Physiologie und Erkrankungen des Verdauungssystems – Funktionen & Symptome

Physiologie des Verdauungssystems

• Der Magen‑Darm‑Trakt ist verantwortlich für die Verdauung der verzehrten Nahrung, sodass sie vom Körper genutzt werden kann. Er ist ein langer Schlauch von etwa 10 bis 12 Metern Länge und enthält zahlreiche Drüsen. Seine Funktion besteht in der Umwandlung komplexer Nahrungsmoleküle in einfache, leicht verwertbare Stoffe.

• Der Prozess der Verdauung beginnt im Mund: Die Nahrung wird mit Speichel befeuchtet, zerkleinert und durch Kauen zu einem Bolus geformt, der dann verschluckt wird.

• Der Magen ist ein muskulöser Sack mit einer typischen Fassungsfähigkeit unter normalen Bedingungen. Die Magenschleimhaut sondert Magensaft ab; das Essen wird zu einer breiigen, halbflüssigen Masse, dem Speisebrei, durchmischt. Diese halbflüssige Masse gelangt anschließend in den Zwölffingerdarm.

Funktion des Magens

• Der Magen dient auch als vorübergehendes Reservoir für Nahrung und saure Sekrete und besitzt eine gewisse antibakterielle Wirkung.

• Der Magen ist ein lebenswichtiges Organ. Seine Entfernung kann zwar bestimmte Verdauungsstörungen verursachen, beeinflusst aber nicht in erster Linie die übrige Gesundheit.

Transport in den Dünndarm

• Der Speisebrei passiert den Pylorus in Portionen und gelangt in den Zwölffingerdarm, wo er durch Sekrete der Bauchspeicheldrüse, des Dünndarms und der Leber weiter verdaut und resorbiert wird.

• Der Speisebrei wird im Dünndarm weitertransportiert. Im ersten Abschnitt, dem Zwölffingerdarm, gelangt er in Kontakt mit Absonderungen der Darmdrüsen, Galle und Pankreassaft. Alle diese Sekrete enthalten zahlreiche Enzyme, die die Nahrung in einfache Substanzen umwandeln.

• Anschließend folgt der Dickdarm, der ebenfalls eine wichtige Rolle in der Weiterverarbeitung spielt.

Ileozökalklappe und Dickdarm

• Die Ileozökalklappe verlangsamt die Entleerung des Dünndarms und verhindert den Rückfluss von Darminhalt in den Dünndarm.

• Die Hauptfunktionen des Dickdarms sind Bildung, Transport und Ausscheidung von Fäkalien. Eine sehr wichtige Aufgabe ist die Rückresorption von Wasser.

• Im Blinddarm und im aufsteigenden Colon sind die Fäkalien meist noch flüssig; hier werden besonders viel Wasser und gelöste Stoffe absorbiert. In weiter distal gelegenen Abschnitten (Sigma und Rektum) erfolgt die weitere Rückresorption von Flüssigkeit.

• Der Stuhl verbleibt im Dickdarm bis zur Defäkation.

Struktur des Verdauungstrakts

• Die Wand des Verdauungstrakts besteht aus mehreren Schichten, darunter die Muskelschicht, die aus einer Längs‑ und einer Ringmuskelschicht gebildet wird.

• Die Mukosa kann Krypten und Zotten aufweisen; die Submukosa kann permanente Falten oder funktionelle Ringfalten bilden.

• Die Wandstärke variiert je nach anatomischer Lage; die Oberfläche kann glatt oder stark gefaltet sein.

• Das Epithel kann mehrschichtig flach oder einschichtig prismatisch sein; im Dünndarm besitzen die Oberflächenzellen Mikrovilli. In den Krypten befinden sich Schleimdrüsen, die in Mukosa oder Submukosa liegen. Zotten sind Bestandteile der ständigen Erneuerung der Schleimhaut.

Anatomische Beschreibung: Ösophagus

• Die Speiseröhre ist ein muskulierter Schlauch, der vom Rachen bis zum Magen reicht. Die Strecke von den Schneidezähnen bis zur Cardia (Übergang zur Magenwand) beträgt etwa 40 cm.

• Die Speiseröhre verläuft durch Hals, Brustkorb und Zwerchfellöffnung in die Bauchhöhle. Im Ruhezustand ist die Speiseröhre ein kollabiertes Lumen, das sich beim Passage des Bolus öffnet.

• Die Speiseröhre misst etwa 25–40 cm (je nach Bezugsgröße) und besitzt eine Wandstruktur mit zwei Muskelschichten, die für Kontraktion und Entspannung verantwortlich sind.

• Diese Wellenförmigen Kontraktionen heißen Peristaltik und befördern die Nahrung in den Magen.

Anatomische Beschreibung: Magen

• Der Magen sammelt die Nahrung und verändert seine Form je nach Füllungszustand; er ist meist J‑förmig geformt.

• Der Magen besteht aus mehreren Abschnitten: Fundus, Korpus, Antrum und Pylorus.

• Die kleine Kurvatur ist weniger ausgeprägt, die große Kurvatur stärker gekrümmt.

• Die Kardia bildet die Grenze zwischen Ösophagus und Magen; der Pylorus grenzt den Magen zum Dünndarm ab.

• Bei einem Erwachsenen beträgt die Länge vom Cardia zum Pylorus etwa 25 cm, der Querdurchmesser etwa 12 cm.

Magen: Zelltypen und Regulation

• Der Magen ist für die chemische Umwandlung der Nahrung zuständig: Die zuvor mechanisch bearbeiteten Lebensmittel werden durch Verdauungssäfte weiter aufgespalten.

• Im Magen finden sich verschiedene Zelltypen: Parietalzellen (sezernieren Salzsäure und Intrinsic Factor, wichtig für die Aufnahme von Vitamin B12) und Hauptzellen (sezernieren Pepsinogen, den Vorläufer von Pepsin, das durch HCl aktiviert wird).

• Die Magensaftproduktion und -sekretion wird durch Nerven- und Hormonsysteme reguliert, z. B. durch Gastrin, Cholecystokinin (CCK), Sekretin und das sekretinähnliche Magenhemmende Peptid.

Was im Magen verdaut wird

• Proteine (vor allem durch Pepsin).

• Lipide beginnen teilweise im Magen mit der Emulgierung.

• Im Magen findet keine nennenswerte Kohlenhydratverdauung statt.

• Weitere Funktionen: Der Magen trägt zur Eliminierung von Bakterien bei, die mit der Nahrung aufgenommen werden, durch die Einwirkung der Salzsäure.

Dünndarm: Allgemeines

• Der Dünndarm beginnt im Zwölffingerdarm (nach dem Pylorus) und endet am Bauhin‑Ventil (Ileozeckalklappe), das den Dünndarm mit dem Dickdarm verbindet.

• Seine Länge ist variabel; insgesamt beträgt sie etwa 6 bis 7 Meter.

• Der Zwölffingerdarm ist etwa 25–30 cm lang. Danach folgen Jejunum und Ileum; die Grenze zwischen Jejunum und Ileum ist nicht scharf definiert.

• Das Jejunum setzt ungefähr 30 cm distal vom Pylorus an.

Jejunum und Ileum

• Jejunum und Ileum sind die längeren Abschnitte des Dünndarms. Das Jejunum liegt proximal, das Ileum distal und endet an der Ileozökalklappe.

• Die Durchmesser und die Strukturen ändern sich langsam in Richtung Dickdarm; die Übergänge sind fließend.

• Der Dünndarm besitzt zahlreiche Zotten, welche die Oberfläche für die Resorption von Nährstoffen maßgeblich vergrößern. Besonders der Zwölffingerdarm empfängt große Mengen an Sekreten wie Galle und Pankreassaft.

• Im Dünndarm, insbesondere im Zwölffingerdarm, findet die Verdauung von Proteinen, Lipiden, Nukleinsäuren und Kohlenhydraten statt.

Dickdarm: Aufbau

• Der Dickdarm beginnt an der Ileozökalklappe mit dem Blinddarm (Caecum) und endet am Rektum.

• Seine Länge variiert zwischen 120 und 160 cm. Der Durchmesser nimmt in Richtung Rektum ab; das Rektum oder die Rektosigmoidregion hat typischerweise einen Durchmesser von etwa 3 cm, während das Caecum 6–7 cm groß sein kann.

• Nach dem Caecum folgt das Colon ascendens (aufsteigender Dickdarm), dann das Colon transversum (transversaler Dickdarm) und das Colon descendens (absteigender Dickdarm). Im Anschluss kommen Sigma, Rektum und Anus.

• Das Rektum ist der terminale Teil des Verdauungstraktes.

Anhangsdrüsen: Pankreas

• Die Bauchspeicheldrüse ist eng mit dem Zwölffingerdarm verbunden. Sie ist ein gemischtes Organ: exokrine Anteile produzieren Pankreassaft für die Verdauung, endokrine Anteile (Inselzellen) produzieren Hormone wie Insulin zur Blutzuckerregulation.

Anhangsdrüsen: Leber

• Die Leber ist das größte innere Organ des Körpers und wiegt etwa 1.500 g. Sie gliedert sich in mehrere Lappen.

• Die Gallengänge leiten die Galle in den Zwölffingerdarm. In der Leber vereinigen sich meist rechte und linke Lebergänge zu einem gemeinsamen Ductus, der weitergeführt wird.

• Die Leber erfüllt einzigartige und lebenswichtige Funktionen wie Synthese von Plasmaproteinen, Entgiftung, Speicherung von Vitaminen und Glykogen sowie die Umwandlung und Ausscheidung schädlicher Blutbestandteile.

• Der Ductus hepaticus vereinigt sich mit dem Ductus cysticus (aus der Gallenblase) und bildet den gemeinsamen Gallengang, der in den Zwölffingerdarm mündet und mit dem Ausführungsgang der Bauchspeicheldrüse zusammentrifft.

Physiologie der Leber

• Gallenproduktion: Die Leber scheidet Galle, die in den Gallengang und von dort in den Zwölffingerdarm gelangt. Galle ist wichtig für die Fettverdauung.

• Kohlenhydratstoffwechsel:

  • Gluconeogenese: Bildung von Glukose aus bestimmten Aminosäuren und Glycerin.

  • Glykogenolyse: Abbau von Glykogen zur Freisetzung von Glukose ins Blut.

  • Glykogenese: Synthese von Glykogen aus Glukose.

• Elimination von Insulin und anderen Hormonen.

• Lipidstoffwechsel:

  • Cholesterinsynthese.

  • Synthese von Triglyceriden.

Weitere Leberfunktionen

• Proteinsynthese, z. B. Albumin und Lipoproteine.

• Synthese von Gerinnungsfaktoren.

• Entgiftung des Blutes: Neutralisation von Toxinen, vielen Medikamenten und Abbau von Hämoglobin‑Abbauprodukten.

• Speicherung mehrerer Substanzen, z. B. Glukose als Glykogen (ca. 150 g), Vitamin B12, Eisen und Kupfer.

• Im frühen Schwangerschaftstrimester ist die Leber ein wichtiges Organ für die Blutbildung des Fötus; ab etwa der 12. Woche übernimmt das Knochenmark diese Funktion.

Gallenblase

• Die Gallenblase ist ein muskuläres Reservoir der Gallenwege.

• Sie fasst etwa 50–60 ml Galle und ist oval bis leicht birnenförmig; der Durchmesser beträgt etwa 8–10 cm.

Anhangsdrüse: Milz

• Die Milz wird hauptsächlich dem Blut‑ und Immunsystem zugerechnet. Wegen ihrer Fähigkeit, Blutbestandteile und Nährstoffe zu speichern, steht sie funktionell in Verbindung mit anderen Organen des Körpers.

• Ihre Größe hängt vom Blutvolumen ab, das sie enthält.

Erkrankungen des Verdauungssystems: Allgemein

• Das Verdauungssystem ist wichtig, weil es die Grundlage bildet, um Nahrung aufzunehmen, zu verarbeiten und in verwertbare Bausteine für den Körper zu überführen.

• Erkrankungen des Verdauungssystems (einschließlich Krebserkrankungen) werden häufig durch äußere Faktoren wie Ernährung und Infektionen begünstigt; oft spielen Hygiene, falsche Ernährung und Lebensstil eine Rolle. Viele Erkrankungen sind daher vermeidbar.

Gastritis

• Gastritis ist eine Entzündung der Magenschleimhaut, die durch Reizstoffe in der Nahrung oder durch anhaltenden Stress ausgelöst werden kann.

• Typische Symptome sind Bauchschmerzen und Brennen.

• Weitere fördernde Faktoren sind virale oder bakterielle Infektionen, Unterernährung sowie chronischer Konsum von Medikamenten und Alkohol.

Magengeschwür

• Magengeschwüre und gastroduodenale Ulzera sind Schleimhautdefekte im Magen oder Zwölffingerdarm. Sie werden durch erhöhte Magensaftproduktion oder Schädigung der Schleimhaut begünstigt (z. B. durch Stress, Alkohol, große oder scharfe Mahlzeiten oder durch Helicobacter‑pylori‑Infektion).

Lebererkrankungen

• Häufige Lebererkrankungen sind Hepatitis A, Hepatitis B, Hepatitis C, Leberzirrhose und Leberzellkarzinom (Hepatokarzinom).

• Autoimmunerkrankungen der Leber umfassen z. B. primär biliäre Zirrhose und primär sklerosierende Cholangitis.

• Manche Lebererkrankungen sind angeboren.

Colitis und Durchfall

• Colitis ist eine Entzündung des Darms, die oft mit häufigem, flüssigem Stuhl einhergeht. Ursache ist meist eine beschleunigte Passage des Kots durch den Dickdarm ohne ausreichende Wasserresorption.

• Ursachen können bakterielle Erreger, chemische Schadstoffe, nervale Störungen oder Reizungen der Darmwand durch unverdaute Nahrung sein. Längerer Durchfall kann zu Dehydratation führen.

Pankreatitis

• Pankreatitis ist eine schwere entzündliche Erkrankung, meist nicht bakterieller Genese. Sie entsteht durch die Selbstverdauung der Bauchspeicheldrüse durch eigene Enzyme.

Cholezystitis

• Cholezystitis ist eine Entzündung der Gallenblasenwand. In den meisten Fällen (ca. 95 %) wird sie durch Gallensteine verursacht, die den Ductus cysticus oder den gemeinsamen Gallengang verschließen können.

Appendizitis

• Appendizitis ist die Entzündung des Wurmfortsatzes (Appendix). Typische Symptome sind Schmerzen im rechten Unterbauch (oft beginnend peri‑umbilical und dann lokalisiert), gefolgt von Übelkeit, Erbrechen, manchmal Obstipation oder Durchfall.

Peritonitis

• Peritonitis ist eine Entzündung des Bauchfells, oft ausgelöst durch bakterielle Kontamination nach Blinddarmdurchbruch oder Magenperforation. Sie stellt einen medizinischen Notfall dar.

Verstopfung

• Verstopfung (Obstipation) ist eine verzögerte Darmentleerung. Ursachen können pathologisch sein (z. B. Tumoren, Entzündungen der Darmwand) oder funktionell (Stress, falsche Ernährung, Mangel an Ballaststoffen, Bewegungsmangel, bestimmte Medikamente wie Antidepressiva).

Lebensmittelvergiftung: Ursachen

• Lebensmittelvergiftung entsteht durch den Verzehr kontaminierter Nahrungsmittel. Häufige Erreger sind Staphylococcus aureus und Escherichia coli.

Alkoholbedingte Lebererkrankung

• Die Hauptursache für Leberzirrhose ist Alkoholmissbrauch. Chronischer Alkoholkonsum schädigt die Leber und führt zu einem fortschreitenden Funktionsverlust.

Reizdarmsyndrom und Magenkrebs

• Das Reizdarmsyndrom (spastischer Darm) ist durch wechselnde Symptome wie Durchfall, Verstopfung und Bauchschmerzen gekennzeichnet und steht häufig in Zusammenhang mit Stress und Angstzuständen.

• Magenkrebs kann durch mehrere Ursachen begünstigt werden, darunter Infektionen mit Helicobacter pylori; viele Fälle lassen sich durch hygienische Maßnahmen und richtige Lebensmittelhandhabung vorbeugen.

Warum ist die Verdauung wichtig?

• Wenn wir Lebensmittel wie Brot, Fleisch und Gemüse essen, liegen deren Nährstoffe in komplexer Form vor und sind nicht direkt verwertbar.

• Lebensmittel und Getränke müssen in kleinere Nährstoffmoleküle zerlegt werden, bevor diese ins Blut aufgenommen und zu Zellen im ganzen Körper transportiert werden können.

• Verdauung ist der Prozess, durch den Speisen und Getränke in ihre kleinsten Bestandteile zerlegt werden, damit der Körper Energie gewinnen und Zellen aufbauen und ernähren kann.

Wie wird Nahrung verdaut?

• Verdauung umfasst die Durchmischung der Nahrung, die Passage durch den Verdauungstrakt und den chemischen Abbau großer Moleküle in kleinere. Sie beginnt im Mund (Kauen, Einspeicheln) und setzt sich bis in den Dünndarm fort.

Lebensmittelvergiftung: Vergiftungen allgemein

• Vergiftungen entstehen durch Verschlucken oder Einatmen giftiger Substanzen. Häufig sind versehentliche oder absichtliche Intoxikationen durch Medikamente; weitere Schadstoffe können Industrie‑, Haushalts‑ oder Gartenprodukte sowie Kohlenmonoxid sein.

• Die Schwere einer Vergiftung hängt von der Toxizität des Produkts, der Aufnahmeart, der Dosis und dem Alter der betroffenen Person ab.

• Es ist essenziell, lebensbedrohliche Zeichen zu erkennen: Bewusstseinslage, Atmung und Puls kontrollieren.

Medikamentenvergiftungen

• Bei Erwachsenen sind Intoxikationen häufig durch Kombinationen mehrerer Medikamente bedingt, bei Kindern meist durch Überdosierung eines einzelnen Produkts.

• Häufig beteiligte Medikamente sind Benzodiazepine, Analgetika, Antidepressiva, Barbiturate und kardiovaskulär wirkende Arzneimittel.

• Je nach eingenommenen Substanzen und Dosis können Bewusstseinsstörungen, schwere Herz‑ und Atemwegserkrankungen, Krampfanfälle sowie Leber‑ und Nierenschäden auftreten. In solchen Fällen sofort die Giftinformationszentrale oder die nächste Notaufnahme kontaktieren.

Vergiftungen durch Haushaltsreiniger

• Kinder sind häufig betroffen, insbesondere wenn giftige Produkte in Lebensmittelbehältern aufbewahrt werden.

• Viele Haushaltsprodukte sind potenziell toxisch und können Reizungen des Verdauungstrakts mit Bauchschmerzen und Durchfall verursachen.

• In schweren Fällen stellen Laugen (z. B. Abflussreiniger, Abbeizmittel, Bleichmittel) eine ernsthafte Gefahr dar, weil sie Verätzungen von Mund und Verdauungstrakt hervorrufen können.

• Gefährlich sind auch industrielle Lösemittel (Terpentin, Verdünner, Ammoniak), die schwere gastrointestinale, kardiale und neurologische Störungen verursachen können.

• Unabhängig von Produktart und aufgenommener Menge: Giftinformationszentrale oder Notaufnahme anrufen. Das Opfer niemals zum Erbrechen zwingen oder ihm Wasser in großen Mengen geben, da dies den Weg des verschluckten Produkts verlängern oder das Erstickungsrisiko erhöhen kann.

Vergiftungen durch Gartenprodukte

• Viele Vergiftungsfälle bei Kindern betreffen Gartenprodukte: Herbizide, Insektizide, Fungizide und Rodentizide sind toxisch. Bei Verschlucken die Giftinformationszentrale oder Notaufnahme kontaktieren.

• Hinweis: Reizdarmsyndrom und Magenkrebs wurden bereits weiter oben beschrieben; Hygienemaßnahmen und korrekte Lebensmittelhandhabung können das Risiko mindern.

Vergiftungssymptome

• Bauchschmerzen

• Bläuliche Lippen (Zyanose)

• Brustschmerzen

• Verwirrung

• Husten

• Durchfall

• Atemschwierigkeiten

• Schwindel

• Doppeltsehen

• Schläfrigkeit

• Fieber

• Kopfschmerzen

• Herzklopfen

• Reizbarkeit

• Veränderter Appetit

• Blasenfunktionsstörung

• Übelkeit und Erbrechen

• Taubheitsgefühl oder Kribbeln

• Hautausschläge

• Bewusstlosigkeit

• Schwäche

• Unangenehmer Mundgeruch

Wenn Sie eines oder mehrere dieser Symptome nach möglicher Exposition gegenüber einer giftigen Substanz bemerken, suchen Sie umgehend medizinische Hilfe oder kontaktieren Sie die lokale Giftinformationszentrale.