FISIOLOGÍA

1. FISIOLOGÍA HEPÁTICA Marta Fernández Méndez ANESTESIA H. J. CANALEJO (2006)

2. ANATOMÍA • El hígado se encuentra situado en el cuadrante superior derecho de la cavidad abdominal y está fijado al diafragma. Es la víscera más grande del organismo con un peso de 1,5-2 Kg y se encuentra dividido morfológicamente en dos lóbulos (lóbulo derecho y lóbulo izquierdo) por el ligamento falciforme. • El lóbulo dcho. está compuesto a su vez por lóbulo caudado lóbulo cuadrado ANATOMÍA

3. En anatomía quirúrgica la división del hígado se basa en su lecho vascular; así los lóbulos derecho e izquierdo están limitados por la bifurcación de la arteria hepática y la vena porta. • Por tanto el ligamento falciforme divide el lóbulo Qx izdo. en segmentos medial lateral • La anatomía quirúrgica define un total de ocho segmentos. ANATOMÍA

4. ANATOMÍA FUNCIONAL • Histológicamente, el hígado está constituido por dos unidades celulares como son el hepatocito y las células de Kupffer, las cuales se disponen de una forma particular junto con el sistema arterial y venoso constituyendo el "acino hepático", que representa la unidad estructural y funcional de la fisiología hepática. • Los hepatocitos realizan todas las funciones clásicas del hígado (síntesis, metabolización, etc.) mientras que las células de Kupffer tienen una función inmunológica. ANATOMÍA FUNCIONAL

5. FLUJO SANGUÍNEO HEPÁTICO (FSH) • El Flujo sanguíneo hepático es aprox. de 1.500 ml/min. == 25-30% GC. • La Vena Porta aporta el 75% del flujo con un contenido en O2 del 50-55% ya que es sangre venosa desaturada en oxígeno. La Arteria Hepática contribuye en un 25-30%, pero al ser sangre arterial, tiene un contenido en oxígeno elevado aportando el 50% del oxígeno del Flujo sanguíneo hepático. nervios intrínseca: independiente de • Regulación FSH hormonas extrínseca. FLUJO SANGUÍNEO HEPÁTICO

6. REGULACIÓN INTRÍNSECA Autorregulación: flujo sang. persiste constante a pesar de Pr. arterial. Ésta ocurre en período postpandrial y no en ayuno; así en Qx (en ayuno), no existe autorregulación Pr-flujo. Control metabólico: hipoxemia art FSH se modifica hipercapnia alcalosis Tamponamiento arterial hepático: la reducción del aporte de la Vena Porta se compensa con un incremento del de la Arteria Hepática. Este sistema parece mediado por la presencia de adenosina. REGULACIÓN EXTRÍNSECA Control neural (mediado por SNA): ante un estímulo simpático se produce Vc hepática ( FSH ) lo que desvía sangre hacia el resto del organismo. Así actúa el hígado como importante reservorio de sangre durante situaciones de shock ( hasta 500 ml). Factores hormonales: los Rs adrenérgicos ά y β se encuentran en el lecho arterial, mientras a nivel portal solo existen Rs ά. Así la Adr induce una inicial Vc y posterior Vd en la arteria hepática mientras que en la vena porta sólo induce Vc. REGULACIÓN FLUJO SANGUÍNEO HEPÁTICO FLUJO SANGUÍNEO HEPÁTICO

7. EFECTOS DE LA ANESTESIA SOBRE EL FLUJO SANGUÍNEO HEPÁTICO • Durante la Qx abdominal superior el FSH puede hasta un 60% lo que es bastante más que cualquier alteración producida por un anestésico. La PEEP FSH presión venosa hepática. • Todos los anestésicos que reducen el GC producirán disminuciones proporcionales del FSH total. La anestesia con halotano disminuye de forma habitual el FSH en mayor medida que otros anestésicos volátiles. • La anestesia regional reduce el FSH dependiendo del nivel del bloqueo. AUNQUE TODAS LAS FORMAS DE ANESTESIA REDUCEN EL FSH, LAS NECESIDADES DE O2 POR PARTE DEL HÍGADO TAMBIÉN DISMINUYEN, DE MANERA QUE NO SE PRODUCE UN METABOLISMO ANÓXICO. FLUJO SANGUÍNEO HEPÁTICO

8. FUNCIÓN METABÓLICA DEL HÍGADO I. PROTEÍNAS • El hígado es el principal lugar del metabolismo de lo aminoácidos. • Albúmina (15% de la síntesis proteica total): vida media 20 días: f(x) - mantenimiento Pr oncótica total no en lesión - vehículo de transporte hepática aguda. • Factores de coagulación: todos, excepto el factor VIII y el de von Willebrand, se producen en el hígado. Tienen una corta vida media por lo que en lesiones hepáticas agudas. • Elhígado también produce: - Colinesterasaplasmática: hidroliza succinilcolina, ésteres ... - Inhibidores de proteasas (antitrombina III, ...), proteínas de transporte (transferrina, haptoglobina y ceruloplasmina), complemento, proteína C-reactiva y amiloide A sérico. FUNCIÓN METABÓLICA

9. II. CARBOHIDRATOS • La concentración de glucosa (Glc) en la sangre determinará si el hígado es productor o utilizador de la misma siendo el responsable de la formación, almacenamiento (glucógeno) y liberación de la Glc. • Si los carbohidratos PRODUCCIÓN DE GLC: glucógeno hepático GLUCOSA - + Glg sintetasa Glg fosforilasa ayuno 24 h lactato Agotamiento de Glg por gluconeogénesisglicerol ejercicio alanina, glutamina Glc Glc Glc Glc Glc Glc FUNCIÓN METABÓLICA

10. III. LÍPIDOS • Los lípidos llegan al hígado a través de la linfa y sangre como Qm. conducto linfático Qm Acetil Qm Co-A vaso sanguíneo Para oxidar los ácidos grasos, éstos se convierten en Acetil Co-A, que luego se oxida a través del ciclo del ácido cítrico para producir ATP. • Los ácidos grasos se esterifican con glicerol en el hígado para formar triglicéridos, que se incorporan a las lipoproteínas, sobre todo a las de muy baja densidad (VLDL). El factor principal que afecta a la producción de VLDL es la cantidad de ácidos grasos libres que llegan al hígado. Qm FUNCIÓN METABÓLICA

11. IV. BILIRRUBINA • Con la degradación de la unidad Hemo de los hematíes se generan 300 mg diarios de bilirrubina, que unida a la albúmina llega al hepatocito donde se conjuga con el ácido glucorónico (glucoronoconjugación) y se elimina por la bilis al tracto digestivo. • Una pequeña parte de Br regresa al plasma por reabsorción de la bilis (circulación enterohepática), aunque ante necrosis hepática esta bilirrubina conjugada puede elevarse considerablemente. 300 mg/d FUNCIÓN METABÓLICA

12. V. BIOTRANSFORMACIÓN DE FÁRMACOS • El hígado es el lugar donde tienen lugar la mayor parte de los procesos de biotransformación que afectan a fármacos, hormonas, toxinas y también a los productos endógenos. • El proceso fundamental de biotransformación consiste en la inactivación mediante la conversión de productos liposolubles en hidrosolubles y también en favorecer su eliminación en un medio líquido (orina, bilis). • Dos reacciones son las encargadas de esta transformación: • fase I : con reacciones de oxidación/reducción y catalización por el sistema del citocromo- P450. Los barbitúricos y las benzodiacepinas se inactivan por esta vía. • fase II: con reacciones de conjugación que dan productos más hidrosolubles e inactivos. El conjugado más frecuente es el ácido glucurónico catalizado por la UDP-glucoronil transferasa. Br FUNCIÓN METABÓLICA

13. EFECTOS DE LA ANESTESIA SOBRE EL METABOLISMO HEPÁTICO • El ayuno y la Qx las hormonas catabólicas (catecolaminas, glucagón y cortisol). La movilización de reservas de CH y proteínas producen respectivamente hiperglucemia y un equilibrio negativo de nitrógeno. • En la medida que un anestésico pueda influir en la liberación de hormonas de estrés afectará o no al metabolismo hepático. • El halotano inhibe ciertos fármacos: fenitoína, warfarina y ketamina. Pero lo que causa la alteración en la fármacocinética de otros (fentanilo, verapamilo y propanolol) parece ser la del flujo sanguíneo hepático secundario al uso de halotano y otros anestésicos. Además la ketamina es capaz de inducir su propio metabolismo generando rápidamente su tolerancia. FUNCIÓN METABÓLICA

14. FORMACIÓN DE BILIS • La bilis elimina muchas sustancias endógenas y exógenas del hígado, a la vez que cumple una importante función como líquido digestivo. La bilis se forma en el hepatocito y después se modifica en su trayectoria por la vesícula biliar mediante reabsorción y secreción de electrolitos y agua. Por ello, las sales biliares, colesterol y fosfolípidos se concentran bastante en la vesícula biliar. • Los narcóticos producen espasmo del esfínter de Oddi (orificio de salida de la bilis del colédoco al duodeno) y la Pr en el conducto biliar común. OTRAS FUNCIONES

15. FUNCIÓN HEMATOLÓGICA • El hígado tiene actividaderitropoyética entre la 9ª-24ª semana de gestación hasta dos meses después del nacimiento. • Los pacientes con porfirias hepáticas agudas tienen un defecto de la síntesis del hemo hepático y se puede exacerbar su enfermedad por barbitúricos, benzodiacepinas, ketamina, halotano, etc. FUNCIÓN HUMORAL • El hígado participa en la biotransformación de muchas hormonas: - degrada el 50% de la insulina segregada por el páncreas . - la tiroxina (T4) se convierte en triyodotironina (T3) en el hígado. - inactiva la aldosterona, los estrógenos , los andrógenos y la ADH. POR TANTO LAS HEPATOPATÍAS PRODUCEN IMPORTANTES ANOMALÍAS ENDOCRINAS Cirrosis Hepática OTRAS FUNCIONES

16. EVALUACIÓN DE LA FUNCIÓN HEPÁTICA • EVALUACIÓN CLÍNICA - Debe incluir una historia y exploración física completa. Atención a la ingestión de fármacos y alcohol, exposición a agentes químicos y/o tóxicos, antecedentes familiares de hepatopatías, ictericia, prurito, dolor abdominal y alteración en el color de heces u orina. • PRUEBAS DE LABORATORIO I. Transaminasas II. Fosfatasa alcalina III. Albúmina sérica y factores de la coagulación IV. Bilirrubina sérica V. Función de transporte VI. Técnicas Rx VII. Anticuerpos EVALUACIÓN FUNCIÓN HEPÁTICA

17. I. TRANSAMINASAS • La elevación de aspartato aminotranferasa (AST o GOT) y la alanín aminotranferasa (ALT o GPT), sugiere lesión hepatocelular. • Las concentraciones normales de AST y ALT son < de 35-45 unidades/L • El grado de elevación : - orienta sobre la agudeza y gravedad de la lesión - no tipifica la función hepática ni su pronóstico - elevaciones marcadas son mejor indicador de lesión aguda que de procesos crónicos. • La actividad normal de la FA sérica es de 25-85 UI/L. • Las concentraciones más elevadas indican colestasis intrahepática u obstrucción biliar. El de gamma GT + marcado de FA enf. Hepatobiliar. • La FA también aumenta en suero embarazo enf. Óseas (Paget, Mx…). II. FOSFATASA ALCALINA EVALUACIÓN FUNCIÓN HEPÁTICA

18. III. ALBÚMINA SÉRICA Y FACTORES DE COAGULACIÓN • La concentración normal de la albúmina en el suero es de 3.5 a 5.5 g/dL. Su vida 1/2 es de 20 días con lo que resulta ser útil como indicador de enf. hepática crónica pudiendo ser normal en la enfermedad aguda. • Las vidas 1/2 de los factores de la coagulación son más cortas (4-6h el factor VII) por lo resultan muy útiles en la valoración de la enf. aguda. La mejor estimación de la f(x) hepática: TIEMPO DE PROTROMBINA Las prolongaciones del TP > de 3-4 seg (± INR>1.5) son significativas. Sólo se precisa un 20-30% de actividad del factor normal para la coagulación adecuada; así prolongaciones TP == enf. hepática grave. Si no se corrigen con vit K parenteral indican enf. hepática muy intensa. Fibrinógeno, protrombina y fact. V, VII y X EVALUACIÓN FUNCIÓN HEPÁTICA

19. IV. BILIRRUBINA SÉRICA (Br) • La concentración normal de Br total es inferior a 1.5 mg/dL y constituye la mejor valoración del sistema excretor del hígado. • Si la Br es > 4mg/dL ICTERICIA : - hiperBrconjugada (+ urobilinógeno urinario) disfunción del parénquima hepático o de los conductos biliares - hiperBrno conjugada ( no tóxica) hemólisis. V. FUNCIÓN DE TRANSPORTE • Las alteraciones en la función de transporte del hepatocito producen de FA plasmática. • Como la placenta, el hueso y el intestino también contribuyen a la actividad de la FA, para discriminar la procedencia del aumento de la enzima se determina simultáneamente la 5´- nucleotidasa y/o de la gamma-GT. EVALUACIÓN FUNCIÓN HEPÁTICA

20. VI. TÉCNICAS RADIOLÓGICAS • Colangiografía: • percutánea: útil con conductos biliares dilatados. • endoscópica localiza alteración tracto biliar previo a la cirugía. además la papilotomía endoscópica puede evitar la Qx en los cálculos del conducto biliar común. • Los radionucleidos y las ecografías pueden detectar lesiones ocupantes de espacio del sistema hepatobiliar. VII. ANTICUERPOS • Anticuerpos antinucleares en 75% de hepatitis crónica activa. • Acs antimitocondriales casi en 100% de cirrosis biliar primaria. • alfa - fetoproteína marcador de cáncer 1io de células hepáticas. EVALUACIÓN FUNCIÓN HEPÁTICA

21. EFECTOS DE LA ANESTESIA SOBRE LAS PRUEBAS DE FUNCIÓN HEPÁTICA • La disfunción hepática postoperatoria leve en individuos sanos es frecuente debido a la propia Qx, a la del FSH, etc. • Cuando en el postoperatorio se elevan las pruebas de función hepática las causas más comunes son hepatopatía de fondo la propia Qx. Las anormalidades persistentes indican hepatitis viral, sepsis, reacciones a fármacos o complicaciones quirúrgicas. • Las causas + frecuente de ictericia postoperatoria son: • excesiva producción de Br por la resorción de un hematoma • desintegración de eritrocitos posterior a transfusión. FUNCIÓN HEPÁTICA

22. DISFUNCIÓN HEPÁTICA POR HALOGENADOS A partir de la introducción del halotano(1956) comenzaron a aparecer casos de “hepatitis por halotano”, con múltiples mecanismos de producción sugeridos desde entonces. La hepatitis por halotano es un Dx por exclusión. Su intensidad varía: • elevación asintomática de transaminasas • necrosis hepática fulminante. Factores de riesgo para desarrollarla son: edad avanzada, obesidad, sexo femenino y exposición repetida al halotano. La hepatitis por enflurano e isoflurano es rara, y no se ha descrito esta afectación con el uso de desflurano ni con sevoflurano. HALOGENADOS E HÍGADO

23. GRACIAS