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ARTIGO DE REVISÃO

Resumo: Os ácidos biliares são compostos potencialmente citotóxicos, derivados dos esteróides, sintetizados pelos hepa-tócitos e segregados nos canalículos biliares. Durante a coles-tase os ácidos biliares acumulam-se no fígado e na circulação sistémica, atingindo concentrações tóxicas. Esta acumulação é capaz de causar a necrose, a apoptose e a fibrose do hepatócito, contribuindo para a patogénese das doenças colestáticas e para o desenvolvimento de insuficiência e de cirrose hepática. Os meca-nismos implicados na toxicidade dos ácidos biliares, embora não se encontrem ainda completamente esclarecidos, incluem a esti-mulação da peroxidação lipídica e a indução da disfunção mito-condrial. No entanto, nem todos os ácidos biliares são tóxicos, como por exemplo o ácido ursodesoxicólico (UDCA). Este é um ácido biliar hidrofílico não tóxico que apresenta múltiplas activi-dades hepatoprotectoras, das quais se destacam as propriedades citoprotectoras, as antiapoptóticas e as imunomodeladoras, e um efeito colerético. Em medicina humana é utilizado predominan-temente no tratamento de doenças hepáticas colestáticas. Em medicina veterinária existe pouca informação sobre a utilização do UDCA, no entanto, alguns estudos realizados demonstraram também o benefício do UDCA no tratamento de algumas doen-ças hepáticas do cão e do gato.

Palavras-chave: ácidos biliares; hepatotoxicidade; hepatopro-tecção; ácido ursodesoxicólico.

Summary: Bile acids are sterol-derived, potentially cytotoxic compounds synthesized and secreted by hepatic epithelial cells into the bile canaliculus. During cholestasis bile acids accumu-late in the liver and systemic circulation, reaching toxic con-centrations. The accumulation of cytotoxic bile acids is thought to cause hepatocyte necrosis and apoptosis contributing to the pathogenesis of the cholestatic disease process and the develop-ment of liver cirrhosis and liver failure. Mechanisms implicated in the toxicity of the bile acids include stimulation of lipid pero-xidation and induction of mitochondrial dysfunction. Not all bile acids are cyotoxic. Ursodeoxycholic acid (UDCA) has multiple hepatoprotective activities. UDCA has a choleretic effect, as well as cytoprotective, antiapoptotic and immunomodulatory proper-ties. In human patients it is widely used for treating cholestatic liver diseases. There has been only limited reports on the use of UDCA in veterinary patients with hepatobiliary disease, but it is believed to be useful as adjunctive therapy in cholestasis hepatic disorders.

Key-words: bile acid; hepatotoxicity; hepatoprotection; urso-deoxycholic acid.

Estrutura e metabolismo

dos ácidos biliares

Os ácidos biliares, componentes orgânicos mais abundantes da bílis, são aniões orgânicos sintetizados exclusivamente no fígado a partir do colesterol. Uma série de reacções enzimáticas, no interior do hepatóci-to, converte o colesterol, um lípido insolúvel, em áci-dos biliares anfifáticos, ou seja, com duas porções na sua molécula, uma hidrofílica e outra hidrofóbica. Esta característica dos ácidos biliares é fundamental para se compreender as suas funções biológicas, os seus processos de transporte e a sua capacidade citotóxica (Okolicsanyi et al., 1986; Bove, 2000; Souidi et al., 2001).

Os principais ácidos biliares sintetizados no fígado dos mamíferos são derivados hidroxilados de um nú-cleo comum, o ácido 5β-colanoíco (Erlinger, 1985). Os ácidos biliares primários são o ácido cólico (3α, 7α, 12α- trihidroxi- 5β-colanoíco) e o ácido quenode-soxicólico (3α, 7α-dihidroxi- 5β-colanoíco) (Kutchai, 1983; Hornbuckle e Tennant, 1997). No cólon, os áci-dos biliares primários podem ser metabolizados pela flora bacteriana em ácidos biliares secundários (Zim-merman, 1979; Bunch, 1998). Uma alteração comum é a 7α-deshidroxilação do ácido quenodesoxicólico e do cólico que resulta na formação de ácido litocólico (3α-monohidroxi- 5β-colanoíco) e desoxicólico (3α, 12α- dihidroxi- 5β-colanoíco), respectivamente (Erlinger, 1985; Tennant, 1997; Rothuizen, 1999). Os ácidos bi-liares terciários, o ursodesoxicólico e o sulfolitocólico, produzem-se no intestino ou no fígado a partir dos se-cundários (Carey e Cahalane, 1988; Fernández e Pérez, 1998). O grau de hidroxilação é um factor fundamental da hidrofobicidade relativa dos ácidos biliares. De uma forma geral, quanto maior o grau de hidroxilação, me-nor é a hidrofobicidade dos ácidos biliares e, portanto, menor será a sua toxicidade (Leveille-Webster, 1997).

Na maioria dos animais, os ácidos biliares primários

O papel dos ácidos biliares na patologia e terapêutica das doenças hepáticas no cão e no gato

The role of bile acids in the pathology and therapy of hepatic diseases in dog and cat

Maria João Pires e Aura Colaço

Departamento de Patologia e Clínicas Veterinárias, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, Quinta dos Prados, 5001-911 Vila Real e-mail: [email protected]

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são conjugados no fígado com a taurina e/ou com a glicina (Tennant, 1997; Meyer e Harvey, 1998). Nos gatos, a conjugação ocorre exclusivamente com a tau-rina. Os cães fazem a conjugação predominantemente com a taurina, mas são capazes, quando necessário, de a trocar pela glicina (Center, 1996). Apesar dos ácidos biliares segregados serem conjugados, a conjugação não é essencial para a sua secreção biliar (Anwer e Meyer, 1995).

A conjugação dos ácidos biliares aumenta a sua solu-bilidade aquosa, diminuindo a sua absorção passiva no tracto biliar e no intestino delgado (Rothuizen, 1999; Leveille-Webster, 2000). Este facto promove a manu-tenção de altas concentrações intraluminais de ácidos biliares na árvore biliar e no intestino, o que facilita o seu papel na estimulação do fluxo biliar e na promoção da absorção de gorduras no intestino. Os ácidos bilia-res podem também ser esterificados com o sulfato e o ácido glucurónico e, embora a sulfatação e a glucuro-nidação sejam vias minoritárias em animais saudáveis, ganham importância em situações como a colestase. Pelo facto de aumentarem ainda mais a solubilidade dos ácidos biliares, estas modificações promovem a sua excreção biliar e a diminuição da sua reabsorção intestinal (Center, 1996).

Circulação enterohepática

dos ácidos biliares

Os ácidos biliares sofrem uma eficiente circulação enterohepática, que resulta na manutenção de um con-junto estável de ácidos biliares recirculantes (Figura 1). No cão, este conjunto de ácidos biliares oscila entre 1,1 e 1,2g e circula aproximadamente 10 vezes por dia (Hornbuckle e Tennant, 1997). Apenas 5 a 10% dos ácidos biliares circulantes escapam à reabsorção intes-tinal e são perdidos nas fezes, perda que é compensada pela síntese hepática (0,3-0,7g/dia) (Anwer e Meyer, 1995; Meyer e Harvey, 1998).

No jejum, os ácidos biliares são armazenados na vesícula biliar. A ingestão de uma refeição estimula a libertação de colecistoquinina pelas células endócrinas da mucosa do intestino, resultando na contracção da vesícula biliar e na libertação dos ácidos biliares para o duodeno (Hofmann, 1999; Leveille-Webster, 2000). Neste, as moléculas de ácidos biliares anfifáticas asso-ciam-se formando micelas que solubilizam os lípidos da dieta, facilitando a absorção intestinal de gorduras. Devido à relativa natureza hidrofílica dos ácidos bilia-res conjugados, eles sofrem uma reabsorção intestinal passiva mínima, que ocorre especialmente no jejuno (Zimmerman, 1979; Leveille-Webster, 1997). A sua re-absorção é predominantemente mediada por transpor-tadores, os mais importantes dos quais estão presen-tes nos enterócitos do íleo distal, que consistem num transportador apical dos ácidos biliares dependente do sódio (ABST) e num transportador basolateral (Bahar

e Stolz, 1999; Kramer et al., 1999; Meier e Stieger, 2002). A reabsorção passiva a partir do cólon envolve apenas os ácidos biliares não conjugados que se forma-ram pela desconjugação bacteriana dos ácidos biliares conjugados (Zimmerman, 1979; Hofmann, 1999). Cer-ca de 95% dos ácidos biliares excretados são reabsorvi-dos no tracto intestinal (Rothuizen, 1999).

transportadores, os mais importantes dos quais estão presentes nos enterócitos do íleo

distal, que consistem num transportador apical dos ácidos biliares dependente do sódio

(ABST) e num transportador basolateral (Bahar e Stolz, 1999; Kramer et al., 1999;

Meier e Stieger, 2002). A reabsorção passiva a partir do cólon envolve apenas os ácidos

biliares não conjugados que se formaram pela desconjugação bacteriana dos ácidos

biliares conjugados (Zimmerman, 1979; Hofmann, 1999). Cerca de 95% dos ácidos

biliares excretados são reabsorvidos no tracto intestinal (Rothuizen, 1999).

Figura 1 – Circulação enterohepática dos ácidos biliares. AB = ácidos biliares.

FÍGADO

Após a sua reabsorção para a circulação portal, eles são transportados até ao

fígado e eficientemente extraídos do sangue dos sinusóides (75 a 90%) pelos

hepatócitos da zona periportal (Meyer e Harvey, 1998). Na membrana sinusoidal do

hepatócito, são activamente transportados para o citoplasma por dois transportadores de

ÍleoJejuno

Transporte Activo

Transporte Passivo

ABAB

CaptaçãoHepática

Veia Porta SecreçãoCanalicular

Vesícula Biliar

DuodenoAB

Excreção Fecal

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Figura 1 – Circulação enterohepática dos ácidos biliares. AB = ácidos biliares.

Após a sua reabsorção para a circulação portal, eles são transportados até ao fígado e eficientemente extra-ídos do sangue dos sinusóides (75 a 90%) pelos hepa-tócitos da zona periportal (Meyer e Harvey, 1998). Na membrana sinusoidal do hepatócito, são activamente transportados para o citoplasma por dois transporta-dores de membrana, um transportador dependente do sódio, o cotranportador Na+/taurocolato (NTCP no Homem; Ntcp no rato), e um transportador indepen-dente do sódio pertencente a uma família de transporta-dores denominada de “polipéptidos transportadores de aniões orgânicos” (OATP no Homem, Oatp1 no rato) (Figura 2) (Kullak-Ublick et al., 1994; Hagenbuch e Meier, 1996; Kullak-Ublick e Meier, 2000; Elferink e Groen, 2002). Os ácidos biliares movem-se através do citoplasma até à membrana canalicular ou apical do hepatócito, ligados a proteínas ou via vesículas intraci-toplasmáticas, sendo depois novamente excretados na bílis (Suchy et al., 1983; Nathanson e Boyer, 1991; Es-teller, 1996). A secreção canalicular de ácidos biliares é mediada por dois sistemas de transporte dependentes do ATP. Um para os ácidos biliares monovalentes, um homologo das glicoproteínas-P, originalmente referido como “sister of P-glicoprotein” (SPGP) e actualmen-te denominado de “bile salt export pump” ou Bsep no rato e BSEP nos humanos (Meijer et al., 1999; Kullak-Ublick et al., 2000; Meier e Stieger, 2002). O outro para os ácidos biliares divalentes, o mrp2 no rato e o MRP2 no Homem, também denominado de transpor-tador canalicular multiespecífico de aniões orgânicos (cMOAT) (Figura 2) (Gartung e Matern, 1998; Trauner et al., 1999; Kamisako et al., 1999).

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Figura 2 – Principais sistemas de transporte envolvidos na captação sinu-soidal e na secreção canalicular dos ácidos biliares. AB = ácidos biliares; Bsep = transportador canalicular de ácidos biliares; mrp

2 = transportador

canalicular de aniões orgânicos; Ntcp = cotransportador Na+/taurocolato; Oatps = polipéptidos transportadores de aniões orgânicos.

A biossíntese de ácidos biliares está sujeita a uma re-troacção negativa, na qual o retorno dos ácidos biliares ao fígado suprime a actividade do colesterol 7α-hidro-xilase e da hidroxi-metil-glutaril-coenzima A reduc-tase. Assim, os factores que influenciam a actividade destas enzimas regulam a biossíntese de ácidos biliares (Burwen et al., 1992; Bahar e Stolz, 1999).

O tipo de ácidos biliares presentes na bílis varia entre as diferentes espécies animais. Nos humanos, os ácidos biliares mais abundantes são o ácido cólico (35%) e quenodesoxicólico (35%), com menor quantidade de ácido desoxicólico (24%) e traços de litocólico e ur-sodesoxicólico (Fernández e Pérez, 1998). No gato, segundo Leveille-Webster (1997) os ácidos biliares predominantes são o ácido cólico (90%) e desoxicólico (7,8%) com pequenas quantidades de ácido quenode-soxicólico (2,6%). No cão, o ácido biliar mais abun-dante é o ácido cólico (Meyer e Harvey, 1998).

Hepatotoxicidade dos ácidos biliares

A citotoxicidade dos ácidos biliares é fortemente afectada pela sua estrutura: quanto maior é a hidrofo-bicidade, maior é a citotoxicidade. A hidrofobicidade e, portanto, a hepatoxicidade dos ácidos biliares dimi-nuem na seguinte ordem: litocólico >

desoxicólico >

quenodesoxicólico > cólico. A conjugação diminui a

hepatoxicidade, sendo os conjugados de taurina menos hepatotóxicos do que os conjugados de glicina (Quene-au e Montet, 1994; Anwer e Meyer, 1995). As molécu-las de ácidos biliares com um grau de hidrofobicidade semelhante podem mostrar diferentes propriedades citotoxicas e citoprotectoras. De facto, um estudo re-cente realizado por Carubbi et al. (2002) sugere que as propriedades hidrofílicas e/ou a concentração mice-lar crítica dos ácidos biliares, embora sejam factores determinantes, não são os únicos responsáveis pelos efeitos biológicos dos diferentes ácidos biliares nos hepatócitos.

Como a retenção hepática e sérica de ácidos bilia-res acompanha a maioria das alterações hepatobiliares, foi proposto que os ácidos biliares desempenhariam um papel importante na progressão de doenças hepá-ticas crónicas. Em doentes humanos com colestase, a acumulação de ácidos biliares no fígado e nos tecidos

periféricos pode atingir concentrações tóxicas. Este aumento de ácidos biliares no fígado promove a apo-ptose, a necrose, a fibrose e, finalmente, a cirrose biliar (Angulo, 2002).

Os mecanismos exactos responsáveis pela acção tó-xica dos ácidos biliares não estão ainda completamente esclarecidos. No entanto, vários estudos experimentais demonstraram a hepatotoxicidade de alguns ácidos bi-liares (Schmucker et al., 1990; Heuman et al., 1991). Alguns dos mecanismos postulados incluem a altera-ção da homeostasia intracelular do cálcio, a peroxida-ção lipídica, a disfunção mitocondrial, a desgranulação dos mastócitos, a interferência com a organização do citoesqueleto, a necrose e a apoptose (Anwer e Meyer, 1995; Jaeschke et al., 2002).

Apesar de desempenharem um papel fundamental na formação e no fluxo de bílis, os ácidos biliares podem produzir colestase. Alguns estudos realizados colocam a possibilidade de os ácidos biliares poderem produzir colestase aguda, em parte, pela alteração da homeos-tasia intracelular de cálcio. Anwer et al. (1988) de-monstraram pela primeira vez, que os ácidos biliares aumentavam os níveis intracelulares de cálcio e que este aumento precedia a lesão celular. Estes resultados confirmaram que os efeitos hepatotóxicos dos ácidos biliares estão, pelo menos em parte, relacionados com a sua capacidade para aumentar os níveis intracelu-lares de cálcio. Contudo, outros factores devem estar implicados, porque o ácido ursodesoxicólico também aumenta as concentrações intracelulares de cálcio, mas não produz colestase.

Os ácidos biliares são detergentes activos que podem lesar directamente os hepatócitos. A baixas concen-trações, os ácidos biliares alteram a composição das membranas biológicas (Leveille-Webster, 1997). Se-gundo Krahenbuhl et al. (1994) as mitocôndrias dos hepatócitos parecem representar um alvo importante para a acção tóxica dos ácidos biliares. Os mesmos au-tores demonstraram que os ácidos biliares hidrofóbicos alteram a função do complexo enzimático da cadeia de transporte de electrões em mitocôndrias isoladas do fígado de rato, e portanto, a toxicidade mitocondrial destes ácidos biliares pode ser relevante no desenvol-vimento de insuficiência hepática na colestase. Sokol et al. (1993) demonstraram que existe uma associação entre a toxicidade dos ácidos biliares hidrofóbicos e a formação de radicais livres em hepatócitos isolados de rato. Logo, os antioxidantes podem reduzir a lesão he-pática provocada por níveis baixos de ácidos biliares, através da prevenção da formação de radicais livres de oxigénio (Yerushalmi et al., 2001).

Os ácidos biliares também são pró-inflamatórios. Eles aumentam a libertação de radicais livres de oxigé-nio dos neutrófilos e podem provocar a desgranulação dos mastócitos. Como são capazes de inibir a polimeri-zação da actina, os ácidos biliares provocam alterações no citoesqueleto dos hepatócitos, contribuindo para a disfunção hepática. A alteração dos microfilamentos pericanaliculares, com consequente dilatação do es-

membrana, um transportador dependente do sódio, o cotranportador Na+/taurocolato

(NTCP no Homem; Ntcp no rato), e um transportador independente do sódio

pertencente a uma família de transportadores denominada de “polipéptidos

transportadores de aniões orgânicos” (OATP no Homem, Oatp1 no rato) (Figura 2)

(Kullak-Ublick et al., 1994; Hagenbuch e Meier, 1996; Kullak-Ublick e Meier, 2000;

Elferink e Groen, 2002). Os ácidos biliares movem-se através do citoplasma até à

membrana canalicular ou apical do hepatócito, ligados a proteínas ou via vesículas

intracitoplasmáticas, sendo depois novamente excretados na bílis (Suchy et al., 1983;

Nathanson e Boyer, 1991; Esteller, 1996). A secreção canalicular de ácidos biliares é

mediada por dois sistemas de transporte dependentes do ATP. Um para os ácidos

biliares monovalentes, um homologo das glicoproteínas-P, originalmente referido como

“sister of P-glicoprotein” (SPGP) e actualmente denominado de “bile salt export pump”

ou Bsep no rato e BSEP nos humanos (Meijer et al., 1999; Kullak-Ublick et al., 2000;

Meier e Stieger, 2002). O outro para os ácidos biliares divalentes, o mrp2 no rato e o

MRP2 no Homem, também denominado de transportador canalicular multiespecífico

de aniões orgânicos (cMOAT) (Figura 2) (Gartung e Matern, 1998; Trauner et al.,

1999; Kamisako et al., 1999).

HEPATÓCITO

Figura 2 – Principais sistemas de transporte envolvidos na captação sinusoidal e na secreção canalicular dos ácidos biliares. AB = ácidos biliares; Bsep = transportador canalicular de ácidos biliares;mrp2 = transportador canalicular de aniões orgânicos; Ntcp = cotransportador Na+/taurocolato; Oatps = polipéptidos transportadores de aniões orgânicos.

K+

mrp2 ABNa+

Na+

NtcpAB

ABBsepOatps

Membranasinusoidal

ABMembranacanalicular

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paço canalicular biliar entre hepatócitos adjacentes, conduz ao desenvolvimento de colestase (Leveille-We-bster, 1997).

A necrose e a apoptose intervêm na morte celular in-duzida pelos ácidos biliares. Benz et al. (1998) demons-traram que na colestase grave, as lesões produzidas pe-los ácidos biliares se deviam principalmente à necrose, enquanto que, numa colestase moderadamente grave, a apoptose representava o mecanismo predominante de toxicidade dos ácidos biliares. Outro estudo, realizado por Rodrigues et al. (1998) demonstrou que os ácidos biliares hidrofóbicos in vivo provocam directamente a apoptose no tecido hepático. Os hepatócitos isolados de rato sofrem apoptose quando são incubados com ácidos biliares tóxicos a concentrações micromolares baixas, que são tipicamente observadas durante a coles-tase. Assim, o tipo de lesão hepática durante a colesta-se pode variar, dependendo da concentração de ácidos biliares tóxicos acumulados no hepatócito, ou seja, a apoptose pode ser o primeiro tipo de morte celular com concentrações baixas, enquanto que a necrose ocorre principalmente com concentrações altas (Rodrigues e Steer, 2000). Estudos recentes, realizados por Fiorucci et al. (2001) e Gumpricht et al. (2002) têm apontado para um possível papel protector do óxido nítrico con-tra a apoptose produzida pelos ácidos biliares.

Parece, assim, que os ácidos biliares podem afectar uma grande variedade de processos celulares, e que al-guns desses efeitos podem levar ao desenvolvimento de patologias secundárias no decurso de doenças he-páticas.

Hepatoprotecção dos ácidos biliares

Contudo, nem todos os ácidos biliares são tóxicos e existem diferenças entre espécies. Por exemplo, o áci-do ursodesoxicólico (UDCA), um ácido dihidroxilado, não é tóxico quando é administrado a humanos, a ra-tos, a cães (Center, 1993) e a gatos (Nicholson et al., 1996).

O mecanismo de acção do UDCA tem sido objecto de investigação intensa, contudo é um tema ainda contro-verso. No entanto, a sua compreensão é essencial para a utilização racional deste ácido biliar nas doenças he-patobiliares. Alguns mecanismos de acção (Figura 3), através dos quais o UDCA pode exercer os seus efeitos terapêuticos, têm sido mencionados por vários autores (Reichen, 1993; Queneau e Montet, 1994; Beuers et al., 1998; Trauner e Graziadei, 1999; Lazaridis et al., 2001; Kumar e Tandor, 2001; Angulo, 2002). O meca-nismo de acção do UDCA pode variar com a fisiopato-logia da doença hepática subjacente (Angulo, 2002).

Substituição dos ácidos biliares hidrofóbicos

O UDCA é um ácido biliar não hepatotóxico e re-lativamente hidrofílico. A sua administração oral em humanos resulta num enriquecimento da bílis com

conjugados de UDCA. Substituindo os ácidos biliares hepatotóxicos e hidrofóbicos por ácidos biliares hidro-fílicos, a acção prejudicial dos primeiros deverá ser di-minuida. O UDCA pode também actuar directamente no lúmen intestinal, competindo pelo transporte no íleo de ácidos biliares secundários tóxicos. Deste modo, os ácidos biliares retidos nos hepatócitos são menos lesi-vos (Hofmann, 1999; Kumar e Tandon, 2001; Angulo, 2002).

Figura 3 – Mecanismos de acção do UDCA.

2001; Angulo, 2002). O mecanismo de acção do UDCA pode variar com a

fisiopatologia da doença hepática subjacente (Angulo, 2002).

Substituição dos Ácidos Biliares Hidrofóbicos

O UDCA é um ácido biliar não hepatotóxico e relativamente hidrofílico. A sua

administração oral em humanos resulta num enriquecimento da bílis com conjugados

de UDCA. Substituindo os ácidos biliares hepatotóxicos e hidrofóbicos por ácidos

biliares hidrofílicos, a acção prejudicial dos primeiros deverá ser diminuida. O UDCA

pode também actuar directamente no lúmen intestinal, competindo pelo transporte no

íleo de ácidos biliares secundários tóxicos. Deste modo, os ácidos biliares retidos nos

hepatócitos são menos lesivos (Hofmann, 1999; Kumar e Tandon, 2001; Angulo,

2002).

Substituição dos Ácidos Biliares Hidrofóbicos

EfeitoCitoprotector

MECANISMOSDE ACÇÃO

ActividadeImunomodeladora

EfeitoColerético

Figura 3 – Mecanismos de acção do UDCA.

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Efeito citoprotector

O UDCA parece ser capaz de regular o transporte canalicular, diminuindo a quantidade de ácidos biliares no hepatócito. Também pode competir com os trans-portadores intracelulares que promovem a captação dos ácidos biliares retidos para o interior dos organitos (Hofmann, 1999; Kumar e Tandon, 2001). Este ácido biliar reduz a subsequente necrose ou apoptose, como tem sido demonstrado por vários autores: in vitro, o UDCA diminui a acção tóxica dos ácidos biliares em culturas de hepatócitos primários humanos (Galle et al., 1990); em ratos infundidos com ácidos biliares hi-drofóbicos, a infusão simultânea de UDCA protege-os contra o desenvolvimento de colestase e necrose hepá-tica (Heuman et al., 1991). O UDCA, também protege, parcialmente, as membranas das mitocôndrias isola-das de hepatócitos de rato contra a lesão induzida por ácidos biliares hidrofóbicos (Leveille-Webster, 1997). Rodrigues et al. (1998) verificaram que o UDCA pare-ce inibir a apoptose, prevenindo directamente as altera-ções na membrana mitocondrial.

Efeito colerético

O UDCA não conjugado promove um fluxo biliar rico em bicarbonato. Esta hipercolerese é semelhante ao resultado de um shunt colehepático. Este ácido biliar pode também aumentar a secreção biliar de ácidos bi-liares endógenos e de outros compostos potencialmen-te tóxicos, retidos durante a colestase como o cobre, os leucotrienos, o colesterol e a bilirrubina (Scharschmidt e Lake, 1989; Leveille-Webster, 1997; Lazaridis et al., 2001).

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Actividade imunomodeladora

O UDCA parece ter propriedades imunomodulado-ras; reduz a expressão hepatocelular e biliar do com-plexo maior de histocompatibilidade (classe I e classe II) através da redução da influência estimulatória dos ácidos bilires hidrofóbicos (Trauner e Graziadei, 1999; Kumar e Tandor, 2001); diminui a expressão de antigé-nios humanos leucocitários (HLA) nas células hepato-biliares em desordens colestáticas, reduzindo as lesões citotóxicas mediadas pelas células T, que pode ser o principal mecanismo envolvido na progressão de doen-ças hepáticas crónicas (Leveille-Webster, 1997; Kumar e Tandon, 2001).

Além disso, o UDCA inibe a produção anormal de imunoglobulinas e de citocinas a partir das células mononucleares do sangue periférico. Clinicamente, o tratamento com este ácido biliar diminui os níveis séricos de imunoglobulinas M, de anticorpos antimi-tocondriais e de anticorpos contra a desidrogenase pi-ruvato (Trauner e Graziadei, 1999; Angulo, 2002). Em doentes humanos com cirrose biliar primária, o UDCA também reduz o número, a desgranulação e a infiltra-ção de eosinófilos nos espaços porta (Lazaridis et al., 2001; Kumar e Tandor, 2001).

Fiorucci et al. (2001) recentemente demonstraram que o NCX-1000, um tipo de óxido nitríco derivado do UDCA, tem um efeito protector contra a lesão hepática mediada pelas células T auxiliares.

Como o UDCA não previne a fibrose e parece ter alguns efeitos imunomodeladores, o seu efeito tera-pêutico na cirrose biliar primária pode ser melhorado pela combinação terapêutica com agentes imunossu-pressores, tais como a prednisona, a ciclosporina e a azatioprina (Anwer e Meyer, 1995; Hofmann, 1999) ou com agentes fibróticos, como a colchicina (Poupon et al., 1996).

Aplicação terapêutica dos ácidos biliares

O UDCA é utilizado há já algumas décadas em medicina humana. Durante muitos anos os Japoneses apreciaram os poderes curativos da bílis dos ursos Ne-gros Chineses. O principal ácido biliar destes ursos é o ursodesoxicólico (UDCA) que é formado pela 7-β-epi-merização do ácido quenodesoxicólico pelas bactérias intestinais. Está também presente em pequenas quan-tidades na bílis de muitos mamíferos (Beuers et al., 1998). O UDCA tem sido sintetizado para comercia-lização, principalmente no Japão, como agente hepa-toprotector desde 1936. Na década de 70, descobriu-se que o UDCA era capaz de dissolver os cálculos biliares e subsequentes testes clínicos levaram à sua comercia-lização com este objectivo. Nos anos 80 começou a ser administrado em doentes com cirrose biliar primária, provocando uma notável melhoria dos testes de função hepática e prolongando o tempo entre o diagnóstico e a transplantação hepática (Hofmann, 1999). Desde en-

tão, numerosos trabalhos têm documentado o benefício da utilização do UDCA no tratamento de uma varie-dade de doenças hepatobiliares crónicas em humanos, particularmente da cirrose biliar primária (Lindblad et al., 1998; Angulo et al., 1999a; Angulo et al., 1999b; Invernizzi et al., 1999; Milkiewicz et al., 1999; Nou-sia-Arvanitakis et al., 2001).

Existe pouca informação sobre o uso do UDCA em animais com doença hepatobiliar. Meyer et al. (1997) administraram UDCA na dose de 15 mg/Kg uma vez ao dia, num cão com hepatite crónica e colestase grave. Estes autores observaram um aumento da concentração sérica de UDCA e uma diminuição da concentração sérica de ácidos biliares hidrofóbicos endógenos, uma melhoria clínica e uma redução da actividade sérica das enzimas hepáticas, dos níveis séricos de albumina e de bilirrubina. Estes resultados são semelhantes aos observados em doentes humanos com hepatite crónica. Assim, o UDCA pode ter um papel importante na ma-nutenção de hepatites crónicas activas tanto em cães com em gatos. No entanto, a sua administração está contra-indicada quando existe suspeita de obstrução biliar (Johnson, 2000).

A segurança do UDCA foi investigada em gatos. Day et al. (1994) não observaram reacções adversas quando o UDCA foi administrado a cinco gatos saudá-veis, na dose de 10 mg/Kg/dia durante três meses. Num outro trabalho realizado por Nicholson et al. (1996), com quatro gatos saudáveis, a administração diária de UDCA na dose de 15 mg/Kg, durante oito semanas, não foi associada com o aparecimento de reacções ad-versas, alterações nos testes de função hepática ou alte-rações nos resultados da biópsia hepática.

Conclusão

A maior parte da informação disponível sobre a to-xicidade e interesse terapêutico dos ácidos biliares é baseada em estudos realizados com pessoas, e com ani-mais em condições de laboratório.

As vantagens da utilização do UDCA no tratamen-to de doenças hepatobiliares permanecem ainda mal esclarecidas. Alguns autores referem que quando uti-lizam este ácido biliar, tanto em cães como em gatos com doenças hepáticas colestáticas crónicas, têm a “impressão” clínica de que o seu efeito é benéfico, no entanto, realçam a necessidade de realizar mais estudos para investigar este assunto, e comprovar, o seu poten-cial terapêutico.

A dose utilizada em cães e gatos, com doenças he-páticas crónicas, varia entre 10 e 15 mg/kg por dia, e devido às suas fortes propriedades coleréticas, nunca deve ser administrado quando se suspeita de uma pos-sível obstrução dos ductos biliares extrahepáticos.

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142

Bibliografia

Angulo, P., Batts, K., Therneau, T., Jorgensen, R., Dickson, E., Lindor, K. (1999a). Long-Term Ursodeoxycholic Acid De-lays Histological Progression in Primary Biliary Cirrhosis. Hepatology, 29 (3), 644-647.

Angulo, P., Dickson, E., Therneau, T., Jorgensen, R., Smith, C., Desotel, C., Lange, S., Anderson, M., Mahoney, D., Lin-dor, K. (1999b). Comparison of three doses of ursodeoxy-cholic acid in the treatment of primary biliary cirrhosis: a randomized trial. Journal of Hepatology, 30, 830-835.

Angulo, P. (2002). Use of Ursodeoxycholic Acid in Patients with Liver Disease. Current Gastroenterology Reports, 4, 37-44.

Anwer, M., Engelking, L., Nolan, K., Sullivan, D., Zimniak, P., Lester, R. (1988). Hepatotoxic Bile Acids Increase Cy-tosolic Ca++ Activity of Isolated Rat Hepatocytes. Hepatol-ogy, 8 (4), 887-891.

Anwer, M. e Meyer, J. (1995). Bile Acids in the Diagnosis, Pa-thology, and Therapy of Hepatobiliary Diseases. Veteri-nary Clinics of North America: Small Animal Practice, 25 (2), 503-517.

Bahar, R.J. e Stolz, A. (1999). Bile acid transport. Gastroenterol-ogy clinics of North America, 28 (1), 27-58.

Benz, C., Angermuller, S., Tox, U., Kloters-Plachky, P., Riedel, H-D., Sauer, P., Stremmel, W., Stiehl, A. (1998). Effect of tauroursodeoxycholic acid on bile-acid-induced apoptosis and cytolysis in rat hepatocytes. Journal of Hepatology, 28, 99-106.

Beuers, U., Boyer, J., Paumgartner. (1998). Ursodeoxycholic Acid in Cholestasis: Potencial Mechanisms of Action and Therapeutic Applications. Hepatology, 28 (6), 1449-1453.

Bove, K.E. (2000). Liver Disease Caused by Disorders of Bile Acids Synthesis. In: Pediatric Liver: Helping Adults by Treating Children, 4 (4), 831-848.

Bunch, S. (1998). Hepatobiliary and Exocrine Pancreatic Disor-ders. Diagnostic Tests for Hepatobiliary System. In: Small Animal Internal Medicine. Editores: R. Nelson e G. Couto. Mosby, Inc. (Philadelphia), 487-509.

Burwen, S., Schmucker, D., Jones, A. (1992). Subcellular and Molecular Mechanisms of Bile Secretion. International Review of Citology, 135, 269-313.

Carey, M., Cahalane, M. (1988). Enterohepatic Circulation. In: The Liver: Biology and Pathobiology. Editores: I. Aries, W. Jakoby, H. Popper, D. Schachter, D. Shafritz. Raven. Press, Ltd. (New York), 573-616.

Carubbi, F., Guicciardi, M.E., Concari, M., Loria, P., Bertolotti, M., Carulli, N. (2002). Comparative cytotoxic and cyto-protective effects of taurohyodeoxycholic acid (THDCA) and tauroursodeoxycholic (TUDCA) HepG2 cell line. Bio-chimica et Biophysica Acta, 1580, 31-39.

Center, S.A. (1993). Serum Bile Acids in Companion Animal Medicine. Veterinary Clinics of North America: Small Ani-mal Practice, 23 (3), 625-657.

Center, S.A. (1996). Pathophysiology of Liver Disease: Normal and Abnormal Function. In: Small Animal Gastroenterol-ogy. Editores: W.G. Guilford, S.A. Center, D.R Strombeck, D.A. Williams, D.J. Meyer. W. B. Saunders (Philadelphia), 553-632.

Day, D.G., Meyer, D.J., Johnson, S.E., Weisbrode S.E., Thudi-um, D.T., Rhodes, D.C. (1994). Evaluation of total serum bile acids concentration and bile acid profiles in healthy cats after oral administration of ursodeoxycholic acid. Am. J. Vet. Res., 55 (10), 1474-1748 (sumário).

Elferink, R.O., Groen, A.K. (2002). Genetic defects in hepato-biliary transport. Biochimica et Biophysica Acta, Vol.1586, 129-145.

Erlinger, S. (1985). Metabolismo de los Acidos Biliares. In: Fi-

siologia Humana. Editores: P. Meyer. Salvat Editores, S. A. (Barcelona), 125-133.

Esteller, A. (1996). Formação y Secreção de bilis. In: Tratado de Hepatologia. Editores: J. Gutiérrez, A. Belmont, M. Sáenz. Schering-Plough, S.A. (Barcelona), 362-372.

Fernández, R., Pérez, A. (1998). Fisiopatologia de la Secreción Hepática. In: Fundamentos de Fisiopatología. Editores: A. Pérez, M. Sánchez. McGraw-Hill, Interamericana (Ma-drid), 313-328.

Fiorucci, S., Mencarelli, A., Palazzetti, B., Soldato, P., Morelli, A., Ignarro, L. (2001). An NO derivative of ursodeoxy-cholic acid protects against Fas-mediated liver injury by inhibiting caspase activity. PNAS, 98 (5), 2652-2657.

Galle, P., Theilemann, L., Raedsch, R., Otto, G., Stiehl, A. (1990). Ursodeoxycholate Reduces Hepatotoxicity of Bile Salts in Primary Human Hepatocytes. Hepatology, 12 (3), 486-491.

Gartung, C. e Matern, S. (1998). Molecular Regulation of Si-nusoidal Liver Bile Acid Transporters during Cholestasis. Yale Journal of Biology and Medicine, 70, 355-363.

Gumpricht, E., Dahl, R., Yerushalmi, B., Devereaux, M.W., Sokol, R.J. (2002). Nitric oxide ameliorates hydrophobic bile acid-induced apoptosis in isolated rat hepatocytes by non-mitochondrial pathways, J. Biol. Chem., 277 (28), 25823-25830

Hagenbuch, B., Meier, P. (1996). Sinusoidal (Basolateral) Bile Salt Uptake Systems of Hepatocytes. Seminars in Liver Disease, 16 (2), 129-136.

Heuman, D., Mills, A., McCall, J., Hylemon, P., Pandak, W., Vlahcevic, Z. (1991). Conjugates of Ursodeoxycholate Protect against Cholestasis and Hepatocellular Necrosis Caused by more Hydrophobic Bile Salts. In Vivo Studies in the Rat. Gastroenterology, 100 (1), 203-211.

Hofmann, A. (1999). The Continuing Importance of Bile Acids in Liver and Intestinal Disease. Arch. Intern. Med, Vol.159 (22), 13-27.

Hornbuckle, W., Tennant, B. (1997). Gastrointestinal Function. In: Clinical Biochemistry of Domestic Animals. 5ª edição. Editores: J. Kaneko, J. Harvey, M. Bruss. Academic Press, 367-406.

Invernizzi, P., Setchell, K., Crosignani, A., Battezzati, P., Larghi, A., O’Connell, N., Podda, M. (1999). Differences in the Metabolism and Disposition of Ursodeoxycholic Acid and of its Taurine-Conjugated Species in Patients With Primary Biliary Cirrhosis. Hepatology, 29, 320-327.

Jaeschke, H., Gores, G.J., Cederbaum, A.I., Hinson, J.A. (2002). Mechanisms of hepatotoxicity. Toxicological Sciences, 65, 166-176.

Johnson, S. (2000). Chronic Hepatic Disorders. In: Texbook of Veterinary Internal Medicine. 5ª edição. Editores: S. Et-tinger, E. Feldman. W. B. Saunders Company (Philadel-phia), 1298-1325.

Kamisako, T., Gabazza, E., Ishihara, T., Adachi, Y. (1999). Mo-lecular aspects of organic compound transport across the plasma membrana of hepatocytes. Journal of Gastroenter-ology and Hepatology, 14, 405-412.

KrahenbuhL, S., Talos, C., Fischer, S., Reichen, J. (1994). Toxic-ity of Bile Acids on the Electron Transport Chain of Isolat-ed Rat Liver Mitochondria. Hepatology, 19 (2), 471-479.

Kramer, W., Stengelin, S., Baringhaus, K-H., Enhsen, A., Heuer, H., Becker, W., Corsiero, D., Girbig, F., Noll, R., Weyland, C. (1999). Substrate specificity of the ileal and the hepatic Na + /bile acid cotransporters of the rabbit I. Transport studies with membrane vesicles and cell lines expressing the cloned transporters. The Journal of Lipid Research, 40 (9), 1604-1617.

Kullak-Ublick, G., Hagenbuch, B., Steiger, B., Wolkoff, A., Meier, P. (1994). Functional Characterization of the Baso-

Page 7: O papel dos ácidos biliares na patologia e terapêutica das ... · PDF filebiliares na árvore biliar e no intestino, o que facilita o ... ram pela desconjugação bacteriana dos

143

RPCV (2004) 99 (551) 137-143Pires, M.J. e Colaço, A.

lateral Rat Liver Organic Anion Transporting Polypeptide. Hepatology, 20 (2), 411-416.

Kullak-Ublick, G., Meier, P. (2000). Mechanisms of Cholestasis. Pathophysiology of Liver Disease, 4 (2), 357-385.

Kullak-Ublick, G., Beuers, U., Paumgartner, G. (2000). Hepa-tobiliary Transport. Journal of Hepatolog,. 32 (suppl. 1), 3-18.

Kumar, D., Tandon, R.K. (2001). Use of ursodeoxycholic acid in liver diseases. Journal of Gastroenterology and Hepatol-ogy, 16, 3-14.

Kutchai, H. (1983). The Gastrointestinal System. In: Physiology. Editores: R. Berne, Levy, MCV. Mosby Company (Toron-to), 770-794.

Lazaridis, K.N., Gores, G.J., Lindor, K.D. (2001). Ursodeoxy-cholic acid “mechanisms of action and clinical use in hepa-tobiliary disorders”. Journal of Hepatology, 35, 134-146.

Leveille-Webster, C. (1997). Bile Acids - What’s New? Seminars in Veterinary Medicine and Surgery, 12 (1), 2-9.

Leveille-Webster, C. (2000). Laboratory Diagnosis of Hepatobil-iary Disease. In: Texbook of Veterinary Internal Medicine, 5ª edição. Editores: Ettinger, S., Feldman, E. W. B. Saun-ders Company, Philadelphia: 1277-1293.

Lindblad, A., Glaumann, H., Strandvik, B. (1998). A Two-Year Prospective Study of the Effect of Ursodeoxycholic Acid on Urinary Bile Acid Excretion and Liver Morphology in Cystic Fibrosis-Associated Liver Disease. Hepatology, 27 (1), 166-174.

Meier, P.J. e Stieger, B. (2002). Bile Salt Transporters. Annu. Rev. Physiol, 64, 635-61.

Meijer, D., Smit, J., Hooiveld, G., Montfoort, J., Jansen, P., Muller, M. (1999). The Molecular Basis for Hepatobil-iary Transport of Organic Cations and Organic Anions. In: Membrane Transporters as Drugs Targets. Editores: G. Amidon, W. Sadée. Kluwer Academic /Plenum Publishers (New York), 89-157.

Meyer, D., Thompson, M., Senior, D. (1997). Use of Ursode-oxycholic Acids in a Dog With Chronic Hepatitis: Effects on Serum Hepatic Tests and Endogenous Bile Acid Com-position. Journal of Veterinary Internal Medicine, 11 (3), 195-197.

Meyer, D., Harvey, J. (1998). Evaluation of Hepatobiliary Sys-tem and Skeletal Muscle and Lipid Disorders. In: Veteri-nary Laboratory Medicine. 3ªedição. Editores: D. Meyer e J. Harvey. W. B. Saunders Company (Philadelphia), 157-186.

Milkiewicz, P., Mills, C.O., Roma, M.G., Ahmed-Choudrury, J., Elias, E., Coleman, R. (1999). Tauroursodeoxycholate and S-Adenosyl-L-Methionine Exert an Additive Ameliorating Effect on Taurolithocholate-Induced Cholestasis: A Study in Isolated Rat Hepatocyte Couplets. Hepatology, 29 (2), 471-476.

Nathanson, M., Boyer, J. (1991). Mechanisms and Regulation of Biliar Secrecion. Hepatology, 14 (3), 551-566.

Nicholson, B.T., Center, S.A., Randolph, J.F., Rowland, P.J., Thompson, M.B., Yeager, A.E., Erb, H.N., Corbett, J., Wa-trous, D. (1996). Effects of oral ursodeoxycholic acid in healthy cats on clinicopathological parameters, serum bile acids and light microscopic and ultrastructural features of the liver. Res. Vte. Sci, 61 (3), 258-262.

Nousia-Arvanitakis, S., Fotoulaki, M., Economou, H., Xefteri, M., Galli-Tsinopoulou, A. (2001). Long-term Prospective Study of the Effect of Ursodeoxycholic Acid on Cystic Fi-brosis-related Liver Disease. J. Clin Gastroenterol, 32 (4), 324-328.

Okolicsanyi, L., Lirussi, F., Strazzabosco, M., Jemmolo, R.M., Orlando, R., Nassuato, G., Muraca, M., Crepaldi, G. (1986). The Effect of Drugs on Bile Flow and Composion.

An Overview. Drugs, 31, 430- 448.

Poupon, R., Huet, P., Poupon, R., Bonnand, A-M., Van Nhieu, J., Zafrani, E. (1996). A Randomized trial comparing colchi-cine and Ursodeoxycholic Acid Combination to Ursode-oxycholic Acid in Primary Biliary Cirrhosis. Hepatology, Vol.24, 1098-1103.

Queneau, P., Montet, J. (1994). Hepatoprotection by hydrophilic bile salts. Journal of Hepatology, 21, 260-268.

Reichen, J. (1993). Pharmacologic Treatment of Cholestasis. Seminars in Liver Disease, 13 (3), 302-313.

Rodrigues, C.M.P., Fan, G., Ma, X., Kren, B. T., Steer, C. (1998). A Novel Role for Ursodeoxycholic Acid Inhibiting Apop-tosis by Modulating Mitochondrial Membrane Perturba-tion. J. Clin. Invest, 101, 2790-2799.

Rodrigues, C., Steer, C. (2000). Mitochondrial membrane per-tubations in cholestase. Journal of Hepatology, 32, 135-141.

Rothuizen, J. (1999). Diseases of the Liver and Biliary Tract. In: Textbook of Small Animal Medicine. Editores: J. Dunn. W. B. Saunders Company (Philadelphia), 448-497.

Scharschmidt, B., Lake, J. (1989). Hepatocellular Bile Acid Transport and Ursodeoxycholic Acid Hypercholeresis. Di-gestive Diseases and Sciences, 34 (12), 5S-15S.

Schmucker, D., Ohta, M., Kanai, S., Sato, Y., Kitan, K. (1990). Hepatic Injury Induced by Bile Salts: Correlation between Biochemical and Morphological Events, Hepatology. 12 (5), 1216-1221.

Sokol, R., Devereaux, M., Khashmi, K., O’brien, K. (1993). Evidence for Involvement of Oxygen Free Radicals in Bile Acid Toxicity to Isolated Rat Hepatocytes, Hepatology. 17 (5), 869-881.

Souidi, M., Parquet, M., Dubrac, S., Lutton, C. (2001). Les nou-velles voies de la biosynthèse des acides biliaires. Hepato-logy, 25, 81-92.

Suchy, F., Balistreri, W., Miller. J., Garfield, S. (1983). Intracellu-lar bile acid transport in rat liver as visualized by electron microscope autoradiography using a bile acid analogue. Am. J. Physiol, 245, G681-G689.

Tennant, B. (1997). Hepatic Function. In: Clinical Biochemis-try of Domestic Animals. 5ª edição. Editores: J.Kaneko, J. Harvey, M. Bruss. Academic Press, 327-351.

Trauner, M., Graziadei, I.W. (1999). Review Article: mechanisms of action and therapeutic applications of ursodeoxycholic acid in chronic liver disease. Aliment Pharmacol Ther, 13,

979-995.Trauner, M., Meier, P., Boyer, J. (1999). Molecular Regulation of

Hepatocellular Transport Systems in Cholestasis. Journal of Hepatology, 31, 165-178.

Yerushalmi, B., Dahl, R., Devereaux, M.W., Gumpricht, E., Sokol, R. J. (2001). Bile Acid-induced Rat Hepatocyte Ap-optosis Is Inhibited by Antioxidants and Blockers of the Mitochondrial Permeability Transition. Hepatology, 33 (3), 616-626.

Zimmerman, H. (1979). Evaluation of the Function and Integ-rity of the Liver. In: Clinical Diagnosis and Management by laboratory methods. 16ª edição. Editores: D. Nelson e J. Washington. W. B. Saunders Company (Philadelphia), 303-346.