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

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

2 Le foie est placé entre le tube digestif et le reste de lorganisme et joue le rôle de douane pour contrôler lors de leur premier passage toutes les substances absorbées

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

4 Effet de premier passage hépatique (First pass effect) Le foie est capable déliminer les substances chimiques issues de labsorption lors de leur «premier passage» par le foie pour éviter quelles ne gagnent la circulation générale - acides biliaires, - xénobiotiques de lalimentation Cela est rendu possible par un système porte Cest-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

7

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 lunité fonctionnelle du foie

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

12 La lobulation hépatique Le foie est constitué de lames de cellule épithéliales (hépatocytes) orientées de façon radiaire vers la veine hépatique A la périphérie des cellules épithéliales, on distingue des formations étoilées nommées espaces portes

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

14 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)

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

16 Formation de la bile

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

18 2-Circulation biliaire

19 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

20 La circulation biliaire Progresse de façon opposée au sang cest-à- dire de façon centrifuge

21 3-La bile

22 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

23 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 labsorption des lipides par l'intestin grêle.

24 Bile vésiculaire vs bile hépatique

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

26 Composition de la bile (%) Eau Sels biliaires 1.16 Bilirubine Cholestérol Lécithine Bile hépatique Bile vésiculaire

27 Bilirubine (Pigments biliaires) (voir le cours de biochimie)

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

29 4-Les acides et sels biliaires

30 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 lhomme )

31 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.

32 Acides biliaires secondaires Les acides biliaires sont transformés dans lintestin (déshydroxylation bactérienne) pour former les acides biliaires secondaires: acide désoxycholique acide lithocholique.

33 Acides biliaires secondaires Lacide déoxycholique est résorbé par lintestin et se retrouve dans la bile par effet de premier passage Lacide lithocholique est peu réabsorbé

34 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.

35 Recyclage des acides biliaires Circulation entero- hépatique 98% des acides biliaires

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

37 Rôle des acides biliaires Les acides biliaires sont amphiphilesamphiphiles Pôle hydrophile et un pôle hydrophobe Forment des micelles

38 Micelles Agrégat polymoléculaires inframicroscopiques comportant un noyau central hydrophobe et une surface hydrophile plus ou moins sphérique et une couronne dions(Na+)

39 Rôle des acides biliaires Forment des micelles Les propriétés détergentes des acides biliaires favorisent l émulsification des graisses Émulsion = dispersion des lipides dans leau Lémulsification permet laction de la lipase pancréatique et favorise labsorption des lipides labsorption des vitamines liposolubles (vitamines A, D, E et K) qui est liée à celle des lipides est favorisée par les acides biliaires

40 6-Les flux biliaires

41 Voies de sécrétion biliaire

42 Production de bile et son stockage

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

44 Débits de la cholérèse chez différentes espèces Débit µl / min / kg Man Dog Cat Pony Monkey Sheep Rat Mouse Rabbit Guinea pig Ratio des débits Animal / homme Cornelius, 1976, Dig. Dis., 21, 5,

45 7-La vésicule biliaire

46 Vésicule biliaire: homme vs. cheval Présence ou non dune vésicule biliaire (VB) Pas de VB chez le rat, le cheval, le chameau, léléphant, le cerf, le pigeon..)

47 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

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

49 La bile vésiculaire Peut ne représenter que moins de 10% de la bile hépatique (<50% chez lhomme) La muqueuse de la VB pompe les électrolytes et leau 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 datteindre une concentration critique de supersaturation (formation de calculs)

50 Vidange et remplissage de la vésicule biliaire

51 Vidange de la vésicule biliaire A jeun Pendant le repas En phase post-prandiale

52 Vidange de la vésicule biliaire après un repas

53 Un repas provoque immédiatement une vidange de la VB qui se fera en 50 min Time after the meal % fasted gallbladder volume t 1/2 = 32 min

54 Vidange de la vésicule biliaire avec le repas 80 % du contenu de la VB est vidé dans le duodénum après un repas

55 Vidange de la vésicule biliaire avec le repas La vidange de la VB se fait en réponse au repas via le système nerveux (phase céphalique avec le nerf vague) et le système endocrinien (phase liée à la vidange gastrique avec la CCK et la motiline)

56 Elle dépend de la vitesse de vidange de lestomac (composition et volume) les graisses favorisent la contraction de la VB Les graisses présentent dans le duodénum entraînent la libération de CCK La CCK joue un rôle majeur dans la contraction de la VB et louverture du sphincter d Oddi (le proglumide, un antiulcéreux, est un antagoniste de la CCK et il bloque les contractions post-prandiales de la VB Vidange de la vésicule biliaire avec le repas

57 -Vidanges périodiques en relation avec les Complexes Moteurs Migrants (CMM) de lintestin -Vidange partielle (20-30%) pendant chaque phase II dun CMM au niveau du duodénum Durée: min Vidange de la vésicule biliaire pendant la période de jeûne

58 Un volume de bile (équivalent à environ 20% de la réserve biliaire pour les espèces ayant une vésicule biliaire (VB) est chassé de la VB vers le duodénum au cours dune phase II du CMM (juste avant larrivée dune phase III ) y compris pour les espèces sans VB Poussée par la phase III du CMM, la bile atteint en min la zone iléale ou se trouvent hydrolysés (déconjugués) les acides biliaires (AB) qui vont pouvoir être réabsorbés (cycle entéro-hépatique des AB) Une large quantité dAB se trouve présentée au foie juste avant larrivée dune phase III du CMM au bout de liléon

59 phase III Vidange partielle de la vésicule biliaire avec larrivée dune phase III du CMM

60 Les Acides biliaires seront rapidement réabsorbés et ne seront restés que peu de temps dans lintestin Arrivée de la bile dans liléon 90 minutes plus tard grâce au CMM phase III ileum portal vein

61 Les vidanges partielles de la VB permettent déliminer une bile concentrée pour faire de la place à une bile plus diluée venant du foie Ce mécanisme de remplacement régulier de bile vésiculaire évite des surconcentrations de solutés biliaires qui pourraient précipiter et former des microcalculs durant les périodes de jeûne (la nuit chez lhomme) Signification physiologique des vidanges périodiques de bile

62 Débit de bile en phase post-prandiale La bile hépatique ne saccumule plus dans la VB pendant plusieurs heures après un repas mais gagne directement le duodénum

63 Importance relative des biles vésiculaire et hépatique La moitié de la bile hépatique produite en 24h n entre pas dans la VB Lautre moitié de la bile hépatique se trouve stockée et concentrée dans la VB (essentiellement la nuit)

64 Remplissage vésiculaire

65 Pendant la période de jeûne, le sphincter dOddi est fermé ce qui oriente la bile hépatique vers la VB Hepatic ducts Gallbladder (relaxed) Bile Duct Duodenum Sphincter dOddi

66 -Contrôle laccès de bile au duodénum -Ouverture par la CCK -Règle la direction des flux biliaires -Vers la VB (sujet à jeun) -Vers le duodénum (phase post-prandiale) - Prévient les reflux du contenu duodénal


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