Foie – Anatomie et physiologie

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Introduction

Le foie (hépar) est un organe extrêmement important dans le corps des mammifères et des vertébrés car il assure des fonctions essentielles à la vie. C’est le plus grand organe interne et il a de nombreuses fonctions dont la production de bile et le métabolisme des protéines, des graisses et des glucides. Au cours du développement fœtal, le foie a une importante fonction hémopoétique, produisant des globules rouges et blancs à partir des tissus situés entre les cellules hépatiques et les parois des vaisseaux.

La taille du foie varie en raison de son rôle dans le métabolisme. Chez les carnivores, le foie pèse environ 3 à 5 % du poids corporel, chez les omnivores 2 à 3 % et chez les herbivores 1,5 %.Le foie est beaucoup plus lourd chez les jeunes animaux que chez les animaux âgés car il s’atrophie avec l’âge.

Le foie est issu d’une excroissance de l’épithélium endodermique sur le duodénum ventral à partir de la partie caudale de l’intestin antérieur. La connexion avec l’intestin se rétrécit pour devenir le canal biliaire. Le tissu parenchymateux du foie est formé de cordons ou de brins épithéliaux proliférants qui s’intègrent aux sinus sanguins des veines ombilicales et vitellines.Le mésoderme du septum transversum forme les sinosités veineuses et le tissu conjonctif du foie.

Structure

Le foie est situé dans la partie crâniale de l’abdomen. Il est immédiatement caudal au diaphragme et cranial à l’estomac et aux intestins. Généralement, la majeure partie du foie se trouve à droite de la ligne médiane. Il est divisé en lobes par des fissures. La face crâniale du foie est convexe, appelée surface diaphragmatique. Caudalement, le foie est concave, c’est la surface viscérale. Le lobe caudé présente une empreinte rénale provenant du rein droit. L’empreinte gastrique occupe toute la moitié gauche de la face viscérale. L’empreinte duodénale, à la jonction des lobes droit et quadrat, se poursuit sur les lobes latéral et caudé droits. Des passages ou encoches sur le plan médian permettent le passage de la veine cave caudale et de l’œsophage. La vésicule biliaire est située entre les lobes médian et quadrate droits. Les fibres réticulaires (collagène de type III, protéoglycanes et glycoprotéines) soutiennent les hépatocytes et les parois des sinusoïdes. Les espaces interlobulaires soutiennent les canaux biliaires et les vaisseaux sanguins. Le petit omentum (souvent rempli de graisse) se trouve sur la surface viscérale entre le lobe latéral gauche, le porta heptic et la petite courbure de l’estomac. Il existe une encoche œsophagienne où l’œsophage passe sur le foie.

Divisions du foie

Le foie peut être divisé en lobes, lobules, hépatocytes et sinusoïdes.

Lobes du foie

Les lobes du foie comprennent le latéral gauche, le médial gauche, le latéral droit, le médial droit, le quadrate, le caudé et le papillaire.

Ligaments

Le ligament coronaire attache le foie (depuis la surface diaphragmatique) au diaphragme. C’est un repli irrégulier du péritoine. Il entoure la base triangulaire de la surface diaphragmatique. Il est en continuité avec la couche la plus externe de la veine cave caudale.Le ligament falciforme est ventral par rapport au ligament coronaire. Il s’agit d’un vestige embryologique rempli de graisse des vaisseaux sanguins du fœtus provenant du placenta. Il pose des problèmes pour l’entrée chirurgicale dans l’abdomen. Il est situé crânialement à l’ombilic et est un vestige de la veine ombilicale.Le ligament triangulaire se trouve sur les côtés droit et gauche du ligament coronaire.

Fonction

Production de la bile voir Formation de la bile.

Presque tout le sang circulant autour de l’abdomen revient par la veine porte vers le foie où il entre en contact avec les cellules hépatiques, assurant la présentation des produits de la digestion aux cellules hépatiques avant de passer dans la circulation générale. Parmi les autres fonctions, citons le métabolisme des glucides, la glycogenèse, la glyconéolyse, la gluconéogenèse et la dégradation de l’insuline et d’autres hormones. Le métabolisme des protéines produit des médiateurs solubles de la cascade de coagulation, l’albumine et les globulines de transport des hormones. Le foie est également impliqué dans le métabolisme des lipides, la lipogenèse et la synthèse du cholestérol.

Le foie a un rôle dans le contrôle hormonal des éléments suivants ; Insuline et glucagon, Glucocortocoïdes, Catécholamines et la synthèse d’autres hormones importantes (voir Système endocrinien). Il a également un rôle dans l’immunorégulation via les cellules kupfer et la synthèse et le métabolisme du complément.

Le foie est important dans le stockage des vitamines hydrosolubles, des vitamines liposolubles, du fer, des triglycérides et du glycogène.

Le foie décompose l’hémoglobine et les substances toxiques par le métabolisme des médicaments. Il transforme l’ammoniac en urée et permet la gestion des déchets endogènes, par exemple l’hème (Hb, cytochromes, Mb) et l’ammoniac (acides aminés).

Vasculature

Le foie a un double apport sanguin. 70-80% par la veine porte hépatique (riche en nutriments) et 20-30% par l’artère hépatique (riche en oxygène). Son apport sanguin est important (près d’un 1/3 du débit cardiaque passe par le foie).

L’artère hépatique est une branche de l’artère cœliaque. La veine porte est formée par des affluents drainant la rate, le pancréas et le tube digestif. Les artères intra-hépatiques se combinent aux branches de la veine porte pour alimenter le tissu conjonctif et les sinusoïdes hépatiques du foie. Le sang s’écoule des zones portales vers la veine centrale. La veine centrale est tapissée d’un épithélium pavimenteux simple. Le canal biliaire, les vaisseaux sanguins (y compris l’importante veine hépatique) et les nerfs entrent et sortent du foie au niveau du porta hépatique. Le sang de la veine centrale débouche dans la veine cave caudale. La circulation hépatique est contrôlée par des mécanismes interartériels, intercalaires, artério-veineux et par des sphincters, permettant une régulation minutieuse.

Innervation

Le foie est innervé par des nerfs sympathiques provenant des plexus périartériels et des nerfs parasympathiques provenant du tronc vagal.

Lymphatiques

Divers vaisseaux passent aux ganglions hépatiques autour du porta hépatique. La lymphe se draine dans le cysterna chyli viscéral. Une partie de la lymphe voyage vers les ganglions hépatiques accessoires et médiastinaux caudaux sur la veine cave caudale.

Systèmes de canaux hépatiques

Il existe des canalicules à l’intérieur des lobules. Les canalicules s’ouvrent dans de plus grands ductules puis dans quelques grands canaux hapatiques. Avant et peu après avoir quitté le porta hépatique, les conduits se combinent en un seul tronc qui se dirige vers le duodénum. Le canal cystique s’étend du tronc commun à la vésicule biliaire, transportant la bile du foie à la vésicule biliaire. En aval du canal cystique se trouve le canal biliaire (canal cholédoque) qui transporte la bile de la vésicule biliaire vers le duodénum. Il n’y a pas de valves, la bile peut donc s’écouler dans les deux sens.

Acides biliaires

Les acides biliaires sont composés de cholestérol, d’acides biliaires et de stéroïdes. Le principal acide biliaire est l’acide cholique (C24). Conjugué à la taurine ou à la glycine dans le foie pour réduire le pKa, ils existent donc sous une forme ionisée en tant que sels biliaires. Les sels biliaires se conjuguent avec le cholestérol et les phospholipides et sont ensuite sécrétés dans la bile. 95 % sont recyclés dans la circulation entéro-hépatique. Ils émulsionnent les graisses, ce qui favorise l’absorption des vitamines liposolubles. En solution aqueuse, ils forment des micelles qui sont amphiphiles et peuvent transporter les acides gras libres à travers la bordure en brosse.

Différences entre espèces

Canin & Félin

Les lobes gauche et droit sont tous deux subdivisés. L’obstruction complète de l’artère hépatique est fatale. Le foie est presque entièrement intra-thoracique. Un processus caudé hypertrophié entre en contact avec le rein droit.

Equine

Le foie est contenu entièrement dans la cage thoracique, à droite de la ligne médiane. Il est moins lobé. Il n’y a pas de vésicule biliaire et le lobe gauche est subdivisé. Il n’y a pas de lobe papillaire. Chez le poulain, le foie est plus grand et plus symétrique. Le canal biliaire s’ouvre dans le duodénum au niveau des mêmes papilles que le canal pancréatique principal. La bile est constamment sécrétée.

Porcine

Le foie présente de profondes fissures interlobulaires et une grande quantité de tissu conjonctif interlobulaire. Il présente un aspect tacheté. Une fissure interlobulaire profonde divise le foie en 4 lobes : le gauche, le droit, le médian et le latéral. Il existe un petit lobe caudé (qui n’est pas en contact avec le rein, donc pas d’empreinte rénale). Il est principalement à droite de la ligne médiane et ne possède pas de lobe papillaire.

Ruminants

Le foie est entièrement déplacé à droite de la ligne médiane. Il a des lobes fusionnés.

Petits ruminantsLes moutons ont une fissure ombilicale plus profonde que les vaches. Les moutons ont également un lobe caudé plus petit que les vaches et ont deux processus papillaires.

Aviens

Voir le foie aviaire

Histologie

Les plus grandes cellules du foie sont appelées lobules. Chaque lobule contient une ouverture pour la veine centrale et contient des zones portales. Les lobules sont composés de cordons hépatiques appelés hépatocytes. Des sinusoïdes sont présents entre les hépatocytes et contiennent des globules rouges. Une capsule de tissu conjonctif entoure chaque lobule hépatique. Un mince mésothélium recouvre la couche de tissu conjonctif.

L’aire portale présente dans les lobules contient l’artère hépatique, qui a des parois épaisses et un petit diamètre, et la veine hépatique, qui a des parois minces et une forme large et irrégulière. Elle contient également des canaux biliaires, avec un épithélium cuboïde ou colonnaire et des lymphatiques qui sont petits et délicats.

Les épatocytes sont les plus petites cellules du foie dans les lobules. Ils contiennent des granules de glycogène et ont un noyau sphérique. Ils forment des cordons appelés plaques de ramification (lamelles). Les bords supérieur et inférieur sont des jonctions serrées. Ils possèdent 3 surfaces fonctionnelles. Des macrophages de Kupfer sont présents près de la paroi des sinusoïdes. Les hépatocytes se colorent en rose car ils sont éosinophiles.

Acinus

• la plus petite unité fonctionnelle du foie – cette unité souligne la dépendance du foie à ses vaisseaux sanguins afférents et à ses canaux biliaires efférents
• une masse parenchymateuse grossièrement en forme de losange entourant et alimentée par l’aire portale
• constituée de 3 zones :
  • Zone 1 – périportale (centroacinaire), autour des aires portales
  • Zone 2 – médiane
  • Zone 3 – centrolobulaire (périacinaire), bordant les veinules hépatiques

NB : le sang passe de la zone 1 à la zone 3 et devient donc de moins en moins oxygéné

Liens

Cliquez ici pour des informations sur la pathologie du Foie

Cliquez ici pour des informations… sur les cellules stellaires hépatiques

Cliquez ici pour obtenir des informations sur la formation de la bile

Cliquez ici pour obtenir des informations sur la dérivation portosystémique

Foie – Anatomie & Ressources pédagogiques en physiologie

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