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)

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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

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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

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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!

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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

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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:

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