Hüllen des ZNS und Liquorsystem

Question 1

Überblick

Answer 1

Das Gehirn und das Rückenmark werden von den Meningen (Hirnhäuten) umgeben, man unterscheidet:
- die äußere harte Dura mater
- die innere weiche Arachnoidea und Pia mater, zwischen denen der Liquor cerebrospinalis liegt im sogenannten äußeren Liquorraum.
Dieser ist mit den 4 Ventrikeln des Gehirns und dem Zentralkanal im Rückenmark verbunden. Liquor wird kontinuierlich von den Plexus choroidei gebildet, zirkuliert über den 4. Ventrikel bis zum Subarachnoidalraum und tritt dort ins Blut über. Der Liquor bietet einen mechanischen Schutz, indem Gehirn und Rückenmark drin schwimmen und schützt damit vor Erschütterungen.

Question 2

Dura mater/Pachymeninx

Answer 2

• reißfeste Platte auch straffem Bindegewebe mit epithelähnlichen Meningealzellen.
  1) Dura mater cranialis: Dura mater ist fest mit dem Periost der Schädelknochen verwachsen, spaltet sich in eine Lamina interna und externa an manchen Stellen, in denen Sinus durae matris entstehen, die von Endothel ausgekleidet sind und in denen venöses Blut gesammelt wird und zur V. jugularis interna weitergeleitet wird.
  Außerdem bildet die Dura mater cranialis Septen, die ins Schädelinnere vorspringen und dadurch die Bewegungen der weichen Hirnmasse dämpfen:
• Falx cerebri: sichelförmige Duraplatte in der fissura longitudinalis cerebri zwischen beiden Endhirnhemisphären.
• Tentorium cerebelli: Spannt sich zwischen Kleinhirn und Okzipitallappen aus
• Falx cerebelli: unterteilt beide Kleinhirnhemisphären.
• Diaphragma sellae: horizontales Duraseptum über der Fossa hypophysialis, in der Mitte befindet sich ein Loch für das Infundibulum.
• Cavum trigeminale

Blutversorgung durch: R. meningeus anterior aus der A. ethmoidalis anterior der A. ophtalmica, A. meningea media aus der A. maxillaris als Endast der A. carotis externa, A. meningea posterior aus der A. pharyngea ascendens aus der A. carotis externa.
Sensible Innervation durch Rr. meningei der 3 Trigeminusäste, N. glossopharyngeus und N. vagus.

2) Dura mater spinalis: im Rückenmark ist die Dura mater nicht mit der knöchernen Wand verwachsen. Dadurch entsteht ein Epiduralraum (Spatium epidurale), mit Fettgewebe und dichten Venenplexus ausgefüllt.

Blutversorgung durch: Rückenmarksarterien. Sensible Innervation von Rr. meningei der Spinalnerven.

Question 3

Leptomeninx (Arachnoidea mater und pia mater)

Answer 3

• Zwischen dem inneren (pia mater) und äußerem Blatt (arachnoidea mater) der Leptomeninx findet sich ein spaltförmiger Raum (Subarachnoidalraum), der von Arachnoidaltrabekeln durchzogen ist und mit Liquor cerebrospinalis gefüllt ist.
• Arachnoidea zieht über die Furchen der Hirnoberfläche hinweg, die pia mater hingegen liegt dem Hirn- und Rückenmarksgewebe an und folgt allen Furchen und Windungen.
  In Nachbarschaft der Sinus durae matris bildet sie gefäßfreie Ausstülpungen, die Granulationes arachnoideae (Pacchioni-Granulationen). Diese dringen bis in das Lumen der Sinus vor. Hier wird der Liquor in das venöse Blut abgeleitet.
• Pia mater spinalis hat eine Besonderheit, das Lig. denticulatum: frontal gestellte Platte, spannt sich beidseits zwischen Rückenmark und Dura matter aus, durchbricht die Arachnoidea und dient als Aufhängevorrichtung für das Rückenmark.

Question 4

Äußerer Liquorraum

Answer 4

• Subarachnoidalraum, als Erweiterung davon finden sich die cisternae subarachnoideae: Hirn- bzw. Rückenmarksoberfläche entfernt sich von der Arachnoidea samt Dura mater
  1) Cisterna cerebellomedularis: 3x2 cm, größte Zisterne, begrenzt durch Kleinhirnwurm, Medulla oblongata.
  2) Cisterna basalis: Hirnbasis von der crista galli bis zum foramen magnum.
  3) Cisterna chiasmatica: um das Chiasma opticum, Teil der vorderen Basaliszisterne
  4) Cisterna interpeduncularis: Teil der hinteren Basalzisterne
  5) Cisterna ambiens: Teil der hinteren Basalzisterna, die seitlich an den mesencephalen Crura cerebri liegt.
  6) Cisterna pontocerebellaris: Kleinhirnbrückenwinkel unter dem Flocculus.
  7) Cisterna lumbalis: Conus medullaris auf Höhe von L1,L2 bis S2.

Question 5

Innerer Liquorraum

Answer 5

Ventrikelsystem innerhalb des Gehirns und Zentralkanal des Rückenmarks.

• 2 Seitenventrikel in den Hemisphären des Endhirns:
  
  • Cornu frontale: Foramen interventriculare geht ab
  • pars centralis: Eingeengt durch den Thalamus
  • cornu occipitale: von weißer Substanz umgeben.
  • cornu temporale: in der medialen Wand findet sich die Fornix und fimbra hippocampi, an denen der plexus choroideus angeheftet ist.
• spaltförmiger 3. Ventrikel im Zwischenhirn: unpaar, eng, hoher Raum
• zeltförmiger 4. Ventrikel zwischen Rautenhirn und Kleinhirn: Boden bildet die Rautengrube, das Dach besteht aus Velum medullare superius und medialen Rändern der Pedunculi cerebellares superiores und Velum medullare inferius. Nach kaudal verengt sich der 4. Ventrikel und setzt sich in den 4. Ventrikel fort.

Seitenventrikel stehen über Foramina interventricularia mit dem 3. Ventrikel in Verbindung und dieser über den Aqueductus mesencephalis mit dem 4. Ventrikel.
Der 4. Ventrikel hat 3 Öffnungen zum äußerden Liquorraum, 2 Aperturae laterales und eine untere Apertura mediana. Nach kaudal setzt sich der 4. Ventrikel weiter in den Zentralkanal des Rückenmarks

Question 6

Liquor cerebrospinalis

Answer 6

• nahezu zellfreie ud proteinarme klare Flüssigkeit
• äußerer und innerer Liquorraum enthält zusammen 140 ml, der 3 bis 4-mal täglich erneuert wird mit 500 ml Tagesproduktion. Produktion findet in den plexus choroidei statt. Nach Zirkulation in den äußeren Liquorraum erfolgt der Abfluss über die Arachnoidealzotten in die Sinus durae matris.

Question 7

Plexus choroideus

Answer 7

• zarte, zottten- und faltenreiche Strukturen, die als Auffaltungen der Ventrikelwände in jedem Ventrikel vorhanden sind.
• stark kapillarisiertes Bindegewebe als Fortsetzung der Pia, das von einem Plexusepithel überzogen wird und Mikrovilli und Tight junctions besitzt.

Question 8

Blut-Liquor-Schranke

Answer 8

• wird gebildet vom Liquor produzierenden Epithel mit tight junctions vom Plexus choroideus in den Ventrikeln.
• Im äußeren liquorraum wird die Schranke durch das Neurothel der Arachnoidea aufgebaut.

Question 9

Blut-Hirn-Schranke

Answer 9

• Kapillarendothel, Basalmembran und Mantel von Astrozytenfortsätzen, die sich wie Füßchen um Gefäße legen.
• Eigentliche Diffusionsbarriere: besonders dichtet Tight junctions des Endothels, der den parazellulären Durchtritt verhindert. Transzytose findet nicht statt.
• Benötigte Stoffe werden über spezifische Transporter transportiert: Glukose, Aminosäuren.

Question 10

Zirkumventrikuläre Organe

Answer 10

Kleine Areale, in denen die Blut-Hirn-Schranke fehlt, Substanzen können durch fenestrierte Kapillare in den Interzellularraum des ZNS durchtreten:

• Hypophysenhinterlappen
• Corpus pineale
• Organum subfornicale: vorne am 3. Ventrikel
• Organum vasculosum laminae terminalis
• Area postrema
• -> Wichtig für:
• Teil des neuroendokrinen Systems und Übertritt von Hormonen ins Blut.
• Zugang von Susbtanzen zu Neuronen: Auslösung des Brechreflexes in der Area postrema z.B.
• Regulation des Wasserhaushaltes: Verbindungen des organum subfornicale mit hypothalamischen Kerngebieten.