neurohepatologie.doc

317
INERVAȚIA FICATULUI: structură și funcție INTRODUCERE ÎN NEUROHEPATOLOGIE Sub redacţia Cristin Constantin Vere 1

Transcript of neurohepatologie.doc

Inervaia ficatului

Inervaia ficatuluiINERVAIA FICATULUI: structur i funcie

INTRODUCERE N NEUROHEPATOLOGIESub redacia

Cristin Constantin Vere

INTRODUCERE N NEUROHEPATOLOGIE

Sub redacia

Cristin Constantin Vere

Editura SITECH Craiova, 2013

AUTORI

Marius Eugen Ciurea

Sef lucrri, Disciplina Chirurgie Plastic, Facultatea de Medicin, UMF Craiova. Doctor n medicin, Medic specialist Chirurgie plastic i reparatorie, Clinica Chirurgie Plastic i Reparatorie, Spitalul Clinic Judeean de Urgen Craiova

Ion Rogoveanu

Profesor universitar, Disciplina Medicin Interna. Gastroenterologie. Hepatologie, Facultatea de Medicin, UMF Craiova. Medic primar medicin intern, medic primar gastroenterologie,Clinica Medical I - Gastroenterologie, Spitalul Clinic Judeean de Urgen Craiova

Tudorel Ciurea

Profesor universitar, Disciplina Medicin Interna. Gastroenterologie. Hepatologie, Facultatea de Medicin, UMF Craiova. Medic primar medicin intern, medic primar gastroenterologie, Clinica Medical I - Gastroenterologie, Spitalul Clinic Judeean de Urgen Craiova (medic ef clinic)

Costin Teodor Streba

Asistent universitar, Disciplina Pneumologie, Facultatea de Medicin, UMF Craiova. Medic rezident, Doctor n medicin, Clinica Medicala I - Gastroenterologie, Spitalul Clinic Judeean de Urgen Craiova

Mircea Ctlin Forofoiu

ef de lucrri universitar, Disciplina Semiologie medical, Facultatea de Medicin, UMF Craiova. Medic primar medicin intern, medic specialist gastroenterologie, Clinica Medical II, Spitalul Clinic Judeean de Urgen Craiova

Letiia Adela Maria Streba

Confereniar universitar, Disciplina Semiologie Medical, Facultatea de Moae i Asisten Medical, UMF Craiova. Medic primar medicin intern, Clinica Medical III, Spitalul Clinic Filantropia Craiova

Alin Gabriel Ionescu

Medic rezident medicin intern, Doctorand n medicin intern, Clinica Medical I - Gastroenterologie, Spitalul Clinic Judeean de Urgen Craiova

Cristin Constantin Vere

Confereniar universitar, Disciplina Medicin Interna. Gastroenterologie. Hepatologie, Facultatea de Medicin, UMF Craiova. Medic primar medicin intern, medic primar gastroenterologie, Clinica Medical I - Gastroenterologie, Spitalul Clinic Judeean de Urgen Craiova

Cuprins

7INTRODUCERE

9INERVAIA FICATULUI: structur i funcie

11Inervaia ficatului

Costin Teodor Streba, Cristin Constantin Vere29Dezvoltarea inervaiei hepatice

Alin Gabriel Ionescu, Cristin Constantin Vere38Rolul inervaiei hepatice n reglarea activitii celulelor ficatului

Cristin Constantin Vere, Alin Gabriel Ionescu51CONTROLUL NERVOS AL FUNCIILOR HEPATICE

53Cile nervoase de reglare a funciilor ficatului: axa creier-ficat

Letiia Adela Maria Streba, Cristin Constantin Vere70Rolul inervaiei hepatice n reglarea funciilor ficatului

Cristin Constantin Vere, Costin Teodor Streba95Reglarea nervoas a ritmului circadian hepatic

Cristin Constantin Vere, Ctlin Mircea Forofoiu107ASPECTE CLINICE ALE INTERRELAIEI FICATSISTEM NERVOS

109Alterarea morfo-funcional a inervaiei hepatice n patologia ficatului i n transplantul hepatic

Marius Eugen Ciurea, Cristin Constantin Vere130Afectarea sistemului nervos n bolile hepatice

130Afectarea sistemului nervos central n bolile hepatice

Tudorel Ciurea, Cristin Constantin Vere141Afectarea sistemului nervos periferic n bolile hepatice

Cristin Constantin Vere, Costin Teodor Streba150Boli hepatice de origine genetic cu afectare nervoas

Ion Rogoveanu, Cristin Constantin Vere160Stresul psihic i patologia hepatic

Cristin Constantin Vere, Costin Teodor Streba

INTRODUCEREFicatul are un rol esenial n procesele metabolice de sintez, degradare i depozitare a substanelor energetice i plastice, a vitaminelor, apei i electroliilor.

Dac pn nu de mult rolul sistemului nervos n reglarea funciilor hepatice a fost neglijat, n ultimele decenii s-a demonstrat c funciile ficatului beneficiaz de mecanisme nervoase de control, exercitate prin intermediul fibrelor nervoase vegetative, simpatice i parasimpatice, care realizeaz plexuri nervoase hepatice. Se descrie un plex anterior, localizat n micul epiplon, naintea venei porte, i un plex posterior, localizat napoia venei porte. Fibrele simpatice din cadrul plexurilor nervoase hepatice ajung la nivelul vaselor hepatice cu musculatur neted n perete, la nivelul hepatocitelor i al ductelor biliare, n timp ce fibrele parasimpatice nu inerveaz direct hepatocitele, ajungnd pn la nivelul stromei ce nconjoar vasele hepatice i ductele biliare intrahepatice, i n poriunea extrahepatic a venei porte i a cilor biliare.

Prin intermediul conexiunii cu nervii vegetativi, hipotalamusul joac un rol important n reglarea metabolismului hepatic.

De asemenea, prin intervenia mecanismelor nervoase n reglarea circulaiei hepatice este meninut fluxul sanguin hepatic la nivelul necesitilor metabolice.

Ficatul are un rol extrem de important n meninerea homeostaziei imune a organismului. Celulele endoteliului sinusoidal i n special celulele Kupffer ocup un rol major n cadrul mecanismelor de aprare. Astfel, celulele Kupffer pot sintetiza i elibera o serie de citokine (interleukina 6, interleukina 1 i factorul de necroz tisular) care intervin n rspunsul imun, fiind responsabile de apariia febrei, neutrofiliei, produciei de anticorpi i de sinteza hepatic a proteinelor de faz acut.

Rolul sistemului nervos asupra funciilor hepatice a fost studiat n cazul ficatului transplantat, care este complet denervat, ns acest fapt pare s nu influeneze semnificativ starea pacientului. Astfel, observaiile asupra subiecilor umani transplantai i studiile pe model animal cu denervare hepatic au artat c homeostazia glucidic este meninut n astfel de cazuri la nivele corespunztoare n timpul exerciiului fizic. Cu toate acestea, nu poate fi exclus rolul pe care nervii hepatici l au n producerea de glucoz n timpul exerciiului fizic atunci cnd principalii factori glucoreglatori sunt perturbai.

Experimentele pe model animal i subieci umani cu hepatectomie parial au evideniat rolul sistemului nervos vegetativ n regenerarea hepatic. Astfel, fibrele nervoase parasimpatice de la nivel hepatic stimuleaz regenerarea ficatului dup hepatectomie parial, n timp ce fibrele nervoase simpatice inhib acest proces. Sistemul nervos central, n special hipotalamusul, poate juca un rol n regenerarea hepatic. Lezarea nucleului ventromedial al hipotalamusului determin creterea tonusului parasimpatic, avnd drept consecin regenerarea hepatic dup hepatectomie parial.

Pe lng efectele fiziologice asupra funciilor hepatice, nervii simpatici hepatici pot agrava disfunciile hepatice. Prin stimularea fibrelor nervoase simpatice de la nivelul ficatului sunt agravate leziunile hepatice preexistente prin intermediul noradrenalinei, care pare s stimuleze eliberarea endotelinei de ctre celulele sinusoidale.

n concluzie, inervaia vegetativ, simpatic i parasimpatic, a ficatului joac un rol important n reglarea proceselor metabolice, n reglarea circulaiei hepatice i n transmiterea semnalelor aferente de la nivel hepatic ctre creier. De asemenea, nervii hepatici sunt implicai n producerea de citokine i n rspunsul imun, ca rspuns la agresiunea hepatic, precum i n situaii particulare, cum se ntlnete n ficatul transplantat.

Lucrarea de fa este structurat n trei pri. n prima parte sunt prezentate pe scurt o serie de date anatomice referitoare la inervaia ficatului, precum i informaii cu privire la funciile nervilor hepatici. n partea a doua sunt menionate mecanismele nervoase de control ale funciilor hepatice, n ultima parte fiind evideniate unele aspecte clinice ale interrelaiei ficat-sistem nervos.

Monografia Introducere n neurohepatologie se adreseaz studenilor mediciniti, medicilor rezideni i medicilor specialiti interniti i gastroenterologi.

Aceast carte este dedicat memoriei marelui savant romn Daniel Danielopolu, eminent medic i cercettor, creator de coal medical, unul dintre precursorii biociberneticii.

Cristin Constantin VereINERVAIA FICATULUI:structur i funcie

Inervaia ficatului

Costin Teodor Streba, Cristin Constantin Vere

IntroducereFicatul are o inervaie vegetativ, simpatic i parasimpatic, realizat prin intermediul nervilor splahnici i vagi, care conin att fibre eferente ct i aferente. [1]Fibrele nervoase vegetative, care provin din ganglionii toracici inferiori, plexul celiac, nervul vag i din nervul frenic drept, ajung la ficat prin intermediul hilului i formeaz plexuri nervoase n jurul arterei hepatice, venei porte i canalului biliar. Se descriu un plex anterior, situate n micul epiplon, naintea venei porte, i un plex posterior, napoia venei porte. [2, 3] Din plexurile nervoase pornesc fibre vegetative care se ramific n interiorul parenchimului hepatic. Ramurile arterei hepatice sunt inervate predominant de fibre simpatice, n timp ce ductele biliare sunt inervate att de fibre simpatice ct i parasimpatice. [2] Inervaia intrahepatic este asigurat de fibre aminergice, colinergice, peptidergice i nitrergice. [4, 5] La nivelul hepatocitelor ajung fibre amielinice simpatice. [2, 6] Inervaia hepatic are un rol esenial n reglarea proceselor metabolice, a circulaiei hepatice i n transmiterea semnalelor aferente de la nivel hepatic ctre creier. [4, 79]

De-a lungul timpului s-au realizat numeroase studii de fiziologie i farmacologie n urma crora s-a stabilit c nervii hepatici ndeplinesc numeroase funcii. Astfel, inervaia motorie, eferent, intervine n controlul metabolismului hidrailor de carbon i lipidelor [1016], n reglarea microcirculaiei hepatice i a fluxului biliar [10, 11, 17, 18], precum i n regenerarea celulelor parenchimatoase hepatice [1922], n timp ce inervaia senzitiv, aferent, este implicat n osmorecepie, ionorecepie, barorecepie i n controlul receptorilor metabolici hepatici. [2333]Inervaia eferentFibrele nervoase simpatice care realizeaz inervaia hepatic au originea n coarnele laterale ale mduvei spinrii, n regiunea T3-T11. Prsesc mduva prin rdcina anterioar a nervilor spinali, trec prin lanul ganglionar paravertebral i se grupeaz n nervii splahnici, care fac sinaps cu neuronii vegetativi din ganglionul celiac. Fibrele postganglionare formeaz mpreun cu cele parasimpatice plexuri hepatice, din care se desprind fibre vasomotorii ce ajung la nivelul vaselor hepatice care posed perei cu musculatur neted (venule portale intrahepatice i arteriole hepatice), precum i la nivelul hepatocitelor i ductelor biliare. [3, 34]Fibrele parasimpatice au originea n bulbul rahidian, n nucleul dorsal al vagului. Prsesc bulbul pe calea nervului vag i ajung la nivelul ficatului, unde fac sinaps cu neuronii postganglionari, a cror localizare la nivel hepatic nu este bine precizat. [3, 34, 35]Nervii vegetativi, simpatici i parasimpatici, ptrund n ficat la nivelul hilului, mpreun cu vena port, artera hepatic i canalul coledoc, i formeaz plexuri nervoase. Se descriu un plex anterior, n jurul arterei hepatice, i altul posterior, localizat n jurul venei porte i cii biliare principale. De asemenea, un numr redus de fibre nervoase pot ajunge la nivelul ficatului pe calea venei hepatice. [4, 36] Inervaia aferent

Ficatul comunic cu restul organismului att pe cale umoral ct i nervoas. Creierul este informat cu privire la funciile ficatului (metabolic, imun etc), [34, 3739] pe care le poate modula prin intermediul hormonilor i nervilor. [40, 41] Comunicarea nervoas a ficatului cu sistemul nervos central este bidirecional, realizndu-se prin intermediul fibrelor nervoase aferente (senzitive) i eferente (motorii) cu origine att n nervul vag (parasimpatic), ct i n nervii spinali (simpatici). [34]Au fost identificate dou ci nervoase aferente: calea aferent vagal i nervii afereni spinali. Fibrele nervoase aferente vagale ajung la nivelul stromei ce nconjoar vasele hepatice i ductele biliare intrahepatice i n poriunea extrahepatic a venei porte i a cilor biliare. Ele nu ptrund n lobulii hepatici, [4, 4244] considerndu-se c au funcie senzitiv, de transmitere la creier a informaiilor despre citokinele circulante i despre unii metabolii, cum sunt glucoza, [45] interleukina (IL)-1, [46] aminoacizii [47] i nicotina. [48]Nervii afereni spinali par a avea funcie senzitiv, transmind la creier informaii nociceptive prin intermediul ganglionilor rdcinii dorsale cu origine la nivel toracal inferior (T7 T12). [42, 43]Se consider c nervii afereni senzitivi reprezint peste 90% din fibrele nervului vag abdominal i aproximativ 50% din fibrele nervului splahnic. [11, 49]Distribuia fibrelor nervoase aferente a fost analizat prin utilizarea de metode imunohistochimice de nalt specificitate. Astfel, calretinina poate fi un marker relativ specific pentru evidenierea inervaiei aferente vagale din spaiul port, n timp ce peptidul calcitonin gene-related (CGRP) este specific pentru aferenele rdcinii dorsale. Fibrele nervoase CGRP-imunoreactive sunt prezente mai ales n jurul ramurilor vasculare intrahepatice, dar i la nivelul aferenelor vagale extrahepatice. [34]Inervaia intrinsec Pn n prezent s-au efectuat puine studii cu privire la inervaia ficatului uman. [36] Distribuia fibrelor nervoase este relativ asemntoare la nivelul tractului portal la diverse mamifere, ns exist o mare diferen n distribuia inervaiei intralobulare n funcie de specie. Aceast diversitate a inervaiei intrahepatice ar putea explica efectele hemodinamice i metabolice diferite, dependente de specie, obinute prin stimularea nervilor hepatici. [34]Inervaia hepatic intrinsec este incomplet cunoscut, ca i efectele fibrelor nervoase intrahepatice asupra microcirculaiei hepatice, funciilor hepatocitelor, activitii celulelor Kupffer, contractilitii celulelor stelate hepatice (CSH) i permeabilitii capilarelor sinusoide. [4, 5] De la nivelul plexurilor nervoase hepatice pornesc fibre vegetative care se ramific progresiv pn la contactul cu celulele efectoare. Fibrele nervoase sunt identificate n interiorul spaiilor Disse, fiind n strns legatur cu celulele perisinusoidale, endoteliale i Kupffer. Fibrele simpatice din cadrul plexurilor nervoase ale ficatului ajung la nivelul vaselor hepatice cu musculatur neted n perete, la nivelul hepatocitelor i al ductelor biliare, n timp ce fibrele parasimpatice nu inerveaz direct hepatocitele, ajungnd pn la nivelul stromei ce nconjoar vasele hepatice i ductele biliare intrahepatice i n poriunea extrahepatic a venei porte i a ductelor biliare. [8] Studii de microscopie electronic au artat c inervaia intrahepatic este reprezentat de fibre nervoase amielinice nconjurate de citoplasma celulelor Schwan. Majoritatea fibrelor nervoase conin n poriunea terminal elemente sinaptice sub forma unor varicoziti n care sunt incluse mai multe vezicule mici, cteva vezicule de dimensiuni mari, mici mitocondrii i alte elemente sinaptice. Prin intermediul sinapselor se poate realiza comunicarea nervilor terminali cu celulele efectoare. S-au descris tipuri distincte de sinapse, n funcie de celulele efectoare. Astfel, legtura dintre filetele nervoase i hepatocite sau CSH se realizeaz prin intermediul sinapselor cu spaiu intersinaptic mic, n timp ce contactul cu elementele vasculare din tecile glissoniene i cu celulele sinusoidale ale canaliculelor biliare se realizeaz prin sinapse cu spaiu intersinaptic mare. [9] Influena inervaiei intrahepatice se poate exercita direct, prin reglarea microcirculaiei hepatice sau prin stimularea funciilor hepatocitelor, i indirect, influennd eliberarea de metabolii de ctre hepatocite sau de mediatori de ctre celulele canaliculelor sinusoidale. [4, 11, 50, 51]Pentru evidenierea inervaiei intrahepatice s-au utilizat iniial coloraii pe baz de aur, argint i osmiu, [4, 5, 52, 53] ns aceste metode nu permiteau diferenierea dintre nervii aminergici i cei colinergici i nici diferenierea fibrelor nervoase de elementele conjunctive ale ficatului. n prezent se utilizeaz metode neurohistochimice, de nalt specificitate i mult mai precise, pentru analiza distribuiei intrahepatice a fibrelor nervoase aminergice, colinergice, peptidergice i nitrergice. [4, 5] Inervaia aminergicMajoritatea nervilor aminergici urmeaz calea tractului portal, cele mai multe fibre nervoase fiind asociate cu ramurile arterei hepatice i mai puin cu ramificaiile venei porte sau cu ductele biliare. [5, 54]n general, venele hepatice centrale i sublobulare au o inervaie srac, ns n pereii venelor hepatice mari au fost evideniate fibre nervoase aminergice. [5, 5458]Distribuia intralobular a nervilor aminergici variaz n funcie de specie. [5, 54, 56, 58, 59] La majoritatea mamiferelor, inclusiv la om, nervii aminergici urmeaz traiectul spaiilor porte pn la nivelul spaiului Disse, fiind n relaie strns cu CSH, cu hepatocitele, ca i cu celulele endoteliale sinusoidale i celulele Kupffer. Ulterior, fibrele nervoase aminergice se extind n lobulul hepatic, predominnd n regiunea periportal. [5, 60] Nu exist o distribuie uniform a fibrelor aminergice n lobulii hepatici. [5, 57, 61] Rolul principal al nervilor aminergici intrahepatici pare s fie reglarea tonusului vaselor extrasinusoidale. Se consider c efectele asupra metabolismului hepatocitelor s-ar datora difuziunii neurotransmitorilor eliberai la nivelul terminaiilor fibrelor nervoase aminergice sau ar putea fi rezultatul alterrii fluxului sanguin i oxigenrii tisulare n teritoriul inervat de aceste fibre. [4, 5, 11, 13, 24, 49, 6265] Influena fibrelor nervoase aminergice se poate propaga la toate hepatocitele din cadrul lobulului hepatic prin intermediul numeroaselor jonciuni de tip gap (JG) dintre hepatocitele nvecinate. [5, 66]Prezena fibrelor aminergice n spaiile perisinusoidale, n imediata apropiere a hepatocitelor i a celulelor sinusoidale, la primate i alte specii, sugereaz c nervii aminergici pot influena direct nu numai metabolismul hepatocitelor, ci i tonusul pereilor sinusoidali i permeabilitatea acestora prin modificarea diametrelor endoteliului fenestrat al capilarelor sinusoide. [4, 5, 55] Inervaia colinergic

Nervii colinergici formeaz plexuri care nsoesc vasele din spaiile porte. Fibrele nervoase colinergice sunt complet separate de fibrele aminergice. [4, 67, 68] n timp ce unii autori au sugerat c nervii colinergici ptrund n lobul i inerveaz hepatocitele [69, 70], mai recent, ali cercettori utiliznd tehnici mai performante, [7173] infirm acest fapt, artnd c fibrele colinergice nu inerveaz direct hepatocitele, ajungnd pn la nivelul stromei ce nconjoar vasele hepatice i ductele biliare intrahepatice i n poriunea extrahepatic a venei porte i a cilor biliare. Totui, se pare c unele fibre intr n contact cu hepatocitele care mrginesc tractul portal, terminaiile lor prezentndu-se sub forma unor vezicule. Prezena celulelor ganglionare acetilcolinesterazo-pozitive la nivelul tractului portal din apropierea hilului hepatic sugereaz c majoritatea nervilor colinergici care asigur inervaia ficatului ar fi efereni, dar exist posibilitatea ca unii dintre acetia s fie senzitivi. Inervaia colinergic, ca i cea aminergic, nu este egal distribuit n interiorul diverilor lobuli hepatici. [4, 5] Acetilcolina eliberat de la nivelul terminaiilor fibrelor nervoase colinergice influeneaz metabolismul hepatocitelor, inclusiv sinteza glucozei, prin intermediul receptorilor muscarinici de tip M3. [74, 75] Receptorii muscarinici de tip M1, M2 i M3 se gsesc la nivelul celulelor epiteliului biliar, venei porte i colangitelor. [7678] Receptorii muscarinici de tip M3 se evideniaz i n celulele hepatice progenitoare. [79] Prin aciunea asupra acestor receptori, acetilcolina influeneaz secreia biliar, fluxul sanguin portal i regenerarea hepatic. [74, 80] Inervaia peptidergicStudiile imunohistochimice efectuate de diveri cercettori au permis identificarea la nivelul ficatului a numeroase fibre nervoase, aminergice sau colinergice, care conin neuropeptide, cum sunt: neuropeptidul Y (NPY), substana P (SP), peptidul vasoactiv intestinal (VIP), CGRP, peptidul glucagon-like (GLP), somatostatina (SOM), neurotensina (NT), galanina (GAL) i serotonina. [5, 74 8183] Fibrele nervoase pozitive pentru CGRP, NPY i SP sunt distribuite n zona periportal att la om, ct i la pisic, cine i porcuorul de guinea. Fibrele nervoase imunoreactive pentru NPY, SOM i SP, dar nu i pentru CGRP i VIP, au fost evideniate la nivel intralobular. Aceste fibre sunt n strns legtur cu celulele sinusoidelor hepatice. [74] NPY a fost identificat n nervii aminergici de la nivelul tuturor segmentelor hepatice ce conin ramificaii ale venei porte, arterei hepatice i sistemului biliar. SP i SOM au o distribuie similar, dar nu este clar dac sunt asociate fibrelor nervoase aminergice. Distribuia intralobular a fibrelor nervoase NPY-, SP- i SOM-pozitive variaz n funcie de specie. [5, 54, 56, 57, 8187] Spre deosebire de fibrele nervoase aminergice i colinergice, care au o distribuie neuniform n ficatul uman, fibrele NPY-pozitive sunt distribuite mult mai uniform. [5, 56] Fibrele SP-pozitive sunt mai puin numeroase i sunt localizate predominant n regiunea periportal a lobulului hepatic. [5, 82]CGRP i VIP se gsesc mai ales la nivelul nervilor colinergici i senzitivi dect la nivelul nervilor vegetativi care inerveaz venele porte, arterele hepatice i ramificaiile lor, dar nu sunt prezeni n alte segmente vasculare sau la nivelul ductelor biliare. [5, 84, 8993] nc mai exist controverse cu privire la distribuia intralobular a fibrelor nervoase VIP- i CGRP-pozitive. [5, 8183, 91]Prezena nervilor GAL-pozitivi este controversat. Astfel, unii autori raporteaz prezena GAL la nivelul nervilor aminergici n cazul unor specii cum sunt cinele i omul, [5, 81, 94] ns ali cercettori contest acest fapt. [4]Fibrele nervoase care conin SP sunt distribuite n special n regiunile periportale i intralobulare ale ficatului att la om, ct i la porcuorul de guinea, cine i pisic, [74, 82, 87] iar terminaiile lor sunt n strns legtur cu celulele stelate hepatice (CSH). [95, 96] SP, neurotransmitor din clasa tahikininelor, se gsete n concentraii mari n stratul superficial al coarnelor posterioare ale mduvei spinrii. [9799] De asemenea, SP a fost evideniat n fibrele nervoase aferente amielinice care mediaz durerea. [100] Barja i Mathison au artat c nervii derivai din ganglionii dorsali toracici conin SP. [43] n plus, denervarea sau tratamentul cu capsaicin, care produce degenerarea nervilor senzitivi, determin reducerea numrului terminaiilor nervoase SP-pozitive de la nivel hepatic. [43, 54, 101] Toate aceste studii duc la concluzia c nervii hepatici SP-pozitivi provin din ganglionii rdcinii nervoase dorsale. [74] Se consider c SP are rol n transmiterea informaiei nociceptive, precum i n apariia durerii, inflamaiei i leziunilor nervoase. [74]Fibrele nervoase hepatice CGRP-pozitive sunt distribuite n zona periportal, ns la mamifere nu se ntlnesc n interiorul lobulului hepatic. [74, 8284] Fibrele CGRP-pozitive au fost identificate n special la nivelul ductelor biliare i mai puin n ramurile arterei hepatice sau venei porte. [82, 83, 102] CGRP are rol de transmitere a informaiei nociceptive la nivelul nervilor afereni senzitivi amielinici. [103] Frecvent, nervii afereni SP-pozitivi conin i CGRP. [103, 104] Similar SP, CGRP este localizat n neuronii ganglionilor spinali, iar denervarea sau tratamentul cu capsaicin determin scderea fibrelor nervoase hepatice CGRP-pozitive. [74, 82, 84] Cercetrile efectuate au artat, ca i pentru SP, c nervii hepatici CGRP-pozitivi provin din ganglionii rdcinii nervoase dorsale. [44, 74] Se consider c nervii CGRP-pozitivi au rol senzitiv. [74]Fibrele nervoase NPY-pozitive sunt distribuite predominant n regiunile periportal i intralobular n ficatul uman, dar i la porcuorul de guinea, cine i pisic. [57, 74, 82, 83] Fibrele nervoase imunoreactive sunt distribuite cu precdere n jurul ramurilor venei porte i arterei hepatice i mai puin la nivelul ductelor biliare. Se consider c ficatul reprezint principala surs de NPY circulante. [74, 105] Experimentele efectuate au artat c nervii NPY-pozitivi coincid cu cei care conin tirozin-hidroxilaz. [106] Administrarea sistemic a unei neurotoxine sistemice, 6-hidroxidopamina, duce la dispariia aproape complet a neuronilor imunoreactivi att pentru NPY ct i pentru tirozin-hidroxilaz. [57] Experimente efectuate pe ficatul canin au evideniat eliberarea de NPY dup stimularea nervilor simpatici. [105] Din datele culese pn n prezent se poate concluziona c fibrele nervoase hepatice NPY-pozitive reprezint o subpopulaie de nervi simpatici. [74] Densitatea fibrelor nervoase NPY-pozitive de la nivel hepatic i din jurul arborelui biliar este mai mare dect a fibrelor imunoreactive pentru tirozin-hidroxilaz [107] astfel nct este posibil ca unele fibre NPY imunoreactive s nu fie de origine simpatic. [74]Exist puine date cu privire la funciile NPY la nivel hepatic. NPY poteneaz aciunea vasoconstrictiv a noradrenalinei asupra ramurilor venei porte la obolan [108, 109] i chiar poate produce singur o vasoconstricie mai puternic dect noradrenalina pe artera hepatic de cine. [110] Cu toate acestea, exist o serie de cercettori care nu au confirmat efectul vasoconstrictor al NPY asupra venei porte. [110, 111] Prin urmare, sunt necesare noi studii pentru a confirma sau infirma aciunea vasoconstrictoare a NPY la nivelul vaselor hepatice. [74] Recent s-a constatat c NPY iniiaz proliferarea CSH, dar mecanismele de aciune ale NPY nu au fost nc elucidate. [112] Este posibil ca NPY s acioneze direct asupra CSH i s determine fibroz hepatic. [74]Fibrele nervoase VIP-pozitive sunt localizate n ficatul uman, la pisic i obolan n jurul ramurilor arterei hepatice i ductelor biliare din regiunea periportal, dar lipsesc n regiunea intralobular. [74, 81, 82] Numrul fibrelor nervoase VIP-pozitive este mult mai mic comparativ cu cel al fibrelor care conin SP i NPY. S-a constatat c hepatocitele prezint receptori pentru SP i NPY, iar VIP au rol de cofactori mitogeni pentru hepatocite. [113] De asemenea, s-a observat c fibrele nervoase VIP-pozitive sunt situate n apropierea ductelor biliare i intervin n reglarea secreiei biliare de bicarbonat. [91] Infuzia de VIP crete semnificativ secreia biliar de bicarbonat la om, [114] experimentele pe culturi de colangite demonstrnd c VIP stimuleaz secreia de bicarbonat pe calea AMPc. [115]Fibrele nervoase SOM-pozitive din ficatul de om i pisic au o densitate crescut n jurul ramurilor venei porte i arterei hepatice din regiunea periportal, ca i n regiunea perisinusoidal. Terminaiile fibrelor nervoase imunoreactive pentru SOM sunt n relaie strns cu celulele sinusoidale hepatice. [83, 87] Stoyanova i Gulubova au artat c densitatea fibrelor nervoase SOM-pozitive este sczut la pacienii cu ciroz hepatic alcoolic. [83] Cercetri efectuate pe ficatul de pisic au artat c denervarea determin modificri semnificative ale numrului i distribuiei fibrelor nervoase SP-pozitive, dar nu i a numrului fibrelor SOM-pozitive. [87] Majoritatea fibrelor nervoase imunoreactive pentru SOM par a avea rol senzitiv. [74]SOM este un peptid care conine 14 aminoacizi, larg rspndit n organism. Concentraii crescute ale SOM se ntlnesc n intestin, creier i pancreas. SOM ndeplinete numeroase funcii, cum sunt: modularea neurotransmisiei, secreia proteic, contractilitatea fibrelor musculaturii netede, motilitatea intestinal i reglarea funciei celulelor imune. Funciile SOM se exercit prin intermediul a cinci tipuri de receptori. Receptorii SOM hepatici sunt localizai n colangite (receptorii 1, 2, 3 i 4) [116118] i n CSH activate (receptorii 1, 2 i 3). [119] La nivelul colangitelor, SOM inhib att exocitoza bazal ct i secretin-indus, precum i creterea AMPc. [117] Experimente efectuate in vivo au artat c SOM inhib secreia biliar ductal bazal i secretin-indus, [116118] precum i proliferarea colangitelor indus de ligatura ductului biliar. Cercetri efectuate pe oareci au artat c receptorul 2 pentru SOM este localizat pe suprafaa colangiocitelor are un rol important n secreia biliar. [118] De asemenea, SOM influeneaz direct microcirculaia la nivelul capilarelor sinusoide prin activarea receptorului 1 pentru SOM, determinnd inhibiia endotelinei 1 care produce contracia CSH. [119] Inervaia nitrergic

n ultimii ani au fost descoperii, la o serie de mamifere, nervi intrahepatici care conin oxid nitric (NO), cu rol de neuroefector. [5, 120123] Fibrele nervoase imunoreactive pentru sintetaza oxidului nitric (nNOS) formeaz plexuri dense n jurul ramificaiilor venelor porte, arterelor hepatice i ductelor biliare. Numrul fibrelor nervoase nNOS-pozitive diminu n poriunea terminal a structurilor pe care le nconjoar. Asocierea nNOS cu NPY i CGRP la porcuorul de guinea sugereaz c aceste fibre au att funcie aferent, ct i eferent. [5, 121123] Nu au fost identificate fibre nervoase nNOS-pozitive n interiorul lobulilor hepatici. [5]Studiile efectuate pn n prezent sugereaz c inervaia nitrergic a ficatului intervine n reglarea fluxului sanguin hepatic, a funciilor hepatobiliare i a metabolismului hepatocitelor. [123] Astfel, nervii nitrergici contribuie la reglarea tonusului vaselor mici din ficat prin diferite mecanisme, inclusiv prin eliberarea de NO. [124, 125] De asemenea, fibrele nervoase nitrergice par a fi implicate n activitatea contractil a colecistului [126, 127], precum i n stimularea secreiei canaliculelor biliare. [120, 121, 128, ) n plus, McCuskey i colab. au demonstrat implicarea nervilor nitrergici n reglarea metabolismului hepatocitelor. [4]Distribuia intralobular a fibrelor nervoase aferente nu este pe deplin elucidat i se pare c difer n funcie de specie. [4] Astfel, la porcuorul de guinea terminaiile nervilor senzitivi sunt n contact cu hepatocitele i cu CSH, n timp ce la om nu s-au identificat terminaii ale nervilor afereni la acest nivel. [4, 129] n ficatul uman, terminaiile nervilor senzitivi sunt localizate n capsula hepatic, la nivelul venelor centrale i n ductele biliare. [130]Tsai a descris trei tipuri de posibile terminaii nervoase senzitive hepatice la cine i la om. [34, 80 ) Receptori non-metabolicinc din anul 1965 Haberich i colab. au sugerat existena osmoreceptorilor hepatici, localizai la nivelul venei porte. [131] n urma experimentelor efectuate de Andews i Orbach, care au stimulat nervii hepatici de iepure cu soluii de diverse osmolariti i au nregistrat activitatea nervilor afereni, s-a observat c activitatea nervoas difer n funcie de osmolaritatea soluiei utilizate. [131] Niijima a efectuat cercetri pe ficat izolat de porcuor de guinea i a gsit o relaie direct ntre osmolaritatea soluiei n care a fost introdus ficatul i activitatea aferenelor vagale, demonstrnd, cel puin parial, c ramura hepatic a nervului vag transmite la nivel central informaii de la receptorii hepatici. [131]O serie de autori au ridicat problema existenei receptorilor ionici hepatici, diferii de osmoreceptori. [80] Daly i colab. au artat c infuzia portal de soluie salin hiperton determin la cine o excreie crescut de sodiu comparativ cu administrarea soluiei saline n circulaia general. [132] nregistrrile electrofiziologice au evideniat modificri ale activitii nervilor afereni hepatici stimulai cu soluii saline, nefiind sesizate modificri n cazul soluiilor normoosmolare de glucoz i manitol. [132] Ali cercettori au raportat creterea excreiei de potasiu dup infuzia unei soluii de clorur de potasiu n vena port, fenomen care este abolit dup vagotomie. [132]Alte experimente au urmrit demonstrarea existenei baroreceptorilor n vena port i n ficat. [80] Astfel, Ohm i Haberich au raportat modificarea diurezei n funcie de variaiile presiunii portale, fenomen care nu dispare dup vagotomie, dar este abolit dup blocarea nervilor renali. [130] De asemenea, Lautt a evideniat influena congestiei hepatice asupra funciei renale manifestat, printre altele, prin reducerea diurezei i a excreiei de sodiu. [130] Receptori metaboliciUnii cercettori au sugerat prezena receptorilor metabolici la nivelul ficatului. [80] Russek a fost primul care a sugerat rolul receptorilor senzitivi ai ficatului n controlul ingestiei de alimente, precum i aciunea glucozei de la nivel hepatic de inducere a saietii. [80] Nu s-a stabilit nc dac receptorii senzitivi hepatici sunt stimulai numai de glucoz sau i de ali metabolii. [80] Studiile electrofiziologice efectuate de Niijima pe ficat izolat de porcuor de Guinea au demonstrat sensibilitatea ficatului la glucoz. Autorul a nregistrat activitatea electric a ramurii hepatice a nervului vag, observnd c infuzia de glucoz reduce activitatea nervoas, spre deosebire de alte hexoze care nu au nici un efect. [130] Acelai cercettor a evideniat creterea activitii fibrelor nervoase aferente hepatice n timpul terapiei cu insulin, n timp ce activitatea nervoas este deprimat de colecistokinin i glucagon. [130]

Ali autori au artat c ficatul detecteaz nu numai modificrile metabolismului glucozei, dar i ale altor metabolii. [80] Astfel, Langhans i colab. au observat c o serie de metabolii, cum sunt glicerolul, 3-hidroxibutiratul, maleatul, lactatul i piruvatul, determin scderea apetitului, efect dependent de integritatea ramurii hepatice a nervului vag. [130] Infuzia portal de lizin la pui deprim apetitul, n timp ce vagotomia local, hepatic i pancreatic, inhib aciunea lizinei. [131]Studiile histochimice efectuate au indicat c informaiile culese de la nivelul ficatului de ctre receptorii senzitivi sunt transmise la nivelul sistemului nervos central pe calea aferenelor vagale hepatice ajungnd la nucleul tractului solitar. [132] Ali receptori

Ficatul conine i ali receptori, cum sunt cei pentru temperatur i durere. [80] Sawchencko i Friedman au constatat c o cretere a temperaturii ficatului determin reducerea ingestiei de hran, efect care se obine i prin secionarea nervilor splahnici. [133] Lewis susine ipoteza existenei algoreceptorilor artnd c durerea resimit de majoritatea bolnavilor cu hepatopatii, n absena inflamaiei hepatice, nu se datoreaz distensiei capsulei hepatice, fiind deci posibil prezena acestor receptori. [134] n plus, Sawchencko i Friedman au afirmat c vagul i nervii splahnici ar putea fi implicai n transmiterea la nivel central a senzaiei de durere. [133]Bibliografie1. Ueno T, Biolac-Sage P, Charles Balabaud C, Jean Rosenbaum J. Innervation of the Sinusoidal Wall: Regulation of the Sinusoidal Diameter, The Anatomical Record Part A 2004;280A:868873.

2. Wanless I.R. Anatomy, histology, embryology, and developmental anomalies of the liver. In Sleisenger & Fordtrans Gastrointestinal and Liver Disease Pathophysiology/Diagnosis/Management, 7th Edition, volume II, Ed. Saunders, 1195-1201.

3. Tache S. Inervaia ficatului i controlul nervos al funciilor hepatice. n Tratat de Hepatologie, sub redacia Mircea Grigorescu, Ed. Medical Naional, 2004;86-89.

4. McCuskey R.S. Distribution of intrahepatic nerves: an overview. In Liver Innervation and the neural control of hepatic function edited by Takashi Shimazu, John Libbey & Company Ltd., 1996;17-22.

5. McCuskey R.S. Anatomy of Efferent Hepatic Nerves, The Anatomical Record Part A 2004;280A:821-826.

6. Biolac-Sage, Lafon M.E, Saric J, Balabaud C. Nerves and perisinusoidal cells in hunan liver. Journal of Hepatology, 1990;10:105-112.

7. Nam S.W, Song H.J, Back S.J, Kim T.H, Cho S.H, Han JY, Yoo K, Lee Y.S, Chung K.W. Decreased hepatic nerve fiber innervation in patients with liver cirrhosis. Gut and Liver, 2007;1[2]:165-170.

8. Shimazu T. Progress and perspective of neuro-hepatology. In Liver innervation and neural control of hepatic function, edited by Takashi Shimazu, John Libbey & Company Ltd, 1996;3-13.

9. Shibasaki S, Aoki T, Yoshimi T. Electronmicroscopic studies on the innervation in human liver. In Liver innervation and the neural control of hepatic function edited by Takashi Shimazu, John Libbey & Company Ltd., 1996;57-63.

10. UlkenV, Puschel GP, Jungermann K. Increase in glucose and lactate output and perfusion resistance by stimulation of hepatic nerves in isolated perfused rat liver: role of a, a2-, b,-, and b,- receptors. Biol Chem Hoppe-Seyler 1991;372: 401409.

11. Gardemann A, Puschel GP, Jungermann K. Nervous control of liver metabolism and haemodynamics. Eur J Biochem 1992;207:399-411.

12. Hartmann H, Beckh , Jungermann K. Direct control of glycogen metabolism in the perfused rat liver by the sympathetic innervation. Eur J Biochem 1982;123:521-526.

13. Shimazu T. Reciprocal innervation of the liver: its significance in metabolic control. Adv Metab Disord 1983:10:355-384.

14. Martin DD, Cincotta AH, Meier AH. Hepatic vagotomy abolishes the circadian rythm of lipogenic responsiveness to insulin and reduces fat stores in hamsters. Neuroenaocrino1 1990;52:9-14.

15. Seseke FG , Gardemann A, Jungermann K. Signal propagation via gap junctions, a key-step in the regulation of liver metabolism by the sympathetic hepatic nerves. FEBS Lett 1992;301:265-270.

16. Tordoff MG, Friedmann MI. Altered hepatic metabolic response to carbohydrate loads in rats with hepatic branch vagotorny or cholinergic blockade. J Autonani New Sys1994;47:255-261.

17. McCuskey RS, Reilly FD. Hepatic microvasculature: dynamic structure and its regulation. Sem Liver Dis 1993;13:1-12.

18. Cucchiaro G, Branum GD, Farouk M, et al. The effects of liver denervation on the regulation of hepatic biliary secretion. Transplant 1992;54:129-136.

19. Aschrif S, Gillespie JS, Pollock D. The effects of drugs or denervation on thymidine uptake into rat regenerating liver. Eur J Pharmacol 1974;29: 324-327.

20. Tanaka K, Ohkawa S, Nishino T, Niijima A , Inoue S. Role of the hepatic branch of the vagus nerve in liver regeneration in rats. Am J Physiol 1987;252;G439-G444.

21. Michalopolus GK. Liver regeneration: molecular mechanisms of growth control. FASEB J 1990;4:176-187.

22. Ohtake M , Sakaguchi T, Yoshida K , Muto T . Hepatic branch vagotomy can suppress liver regeneration in partially hepatectomised rats. HPB Surg 1993;6:277-286.

23. Sawchenko PE, Friedman MI. Sensory functions of the liver - a review. Am J Physiol 1979;236: R5-R20.

24. Lautt WW. Afferent and efferent neural roles in liver function. Prog Neurobiol 1983;21:323-348.

25. Adachi A , Shimizu N, Oomura Y, Kobashi M. Convergence of hepato-portal glucosesensitive afferent signals to glucose-sensitive units within the nucleus of the solitary tract. Neurosci Lett 1984;46:215-218.

26. Tanaka K, Inoue S , Nagase H , Takamura Y, Niijima A. Amino acid sensors sensitive to alanine and leucine exist in the hepato-portal system in the rat. J Autonom Nerv Sys 1990;31:41-46.

27. Morita H, Nishida Y, Hosomi H. Neural control of urinary sodium excretion during hypertonic NaCI load in conscious rabbits: role of renal and hepatic nerves and baroreceptors. JAuton Nerv Sys 1991;34:57-69.

28. Adkins-Marshall B, Pagliassotti MJ, Asher JR, et al. Role of hepatic nerves in response of liver to intraportal glucose delivery in dogs. Am J Physiol 1992;262:E679-E686.

29. Lang F, Tschernko E, Haussinger D. Hepatic regulation of renal function. Exp Physiol 1992;77:663-673.

30. Kostreva DR, Pontus SP . Hepatic vein, hepatic parenchymal and inferior vena caval mechanoreceptors with phrenic afferents. J Physiol 1993;265: G15-G20.

31. Kobashi M, Adachi A. Effect of portal infusion of hypertonic saline on neurons in the dorsal motor nucleus of the vagus in the rat. Brain Res 1993;632:174-179.

32. Lang F, Ottl I , Haussinger D. Influence of hepatic innervation on renal glomerular filtration rate. Pjugers Archiv-Eur J Physiol 1993;425:268-271.

33. Hamilton-Wessler M, Bergmann RN, Halter JB, Watanabe RM, Donovan CM. The role of liver glucosensors in the integrated sympathetic response induced by deep hypoglycaemia in dogs. Diubefes 1994; 43: 1052-1060.

34. Berthoud H.R. Anatomy and Function of Sensory Hepatic Nerves. The Anatomical Record Part A 2004;280A:827835.

35. Ganong WF. Review of Medical Physiology. California: Lange, Los Altos, 2001.

36. Tiniakos D.G, Lee J.A, Burt A.D. Innervation of the Liver: Morphology and Function. Liver 1996;16:151-160.

37. Langhans W. Role of the liver in the metabolic control of eating: what we know and what we do not know. Neurosci Biobehav Rev 1996;20:145153.

38. Friedman MI. An energy sensor for control of energy intake. Proc Nutr Soc 1997;56:4150.

39. Goehler LE, Gaykema RP, Hansen MK, Anderson K, Maier SF, Watkins LR. Vagal immune-to-brain communication: a visceral chemosensory pathway. Auton Neurosci 2000;85:4959.

40. Tracey KJ. The inflammatory reflex. Nature 2002;420:853859.

41. Obici S, Rossetti L. Minireview: nutrient sensing and the regulation of insulin action and energy balance. Endocrinology 2003;144:51725178.

42. Magni F, Carobi C. The afferent and preganglionic parasympathetic innervation of the rat liver, demonstrated by the retrograde transport of horseradish peroxidase. J Auton Nerv Syst 1983;8:237260.

43. Barja F, Mathison R. Sensory innervation of the rat portal vein and the hepatic artery. J Auton Nerv Syst 1984;10:117125.

44. Berthoud HR, Neuhuber WL. An anatomical analysis of vagal and spinal afferent innervation of the rat liver and associated organs. In: Shimazu T, editor. Liver innervation. London: John Libbey. 1996;p 3142.

45. Sakaguchi T, Iwanaga M. Effects of D-glucose anomers on afferent discharge inthe hepatic vagus nerve. Experientia 1982; 38:475476.

46. Niijima A. The afferent discharges from sensors for interleukin1 beta in the hepatoportal system in the anesthetized rat. J Auton Nerv Syst 1996;61:287291.

47. Torii K, Niijima A. Effect of lysine on afferent activity of the hepatic branch of the vagus nerve in normal and L-lysine-deficient rats. Physiol Behav 2001;72:685690.

48. Niijima A, Miyata G, Sato T, Meguid MM. Hepato-vagal pathway associated with nicotines anorectic effect in the rat. Auton Neurosci 2001; 93:4855.

49. Friedman, MI. Hepatic nervefunction in the liver. Arias, I. M., Jacoby, W. B., Popper, H., Schachter, D. & Shafritz, D. A., eds Raven Press Ltd., New York:949-959.

50. Jungermann K, Stumpel F. Role of hepatic, intrahepatic and hepatorenal nerves in the regulation of carbohydrate metabolism and hemodynamics of the liver and intestine. Hepato-gastroenterology 1999;46:14141417.

51. Wheatley AM, Almond NE. Effect of hepatic nerve stimulation and norepinephrine on the laser Doppler flux signals from the surface of the liver. Int J Microcirc 1997; 17:4854.

52. Macallum AB. The termination of nerves in the liver. Q J Micr Soc 1987; 27:439460.

53. Russu VIG, Vaida A, Dumitrascu D, Lucaciu O. Beltrage zur Innervation der Leber. Acta Anat 1961; 44:7079.

54. Burt AD, Tiniakos D, MacSween RNM, Griffiths MR, Wisse E, Polak JM. Localization of adrenergic and neuropeptide tyrosinecontaining nerves in the mammalian liver. Hepatology 1989;9:839845.

55. Oda M, Azuma T, Watanabe N, Nishizaki Y, Nishida J, Ishii K, Suzki H, Kaneko H, Komatsu H, Tsukada N, Tsuchiya M. Regulatory mechanism of hepatic microcirculation: involvement of contraction and dilatation of sinusoids and sinusoidal endothelial fenestrae. In: Hammersen MK, editor. Progress in applied microcirculation. 1990;103128.

56. Feher E, Fodor M, Gorcs T, Feher J, Vallent K. Immunohistochemical distribution of neuropeptide Y and catecholamine-synthesizing enzymes in nerve fibers of the human liver. Digestion 1991;50:194201.

57. Goehler LE, Sternini C. Neuropeptide Y immunoreactivity in the mammalian liver: pattern of innervation and coexistence with tyrosine hydoxylase immunoreactivity. Cell Tissue Res 1991;265:287295.

58. Lin YS, Nosaka S, Amakata Y, Maeda T. Comparative study of the mammalian liver innervation: an immunohistochemical study of protein gene product 9.5, dopamine beta-hydroxylase and tyrosine hydroxylase. Comp Biochem Physiol Part A Physiol 1995;110:289298.

59. Bioulac-Sage P, Lafon ME, Saric J, Balabaud C. Nerves and perisinusoidal cells in human liver. J Hepatol 1990;10:105112.

60. Scoazec J-Y, Racine L, Couvelard A, Moreau A, Flejou J-F, Bernuau D, Feldmann G. Parenchymal innervation of normal and cirrhotic human liver: a light and electron microscope study using monoclonal antibodies against the neural cell-adhesion molecule. J Histochem Cytochem 1993;41:899908.

61. Nobin A, Baumgarten HG, Falck B, Ingemansson S, Moghimzadeh E, Rosengren E. Organization of the sympathetic innervation in liver tissue from monkey and man. Cell Tissue Res 1978;195:371380.

62. Shimazu T. Central nervous system regulation of liver and adipose tissue metabolism. Diabetologia 1981;20:343356.

63. Shimazu T.. Liver innervation and the control of hepatic function. London:John Libbey 1996.

64. Jungermann K. Regulation von Stoffwechsel and Hamodynamik der Leber durch die hepatischen Nerven. Z Gastroenterol 1987;25(Suppl):4454.

65. Niijima A. Nervous regulation of metabolism. Prog Neurobiol 1989;33:135147.

66. Gilula NB, Hertzberg EL. Communication and gap junctions. In: Arias I, Popper H, Schachter D, Shafritz DA, editors. The liver: biology and pathobiology. New York: Raven Press 1982;615623.

67. Metz W, Forssmann WG. Innervation of the liver in guinea pig and rat. Anat Embryol 1980; 160:239252.

68. Amenta F, Cavallotti C, Ferrante F, Tonelli F. Cholinergic nerves in the human liver. Histochem J 1981;13:419424.

69. Sutherland SD. An evaluation of cholinesterase techniques in the study of the intrinsic innervation of the liver. J Anat 1964; 98:321328.

70. Skaaring P, Bierring F. On the intrinsic innervation of normal rat liver. Cell Tissue Res 1976;171:141155.

71. Satler JJ, Predan S, Brzn M. The activity and cytochemical localization of acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase in the rat liver. Histochemistry 1974; 39:6570.

72. Reilly FD, McCuskey PA, McCuskey RS.. Intrahepatic distribution of nerves in the rat. Anat Rec 1978;191:5568.73. Amenta F, Cavallotti C, Ferrante F, Tonelli F. Cholinergic nerves in the human liver. Histochem J 1981; 13:419424.

74. Uyama N, Geerts A, Reynaert H. Neural Connections Between the Hypothalamus and the Liver, The Anatomical Record Part A 2004; 280A:808820.

75. Vatamaniuk MZ, Horyn OV, Vatamaniuk OK, Doliba NM. Acetylcholine affects rat liver metabolism via type 3 muscarinic receptors in hepatocytes. Life Sci 2003; 72:18711882.

76. Eglen RM, Whiting RL. Heterogeneity of vascular muscarinic receptors. J Auton Pharmacol 1990; 10:233245.

77. Alvaro D, Alpini G, Jezequel AM, Bassotti C, Francia C, Fraioli F, Romeo R, Marucci L, Le Sage G, Glaser SS, Benedetti A. Role and mechanisms of action of acetylcholine in the regulation of rat cholangiocyte secretory functions. J Clin Invest 1997; 100:13491362.

78. Elsing C, Hubner C, Fitscher BA, Kassner A, Stremmel W. Muscarinic acetylcholine receptor stimulation of biliary epithelial cells and its effect on bile secretion in the isolated perfused liver. Hepatology 1997; 25:804813.

79. Cassiman D, Libbrecht L, Sinelli N, Desmet V, Denef C, Roskams T. The vagal nerve stimulates activation of the hepatic progenitor cell compartment via muscarinic acetylcholine receptor type 3. Am J Pathol 2002;161:521530.

80. Anil MH, Forbes JM. Neural control and neurosensory functions of the liver. Proc Nutr Soc 1987;46:125133.

81. el-Salhy M, Stenling R, Grimelius L. Peptidergic innervation and endocrine cells in the human liver. Scand J Gastroenterol 1993;28:809815.

82. Akiyoshi H, Gonda T, Terada T. A comparative histochemical and immunohistochemical study of aminergic, cholinergic and peptidergic innervation in rat, hamster, guinea pig, dog and human livers. Liver 1998; 18:352359.

83. Stoyanova II, Gulubova MV. Peptidergic nerve fibres in the human liver. Acta Histochem 1998; 100:245256.

84. Sasaki Y, Kamada T, Hayashi N, et al. Immunohistochemical distribution of glucagon, substance P and vasoactive intestinal polypeptide in hepatic vasculature of the rat. Hepatology 1984; 4:11841189.

85. Inoue N, Magari S, Ito Y, Sakanada M. Distribution, possible origins and fine structure of neuropeptide Y-containing nerve fibers in the rat liver. Brain Res 1989; 493:8796.

86. Ding WG, Fujimura M, Mori A, Tooyama I, Kimura H. Light and electron microscopy of neuropeptide Y-containing nerves in human liver, gallbladder, and pancreas. Gastroenterology 1991;101:10541059.

87. Feher E, Fodor M, Feher J. Ultrastructural localization of somatostatin- and substance P-immunoreactive nerve fibers in the feline liver. Gastroenterology 1992; 102:287294.

88. Barja F, Mathison R. Sensory innervation of the rat portal vein and the hepatic artery. J Auton Nerv Syst 1984; 10:117125.

89. Schubert W, Metz J, Forssmann WG. Zur peptidergen Innervation der Leber. Verh Anat Ges 1984; 78:461462.

90. Carlei F, Lygidakis NJ, Speranza V, et al. Neuroendocrine innervation of the hepatic vessels in the rat and in man. J Surg Res 1988; 45:417426.

91. Ueno T, Inuzuka S, Torimura T, et al. Distribution of substance P and vasoactive intestinal peptide in the human liver: light and electron immunoperoxidase methods of observation. Am J Gastroenterol 1991; 86:16331637.

92. Berthoud HR, Kressel M, Neuhuber WL. An anterograde tracing study of the vagal innervation of rat liver, portal vein and biliary system. Anat Embryol 1992; 186:431442.

93. Goehler LE, Sternini C. Calcitonin gene-related peptide innervation of the rat hepatobiliary system. Peptides 1996;17:209217.

94. Mundinger TO, Verchere CB, Baskin DG, Boyle MR, Kowalyk S, Taborsky GJ Jr. Galanin is localized in sympathetic neurons of the dog liver. Am J Physiol 1997; 273:E11941202.

95. Tanikawa K. Hepatic sinusoidal cells and sinusoidal circulation. J Gastroenterol Hepatol 1995; 10(Suppl 1):S8S11.

96. Ueno T, Tanikawa K. Intralobular innervation and lipocyte contractility in the liver. Nutrition 1997; 13:141148.

97. Takahashi T, Otsuka M. Regional distribution of substance P in the spinal cord and nerve roots of the cat and the effect of dorsal root section. Brain Res 1975; 87:111.

98. Hokfelt T, Meyerson B, Nilsson G, Pernow B, Sachs C. Immunohistochemical evidence for substance P-containing nerve endings in the human cortex. Brain Res 1976; 104:181186.

99. DiFiglia M, Aronin N, Leeman SE. Light microscopic and ultrastructural localization of immunoreactive substance P in the dorsal horn of monkey spinal cord. Neuroscience 1982; 7:11271139.

100. Nussbaumer JC, Yanagisawa M, Otsuka M.. Pharmacological properties of a C-fibre response evoked by saphenous nerve stimulation in an isolated spinal cord-nerve preparation of the newborn rat. Br J Pharmacol 1989; 98:373382.

101. Cai W, Gu J, Huang W, McGregor GP, Ghatei MA, Bloom SR, Polak JM. Peptide immunoreactive nerves and cells of the guinea pig gall bladder and biliary pathways. Gut 1983; 24:11861193.

102. Carrier N, Connat JL. Rat common bile duct: structure, pharmacological responsiveness, CGRP innervation, and binding sites. Gen Comp Endocrinol 1995; 100:197210. 103. Skofitsch G, Jacobowitz DM. Calcitonin gene-related peptide coexists with substance P in capsaicin sensitive neurons and sensory ganglia of the rat. Peptides 1985;6:747754.

104. Goehler LE, Sternini C, Brecha NC. Calcitonin gene-related peptide immunoreactivity in the biliary pathway and liver of the guinea-pig: distribution and colocalization with substance P. Cell Tissue Res 1988; 253:145150.

105. Taborsky GJ Jr, Beltramini LM, Brown M, Veith RC, Kowalyk S. Canine liver releases neuropeptide Y during sympathetic nerve stimulation. Am J Physiol 1994; 266:E804E812.

106. Uddman R, Ekblad E, Edvinsson L, Hakanson R, Sundler F. Neuropeptide Y-like immunoreactivity in perivascular nerve fibres of the guinea-pig. Regul Pept 1985; 10:243257.

107. Feher E. Peptidergic innervation of the liver. In: Haussinger D, Jungermann K, editors. Liver and nervous system. Lancaster, U.K.: Kluwer Academic Publisher. 1998;3951.

108. Dahlof C, Dahlof P, Tatemoto K, Lundberg JM. Neuropeptide Y (NPY) reduces field stimulation-evoked release of noradrenaline and enhances force of contraction in the rat portal vein. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol 1985; 328:327330.

109. Pernow J, Saria A, Lundberg JM. Mechanisms underlying preand postjunctional effects of neuropeptide Y in sympathetic vascular control. Acta Physiol Scand 1986; 126:239249.

110. Corder R, Withrington PG. The actions of neuropeptide Y and peptide YY on the hepatic arterial and portal vascular beds of the anaesthetized dog. Br J Pharmacol 1988; 94:11491156.

111. Lundberg JM, Hua XY, Franco-Cereceda A.. Effects of neuropeptide Y (NPY) on mechanical activity and neurotransmission in the heart, vas deferens and urinary bladder of the guinea-pig. Acta Physiol Scand 1984; 121:325332.

112. Oben JA, Yang S, Lin H, Ono M, Diehl AM. Norepinephrine and neuropeptide Y promote proliferation and collagen gene expression of hepatic myofibroblastic stellate cells. Biochem Biophys Res Commun 2003; 302:685690.

113. Kar S, Hasegawa K, Carr BI. Comitogenic effects of vasoactive intestinal polypeptide on rat hepatocytes. J Cell Physiol 1996; 168:141146.

114. Nyberg B, Einarsson K, Sonnenfeld T. Evidence that vasoactive intestinal peptide induces ductular secretion of bile in humans.Gastroenterology 1989; 96:920924.

115. Cho WK, Boyer JL. Vasoactive intestinal polypeptide is a potent regulator of bile secretion from rat cholangiocytes. Gastroenterology 1999; 117:420428.

116. Tietz PS, Alpini G, Pham LD, LaRusso NF. Somatostatin inhibits secretin-induced ductal hypercholeresis and exocytosis by cholangiocytes. Am J Physiol 1995; 269:G110G118.

117. Alpini G, Glaser SS, Ueno Y, Pham L, Podila PV, Caligiuri A, LeSage G, LaRusso NF. Heterogeneity of the proliferative capacity of rat cholangiocytes after bile duct ligation. Am J Physiol 1998; 274:G767G775.

118. Gong AY, Tietz PS, Muff MA, Splinter PL, Huebert RC, Strowski MZ, Chen XM, LaRusso NF. Somatostatin stimulates ductal bile absorption and inhibits ductal bile secretion in mice via SSTR2 on cholangiocytes. Am J Physiol Cell Physiol 2003; 284:C1205C1214.

119. Reynaert H, Vaeyens F, Qin H, Hellemans K, Chatterjee N, Winand D, Quartier E, Schuit F, Urbain D, Kumar U, Patel YC, Geerts A. Somatostatin suppresses endothelin-1-induced rat hepatic stellate cell contraction via somatostatin receptor subtype 1. Gastroenterology 2001; 121:915930.

120. Esteban FJ, Pedrosa JA, Jimenez A, Fernandez AP, Bentura ML, Martinez-Murillo R, Rodrigo J, Peinado MA. Distribution of neuronal nitric oxide synthase in the rat liver. Neurosci Lett 1997; 226:99102.

121. Esteban FJ, Pedrosa JA, Jimenez A, delMoral ML, Rodrigo J, Peinado MA. Nitrergic innervation of the cat liver. Neoursci Lett 1998; 243:4548.

122. Esteban FJ, Jimenez A, Fernandez AP, delMoral ML, Sanchez-Lopez AM, Hernandez R, Garrosa M, Pedrosa JA, Rodrigo J, Peinado MA. Neuronal nitric oxide synthase immunoreactivity in the guinea-pig liver: distribution and colocalization with neuropeptide Y and calcitonin gene-related peptide. Liver 2001; 21:374379. 123. Peinado MA, delMoral ML, Jimenez A, Rodrigo J, Esteban FJ. The nitrergic autonomic innervation of the liver. Auton Neurosci 2002; 99:6769.124. Rand, MJ. Nitrergic transmission: nitric oxide as a mediator of nonadrenergic, non-cholinergic neuro-effector transmission. Clin. Exp.Pharmacol. Physiol. 1992; 19,147169.

125. Rand, MJ, Li, CG. Nitric oxide as a neurotransmitter in peripheral nerves: nature of transmitter and mechanisms of transmission. Annu. Rev. Physiol. 1995; 57, 659682.

126. Alcon, S., Camello, P., Salido, G.M., Scarpignato, C., Pozo, M.J. Neurotransmitters involved in the mechanical response of guinea pig gallbladder to electrical field stimulation. Biog. Amines 1997; 13: 305 318.

127. Talmage, E.K., Mawe, GM. NADPH-diaphorase and VIP are colocalized in neurons of gallbladder ganglia. J. Auton. Nerv. Syst. 1993; 43,83 89.

128. Trauner, M., Mennone, A., Gigliozzi, A., Fraioli, F., Boyer, JL. Nitric oxide and guanosine 3V,5V-cyclic monophosphate stimulate bile secretion in isolated rat hepatocyte couplets, but not in isolated bile duct units. Hepatology 1998; 28, 1621 1628.

129. Ohata M. Electron microscope study on the innervation of guinea pig liver-proposal of sensory nerve terminals in the hepatic parenchyma. Arch. Histol. Jpn. 1984; 47, 149-178.

130. Colle I, van Vlierberghe H, Troisi R, de Hemptinne B. Transplanted Liver: Consequences of Denervation for Liver Functions. The Anatomical Record Part A 2004; 280A: 924-931.

131. Rusby, AA. The role of the liver in the control of food intake in the domestic chicken. PhD Thesis, University of Leeds. 1985

132. Norgren R. Afferent interactions of cranial nerves involved in ingestion. J Auton Nerv Syst. 1983;9(1):67-77.133. Sawchenko PE, Friedman MI. Sensory functions of the liver - a review. Am J Physiol 1979;236: R5-R20.

134. Lewis HP. Pain in acute and chronic diseases of the liver. Ann Intern Med. 1951;35(4):878-88.Dezvoltarea inervaiei hepatice

Alin Gabriel Ionescu, Cristin Constantin Vere

Introducere

Studii de microscopie electronic i imunohistochimice au artat c inervaia intrinsec hepatic difer n funcie de specie: este rar sau absent la amfibieni i peti, restricionat la nivelul vascularizaiei porte i adiacent parenchimului la obolanul adult i la oarece, n timp ce la primate nervii penetreaz acinul hepatic pn n vecintatea venei centrolobulare. [16]n stadiile precoce ale dezvoltrii embrionare, endodermul i mezodermul intestinului cranial al embrionului sunt subdivizate n regiunile anteroposterioare, ca expresie a factorilor de transcripie, fiecare regiune dnd natere unui organ primordial. Dinspre anterior spre posterior, se dezvolt urmtoarele organe: tiroida, paratiroidele, timusul, corpul ultimobranhial, sistemul respirator, ficatul, colecistul, pancreasul i cecul. [7] Factorii de transcripie principali care modeleaz regiunea hepatic aparin familiei de proteine Foxa. Aceste proteine regleaz virtual toate genele specifice hepatice, care la rndul lor modeleaz organogeneza i creterea. [810]

n timpul diferenierii hepatice, factorii de cretere ai fibroblatilor (FGFs) secretai de ctre mezodermul cardiogenic, posibil n corelaie cu proteine morfogenetice osoase (BMPs), semnalizeaz din mezenchimul septului transvers i induc programarea genetic hepatic la nivelul endodermului nvecinat. [11] Ca rspuns la aceste semnale inductive, ficatul se dezvolt iniial ca o ngroare a epiteliului ventral endodermal al intestinului cranial al embrionului. n cursul ontogenezei, se produce o proliferare extensiv a grupului de celule care alctuiesc ficatul primitiv, care invadeaz progresiv mezenchimul nconjurtor. [12] Ca urmare, ficatul nou-nscutului este colonizat de celule hematopoetice, iar mezenchimul formeaz sinusoide hepatice n jurul sngelui circulant. [13, 14] n timp ce hematopoeza reprezint funcia embrionar primar a ficatului, post partum acest rol este preluat de ctre mduva osoas, ficatului dup natere ndeplinind numeroase funcii metabolice, cum ar fi controlul nivelului metaboliilor i al proteinelor serice n fluxul sangvin, i metabolizarea reziduurilor i a substanelor toxice. [12]Dezvoltarea inervaiei intrinseci

Dei ficatul se formeaz iniial ca o proeminen a intestinului cranial al embrionului, dezvoltarea inervaiei sale este diferit fa de cea a tractului gastrointestinal, care este constituit din plexuri ganglionare intrinseci situate ntre straturile musculare ale peretelui intestinal. Inervaia intestinului, reprezentat de sistemul nervos enteric, este derivat n ntregime din celulele crestei neurale, care i au originea n regiunile romboencefalic (vagal) i sacral din neuraxis. [15, 16] Precursorii celulelor sistemului nervos enteric neural derivat din creasta neural sunt supui unei migraii extensive ctre i n interiorul intestinului, unde prolifereaz i se difereniaz pentru a forma plexuri interconectate ce controleaz funciile intestinale, chiar i n absena stimulrii centrale. [17]

Un marker comun folosit n identificarea celulelor crestei neurale este acidul sulfoglucuronic care conine carbohidrat i este recunoscut de anticorpul HNK-1. Acest anticorp a fost utilizat de catre Peinado i colab. pentru a investiga dezvoltarea inervaiei autonome a tractului digestiv superior i a ficatului la embrionii de obolani n zilele 1218. Cu toate c detectarea celulelor crestei neurale folosind HNK-1 a fost evideniat la nivelul intestinului ncepnd cu E12, nu au fost observate celule sau procese imunopozitive la nivelul ficatului nainte de E18. n acest stadiu al dezvoltrii, lobii hepatici au rmas imunonegativi pentru HNK-1 i nu s-au evideniat structuri neurale pozitive localizate profund n parenchimul hepatic sau la nivelul vaselor intrahepatice. Doar capsula Glisson a fost pozitiv la HNK-1. [18]Mai multe dovezi pentru lipsa aparent de neuroni intrinseci hepatici n viaa intrauterin se datoreaz cercetrilor efectuate pe embrioni de pui. [16] De asemenea, s-au realizat o serie de studii pe intestin uman n dezvoltare pentru a evidenia celulele crestei neurale utiliznd anticorpi anti-receptor pentru neurotrofina p75NTR. [19, 20] n aceste studii, celule ale crestei neurale marcate p75NTR au fost descoperite coloniznd intestinul uman ntr-un val rostrocaudal, atingnd hindgut-ul terminal n sptmna a aptea de dezvoltare. Cu toate acestea, n timpul colonizrii timpurii a intestinului, nu s-au descoperit celule marcate p75NTR la nivelul ficatului. Absena celulelor crestei neurale la nivel hepatic la obolan, pui i om sugereaz c acest organ derivat din intestin nu este colonizat de celulele crestei i nu conine ganglioni intrinseci. [18]Aceste descoperiri sunt n concordan cu faptul c una dintre principalele molecule semnalizatoare cunoscute ca fiind implicate n dezvoltarea sistemului nervos enteric, factorul neurotrofic derivat din linia celulelor gliale (GDNF), are nivele scazute n ficat [21]. GDNF este exprimat n mezenchimul intestinal i este ligand pentru complexul de semnalizare RET/GFR1 [22]. Semnalizarea prin cile RET este esenial pentru dezvoltarea sistemului nervos enteric deoarece ciocnirea c-ret (gena ce codeaz receptorul RET tirozin kinaza), gfr1 (coreceptorul pentru RET) sau GDNF la oareci au ca rezultat aganglionoza caudal a stomacului. [2326]S-a demonstrat c GDNF este chemoatractiv pentru precursorii celulelor sistemului nervos enteric i este exprimat n nivele crescute, caudal de celulele crestei neurale migratoare ce colonizeaz intestinul. [27] Absena virtual a GDNF n dezvoltarea hepatic poate fi unul din motivele pentru care ficatul nu este colonizat de celule crest. De asemenea, pare s fie o diferen major ntre inervaia ficatului, cea a colecistului [2831] i a pancreasului. [32, 33] Spre deosebire de ficat, aceste organe derivate din intestinul cranial al embrionului posed un plex intrinsec foarte bine dezvoltat, alctuit din nervi i ganglioni, iar celulele lor sunt derivate din aceleai origini embrionare ca i neuronii i ganglionii sistemului nervos enteric. n cazul pancreasului, s-a sugerat c un subset de celule ale crestei neurale ce prezint receptorul netrin, deleted in colorectal carcinoma (DCC), este ghidat spre pancreas printr-un gradient putativ netrin. ntr-adevr, netrin-1 i -3 sunt evideniate n pancreasul murin, n timp ce netrin-2 este evideniat n pancreasul de pui. [33] Surprinztor, ganglionii pancreatici sunt abseni la oarecii transgenici, crora le lipsete DCC [33]. n contrast cu pancreasul, nu s-a evideniat netrina i nu s-au detectat celule ale crestei neurale n ficatul embrionar de oarece. [34]n ciuda faptului c ficatul nu pare s fie colonizat de precursori ai sistemului nervos enteric, unii autori nu exclud posibilitatea ca neuronii senzitivi localizai la nivelul sistemului nervos enteric s trimit semnale ficatului. Astfel de conexiuni ntre neuronii localizai n plexul mienteric al antrului gastric, duodenului i pancreasului au fost demonstrai anterior ca urmare a injectrilor pancreatice a markerului retrograd Fluoro-Gold. [32, 33] Cu toate c acest studiu a indicat c exist o inervaie extensiv enteropancreatic, modificrile neuronilor enterici asupra activitii ficatului rmn nc s fie cercetate. Pn n prezent s-au efectuat puine studii n legtur cu ontogenia inervaiei hepatice. [18]Ontogenia inervaiei intrahepatice umane nu a fost studiat extensiv, iar relaia anatomic fibre nervoase-ci biliare, i posibila relaie a fibrelor nervoase cu structurile proximale biliare (canaliculele biliare i canalele Hering), nu a fost evideniat n timpul dezvoltrii hepatice. [12]Studiile efectuate pe animale de laborator au artat c n timpul vieii intrauterine a oarecilor i obolanilor, fibrele nervoase intrahepatice neuropeptid Y (NPY) dependente apar iniial n timpul perioadei fetale trzii, cresc n densitate cu vrsta, i ating nivelele adult la 2 sptmni postnatal. [35, 36] n ficatul unui porcuor de guinea nou-nscut (3 7 zile postnatal) distribuia i densitatea fibrelor nervoase NPY-ergice este similar cu cea observat la adult. [35]

Inervaia intra-sinusoidal a fost detectat la nivelul ficatului uman numai la natere. [37]

Pentru nelegerea ontogeniei inervaiei hepatice s-au efectuat studii imunohistochimice pe un numr mare de fetui, n special de prim trimestru, urmrind distribuia i natura nervilor peptidergici la nivel hepatic fetal, precum i relaia fibrelor nervoase intrahepatice cu structurile biliare n timpul dezvoltrii intrauterine.

Dezvoltarea inervaiei n ficatul uman a fost studiat prin metode imunohistochimice ce utilizeaz markeri pan-neuronali cum ar fi PGP9.5, enolaza neuron-specific, neurofilamentul, molecule de adeziune celulare neurale (NCAM) i markerul glial proteina S-100. [12]

Dintre markerii pan-neurali, anticorpii anti-gen de producere a proteinei 9.5 (PGP.5] i anti proteinei S-100 au fost cei mai eficieni n identificarea fibrelor nervoase intraacinare. Distribuia fibrelor nervoase NSE-, neurofilament-, protein S-100, PGP9.5-, NCAM- i tracturilor nervoase sinapto-fizin pozitive la nivelul tracturilor portale ale ficatului fetal este similar cu cea observat la nivelul ficatului uman adult. [12]

Fibrele nervoase de la nivelul ductelor biliare au fost evideniate mai frecvent la nivelul ficatului fetal ca n cel al adultului, cel puin pn n a 32-a sptmna gestaional. Ocazional, fibre PGP9.5-pozitive au fost detectate n apropierea ductelor biliare i la unii fetui de prim trimestru i nceput de trimestru doi. De asemenea, au fost identificate celule neurofilamentoase i celule NCAM-pozitive n proximitatea canaliculelor biliare. Rare fibre S-100 i PGP9.5-imunoreactive au fost identificate n pereii venelor mari hepatice, n timpul sptmnilor 29-32, n acelai timp neobservndu-se imunoreactivitate pentru niciun marker de la nivelul peretelui venelor hepatice terminale. [12]

Densitatea tracturilor nervoase portale crete cu vrsta gestaional i atinge nivele adult n sptmnile 32-33 de gestaie. Au fost observate puine fibre nervoase neurofilament-pozitive la nivelul tracturilor portale ale ficatului fetal de 8-10 sptmni, n timp ce toi ceilali markeri pan-neurali nu au putut fi folosii n identificarea fibrelor nervoase n acest stadiu. Densitatea fibrelor nervoase la nivelul tracturilor portale a nceput s creasc din sptmna 12 gestaional i au fost identificate cu toi markerii pan-neurali folosii. Un numr mare de fibre nervoase au fost detectate folosind PGP9.5, n comparaie cu ali markeri. Nu au existat diferene de intensitate a imunomarcajului acestor markeri, ntre tracturi portale de mrimi diferite. [12]

Fibrele nervoase intra-acinare au fost pozitive doar pentru proteina S-100 i PGP9.5, aprnd prima dat n ficatul uman fetal n sptmna 40 de gestaie, ele fiind restricionate n zone periportale (zona acinar 1]. La nivelul ficatului adult, o inervaie dens intra-acinar a fost identificat folosind toi markerii pan-neurali. Majoritatea fibrelor nervoase intra-sinusoidale au fost PGP9.5 pozitive, n timp ce un numr mai mic de fibre au fost detectate folosind ceilali markeri. NCAM a detectat cel mai mic numr de fibre nervoase intra-acinare. Ocazional, fibre nervoase PGP9.5 pozitive au fost identificate la nivelul pereilor venelor hepatice terminale. Nervi peptidergici la nivelul ficatului fetal uman au fost identificai n tracturile portale din sptmna 22. Fibre nervoase intrasinusoidale peptidergice nu au fost identificate la nivelul ficatului fetal de-a lungul gestaiei. [12]

Fibrele nervoase intrahepatice galanin-ergice au fost distribuite n principal n jurul arterelor hepatice n tracturile portale, din a 22-a sptmn gestaionar, fiind prezente pn la natere. Cu toate acestea, ele au fost absente n ficatul adult. Fibrele nervoase galanin-pozitive au fost de asemenea evideniate n apropierea ramurilor venei porte i, ocazional, la nivelul canaliculelor biliare interlobulare, n contact cu membrana lor bazal. Fibrele nervoase peptid calcitonin gene-related (CGRP) dependente au avut o densitate mai mic, la nivelul tracturilor portale ale ficatului fetal uman, din sptmna 32 pn la natere. [12]

Nervii somatostatin-ergici au fost detectai n tracturile portale doar ntre sptmnile 26 i 33, cu o distribuie similar cu aceea a nervilor galanin-ergici. Cteva fibre nervoase somatostatin-ergice au fost identificate n jurul originilor ductelor biliare portale, pn n a 29-a sptmn de gestaie. Nervii ce conin NPY nu au fost evideniai n niciunul din cazurile de ficat fetal examinat. n contrast, la nivelul ficatului adult uman, nervii NPY-ergici au fost singurii nervi peptidergici identificai la nivelul tracturilor portale i acinilor, formnd o reea intrahepatic extensiv.

Ficatul fetal uman este relativ slab inervat n timpul primelor dou trimestre de gestaie, cu o reea neural distribuit n special n tracturile portale. Pe msur ce se apropie naterea se realizeaz o cretere progresiv n densitate a fibrelor nervoase intrahepatice. Ficatul adult uman are o inervaie dens portal i intra-acinar, spre deosebire de ficatul fetal, unde inervaia intra-acinar apare doar la natere, sugernd c n timpul dezvoltrii, fibrele nervoase intrasinusoidale nu sunt necesare pentru o funcionare normal hepatic. n timpul celui de-al treilea trimestru, se identific la nivel hepatic o bogat reea neural peptidergic n tracturile portale. [12]Numrul relativ mic al fibrelor nervoase n legtur cu ductele biliare sugereaz c este improbabil ca acestea s joace un rol major n remodelarea lor n timpul dezvoltrii. Densitatea fibrelor nervoase n tracturile portale atinge nivelele adult ntre sptmnile de gestaie 32 i 33. Fibrele nervoase intra-acinare sunt rare n ficatul uman nainte de natere, sugernd c n timpul vieii fetale inervaia direct a hepatocitelor i inervaia intrasinusoidal nu sunt necesare pentru funcionarea hepatic normal in utero. Nervii peptidergici au fost detectai n ficatul fetal uman, cel mai devreme n a 22-a sptmn de gestaie, i au fost localizai n tracturi portale, n special n jurul arterelor hepatice, cu o ntindere mai mic n jurul ramurilor venei porte, i mai rar n relaie cu originile ductelor biliare. Unele neuropeptide, cum ar fi galanina i somatostatina, au fost evideniate doar tranzitor, n timpul dezvoltrii. Aceasta sugereaz c nervii peptidergici intrahepatici pot juca un rol important n funciile hepatice specifice vieii intrauterine i n legtur cu morfogeneza.

n ficatul uman fetal, se consider c nervii somatostatinergici i CGRP-ergici reprezint fibre aferente senzitive. [39] NPY este prezent n nervii efereni simpatici ai ficatului adult i poate coopera cu noradrenalina n reglarea fluxului sangvin hepatic. [35, 39] Nu s-au evideniat fibre nervoase NPY-ergice n ficatul fetal uman. [12]Ding si colab. [35] au artat c fibrele NPY-imunoreactive apar n dezvoltarea ficatului de oarece doar n stadiile tardive de gestaie i c sunt prezente n ficatul de porcuor de guinea nou-nscut, n ambele cazuri fiind localizate n tracturile portale i intra-acinar. La nivelul ficatului adult uman, nervii NPY-ergici reprezint cele mai abundente fibre nervoase peptidergice i sunt distribuii n tracturi portale n legtur cu vasele sangvine i n acini, de-a lungul sinusoidelor. [6, 35, 4042]

n ficatul uman adult, fibrele nervoase NPY-ergice domin inervaia peptidergic att n tracturile portale, ct i n acini. Diferenele observate n inervaia peptidergic ntre ficatul fetal i cel adult sugereaz c reeaua fetal intrahepatic peptidergic poate, de asemenea, s joace un rol important n morfogeneza hepatic i n funciile hepatice specifice vieii intrauterine. [12]Dezvoltarea inervaiei extrinseci

Dezvoltarea inervaiei hepatice n perioada embrionar a fost puin studiat. Un studiu privind ontogenia fibrelor NPY-pozitive la ficatul de oarece, efectuat de Ding i colab., [43] a demonstrat absena fibrelor nervoase simpatice n cea mai mare parte a dezvoltrii embrionare, prezena lor fiind semnalat din sptmna E19. Dup natere, densitatea fibrelor NPY-pozitive crete, atingnd nivelul maxim la o sptmn post natal. De notat c nu au fost evideniai neuroni somatici pentru NPY la nivel hepatic, ceea ce sugereaz c aceti nervi sunt derivai din surse extrinseci. Aceast fapt este susinut de observaia c fibrele NPY-pozitive nu au mai fost detectabile la nivel hepatic la obolan dup simpatectomia abdominal superioar. [43] De asemenea, nu au fost detectate fibre NPY-pozitive dup injectarea neurotoxinei simpatice 6-hidroxidopamina [39], ceea ce sugereaz c NPY este un marker specific pentru fibrele simpatice n ficatul de obolan. Mai mult, aceste constatri demonstreaz c inervaia extrinsec a ficatului de obolan se produce foarte trziu n timpul dezvoltrii embionare i se maturizeaz n timpul primelor sptmni dup natere. [18]Dezvoltarea inervaiei n ficatul uman a fost studiat prin metode imunohistochimice ce utilizeaz markeri pan-neuronali cum ar fi PGP9.5, enolaza neuron-specific i neurofilamentul, precum i markerul glial proteina S-100. [37] Primele fibre coninnd neurofilament au fost detectate la nivelul hilului hepatic ncepnd din sptmna 8, dar inervaia tractului portal nu a fost observat nainte de sptmna 12. n aceste stadii de dezvoltare, doar cteva fibre au fost detectate. Densitatea fibrelor nervoase a crescut progresiv pn n momentul naterii, dar fibrele intrasinusoidale au fost evideniate doar trziu n timpul gestaiei. [18] Fibrele nervoase au fost observate predominant n tracturile portale, n apropiere de artera hepatic i ramurile venei porte. De remarcat c fibrele galan-ergice i somatostatin-ergice, care au fost observate din sptmna 22, nu au fost prezente la natere, fapt ce ar putea duce la concluzia c neuropeptidele pot juca un rol n morfogeneza ficatului, dup cum sugereaz Ding i colab. dup studii efectuate pe oareci. [43] Toate aceste descoperiri demonstreaz c ficatul fetal uman este relativ slab inervat, cel puin n timpul primelor dou trimestre de dezvoltare intrauterin. [12]Bibliografie

1. Reilly FD, McCuskey PA, McCuskey RS. Intrahepatic distribution of nerves in the rat. Anat Rec 1978;191:5567.

2. Metz W, Forssmann WG. Innervation of the liver in guinea pig and rat. Anat Embryol (Berl) 1980; 160:239252.

3. Tsuneki K, Ichihara K. Electron microscope study of vertebrate liver innervation. Arch Histol Jpn 1981; 44:113.

4. Lin YS, Nosaka S, Amakata Y, Maeda T. Comparative study of the mammalian liver innervation: an immunohistochemical study of protein gene product 9.5, dopamine beta-hydroxylase and tyrosine hydroxylase. Comp Biochem Physiol A Physiol 1995;110:289298.

5. McCuskey RS.. Distribution of intrahepatic nerves: an overview. In: Shimazu T, editor. Liver innervation. London: John Libbey 1996;1722.

6. Akiyoshi H, Gonda T, Terada T. A comparative histochemical and immunohistochemical study of aminergic, cholinergic and peptidergic innervation in rat, hamster, guinea pig, dog and human livers. Liver 1998; 18:352359.

7. Grapin-Botton A, Melton DA. Endoderm development: from patterning to organogenesis. Trends Genet 2000;16:124130.

8. Ang SL, Wierda A, Wong D, Stevens KA, Cascio S, Rossant J, Zaret KS. The formation and maintenance of the definitive endoderm lineage in the mouse: involvement of HNF3/forkhead proteins. Development 1993; 119:13011315.

9. Monaghan AP, Kaestner KH, Grau E, Schutz G. Postimplantation expression patterns indicate a role for the mouse forkhead/ HNF-3 alpha, beta and gamma genes in determination of the definitive endoderm, chordamesoderm and neuroectoderm. Development 1993;119:567578.

10. Ruiz i Altaba A, Prezioso VR, Darnell JE, Jessell TM. Sequential expression of HNF-3 beta and HNF-3 alpha by embryonic organizing centers: the dorsal lip/node, notochord and floor plate. Mech Dev 1993; 44:91108.

11. Deutsch G, Jung J, Zheng M, Lora J, Zaret KS. A bipotential precursor population for pancreas and liver within the embryonic endoderm. Development 2001;128:871881.

12. Tiniakos D.G, Mathew J, Kittas C, Alastair D. Burt A.D. Ontogeny of human intrahepatic innervation, Virchows Arch 2008;452:435442.

13. Zaret KS. Liver specification and early morphogenesis. Mech Dev 2000; 92:8388.

14. Zaret KS. Regulatory phases of early liver development: paradigms of organogenesis. Nat Rev Genet 2002; 3:499512.

15. Le Douarin NM, Teillet MA. The migration of neural crest cells to the wall of the digestive tract in avian embryo. J Embryol Exp Morphol 1973; 30:3148.

16. Le Douarin NM, Kalcheim C. The neural crest. Cambridge: Cambridge University Press, 1999.

17. Gershon MD, Kirchgessner AL, Wade PR. Functional anatomy of the enteric nervous system, 3rd ed. New York: Raven Press, 1994.

18. Delalande J.M, Milla P.J, Burns A.J, Hepatic Nervous System Development, The Anatomical Record Part A 2004; 280A:848853.

19. Young HM, Ciampoli D, Hsuan J, Canty AJ. Expression of Ret-, p75(NTR)-, Phox2a-, Phox2b-, and tyrosine hydroxylase-immunoreactivity by undifferentiated neural crest-derived cells and different classes of enteric neurons in the embryonic mouse gut. Dev Dyn 1999; 216:137152.

20. Young HM, Bergner AJ, Muller T. Acquisition of neuronal and glial markers by neural crest-derived cells in the mouse intestine. J Comp Neurol 2003; 456:111.

21. Peters RJ, Osinski MA, Hongo JA, Bennett GL, Okragly AJ, Haak-Frendscho M, Epstein ML. GDNF is abundant in the adult rat gut. J Auton Nerv Syst 1998; 70:115122.

22. Manie S, Santoro M, Fusco A, Billaud M. The RET receptor: function in development and dysfunction in congenital malformation. Trends Genet 2001; 17:580589.

23. Schuchardt A, DAgati V, Larsson Blomberg L, Costantini F, Pachnis V. Defects in the kidney and enteric nervous system of mice lacking the tyrosine kinase receptor Ret. Nature 1994; 367:380383.

24. Moore MW, Klein RD, Farinas I, Sauer H, Armanini M, Phillips H, Reichardt LF, Ryan AM, Carver-Moore K, Rosenthal A. Renal and neuronal abnormalities in mice lacking GDNF. Nature 1996; 382:7679.

25. Sanchez MP, Silos-Santiago I, Frisen J, He B, Lira SA, Barbacid M. Renal agenesis and the absence of enteric neurons in mice lacking GDNF. Nature 1996; 382:7073.

26. Cacalano G, Farinas I, Wang LC, Hagler K, Forgie A, Moore M, Armanini M, Phillips H, Ryan AM, Reichardt LF, Hynes M, Davies A, Rosenthal A. GFRalpha1 is an essential receptor component for GDNF in the developing nervous system and kidney. Neuron 1998; 21:5362.

27. Natarajan D, Marcos-Gutierrez C, Pachnis V, de Graaff E. Requirement of signalling by receptor tyrosine kinase RET for the directed migration of enteric nervous system progenitor cells during mammalian embryogenesis. Development 2002; 129:51515160.

28. Mawe GM, Gershon MD. Structure, afferent innervation, and transmitter content of ganglia of the guinea pig gallbladder: relationship to the enteric nervous system. J Comp Neurol 1989; 283:374390.

29. Padbury RT, Baker RA, Messenger JP, Toouli J, Furness JB. Structure and innervation of the extrahepatic biliary system in the Australian possum, Trichosurus vulpecula. HPB Surg 1993; 7:125139.

30. Mawe GM, Talmage EK, Cornbrooks EB, Gokin AP, Zhang L, Jennings LJ. Innervation of the gallbladder: structure, neurochemical coding, and physiological properties of guinea pig gallbladder ganglia. Microsc Res Tech 1997; 39:113.

31. Meedeniya AC, Schloithe AC, Toouli J, Saccone GT. Characterization of the intrinsic and extrinsic innervation of the gall bladder epithelium in the Australian brush-tailed possum (Trichosurus vulpecula). Neurogastroenterol Motil 2003; 15:383392.

32. Kirchgessner AL, Gershon MD. Innervation of the pancreas by neurons in the gut. J Neurosci 1990; 10:16261642. 33. Jiang Y, Liu MT, Gershon MD. Netrins and DCC in the guidance of migrating neural crest-derived cells in the developing bowel and pancreas. Dev Biol 2003; 258:364384.

34. Wang H, Copeland NG, Gilbert DJ, Jenkins NA, Tessier-Lavigne M. Netrin-3, a mouse homolog of human NTN2L, is highly expressed in sensory ganglia and shows differential binding to netrin receptors. J Neurosci 1999; 19:49384947.

35. Ding WG, Kitasato H, Kimura H. Development of neuropeptide Y innervation in the liver. Microsc Res Tech 1997; 15:365371.

36. El-Salhy M, Grimelius L, Emson PC, Falkmer S. Polypeptide YY- and neuropeptide Y-immunoreactve cells and nerves in the endocrine and exocrine pancreas of some vertebrates: and onto- and phylogenetic study. Histochem J 1987; 19:111117.

37. Tiniakos D, Tiniakos G, Burt AD. Peptidergic innervation of human fetal liver (abstract). J Hepatol 1994; 21(suppl 1]:S73.

38. Berthoud HR. Anatomy and function of sensory hepatic nerves. Anat Rec 2004; 280A:827835.

39. Goehler LE, Sternini C. Neuropeptide Y immunoreactivity in the mammalian liver: pattern of innervation and coexistence with tyrosine hydroxylase immunoreactivity. Cell Tissue Res 1991; 265:287295.

40. Burt AD, Tiniakos D, MacSween RNM, Griffiths MR, Wisse E, Polak JM. Localization of adrenergic and neuropeptide tyrosine-containing nerves in the mammalian liver. Hepatology 1989; 9:839845.

41. Feher E, Fodor M, Gorcs T, Feher J, Vallent K. Immunohistochemical distribution of neuropeptide Y and catecholamine synthesizing enzymes in nerve fibers of the human liver. Digestion 1991; 50:194201.

42. iyazawa Y, Fukuda Y, Imoto M, Koyama Y, Nagura H. Immunohistochemical studies on the distribution of nerve fibers in chronic liver diseases. Am J Gastroenterol 1988; 83:11081114.

43. Ding WG, Tooyama I, Kitasato H, Fujimura M, Kimura H. Phylogenetic and ontogenetic study of neuropeptide Y-containing nerves in the liver. Histochem J 1994; 26:453459.Rolul inervaiei hepatice n reglarea activitii celulelor ficatului

Cristin Constantin Vere, Alin Gabriel Ionescu

Introducere

Inervaia ficatului este realizat de nervi afereni i efereni, care conin fibre simpatice, parasimpatice i peptidergice. Fibrele nervoase simpatice deriv din nervii splahnici, iar cele parasimpatice au origine vagal. Fibrele derivate din nervii splahnici, vagi i, uneori, din nervii frenici ptrund n ficat la nivelul hilului, mpreun cu artera hepatic, vena port i canalul biliar. Unele fibre nervoase nu nsoesc vasele hepatice i intr n ficat pe calea omentului mic sau venei hepatice. Nervii simpatici i parasimpatici formeaz dou plexuri separate, dar care comunic ntre ele: plexul anterior dispus n jurul arterei hepatice, alctuit din fibre nervoase cu origine n ganglionul celiac i n nervul vag anterior i plexul posterior situat n jurul venei porte i canalului biliar, format din fibre provenite din ganglionul celiac i vagul drept. [1]De la nivelul plexurilor nervoase pornesc fibre nervoase care se distribuie n parenchimul hepatic. Distribuia intrahepatic a fibrelor nervoase difer n funcie de specie. [2]

n ficatul uman, terminaiile nervoase sunt dispuse la nivelul lobulilor hepatici. [3] Lobulul hepatic este format din hepatocite i celule non-parenchimatoase. Spre deosebire de hepatocite, care ocup aproape 80% din volumul ficatului i ndeplinesc numeroase funcii, celulele non-parenchimatoase hepatice ocup numai 6,5% din volumul ficatului dei reprezint 40% din numrul total al celulelor hepatice. [4] Hepatocitele sunt dispuse sub form de cordoane celulare cu dispoziie radiar, convergente spre vena centrolobular i separate ntre ele de capilarele sinusoide. ntre cordoanele celulare hepatocitare i capilarele sinusoide exist un spaiu interstiial, perisinusoidal, numit spaiul Disse. Acest spaiu este format dintr-o reea fin de fibre de reticulin cu rol de suport pentru sinusoide, fibre nervoase amielinice i celule de tip mezenchimal. [5] Celulele nonparenchimatoase sunt localizate n compartimentul sinusoidal al ficatului. Peretele sinusoidelor hepatice este constituit din trei tipuri de celule: celule endoteliale sinusoidale, celule Kupffer i celule stelate hepatice (CSH). [4]Majoritatea terminaiilor nervoase din spaiile intralobulare sunt localizate n spaiile Disse, [3, 611] unde realizeaz contacte strnse cu celulele stelate hepatice, celulele endoteliale sinusoidale i cu hepatocitele. [1214]Mecanisme de transmitere a influxului nervos la hepatocite

Hepatocitele sunt dispuse sub form de cordoane celulare separate ntre ele de capilarele sinusoide. Hepatocitele ndeplinesc numeroase funcii, cum sunt sinteza, stocarea, metabolizarea i transformarea carbohidrailor, aminoacizilor, proteinelor, lipidelor i vitaminelor, precum i detoxifierea, conjugarea i excreia substanelor exo- i endogene. De asemenea, hepatocitele iniiaz formarea i secreia bilei. n timpul regenerrii hepatice, hepatocitele iniiaz proliferarea celular, menin funcia metabolic a ficatului, secret interleukin (IL)-6, proteaze, inhibitori de proteaze i factorul de cretere al hepatocitelor (HGF). [15]Ficatul primete att fibre nervoase simpatice ct i parasimpatice, ns inervaia hepatocitelor difer n funcie de specie. Astfel, n ficatul de pisic, iepure, porcuor de guinea, precum i n ficatul primatelor, se pare c terminaiile nervoase sunt conectate cu toate hepatocitele, spre deosebire de obolani i oareci, la care numai celulele hepatice din regiunea portal par s fie n contact cu terminaiile nervilor intrahepatici. [16]Comunicarea fibrelor nervoase cu hepatocitele se poate realiza prin mai multe mecanisme:

Inervaie direct a hepatocitelor mediat de:

noradrenalin, acetilcolin;

neuropeptide (neuropeptidul Y (NPY), galanina (GAL), peptidul vasoactiv intestinal (VIP), peptidul calcitonin gene-related (CGRP) etc);

purine (ATP, adenozina).

Transmitere intercelular a semnalelor utiliznd jonciunile de tip gap. Inervaia celulelor capilarelor sinusoide care interacioneaz cu hepatocitele prin intermediul:

eicosanoidelor (prostaglandine (PG), leucotriene);

citokine (factor necrotic, IL-6, IL-1]

ali mediatori chimici (endotelina (ET), oxidul nitric (NO)).

Inervaia direct a hepatocitelor

Transmiterea influxului nervos ctre hepatocite se realizeaz prin intermediul unor neurotransmitori cum sunt noradrenalina i acetilcolina, a unor neuropeptide de genul NPY, GAL, VIP, CGRP i substana P (SP) sau prin derivai purinici ca ATP i adenozina.

Ficatul este stimulat de noradrenalina i adrenalina eliberate la nivelul terminaiilor nervoase intrahepatice, dar i provenite, pe cale sanguin, de la glandele suprarenale. Catecolaminele acioneaz la nivel hepatic asupra receptorilor 1-, 2- i 2 adrenergici. [1719]

Noradrenalina este eliminat de la nivelul locului de aciune prin recaptare de ctre terminaiile nervoase intrahepatice, degradare de ctre celulele hepatice i difuziune n patul vascular. [1]Experimentele efectuate pe ficat de obolan au artat c stimularea plexurilor nervoase vegetative din jurul arterei hepatice i venei porte determin creterea produciei de glucoz i de lactat, [18, 19] formarea de urat i alantoin, [20] scderea cetogenezei, [21] creterea captrii amoniacului i a ureogenezei, [22] precum i creterea utilizrii oxigenului. [20, 21] De asemenea, stimularea nervilor hepatici duce la reducerea [1821] i redistribuirea fluxului intrahepatic [18], precum i la creterea concentraiei de noradrenalin n vena hepatic. [1719] Toate aceste efecte ale nervilor hepatici sunt posibile numai n prezena calciului extracelular. [23, 24]NPY, GAL, SP, CGRP, VIP i derivaii purinici (ATP, adenozina) au rol de neurotransmitori att n fibrele nervoase adrenergice i colinergice, ct i n nervii hepatici afereni. Aceti neurotransmitori sunt eliberai local i intervin n reglarea microcirculaiei hepatice. NPY i ATP au aciune vasoconstrictoare, n timp ce VIP, CGRP, SP i adenozina produc vasodilataie. [16]Unii neurotransmitori au i funcie metabolic. Astfel, stimularea nervilor hepatici simpatici determin eliberarea de noradrenalin dar i de GAL [25], ceea ce sugereaz c GAL poteneaz aciunea noradrenalinei de stimulare a produciei hepatice de glucoz n condiii de stres. [16]Yamamoto i colab. au evideniat activitatea metabolic a ATP, care poteneaz aciunea nervilor simpatici hepatici de supresie a formrii de corpi cetonici la nivelul ficatului, efectul fiind p