Zusammenfassung Histologie: Verstehen - Lernen - Nachschlagen - Leber und Galle PDF

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Zusammenfassung - Buch "Histologie: Verstehen - Lernen - Nachschlagen" - Leber und Galle...

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Leber (Hepar) Inhaltsverzeichnis Allgemeines..........................................................................................................................................3 Blutgefäße.............................................................................................................................................4 Bindegewebe........................................................................................................................................6 Parenchym – histologische Gliederung................................................................................................7 Konzepte zur Gliederung des Leberparenchyms.............................................................................8 „klassisches Leberläppchen“.......................................................................................................8 Azinus.........................................................................................................................................8 Portalläppchen.............................................................................................................................8 Sinusoide..........................................................................................................................................9 Endothelzellen.............................................................................................................................9 Kupffer-Zellen...........................................................................................................................16 Leber-Sternzellen (Ito-Zellen)..................................................................................................16 intralobuläre Gallenkanälchen und interlobuläre Gallengängen...................................................17 Hering-Kanälchen................................................................................................................17 Feinbau und Funktion des Hepatozyten.............................................................................................18 Zellorganellen...........................................................................................................................19 Glykogenspeicherung................................................................................................................19 Entgiftung und Gallesekretion.......................................................................................................21 Galle..........................................................................................................................................21 Entgiftungsfunktion.......................................................................................................................22 Gallesekretion................................................................................................................................22 intralobuläre Unterschiede der Hepatozyten..................................................................................22 Krankheitsbilder.................................................................................................................................23 Ikterus (Gelbsucht)........................................................................................................................23 Leberzirrhose.................................................................................................................................24 Extraheptatische Gallenwege und Gallenblase..............................................................................25 Die großen Gallengänge............................................................................................................25 Gallenblase................................................................................................................................25

Leistungsbahnen der Leber •

• •

Blutzufuhr über Pfortader (P) und Leberarterie (A), Blutabstrom über Lebervene (V), dazwischen Mikrozirkualtion im Lobulus; Zentralvene (ZV) Beginn des Abstromweges Verästelungen von Pfortader, Arterie, Gallengang (G) verlaufen stets zusammen, Äste der Lebervene dagegen allein

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Allgemeines •

Größte Drüse des Körpers: ~1500g

•

80% des Gewichts: Leberepithelzellen (Hepatozyten)

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zentrale Stellung im allgemeinen Stoffwechsel ◦ exokrine Sekretion (Galle: bis 1 Liter täglich) ◦ sezerniert zahlreiche Syntheseprodukte ins Blut: z.B. Lipoproteine, Gerinnungsfaktoren

•

Endstrohmbahn zwischen Kapillarbett des Magen-Darm-Traktes und systemische Zirkulation geschaltet → Hepatozyten erlangen Stoffe „unbearbeitet“

•

Entgiftung körpereigener und körperfremder Stoffe; Metaboliten z.T. in Galle abgegeben → neben Niere wichtigstes Ausscheidungsorgan für Abfallprodukte aus Stoffwechsel

•

histologische Baueinheit: Leberläppchen (Zentralvenen-Läppchen) •

überall retikuläres Bindegewebe

Zentralvene oben, portale Trias unten zu erkennen. V. Interlobularis mündet entweder direkt oder über terminale Venolen in Sinusoide. A. Interlobularis gibt einmal Äste ab, die peribiliären Gefäßplexus versorgen, und zweitens Äste, Die in Anfangsstück eines Lebersinus münden

1 Fettspeicherzelle 2 Kupffer-Zelle 3 Sinusendothelzelle 4 Leberzellplatten 5 Gallenkapillare 6 Schaltstück (Herin-Kanal)

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Blutgefäße

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Enthält venöses Blut, das bereits Kapillargebiet des Magen-Darm-Traktes, Pankreas und Milz durchlaufen hat

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gelangt über Pfortader (v. Portae) in Leber: 80% der Blutzufuhr

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restliche 20%: über Leberarterie (A. Hepatica propria)

Treten an Leberpforte ein

•

Gallengang (Ductus hepaticus) verlässt Leber

Tritt an Leberpforte aus

•

intraepatischen Äste von Pfortader, Gallengang, Leberarterie verlaufen stets parallel

•

venöse Entsorgung

1. Lebervene (V. Hepatica): über Blut Zugang zur unteren Hohlvene → Anschluss systemischer Kreislaufsystem 2. Zentralvenen: mikroskopischer Anfang der Lebervenen, verlaufen stets allein durch Pfortader- und Aterienäste oder Gallengänge 3. weitlumige Kapillaren (Sinusoide): Gefäßstrecke zwischen terminalen Zweigen beider zuführenden Blutgefäße und entsorgenden Zentralvenen 3/23

sechseckige, eng aneinandergrenzende Baueinheit besteht aus radiär auf zentral gelegenes Gefäß (V. Centralis) zustrebende Platten von Leberzellen und zwischen ihnen verlaufenden sinusoiden Blutkapillaren (Sinusoiden). In bindegewebigen Zwickeln (den periportalen Feldern) zwischen den Läppchen finden sich regelmäßig Abschnitte von Ästen der V. Portae (Vv. Interlobularis), der A. Hepatica propria (Aa. Interlobularis), der kleinen Gallengänge (Ductuli interlobulares) sowie eines Lymphgefäßes Arterie, Vene und Gallenagang bilden „Glisson-Trias“

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Bindegewebe Bezogen auf Gesamtmasse Bindegewebsanteil gering •

Von bindegewebiger Kapsel umgeben: Glisson-Kapsel

•

Ausläufer der Kapsel strahlen von Leberpforte in Organinneres → durchziehen es wie Bindegewebsstraßen (Portalkanäle, Querschnitt: Portal-/GlissonFelder)

•

in Portalkanälen verlaufen intrahepatischen Verästelungen von Pfortader, Leberarterie, Gallengang → Glisson-Trias

•

diese Leistungsbahnen können in Portalfeld auch in mehreren Exemplaren auftreten

•

Bindegewebsstraßen enthalten: Lymphgefäße, vegetative Nerven

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Parenchym – histologische Gliederung Histologische Baueinheit: Zentralvenen-Läppchen (Lobulus, Leberläppchen) •

Lobulus: enthält Hepatozyten, Sinuoide, eine Zentralvenen

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vereinfacht: sechseckige Säule (Ø 1mm, Höhe 2mm) ◦ entlang dreier Kanten der Säulen laufen in Längsrichtung bindegewebige Portalkanäle, darin enthalten Leistungsbahnen der Glisson-Trias ◦ in regelmäßigen Abständen gehen kleinste Zweige rechtwinklig aus Leistungsbündel ab, verlaufen zirkulär um Säule herum ◦ aus diesen noch interlobulär gelegenen terminalen Zweigen von Pfortader und Leberarterie gelangt Blut in intralobulär gelegene Sinusoide → Mischblut ◦ Zweige der Leberarterie versorgen Strukturen in Portalfeldern, insbesondere Gallengänge (peribiliärer Kapillarplexus)

◦ Sinusoide verlaufen speichenförmig durch Läppchen auf Zentralvene zu, die Säule in Längsrichtung durchzieht, von wenigen Kollagenfasern umgeben, dünne Wand enthält kaum Muskulatur und ist von unzähligen Einmündungen der Sinusoide durchsetzt

ZV Zentralvene, PF Portalfelder, ZVL ZentralvenenLäppchen, GK Gallenkanal, Az Leberazinus, S Sinusoide, A Arterie, P Pfortader, G Gallengang

◦ zwischen Sinuoiden liegen Platten angeordneter radiär angeordneter Hepatozyten (Hepatozyten-Bälkchen) ◦ Passage des Blutes durch Sinusoide Gelegenheit zum Stoffaustausch mit Hepatozyten ◦ Hepatozyten Rücken an Rücken → bilden Gallenkanälchen zwischen sich (Canaliculi biliferi): intralobulärer Beginn des Ausführungssystems, durchziehen jede Leberzellplatte netzartig ◦ von Hepatozyten sezernierte Galle (lat. Bilis, gr. Chole) strömt in Kanälchen in zentrifugaler Richtung zu interlobuären kleinsten Gallengängen → entgegen Blutstrom

Mikroskopische Anatomie Periportalfelde und Ausschnitt Leberläppchen Am Rande des Läppchens fließen sauerstoffreiches Blut der Arterie und sauerstoffarmes, aber nährstoffreiches Blut der Pfortader zusammen Anfangsabschnitte der Gallengänge am Läppchenrand heißen Hering-Kanälchen

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Konzepte zur Gliederung des Leberparenchyms •

3 Konzepte: stellen unterschiedliche Strukturen in Mittelpunkt der Bau- oder Funktionseinheit ◦ „klassisches Leberläppchen“: Grundlage mikr. Anatomie, Pathologie ◦ Leberazinus: funktionelle Einheit, physioloisch und pathologisch ◦ Portalläppchen: nur noch historische Bedeutung

„klassisches Leberläppchen“ Oben beschriebenes Zentralvenen-Läppchen •

Mittelachse jeweils ein initialer Ast der Entsorgung

•

versorgenden Gefäße umgeben Läppchen intralobulär

Azinus •

Mittelachse jeweils ein Bündel mit terminalen Zweigen der Versorgung, das an Peripherie des klassischen Läppchens verläuft → terminales Versorgungsbündel entlässt Blut nach Art einer Wasserscheide nach beiden Seiten

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ein Azinus umfasst alle Hepatozyten, die von terminalen Gefäßbündel versorgt werden

•

Hepatozyten die Achse des Azinus am nächsten liegen (also in Richtung der Peripherie des klassischen Läppchens) werden am besten mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt → Zone 1 (s.o.)

•

entfernte Hepatozyten (im klassischen Zentrum des klassischen Läppchens) schlechteste Versorgung → Zone 3 (gelb, s.o.)

•

dazwischen Intermediärzone → Zone 2 (s.o.)

Portalläppchen Mittelpunkt: Darstellung des Portalkanals mit verlaufenden Leistungsbahnen •

ursprünglich Portalläppchen als sechseckige Einheit (portal unit) definiert

•

heute meist als Dreieck (mit benachbarten Zentralvenen an Ecken)

Portalfeld mit Strukturen der GlissonTrias und Lymphgefäßen (Ly) A Leberarterie, V Lebervene, ZV Zentralvene, G Gallengang, P Pfortader

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Sinusoide •

Weiteres Lumen als herkömmliche Kapillaren (~15 µm)

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3 Zellarten in Wand

1. Endothelzellen 2. Kupffer-Zellen 3. Leber-Sternzellen = Ito-Zellen

Endothelzellen •

Flacher Zellleib mit großen transzellulären, siebplattenartig angeordneten Poren (Weite ~100nm)

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Poren nicht durch Diaphragma verschlossen → diskontinuierliches Endothel (Lücken)

•

fehlende Basallamina

•

Endothel von Hepatozyten getrennt: Spalt → perisinusoidaler Raum, Disse-Raum

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Disse-Raum zugewandte Front der Hepatozyten besitzt Mikrovilli, werden von flüssiger Phase des Blutes umspült → Ort des Sauerstoffaustausches

•

außer Zellen und große Chylomikronen haben alle Blutbestandteile freien Zugang zum Disse-Raum

•

umgekehrt können alls von Hepatozyten sezernierten Proteine u. Lipoproteine (bis 70nm) ungehindert in Blutbahn eintreten

•

großen Poren werden wahrscheinlich durch Hepatozyten und Ito-Zellen induziert

•

Aufrechterhaltung durch Aktin-Zytoskelett des Endothels

•

Verlust spezieller Bauweise → Leberzirrhose

Ery Erythrozyt, DR DIsse-Raum, S SInusoid, IZ Ito-Zelle, N Nukleus, GK Gallenkanälchen, KuZ KupfferZelle, tj tight junction; rot basolaterale Membran der Hepatozyten, grün apikale an Gallenkanälchen grenzende Membran "Gallepol"

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Gallenkanälchen durch Hepatozyten (unscharfe Schatten) von Sinusoiden (S) getrennt Pfeile Ito-Zellen

Querschnitt durch Lebersinusoid (S) zwischen Endothel (E) mit Poren (Pfeile) und Hepatozyten (H) liegt Disse-Raum (D) mit Mikrovilli der sinusoidalen Hepatozytenoberfläche, Ito-Zelle (F) mit Lipidtropfen (L)

histologisches Bild der Leber mit Darstellung der Sinsoide ZV Tentralvene, PF Portalfeld Leberzellbälkchen (rot) Einmündung der Sinusoide in Zentralvene (ZV)

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Kupffer-Zellen Leberspezifsche Makrophagen, Mitglieder des Monoznukleären Phagozytensystems (MPS) •

erscheinen histologisch oft schwarz, durch Kohlepartikel angefärbt

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als Einzelzellen an lumenwärtige Fläche des Endothels angelagert

•

entfernen durch Phagozytose Fremdpartikel, Bakterien, geschädigte/alte Blutzellen aus Zirkulation

•

am aktivsten in Läppchenperipherie

•

Endothelzellen auch an Blutreinigung beteiligt: endozytieren kleine Fremdpartikel, verschieden Markomoleküle (z.B. Hyaluronan, andere Extrazelluläematrix-Komponenten...)

Leber-Sternzellen (Ito-Zellen) •

Im Disse-Raum, gleichmäßig über Lobulus verteilt

•

enthalten große Lipidtropfen: speichern im Darm resorbiertes Vitamin A •

Produzenten spärlicher intralobulärer Bindegewebsfasern ◦ im Disse-Raum liegen dünne Bündel von Kollagenfibrillen (retikuläre Fasern) ◦ durchziehen Läppchens ◦ stellen mechanische Vermittlung zwischen Bindegewebe der Portalfelder und der dünnen Faserumspinnung der Zentralvene darhaben bei Vermehrung des Bindegewebes im Rahmen der Leberzirrhose pathophysiologische Bedeutung

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intralobuläre Gallenkanälchen und interlobuläre Gallengängen Intralobuläre Gallenkanälchen (Ø ~1µm) •

keine eigene Wandauskleigun, sondern durch Plasmamembrand er Hepatozyten begrenzt, die an dieser Stelle Mikrovilli trägt

•

aneinander liegende Rinnen benachbarter Hepatozyten werden durch junktionale Komplexe (tight junctions, Adhärens-Kontakte, Desmosomen) zu einer Röhre

•

tight junctions verhindern Austritt von Gallenbestandteilen in allgemeinen Interzellulärraum → kein Eindringen ins Blut

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kontraktile Filamente (Aktin/Myosin) beteiligtn an Fortbewegung der Galle in Richtung Läppchenperipherie, liegen im peribiliären Zytoplasma der Hepatozyten

Pfeile tight junctions, aV autophagische Vakuole, Lys Lysosomen, M Mitochondrien

Galle gelangt über Schaltstück in interlobuläre Gallengänge (Ductu biliferi) •

kleine Gallengänge mit kubischem Epithel ausgekleidet

•

größere Gallengänge mit hochprismatischem Epithel (Cholangiozyten) ausgekleidet

•

Cholangiozyten szernieren Hydrogencarbonate, Wasser (stimuliert durch Sekretin), Muzin

•

tight junctions verhindern Austritt der Galle

•

Ausführungssstem setzt sich in extrahepatitische Äste des Ductus hepaticus fort

Hering-Kanälchen •

Bilden Übergang von Gallenkanälchen zum interlobulären Gallenagang

•

meist halb von Hepatozyten, halb von uncharakteristischen flachen Epithelzellen begrenzt

•

unter Epithelzellen befinden sich vermutlich Stammzellen („oval-cells“) ◦ Hervorgehen Hepatozyten (normalerweise sind ausdifferenzierte Hepatozyten teilungsfähig) ◦ Hervorgehen Cholangiozyten

Gallenkanälchen vlaufen zwischen Hepatozyten, münden über kurzes Schaltstück in interlobuläre gelegenen Gallengang

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Feinbau und Funktion des Hepatozyten •

Meisten Hepatozyten besitzen einen Kern (manche 2): diploid, tetraploid oder oktaploid

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polare Bau- und Funtkionsweise

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basolaterale Membran zeigt zu Sinusoid/Interzellulärspalt, Milieu des Extrazellulärraumes → von Blut bestimmt: Blutpol ◦ Ort der Stoffaufnahme aus Blut ◦ Ort der Abgabe von Syntheseprodukten und Glucose an Blut

•

Unterschiedliche Proteinausstattung

apikaler Pol Gallenkanälchen zugewandt → Gallepol ◦ Ort der Gallensezernierung ◦ Plasmamembran am Gallepol zeichnet sich durch verschiedene ABC-Transporter aus → helfen wasserlösliche Gallenbestandteile unter Energieaufwand in Gallenkanölchen zu bringen

•

Tight junctions bilden Grenze beider Domänen

•

benachbarte Hepatozyten durch Gap junctions miteinander verbunden → Koordination ihrer metabolischen Funtkion

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Zellorganellen Reichlich mit üblichen Zellorganellen ausgestattet •

raues Endoplasmatisches Retikulum: Synthese von Proteinen

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Golgi-Apparat: Sortierung Proteine und Membranen

Synthese/Verpackung und Sekretion von Albumin, Gerinnnungsfaktoren, andere Plasmaproteine

◦ Zusammenbau von Lipiden aus gER zu Lipoprotein-Komplexen, Verpackung, Sezernierung ins Blut •

Lysosome: Abbau von Makromolekülen ◦ meist in Nähe des Gallepols ◦ u.a. Abbau abgenutzter/überflüssiger Zellbestandteile, schadhafter Plasmaproteine ◦ peribiliär gelegene braun-gelbe Lipofuszingranula: Telolysosome

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glattes Endoplasmatisches Retikulum: Synthese Lipid-, Steroidhormone, Entgiftung körpereigener/-fremder Stoffe ◦ Synthese von Gallensäure und Lipiden ◦ von Bedeutung für Entgiftungsfunktion der Leber : Enzyme für Biontransformation

Glykogenspeicherung In Form von α-Partikeln im Zytosol der Hepatozyten •

Überangebot von Glucose im Blut:Aufnahme durch Hepatozyten mittels Insulinunabhängigen Transporter GLUT 2 → Verarbeitung zu Glykogen (speicherfähig)

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bei Bedarf Spaltung von Glykogen → Abgabe von Glucose ans Blut

→ Pufferwirkung der Leber dient Glättung des Blutzuckerspiegeks •

Regulierung u.a. durch Adrenalin, Insulin (Pankreashormon), Glukagon ◦ Adrenalin und Glykagon stimulieren Glykogenspaltung → Erhöhung Blutzuckerspiegel ◦ Insulin fördert Glykogensynthese → Senkung Blutzuckerspiegel

a) Teil eines Hepatozyten mit großem Glykogenfeld, b) Glykogenpartikel bei höherer Vergrößerung, c) und d) Hepatozyt mit/ohne Glykogenfelder (Glykogen rot-violett); c) Zustand nach Nachrungsaufhane, d) Zustand nach Nahrungskarenz Glyk Glykogenfeld, ER Endoplasmatisches Retikulum, M Mitochondrien (Crista Typ), N Nukeolus, r Ribosomen (zum Größenvergleich), S Sinusoid

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Hepatozyten (Leberepithelzellen, mit Blut- und Gallepol) mit Wand eines Sinusoids, Disse-Raum, Gallenkanälchen Dem intensiven Austausch zwischen Hepatozyten und Blutstrom entsprechen morphologische Anpassungen: Endothel und Hepatozyten fehlt Basallamina, basale Zellmembran der Hepa...