Liver

Japanese: 肝臓 - かんぞう

A large organ belonging to the digestive system that has been called kimo (liver/gallbladder) since ancient times. It secretes bile, converts sugar in the blood that enters through the portal vein into glycogen (sugar source), stores it, and releases it into the blood as glucose when needed. It also has a wide range of functions, such as synthesizing serum proteins and detoxifying. As a secretory organ, it can be said to be the largest secretory gland in the human body.

[Kazuyo Shimai]

Liver morphology

The human liver fits into a depression under the diaphragm (diaphragmatic vault). Its overall shape is flat, but the upper surface (diaphragmatic surface) is round and lenticular, and the lower surface (lateral surface of the viscera) is concave upwards. Most of the liver is located on the right side. It is thicker at the rear right and thinner toward the front and bottom. The liver weighs 1 to 1.5 kilograms in adults. For Japanese people, the average liver size is as follows: Weight = 1190.5 grams for men and 1120.5 grams for women. Major diameter = 24.9 cm for men and 24.4 cm for women. Transverse diameter = 14.5 cm for men and 14.2 cm for women. Thickness = 6.6 cm for men and 6.8 cm for women (according to Kudo Tokuyasu (1888-1955)).

The liver is divided into a large, thick right lobe and a small, thin left lobe, but the border between them is slightly concave on both the top and bottom. The right lobe is about 4 to 5 times the size of the left lobe. The liver is dark reddish brown in color and is essentially a soft organ, so pressure or impact can cause it to rupture, which can be fatal. Most of the liver, located within the abdominal cavity, is covered by the peritoneum (a tissue called the serosal membrane), and part of the posterior part directly contacts the diaphragm, as well as the inferior vena cava and the lower end of the esophagus. The part in contact with the diaphragm does not have a peritoneum, so this part is called the non-serous area.

There are two longitudinal grooves running from front to back in the center of the liver's visceral side (underside). A transverse groove joins these grooves in the center, running like an H-shaped crossbar; this area is called the porta hepatis. This is where blood vessels and bile ducts enter and exit the liver. The front of the longitudinal groove on the left side (left sagittal fissure) is the string-like ligamentum teres hepatis, which connects to the navel. The ligamentum teres hepatis is the part where the umbilical vein passed during fetal development; after birth, blood flow stops and it shrinks to become a connective tissue cord. At the rear is the ligamentum venosus, made of connective tissue; this is the remnant of the ductus venosus that connected the umbilical vein and the inferior vena cava during fetal development. The left underside of the liver's left lobe is in contact with the stomach, and the right underside is in contact with the duodenum, kidney, adrenal gland, right colon, etc.

[Kazuyo Shimai]

Function and Structure

The liver has a complex and diverse range of functions, which are supported by its specialized circulatory system. Venous blood from the stomach, intestines, and spleen gathers in the portal vein and enters the liver. This venous blood is a functional blood vessel that transports nutrients absorbed in the digestive tract to the liver and plays a role in supplying sugar. The so-called nutrient blood vessel that is responsible for the nutrition of the liver itself is the hepatic artery, which enters as a branch of the celiac artery. Venous blood from the liver becomes the hepatic vein and empties into the inferior vena cava.

The liver is structured by a group of hepatocytes called hepatic lobules. A hepatic lobule has a central vein, a thin vein, as its central axis, and rows of hepatocytes (hepatocyte cords) are arranged radially around it, forming a polygonal column in three dimensions. A hepatic lobule has a diameter of about 1 mm and a height of 2 mm. Many hepatic lobules are connected to each other by interlobular connective tissue to form liver tissue. When the hepatic artery enters the liver, it becomes an interlobular artery, runs through the interlobular connective tissue, and connects to the sinusoidal capillaries between the hepatocyte cords that form the lobule. In the interlobular connective tissue, interlobular veins branching from the portal vein run together with the interlobular arteries, and the interlobular veins form a capillary network that weaves between the hepatocyte cords and reaches the central vein in the center of the lobule. The central vein leaves the lobule to become the sublobular veins, which then join together to form the hepatic vein.

Hepatocytes secrete bile. The secreted bile enters the bile canaliculi that form a network between the hepatocytes, which then gather and are led to the interlobular bile ducts around the lobules, and are then collected in large blood vessels outside the liver. The bile canaliculi do not have special walls, but are small tubes sandwiched between the surfaces of two hepatocytes. The bile ducts emerging from each of the left and right lobes join together to form the common hepatic duct, which then joins with the cystic duct emerging from the gallbladder to form the common bile duct, which then joins with the pancreatic duct coming from the pancreas and opens into the duodenal papilla.

The space between the sinusoids and the surface of the hepatocytes, which are located between the hepatocyte cords in the hepatic lobule, is called the space of Disse, and is covered with a network of lattice fibers that support the inside of the hepatic lobule, including the hepatocyte cords. The space of Disse contains connective tissue cells that store vitamin A. In the walls of the sinusoids, Kupffer's stellate cells (also called Kupffer cells) exist alongside endothelial cells. These large cells phagocytose and neutralize pigments, bacteria, and other harmful substances in the blood, and play an important role in the body's defense mechanism.

[Kazuyo Shimai]

Physiology

The liver's main functions are the metabolism of the three major nutrients - carbohydrates, proteins, and lipids - and detoxification, but as the largest reticuloendothelial organ in the human body, it also has a biological defense mechanism, and the production of various cytokines (biologically active substances) has been noted as being related to the development of pathological conditions. The main physiological functions of the liver can be listed as follows:

(1) Carbohydrate metabolism: The body takes in monosaccharides, synthesizes and breaks down glycogen, and regulates blood sugar as needed. It also performs gluconeogenesis (the metabolism of producing pyruvic acid and other substances other than carbohydrates to synthesize glucose) from lipids and amino acids. The enzyme reactions in the gluconeogenesis system are reversible and are almost the same as those in the glycolysis system (a series of chemical reactions in which glucose is phosphorylated and then lactic acid is produced from pyruvic acid in an oxygen-free environment via various intermediates). It breaks down glucose while maintaining blood sugar, and produces energy through the glycolysis system and the TCA cycle (the energy metabolic pathway in which acetyl coenzyme A is produced from pyruvic acid, which then combines with oxaloacetate present in the cell to become citric acid, which then enters the citric acid cycle and becomes oxaloacetate, also known as the TCA cycle).

(2) Protein metabolism It produces plasma proteins, namely plasma albumin, fibrinogen, prothrombin, etc. 20 to 200 milligrams of albumin are synthesized per kilogram of body weight every day. Albumin is an important protein for regulating the osmotic pressure of plasma colloid, and since it is synthesized only in the liver, liver failure can cause edema and ascites. It also synthesizes, stores, and releases amino acids and proteins, and processes ammonia. Ammonia, which is harmful to the body, is ultimately synthesized into urea via the urea cycle in the liver and excreted in the urine. Fibrinogen, prothrombin, etc. are blood clotting factors, and if these proteins are not produced enough, blood becomes difficult to clot, and bleeding occurs, which can cause anemia if the condition becomes severe.

(3) Lipid metabolism Lipid metabolism involves the breakdown of fatty acids and the synthesis and breakdown of lipoids (lipid bodies). Lipoproteins are complexes of lipids and proteins. If the lipid content is high, the specific gravity becomes low, forming low density lipoproteins (LDL), and if the protein content is high, the specific gravity becomes high, forming high density lipoproteins (HDL). The role of these lipoproteins is to efficiently transport triglycerides (TG), which supply fatty acids as an energy source to each tissue of the body. They also synthesize and break down cholesterol, phospholipids, etc. LDL transports cholesterol to tissues and is an important factor in promoting arteriosclerosis, and is called "bad cholesterol." On the other hand, HDL receives free cholesterol from cell membranes and transports cholesterol from tissues, so it is called "good cholesterol."

(4) Bile formation Bile contains bile salts, bile pigments (bilirubin), and lipids such as cholesterol, but some of the bile pigments are absorbed from the intestinal tract and enter the liver. This is called the enterohepatic circulation of bilirubin. Bile acids are conjugated with glycine or taurine in the liver to form bile salts. Jaundice (hyperbilirubinemia, a condition in which the skin, mucous membranes, and other tissues are stained yellow) occurs when bilirubin increases in the blood. This bilirubin is produced from hemoglobin and consists of direct bilirubin that is conjugated in the liver and indirect bilirubin that is not conjugated. In jaundice caused by hepatitis, gallstones, cholecystitis, etc., direct bilirubin increases. Indirect bilirubin increases in hemolytic anemia. Cholesterol is excreted in bile, so serum cholesterol levels increase in obstructive jaundice. Nearly 90% of newborns 2 to 3 days after birth have jaundice. It will heal naturally within a few days, but this is caused by immature liver function and is called neonatal jaundice; it is not pathological.

(5) Metabolism of vitamins and hormones In addition to storing various vitamins, the liver breaks down female hormones, especially estrogen, growth hormone, and antidiuretic hormone. It also metabolizes fat-soluble vitamins (A, D, E, K). Hormones act to inactivate steroid hormones, insulin, and glucagon, and hyperinsulinaemic plasma may appear in patients with cirrhosis of the liver.

(6) Detoxification: Harmful substances in the blood that enter the body are converted into less active substances through glucuronidation and oxidation-reduction, and then excreted in the urine. Transaminases (glutamic oxaloacetic transaminase = GOT, glutamic pyruvic transaminase = GPT), which are deviation enzymes, are used as test indicators to reflect liver cell damage. Thrombocytopenia occurs when the liver becomes cirrhotic, and white blood cell count increases in alcoholic hepatitis. As most GPT is found in the liver, GPT increases significantly in hepatitis.

(7) Regulation of blood volume When bleeding continues and the circulating blood volume decreases, stored blood is released to replenish the circulating blood volume.

(8) The body's defense mechanism The reticuloendothelium, including Kupfer's stellate cells, destroys red blood cells, produces bilirubin, and captures and digests pathogens in the blood. They are also involved in the production of antibodies, and play a role in the body's defense mechanism.

As described above, the liver plays a central role in metabolism in the body. Its function is highly compensatory, and it is said that life can be maintained even if three-quarters to four-fifths of the liver is removed. It also has a strong regenerative ability.

The liver is fed by two vascular systems, the portal vein and the hepatic artery, which join within the lobule and flow into the hepatic vein via the central vein. Three-quarters to four-fifths of the hepatic blood flow is portal blood, which processes nutrients absorbed from the digestive tract. The hepatic artery also supplies the hepatic cells with the oxygen they need to function normally. If the liver has a high portal blood flow, and portal circulation becomes poor due to liver cancer or cirrhosis, the intraportal pressure increases, causing portal blood to flow into other veins or water to leak from the capillary walls of the portal vein into the abdominal cavity, resulting in the accumulation of ascites.

[Yasushi Sakai and Santa Ichikawa]

Liver disorders

The most common pathologies of the liver include the following:

(1) Hepatitis Viral hepatitis caused by viruses is called hepatitis, and types A, B, C, D, and E have been identified. It has become clear that type C in particular can be transmitted through blood and blood products, such as blood transfusions. Mild inflammation occurs intermittently for a long period of time, and after 10 years or more, it rapidly becomes active and progresses to cirrhosis and liver cancer. There are other types of hepatitis, such as those caused by carbon tetrachloride and mushroom poisoning, and those that occur concomitantly with pneumonia. Hepatitis progresses slowly, but there are some cases of acute fulminant hepatitis, in which the patient falls into a coma and dies within 2 to 10 days. Subjective symptoms of hepatitis include fatigue, loss of appetite, abdominal distension, and dull pain in the right lower rib cage.

(2) Liver cirrhosis If liver damage continues for a long time due to hepatitis virus infection or heavy drinking, liver cells will die and fibrosis will progress, resulting in liver cirrhosis. The mortality rate is said to be 10 per 100,000 population. In addition, if the amount of fat in the liver increases significantly due to alcohol intake or other causes, it will result in fatty liver.

(3) Liver cancer: Primary or metastatic cancer that occurs in the liver. Metastatic liver cancer is particularly common, with one-third to one-half of all malignant tumors metastasizing to the liver. The prognosis for liver cancer is poor.

(4) Biliary stones: Stones formed in the gallbladder, bile duct, etc. The latter is often accompanied by sudden pain (colic) and jaundice.

There are many liver function tests to understand the functioning of the liver, but because the liver is the center of metabolism, these tests often involve biochemical investigations of the qualitative and quantitative changes in various enzymes related to the metabolism of these substances.

[Yasushi Sakai and Santa Ichikawa]

Animal liver

The liver of vertebrates is a digestive gland formed by invagination of the digestive epithelium during development, along with the pancreas. Its secretion of bile is collected in the gallbladder and then poured into the duodenum. In animals without a gallbladder, bile is secreted directly from the liver into the duodenum. In lower vertebrates such as cyclostomes, the liver shows a simple tubular structure and has prominent characteristics as a digestive gland. However, in many vertebrates, in addition to producing bile, the liver also stores and metabolizes nutrients absorbed in the digestive tract, as well as carrying out various metabolic processes, detoxification, and the destruction of red blood cells. For this reason, the simple tubular gland structure is lost, and mechanisms are seen to increase the contact surface with the vascular system. Conversely, the glandular lumen of the tubular gland partially fuses and is transformed into a very small bile canaliculus, and bile, a secretion of liver cells, is secreted into this bile canaliculus. The internal structure of the liver is basically the same for bony fish and above, but in fish such as parrotfish, the pancreas is seen to exist mixed in with the liver. In general, the liver is divided into hepatic lobules by connective tissue, but in pigs, this interlobular connective tissue (Glisson's capsule) is particularly well developed, and the hexagonal outlines of the hepatic lobules are clearly visible. The functions of the hepatic lobules, hepatic ducts, Kupffer cells, etc. are the same as in humans.

In invertebrates, the midgut gland corresponds to the liver, but its structure is very different from that of the liver.

[Yasumi Arai]

"Modern Physiology" revised 3rd edition (1993, Kanehara Publishing) edited by Taro Furukawa and Yoshiyuki Honda " ▽ "Illustrated Physiology" 2nd edition (2000, Igaku Shoin) edited by Shoichi Nakano"

Location of the Liver
©Shogakukan ">

Location of the Liver

Names of parts of the liver and structure of the hepatic lobule
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Names of parts of the liver and structure of the hepatic lobule

Source: Shogakukan Encyclopedia Nipponica About Encyclopedia Nipponica Information | Legend

Japanese:

古来、きも（肝・胆）とよばれてきた消化器系に属する大きな臓器。胆汁(たんじゅう)を分泌し、門脈を経て入ってきた血液中の糖分をグリコーゲン（糖原）に変えて貯蔵し、必要なときにブドウ糖として血液中に送り出すほか、血清タンパクの合成、解毒作用など、幅広い働きをもっている。分泌器官としては、人体中で最大の分泌腺(せん)といえる。

［嶋井和世］

肝臓の形態

人の肝臓は横隔膜下面のくぼみ（横隔膜円蓋(えんがい)）にはまりこんでいる。全体の形は扁平(へんぺい)であるが、上面（横隔面）が丸く凸レンズ形で、下面（臓側面）は上方にくぼんでいる。肝臓の大部分は右寄りに位置している。右後部が厚く、前下方に向かって薄くなる。重量は成人で1～1.5キログラムである。日本人の場合、肝臓の大きさの平均は次のようになる。重量＝男で1190.5グラム、女で1120.5グラム。長径＝男で24.9センチメートル、女で24.4センチメートル。横径＝男で14.5センチメートル、女で14.2センチメートル。厚さ＝男で6.6センチメートル、女で6.8センチメートル（工藤得安(くどうとくやす)（1888―1955）による）。

　肝臓は、厚くて大きい右葉と、薄くて小さい左葉に区分するが、その境界は、上面、下面ともにややへこんでいる。右葉は左葉の約4～5倍の大きさである。肝臓の色は暗赤褐色で、実質は柔らかい臓器であるから、圧迫や衝撃によって破裂をおこし、致命的となることがある。肝臓は腹腔(ふくくう)の中で、その大部分が腹膜（漿膜(しょうまく)という組織）によって覆われており、後部の一部が直接、横隔膜と接触し、下大静脈と食道下端にも接している。横隔膜と接触している部分は腹膜がないため、その部分を無漿膜野とよぶ。

　肝臓の臓側面（下面）のほぼ中央部には、前後に走る2条の縦溝がある。この溝を中央部で結合する横溝が、ちょうどH字形の横棒のように走り、この部分を肝門とよぶ。ここは血管や胆管などが肝臓に出入りする部分である。左側の縦溝（左矢状裂(しじょうれつ)）の前部にはへそとつながっている紐(ひも)状の肝円索がついている。肝円索は胎生期に臍(さい)静脈が通っていた部分で、出生後は血行が止まり、萎縮(いしゅく)して結合組織性索となっている。後部には結合組織性の静脈管索があり、これは胎生期に臍静脈と下大静脈とが連結していた静脈管の残物である。肝臓の左葉下面には胃が接触し、右葉下面は、十二指腸、腎臓(じんぞう)、副腎、右結腸などに接触している。

［嶋井和世］

機能と構造

肝臓には複雑多様な働きがあるが、その働きを支えているのは肝臓の特殊な循環系である。胃、腸、脾臓(ひぞう)からの静脈血は門脈に集まり、肝臓に入る。この静脈血は、消化管で吸収した栄養物質を肝臓に送り、糖分供給の役割を果たす機能血管である。肝臓自体の栄養をつかさどる、いわゆる栄養血管は肝動脈で、これは腹腔動脈の枝として入ってくる。肝臓からの静脈血は肝静脈となり、下大静脈に注ぐ。

　肝臓は、肝小葉とよぶ肝細胞の集団が構造単位となっている。肝小葉は中心静脈とよぶ細い静脈を中心軸にして、その周囲に肝細胞列（肝細胞索）が放射状に配列し、立体的には多角柱状をなしている。肝小葉の直径は約1ミリメートル、高さ2ミリメートルである。多数の肝小葉は、小葉間結合組織で互いに結合され、肝組織を形成している。肝動脈は肝臓に入ると小葉間動脈となり、小葉間結合組織の中を走り、小葉を形成する肝細胞索の間の洞様毛細血管に連絡する。小葉間結合組織中には門脈から分岐した小葉間静脈が小葉間動脈とともに走り、小葉間静脈は肝細胞索の間を縫う毛細血管網をつくり、小葉中心部の中心静脈に到達する。中心静脈は、小葉の外側に出て小葉下静脈となり、これらは集合して肝静脈となる。

　肝細胞は胆汁を分泌する。分泌された胆汁は、肝細胞間を網状に張り巡らした毛細胆管に入り、これらは集まって小葉周辺部の小葉間胆管に導かれ、肝臓外部の太い脈管に集められる。毛細胆管は特別に壁をもつわけではなく、2個の肝細胞の接する面に挟まれた細管である。左右両葉から1管ずつ出る胆管は合して総肝管となり、胆嚢(たんのう)から出ている胆嚢管と合流して総胆管となり、膵臓(すいぞう)からの膵管と合して十二指腸乳頭に開いている。

　肝小葉の肝細胞索の間にある洞様毛細血管と肝細胞表面との間は、ディッセ腔とよばれ、ここには格子状線維が網状に張り巡らされ、肝細胞索を含む肝小葉内部を支えている。ディッセ腔にはビタミンAを貯蔵する結合組織性の細胞が存在する。洞様毛細血管の壁には内皮細胞と並んでクッペル星状細胞Kupffer's stellate cell（クッパー細胞ともいう）が存在している。この細胞は大形で、血液中の色素、細菌、その他有害物質を貪食(どんしょく)し、無害化する作用を営み、重要な生体防御機構に参加している。

［嶋井和世］

生理

肝臓の機能は、三大栄養素である糖質、タンパク質、脂質の代謝や解毒作用がその中心であるが、人体最大の網内系臓器として生体防御機構もあり、各種のサイトカイン（生理活性物質）産生が病態の成立とかかわりがあることが注目されている。肝臓における生理機能のおもなものを列挙してみると次のようになる。

(1)糖代謝　単糖類を取り込み、グリコーゲンの合成や分解を行い、必要に応じて血糖を調節している。また、脂質、アミノ酸から糖新生（糖質以外の物質からピルビン酸等を生成しグルコースを合成する代謝）を行っている。糖新生系酵素反応は可逆的であり、解糖系（グルコースがリン酸化されたのちに各種の中間体を経てピルビン酸から無酸素下で乳酸が生成される一連の化学反応系）ではほぼ共通している。血糖を維持しながらグルコースを分解して、解糖系やTCAサイクル（ピルビン酸からアセチル補酵素Aが生成され、さらに細胞中に存在するオキサロ酢酸と化合してクエン酸となって、クエン酸回路に入り、オキサロ酢酸になるまでのエネルギー代謝経路、TCA回路ともいう）を介して、エネルギーを産生している。

(2)タンパク質代謝　血漿(けっしょう)タンパク、すなわち血漿アルブミン、フィブリノゲン、プロトロンビンなどを生成する。体重1キログラム当り20～200ミリグラムのアルブミンが毎日合成されている。アルブミンは血漿膠質(こうしつ)浸透圧調節に重要なタンパク質であり、肝臓のみで合成されているので、肝不全により、浮腫(ふしゅ)や腹水が出現することがある。また、アミノ酸やタンパク質の合成、貯蔵、放出、アンモニアの処理なども行っている。生体にとって有害なアンモニアは、最終的には肝臓にある尿素回路を介して尿素に合成され、尿中に排泄(はいせつ)される。なおフィブリノゲン、プロトロンビンなどは血液凝固因子であり、これらのタンパク質が生成不足になると血液が凝固しにくくなり、出血が起こり重篤な状態になると貧血の原因にもなる。

(3)脂質代謝　脂質代謝として脂肪酸の分解と、リポイド（類脂肪体）の合成、分解作用がある。なかでもリポタンパク質は脂質とタンパクの複合体で脂質含量が多いと比重は低くなり、低密度リポタンパク質low density lipoprotein（LDL）を構成し、タンパク含量が多いと比重は高くなり、高密度リポタンパク質high density lipoprotein（HDL）を構成する。これらのリポタンパクの役割は、生体の各組織にエネルギー源である脂肪酸を供給しているトリグリセライド（TG）を効率よく運搬することである。また、コレステロール、リン脂質などの合成や分解を行う。LDLはコレステロールを組織に運び、動脈硬化を促進させる重要な因子で「悪玉コレステロール」とよばれる。一方、HDLは細胞膜から遊離型コレステロールの供給を受け、組織よりコレステロールを運搬していくので「善玉コレステロール」とよばれる。

(4)胆汁の生成　胆汁には胆汁酸塩や胆汁色素（ビリルビン）、脂質としてコレステロールなどが入っているが、胆汁色素の一部は、腸管から吸収されて肝臓に入る。これをビリルビンの腸肝循環という。胆汁酸は肝臓においてグリシンまたはタウリンと抱合されて胆汁酸塩を形成する。血液中にビリルビンが増加して黄疸(おうだん)（高ビリルビン血症。皮膚、粘膜、その他の組織が黄染された状態）がおこるが、このビリルビンはヘモグロビンから生成され、肝臓で抱合を受けた直接型ビリルビンと、抱合されない間接型ビリルビンからなり、肝炎、胆石、胆嚢炎などでおこる黄疸は直接型ビリルビンが増加する。溶血性貧血のときには間接型ビリルビンが増加する。コレステロールは胆汁中に排泄されるため、閉塞(へいそく)性黄疸では血清コレステロール値は増加する。生後2～3日の新生児の90％近くに黄疸がみられる。数日で自然に治癒するが、これは肝機能の未熟によっておこるもので、新生児黄疸と称し、病的なものではない。

(5)ビタミン、ホルモンの代謝　各種ビタミンの貯蔵のほか、女性ホルモン、とくにエストロゲン、成長ホルモン、抗利尿ホルモンなどの分解を行う。また、脂溶性ビタミン（A、D、E、K）が代謝される。ホルモンはステロイドホルモンをはじめ、インスリンやグルカゴンの不活性化に働いており、肝硬変では高インスリン血漿が出現することがある。

(6)解毒作用　体内に入った血液中の有害物質をグルクロン酸抱合や酸化還元などにより活性の低い物質に変換して尿中に排泄する。肝細胞障害を反映する検査指標として逸脱酵素であるトランスアミナーゼ（グルタミン酸オキサロ酢酸トランスアミナーゼ＝GOT、グルタミン酸ピルビン酸トランスアミナーゼ＝GPT）が用いられる。肝硬変になると血小板減少が、アルコール性肝炎では白血球数が増加する。GPTは大部分が肝臓に存在するため、肝炎ではGPTが有意に増加する。

(7)血液量の調節　出血が続き循環血液量が減少したときには、貯蔵血液を放出して循環血液量を補う。

(8)身体の防御作用　クッペル星状細胞など細網内皮の働きによって赤血球の破壊、ビリルビンの生成などを行い、血液中の病原菌もとらえて、これを消化する。また、抗体の産生にもかかわり、身体の防御作用に関与する。

　以上のように、肝臓は生体内の代謝の中心的役割を果たしている。肝臓の機能は非常に代償的で、4分の3から5分の4を摘出しても生命を維持できるといわれている。また、再生能力も強い。

　肝臓には門脈と肝動脈という二つの血管系が流入しているが、両者は小葉内で合流し、中心静脈を経て肝静脈に流入する。肝血流の4分の3から5分の4は門脈血で、消化管から吸収された栄養物を処理している。なお、肝動脈は肝細胞が正常に機能を営むために必要な酸素を供給している。肝臓に門脈血流が多いということは、肝がんや肝硬変などになり、門脈の循環がうまくいかなくなると、門脈内圧が亢進(こうしん)し、他の静脈に門脈血が流れ込んだり、門脈系の毛細管壁から水分が腹腔内にもれ出て、腹水がたまるという現象を引き起こす。

［坂井泰・市河三太］

肝臓の病気

肝臓に多くみられる病態としては次のようなものがある。

(1)肝炎　ウイルスによるものをウイルス性肝炎といい、A、B、C、D、E型などが確認されている。とくにC型は輸血などの血液および血液製剤を介して感染することが明らかになってきた。長期間軽度の炎症が断続し、10年以上経過したのち、急速に活発となり肝硬変、肝がんへと進展する。肝炎には、このほか、四塩化炭素、キノコ中毒などによるもの、肺炎などに併発する肝炎などがある。肝炎の経過は緩慢であるが、なかには2～10日で昏睡(こんすい)に陥り、死亡する急性劇症肝炎がある。肝炎の自覚症状としては倦怠(けんたい)感、食欲不振、腹部膨満、右下肋部(ろくぶ)の鈍痛などがある。

(2)肝硬変　肝炎ウイルスの感染や多量の飲酒などにより、肝細胞の壊死(えし)をきたし線維化が進展して、肝障害が長く続くと肝硬変となる。死亡率は人口10万に対して10といわれている。また、アルコールの摂取その他の原因で肝臓の脂肪が著しく増加すると、脂肪肝となる。

(3)肝がん　肝臓に、原発性または転移性のがん腫(しゅ)が発生したものである。とくに転移性の肝がんは多く、全悪性腫瘍(しゅよう)の3分の1から2分の1に肝臓へのがん転移がみられる。肝がんの予後は悪い。

(4)胆道結石　胆嚢や胆管などに結石ができるものである。後者は、とくに急激な痛み（仙痛）、黄疸を伴うことが多い。

　肝臓の働きを知るために多くの肝機能検査法があるが、肝臓は物質代謝の中心であるので、主としてこれらの物質代謝について各種酵素の質的量的変動を生化学的に調べることが多い。

［坂井泰・市河三太］

動物の肝臓

脊椎(せきつい)動物の肝臓は、膵臓(すいぞう)とともに発生の途中で消化管上皮が陥入してできた消化腺(せん)で、その分泌物の胆汁は胆嚢(たんのう)に集められてから十二指腸へ注がれる。胆嚢のない動物では、肝臓から直接十二指腸へ分泌される。円口類のような下等脊椎動物では、肝臓は単純な管状構造を示し、消化腺としての特徴が顕著である。しかし、多くの脊椎動物では、胆汁の生産とともに、消化管で吸収した栄養物質の貯蔵と代謝のほか、各種の代謝、解毒、赤血球の破壊などを行う。このため、単純な管状腺構造は失われて、血管系との接触面を多くするくふうがみられる。逆に、管状腺の腺腔(せんこう)は部分的に癒着して、空間的にきわめてわずかな胆細管に変形し、肝細胞の分泌物である胆汁は、この胆細管に分泌される。肝臓の内部構造は硬骨魚類以上では基本的には差がないが、ブダイなどでは膵臓が肝臓中に混じって存在するのがみられる。一般に肝臓は結合組織によって肝小葉に分かれるが、ブタではこの小葉間結合組織（グリッソン鞘(しょう)）の発達がとくによく、肝小葉の六角形の輪郭がはっきりみえる。この肝小葉や肝管、クッパー細胞などの働きは、ヒトの場合と同様である。

　無脊椎動物では、肝臓にあたるものとして中腸腺があるが、その構造は肝臓と大いに異なる。

［新井康允］

『古河太郎・本田良行編『現代の生理学』改訂第3版（1993・金原出版）』▽『中野昭一編著『図解生理学』第2版（2000・医学書院）』