El Higado

¿Que es?

Es el órgano más grande del cuerpo. En forma de gajo, está localizado debajo de la caja torácica. Este órgano pesa cerca de 3 libras y es el órgano interno más grande del cuerpo. Es un órgano importante que recibe sangre de dos fuentes distintas. Muchas de las sustancias transportadas en la sangre son modificadas durante el paso de la sangre por el hígado.

FUNCIONES DEL HÍGADO

Fábrica química del cuerpo. El hígado lleva a cabo una variedad compleja de funciones. Éste limpia y purifica el suministro de sangre, degradada ciertas sustancias químicas en la sangre y fabrica (sintetiza) otras.

Purificación/Detoxicación:

Las sustancias dañinas son transformadas por el hígado en sustancias inofensivas.

Ciertas fármacos/medicamentos (Ej. acetaminofén) y el alcohol son transformados en sustancias inactivas. Algunas sustancias provienen del exterior del cuerpo (exógenas) y otras sustancias se encuentran en forma natural dentro del cuerpo (endógenas). Además, algunos fármacos/medicamentos pueden ser activados por el hígado, en vez de ser inactivados, antes de comenzar a llevar a cabo su función.

Mientras que la inactivación de sustancias exógenas como el alcohol y la nicotina es beneficioso para todo el cuerpo, las células hepáticas pueden dañarse en el proceso. La detoxificación del alcohol, por ejemplo, puede dañar el hígado, ocasionando cirrosis.

Algunas de las toxinas que son degradadas por el hígado son fabricadas por el propio cuerpo. Por ejemplo, el cuerpo normalmente produce una gran cantidad de amoníaco en los intestinos según la comida es digerida. El hígado transforma el amoníaco en urea, una sustancia que es secretada a través de la orina.

Síntesis:

El hígado utiliza unidades simples para fabricar (sintetizar) sustancias complejas.

El hígado toma las unidades simples y las combina para formar unidades más complejas. Por ejemplo, el hígado fabrica la mayor parte de las proteínas que se encuentran en la sangre. Una de ellas, la albúmina, se combina con otras sustancias y es transportada a cualquier parte del cuerpo donde se necesite. Las proteínas son fabricadas por el hígado y son necesarias para prevenir el sangramiento.

Almacenamiento

Las azúcares, las vitaminas y las grasas son almacenadas en el hígado hasta que el cuerpo las necesite.

El hígado cambia el azúcar de la sangre (glucosa) a una forma que puede ser almacenada (glicógeno). Cuando el cuerpo necesita energía, el azúcar es liberada por el hígado. El hígado también almacena las vitaminas y los minerales hasta que son necesitados en otras partes del cuerpo.

Transformación:

Las unidades simples del cuerpo son transformadas para ser utilizadas en otros tipos de unidades.

El hígado utiliza enzimas para transformar las unidades simples (aminoácidos, azúcares y ácidos grasos) en otras unidades. El daño a las células hepáticas puede detectarse en la sangre por un exceso de la enzima alanina aminotransferasa (ALT).

El hígado, el cual inactiva a algunas hormonas, regula la cantidad de testosterona y estrógeno en la sangre. También tiene un rol importante en la degradación y en la síntesis del colesterol.

Las enzimas más importantes en el metabolismo del hígado

Para realizar sus funciones, el hígado cuenta con una gran cantidad de enzimas con funciones oxidativas y reductivas, entre las cuales se encuentran el sistema del citocromo de la proteína 450 (P-450), flavin-monooxigenasas, peroxidasas, hidroxilasas, esterasas y amidasas. Otras enzimas también presentes son las glucuroniltransferasas, las sulfotransferasas, metilasas, acetiltransferasas, tioltransferasas..

El hígado produce y regula la concentración de ciertas substancias de la sangre. Ejemplos de substancias producidas o controladas en el hígado son las albúminas, el fibrinógeno y la mayoría de las globulinas y proteínas de la coagulación. Cuando hay descontrol de estas substancias, el individuo se encuentra bajo en defensas y susceptible a problemas de coagulación. Ejemplo de substancias reguladas por el hígado son los azúcares y los aminoácidos. Cuando se retrasa una ingesta, el hígado utiliza su almacén de glucógeno para producir glucosa y de las proteínas de reserva para producir aminoácidos. El hígado también tiene una función exócrina, produce la bilis por medio de la cual se excretan al intestino un número considerable de metabolitos. Como se mencionó anteriormente algunas substancias transportadas al intestino delgado en la bilis pueden ser transformadas por la flora intestinal dando lugar al ciclo enterohepático. En algunas ocasiones el incremento del tiempo de residencia del tóxico en el organismo, producido por ciclo enterohepático, favorece la generación de respuestas tóxicas, incluso hepatotóxicas.

En resumen, son varios los factores que predisponen al hígado a sufrir toxicidad, entre ellos los siguientes:

Recibe una gran cantidad de sangre la cual puede ser portadora de tóxicos, sobre todo la vena portal que transporta los materiales absorbidos en el tracto gastrointestinal (vía de ingreso de los tóxicos que penetran al organismo por vía oral)
Una gran capacidad de biotransformación y diversas concentraciones de oxígeno permiten que en el hígado tengan lugar, tanto reacciones de reducción como de oxidación de diversos substratos entre ellos, los xenobióticos que llegan a él.
Tener una función excretora que hace que se concentren tóxicos dentro de este órgano.

La combinación de estos factores expone al hígado a la toxicidad causada por una serie de sustancias, entre ellas los contaminantes ambientales. La severidad del daño depende de muchos factores, como lo veremos más adelante.

El daño hepático, agudo o crónico, se asocia invariablemente con elevación sérica de las aminotransferasas. La AST y la alanino-aminotransferasa (ALT) requieren vitamina B₆ pero la deficiencia de fosfato de piridoxal afecta más la actividad de la ALT que la de la AST, fenómeno que adquiere relevancia en pacientes con enfermedad alcohólica en quienes el déficit de vitamina B₆ puede ocasionar disminución de la actividad de ALT y aumento de la relación AST/ALT.

Ambas enzimas están muy concentradas en hígado; la AST también se localiza en corazón, músculo esquelético, riñones, cerebro y glóbulos rojos mientras que la ALT se encuentra en baja concentración en músculo esquelético y riñones.

Grupo	Accion	ejemplos
1. Oxidoreductasas	Catalizan reacciones de oxidorreducción. Tras la acción catálica quedan modificados en su grado de oxidación por lo que debe ser transformados antes de volver a actuar de nuevo.	Dehidrogenasas Aminooxidasa Deaminasas Catalasas
2. Transferasas	Transfieren grupos activos (obtenidos de la ruptura de ciertas moléculas)a otras sustancias receptoras. Suelen actuar en procesos de interconversiones de azucares, de aminoácidos, etc	Transaldolasas Transcetolasas Transaminasas
3. Hidrolasas	Verifican reacciones de hidrólisis con la consiguiente obtención de monómeros a partir de polímeros. Suele ser de tipo digestivo, por lo que normalmente actúan en primer lugar	Glucosidasas Lipasas Peptidasas Esterasas Fosfatasas
4. Isomerasas	Actúan sobre determinadas moléculas obteniendo de ellas sus isómeros de función o de posición. Suelen actuar en procesos de interconversion	Isomerasas de azúcar Epimerasas Mutasas
5. Liasas	Realizan la degradación o síntesis (entonces se llaman sintetasas) de los enlaces denominados fuertes sin ir acoplados a sustancias de alto valor energético.	Aldolasas Decarboxilasas
6. Ligasas	Realizan la degradación o síntesis de los enlaces fuertes mediante el acoplamiento a sustancias ricas en energía como los nucleosidos del ATP	Carboxilasas Peptidosintetasas

Importancia clinica de las enzimas

Sin enzimas, no sería posible la vida que conocemos. Igual que la biocatálisis que regula la velocidad a la cual tienen lugar los procesos fisiológicos, las enzimas llevan a cabo funciones definitivos relacionadas con salud y la enfermedad. En tanto que, en la salud todos los procesos fisiológicos ocurren de una manera ordenada y se conserva la homeostasis, durante los estados patológicos, esta última puede ser perturbada de manera profunda.

Además del papel central de las enzimas, en la bioquímica, la actividad de las enzimas en suero da información de gran valor en el diagnostico de varias enfermedades. La mayor parte de las enzimas encontradas en suero no realizan una función fisiológica en el mismo, sino que son liberadas a la circulación durante el intercambio normal de los tejidos bajo condiciones patológicas, los niveles séricos pueden elevarse, por ejemplo, después de un infarto las células infectadas liberan sus enzimas a la circulación. El patrón o perfil de actividades enzimáticas del suero se relaciona con el proceso de enfermedad y las células y órganos afectados.

Transaminasas
La transaminasa galotánica oxalacética (GOT), por sus siglas en ingles) o asparto aminotransferasa (AST), cataliza la transferencia reversible del grupo amino del glutamato al oxalacetato para formar alfa-cetoglutarato y aspartato. La GOT se libera de muchas celulas enfermas en el suero como SGOT .La SGOT se encuentra elevada en enfermedades en el hígado y después del infarto de miocardio. La concentración del suero tiene valor diagnóstico puede ser ligeramente elevada cinco veces en pacientes con cirrosis y enfermedad hepática obstructiva o muy elevada 25 veces en casos de hepatitis viral.
La transaminasa glutámica pirúvica (GTP) o alanina aminotranferasa (ALT), cataliza la transferencia reversible del grupo amino del glutamato al piruvato.
La (SFTO también esta elevada durante las enfermedades del hígado y después del infarto de miocardio.

Fosfatasas
La fosfatasa alcalina se encuentra en muchos tejidos, incluyendo el hígado y el hueso , la fosfatasa ácida muestra un PH
óptimo acido , y la elevación de dicha enzima ocurre cuando con el carcinoma metastático de la próstata.

Transferasas
La glutamil transpeptidasa (GGT) es un indicador sensible de enfermedades del hígado y puede estar elevada en el alcoholismo cuando no hay otras anormalidades enzimáticos en el suero.
La creatinfosfocinasa es importante en el metabolismo energético, se encuentra en el corazón, el músculo esquelético y el cerebro, y es la primera enzima cardiaca cuya actividad se eleva después de un infarto de miocardio, y también en personas con distrofia muscular.
La amilasa cataliza la hidrólisis del almidon y del glucogeno, es producida por el páncreas y las glandulas salivares y se eleva durante la pancreatitis aguda.
Las deshidrogenasas catalizan la interversión reversible del lactato y el piruvato., se encuentra en todas las celulas humanas, su actividad es notable en el infarto de miocardio, enfermedades hepáticas y durante la anemia hemolítica cuando los eritrocitos se degradan mas rápidamente que lo normal.

Isoenzimas
Las Isoenzimas son moléculas de proteína diferente pero cercanamente relacionadas que cataliza la misma reacción , se producen en las diferentes combinaciones de las subunidades proteínicas y su estudio permite determinar el tejido de origen.
En el caso de la lactato deshidrogenasa, la isozima del corazón difiere de la isozima hepática . El LDH es una enzima tetramérica que puede ser liberada por enfermedades del hígado o del corazón , es establecimiento del tejido de origen ayuda en el diagnóstico