Histo - Endokrine Organe (Kurstag 20 und 21) AMBOSS, Lernziele! PDF

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Summary

Der Fokus in dieser Zusammenfassung ist rein auf die Lernziele gerichtet! Nicht mehr und nicht weniger. Einiges habe ich tabellarisch festgehalten, weil man so schnell den Überblick hat und es sind auch Histo-Bilder mit dabei....

Description

Endokrine Organe Definition: endokrin • •

Form der Signalübermittlung, bei der ein Signalstoff (etwa ein von Drüsen sezerniertes Hormon) von Zellen ins Blut abgegeben wird und auf dem Blutweg seine Zielstrukturen erreicht. Bsp.: Schilddrüsenhormone

Struktur, Funktion, Embryologie von Adenohypophyse und Neurohypophyse Adenohypophyse Embryologie

Strukturen

Neurohypophyse

• Rathke-Tasche

• Ausstülpung des Hypothalamus (Diencephalon)

• Epithelzellen • Gliederung o Vorderlappen (= Pars distalis) ▪ epitheliale Zellnester ▪ Sinusoide ▪ Azidophile Zellen: Biosynthese und Sekretion nichtglandotroper Hormone, am zahlreichsten vorhanden • Somatotrope Zellen: Wachstumshormon • Mammotrope Zellen: Prolactin ▪ Basophile Zellen: Biosynthese und Sekretion glandotroper Hormone • Corticotrope Zellen: ACTH • Gonadotrope Zellen: LH/FSH • Thyreotrope Zellen: TSH ▪ Chromophobe Zellen: genaue Funktion unklar

• keine eigenen Nervenzellkörper • Hypophysenhinterlappen + Infundibulum • Teil des Diencephalons o marklose Axone hypothalamischer Neurone mit Herring-Körpern o Gliazellen, sog. Pituizyten o Sinusoide mit fenestriertem Endothel: Übertritt der Hormone ins Blut

o Mittellappen (= Pars intermedia) ▪ Rudiment der Rathke-Tasche ▪ zwischen Vorderlappen und Neurohypophyse ▪ Basophile Zellen (entsprechen den corticotropen Zellen des Vorderlappens) ▪ Kolloidzysten mit kubischem Epithel: Relikte der RathkeTasche

Funktion

• Biosynthese und Sekretion von Hormonen o s.u.

• Sekretion von Hormonen aus dem Hypothalamus o ADH (Vasopressin)-> Niere ▪ Na+- und H2O-Retention o Oxytocin -> Brustdrüse und Uterus ▪ Milchejektion und Wehentätigkeit

Liste der endokrinen Organe Hypophyse Epiphyse Schilddrüse Nebenschilddrüsen Nebennieren Langerhans-Inseln des Pankreas Eierstöcke Hoden Plazenta

Zelltypen der Adenohypophyse und ihre Hormone Funktion und Zielorgane der adenohypophysären Hormone •

Azidophile Zellen: Biosynthese und Sekretion nicht-glandotroper Hormone, am zahlreichsten vorhanden o Somatotrope Zellen: Wachstumshormon (GH) -> Leber ▪ Wachstumshormonbildung o Mammotrope Zellen: Prolactin -> Brustdrüse ▪ Milchproduktion wirken direkt am Zielorgan

•

Basophile Zellen: Biosynthese und Sekretion glandotroper Hormone (z.B. LH/FSH, TSH) o Corticotrope Zellen: ACTH -> Nebennierenrinde ▪ Stimulation der Cortisolbiosynthese o Gonadotrope Zellen: LH/FSH -> Gonaden ▪ Stimulation der Östrogen- und Gestagenbiosynthese, ▪ Follikelentwicklung, ▪ Ovulation ▪ LH: Androgenbiosynthese ▪ FSH: Spermatogenese o Thyreotrope Zellen: TSH -> Schilddrüse ▪ Biosynthese von Thyroxin (T4) und Triiodthyronen (T3) wirken an peripheren endokrinen Drüsen -> Freisetzung von Hormonen

Regulation der Adenohypophyse durch den Hypothalamus •

Releasing-/Inhibiting-Hormone o Definition: Regulatorische Peptidhormone des Hypothalamus, die die Sekretion verschiedener Hypophysenhormone regulieren o Struktur: Kurze Peptidhormone, entstehen durch Proteolyse längerer Vorläufermoleküle o Sekretion: Sekretion aus dem Hypothalamus erfolgt pulsatil, was essenziell für die Funktion ist ▪ z.B. ist die CRH-Sekretion am Morgen am höchsten, was zu erhöhten morgendlichen ACTH- und Cortisolkonzentrationen führt.

Wirkung der Releasing-/Inhibiting-Hormone Hypothalamisches Releasing-/Inhibiting-Hormon CRH - Corticotropin-Releasing-Hormon GnRH - Gonadotropin-Releasing-Hormon, Gonadoliberin TRH - Thyreotropin-releasing-Hormon, Thyreoliberin

Wirkung auf adenohypophysäres Hormon ACTH↑ LH/FSH↑ TSH↑, Prolactin↑

Somatostatin

Wachstumshormon GH↓, TSH↓

GHRH

Wachstumshormon GH↑

Dopamin

Prolactin↓

endokriner Regelkreis (negativer Feedback) •

•

„Short Feedback Loop“: Adenohypophysenhormone hemmen die Synthese der Steuerhormone im Hypothalamus o z.B. hemmt TSH die Sekretion von TRH „Long Feedback Loop“: Die Effektorhormone der Zielorgane hemmen die Synthese der Steuerhormone in Hypothalamus und Hypophyse o z.B. hemmen die Schilddrüsenhormone die Sekretion von TRH und TSH.

Definition Neurosekretion. Was sind neurohämale Regionen? •

Neurosekretion o Hormonsekretion durch neuroendokrine Zellen* aus dem Axonende in eine angrenzende Kapillare. ▪ * Funktion: Hormonsynthese und -sekretion

•

Neurohämale Regionen (= zirkumventrikuläre Organe(ZVO)) o eng umschriebene Areale in der Wand des 3. und 4. Ventrikels, in denen Blut-bestimmtes Milieu herrscht, da hier keine Blut-Hirn-Schranke existiert. o Funktion: Darstellung neurohämaler Kommunikationskontakte, die eine Vernetzung von Blut, Endokrinium und Nervensystem ermöglichen. o -> Thalamus kann so seine Hormone ins Blut abgeben o ZVO’s: ▪ Neurohypophyse ▪ Eminentia mediana ▪ Organum vasculosum laminae terminalis (OVLT) ▪ Organum subfornicale (Subfornikalorgan, SFO) ▪ Organum subcommissurale (Subkommissuralorgan, SCO) ▪ Glandula pinealis ▪ Area postrema ▪ Plexus choroideus

Zellen der Neurohypophyse •

• •

marklose Axone hypothalamischer Neurone mit Herring-Körpern* o * neurosekretorische Granula in den Aussackungen der Axone, die ADH (Vasopressin), Oxytocin und Neurophysine speichern. Gliazellen, sog. Pituizyten Sinusoide mit fenestriertem Endothel: Übertritt der Hormone ins Blut

Bildungsort, Transport, Freisetzung, Funktion und Zielorgane der neurohypophysären Hormone • • • • • •

Axone enthalten Granula, deren Inhaltsstoffe die Hormone Vasopressin (ADH) und Oxytocin sind o konzentrierte Granula = Schwellung (Herring-Körper) Abgabe der Hormone ins Blut (Kapillaren) Bildungort der Hormone: Nucleus supraopticus + paraventricularis Transport mit Neurophysin in den Hinterlappen Vasopressin -> Harnkonzentrierung (steigert Wasserrückresorption) Oxytocin -> fördert Kontraktion der Uterusmuskulatur (Wehen) + fördert Auspressen der Milch beim Stillen

Struktur und Funktion der Schilddrüse, Follikelepithelzelle •

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•

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Capsula: Bindegewebig o Capsula externa: Äußere Kapsel o Capsula interna: Innere Kapsel Lobi o Lobus dexter: Rechter Lappen o Lobus sinister: Linker Lappen o Isthmus: Stegartige parenchymatöse Verbindung zwischen den zwei Lobi o Lobus pyramidalis (Normvariante, in ca. 50% vorhanden): Weiterer kleiner Schilddrüsenlappen, der sich nach kranial erstreckt Lobuli: Von der inneren Kapsel ziehen Bindegewebssepten (Stroma) ins Innere und unterteilen das Parenchym in Läppchen (Lobuli) o Stroma: Bindegewebiges Stützgerüst mit fenestriertem Kapillarnetz und Nerven o Parenchym: Drüsenkörper mit zahlreichen bläschenartigen hormonaktiven Schilddrüsenfollikeln Funktion o Produktion der Hormone T3, T4 und Calcitonin o reguliert das Wachstum und viele andere essenzielle Stoffwechselprozesse Lobuli der Schilddrüse o Schilddrüsenfollikel ▪ Hohlräume, die von einem Epithel ausgekleidet werden ▪ Kleinste funktionelle Einheit ▪ Form: Kugelförmig ▪ Größe: 50–500 μm ▪ Epithel: Zwei Zellarten • Thyreozyten (= Follikelepithelzellen) • C-Zellen ▪ Begrenzung: Follikelepithel wird von einer Basalmembran umgeben, die eng mit dem fenestrierten Kapillarnetz des Stromas verbunden ist ▪ Zentrales Lumen: Ausgefüllt mit Schilddrüsen-Kolloid o Schilddrüsenstroma: Bindegewebsstränge ▪ Gefäße: fenestrierte Kapillaren ▪ Fibrozyten, Nerven, Adipozyten

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Thyreozyten (=Follikelepithelzellen) o Aussehen ▪ bilden das einschichtige, kubische Follikelepithel o Vorkommen ▪ an der Basalmembran, ohne Anschluss an das Follikellumen o Speicherung und Sekretion von Kolloid ▪ Schilddrüsen-Kolloid: Gallertiges Sekret der Thyreozyten • Hauptbestandteil: Thyreoglobulin o PAS-positives Glykoprotein, aus dem bei Bedarf die Schilddrüsenhormone T3 und T4 freigesetzt werden (Speicherform von T3 und T4) o Hormonproduktion ▪ T3 und T4

Follikelepithelzellen finden sich in der Schilddrüse (Thyreozyten) und im Ovar (Granulosazellen)! Mechanismus und Regulation der Thyroxinbildung und -sekretion Thyrotropin der Adenohypophyse meldet Bedarf -> Aufnahme der Hormonvorstufen aus dem Kolloid in die Zelle -> Herausspaltung der aktiven Hormone -> Abgabe ins Blut Thyeroglobulin bildet die Vorstufen der Schilddrüsenhormone Die Schilddrüsenhormone stehen wie die Steroidhormone der Nebenniere unter der Kontrolle der Hypothalamus-Hypophysen-Achse. •

TRH (Thyreotropin-releasing-Hormon, Thyreoliberin) o Syntheseort: Hypothalamus o Struktur: N- und C-terminal modifiziertes Tripeptid o Stimuli: Energiefordernde Prozesse, z.B.: Kälteexposition, Stress, körperliche Belastung o Hemmung: Nur geringe Feedbackkontrolle von T3/T4 auf TRH o Wirkung ▪ Bindung an G-Protein-gekoppelten Rezeptor thyreotroper Zellen des Hypophysenvorderlappens → Aktivierung Phospholipase C → Inositoltriphosphat↑ ▪ Stimulation der TSH-Synthese, auch Steigerung der Prolactin-Synthese

•

TSH (Thyreoidea-stimulierendes-Hormon, Thyreotropin) o Syntheseort: Thyreotrope Zellen des Hypophysenvorderlappens o Struktur: Glykoprotein o Stimulus: TRH o Hemmung ▪ Starker Feedbackmechanismus über T3/T4: reduzieren TSH-Produktion ▪ Somatostatin, Dopamin und Glucocorticoide wirken ebenfalls hemmend o Wirkung (über Bindung an G-Protein-gekoppelten TSH-Rezeptor der Thyreozyten) ▪ Stimulation der T4/T3-Synthese ▪ Stimulation der T4/T3-Ausschüttung (über Stimulation der Endozytose von Kolloid in die Thyreozyten) ▪ Stimulation der Iodid-Aufnahme in die Thyreozyten

parafollikuläre Zellen, Zielorgan und Funktion des Calcitonins • • •

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C-Zellen (= parafollikuläre Zellen) o obwohl „para…“ -> die Zellen liegen nicht neben, sondern INNERHALB des Follikels Größere helle (= zytoplasmareiche) Zellen, die zwischen den Thyreozyten liegen Vorkommen: o an der Basalmembran, o ohne Anschluss an das Follikellumen Hormonproduktion und Speicherung in Granula o Hauptbestandteil: Calcitonin ▪ Knochen: Hemmung Osteoklastenaktivität (Senkung des Blutcalciumspiegels) ▪ Niere: Steigerung der Ausscheidung von Calcium und Phosphat ▪ Darm: In geringem Maße Verminderung der Resorption von Calcium ▪

Weitere Bestandteile sind Serotonin, Somatostatin, Dopamin und Motilin.

Struktur und Funktion der Nebenschilddrüse Die Nebenschilddrüsen werden auch Epithelkörperchen genannt, da sie hauptsächlich aus dicht zusammengelagerten Epithelzellen bestehen. Charakteristisch sind die kleinen hormonproduzierenden Hauptzellen. Histologisch können drei verschiedene Zelltypen unterschieden werden:

Zelltypen der Nebenschilddrüse •

Hauptzellen (Nebenschilddrüse) • •

Oxyphile Zellen

Univakuoläre Adipozyten

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Aussehen: Kleine polygonale Zellen mit rundem Zellkern o Helle Hauptzellen: Glykogenreich o Dunkle Hauptzellen: Glykogenarm Funktion: Bildung von Parathormon Aussehen: Größere, azidophile Zellen mit kleinem Zellkern Funktion: Noch unbekannt auf dem Bild nicht zu sehen

Durchsetzen das Epithel der Nebenschilddrüsen und können bis zu 50% des Gewebes ausmachen

Zielorgan und Funktion des Parathormons •

Parathormon o Aufgabe: Calciumspiegel im Blut konstant halten ▪ Calcium ist lebensnotwendig; es ist an der Erregung von Herzmuskelzellen, der Kontraktion aller Muskeltypen und an der Blutgerinnung beteiligt. Parathormon hält den Spiegel auf Kosten der Knochen konstant! o Zielorgan/Wirkung: ▪ Knochen • Aktivierung der Osteoklasten • Freisetzung von Calcium und Phosphat ▪ Niere • Ausscheidung von Phosphat↑ und Bicarbonat↑ • Resorption von Phosphat↓ • Resorption von Calcium↑ • Vitamin-D-Produktion↑ (Steigert die Calcitriolsynthese: Hydroxylierung von 25Hydroxycholecalciferol) ▪ Darm • Resorption von Calcium↑ (indirekt über Erhöhung der Calcitriolsynthese)

Sowohl Parathormon als auch Calcitriol erhöhen den Calciumspiegel; Parathormon aber auf Kosten der Knochen und Vitamin D zu ihren Gunsten! Calcitriol (Vitamin D) erhöht die Konzentration von Calcium und Phosphat im Blut. Parathormon stellt Calcium bereit und senkt den Phosphatspiegel! "Parathormon stellt Calcium parat." Anatomie und Embryologie der Nebenniere • Nebennierenrinde o Ausgangspunkt: Zölomepithel (Mesoderm) o Beginn der Entwicklung: 4. Embryonalwoche o Entwicklung ▪ Proliferation paraaortalen Zölomepithels ▪ Wanderung von Zölomepithelzellen ins darunterliegende Mesenchym ▪ Differenzierung zu Nebennierenrindenzellen ▪ Pränatal • Bildung der fetalen Zone: Befindet sich pränatal innerhalb der Rinde und übernimmt deren Funktion ▪ Postnatal • Ausbildung der drei Zonen der Nebennierenrinde und Rückbildung der fetalen Zone • Nebennierenmark o Ausgangspunkt: Neuralleiste (Ektoderm) o Entwicklung ▪ Nach Differenzierung der Nebennierenrinde: Einwandern von Sympathicoblasten in die sich entwickelnde Rindenanlage ▪ Differenzierung zu chromaffinen Zellen mit Fähigkeit zur Katecholaminproduktion Zonale Gliederung und Funktion der Nebennierenrinde Die Nebennierenrinde setzt sich aus drei Zonen zusammen, die sich in der Anordnung ihrer Zellen und den produzierten Hormonen unterscheiden. Histologisch weisen die Epithelzellen der Nebennierenrinde typische Merkmale Steroidhormon-produzierender Zellen (bspw. Cholesterinspeicher und ausgeprägtes glattes ER) auf.

Schichten der Nebennierenrinde (von außen nach innen) Schicht

Hormonbildung

Zellanordnung

Zona glomerulosa

•

Mineralcorticoide

•

Knäuelartig

Zona fasciculata

•

Glucocorticoide

•

Strangartig

Zona reticularis

•

Androgene

•

Netzartig

Gemeinsame zelluläre Merkmale •

zahlreiche Lipidtröpfchen: Speicherung der Cholesterinester (Ausgangsstoff für die Steroidsynthese)

•

Typische Merkmale Steroidhormonproduzierender Zellen: Tubuläre Mitochondrien und ausgeprägtes glattes ER

Der lateinische Begriff für die Anordnung der Zellen verleiht den Zonen der Nebennierenrinde ihre Namen: glomerulosa (= knäuelartig), fasciculata (= strangartig) und reticularis (= netzartig)!

•

"Salt, sugar, sex, the deeper you go, the better it gets!" „Salzig“ – außen „Zucker“ – in der Mitte „Sex“ – innen Mineralocorticoide in der • Glucocorticoide in der Zona • Androgene in der Zona Zona glomerulosa

fasciculata

reticularis

1.

Bindegewebige Kapsel der Nebenniere: Lage ganz außen (entspricht hier dem linken Bildrand), rötliche Färbung der kollagenen Fasern.

2.

Zona glomerulosa: Hohe Dichte vieler kleiner Zellen, die kaum Zytoplasma aufweisen; dadurch ergeben die dicht liegenden Zellkerne ein dunkles (basophiles) Erscheinungsbild.

3.

Zona fasciculata: Parallel verlaufende Zellstränge, relativ ungefärbte Zellen (Zytoplasma enthält nur Hohlräume der bei der Fixation ausgewaschenen Lipidtröpfchen).

4.

Zona reticularis: Netzartige („retikuläre“) Anordnung der Zellen; Breite der Schicht meist größer als die der Zona glomerulosa und kleiner als die der Zona fasciculata.

5.

Nebennierenmark: Lage innen im Organpräparat (entspricht hier dem rechtem Bildrand), relativ große Zellen, viele Blutgefäße (Drosselvenen).

Nebennierenrindenhormone, Zielorgane und Funktion

Nebennierenhormone (= Corticosteroide)

Steroidhormone der Nebennierenrinde Ort der Wichtigste Vertreter Synthese

Wirkung

• Regulation des Salz- und Wasserhaushalts (Natriumund Wasserretention, Kaliumausscheidung)

Mineralcorticoide

Glucocorticoide

Androgene

• Aldosteron

• Cortisol

• DHEA (Dehydroepiandrosteron) • DHEAS (Dehydroepiandosteronsulfat) • Androstendion

• Zona glomerulosa

• Wirkungsort ▪ Tubuluszelle im distalen Tubulus, Verbindungstubulus und Sammelrohr der Niere

• Zona fasciculata

• Mobilisation von Energiereserven (Gesteigerte Gluconeogenese, Lipolyse und Proteolyse) • Immunsuppression • u.v.m. • Wirkungsort ▪ Leber, peripheres Fettgewebe, Muskelgewebe

• Zona reticularis

• Umwandlung in die aktiveren Hormone Testosteron und Östrogen in den peripheren Geweben • Wirkungsort ▪ Leber, peripheres Fettgewebe, Muskelgewebe

Struktur und Funktion des Nebennierenmarks Das Nebennierenmark besteht aus modifizierten zweiten Sympathikusneuronen, die von ersten Sympathikusneuronen des Rückenmarks über cholinerge Synapsen innerviert werden. Die Aufgabe der Nebennierenmarkzellen besteht wie bei postganglionären sympathischen Neuronen in der Katecholaminproduktion. •

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• •

Histologische Bestandteile o Modifizierte Sympathikusneurone o Nervenfasern (lichtmikroskopisch sichtbar) o Gliazellen Histologische Zellmerkmale o polygonale, epithelähnliche Zellen, die sich zwischen den sinusoiden Kapillaren zu Gruppen zusammenlagern o Große, chromaffine Zellen mit vielen Sekretgranula (zur Katecholaminspeicherung) ▪

Aufgrund ihrer Anfärbbarkeit mit Chromsalzen werden Katecholamin-produzierende Zellen "chromaffin" genannt.

▪

Drosselvenen ▪ Durch die Kontraktion unter der Intima gelegener Muskelpolster kann der Strömungswiderstand erhöht und dadurch der Blutfluss behindert ("gedrosselt") werden. -> Verlängerung der Passagezeit des Blutes durch die Kapillarbett, somit Übertritt der Katecholamine ins Blut

Adrenalin (fördernd auf Herzarbeit und Blutdruck, Bereitstellung von Blutzucker) Noradrenalin (fördert den Kreislauf)

Bei den Zellen des Nebennierenmarks handelt es sich um modifizierte zweite Sympathikusneurone, die durch cholinerge Synapsen innerviert werden!...