Spezielle Histologie, Kreislaufsystem

siehe Bild

pO2 steigt in Lungenkapillaren & fällt in Körperkreislaufkapillaren

kleiner Abfall zwischen venösem Ende der Lungenkapillaren & Körperkreislaufarterien

-> geringe Beimischung von desoxigeniertem Blut aus

     - Vv. bronchiales in Pulmonalvenen

     - Vv. cardiacae minimae (Thebesii) in den linken Ventrikel

- von innen nach außen

1.Tunica intima

- Endothel

- Stratum subendotheliale (lockeres BG mit Fibroblasten, Abwehrzellen & manchmal glatte Muskelzellen in Längsachse     des Gefäßes)

- Membrana elastica interna (zu gefensterter Schicht verdichtete elastische Fasern, besonders ausgeprägt bei Art. muskulären Typs, im histologischen Präp. durch Gefäßwandschrumpfung gewellt)

2.Tunica media

- ringförmig angeordnete gl. Muskelzellen

- dazwischen elastische & kollagene (retikuläre) Fasern in PG-Matrix (mit Kollagen Typ III)

- in größeren Art. -> Lamina elastica ext. = Grenze zur Adventitia

3.Tunica adventitia

- lockeres BG, hoher Anteil elast. Fasern (mit Kollagen Typ I), geht übergangslos in Stroma-BG des Organs über

Bild: große Art., Mensch - Trichromfärbung nach Masson-Goldner

1. Lumen mit Erys

2. Tunica intima

3. Membrana elastica interna

4. Tunica media

5. Membrana elastica externa

6. Tunica adventitia

Wanddicke größerer Gefäße: mehrere 100 µm bis 2 mm (Aorta) bzw. 1,5 mm (Vv. cavae) -> zu dick für Versorgung durch Diffusion

Vasa vasorum - > dichtes Kapillarnetz in Tunica adventitia & äußere Media-Schichten

                        -> in Venen stärker ausgeprägt (weniger O2 & Nährstoffe in Vv.)

                        -> außerdem Lymphkapillaren in Adventitia

Plexus dünner, markloser Nervenfasern (veg. NS) in Adventitia

-> stärker ausgeprägt in Art.

-> nicht in Kapillaren & postkapillären Venolen (also Gefäße ohne Media)

-> innerviert gl. Muskelzellen der Media

-> Varikositäten = Synapsen (à distance; perlschnurartig, axonal) setzen bei AP Transmitter aus Vesikeln in die Nähe der äußeren Muskelschichten frei -> Transmitter müssen in die Media diffundieren (gap junctions zwischen Muskelzellen der Media!)

-> hauptsächlich sympathische Fasern - TM = Noradrenalin, Co-TM = Neuropeptid Y

groß, herznah (Aorta & ihre Hauptäste)

hoher Elastin-Anteil in Tunica media (Gelbfärbung)

-Intima

dickere Intima als bei Atr. vom muskulären Typ -> Stratum subendotheliale dicker - retikuläre Fasern längs angeordnet

Membrana elastica int - vorhanden, aber schwer zu sehen (ähnelt darunter liegenden elast. Lamellen in Media)

- Media

konzentrisch angeordnete, gefensterte elastische Lamellen -> dazwischen Schichten gl. Muskelzellen (quer zur Gefäß-Längsachse angeordnet, können mit elast. Fasern in Verbindung stehen) -> ca.70 solcher Lamellen- mit Muskelschichten in menschl. Aorta

Fibroblasten & v.a. Kollagen Typ I

- Adventitia

wenig entwickelt, keine ausgeprägte Lamina elastica ext.

elast. Fasern, Kollagenfasern (Typ I), Vasa vasorum, Nerven

- Windkesselfunktion

hoher elast. Gehalt befähigt z.B. Aorta dazu, von Ventrikeln erzeugten diskontinuierlichen Blutfluss in noch pulsierenden, aber kontinuierlichen Blutstrom umzuformen -> ein Teil der vom Herzen stammenden Energie des Blutes während Systole wird benutzt, um die Wände der herznahen Art. (v.a. Aorta) zu dehnen -> Volumen des Aortenbogens wird größer -> Wandspannung steigt durch Durchmesservergrößerung -> Energiespeicherung

Nach Aortenklappenschluss Abfluss des vergrößerten Volumens -> gegen Gefäßwiderstand -> gespeicherte Energie wird in Bewegungsenergie umgesetzt -> Harmonisierung der Stärke des Pulses & Blutstrom (durch kurzzeitige Speicherung des Blutes)

Sehr geringer Wert: bei jungem Erwachsenen nur ca. 40 ml

organversorgende große, mittelgroße & kleine Arterien

deutlicher dreischichtiger Wandaufbau - gut sichtbar in Elastika-Färbung!

- Intima

Stratum subendotheliale & Vasa vasorum fehlen in kleineren Arterien des muskulären Typs

ansonsten keine großen Abweichungen im Vergleich zu den anderen Arterien-Arten

- Media

ausgeprägte Media mit bis zu 40 Schichten konzentrischer glatter Muskelzellen

elastische Lamellen und Fasern dazwischen (bei kleineren Arterien weniger als bei größeren)

retikuläre Fasern

vereinzelte Fibroblasten

deutliche Lamina elastica interna & externa

- Adventitia

keine großen Unterschiede zu anderen Arterien-Arten

Bild: Art. & Vene, Vv. = Vasa vasorum der Vene, keine erkennbare Dreischichtung in der Vene

definiert durch eine bis maximal zwei Schichten glatter Muskulatur in ihrer Media

in der Regel kein Stratum subendotheliale 

Lamina elastica int. kann rudimentär vorhanden sein

keine Lamina elastica ext.

Gesamtdurchmesser: 30-40 µm, 5-15µm Lumen -> damit quasi gleich wie Kapillaren

wenn Mediamuskulatur lückenhaft = Metarteriolen

größter Durchblutungswiderstand aller Gefäße -> AMP fällt hier von ca. 70 mmHg auf ca. 35 mmHg

Bild:

Pfeilspitzen: Tight junctions, die Endothelzellen miteinander verbinden

M: Mitochondrien

Pfeile: Myofilamentbündel

F: Fortsätze von Fibroblasten in der Adventitia

K: Kollagenfribrillen

N: markloser Nerv

direkte Verbindung zwischen arteriellem & venösem System

kein Kapillarnetz zwischengeschaltet

Vorkommen ausschließlich im Bereich der Mikrozirkulation

Brückenanastomosen: Kurzschlüsse zwischen Arterien & Venen, Vorkommen in vielen Geweben, vor allem in Genitalschwellkörpern, Schleimhaut von Nase & Uterus -> dienen der Erektion, kontrollierten Anwärmung der Atemluft & Abstoßung der Uterusmukosa

Glomusanastomosen: keine Lamina elastica int. in Art, lokal verdickte Media (viele zirkuläre & einige längs verlaufende glatte Muskelzellen) -> kann Lumen komplett verschließen, Vorkommen vor allem in Fingerkuppen, Nagelbett, Ohren und an der Steißbeinspitze -> Thermoregulation

großer Gesamtquerschnitt -> enthalten ca. 80% des Gesamblutvolumens -> „Kapazitätsgefäße“

geringer Strömungswiderstand (wegen großem Querschnitt) -> 15 mmHg am Ende der venösen Kapillaren

gehen unmittelbar aus Kapillaren hervor

- postkapilläre Venolen

Durchmesser bis zu 50 µm

Wandaufbau dem der Kapillaren sehr ähnlich

nutritive Gefäße -> hier findet Stoffaustausch zwischen den Geweben und dem Blut statt

- Sammelvenen

Durchmesser bis zu 0,5 mm

Wandaufbau beinahe dreischichtig -> Media unvollständige Lage gl. Muskelzellen, von deutlicher Adventitia umgeben

Durchmesser: 0,5 bis 9 mm

bei mittelgroßen: Stratum subendotheliale vorhanden

mehrere Lagen gl. Muskelzellen in der Media -> nicht konzentrisch wie in Arterien, sondern Bündel in Längsrichtung oder quer dazu, umgeben von wenigen elastischen, aber vielen kollagenen Fasern; deutliche Adventitia

- Venenklappen

unterstützen in kleinen & mittelgroßen Venen den Blutrückfluss zum Herzen

gefäßfreie Intimaduplikaturen -> ähneln Semilunarklappen -> aber nicht drei Klappentaschen, sondern immer zwei gegenüberliegende

Muskelpumpe -> Klappen bewirken, dass bei Kontraktion der umgebenden Muskulatur Blut nur in Herzrichtung strömen kann

Bild: Querschnitt durch Venenklappe im Funiculus spermaticus

zweiflügelige Klappe ist auf beiden Seiten mit Endothel bedeckt

kaum subendotheliales BG

Pfeil - quer zur Längsachse laufende gl. Muskelzellbündel

Pfeilspitzen - längs zur Längsachse laufende gl. Muskelzellbündel

weißer Pfeil - Vasa vasorum in Adventitia

gut entwickelte Intima

vergleichsweise schmale Media -> wenig Schichten gl. Muskelzellen, viel kollagenes BG mit einigen elastischen Fasern -> Dicke abhängig von hydrostatischem Druck -> wenig Druck (z.B. Sinus durae matris neg. Druck) wenig dick, großer Druck (z.B. Unterschenkel) große Dicke (vergleichbar mit mittelgroßer Arterie)

Innervation Mediamuskulatur wichtig für Regulierung der Dehnbarkeit der Venenwand durch sogenannte Tonisierung der Mediamuskeln -> bei Nichtfunktionieren: orthostatischer Kollaps

Bild: V. cava inf., Mensch, Färbung: Resorcin-Fuchsin / Azokarmin-Naphtholgrün

längsgeschnitte gl. Muskelzellen unmittelbar subendothelial der Intima

darunter rel. breit grünlich gefärbtes kollagenes BG mit elastischen Anteilen

längsverlaufende, quergeschnitte gl. Muskelzellbündel in Media

Pfeile: kräftige Vasa vasorum im äußeren Bereich der Media

muskuläres Hohlorgan

Blutpumpe

endokrines Organ -> produziert & setzt ANP frei

- Herzwand

dreischichtiger Aufbau -> Endokard, Myokard, Epikard

- Herzskelett

in Ventilebene

an der Grenze zwischen Vorhöfen & Kammern

hauptsächlich aus straffem kollagenem BG

einige Bereiche aus Faserknorpel

drei Funktionen -> Befestigung der Klappen (alle) an Basis der Aorta bzw. A.pulmonalis

             -> Anheftung für die Züge der Herzmuskelzellen

             -> verhindert vorzeitiges Überspringen der Erregung von den Vorhöfen 

                  auf die Kammern -> „Isolator“

setzt sich kontinuierlich in Gefäß-Intima fort -> ähnelt dieser

einschichtige platte Endothelzellen auf subendothelialer Schicht aus lockerem kollagenem BG

subendokardiales BG -> Verbindung zwischen Endokard & Myokard

                -> enthält Blutgefäße, Nerven & Reizleitungsbündel

Bild: Bündel des Reizleitungssystems, quergeschnitten, Trichromfärbung

typische Lage in subendokardialem BG

unten: quergeschnittenes Arbeitsmyokard

Reizleitungs-Muskelzellen haben 4-5-fachen Durchmesser & weniger Myofibrillen -> blassere Färbung

Atrioventikular- & Taschenklappen histologisch sehr ähnlich 

Endokardduplikaturen aus Endothel & straffem kollagenen BG mit elastischen Anteilen

Gefäße gibts nur in den randständigen Zonen der AV-Klappen

AV-Klappen & Papillarmuskeln verbindende Sehnenfäden sind von Endokard überzogen & gefäßfrei

dickster Wandabschnitt

Arbeitsmyokardzellen & Cardiomyozyten des Reizbildungs- & -leitungssystems

gap junctions an den Glanzstreifen zwischen den Herzmuskelzellen -> komplexe Muskelzüge

im Bereich der linken Kammer -> drei Muskelschichten: innere & äußere Längs- & mittlere Zirkulärschicht

Vorhof- & Kammermyokard durch Herzskelett voneinander isoliert

seröse Haut (wie Peritoneum viscerale & Pleura visceralis) = Lamina visceralis pericardii

überzieht Herz auf der Außenseite

fest mit Myokard verwachsen

einschichtiges Mesothel mit darunter liegender, schmaler subseröser Stromaschicht aus BG

darunter epikardiales Fettgewebe mit eingelagerten Koronargefäßen

produziert Liquor pericardii (sehr wenig) -> befeuchtet  Spaltraum zwischen Epikard & parietalem Blatt des Perikards -> vermindert Reibung der Blätter während Herzaktion

autonome, spontane Erregungsbildung -> durch veg. NS moduliert -> Sympathikus steigert Chronotropie & Dromotropie (steigert außerdem Inotropie der Arbeitsmyokards), Parasympathikus mindert Chrono- & Dromotropie (keine Wirkung auf Arbeitsmyokard bekannt)

- deutliche Unterscheidungen zu Arbeitsmyokardzellen

kleinerer Myofibrillengehalt -> blassere Färbung

weniger Mitochondrien -> blassere Färbung

mehr Glykogen

größerer Durchmesser

- Sinusknoten (Nodus sinuatralis)

ca. 2 x 6 mm groß

liegt an Einmündung der V.cava sup. in rechten Vorhof subepikardial

Schrittmacher des gesamten Herzens -> Sinusknoten-Impulse erregen Vorhof-Arbeitsmyozyten -> deren Erregung konvergiert am AV-Knoten

höchste Eigenspontanfreuquenz -> nachfolgende AV-Knoten, His-Bündel & Purkinje-Fasern entwickeln konsekutiv niedrigere Eigenfrequenzen -> damit zwingt Sinusknoten den anderen seinen Rhythmus von 60-80 Schlägen/Minute auf

bei Ausfall -> AV-Knoten übernimmt Schrittmacherfunktion -> ca. 40 Schläge/Minute & simultane Vorhof- & Kammerkontraktion mit verminderter Pumpleistung wegen retrograder Vorhoferregung -> Herzrhythmusstörung

- Atrioventrikularknoten (Nodus atrioventricularis)

liegt rechts im Bereich des Vorhofseptums subendokardial dem Herzskelett auf

- His-Bündel (Truncus fasciculi atrioventricularis)

einzige elektrische Verbindung zwischen Vorhof- & Kammermyokard

Verlauf -> durchbohrt Trigonum fibrosum dextrum (des Herzskeletts) -> läuft über ca. 1 cm auf der rechten Seite der Pars membranacea des Ventrikelseptums -> teilt sich dann an Oberkante der Pars muscularis des Ventrikelspetums in rechten & linken Schenkel (Crus dextrum & sinistrum)

- Purkinje-Fasern

die subendokardial gelegenen Kammerschenkel teilen sich weiter auf in die Purkinje-Fasern

ziehen zur Herzspitze & dem Papillarmuskel -> dabei weitere Verzweigungen -> diese dringen ins Myokard ein -> übertragen ihre Erregung über gap junctions auf Arbeitsmyozyten

Teil der Mikrozirkulation