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Spezielle Pathologieder Leber
1. Teil
Pathologie Leber
das Organ
Pathologie Leber
Schwein, Leber, Facies diaphragmatica; aus: König, Liebich (1999)
Pathologie Leber
Embryologie
der Leber
Pathologie Leber
Embryologie der Leber:
- Leber, Gallengangsystem und Pankreas sind entodermaler Herkunft
- sie leiten sich vom hepatopankreatischen Ring des Vorder-darmes (späteres Duodenum) ab
- Pars cystica: Gallenblase, Ductus cysticus (exkl. Pfd, Ratte)
- Pars hepatica: Lebergewebe, intrahepatische Gallengänge,Ductus choledochus
Pathologie Leber
Histologie und Physiologie
der Leber
Pathologie Leber
Gefäßversorgung der Leber:
A. embryonal (s.u.) > zwei aufeinander folgende Systeme
- Dottersack-Gefäßsystem
- fetaler Kreislauf (Ductus venosus Arantii)
B. postnatal
doppelte Gefäßversorgung (!)
- arteriell: A. hepatica (nutritives Blut rd. 30 %)
- venös: V. portae (* (funktionelles Blut rd. 70 %)
die Mischung erfolgt erst im Randbereich des Leberläppchens
(* V. portae drainiert alle unpaaren Bauchhöhlenorgane!
Pathologie Leber
Aufbau der Leber (1):
- die funktionelle Einheit der Leber ist das Leberläppchen (Lobulus)
- diese werden von einem tierartlich unterschiedlich mächti-gen Bindegewebe umgeben
Pathologie Leber
Aufbau der Leber (2):
- wo mehrere Läppchen zusammentreffen liegen die Glissonschen Dreiecke (Portalfelder, Trias)
- zwischen den Läppchen liegen die größeren Blutgefäße,das Gallengangsystem und die Nerven
Pathologie Leber
Katze, Leber, Giemsa Färbung
Leber, normal
• Glissonsches Dreieck mit
1. Ast der Pfortader
(V. interlobularis)
2. Ast A. hepatica
(A. interlobularis)
3. Gallengang
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Pathologie Leber
Mensch, Leber, Rasterelektronenmikroskopie
Leber, normal
• Glissonsches Dreieck mit
PV = Portalvene
HA = Art. hepatica
BD = Gallengang
• beachte den unter-schiedlichen Durchmesser von zuführender Arte-rie und Portalvene
Pathologie Leber
Aufbau der Leber (3):
Leberläppchen bestehen aus:
Leberzellbalken mit Gallekanälchen (s.u.) 60% der Zellen
> dazwischen der Dissesche Raum
Sinusoiden
Pathologie Leber
Aufbau der Leber (4):
Sinusoide (1):
Endothelzellen 30% der Zellen
- mit Poren bzw. diskontinuierlicher Zellverband
- Basalmembran diskontinuierlich (gestützt von Kolla-genfasern Typ III)
- Erhalt dieser „fragilen“ Struktur trotzdem wichtig für die Regenerationsfähigkeit des Leberzellbalkens
Pathologie Leber
Aufbau der Leber (5):
Sinusoide (2):
Kupffersche Sternzellen 12% der Zellen
- Kupfferzellen sind Teil des Mononukleären Phago-zytensystems (MPS)
- etwa 2/3 der im Knochenmark gebildeten Monozyten werden zu vKZ
- die Leber ist das „größte“ MPS-Organ
- vKZ liegen frei im Lumen der Sinusoide, sie wandern hier amöboid, sie sind nicht etwa Bestandteil der Sinusoidwand (siehe Alveolarmakrophagen)
Pathologie Leber
Aufbau der Leber (6):
Sinusoide (3):
Ito Zellen (fat storing cells) 5 - 8% der Zellen
- Zellen weisen eine große Fettvakuole auf
- sie sind reich an Vitamin A
- sie liegen im Disseschen Raum bzw. zwischen den Leberzellen
- unter pathologischen Bedingungen wandeln sie sich in Myofibroblasten um > Synthese von Kollagen-fasern > Fibrose (v.a. bei der Zirrhose)
Pathologie Leber
Gallengangsystem
Pathologie Leber
Gallengangsystem (1):
intrahepatisch:
Gallekanälchen (Canaliculi)
haben keine eigene Wand sondern werden von den Leberzellen selbst gebildet
Heringkanäle (Galleductuli)
liegen außerhalb der Läppchen, verbinden die Kanäl-chen mit den Gallengängen in den Glissonschen Trias
Gallengänge
beginnen in den Glissonschen Trias vereinigen sich zu größeren intrahepatischen Gängen
Pathologie Leber
Gallengangsystem (2):
extrahepatisch:
Ductus choledochus
mündet auf der Papilla Vateri im Duodenum, dort Verschluß durch Spincter Odii
Gallenblase (Vesica fellea)
tierartlich unterschiedlich ausgebildet (exkl. Pfd, Ratte)
Ductus cysticus
verbindet Gallenblase mit Ductus choledochus
Pathologie Leber
Aufbau der Leber (7):
Gefäße innerhalb der Läppchen Gefäße in Trias
- im Lichtmikroskop gut zu erkennen sind die Gefäße in den Glissonschen Dreiecken und die Sinusoide inner-halb der Läppchen
- aber, wie hängen diese Strombahnen zusammen?
- Blutgefäße (Äste von A. hepatica und V. portae, terminaleArteriolen bzw. Venolen) sowie Heringkanälchen ver-laufen im interlobulären Bindegewebe und treten über die sog. Mallsche Scheide in die Läppchen ein
- nach heutiger Kenntnis liegt am Übergang von Hepato-zyten zu den Heringkanälchen die Stammzellpopulationfür beide Einheiten (s.u.)
Pathologie Leber
Katze, Leber, HE Färbung
Leber, normal
• erkennbar sind die Gefäße in den Trias und die Sinusoide
• nicht zu erkennen ist die Verbindung zwischen den beiden Arealen
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Pathologie Leber
Physiologischer Zellersatz (1):
- die Lebersdauer der Hepatozyten beträgt unter Normal-bedingungen etwa 300 Tage (Ratte)
- der Zellersatz könnte jeweils „vor Ort“ innerhalb der Leberzellbalken erfolgen, d.h. Teilung der Nachbarzelle
- findet aber wohl nur nach Zelluntergang im Rahmen der Regeneration statt
Pathologie Leber
Physiologischer Zellersatz (2):
- heute geht man davon aus, daß es in der Leber Stamm-zellen gibt, die am Übergang von Heringkanälchen zu Leberzellbalken liegen (bei Nagern sog. Ovalzellen)
- von hier aus schieben sich die Hepatozyten im Laufe ihresLebens (rd. 300 Tage) von der Läppchenperipherie zum Zentrum und sterben dort apoptotisch ab
Pathologie Leber
Physiologischer Zellersatz (3):
- die Funktionen der Leberzellen sind innerhalb des Läppchens nicht gleichmäßig verteilt, sondern sie laufenin definierten Zonen ab (s.u.)
- das bedeutet, daß sich die Funktionen der Leberzellen während ihrer Wanderung entlang des Sinusoids ändern, Konzept der „strömenden Leber“
Pathologie Leber
Regeneration (1):
- geht prinzipiell von den Leberzellen im Läppchen aus
- dazu erforderlich ist die Basalmembran als Leitschiene
- wenn die Leberzellen nicht mehr zur Regeneration in der Lage sind (Einwirkung von schädigenden Prinzipien - welche ?), kommt es zur Proliferation im Stammzellkom-partiment
- häufig werden dann allerdings keine Leberzellen sondern Gallengang-Sprosse ausgebildet (siehe Zirrhose)
Pathologie Leber
Funktionen der Leber (1):
- Kohlenhydratstoffwechsel
Konstanterhaltung des Blutglukosespiegels- Glykogensynthese- Glykogenolyse- Glukoneogenese
- Fettstoffwechsel
- Aufnahme von Triglyzeriden aus der Nahrung (Chylomikronen) bzw. von freien Fettsäuren aus Depotfett
- Kopplung der Triglyzeride an Apolipoproteine > Abgabe als VDLD an das Blut
- Synthese von Apolipoproteinen und Phospholipiden- Fettsäure-Oxidation
- Proteinstoffwechsel
Synthese zahlreicher (fast aller) Blutproteinez.B. Albumin (Massenprotein des Blutes - kolloidosmotischer Druck, Gerinnungsfaktoren (Fibrinogen), Komplementfaktoren, u.a.
Pathologie Leber
Funktionen der Leber (2):
- Vitaminstoffwechsel
- Resorption der fettlöslichen Vitamine durch Galleemulgation
- Speicherung von Vitamin A (Ito-Zellen)
- Metabolisierung toxischer Substanzen
- es werden vor allem lipophile Substanzen entgiftet (Niere wasser-lösliche)- endogen: u.a. Ammoniak- exogen: z.B. Arzneimittel, Endotoxin- die Entgiftung erfolgt häufig durch Monooxygenasen, die vor
allem im Läppchenzentrum liegen (s.u.)
- Clearance partikulärer Substanzen aus dem Blut
- vor allem durch die von Kupfferzellen (MPS)- endogen: u.a. Immunkomplexe, Gerinnungsprodukte- exogen: u.a. Bakterien
> vor allem die beiden letztgenannten Funktionen können der Leber zur Falle werden!
Pathologie Leber
Funktionen der Leber (3):
- Produktion der Galleflüssigkeit
- Hämoglobinabbau (Fe / Häm / Globin), Häm > Bilirubin I > Kopplung an Glukuronsäure > Bilirubin II (wasserlöslich, Ausscheidung über die Galle)
- Bildung der Gallensäuren (Leber als exokrine Drüse)
- fetale Blutbildung
Pathologie Leber
Funktionen der Leber (4):
trotz dieser sehr vielfältigen und z.T. auf die Leber be-schränkten Funktionen hat das Organ eine hohe Reserve-kapazität (bis ca. 50% Ausfall tolerabel) und gleichzeitig ein sehr gutes Regenerationsvermögen (ca. 2/3 können bei Nagern nach chirurgischer Entfernung ersetzt werden)
d.h. Funktionsausfälle sind (immer) der Nettoeffekt von Verlust and Zellen und Regeneration
Pathologie Leber
Ablauf einer Insuffizienz:
Pathologie Leber