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El hígado, además de tener funciones digestivas y excretoras que se relacionan con la formación de bilis, es un órgano fundamental en los procesos metabólicos debido tanto a su posición estratégica como a sus funciones metabólicas. Además de regular la homeostasis calórica y el metabolismo proteico, el hígado desempeña una función importante en el metabolismo de hormonas, vitaminas y xenobióticos, en el almacenamiento de metales y vitaminas y en la respuesta inmunitaria.
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El hígado en la regulación del metabolismo energético
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El hígado es el principal órgano en la regulación del metabolismo energético. Se sitúa entre la vena porta y la cava inferior, recibe tanto la mayor parte de los sustratos energéticos absorbidos por el intestino como una elevada concentración de las dos principales hormonas reguladoras del metabolismo a corto plazo, la insulina y el glucagon que produce el páncreas endocrino. Bajo la influencia de estas hormonas y en colaboración con otras, como glucocorticoides, GH y catecolaminas, adapta su actividad a las necesidades energéticas del organismo, de modo que puede tanto ceder energía en forma de glucosa y otros sustratos (ácidos grasos, lipoproteínas, cuerpos cetónicos) como acumularla en forma de glucógeno y lípidos, todo ello en función del estado metabólico del organismo. La figura 66-1 representa las principales rutas metabólicas del metabolismo energético y su interrelación.
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En esta fase el hígado orienta el metabolismo hacia el anabolismo, de modo que los nutrientes absorbidos se acumulan de manera básica en forma de glucógeno y lípidos. Para ello el hígado actúa de dos modos. En primer lugar los hepatocitos absorben con gran velocidad la glucosa y los ácidos grasos de la vena porta, con independencia de la insulina. Esto se debe a que expresa el transportador de glucosa GLT2, insensible a la insulina y bidireccional, lo que le permite controlar la glucemia ajustando la concentración citosólica de glucosa en los hepatocitos mediante control metabólico. Los ácidos grasos penetran en el hepatocito por difusión o por proteínas transportadoras no dependientes de insulina. En segundo lugar, el aumento del ratio insulina/glucagon que ocurre durante la digestión actúa sobre los hepatocitos al dirigir la glucosa absorbida hacia la glucogenogénesis, e incrementar la glucólisis para poder sintetizar ácidos grasos a partir de la acetil-coenzima A (acetil-CoA) resultante. Esto último es en especial activo cuando el hígado alcanza su nivel máximo de contenido en glucógeno (alrededor de 100 g). Así, el hígado se comporta como un neutralizador de la hiperglucemia resultante de la absorción. En esta fase también se ...