Als Leberparenchym wird das die Leberzellen (Hepatozyten) enthaltende Lebergewebe bezeichnet. In ihm befinden sich zudem verschiedene weitere Zelltypen, wie Endothelzellen, Kupfferzellen und Ito-Zellen.
- Das Leberparenchym ist für die eigentliche Stoffwechsel- und Entgiftungsleistung und für die Gallebildung der Leber verantwortlich.
- Lebererkrankungen können ganz überwiegend im Leberparenchym ablaufen und die anderen Strukturen der Leber, die Portalfelder, nur wenig oder gar nicht betreffen. Umgekehrt können andere Leberkrankheiten ganz überwiegend in den Portalfeldern lokalisiert sein und das Leberparenchym nicht oder kaum betreffen.
Inhaltsverzeichnis
Funktionen des Leberparenchyms
Im Leberparenchym liegen vor allem die Leberzellen (Hepatozyten), zudem Zellen der kleinsten Blutgefäße (sinusoidale Endothelzellen), welche die Leberzellen umgeben und die sog. Kupffer-Zellen (von Kupffer’sche Sternzellen). Daneben gibt es einige weitere Zelltypen, die aber, obwohl für die Leberfunktion wichtig, quantitativ unbedeutend sind, wie hepatische natürliche Killerzellen und HS-Zellen (hepatic stellate cells, HSC, ITO-Zellen). Diese Zelltypen werden vielfach nicht zum eigentlichen Leberparenchym gezählt. Werden sie abgerechnet, so machen die Hepatozyten etwa 80 % des Lebergewebes aus.
Hepatozyten
Die Funktionen der im Leberparenchym liegenden Leberzellen (Hepatozyten) betreffen folgende:
- die Bildung körpereigener Eiweißstoffe wie Albumin, Fett transportierende Eiweiße (Apolipoproteine) und Gerinnungsfaktoren des Bluts,
- die Aufrechterhaltung der Energiezufuhr der Körperzellen mit Energie durch Glukose: Speicherung in Form von Glykogen in Zeiten des Überflusses und Abbau zu Glukose und Abgabe an das Blut im Bedarfsfall,
- zentrale Stoffwechselfunktion für Fette,
- die Entgiftung von Stoffwechselprodukten, wie beispielsweise von Ammoniumionen aus dem Eiweißabbau und Bildung von Harnstoff,
- die Ausscheidung von Gallensäuren oder Bilirubin in die Galle,
- die Entgiftung und biliäre Ausscheidung (Ausscheidung in die Galle) von im Blut gelösten Fremdstoffen inklusive von Medikamenten,
- die Bildung und Sekretion von Galle, damit Beeinflussung von Verdauungs- und Resorptionsvorgängen im Darm und der Darmmikrobiota.
→ Zu Hepatozyten siehe hier.
Kupffersche Sternzellen
Die Funktion der in den Sinusoiden des Leberparenchyms liegenden Kupffer-Zellen betreffen die Entsorgung partikulärer Teilchen, die sie phagozytieren (fressen). Daher werden sie auch als Makrophagen (Fresszellen) der Leber bezeichnet. Sie entfernen Fremdpartikel inkl. Bakterien und reagieren auf toxische und entzündungsauslösende Stoffe, die mit dem Darmblut ankommen, und helfen entscheidend bei ihrer Entgiftung.
→ Zu Kupffer-Zellen siehe hier.
Endothelzellen
Die Auskleidung der kleinsten Blutgefäße im Lebergewebe (Leberparenchym) wird von den Sinusendothelien übernommen. Sie stellen die Barriere zwischen Blut und Hepatozyten dar. Sie besitzen kleine Löcher (Fenestrierung) von 50 – 300 nm Durchmesser, durch die große Lipoproteine passieren können. Eine weitere Grenze zu den Leberzellen durch eine Basalmembran, wie sonst fast überall im Körper, fehlt in der Leber. Die Zellen fungieren als „Gatekeeper“; sie verhindern die Aktivierung und Umwandlung hepatischer „stellate cells“ (Ito-Zellen) zu Myofibroblasten, welche Narbenmaterial (Kollagen) bilden können. Zudem haben Endothelzellen der Leber die Fähigkeit, Makromoleküle und Nanopartikel (inkl. Viren) aus dem Blut zu klären; sie ergänzen damit die Phagozytosefunktion der Kupffer’schen Sternzellen. (1)Semin Liver Dis. 2017 Nov;37(4):377-387. DOI: 10.1055/s-0037-1617455
Der erste Schritt zur Bildung einer Leberfibrose und Leberzirrhose (Vernarbung) ist eine Veränderung der Sinusoidalzellen: sie „kapillarisieren“, d. h. sie verlieren ihre Fenestrierung und bilden eine Basalmembran. Zudem verlieren sie die Fähigkeit, die Aktivierung von „stellate cells“ und damit deren Kollagenproduktion zu verhindern. Sie verlieren weiterhin ihre Fähigkeit zur Endozytose, was die Entgiftungsfunktion der Leber schwächt. (2)Semin Liver Dis. 2017 Nov;37(4):377-387. DOI: 10.1055/s-0037-1617455
Durchblutung des Leberparenchyms
Zwei Zuflüsse: Um ihre vielfältigen Aufgaben erfüllen zu können, ist die Leber außerordentlich gut durchblutet. Sie erhält Blut aus zwei Zuflüssen:
- sauerstoffreiches Blut von der großen Körperschlagader (Aorta) über die Leberarterie (Arteria hepatica),
- nährstoffreiches Blut vom Darm über die Pfortader.
Über die Pfortader erhält die Leber auch Blut der Milzvene, und mit ihm die Blutzucker regulierenden Hormone der Bauchspeicheldrüse, das Insulin und das Glukagon, sodass die Leber rasch auf hormonelle Befehle zur Blutzuckerregulation reagieren kann.
Aufteilung in Sinusoide: Das sowohl von der Leberarterie als auch von der Pfortader herein strömende Blut verteilt sich über die Abzweigungen in den Portalfeldern in das Leberparenchym zwischen die Leberzellen (Hepatozyten), die von allen Seiten umspült werden. Damit können sie sehr effektiv Substanzen aus dem Blut aufnehmen und Stoffwechselprodukte in das Blut entlassen. Die ungewöhnlich verzweigten kleinen Blutgefäße im Leberparenchym, die „Sinusoide“, enthalten im Gegensatz zu fast allen anderen kleinen Blutgefäßen des Körpers keine „Basalmembran“, sodass dieses sonst vorhandene Diffusionshindernis hier wegfällt.
Sammlung in Lebervene: Die Sinusoide vereinen sich in Zentren des Leberparenchyms wieder zu kleinen Venen, den Zentralvenen. Diese finden sich zu größeren Venen und schließlich zu den drei großen Lebervenen zusammen, welche das Blut in die untere Hohlvene und dann direkt ins rechte Herz leiten.
Gallenkapillaren
Zwischen den in Reihe liegenden Leberzellen befinden sich kleine Kapillaren von kaum 1 µm Durchmesser, die netzartig miteinander verbunden sind und die von ihnen gebildete Gallenflüssigkeit aufnehmen. Die Gallenkapillaren vereinen sich am Rand der Portalfelder und führen die Galle in die dort befindlichen kleinen Gallengänge ab, die sich wiederum mit anderen vereinigen und schließlich im Hauptgallengang (Ductus choledochus) in den Zwölffingerdarm münden.
→ Zur Gallebildung siehe hier.
Krankheiten des Leberparenchyms
Eine Reihe von Leberkrankheiten betreffen hauptsächlich oder ausschließlich das Leberparenchym und nicht oder kaum die Portalfelder:
- Die Leberentzündung (Hepatitis) ist primär eine Krankheit des Leberparenchyms. Unter dem Mikroskop erkennt man im histologischen Schnitt Entzündungszellen und Leberzelluntergänge. (Zur Virushepatitis siehe hier.)
- Die Leberzellverfettung ist bei Übergewichtigen und Adipösen häufig und tendiert dazu, eine Entzündungsreaktion im Leberparenchym hervorzurufen (Fettleberhepatitis, Steatohepatitis).
- Eine toxische Schädigung der Leber spielt sich häufig vorwiegend im Leberparenchym ab. Bestimmte Bereiche können funktionsbeeinträchtigt sein oder ganz zugrunde gehen. Tetrachlorkohlenstoff zerstört sehr rasch und wirksam das Leberparenchym. Ein drastisches Beispiel ist auch die Knollenblätterpilzvergiftung.
- Medikamentenschaden der Leber: Medikamente können die Leber auf verschiedene Weisen schädigen; dies geschieht über toxische oder über allergisch-hypererge Mechanismen (siehe hier). Eine chronische Medikamentenschädigung kann schließlich in eine Narbenleber (Leberzirrhose) münden. (Siehe hier.)
- Speicherkrankheiten: Bestimmte angeborene Speicherkrankheiten, so beispielsweise für Eisen (Hämochromatose), Kupfer (Morbus Wilson), Glykogen (Glykogenosen) oder bestimmte Fettstoffe (z. B. Sphingomyeline), betreffen das Leberparenchym; sie sind selten. (Siehe hier.)
- Die Sphingomyelin-Speicherkrankheit Niemann-Pick betrifft nicht in erster Linie die Hepatozyten, sondern Makrophagen, die sich in Leber und Milz ablagern und eine Hepatosplenomegalie (Vergrößerung der Organe) hervorrufen.
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Verweise
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Literatur