O sistema venoso portal é responsável por direcionar o sangue de partes do trato gastrointestinal para o fígado. As substâncias absorvidas no intestino delgado viajam primeiro para o fígado para processamento antes de continuar para o coração. Nem todo o trato gastrointestinal faz parte desse sistema. O sistema se estende desde a parte inferior do esôfago até a parte superior do canal anal. Também inclui a drenagem venosa do baço e do pâncreas.

O objetivo evolutivo do metabolismo de primeira passagem, pelo qual as substâncias absorvidas dos alimentos no intestino passam pelo fígado antes de entrarem na circulação sistêmica, é usar o fígado como um escudo (uma primeira linha de defesa) entre (a) o alimento, suas toxinas (sejam elas quais forem) e seus intermediários / metabólitos metabólicos (como amônia) e (b) o resto dos tecidos do corpo, incluindo o cérebro. A necessidade de tal sistema é demonstrada pelo que acontece quando o sistema quebra, como visto quando a fibrose hepática avançada na cirrose leva à encefalopatia hepática no cérebro devido ao sangue ser carregado com amônia e outras substâncias não favoráveis à função cerebral.

O fluxo sanguíneo para o fígado é o único que recebe sangue oxigenado e (parcialmente) desoxigenado. Como resultado, a pressão parcial do gás oxigênio (pO2) e a pressão de perfusão do sangue portal são mais baixo do que em outros órgãos o f o corpo. O sangue passa dos ramos da veia porta através de cavidades entre “placas” de hepatócitos chamadas sinusóides. O sangue também flui de ramos da artéria hepática e se mistura nos sinusóides para fornecer oxigênio aos hepatócitos. Essa mistura se infiltra pelos sinusóides e se acumula em uma veia central que drena para a veia hepática. A veia hepática subsequentemente drena para a veia cava inferior.

A artéria hepática fornece 30 a 40% do oxigênio para o fígado, enquanto responde por apenas 25% do fluxo sanguíneo total do fígado. O resto vem do sangue parcialmente desoxigenado da veia porta. O fígado consome cerca de 20% do oxigênio corporal total quando em repouso. É por isso que o fluxo sanguíneo total do fígado é bastante alto, cerca de 1 litro por minuto e até dois litros por minuto. Isso é, em média, um quarto do débito cardíaco médio em repouso.