Le foie & la bile
PL Toutain
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
Le système porte du foie
Irrigation du tube digestif Veine porte
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
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
Le carrefour duodénal
Physiologie biliaire
Système biliaire
Formation et sécrétion de la bile
Bile
Composition et rôle de la bile
1-La formation de la bile
Le lobule hépatique est l’unité
fonctionnelle du foie
Structure/Fonction du foie
Lobule hépatique
Canalicule biliaire
Artère hépatique
Veine porte Veine
centrale Central
vein
Triade portale Blood Bile
Erythrocyte
cellules
endothéliales
Espace de Disse
Cellule parenchymateuse
Formation de la bile
Bile canaliculus
Xenobiotic Metabolite Binding
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)
Hépatocytes adjacents formant un canalicule biliaire
bile
hepatocyte
(Mdr1) P-gp
(cMOAT)MRP2
BSEP
Canalicular membrane bile acid/
drug transport systems
Mdr2
hepatocyte
Formation de la bile
Les mécanismes de formation des fluides primaires formés par le rein et le foie sont différents et complémentaires
2-Circulation biliaire
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
La circulation biliaire
Progresse de façon opposée au sang c’est-à- dire de façon centrifuge
3-La bile
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
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.
Bile vésiculaire vs bile hépatique
Bile de jour (hépatique) Bile de nuit (vésiculaire)
Composition de la bile (%)
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
Bile
hépatique Bile
vésiculaire
Bilirubine
(Pigments biliaires)
(voir le cours de biochimie)
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
4-Les acides et sels
biliaires
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 )
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.
Acides biliaires secondaires
Les acides biliaires sont transformés dans
l’intestin (déshydroxylation bactérienne) pour former les acides biliaires secondaires:
acide désoxycholique
acide lithocholique
.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
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.
Recyclage des acides biliaires
Circulation entero- hépatique
98% des acides biliaires
Acides biliaires sanguins
Les acides biliaires peuvent passer dans le sang et leur concentration augmente lors de choléstases.
Rôle des acides biliaires
Les acides biliaires sont amphiphiles
Pôle hydrophile et un pôle hydrophobe
Forment des micelles
Micelles
Agrégat polymoléculaires inframicroscopiques
comportant un noyau central hydrophobe et une surface hydrophile plus ou moins sphérique et une couronne d’ions(Na+)
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 lipase
pancréatique 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
6-Les flux biliaires
Voies de sécrétion biliaire
Production de bile et son stockage
Bile hépatique
Le foie sécrète de 800 à 1000 ml de bile
par jour
Débits de la cholérèse chez différentes espèces
Débit
µl / min / kg ManDog
PonyCat Monkey
Sheep MouseRat Rabbit Guinea pig
3.6 5.6
13 19 20 43 65 69 160 85
1.0 1.5 3.6 5.3 5.5
1218 1923 44
Ratio des débits Animal / homme
7-La vésicule biliaire
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..)
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
• 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
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)
Vidange et remplissage de la
vésicule biliaire
Vidange de la vésicule biliaire
A jeun
Pendant le repas
En phase post-prandiale
Vidange de la vésicule biliaire
après un repas
Vidange de la vésicule biliaire après un repas
Un repas provoque immédiatement une vidange de la VB qui 100
80 60
40 20
0 20 40 60 80 100 120
Time after the meal
% fasted
gallbladder volume
t 1/2 = 32 min
Vidange de la vésicule biliaire avec le repas
80 % du contenu de la VB est vidé
dans le duodénum après un repas
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)
• Elle dépend de la vitesse de vidange de l’estomac (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 l’ouverture 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
-Vidanges périodiques en relation avec les Complexes Moteurs Migrants (CMM) de l’intestin
-Vidange partielle (20-30%) pendant chaque phase II d’un CMM au niveau du duodénum
• Durée: 10 - 20 min
Vidange de la vésicule biliaire pendant la période de jeûne
Vidange de la vésicule biliaire pendant la période de jeûne
• 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 d’une phase II du CMM (juste avant l’arrivée d’une phase III ) y compris pour les espèces sans VB
Poussée par la phase III du CMM , la bile atteint en 60-90 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 d’AB se trouve présentée au foie juste avant l’arrivée d’une phase III du CMM au bout de l’iléon
phase III
Vidange partielle de la vésicule biliaire avec l’arrivée d’une phase III du CMM
Vidange partielle de la vésicule biliaire avec l’arrivée d’une phase III du CMM
• Les Acides biliaires seront rapidement
réabsorbés et ne seront restés que peu de
temps dans l’intestin
Arrivée de la bile dans l’iléon 90 minutes plus tard grâce au CMM
Arrivée de la bile dans l’iléon 90 minutes plus tard grâce au CMM
phase III
portal vein
• Les vidanges partielles de la VB permettent d’éliminer 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 l’homme)
Signification physiologique des vidanges périodiques de bile
Débit de bile en phase post-prandiale
La bile hépatique ne s’accumule plus dans la VB pendant plusieurs heures après un repas mais gagne directement le duodénum
Importance relative des biles vésiculaire et hépatique
La moitié de la bile hépatique produite en 24h n’ entre pas dans la VB
L’autre moitié de la bile hépatique se trouve stockée et concentrée dans la VB
(essentiellement la nuit)
Remplissage vésiculaire
Sphincter d’ Oddi
-Contrôle l’accès 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
