Hígado

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El hígado ( lat.  hepar , otro griego ἧπαρ ) es una glándula vital de secreción externa de los animales vertebrados , incluidos los humanos , ubicada en la cavidad abdominal ( cavidad abdominal ) debajo del diafragma y que realiza una gran cantidad de funciones fisiológicas diferentes. El hígado es la glándula más grande de los vertebrados.

El hígado es estudiado por la ciencia médica de la hepatología , la especialidad médica de un especialista en enfermedades hepáticas es un hepatólogo, más a menudo un gastroenterólogo , especializado en patologías hepáticas. La lista rusa de especialidades médicas no incluye la especialidad "hepatólogo" [1] .

Anatomía del hígado

El hígado consta de dos lóbulos: derecho e izquierdo. En el lóbulo derecho se distinguen dos lóbulos secundarios más: cuadrado y caudado. Según el moderno esquema segmentario propuesto por Claude Quinot (1957), el hígado se divide en ocho segmentos , formando los lóbulos derecho e izquierdo. El segmento del hígado es una sección piramidal del parénquima hepático, que tiene un suministro de sangre , inervación y salida de bilis bastante separados . Los lóbulos de cola y cuadrados, ubicados detrás y delante de las puertas del hígado, según este esquema corresponden a S I y S IV del lóbulo izquierdo. Además, S II y S III del hígado están aislados en el lóbulo izquierdo, el lóbulo derecho está dividido en S V  - S VIII , numerados alrededor de la puerta del hígado en el sentido de las agujas del reloj.

Estructura histológica del hígado

El parénquima  es lobulillar. El lobulillo hepático es la unidad estructural y funcional del hígado. Los principales componentes estructurales del lóbulo hepático son:

El estroma consta de una cápsula externa de tejido conectivo, capas interlobulillares de RVST (tejido conectivo fibroso suelto), vasos sanguíneos y el aparato nervioso.

Funciones del hígado

Características del suministro de sangre al hígado

Las características del suministro de sangre al hígado reflejan su importante función biológica de desintoxicación: la sangre de los intestinos que contiene sustancias tóxicas consumidas desde el exterior, así como productos de desecho de microorganismos ( escatol , indol , etc.) se entrega al hígado a través del vena porta (v. portae). La vena porta luego se divide en venas interlobulillares más pequeñas. La sangre arterial ingresa al hígado a través de su propia arteria hepática (a. hepatica propria), ramificándose a las arterias interlobulillares. Las arterias y venas interlobulillares expulsan sangre a los sinusoides, donde, por lo tanto, fluye sangre mixta, cuyo drenaje se produce en la vena central. Las venas centrales desembocan en las venas hepáticas y luego en la vena cava inferior. En la embriogénesis, los llamados. conducto de arantia, que lleva sangre al hígado para una hematopoyesis prenatal eficiente.

Mecanismo de desintoxicación

La neutralización de sustancias en el hígado consiste en su modificación química, que suele incluir dos fases. En la primera fase, la sustancia sufre oxidación (desprendimiento de electrones), reducción (adición de electrones) o hidrólisis. En la segunda fase, se agrega una sustancia a los grupos químicos activos recién formados. Tales reacciones se llaman reacciones de conjugación, y el proceso de adición se llama conjugación. Además, cuando las sustancias tóxicas ingresan al hígado, el área de EPS agranular aumenta en las células de este último, lo que permite neutralizarlas.

Enfermedad hepática

La cirrosis hepática  es una enfermedad crónica progresiva del hígado caracterizada por una alteración de su estructura lobulillar debido al crecimiento del tejido conectivo y regeneración patológica del parénquima ; manifiesta por insuficiencia hepática funcional e hipertensión portal.

Las causas más comunes de la enfermedad son el alcoholismo crónico (la proporción de cirrosis hepática alcohólica en diferentes países es del 20 al 95%), la hepatitis viral (10-40% de todas las cirrosis hepáticas), la presencia de helmintos en el hígado (la mayoría a menudo opisthorchis , fasciola, clonorchis, toxocara, notocotylus), así como protozoos, incluyendo Trichomonas .

El cáncer de hígado  es una enfermedad grave. Entre los tumores que afectan a una persona, esta enfermedad ocupa el séptimo lugar. La mayoría de los investigadores identifican una serie de factores que están asociados con un mayor riesgo de desarrollar cáncer de hígado. Estos incluyen: cirrosis del hígado, hepatitis viral B y C, infestaciones parasitarias del hígado, abuso de alcohol, contacto con ciertos carcinógenos (micotoxinas) y otros.

La aparición de adenomas benignos, angiosarcomas hepáticos y carcinoma hepatocelular están asociados con la exposición humana a anticonceptivos esteroideos androgénicos y fármacos anabólicos.

Aflatoxicosis : la intoxicación  aguda o crónica por aflatoxinas , los hepatotóxicos y hepatocarcinógenos más potentes , se produce exclusivamente por vía alimentaria , es decir, a través de los alimentos. Las aflatoxinas son metabolitos secundarios producidos por mohos microscópicos del género Aspergillus , específicamente Aspergillus flavus y Aspergillus parasiticus .

Aspergillus infecta a casi todos los productos alimenticios, pero la base son los productos vegetales elaborados a partir de cereales, legumbres y semillas oleaginosas como maní , arroz , maíz , guisantes , semillas de girasol , etc. La aflatoxicosis aguda ocurre con un solo uso de productos alimenticios contaminados (contaminados) con aspergillus - intoxicación grave, acompañada de hepatitis tóxica aguda . Con un uso suficientemente prolongado de productos alimenticios contaminados, se produce aflatoxicosis crónica, en la que se desarrolla carcinoma hepatocelular en casi el 100% de los casos.

Los hemangiomas del hígado  son anomalías en el desarrollo de los vasos del hígado.

Los principales síntomas del hemangioma :

Quistes hepáticos no parasitarios.

Las quejas en los pacientes aparecen cuando el quiste alcanza un gran tamaño, provoca cambios atróficos en el tejido hepático, comprime las estructuras anatómicas, pero no son específicos.
Principales síntomas:

Quistes parasitarios del hígado.

La equinococosis hidatídica del hígado es una enfermedad parasitaria causada por la introducción y desarrollo de las larvas de la tenia Echinococcus granulosus en el hígado . La aparición de varios síntomas de la enfermedad puede ocurrir varios años después de la infección con el parásito.

Principales síntomas:

Otras infecciones hepáticas : clonorquiasis , opistorquiasis , fascioliasis .

Regeneración del hígado

El hígado es uno de los pocos órganos capaces de restaurar su tamaño original incluso cuando solo queda el 25% del tejido normal. De hecho, la regeneración ocurre, pero muy lentamente, y es más probable que el rápido retorno del hígado a su tamaño original se deba a un aumento en el volumen de las células restantes. [2]

Se han encontrado cuatro tipos de células madre /progenitoras hepáticas en el hígado maduro de humanos y otros mamíferos: las llamadas células ovales, hepatocitos pequeños, células epiteliales del hígado y células de tipo mesenquimatoso.

Las células ovales en el hígado de rata se descubrieron a mediados de la década de 1980. [3] El origen de las células ovaladas no está claro. Es posible que se originen a partir de poblaciones de células de la médula ósea [4] , pero este hecho es cuestionado. [5] La producción masiva de células ovales ocurre en varias lesiones hepáticas. Por ejemplo, se observó un aumento significativo en el número de células ovales en pacientes con hepatitis C crónica , hemocromatosis , intoxicación por alcohol del hígado y se correlaciona directamente con la gravedad del daño hepático. [6] En roedores adultos, las células ovales se activan para su posterior reproducción cuando se bloquea la replicación de los propios hepatocitos . La capacidad de las células ovales para diferenciarse en hepatocitos y colangiocitos (diferenciación bipotencial) se ha demostrado en varios estudios. [4] También se ha demostrado que estas células se pueden propagar en condiciones in vitro . [4] Recientemente, se han aislado del hígado de ratones adultos células ovales capaces de diferenciación bipotencial y expansión clonal en condiciones in vitro e in vivo . [7] Estas células expresaron citoqueratina-19 y otros marcadores de superficie de células progenitoras hepáticas y, cuando se trasplantaron a una cepa inmunodeficiente de ratones, indujeron la regeneración de este órgano.

Los hepatocitos pequeños fueron descritos y aislados por primera vez por Mitaka et al. [8] de la fracción no parenquimatosa del hígado de rata en 1995. Los hepatocitos pequeños del hígado de ratas con daño hepático artificial (inducido químicamente) o con extirpación parcial del hígado (hepatectomía) pueden aislarse mediante centrifugación diferencial. [9] Estas células son más pequeñas que los hepatocitos normales y pueden proliferar y convertirse en hepatocitos maduros en condiciones in vitro. [10] Se demostró que los hepatocitos pequeños expresan marcadores típicos de células progenitoras hepáticas: alfafetoproteína y citoqueratinas (CK7, CK8 y CK18), lo que indica su capacidad teórica para la diferenciación bipotencial. [11] El potencial regenerativo de los hepatocitos de ratas pequeñas se probó en modelos animales con daño hepático inducido artificialmente: la introducción de estas células en la vena porta de los animales provocó la inducción de la reparación en varias partes del hígado con la aparición de hepatocitos maduros. [once]

Una población de células epiteliales hepáticas se identificó por primera vez en ratas adultas en 1984 [12] Estas células tienen un repertorio de marcadores de superficie que se superponen, pero aún es algo diferente del fenotipo de los hepatocitos y las células ductales. [13] El trasplante de células epiteliales en hígado de rata resultó en la formación de hepatocitos que expresan marcadores típicos de hepatocitos: albúmina, alfa-1-antitripsina, tirosina transaminasa y transferrina. Recientemente, esta población de células progenitoras también se ha encontrado en humanos adultos. [14] Las células epiteliales son fenotípicamente distintas de las células ovales y pueden diferenciarse en células similares a los hepatocitos en condiciones in vitro. Los experimentos sobre el trasplante de células epiteliales en el hígado de ratones SCID (con inmunodeficiencia congénita) mostraron la capacidad de estas células para diferenciarse en hepatocitos que expresan albúmina un mes después del trasplante. [catorce]

También se han obtenido células de tipo mesenquimatoso a partir de hígado humano maduro. [15] Al igual que las células madre mesenquimales (MSC), estas células tienen un alto potencial proliferativo. Junto con los marcadores mesenquimales (vimentina, actina de músculo liso alfa) y los marcadores de células madre (Thy-1, CD34), estas células expresan marcadores de hepatocitos (albúmina, CYP3A4, glutatión transferasa, CK18) y marcadores de células ductales (CK19). [16] Cuando se trasplantan al hígado de ratones inmunodeficientes, forman islas funcionales de tejido hepático humano de tipo mesenquimatoso que producen albúmina humana, prealbúmina y alfafetoproteína. [17]

Se requieren más estudios sobre las propiedades, las condiciones de cultivo y los marcadores específicos de las células progenitoras hepáticas maduras para evaluar su potencial regenerativo y su uso clínico.

Estimulantes de la regeneración hepática

Recientemente, se han descubierto sustancias biológicamente activas que promueven la regeneración del hígado en caso de trauma y daño tóxico. Existen varios enfoques para estimular la regeneración hepática en caso de daño hepático o resecciones masivas. Se han realizado intentos para estimular la regeneración mediante la administración de aminoácidos, hidrolizados tisulares, vitaminas, hormonas, factores de crecimiento [18] , como factor de crecimiento de hepatocitos (HGF), factor de crecimiento epidérmico (EGF), factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), como así como sustancia estimulante del hígado (sustancia estimuladora hepática, HSS). [19] [20]

Estimulante del hígado

La sustancia estimulante del hígado ( sustancia estimuladora hepática, HSS ) es un extracto obtenido del hígado después de una resección del 30%. La sustancia conocida como sustancia estimuladora hepática (HSS) se describió por primera vez a mediados de la década de 1970. Se considera que el principal ingrediente activo del HSS es la proteína ALR ( aumentador de la regeneración hepática , producto del gen GFER ), descubierta en 1980-1990. Además de ALR, el factor de necrosis tumoral , el factor de crecimiento similar a la insulina 1 , el factor de crecimiento de hepatocitos, el factor de crecimiento epidérmico y otros factores humorales ya conocidos y posiblemente aún no identificados contenidos en dichos preparados también pueden afectar la regeneración del hígado . [21] Se conocen varios métodos para la obtención de HSS [22] , diferenciándose en las opciones para purificar extractos de hígado regenerador de animales.

Trasplante de hígado

El primer trasplante de hígado del mundo fue realizado por el trasplantólogo estadounidense Thomas Starzl en 1963 en Dallas. [23] Más tarde, Starzl estableció el primer centro de trasplantes del mundo en Pittsburgh, EE. UU., que ahora lleva su nombre. A fines de la década de 1980, se realizaron más de 500 trasplantes de hígado por año en Pittsburgh bajo la dirección de T. Starzl. El primer centro médico de trasplante hepático de Europa (y el segundo del mundo) se estableció en 1967 en Cambridge (Gran Bretaña). Fue dirigido por Roy Kaln. [24]

Con la mejora de los métodos quirúrgicos de trasplante, la apertura de nuevos centros de trasplante y las condiciones de almacenamiento y transporte del hígado trasplantado, el número de trasplantes de hígado ha aumentado constantemente. Si en 1997 se realizaban hasta 8.000 trasplantes hepáticos anuales en el mundo, ahora esta cifra ha aumentado hasta los 11.000, con más de 6.000 trasplantes en Estados Unidos y hasta 4.000 en países de Europa Occidental. Entre los países europeos, Alemania, Gran Bretaña, Francia, España e Italia juegan un papel destacado en el trasplante de hígado. [25]

Actualmente hay 106 centros de trasplante de hígado en los Estados Unidos [26] . Hay 141 centros en Europa, incluidos 27 en Francia, 25 en España, 22 en Alemania e Italia y 7 en Gran Bretaña [27] .

A pesar de que el primer trasplante de hígado experimental del mundo fue realizado en la Unión Soviética por el fundador de la trasplantelogía mundial V.P. Demikhov en 1948 [28] , esta operación se introdujo en la práctica clínica en el país recién en 1990. En 1990 en la URSS, no se realizaron más de 70 trasplantes de hígado. Ahora en Rusia, las operaciones regulares de trasplante de hígado se realizan en cinco centros médicos, incluidos tres en Moscú (el Centro de Moscú para el Trasplante de Hígado del Instituto de Investigación de Medicina de Emergencia N.V. Sklifosovsky, el Instituto de Investigación de Trasplantología y Órganos Artificiales Académico V.I. Shumakov, el Instituto de Investigación de Trasplantología y Órganos Artificiales de Rusia Centro Científico de Cirugía que lleva el nombre del Académico B.V. Petrovsky) y el Instituto Central de Investigación de Roszdrav en San Petersburgo, el Centro de Trasplante y Cirugía Hepática en Novosibirsk. Recientemente, se han realizado trasplantes de hígado en Ekaterimburgo (Hospital Clínico Regional No. 1), Nizhny Novgorod, Belgorod, Krasnoyarsk, Kemerovo, Irkutsk, Barnaul y Samara. [29]

A pesar del aumento constante en el número de trasplantes hepáticos, la necesidad anual de trasplante de este órgano vital se cubre en un promedio del 50%. La frecuencia de trasplantes de hígado en los países líderes oscila entre 7,1 y 18,2 operaciones por 1 millón de habitantes. La verdadera necesidad de tales operaciones ahora se estima en 50 por 1 millón de habitantes. [25]

Las primeras operaciones de trasplante de hígado humano no tuvieron mucho éxito, ya que los receptores generalmente morían dentro del primer año después de la operación debido al rechazo del trasplante y al desarrollo de complicaciones graves. El uso de nuevas técnicas quirúrgicas (derivación cavocaval y otras) y la aparición de un nuevo inmunosupresor, la ciclosporina A, contribuyeron a un aumento exponencial del número de trasplantes hepáticos. La ciclosporina A se usó por primera vez con éxito en el trasplante de hígado por T. Starzl en 1980 [30] , y su uso clínico generalizado se aprobó en 1983. Debido a varias innovaciones, la esperanza de vida postoperatoria ha aumentado significativamente. Según United Network for Organ Sharing (UNOS), la supervivencia moderna de los pacientes con trasplante de hígado es del 85 al 90 % un año después de la cirugía y del 75 al 85 % cinco años después. [31] Según las previsiones, el 58% de los beneficiarios tienen posibilidades de vivir hasta 15 años. [32]

El trasplante de hígado es el único tratamiento definitivo para pacientes con daño hepático irreversible y progresivo cuando no se dispone de otros tratamientos alternativos. La principal indicación para el trasplante de hígado es la presencia de enfermedad hepática difusa crónica con una esperanza de vida de menos de 12 meses, siempre que la terapia conservadora y los métodos quirúrgicos paliativos de tratamiento sean ineficaces. La razón más común para un trasplante de hígado es la cirrosis hepática causada por alcoholismo crónico, hepatitis viral C y hepatitis autoinmune (cirrosis biliar primaria). Las indicaciones menos comunes para el trasplante incluyen daño hepático irreversible debido a la hepatitis viral B y D, intoxicación por drogas y tóxicos, cirrosis biliar secundaria, fibrosis hepática congénita, fibrosis hepática quística, enfermedades metabólicas hereditarias (enfermedad de Wilson-Konovalov, síndrome de Reye, deficiencia de alfa-1 ).-antitripsina, tirosinemia, glucogenosis tipo 1 y tipo 4, enfermedad de Neumann-Pick, síndrome de Crigler-Najjar, hipercolesterolemia familiar , etc.). [33]

Un trasplante de hígado es un procedimiento médico muy costoso. Según UNOS, los costos necesarios para la atención hospitalaria y preparación del paciente para la cirugía, personal médico, extracción y transporte de hígado de donante, cirugía y procedimientos postoperatorios durante el primer año son de $314.600, y para seguimiento y terapia - hasta $21,900 por año. [34] A modo de comparación, en los Estados Unidos, el costo de costos similares para un solo trasplante de corazón en 2007 fue de $658 800, pulmón: $399 000, riñón: $246 000 [35]

Así, la escasez crónica de órganos de donantes disponibles para trasplante, el tiempo de espera para la cirugía (en los Estados Unidos, el tiempo de espera en 2006 promedió 321 días [36] ), la urgencia de la operación (el hígado del donante debe ser trasplantado dentro de los 12 horas), y el costo excepcionalmente alto El trasplante de hígado tradicional crea los requisitos previos necesarios para la búsqueda de estrategias alternativas, más rentables y efectivas para el trasplante de hígado.

Actualmente, el método más prometedor de trasplante de hígado es el trasplante de hígado de donante vivo (TLAD) . Es más eficaz, más sencillo, más seguro y mucho más económico que el trasplante hepático clásico de cadáver, tanto entero como partido. La esencia del método es que el lóbulo izquierdo (2, 3, a veces 4 segmentos) del hígado se extrae del donante, hoy en día a menudo y endoscópicamente, es decir, con poco trauma. TCDD brindó una oportunidad muy importante para la donación relacionada  , cuando el donante es un pariente del receptor, lo que simplifica enormemente tanto los problemas administrativos como la selección de tejidos compatibles. Al mismo tiempo, gracias a un potente sistema de regeneración, después de 4-6 meses, el hígado del donante recupera completamente su masa. El hígado del donante se trasplanta al receptor ortotópicamente, con la extirpación del propio hígado o, más raramente, heterotópicamente, dejando el hígado del receptor. Al mismo tiempo, por supuesto, el órgano del donante prácticamente no está expuesto a la hipoxia, ya que las operaciones del donante y del receptor se realizan en el mismo quirófano y simultáneamente.

Hígado de bioingeniería

Todavía no se ha creado un hígado modificado por bioingeniería, similar en estructura y propiedades a un órgano natural, pero ya se está trabajando activamente en esta dirección.

Así, en octubre de 2010, investigadores estadounidenses del Instituto de Medicina Regenerativa del Centro Médico de la Universidad de Wake Forest (Winston-Salem, Carolina del Norte) desarrollaron un organoide hepático de bioingeniería cultivado sobre la base de un bioandamio a partir de ECM natural procedente de cultivos de células progenitoras hepáticas. y células endoteliales, células humanas [37] . El biomarco del hígado con el sistema de vasos sanguíneos conservado después de la descelularización se pobló con poblaciones de células progenitoras y células endoteliales a través de la vena porta. Después de la incubación del bioarmazón durante una semana en un biorreactor especial con circulación continua del medio nutritivo, se observó la formación de tejido hepático con el fenotipo y las características metabólicas del hígado humano. En 2013, el Ministerio de Defensa ruso desarrolló los términos de referencia para un prototipo de hígado creado mediante bioingeniería. [38]

En marzo de 2016, científicos de la Universidad de Yokohama lograron crear un hígado que puede reemplazar un órgano humano. Se espera que los ensayos clínicos se lleven a cabo en 2019. [39]

Hígado en cultivo

En las ideas homéricas , el hígado personificaba el centro de la vida en el cuerpo humano [40] . En la mitología griega antigua , el inmortal Prometeo fue encadenado a la Cordillera del Cáucaso por dar fuego a la gente, donde un buitre (o águila) voló y picoteó su hígado, que se restableció durante la noche siguiente. Muchos pueblos antiguos del Mediterráneo y Medio Oriente practicaron la adivinación en el hígado de ovejas y otros animales.

Platón considera que el hígado es la fuente de las emociones negativas (en primer lugar, la ira, la envidia y la codicia). En el Talmud , el hígado se considera la fuente de la malicia y la vesícula biliar  es la fuente de resistencia a esta ira.

En farsi , urdu e hindi , el hígado (جگر o जिगर o jigar ) es una imagen de coraje o sentimientos fuertes. La expresión jan e jigar (literalmente: fuerza de mi hígado ) en urdu es una de las expresiones de cariño. En la jerga persa , jigar puede significar una persona hermosa o un objeto de deseo. En el idioma zulú, los conceptos de "hígado" y "coraje" se expresan en una sola palabra ( isibindi ).

En la lengua Gbaya ( lenguas Ubangian ), el hígado (sèè) es la fuente de los sentimientos humanos. La expresión “felicidad” (dí sèè) se traduce literalmente como “buen hígado”, y “descontento” (dáng sèè) como “mal hígado”; el verbo "envidiar" (ʔáá sèè) se traduce literalmente como "colocar en el hígado". Además, el hígado en esta lengua expresa el concepto de centro.

En el idioma kazajo, el hígado se denota con la palabra " baur ". La misma palabra ( palabras homónimas ) se utiliza a menudo para referirse a una persona cercana [41] . La apelación "bauyrym" ( mi nativo ) es muy común, por regla general, en relación con una persona que es más joven en edad. Además, de esta manera pueden recurrir no solo a un pariente, sino también a un extraño masculino. Tal dirección se usa a menudo cuando los kazajos se comunican entre sí y también para enfatizar el grado de cercanía (en relación con un compatriota, un representante de un tipo, etc.). Los kazajos tienen un nombre masculino "Bauyrzhan" ( alma gemela , en la versión rusa a veces escriben "Baurzhan"). En particular, ese era el nombre del Héroe de la Unión Soviética , el Héroe del Pueblo de Kazajistán ( Khalyk Kaharmany ) Bauyrzhan Momyshuly , el heroico comandante del batallón de Panfilov durante la Defensa de Moscú en 1941 .

En ruso, hay una expresión "to sit in the liver [42] ", que significa molestar o molestar mucho a alguien.

En el idioma lezgin , se usa una palabra para designar un águila y un hígado: "lek". Esto se debe a la antigua costumbre de los montañeses de exponer los cuerpos de los muertos para ser comidos por las águilas rapaces, que en primer lugar intentaban llegar al hígado de los difuntos. Por lo tanto, los Lezgins creían que era en el hígado donde se ubicaba el alma de una persona, que ahora pasó al cuerpo de un pájaro. Existe la hipótesis de que el antiguo mito griego sobre Prometeo, a quien los dioses encadenaron a una roca, y el águila le picoteaba diariamente el hígado, es una descripción alegórica de tal rito de entierro de los montañeses [43] .

Véase también

Notas

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