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Der Magen

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Der Magen (griechisch: „gaster“; lat.: ventriculus; engl.: stomach) ist das erste große Organ, in dem aufgenommene Nahrung nach seiner Zerkleinerung im Mund und der Weiterleitung durch die Speiseröhre (Ösophagus) aufgefangen und verdaut wird. Vor allem die ersten Schritte der Eiweißverdauung laufen im Magen ab, vermittelt durch das Magenenzym Pepsin.

Der Magen ist ein muskuläres Hohlorgan im linken Obermittelbauch, das den Speisebrei mit seinem Verdauungssaft durchmischt und für seine portionierte Weiterleitung in den Dünndarm sorgt.

In Ruhe und bei Nüchternheit ist der Magen weitgehend inaktiv; seine Funktionen sind minimiert und folgen einem anderen Muster als bei Aktivität in der Verdauungsphase, in der durchwalkende und propulsierende Muskeltätigkeiten seiner Wand ablaufen (Peristaltik).

Lage des Magens im Körper zwischen Speiseröhre und oberen Teil des Dünndarms, dem Zwölffingerdarm. Hier erfolgen die ersten Verdauungsschritte, insbesondere die enzymatische Zerkleinerung von Eiweiß.

Eine wichtige Funktion des Magens ist die Bildung eines Faktors, der benötigt wird, um das mit der Nahrung zugeführt Vitamin B12 im unteren Dünndarm aufzunehmen (intrisic factor).

Krankheiten des Magens können sich damit auf den Nahrungstransport im Magendarmkanal, auf die Verdauungsprozesse und auf die durch Vitamin B12 angeregte Blutbildung auswirken.

→ Funktionen des Magens

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Der Aufbau des Magens

Anatomische Einteilung des Magens

Die Abschnitte des Magens: Der Mageneingang heißt Kardia (oder vom lateinischen her: Cardia), hier mündet die Speiseröhre (Ösophagus); an sie schließt seitlich die Magenbasis an, der “Fundus”, der sich meist wie eine Glocke über den Korpus wölbt; dann folgen der Körper des Magens, der “Korpus” (auch Corpus) und zum Ausgang hin das Antrum. Den Ausgang selbst stellt der Pförtner des Magens dar, der “Pylorus”.

Die Magenwand: Der Magen ist in allen seinen Abschnitten (s. u.) aus einer inneren Schleimhaut („Mukosa“) und dem darunterliegenden lockeren Bindegewebe („Submukosa“), sowie einer längs- und quer verlaufenden Muskelschicht („Muscularis“) aufgebaut; die Wandmuskulatur wird entsprechend ihrer Lage unterschieden in die Muscularis mucosae und Muscularis propria. Die äußere Begrenzung der Magenwand zur Leibeshöhle stellt die „Serosa“, eine einlagige dünne Zellschicht (ein Mesothel) dar. In der kräftigen Muskelschicht liegt der Auerbach’sche Plexus (Plexus myentericus), ein an den Parasympathicus angeschlossenes Nervengeflecht, das die Peristaltik des Magens aktiviert; unter der Schleimhaut liegt der Plexus submucosus (Meißner’scher Plexus), der mit dem Auerbach’schen Plexus in Verbindung steht und die Drüsen der Schleimhaut versorgt.

Diese Einteilung hat eine funktionelle Bedeutung (s. u.). Sie spielt in der Medizin für die Klassifizierung von bösartigen Tumoren des Magens (Magenkarzinom) eine Rolle; es ist für Therapie und Prognose entscheidend, welche der Schichten vom Tumor noch nicht erreicht oder bereits überschritten sind.

Funktionelle Einteilung des Magens

Der Magen kann grob in zwei funktionell unterschiedliche Teile eingeteilt werden,

  • den proximalen Magen, der anatomisch aus der Magenbasis („Fundus“, dort mündet die Speiseröhre , Ösophagus) und dem Magenkörper („Corpus“) besteht, und
  • den distalen Magen, der aus dem Antrum und dem Pförtner (Pylorus) besteht, durch den der Speisebrei den Magen in den Zwölffingerdarm (Duodenum) verlässt.

Der Magen wird durch das vegetative Nervensystem über den Nervus vagus (kurz: Vagus) gesteuert. Im Magen hat der Vagus Kontakt zu den in der Schleimhaut liegenden Nervengeflechten, dem Plexus myentericus (Auerbachscher Plexus) und dem Plexus submucosus (Meißnerscher Plexus), die die Magenmotorik (s.u.) und die Drüsensekretion koordinieren. Damit gibt es eine Nervenverbindung vom Gehirn über den Vagus zum Magen, die “gut-brain-axis”. Über sie können Vorgänge im Gehirn, wie auch psychische Empfindungen, Einfluss auf die Magenfunktion nehmen.

Der obere Magenabschnitt (Cardia und Fundus)

Blick durch Inversion der Endoskopspitze in den Fundus des Magens und zum Mageneingang (Cardia), durch die das Ensoskop in den Magen vorgeschoben wurde.

Der erste Teil des Magens, den ein Schluck durch die Speiseröhre erreicht, ist die “Cardia”. Sie bildet den kurzen Übergang zum “Fundus” und “Corpus”, die für erste Zerkleinerung und Eiweißverdauung zuständig sind. Die Cardia enthält einen Ringmuskel und verschießt den Magen, so dass kein Mageninhalt zurück in die Speiseröhre fließen kann. Ist der Verschlussmechanismus nicht dicht, so kann es zu Sodbrennen und einer Refluxkrankheit kommen. Der Fundus übt zwei Hauptfunktionen aus.

Reservoirfunktion: Der obere (proximale) Magenabschnitt, der Fundus, nimmt die Speise aus der Speiseröhre auf und stellt ein großes Reservoir für die Nahrung dar.

Bildung von Verdauungssaft: Im Fundus wird Magensaft gebildet. Die Hauptzellen produzieren das Eiweiß verdauende Enzym Pepsin. Seine Aktivität ist abhängig von Salzsäure. Diese wird von den Parietalzellen (Belegzellen) gebildet. Die Magensaftproduktion erfolgt auf Anforderung, wobei Signalstoffe (Gastrin) aus dem unteren Abschnitt des Magens über die Blutbahn losgeschickt werden, die die Magensaftproduktion anregen. Auch das vegetative Nervensystem kann die Bildung wesentlich beeinflussen. Der Vagus fördert sie, der Sympathicus hemmt sie.

Evolutionärer Aspekt: Der obere Magenabschnitt mit seinem großen Fassungsvermögen ermöglicht es dem Menschen (und allen Tieren, die einen vergleichbaren Magen besitzen), größere Mengen an Nahrung in kurzer Zeit aufzunehmen. In der Evolution hat dies den Vorteil mit sich gebracht, dass dadurch Zeit gespart wird für andere Dinge, so für Jagen, für soziale Kontakte und vieles mehr. Denn der anschließende Dünndarm ist für eine kontinuierliche Verdauung und Resorption ausgelegt, die in einem bestimmten Zeitrahmen erledigt sein muss, die der Passagezeit des Speisebreis entspricht; er muss zur optimalen Ausnutzung seiner Verdauungs- und Resorptionsfunktion immer einen auf seine Kapazität abgestimmten Nachschub aus dem Magen erhalten. Gäbe es nicht die Reservoirfunktion des Magens, müsste praktisch ständig Nahrung aufgenommen werden.

Der mittlere Magenabschnitt

Blick in den Corpus des Magens mit längs verlaufenden Schleimhautfalten.

Aus dem oberen Magenabschnitt gelangt der Inhalt in Portionen zunächst in den mittleren Abschnitt, den Corpus, wo er mit Magensaft durchmischt wird. Hier setzt die Eiweißverdauung ein.

Dabei wird die Nahrung durch die Bewegungen der Magenwand durchwalkt und mit den Verdauungssäften durchmischt. Die Magenbewegungen werden durch ein eigenes Nervengeflecht kooerdiniert, das über das vegetative Nervensystem mit seinem “Sympathicus” und “Vagus” beeinflusst wird.

 

Der untere Magenabschnitt

Angulusfalte des Magens mit Blick auf den Pylorus.

Der Magenausgangsbereich, das „Antrum“ des Magens, hat zwei wichtige Funktionen:

  • Er sorgt durch kräftige ringförmige Kontraktionen mit einer Frequenz von 3/Minute für eine mechanische Zerkleinerung größerer Speisebrocken,
  • damit auch sie mit den Verdauungssäften in Kontakt treten und verdaut werden können; in dieser Phase öffnet sich der Magenausgang (Pförtner, Pylorus) noch nicht oder nur sehr gering (bis maximal 1-2 mm), so dass der durchwalkte Mageninhalt zum Korpus zurück gepresst wird, und
  • damit der schließlich homogenisierte Brei den Magenausgang in Richtung Dünndarm passieren kann; dafür öffnet sich der Pförtner ein wenig. Für übrig gebliebene, nicht verdaute größere Partikel öffnet er sich dann in einer abschließenden Phase am Ende der gastralen Verdauung, in der kräftige Entleerungskontraktionen über den Magen ziehen, weiter.

Magenfunktion

Im Magen wird die aufgenommene Speise mit Verdauungssäften durchmischt. Die Kontraktionen im Magenausgangsbereich (Antrum) fördern gleichzeitig die Zerkleinerung von Nahrungsbrocken und ihre Durchmischung mit Magensaft. Im Magen wird hauptsächlich Eiweiß verdaut; das dazu benötigte Enzym ist Pepsin, das in den Hauptzellen des obersten Magenteils (Fundus) gebildet wird. Es hat einen optimalen Arbeits-pH, der weit im Sauren liegt. Den notwendigen niedrigen pH-Wert (um pH 1) liefert die in den Belegzellen des Fundus gebildete Salzsäure. Sie ist für zwei Hauptfunktionen wichtig: für die Aktivierung des Pepsins und zudem für die Abtötung von Bakterien; sie verhindert eine Überwucherung des Dünndarms mit Krankheitserregern (pathogenen Keimen); zudem ist Salzsäure für die Eisenresorption im oberen Dünndarm günstig. (1)Curr Opin Gastroenterol. 2009 Nov;25(6):529-36 Die Eiweißverdauung erfolgt bis zu Spaltprodukten mit mehreren Aminosäuren (den Peptiden); die Spaltung in einzelne Aminosäuren, den kleinsten Eiweißbausteinen, erfolgt im Dünndarm. Die Verdauungstätigkeit wird zusammen mit der dazugehörigen Peristaltik (Durchwalkung des Speisebreis) durch den Auerbachschen Plexus myentericus aktiviert. Er steht über den Nervus vagus (Parasympathicus) mit dem Vaguskern in der Medulla oblongata des Stammhirns in Verbindung und wird von dort beeinflusst.

Magenbewegungen (Motorik)

Der Schrittmacher des Magens

Der Befehl für die kräftigen ringförmigen Kontraktionen des Antrums wird an der Grenze von Korpus und Antrum an der großen Kurvatur des Magens generiert; er ist der Schrittmacher für die antralen Kontraktionen, wobei die Magendehnung und der Vagus (Parasympathicus) Einfluss auf ihn nehmen.

Die Magenentleerung

Die Geschwindigkeit der Magenentleerung hängt von der Zusammensetzung der Speisen ab:

  • Hemmung der Magenentleerung
    • Fett in Speisen
    • Ballaststoffe in Speisen
    • Säure im Zwölffingerdarm (Duodenum): sinnvoll, weil sie die Wirkung der Verdauungsenzyme des Dünndarms und der Bauchspeicheldrüse hemmen; Magensäure muss also erst durch alkalisches Dünndarmsekret neutralisiert werden,
    • weibliche Sexualhormone, die nicht nur den Uterus in der Schwangerschaft, sondern alle Organe mit glatter Muskulatur ruhig stellen,
    • hohe Blutzuckerspiegel (Hyperglykämie) beim Diabetes mellitus (sinnvoll, damit nicht noch mehr Glukose aufgenommen wird, die die Hyperglykämie verstärken würde),
    • negative psychische Befindlichkeiten wie Angst und Stress (“Aufregung schlägt auf den Magen”);
  • Beschleunigung der Entleerung
    • flüssige Kost passiert den Magen relativ schnell.

Regulation der Magenfunktionen

Nervale Regulation der Magenfunktionen

Die Magensaftproduktion und die Magenmotorik sind eng aufeinander abgestimmt. Sie werden ganz wesentlich durch den Vagus (Nervus vagus, X. Hirnnerv) gesteuert. Er koordiniert den Schluckvorgang, die Ösophagusmotilität, die Bereitschaft des Magens, Nahrung aufzunehmen („rezeptive Relaxation“), die Magensäuresekretion und die Magenentleerung. Zudem beeinflusst er auch den oberen Dünndarm und die Gallenblasenentleerung.

Der Vagus teilt über seine aufsteigenden Fasern (afferente Fasern) dem Gehirn den Füllungs- und Funktionszustand des Magens mit und beeinflusst so z. B. über das Hungergefühl die Nahrungsaufnahme. (2)Physiol Behav. 2009 Jul 14;97(5):531-6 Früher wurde der Vagus zur Behandlung des Magengeschwürs durchtrennt (Vagotomie), um die Säureproduktion zu drosseln. Heute wird dies medikamentös (z. B. durch Protonenpumpenblocker, PPI) erreicht.

Hormonelle Regulation der Magenfunktionen

Eine Reihe von Hormonen beeinflussen die Funktionen des Magens. Wichtige Beispiele sind:

  • Gastrin: Gastrin wird in den G-Zellen des Magenantrums gebildet und regt im Magenfundus die Hauptzellen zur Salzsäureproduktion an. Gastrin produzierende Tumore (siehe unter Gastrinom) rufen das Zollinger-Ellison-Syndrom hervor.
  • Cholezystokinin (CCK): CCK wird im Zwölffingerdarm gebildet und hemmt die Entleerung flüssigen Mageninhalts. (3)Ann N Y Acad Sci. 1994 Mar 23;713:219-25 Die Blockierung von CCK-A-Rezeptoren verlangsamt die Magenentleerung und behindert den gastrokolischen Reflex: Der Drang zur Stuhlentleerung nach einer Mahlzeit wird unterdrückt. (4)Ann N Y Acad Sci. 1994 Mar 23;713:219-25
  • Motilin: Motilin wird bei Hunger im Dünndarm gebildet und stimuliert die gastrointestinale Motilität (Bewegungen von Magen und Darm). Erythromycin bindet an den Motilinrezeptor und wirkt als starkes gastrisches Prokinetikum, was therapeutisch bei einer funktionellen Magenentleerungsstörung (Gastroparese, z. B. diabetisch oder postoperativ) ausgenutzt werden kann.
  • Ghrelin: Ghrelin wird im Magen produziert und teilt dem Gehirn mit, dass er leer ist und Hungerzustand herrscht. Folge ist ein Drang, Nahrung aufzunehmen. Es erhöht die gastrointestinale Motilität. Ghrelin-Agonisten könnten perspektivisch zur Behandlung von Motilitätsstörungen des Magens (funktionelle Magenentleerungsstörungen, z. B. beim Diabetes mellitus) dienen.
  • Leptin: Leptin wird im weißen Fettgewebe produziert und hemmt im Gehirn, dem Hypothalamus, den Appetit. Es wird auch im Fundus des Magens gebildet; so kann der Magen auch über diesen Weg die Nahrungsaufnahme regulieren. Bei einer Gastritis sinkt der Appetit, was mit einer Abnahme an gastrischer Produktion von Leptin (und Ghrelin) korreliert. (5)Dig Dis Sci. 2007 Oct;52(10):2866-72

Erkrankungen des Magens

Erkrankungen des Magens umfassen organische Veränderungen und auch Veränderungen seiner Motilität (motility disorders) mit einer Beschwerdesymptomatik, die Krankheitscharakter hat.

→ Gastritis in Bildern

Organische Erkrankungen des Magens

  • Magengeschwür: Das Geschwür des Magens (Magenulkus) ist meist als Folge eines Säureangriffs (peptisches Geschwür) anzusehen (oft befördert durch Medikamente wie ASS oder Antirheumatika), seltener die einer sonstigen entzündlichen oder tumorösen Schleimhautalteration (bei z. B. einem Morbus Crohn oder bei einem Magenkrebs im Anfangsstadium).
  • Magenkrebs: Der Magenkrebs (Magenkarzinom) ist ein relativ häufiger bösartiger Tumor, der leider meist relativ spät erkannt wird, da er in seinen Anfangsstadien selten eine beängstigende Symptomatik hervorruft.
  • Pylorusstenose: sie ist früher meist Folge eines oft wiederholt auftretenden oder verzögert heilenden Geschwürs am Magenausgang gewesen. Heute kommt sie seltener vor; nun kommen als Ursache einer Magenentleerungsstörung bösartige Raumforderungen (z. B. ein tief sitzendes Magenkarzinom oder ein Bauchspeicheldrüsenkrebs) in den Vordergrund.
  • Pylorospasmus: Eine angeborene Magenentleerungsstörung ist der “Pylorospasmus” des Säuglings, bei dem eine Verkrampfung und Verdickung der Muskulatur des Magenausgangs zu einer nicht überwindbaren Enge und Magenentleerungsstörung führt.
  • Fundusvarizen: Bei Pfortaderhochdruck staut sich das Blut vor der Leber und kann sich einen Umweg über Venen des Magenfundus und der Speiseröhre suchen. Bei der Magenspiegelung erkennt man die prall gefüllten Venen im Fundus, die Fundusvarizen.

Funktionelle Erkrankung des Magens

  • Dyspepsie: Die Dyspepsie als Störung der Magenmotilität kann sich in verschiedener Weise bemerkbar machen: in Übelkeit, Brechreiz, Völlegefühl, Gefühl der frühen Sättigung oder Magengluckern. Eine Dyskinesie im oberen Magendarmtrakt führt auch zu galligem Reflux aus dem Zwölffingerdarm (Duodenum) in den Magen, was sekundär eine Gastritis (Typ C) bewirken kann.
  • Cardiainsuffizienz: Eine Dyskinesie kann sich auch besonders am Mageneingang manifestieren. Ein funktionell klaffender Mageneingang (nicht gut schließende Cardia) führt zu verlängertem und gehäuftem Rückfluss (Reflux) von Magensaft in die Speiseröhre, so dass es zu mehr oder weniger starken Schmerzen hinter dem Brustbein (retrosternale Schmerzen, differenzialdiagnostisch Herzschmerzen!) und Sodbrennen kommen kann (ösophageale Dyspepsie; siehe unter Refluxkrankheit).

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Verweise

Literatur[+]