Le système veineux porte est chargé de diriger le sang des parties du tractus gastro-intestinal vers le foie. Les substances absorbées dans l’intestin grêle voyagent d’abord vers le foie pour être traitées avant de continuer vers le cœur. Tout le tractus gastro-intestinal ne fait pas partie de ce système. Le système s’étend d’environ la partie inférieure de l’œsophage à la partie supérieure du canal anal. Il comprend également le drainage veineux de la rate et du pancréas.

Le but évolutif du métabolisme de premier passage, par lequel les substances absorbées par les aliments dans l’intestin traversent le foie avant d’entrer dans la circulation systémique, est d’utiliser le foie comme bouclier (première ligne de défense) entre (a) l’aliment, ses toxines (quelles qu’elles soient) et ses intermédiaires métaboliques / métabolites (comme l’ammoniac) et (b) le reste des tissus de l’organisme, y compris le cerveau. La nécessité d’un tel système est démontrée par ce qui se passe lorsque le système se décompose, comme on le voit lorsque la fibrose hépatique avancée dans la cirrhose conduit à une encéphalopathie hépatique dans le cerveau en raison du sang chargé d’ammoniac et d’autres substances non propices à fonction cérébrale.

Le flux sanguin vers le foie est unique en ce qu’il reçoit du sang à la fois oxygéné et (partiellement) désoxygéné. En conséquence, la pression gazeuse partielle de l’oxygène (pO2) et la pression de perfusion du sang porte sont plus bas que dans d’autres organes o f le corps. Le sang passe des branches de la veine porte à travers des cavités entre des «plaques» d’hépatocytes appelées sinusoïdes. Le sang s’écoule également des branches de l’artère hépatique et se mélange dans les sinusoïdes pour alimenter les hépatocytes en oxygène. Ce mélange percole à travers les sinusoïdes et se rassemble dans une veine centrale qui se draine dans la veine hépatique. La veine hépatique se draine ensuite dans la veine cave inférieure.

L’artère hépatique fournit 30 à 40% de l’oxygène au foie, alors qu’elle ne représente que 25% du flux sanguin total du foie. Le reste provient du sang partiellement désoxygéné de la veine porte. Le foie consomme environ 20% de l’oxygène corporel total au repos. C’est pourquoi le débit sanguin hépatique total est assez élevé, d’environ 1 litre par minute et jusqu’à deux litres par minute. Cela représente en moyenne un quart du débit cardiaque moyen au repos.