Sales biliares
Definición
Las sales biliares se encuentran en la bilis, una secreción producida por las células del hígado para ayudar a la digestión. Aunque la bilis es agua en un 95%, las sales biliares son sus solutos orgánicos más prominentes y desempeñan un papel importante en la emulsificación de grasas. La bilis humana contiene al menos doce sales biliares. Solo dos de estos son primarios o sintetizados en el hígado. Las sales biliares secundarias son sintetizadas por la flora intestinal.
Función de las sales biliares
Las sales biliares funcionan no solo como un agente emulsionante de lípidos, sino que también ayudan a regular el flujo de bilis desde el hígado a los capilares biliares (canalículos biliares) por medio de ósmosis. Este flujo particular se conoce como flujo dependiente de sales biliares o BDSF. Trabajando junto con el flujo independiente de sales biliares (BSIF), estos mecanismos permiten la derivación colehepática, que es el flujo de bilis producida por hepatocitos hacia la vesícula biliar.
Otra función de las sales biliares es la de ser una molécula de señalización que ayuda a regular no solo el metabolismo de las grasas sino también el de la glucosa. Esto se realiza mediante la activación de ciertos receptores celulares asociados con el procesamiento de lípidos y glucosa. La interacción con los receptores también reduce los niveles de triglicéridos y las reacciones inflamatorias. Las pruebas en ratones en los que estos receptores estaban bloqueados dieron lugar a niveles elevados de ácidos grasos en la sangre, aumento de la resistencia a la insulina, intolerancia a la glucosa y enfermedad hepática. Otras cualidades de señalización incluyen la regulación de los niveles de ácidos biliares utilizando los mismos receptores mediante la inhibición o activación de la producción y excreción de ácidos biliares..
Investigaciones más recientes han indicado que ciertas proporciones de especies de bacterias intestinales pueden aumentar la formación de cálculos biliares y la enfermedad del hígado graso no alcohólico (NAFLD) (vea la imagen a continuación). Se encontró que las pruebas en roedores alimentados con una dieta alta en grasas albergan cantidades excesivas de Bilophila wadsworthia, lo que aumenta la conjugación hepática y, por lo tanto, absorbe niveles más altos de grasa. Esto apunta a que los ácidos biliares son un componente extremadamente importante de la microbiota intestinal saludable.
Tipos de sales biliares
Hay cuatro tipos diferentes de sales biliares: primarias, secundarias, conjugadas y no conjugadas. Desempeñan diferentes roles en el cuerpo humano.
Los hepatocitos primero producen ácidos biliares a partir del colesterol a través de una cascada que requiere diecisiete enzimas diferentes. Las sales biliares primarias se producen luego mediante la conversión posterior de ácidos biliares en sales biliares, generalmente mediante la unión de iones potasio o sodio. Las sales biliares primarias más prolíficas en humanos son el colato y el quenodesoxicolato. Como ya se mencionó, las sales biliares primarias ayudan a regular el flujo de bilis hacia la vesícula biliar. Otra función es mantener el colesterol en forma soluble y así prevenir la acumulación de cálculos biliares.
Las sales biliares secundarias se producen mediante la acción de bacterias en los intestinos que transforman las sales biliares primarias en sales biliares secundarias mediante la eliminación de un grupo hidroxilo. Ejemplos de esta conversión son el colato que se convierte en desoxicolato (DOC) y el quenodesoxicolato se convierte en litocolato. Otra sal biliar secundaria común en los seres humanos es el ursodesoxicolato.
Las sales biliares conjugadas son el resultado de las sales biliares primarias que se unen a los aminoácidos taurina o glicina dentro del hepatocito donde, por ejemplo, el colato se convierte en ácido taurocólico o ácido glicocólico, respectivamente. La conjugación aumenta la solubilidad de las sales biliares en agua y, por lo tanto, mejora su capacidad para emulsionar lípidos ; hay significativamente más sales biliares conjugadas que no conjugadas en el cuerpo humano. La función principal de estas sales biliares intestinales es ayudar en la digestión de las grasas de la dieta a través de la emulsificación, donde las grasas se dividen en micelas antes de ser procesadas (ver imagen a continuación). Las sales biliares conjugadas también previenen la reabsorción pasiva a través de la pared del íleon.
Las bacterias a veces eliminan la taurina o la glicina de las sales biliares conjugadas para proporcionar sales biliares secundarias. Las sales biliares no conjugadas son simplemente aquellas sales primarias o secundarias que se encuentran dentro del sistema biliar y que no están unidas a la taurina o la glicina, ya sea por la acción de bacterias o por una deficiencia de estos dos importantes aminoácidos. Las bacterias eliminarán la taurina y la glicina antes de la excreción de la bilis en las heces, por lo que estas importantes fuentes de aminoácidos estarán disponibles. Es por eso que los suplementos de taurina a menudo se anuncian como un remedio para el daño hepático y los niveles altos de colesterol.
Sales biliares y secreción biliar
Las sales biliares y la secreción de bilis son interdependientes y su producción y parte de su función ocurren dentro del tracto biliar. La siguiente imagen muestra la estructura interna del hígado a la derecha con los conductos biliares de color verde y el suministro de sangre azul y rojo. Observe la red de capilares sanguíneos y biliares que rodean a los hepatocitos.
El primer paso de la producción de bilis ocurre en los hepatocitos o células hepáticas que producen bilis primaria y la excretan en un sistema capilar. Estos capilares no tienen nada que ver con el suministro de sangre, sino que son un sistema tubular de una sola capa celular que permite que los componentes de la bilis entren y salgan del sistema biliar. Estos componentes incluyen agua que afecta tanto a la velocidad de flujo como a las concentraciones de solutos.
Los colangiocitos mucho menos proliferativos se encuentran dentro de las paredes de los capilares hepáticos. Estos absorben y secretan los componentes de la bilis primaria a medida que pasa por los conductos biliares. Los hepatocitos producen aproximadamente 450 ml de bilis cada 24 horas ; colangiocitos alrededor de 150 ml. De esta suma total, se calcula que la mitad del flujo de bilis depende de las sales biliares.
La regulación de los componentes biliares depende de la disponibilidad de proteínas transportadoras que introducen y extraen sustancias entre la sangre y ambos tipos de células hepáticas y también entre estas células y la bilis dentro de los capilares. Los productos producidos dentro de las células siguen las rutas de los microtúbulos hacia las membranas celulares, donde luego son transportados (exocitosis) a través de proteínas transportadoras. Como se trata de un sistema de transporte activo, las proteínas transportadoras pueden secretar estos productos en la bilis incluso cuando los gradientes de concentración actúan en su contra.
Como sales, las sales biliares aumentan la absorción de agua donde las concentraciones de sal son más altas. Este es el flujo dependiente de sales biliares. Además, los iones cargados en forma de sodio (Na + ) se mueven pasivamente para producir un gradiente electroquímico a través de las membranas celulares.
Los hepatocitos secretan sales biliares junto con bilirrubina (que le da a la bilis su distintivo color parduzco), colesterol, fosfolípidos, iones y proteínas en una solución que consta de aproximadamente 95% de agua. Estos productos se secretan en el sistema capilar que atraviesa los hepatocitos y se une para formar una red de conductos biliares.
La bilis del hígado consta de alrededor de 35 mM (milimoles) de sales biliares. La modificación adicional mediante la acción de los colangiocitos y la concentración adicional dentro del reservorio de la vesícula biliar aumenta estos niveles a más de 300 mM. También aumentan otros componentes de la bilis, como los pigmentos biliares, el colesterol, la lecitina y los iones de sodio, potasio y calcio. Lo contrario es cierto para los niveles de bicarbonato e iones cloruro negativos que disminuyen significativamente.
Anatomía del sistema biliar
El tracto biliar está compuesto por el hígado, la vesícula biliar y los conductos biliares. Los capilares que atraviesan los hepatocitos se unen para formar conductos. Estos, a su vez, se unen para formar el conducto hepático común que rápidamente se convierte en el conducto biliar común en el punto donde se divide el conducto cístico que conduce a la vesícula biliar. La bilis primaria se almacena y concentra dentro de la vesícula biliar.
A intervalos regulares, se estimula la contracción de la vesícula biliar, liberando bilis a través del conducto cístico, hacia la intersección con el conducto biliar común y hacia abajo a través de la ampolla hepatopáncreática de Vater, que es el punto donde el conducto pancreático se une al conducto biliar común. Luego, tanto los jugos pancreáticos como la bilis pueden fluir hacia el duodeno a través del esfínter de Oddi. Este esfínter está controlado por la presencia de la hormona multifuncional colecistoquinina. Esta hormonaTambién es responsable de las señales que regulan las contracciones de la vesícula biliar, aumento de la producción de bilis, aumento de la producción de enzimas digestivas pancreáticas y regulación del vaciado gástrico. Luego, la bilis viaja a través del intestino donde emulsiona grasas y aceites para producir micelas de grasa más fáciles de procesar.
Patología de sales biliares
Las patologías de las sales biliares suelen deberse a la falta de sales biliares o de cualquiera de los otros ingredientes de la bilis saludable. Como hemos visto, la bilis ayuda en la digestión de grasas y aceites. Las sales biliares, por lo tanto, son esenciales para la producción de hormonas, el almacenamiento de las vitaminas liposolubles A, D, E y K, el aislamiento, la formación y reparación de membranas celulares, la formación de tejido cerebral, la visión, la inmunidad, la regulación de la reacción inflamatoria, la coagulación de la sangre… la lista continúa.
Esto significa que las patologías de las sales biliares son múltiples pero generalmente comienzan como una mala absorción de la bilis. Las sales biliares no se pueden reabsorber en el intestino y se excretan en las heces. Como las sales biliares atraen moléculas de agua, el primer síntoma es la diarrea acuosa. Esta puede ser una afección aguda o crónica y a menudo se asocia con el síndrome del intestino irritable, la enfermedad de Crohn y la enfermedad celíaca.
Los desequilibrios en los componentes de la bilis pueden conducir a un nivel demasiado alto de colesterol no procesado, lo que es una indicación de formación de cálculos biliares, generalmente dentro de la propia vesícula biliar. Estas piedras están basadas en colesterol o bilirrubina y son el resultado de la cristalización en ambientes con poca agua. Como las sales biliares son las principales responsables de la concentración de agua de la bilis, es posible decir que los cálculos biliares son el resultado de la disfunción de las sales biliares. Los cálculos biliares pueden ser expulsados de la vesícula biliar y quedar atrapados dentro del conducto del sistema biliar causando un tracto bloqueado y estancamiento de la bilis donde puede ocurrir una infección. Los síntomas son un dolor extremo en el centro del estómago.o ligeramente hacia la derecha que continúa o viene en oleadas y náuseas. En el caso de una infección, la fiebre alta también es un síntoma revelador.
Todavía es necesario realizar más investigaciones sobre el papel de las sales biliares en la señalización de grasas y glucosa y la microbiota intestinal, pero los síntomas relacionados con la resistencia a la insulina, diabetes, obesidad, estado de ánimo y metabolismo también pueden ser en parte una reacción a los desequilibrios de sales biliares.
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