphant, le cerf, le pigeon..)

46. Pourquoi une vésicule biliaire? • Les sels biliaires sont • De puissant solvants des lipides • Toxiques (détergent) pour les entérocytes • Sujets à déperdition par le transit intestinal • Sujets à dégradation par la microflore • Les solutions • Stockage dans une vésicule • Pour garder la vésicule petite, mise en place de mécanismes de concentration de la bile • Protection de la vésicule avec de la mucine • Mécanismes neuro-hormonaux intégrés de vidange

47. Anatomie de la vésicule biliaire • Forme de poire • 7-10 cm de long -  : 3cm, 20-30ml • Paroi avec une musculeuse • Contraction musculaire assure la vidange vésiculaire

48. La bile vésiculaire • Peut ne représenter que moins de 10% de la bile hépatique (<50% chez l’homme) • La muqueuse de la VB pompe les électrolytes et l’eau • La VB concentre (4 à 5 fois) la bile et en modifie la composition • La bile devient visqueuse et les solutés non absorbables (A.B., cholesterol, bilirubine) peuvent se trouver concentrés au point d’atteindre une concentration critique de supersaturation (formation de calculs)

49. Vidange et remplissage de la vésicule biliaire

50. Vidange de la vésicule biliaire • A jeun • Pendant le repas • En phase post-prandiale