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El hígado es la glándula más grande del organismo, se encuentra en el hipocondrio derecho del abdomen y protegido por la parrilla costal, tiene un peso aproximado de 1 400 a 1 600 g. El hígado está cubierto por una capa de tejido conjuntivo denominado cápsula de Glisson y ésta, a su vez, recubierta de peritoneo. Tiene un hilio hepático por donde ingresa la vena porta, la arteria hepática y emerge el conducto hepático común, que drena en la vesícula biliar.
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La irrigación sanguínea es muy característica de esta glándula ya que recibe tanto sangre oxigenada como sangre venosa. La sangre oxigenada proviene de las arterias hepática derecha e izquierda (aporta el 25%), y la sangre venosa de la vena porta que proviene del intestino delgado (aporta el 75%). Ambos vasos sanguíneos ingresan al hígado por el hilio hepático y originan numerosas ramas que se distribuyen en el parénquima hepático.
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El hígado realiza varias funciones, entre las que se encuentran el almacenamiento de glucógeno, vitaminas, el metabolismo, destoxificación y síntesis de una gran variedad de proteínas. El hígado es considerado como un órgano vital y realiza dos tipos de secreciones, una de tipo exocrina (que forma la bilis y se secreta posteriormente al duodeno) y otra de tipo endocrina (que secreta sus productos directamente al torrente sanguíneo). El hígado, entre algunas de sus funciones, está la de proveer al organismo de proteínas plasmáticas y mantiene las concentraciones de lípidos.
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La organización estructural que ha sido asignada al hígado comprende al estroma, el parénquima, los capilares sinusoidales y el espacio perisinusoidal.
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El estroma o el armazón del hígado inicia desde la cápsula de Glisson y está constituido por tejido conjuntivo, del cual se desprenden hacia el interior del parénquima hepático trabéculas conjuntivas (fibras de colágeno y reticulares), las cuales rodean a los componentes celulares, formados por hepatocitos.
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El sustento conjuntivo de los hepatocitos en el interior de los lobulillos hepáticos es una red tridimensional de fibras reticulares (colágeno tipo IV). En el interior del parénquima hepático el tejido conjuntivo rodea una unidad tisular formada por las ramas más delgadas de las estructuras mencionadas, que se sitúan en los vértices de los lobulillos hepáticos para constituir las tríadas portales y donde se encuentran los espacios de Kiernan o espacios portales.
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El parénquima hepático está formado por diversas células, entre las que se encuentran los hepatocitos dispuestos en cordones y luego en lobulillos hepáticos, mismos que tienen el espesor de una célula y muestran una disposición radiada a la vena central. Los hepatocitos representan alrededor de 80% del total del parénquima hepático, presentan varias superficies que se orientan hacia dos microambientes, uno en contacto con hepatocitos vecinos y otro hacia un espacio perivascular, llamado también espacio de Disse.
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El espacio de Disse está limitado por los cordones de hepatocitos y los capilares sanguíneos sinusoidales, con los cuales los hepatocitos intercambian productos (figura 12-31). Los sinusoides también adoptan una disposición radiada alrededor de la vena central, además, conforman una red venosa de fluido centrípeto hacia la vena central.
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Con respecto a la organización del parénquima hepático se han propuesto las siguientes descripciones: el lobulillo hepático clásico, el lobulillo portal y el ácino hepático (figura 12-32); dicha clasificación se basa en la fisiología del hígado.
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Hace énfasis en la función endocrina del hígado y los hepatocitos se disponen en placas o muros, separados entre sí por capilares sinusoidales, alrededor de la vena centrolobulillar de la cual irradian hacia el exterior para ser rodeados por las finas trabéculas de tejido conjuntivo. Adquieren la forma de un hexágono, cuyas dimensiones son de aproximadamente 2 mm de longitud por 1 mm de diámetro. Cuando se les observa en secciones transversales exhiben contornos hexagonales de tamaños variables. Esta disposición poligonal se observa con nitidez en el hígado de cerdo (figura 12-33), en cambio, en los humanos u otros mamíferos esta disposición de tejido conjuntivo no es muy notoria. En cada arista del prisma hepático (lobulillo hepático clásico) se localiza una tríada hepática.
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El lobulillo portal enfatiza la función exocrina del hígado. Es una unidad funcional que se centra alrededor del conducto biliar. Se define como un área triangular compuesta por el parénquima de tres lobulillos hepáticos adyacentes, cuyos vértices son las venas centrales.
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Enfatiza los gradientes metabólicos y la actividad funcional del hígado; también es conocido como lóbulo de Rappaport. Está constituido por porciones de parénquima hepático de forma romboidal, comprendido entre dos venas centrolobulillares y dos tríadas portales. Los diversos componentes del parénquima hepático dispuestos de esta manera explican las diversas acciones que se efectúan por el aporte de sustancias a través de la irrigación sanguínea En el ácino hepático se dividen tres zonas de acuerdo al grado de perfusión vascular y actividad metabólica:
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La zona 1 son los hepatocitos periportales (hepatocitos periféricos al ácino) o hepatocitos cercanos a las tríadas portales. Considerada la zona mayor oxigenada, la más cercana al eje; es la primera en recibir oxígeno, nutrientes y toxinas. Estas células son las últimas en morir y las primeras en regenerarse.
La zona 2 no tiene límites bien definidos, es la porción central o intermedia del ácino.
La zona 3 es la más cercana a la vena centrolobulillar, es menos rica en nutrientes y oxígeno. Se encuentra con mayor frecuencia en el sistema biliar. En caso de hipoxia esta zona sufre necrosis e isquemia, ya que tiene menos oxígeno y es más susceptible al daño.
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Son células poliédricas o poligonales que miden entre 20-30 micras con núcleos voluminosos, esféricos, con una distinción muy clara de la cromatina y de los nucleolos. El hepatocito es la célula funcional del hígado. Se le describen seis caras, aunque puede tener más, dos caras o superficies miran al espacio de Disse, en esta superficie poseen microvellosidades lo que incrementa la extensión de superficie disponible para el intercambio de sustancias entre el hepatocito y el plasma. Las otras caras laterales están en contacto con otros hepatocitos, algunos de los cuales suelen poseer dos núcleos. Un 50% de hepatocitos son poliploides y tienen doble cantidad de DNA. Su vida media es de cinco meses y tienen la capacidad de regenerarse ante la exposición de toxinas, enfermedad o resección quirúrgica.
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El citoplasma del hepatocito muestra zonas de basofilia (presencia de retículo endoplásmico rugoso y polirribosomas libres) y de acidofilia (abundancia de acumulaciones de glucógeno y de retículo endoplásmico liso). Asimismo, se observan numerosas mitocondrias y varios dictiosomas, cisternas del aparato de Golgi, de posición perinuclear. También contienen algunas gotitas de grasa y numerosos lisosomas (figura 12-34).
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En el hepatocito se observan inclusiones celulares de glucógeno (figura 12-35) que representan un reservorio de carbohidratos, los cuales se movilizan para el mantenimiento de la glucemia acorde a la estimulación endocrina. Los lisosomas intervienen en la degradación y recambio de organelas en el hepatocito. Éstos se incrementan en patologías como la hepatitis viral, anoxia, anemia y estasis biliar obstructiva. En los peroxisomas se encuentran oxidasas que generan peróxido de hidrógeno (H2O2). La enzima catalasa que se encuentra en los peroxisomas degrada al peróxido de hidrógeno en oxígeno y agua. Además, los peroxisomas intervienen en el metabolismo de las purinas, gluconeogénesis y en la degradación de ácidos grasos.
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En los lugares de unión de un hepatocito con otro se forman pequeñas invaginaciones semicirculares que en contacto con la invaginación de la célula vecina, constituyen a lo largo del punto de contacto una especie de canalículo por donde drena y circula la bilis; esta estructura recibe el nombre de canalículo biliar. Integran una red que transporta la bilis hacia el conductillo biliar localizado en la tríada hepática. El canalículo biliar se forma a través del contacto de dos hepatocitos, entre las dos células forman un surco y están selladas por uniones tipo zonula occludens que impiden la liberación del material secretado en el canalículo. Este canalículo biliar forma un anillo alrededor del hepatocito, también llamado conducto de Hering, el contenido biliar es drenado hacia los conductos biliares en los espacios portales.
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También conocidas como células de Browicz-Kupffer, constituyen el sistema fagocítico mononuclear. A través del torrente circulatorio arriban al órgano y colonizan el parénquima hepático, situándose en la superficie o en los lugares de reunión de los capilares sinusoidales. Fagocitan eritrocitos seniles, así como restos celulares y algunos microorganismos. Las células de Kupffer se encuentran en la superficie del endotelio en la luz del sinusoide y no están unidas al endotelio vecino; éstas pueden ocluir parcialmente la luz del sinusoide.
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Las células de Kupffer se pueden identificar con cierta facilidad cuando se administra por vía subcutánea o endovenosa a un animal de experimentación una solución con tinta china u otros colorantes vitales como el carmín de litio o el azul tripán.
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Lipocitos perisinusoidales, células estelares o células de Ito
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También llamadas células estelares hepáticas se localizan en el interior del espacio de Disse (espacio comprendido entre la pared sinusoidal y los hepatocitos), tienen prolongaciones que rodean a los capilares sinusoidales y almacenan vitamina A. Se considera que a través de sus prolongaciones citoplasmáticas (que poseen en su interior filamentos de actina) pueden regular el flujo sanguíneo que discurre en el interior de los sinusoides. La célula de Ito, es el principal sitio de almacenaje de vitamina A. La vitamina A es almacenada en forma de ésteres de retinol, en inclusiones lipídicas citoplasmáticas, cuando se libera lo hace en forma de retinol (la forma alcohólica) y es transportado del hígado a la retina donde se une a la proteína opsonina para formar rodopsina, el pigmento visual de los bastones retinianos.
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La respuesta del hígado durante el daño se caracteriza por inflamación del parénquima hepático. La célula estelar hepática responde perdiendo la capacidad de almacenar vitamina A y sufre un proceso denominado “activación” en la que se transforman a una forma celular parecida al miofibroblasto, esta forma celular es capaz de alterar la matriz extracelular hepática al producir grandes cantidades de tejido cicatrizal.
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Capilares sinusoidales
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Son vasos sanguíneos irregulares dilatados de calibre mayor al de un capilar. Están conformados por un endotelio de células planas, conformado por brechas o espacios amplios entre las células endoteliales contiguas. Las células endoteliales son de escasas organelas, su pared está sustentada por una fina trama de fibras reticulares, presentan un citoplasma muy fino, a veces discontinuo, formado por poros u orificios de diámetro considerable de uno de dos micrómetros aproximadamente. Estas células poseen núcleos ovalados o redondeados que sobresalen hacia la luz capilar. El endotelio carece en ciertas zonas de una membrana basal, por tanto, existe una comunicación directa entre el plasma sanguíneo y el líquido extracelular del espacio de Disse.
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El sinusoide es el espacio donde se mezcla la sangre proveniente de la rama terminal venosa y la sangre arterial que llega de la rama terminal de la arteria. Los sinusoides desembocan en una red venosa a través de la cual la sangre abandona el hígado, adoptan una disposición radiada alrededor de la vena central.
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Espacio perisinusoidal
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Se ubica entre el endotelio sinusoidal y los hepatocitos, y es también llamado espacio de Disse. Ahí se lleva a cabo el intercambio entre la sangre y el hepatocito. El hepatocito en su superficie proyecta pequeñas microvellosidades irregulares (proyecciones citoplasmáticas), lo que incrementa la extensión de superficie disponible para el intercambio de sustancias entre los hepatocitos y el plasma.
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A través de los espacios del sinusoide se permite a los componente solubles de la sangre tener acceso al espacio perinusoidal. Así, el hepatocito extrae las sustancias de la sangre o secreta ciertos productos, que alcanzan la circulación sanguínea.
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Es un vaso de pared delgada, recibe sangre de los sinusoides hepáticos que lo confluyen. El revestimiento endotelial está rodeado por fibras de tejido conjuntivo. Es una vénula terminal localizada en el centro del lobulillo. Ésta drena hacia la vena suprahepática y posteriormente a la vena cava inferior.
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La vena porta y la arteria hepática en el hígado se dividen en diversas ramas, hasta alcanzar el espacio porta. La tríada portal está formada por una rama de la vena porta, una rama de la arteria hepática, un conducto biliar. Pero también la conforman filetes nerviosos, vasos linfáticos eferentes, estructuras que transcurren con la vena, arteria y el conducto biliar. Dichos vasos están rodeados por tejido conjuntivo laxo y tienen la presencia de escasas células inflamatorias (figura 12-36).
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En el espacio porta se lleva a cabo la mezcla de sangre venosa y sangre arterial. Esta sangre circula a las venas centrolobulillares o venas hepáticas terminales y, a su vez, transportan la sangre a las venas intercalares, las cuales drenan a las venas suprahepáticas, posteriormente drenan a la vena cava inferior, la cual sale del hígado y lo realiza a través del hilio hepático.
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Espacio portal o espacio de Kiernan
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Se halla limitado en la superficie del hepatocito periférico y el tejido conjuntivo laxo estromal que rodea al espacio portal, constituido por la tríada portal. Está dado por el ángulo del hexágono y el espacio de la tríada portal.
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Se encuentra en el borde del espacio portal, entre el estroma de tejido conjuntivo y los hepatocitos. En este espacio se conforma un intersticio denominado espacio de Mall y se cree que es en donde se origina la linfa.
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La circulación linfática hepática nace a partir de la recolección de líquido que se forma a partir de los espacios de Disse y de Mall. De este espacio se originan los vasos linfáticos y éstos se comunican a los vasos linfáticos de las cápsulas y, finalmente, a los vasos de gran calibre; abandonan el hígado a través del hilio hepático.
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Es un vaso de paredes delgadas, de luz mayor, que transporta sangre venosa con bajas concentraciones de oxígeno, proveniente del territorio esplácnico (tubo digestivo, páncreas y bazo) que transporta las sustancias absorbidas en el tubo digestivo; estas últimas pueden ser nutritivas, además de materiales tóxicos, así como productos de degradación de los eritrocitos provenientes del bazo. Por ello el hígado es el primer órgano expuesto y el encargado de metabolizar las sustancias tóxicas durante el proceso de la digestión.
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Entre las funciones del hígado está la de degradar fármacos y proteínas extrañas que ingresan al organismo, el hígado las convierte en moléculas más solubles al agua para que sean eliminadas por el riñón. Esto lo realiza en dos etapas, la primera es la fase de oxidación y la segunda de conjugación.
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Por otro lado, en el hígado se almacenan y metabolizan metales como el hierro y el cobre. El hierro es transportado por las proteínas que fueron sintetizadas por el propio hígado. Se almacenan en el citoplasma de los hepatocitos en ferritina o en gránulos de hemosiderina. Cuando se produce una sobrecarga de hierro se desarrolla una enfermedad llamada hemocromatosis, caracterizada por una acumulación excesiva de hierro en los hepatocitos.
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El cobre también es almacenado y metabolizado en el hígado, para ser utilizado en diversos procesos fisiológicos del organismo. Este proceso también puede alterarse como sucede en la enfermedad de Wilson, que se caracteriza por una acumulación excesiva de cobre en el hígado. El hígado libera cobre al torrente sanguíneo, lo que resulta en daño a riñones, cerebro y ojos, lo que conduce a un daño cerebral grave, insuficiencia hepática y muerte del individuo.
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En el hígado se almacenan varios nutrientes, entre ellos vitaminas, por ejemplo:
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La vitamina A (retinol) es importante para la visión. Su precursor es el retinol del cual se obtiene la rodopsina, un pigmento visual para los bastones retinianos. La vitamina A se almacena en las células de Ito, en caso de déficit el hígado moviliza sus reservas liberando el retinol, a través de estas células. Al haber un déficit de esta vitamina, el individuo cursa con ceguera nocturna y trastornos de la piel.
El hígado también metaboliza la vitamina D (calciferol), misma que es importante en el metabolismo de calcio y fosfato. Se adquiere a través de la dieta y de la piel expuesta a luz ultravioleta. La vitamina D es muy necesaria para el desarrollo y crecimiento de esqueleto y dientes. Si hay deficiencia se presenta raquitismo y trastornos de mineralización ósea.
Otra vitamina importante es la vitamina K (menaquinona), su fuente de origen es la dieta y la síntesis de la flora bacteriana del intestino delgado. Se requiere la vitamina K para que el hígado produzca los factores que necesita la sangre para coagular apropiadamente, entre los que se incluyen el factor II (protrombina), el factor VII (proconvertina), el factor IX (componente de la tromboplastina) y el factor X (el factor de Stuart). La deficiencia de vitamina K o alteraciones en la función hepática (por ejemplo, una insuficiencia hepática grave) pueden conducir a deficiencias de los factores de coagulación y en un sangrado excesivo.
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El hígado también regula otras vías metabólicas, entre las que se incluyen el metabolismo de carbohidratos, glucosa, lípidos y colesterol, de este último se forman las sales biliares, así como la síntesis de urea a partir de iones de amonio producto de la degradación de proteínas y ácidos nucleicos. Otra actividad que se lleva a cabo en el hígado es la síntesis y conversión de aminoácidos no esenciales en aminoácidos esenciales, además de la formación de cuerpos cetónicos como combustible para otros órganos.
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La inervación nerviosa en el hígado está dada por el sistema nervioso autónomo simpático y parasimpático, estas raíces transcurren a través del hilio hepático y se distribuyen en los espacios portales, junto a las tríadas portales. Las fibras simpáticas inervan los vasos sanguíneos. Por otro lado, las fibras parasimpáticas inervan al conducto biliar, de mayor calibre, que está provisto de músculo liso en sus paredes.