La bilis, també anomenada fel, és un líquid biològic produït principalment pels hepatòcits del fetge i modificat al llarg de les vies biliars. En els humans és una secreció aquosa, habitualment groguenca o verdosa, de caràcter alcalí quan surt del fetge, amb un pH aproximat de 7,5 a 8,1; a la vesícula biliar pot esdevenir més concentrada i més àcida.Dave HD, Thapa S. Physiology, Biliary. StatPearls. Treasure Island: StatPearls Publishing; 2022. Disponible a: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK537107/ La seva funció més coneguda és facilitar la digestió i l'absorció dels lípids al duodè i a la resta de l'intestí prim, però també participa en l'eliminació de bilirubina, colesterol i altres substàncies que no s'excreten fàcilment per l'orina.Hundt M, Basit H, John S. Physiology, Bile Secretion. StatPearls. Treasure Island: StatPearls Publishing; 2022. Disponible a: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470209/
En l'ésser humà, la bilis es produeix de manera contínua i circula pels canalicles biliars, els conductes intrahepàtics i els conductes extrahepàtics. Entre els àpats, una part important queda emmagatzemada a la vesícula biliar, on es concentra per reabsorció d'aigua i electròlits. Després de la ingesta, sobretot quan el contingut intestinal conté greixos, la colecistocinina estimula la contracció de la vesícula biliar i la relaxació funcional de l'esfínter d'Oddi, de manera que la bilis arriba al duodè.Almajid AN, Sugumar K. Physiology, Bile. StatPearls. Treasure Island: StatPearls Publishing; 2022. Disponible a: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK542254/
Composició La bilis és majoritàriament aigua. En aquesta fase aquosa hi ha dissolts o dispersos diversos soluts orgànics i inorgànics, entre els quals destaquen les sals biliars, els fosfolípids, el colesterol, la bilirubina conjugada, els electròlits i petites quantitats de proteïnes, aminoàcids, vitamines, metalls i compostos exògens.Boyer JL. Bile formation and secretion. Comprehensive Physiology. 2013;3(3):1035-1078. doi:10.1002/cphy.c120027. Disponible a: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4091928/ Aquesta composició no és fixa: varia segons l'espècie, l'estat d'alimentació, la composició de la dieta, la funció hepàtica, la capacitat de concentració de la vesícula biliar i la reabsorció intestinal dels àcids biliars.Di Ciaula A, Garruti G, Lunardi Baccetto R, Molina-Molina E, Bonfrate L, Wang DQH, Portincasa P. Bile acid physiology. Annals of Hepatology. 2017;16(Suppl. 1):S4-S14. doi:10.5604/01.3001.0010.5493.
Els principals components funcionals són les sals biliars, derivades dels àcids biliars. Aquestes molècules tenen una estructura amfipàtica, amb una part hidrofòbica i una part hidrofílica, que els permet interactuar alhora amb l'aigua i amb els lípids. Aquesta propietat explica la seva capacitat per formar agregats i micel·les mixtes amb fosfolípids, colesterol i productes de la digestió dels greixos.
Els fosfolípids biliars, especialment la fosfatidilcolina, contribueixen a solubilitzar el colesterol i a reduir l'efecte detergent potencialment lesiu de les sals biliars sobre les membranes cel·lulars. El colesterol biliar és, en condicions normals, transportat dins d'estructures micel·lars o vesiculars juntament amb sals biliars i fosfolípids.Wang DQH, Carey MC. Biliary lipids and cholesterol gallstone disease. Journal of Lipid Research. 2009;50 Suppl:S406-S411. doi:10.1194/jlr.R800075-JLR200. Disponible a: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2674701/ Quan l'equilibri entre colesterol, sals biliars i fosfolípids es desplaça cap a una bilis sobresaturada de colesterol, pot augmentar el risc de cristal·lització i de formació de càlculs biliars de colesterol.Sun H, Tang H, Jiang S, Zeng L, Chen EQ, Zhou TY, Wang YJ. Factors influencing gallstone formation: a review of the literature. Biomolecules. 2022;12(4):550. doi:10.3390/biom12040550. Disponible a: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9029772/
La fracció inorgànica inclou ions com el sodi, el potassi, el clorur, el calci i el bicarbonat. El bicarbonat és important perquè contribueix al caràcter alcalí de la bilis ductal i ajuda a neutralitzar parcialment el quim àcid procedent de l'estómac quan entra al duodè. La secreció de bicarbonat i aigua per les cèl·lules dels conductes biliars és estimulada sobretot per la secretina, una hormona alliberada quan l'àcid gàstric arriba a l'intestí prim.Tabibian JH, Masyuk AI, Masyuk TV, O'Hara SP, LaRusso NF. Physiology of cholangiocytes. Comprehensive Physiology. 2013;3(1):541-565. doi:10.1002/cphy.c120019. Disponible a: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3831353/
Formació i transport La formació de la bilis comença als hepatòcits. Aquestes cèl·lules secreten àcids biliars, fosfolípids, colesterol, bilirubina conjugada i altres soluts cap als canalicles biliars, petits espais formats entre hepatòcits adjacents. La secreció activa de soluts genera gradients osmòtics que arrosseguen aigua i electròlits, originant la bilis canalicular.
El flux biliar es pot dividir, de manera funcional, en una fracció dependent dels àcids biliars i una fracció independent dels àcids biliars. La primera depèn de la secreció de sals biliars cap al canalicle i de l'aigua que les acompanya. La segona depèn d'altres soluts, especialment bicarbonat i glutació, i de mecanismes de transport presents en hepatòcits i colangiòcits. Aquesta divisió és útil per descriure la fisiologia biliar, encara que en l'organisme ambdues fraccions actuen de manera coordinada.
Des dels canalicles, la bilis passa als conductes de Hering i després als conductes biliars intrahepàtics, revestits per colangiòcits. Els colangiòcits no són simples cèl·lules de revestiment: modifiquen la bilis mitjançant secreció i absorció d'aigua, bicarbonat i altres ions. Aquesta modificació ductal és essencial per determinar el volum final i la composició de la bilis que arriba als conductes extrahepàtics.
La bilis surt del fetge pels conductes hepàtics dret i esquerre, que conflueixen en el conducte hepàtic comú. Aquest s'uneix al conducte cístic procedent de la vesícula biliar i forma el conducte biliar comú, que desemboca al duodè a través de l'ampul·la hepatopancreàtica, regulada per l'esfínter d'Oddi.
Emmagatzematge i regulació La vesícula biliar actua com a reservori. Durant el dejuni, quan l'esfínter d'Oddi ofereix resistència al flux cap al duodè, una part de la bilis hepàtica entra a la vesícula biliar. Allà es concentra per reabsorció d'aigua i electròlits, de manera que augmenta la proporció relativa de sals biliars, pigments i lípids biliars.
Després d'un àpat, les cèl·lules enteroendocrines de l'intestí prim alliberen colecistocinina en resposta a lípids i aminoàcids. La colecistocinina indueix la contracció de la vesícula biliar i afavoreix l'arribada de bilis al duodè. Paral·lelament, la secretina estimula la secreció d'aigua i bicarbonat per les cèl·lules ductals biliars i pancreàtiques, fet que augmenta el volum de fluid alcalí que entra a l'intestí prim.
La regulació de la secreció biliar també depèn del retorn dels àcids biliars al fetge a través de la circulació portal. Quan els àcids biliars reabsorbits arriben de nou als hepatòcits, poden ser secretats altra vegada a la bilis. Aquest reciclatge permet mantenir un flux biliar eficaç sense haver de sintetitzar de nou tota la reserva d'àcids biliars després de cada àpat.
Funcions digestives La funció digestiva principal de la bilis és facilitar la digestió i l'absorció dels greixos. Les sals biliars dispersen les gotes lipídiques grans en gotes més petites i augmenten la superfície disponible per a l'acció de les lipases pancreàtiques. Aquest procés, sovint anomenat emulsificació, no digereix per si mateix els lípids, però en facilita l'accés als enzims digestius.MSD Manual Professional Edition. Overview of biliary function. Disponible a: https://www.msdmanuals.com/professional/hepatic-and-biliary-disorders/gallbladder-and-bile-duct-disorders/overview-of-biliary-function
Després de l'acció enzimàtica, els productes de la digestió dels lípids, com els àcids grassos, els monoglicèrids i el colesterol, s'incorporen a micel·les mixtes. Aquestes estructures mantenen els lípids en solució dins del medi aquós intestinal i els acosten a la superfície dels enteròcits, on poden ser absorbits. Per això, una reducció important del flux biliar pot provocar malabsorció de greixos i esteatorrea.
La bilis també és necessària per a l'absorció adequada de les vitamines liposolubles A, D, E i K. Quan el flux biliar és insuficient o queda obstruït, pot disminuir l'absorció d'aquestes vitamines, especialment si el trastorn és persistent.
A més de la funció digestiva, la bilis contribueix a l'eliminació intestinal de productes de degradació de l'hem, com la bilirubina, i de colesterol en forma lliure o transformat en àcids biliars. També pot transportar determinats fàrmacs, metabòlits i substàncies lipofíliques cap a l'intestí per a la seva excreció.
Àcids biliars Els àcids biliars són derivats del colesterol sintetitzats al fetge. En humans, els principals àcids biliars primaris són l'àcid còlic i l'àcid quenodesoxicòlic. Abans de ser secretats a la bilis, habitualment es conjuguen amb glicina o taurina, cosa que en redueix el pKa, n'augmenta la solubilitat i afavoreix que es trobin en forma ionitzada dins l'intestí.
La síntesi d'àcids biliars és una de les principals vies de catabolisme del colesterol. La via clàssica de síntesi és regulada per enzims hepàtics, entre els quals destaca la colesterol 7 alfa-hidroxilasa, codificada pel gen CYP7A1. Aquesta via està sotmesa a mecanismes de retroalimentació que responen a la quantitat d'àcids biliars que retorna al fetge.Chiang JYL. Bile acids: regulation of synthesis. Journal of Lipid Research. 2009;50(10):1955-1966. doi:10.1194/jlr.R900010-JLR200. Disponible a: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2739756/
A l'intestí, part dels àcids biliars primaris són transformats per la microbiota intestinal. Les reaccions bacterianes de desconjugació, deshidroxilació i altres modificacions originen àcids biliars secundaris, com l'àcid desoxicòlic i l'àcid litocòlic.Collins SL, Stine JG, Bisanz JE, Okafor CD, Patterson AD. Bile acids and the gut microbiota: metabolic interactions and impacts on disease. Nature Reviews Microbiology. 2023;21:236-247. doi:10.1038/s41579-022-00805-x. Disponible a: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC12536349/
Circulació enterohepàtica La major part de les sals biliars secretades a l'intestí no s'elimina amb la femta, sinó que es reabsorbeix, sobretot a l'ili terminal, i retorna al fetge a través de la circulació portal. Aquest procés s'anomena circulació enterohepàtica i permet reutilitzar diverses vegades la mateixa reserva d'àcids biliars al llarg del dia.
Quan els àcids biliars reabsorbits arriben al fetge, els hepatòcits els capten de la sang portal i els secreten novament a la bilis. Només una petita fracció es perd diàriament per la femta; aquesta pèrdua és compensada per síntesi hepàtica de nous àcids biliars a partir del colesterol. La interrupció d'aquest cicle, per malaltia ileal, resecció intestinal o alteracions del transport, pot modificar la composició de la bilis i afectar tant la digestió dels greixos com el metabolisme del colesterol.
Pigments biliars El color de la bilis depèn sobretot dels pigments biliars, especialment de la bilirubina. La bilirubina és un producte de degradació de l'hemoglobina i d'altres proteïnes que contenen hem. Es forma inicialment a partir del catabolisme de l'hem, circula unida a l'albúmina i és captada pel fetge, on es conjuga amb àcid glucurònic per fer-la més soluble en aigua.