Pathophysiologie des Magens Pflichtseminar für Funktionelle Pathologie SS 2006

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1 Pathophysiologie des Magens Pflichtseminar für Funktionelle Pathologie SS 2006 Prof. Dr. Erika Jensen-Jarolim mit den Tutoren Kira Brämswig und Dagmar Krenbeck Übergang Speiseröhre/Magen

2 Demnächst im Fachbuchhandel

3 Anatomie des Magens Pars cardiaca P. pylorica Fundus Corpus ventriculi Antrum pyloricum Peristaltik: 1mm Partikel

4 Histologie des Magens Kardia Fundus Antrum Nebenzellen Schleim Oberflächenz.: Mukus, Bikarbonat Hauptzellen Pepsinogene Belegzellen HCl, intrinsic F. G-Zellen (APUD) Gastrin Somatostatin: D-Zellen : Mastzellen: Mucosa

5 HCl Sekretion der Parietalzelle HCO 3 - basolateral Na + Cl - Cl - Na + K + Parietalzelle Carboanhydrase H 2 O + CO 2 HCO 3- + H + K + apikal H + Austauschpumpe Cl - Rezeptoren: Acetylcholin, Histamin, Gastrin

6 Magensaft schützt vor bakteriellen, viralen und parasitären Infektionen OAS Nahrungsmittelallergien

7 Feinregulation der HCl-Sekretion HCl-Produktion, Belegzellen Antrum Fundus Histamin Mastzellen Gastrin G-Zellen (APUD) Acetylcholin Somatostatin hemmend D-Zellen

8 Regulation der Magensekretion 1.) Kephal-vagale Phase: Acetylcholin - HCl, Schleim, Gastrin N. Vagus Pl. coeliacus Pawloff scher Versuch 1905 ( 2.) Gastrale Phase: Gastrin - HCl 3.) Feed back: Intestinale Phase Lokale Reflexe Sekretin, GIP

9 Sekretion des Magens exokrine Komponente endokrine Komponente Parietalzellsekret: HCl Gastrin, Somatostatin Intrinsic Faktor: Vit B 12 Resorption non Parietalzellsekret: Interstitiell: ph 7.4 Pepsinogene Gruppe I (1-5) (S.b.M.) und II (6-7) (g.m.) Albumin, sekretorische Igs (IgA, IgG) Magenschleim: Proteinkette Oligosaccharide s=s s=s s=s Pepsin wasserunlöslich wasserlöslich

10 Schutz vor Selbstverdauung des Magens H + 1.) Mukus HCO 3- + H + = H 2 O + CO 2 ph 0.8 HCl H + 2.)Diffusionsbarriere - HCO 3 - Batterie 3.) Blutfluß Abtransport H + - Angebot HCO 3 ph 7.4 Oberflächenz. 4.) Reparation von Schleimhautzellen

11 Pathophysiologie des Magens Motilitätsstörungen Akute Gastritis Chronische Gastritis Ulkuserkrankung Magencarzinom

12 Motilitätsstörungen des Magens Verzögerte Magenentleerung Beschleunigte Magenentleerung Duodenogastraler Reflux

13 Verzögerte Magenentleerung Glatte Muskulatur: z.b. Sklerodermie Nerval: Polyneuropathie, Bulbärparalyse Medikamente: Opiate, Anticholinergika, Dopamin neuromuskulär: Elektrolytverschiebungen (Diuretika, Erbrechen, Diarrhoen,...) organisch: Ulzera, Tumoren, Stenose postoperativ Volumenzunahme, Dehnung, Sekretion führen zu Übelkeit, Erbrechen, Elektrolytversch.

14 Beschleunigte Magenentleerung exogene oder endogene cholinerge Stimuli Vagotomie (rezeptive Relaxation verhindert - Druck - Entleerung) Vagus Vagotomie und post Magenoperationen: Sturzentleerung, postalimentäres Frühdumping

15 postalimentäres Frühdumping: 0-30 min 1-2% nach Vagotomie hyperosmolar Gastrin- Produktion Duodenum Magen 2-4% nach Billroth I H 2 O H 2 O H 2 O H 2 O Jejunum Krönlein- Eiselsberg 5-20% nach Billroth II Hypovolämie Blässe, Facies hypokratica, Schweiß, Übelkeit Schwindel, Tachykardie Kollaps

16 postalimentäres Spätdumping: 90 min - 3 h gesteigerte Glukose Resorption hohe Serum-Glukose Glukose Magen Duodenum Pankreas Insulin Hypoglykämie Therapie: kleine Mahlzeiten horizontale Lagerung, Anticholinergika, Serotonin-Antagonisten: Methysergid Hypoglykämie Müdigkeit, Hunger, Zittern, Schweiß, Tachykardie, Nervosität

17 Gastritis akute Gastritis akut hämorrhagische Gastritis Streßulkus chronische Gastritis Oberflächengastritis und chronisch atrophische Gastritis Erosion Ulkus Submukosa Musc. mucosae intakt!

18 Akute erosive Gastritis Alkohol Chemische Noxen (Säuren, Laugen) Thermische Noxen (Speisen) Strahlen Bakteriell: Helicobacter pylori, Typhus, Ruhr Medikamente: Acetylsalicylsäure, Indometazin, Phenylbutazon,... Symptome: Schmerzen, Übelkeit, Erbrechen Appetitmangel, Krankheitsgefühl, gastrointestinale Blutungen

19 Akute gastroduodenale Schleimhautläsion I. ph ) Mukus H + Aggressive Faktoren: HCl, Pepsin, duodenogastraler Reflux: Gallensäuren, Lysolecithin HCO 3- + H + = H 2 O + CO 2 2.) Neutralisation H + ph )Durchblutung Abtransport H + - Angebot HCO 3 4.) Reparation Blutfluß Lam.prop. Schock Vasokonstriktion Pharmaka Ansäuerung, Ulzera

20 Akute gastroduodenale Schleimhautläsion II. ph ) Mukusbarriere 2.) Neutralisation Schleimsekretion HCO - 3 Acetylsalizylsäure Mikrozirkulation PGE2 ph ) Durchblutung Abtransport H + - Angebot HCO 3 4.) Reparation durch vorhandene Zellen

21 Stressulkus bakterielle Sepsis Hirntraumen schwere Verbrennungen (Curling Ulcera) Schock Azidose Ikterus Operationen (Cushing-Ulcera) Symptome: Blutungen, Ulkusperforation

22 Gastritis akute Gastritis akut hämorrhagische Gastritis Streßulkus chronische Gastritis Oberflächengastritis und chronisch atrophische

23 Chronisch atrophische Gastritis (80a: 60%) Basiert oft auf Oberflächengastritis mit Infiltraten Typ A (Korpus): Autoimmun Antikörper gegen Parietalz. und Intrinsic F. Typ B (Antrum): Bakteriell Helicobacter pylori Typ C (ganzer M.): Chemisch Alkohol, NSAID, Nikotin, IgA-Mangel B A Chron. Antrumgastritis intest. Metaplasie Chron. Antrumgastritis

24 Glycoprotein R Cobalamin Cobalamin Metabolismus Parietalzellen produzieren Intrinsic Faktor Pankreasproteasen Resorption im terminalen Ileum: Rezeptor: Cubilin Transport an Peripherie/Leber mit Transcobalamin

25 Morbus Biermer - perniziöse Anämie Autoantikörper (Ak) gegen 1.) Parietalzellen 2.) Intrinsic Faktor Folgen: Chronisch atrophe Gastritis A Vit. B 12 Mangel... Hereditäre Megaloblastenanaemie (Finnland): Cubilin-Mutationen

26 Hypersegmentierter PMN RBCs Perniziöse Anämie schleichender Verlauf Müdigkeit, Blässe. Hunter-Glossitis (Glossitis atrophicans) Neurologische Beschwerden (PNP): spastische Paresen, Parästhesien, Areflexien, psychotische Symptome Megaloblastische Anämie (hyperchrom, makrozytär) Hunter Glossitis Jahre vorher!

27 Schilling Test Teil 1: Zustand Parietalzellen? 1. Gabe: radioakt. Vitamin B-12 oral 2. Gabe: Vit B12 unmarkiert, nach 2-6h 3. Urinsammlung über 24h Teil 2: intakte Ileumresorption? radioakt. Vit B-12 oral mit Intrinsic factor Vit.B 12 im Urin Vit.B 12 im Urin Perniziosa norma l normal u. Perniziosa Resorptionstörungen t t

28 Chronisches Ulcus ventrikuli / duodeni an Grenzzonen zwischen säuresezernierender und nicht säuresezernierender Mukosa gesunder und entzündeter Mukosa (in chron. Gastritis) Randwall, Narben

29 Symptome chronisches Ulkus Typisch: Heftige rhythmische epigastrische Schmerzen: 2h postprandial, Nachtschmerz, Morgen schmerzfrei Besserung durch Nahrung oder Antazida Atypisch: dyspeptische Beschwerden, Übelkeit, Völlegefühl, Brechneigung, Gewichtsverlust 10% keine Beschwerden!

30 Komplikationen Blutungen: Hämatemesis, Teerstühle, Blutungsanämie Perforationen (10%): Schmerz, Schock, Peritonitis Penetrationen (20%): Pankreas, Dauerschmerz Rezidiv Maligne Entartung (nur bei U. ventrikuli) Pylorusstenosen (4-10%): Antrumdilatation Stimulus für Gastrin - HCl Erosionen, Refluxösophagitis Erbrechen, Alkalose

31 Säuresekretionsanalyse: BAO / PAO 0 mval HCl/h Pentagastrin Normal Ulcus duodeni Ulcus ventrikuli Vagotomie, Antrumresektion Werte erhöht (Belegzellen vermehrt und stimulierbar Feed back auf G-Z gestört) Werte normal oder eingeschränkt (Korpusschleimhautatrophie) Intragastrale Titration Zollinger-Ellison S.

32 Apudome Gastrin in 30% Serotonin Symptome Rekurrierende Ulcera Diarrhoen

33 Chonische Ulkuskrankheit Nichtsekreter; 3x mehr Männer Hypergastrinämie: Gastrinom, Wermer-Syndrom, Paraneoplastische Syndrome, Leberzirrhose Chron.Niereninsuffizienz Infektiös: 95% Gastritis-Folgen familiäre Disposition; HLA B5, Blutgruppe 0 Heliobacter pylori: adhesin BabA für Lewis b Blutgruppen-Ag Bjornham et al, J Biomed Opt. 2005

34 Press Release: The 2005 Nobel Prize in Physiology or Medicine 3 October 2005 The Nobel Assembly at Karolinska Institutet has today decided to award The Nobel Prize in Physiology or Medicine for 2005 jointly to Barry J. Marshall and J. Robin Warren for their discovery of "the bacterium Helicobacter pylori and its role in gastritis and peptic ulcer disease"

35 Slow bacterial infection 1.) H. pylori: Zellschädigung (Zytotoxine, Phospholipasen) 2.) Insuffiziente Immunantwort (Igs) 3.) Polymorphkernige Granulozyten (NO, Radikale) Keine Elimination, Abwehr schädigt Mukosa zusätzlich Gastritis chronisch, Aktivität begrenzt

36 Entstehung des Ulcus duodeni 1.) HCl im Bulbus duodeni 2.) Erosionen 3.) Gastrale Metaplasie 4.) Besiedelung durch H. pylori Organotrop durch Adhäsine für Magenepithelzellen

37 Diagnose der Helicobacter pylori Infektion Histologie (Biopsie: 2 Antrum, 2 Korpus) spezifische Kultur Indirekt: Serologie Urease-Test Atemtest C 13 Urease Test Phenolrot O=C NH2 NH 2 Urease CO 2 +NH 3 Medium H.p. E.c. ph>8.4 - rot

38 Mechanismus und Therapie der H.p. Infektion O=C NH2 NH 2 Urease CO 2 +NH 3 Urease Motilität Adhäsine Sucralfat Adsorption aggressiver Faktoren (Gallensäuren, Pepsin) Schleimsekretion HCO - 3 PGE2 Mikrozirkulation Protektiver Film

39 Therapie der H.p. Infektion: Eradikation Säurereduktion und Antibiotika 2-wöchige Therapie TRIPLE Therapie mit Clarithromycin, Amoxicillin und Omeprazol mit Metronidazole, Amoxicillin and Omeprazol DUAL Therapie mit Omezaprol plus Amoxicillin, oder Omeprazol plus Clarinthomycin (Reinfektion nach Eradikation -1%)

40 Therapie Gastritis/Ulcera H2-Rezeptoren-Blocker, Protonenpumpen-Hemmer HCl-Neutralisation: Sucralfat, Natriumhydrogencarbonat HCl-Bindung/Neutralisation: Al-Hydroxid, Mg-Hydroxid Adstringentien für Rollkuren: Tannine (Phenole), Ag-Eiweißpräparate, wismuthalt. Präparate Radix liquiritae (Süßholz): steroidähnliches Glycosid Glycyrrhizin

41 Magenkarzinom 20% aller CAs Intestinaler Typ chronisch atrophische Gastritis 90% der Karzinome: H. pylori positiv intestinale Metaplasie M. Biermer Diffuser Typ genetisch determiniert Männer 2x so häufig, 50-60a Blutgruppe A Verwandte 4x häufiger

42 Lokalisationen des MagenCA. Kardia: 10% kl. Kurvatur: 20% Antrum: 50% gr. Kurvatur: 10% Pylorus: Magenentleerung gestört, Erbrechen

43 Magen Ca.-Symptome retrosternaler Druck, Schmerz, Dysphagie, okkultes Blut im Stuhl, Hämatemesis, Gewichtsabnahme, Kachexie infiltrativ: Wandstarre ulzerös: Nischen tumorös: Füllungsdefekte Diagnose: Röntgen

44 Magenkarzinom Exogene Faktoren: Nitrosamine NO Tumorinitiation Benzpyrene CH 3 -N -CH 3 M. Menetrier, hyperplasiogene Magenpolypen Tubuläre, villöse Adenome Borderline lesion (Dysplasie III) Polyp Menetrier post Billroth I, II: 2-4 faches Risiko

45 Umwandlung von Nitriten in Karzinogene R1 R1 NH + HNO 2 N-N = O + H 2 O R1 R1 Sek. Amin Nitrit N-Nitrosamine: Präkanzerogen OH CH 3 N-N=O P450 CH 2 N-N = O CH 3 CH 3 HCHO Bindung an DNA, RNA, Proteine CH 3 N 2 OH - H 3 C N = N - OH Ultimatives Canzerogen

46 Helicobacter pylori 1.) Mutagene Wirkung: stellt aus Urea Ammoniak her - andauernde N-Quelle - verbraucht Vitamin C das als Anti-Oxidans wirkt Vit C lässt sich durch Peroxid-Radikale ( R-O-O. ) oxidieren. Dabei wird letzteres als Hydroperoxid (R-O-OH) entschärft VitC Dehydro-VitC wird wieder regeneriert durch Gluthathion 2.) Tumorpromovierend durch chronische Entzündung

47 Primäres Magenlymphom normal im Magen kein MALT chronische H.pylori-Infektion lymphatische Aggregate, Lymphfollikel Basis für MALT-Lymphome Nach H. pylori Eradikation: Rückbildung niedrig maligner MALT-Lymphome

48 Demnächst im Fachbuchhandel