Che cos'è il metabolismo epatico?
Il metabolismo epatico è la matrice di reazioni chimiche che si verificano all'interno del fegato di un organismo. Fa parte della biochimica di tutte le specie di vertebrati, compresi gli esseri umani, ed è essenziale per la loro sopravvivenza. Il fegato è il sito di molti processi metabolici vitali, tra cui la sintesi proteica, la disintossicazione e la produzione di sostanze chimiche digestive. Il metabolismo epatico è la fonte di molte sostanze essenziali per la salute e la sopravvivenza continue.
Il fegato è importante per il metabolismo dei carboidrati. Un processo chiamato glicogenesi metabolizza il glucosio zucchero comune e lo converte in glicogeno, che viene immagazzinato come una riserva di energia compatta. Quando quell'energia è necessaria rapidamente a causa di un maggiore sforzo fisico o di un basso livello di zucchero nel sangue, il fegato converte il glicogeno in glucosio in un processo chiamato glicogenolisi. Un'altra via metabolica, la gluconeogenesi, consente al fegato di sintetizzare il glucosio da altre sostanze come l'acido lattico e gli aminoacidi glucogenici come la glicina e l'alanina.
Il metabolismo epatico è anche vitale per l'elaborazione del corpo di grassi e altri lipidi. I processi metabolici nel fegato convertono i carboidrati e le proteine in eccesso in sostanze chimiche chiamate trigliceridi, la forma principale in cui gli animali immagazzinano il grasso. Quando il corpo ha bisogno di energia, il fegato scompone i trigliceridi in acidi grassi liberi che vengono rilasciati nel flusso sanguigno, dove possono essere raccolti e utilizzati come fonte di energia da altri tessuti.
Il fegato sintetizza il colesterolo per integrare il colesterolo alimentare e produce lipoproteine che trasportano il colesterolo attraverso il flusso sanguigno. Inoltre metabolizza il colesterolo per produrre acidi biliari, che vengono utilizzati per digerire i grassi nel tratto intestinale e rimuovere i sottoprodotti metabolici dal fegato. Il colesterolo è essenziale per la formazione e il mantenimento sani delle membrane cellulari.
Il metabolismo epatico produce anche alcuni aminoacidi e proteine. È particolarmente importante come principale fonte di proteine plasmatiche nel sangue come albumina sierica, fibronectina plasmatica solubile e diversi tipi di globulina. Il fegato produce anche la maggior parte degli enzimi coinvolti nella cascata della coagulazione, il processo che provoca il blocco dei coaguli di sangue, nonché le proteine inibitrici. Molte proteine veicolanti sono anche prodotte dal fegato, tra cui ceruloplasmina, transcortina e aptoglobina.
Il metabolismo epatico è essenziale per proteggere il corpo da sostanze esterne al corpo, chiamate xenobiotici. Il fegato è il luogo più importante per le vie metaboliche che neutralizzano e rimuovono le sostanze chimiche estranee alla biochimica sana di un organismo, come i veleni. La posizione del fegato in prima linea ogni volta che viene ingerita una sostanza pericolosa la rende vulnerabile ai danni se viene ripetutamente sovraccaricata, motivo per cui la cirrosi epatica è un effetto comune dell'alcolismo.
La maggior parte della metabolizzazione dei farmaci si verifica anche nel fegato. I farmaci ingeriti dal paziente devono attraversare il fegato prima di raggiungere il flusso sanguigno. In alcuni casi, il metabolismo epatico del farmaco nel paziente può impedire a quantità sufficienti di farmaco di entrare nel flusso sanguigno, un fenomeno chiamato effetto di primo passaggio. Alcuni farmaci vengono somministrati con altri mezzi, come l'inalazione o l'iniezione, per evitare questo effetto.
Molte vie metaboliche che fanno parte del metabolismo epatico non sono esclusive e si svolgono anche in altre parti del corpo. Tuttavia, le cellule del fegato, chiamate fagociti, sono specializzate per questa funzione. Il fegato è quindi il sito più importante per questi processi e la perdita totale della funzionalità epatica ucciderà l'organismo.
Molti problemi di salute possono derivare se il normale metabolismo epatico viene interrotto. A causa dell'importanza del fegato per la produzione di proteine del sangue, le persone con danni al fegato possono soffrire di sanguinamento e lividi aumentati, mancanza di respiro a causa della riduzione dei livelli di ossigeno nel sangue e insufficienza renale potenzialmente letale causata dalla mancanza di sangue ai reni. La ridotta capacità dell'organismo di elaborare ed espellere sostanze chimiche può consentire a sostanze potenzialmente pericolose, come l'ammoniaca, la bilirubina e vari metalli, di raggiungere livelli tossici, causando problemi di salute come ittero ed encefalopatia.