Leber Flashcards
Was ist die Take home message der VL Leber?
- Die Leber ist ein hoch komplexes, metabolisch sehr aktives Organ
- Hohe Regenerationsfähigkeit in vivo
- Lagebedingte hohe Belastung durch Umwelteinflüsse (first pass effect)
- Therapiemöglichkeiten bei Leberversagen beschränkt auf Transplantation, Überbrückungssysteme
Wie schwer ist die Leber und wo liegt sie?
- Eines der schwersten Organe (1,5-2kg)
- Lage: im Oberbauch, unterm Zwerchfell, Schutz durch Rippen
Welche Gewebestruktur und Form hat die Leber?
- Gewebestruktur: weiches Gewebe umhüllt von derber Bindegewebsschicht
- Form: zwei große und zwei kleine Lappen, dreiseitige Pyramide
Besitzt die Leber Nervenfaser?
- Leber besitzt keine Nervenfasern
» keine Weiterleitung von Schmerzen - Schmerzen entstehen erst, wenn Leber infolge entzündlicher Prozesse anschwillt und Bindegewebs-kapsel gedehnt wird
Wie viel Herzzeitvolumen fließt durch die Leber?
ca. 25%
* Blutvolumen der Leber: 500ml => 3x kompletter Austausch Blut/min
Ist dieLeber ein zentrales Stoffwechselorgan?
Ja
Was ist die kleinste funktionelle Einheit der Leber?
Leberläppchen (Lobuli)
- Die Leber besteht aus 1 – 1,5 Millionen Leberläppchen (Lobuli)
- Durchmesser 1 – 1,3 mm
- Größe etwa 2 mm3
Wie ist die Leber zoniert? (von innen nach außen?
Central-Vene»_space; Zone3»_space; Zone 2»_space; Zone 1
Was sind Zelltypen in der Leber und ihre % Zellzahl und % Volumen?
Hepatozyten 60 und 78
Sinusoidale
Endothelzellen 10-20 und 2,8
Kupfer Zelle 15-25 und 2,1
Ito und Pit Zelle <5 und 1,4
Extrazell. Raum / und 16
Was sind polarisierte Zellen in der Leber?
- Basolaterale Membran
- Apikale Membran
Was sind Hepatozyten?
- 60-70% der Leberzellen
- Größe: ca. 25-30µm
- Lage: außerhalb der Sinusoiden, durch Disse-Raum von den Endothelzellen getrennt
- Aufgaben: Bildung, Speicherung, Umwandlung, Exkretion von Metaboliten aus dem Blut, Galleproduktion
Was sind Sinusoidale Endothelzellen?
- 10-20% der Leberzellen
- Fenestriert (Fenestrae bis zu 300nm, 40% der Oberfläche)
- Keine Basalmembran
- Aufgaben: Zurückhalten korpuskularer Teilchen, einfache Passage Serumbestandteile
Was sind Kupferzellen?
- größte Makrophagenpopulation im Körper
- Antigen präsentierende Zellen
- Lage: in Zwischenräumen benachbarter Endothelzellen oder an deren Oberfläche
Was sind Sternzellen (Ito)
- Hauptort der Speicherung von Vitamin A
- Produktion von Bindegewebe => Stimulation kann zu Fibrose führen
- Lage: im Disse-Raum
Was sind Funktionen der Leber?
- Bildung der Galle
-
Synthese
(Gluconeogenese aus z. B. Glycerin, Lactat/Pyruvat
Ketonkörpersynthese
Cholesterin und den hieraus abgeleiteten Gallensäuren
Fettsäuren
Bluteiweißen wie Albumin
Globuline (außer Gamma)
Gerinnungsfaktoren
Akute-Phase-Proteine) - Blutbildung beim Fetus bis zum 7. Schwangerschaftsmonat
-
Speicherung
(Glucose in Form von Glykogen
Fett in Form von Lipoproteinen
einigen Vitaminen (z.B. A, D, E, B12)
Cu, Zn, Mg, Fe
Blut) -
Abbau und Entgiftung
(Insb. durch Cytochrom P450-abhängigen Enzyme
Medikamenten/Giften
Bilirubin (Abbauprodukt des Hämoglobins)
Ammoniak zu Harnstoff
Steroidhormonen)
Welche Stoffwechselvorgänge von Kohlenhydraten finden statt?
Glukoneogenese
Glykolyse
Glykogensynthese
Glykogenolyse
Fruktose- und Galaktose- Utilisation
Welche Stoffwechselvorgänge von Proteinen finden statt?
Biosynthese von Plasmaproteinen
Biosynthese nicht-essentieller AS
Abbau von AS
Harnstoffsynthese
Ammoniakstoffwechsel
Kreatinsynthese
Welche Stoffwechselvorgänge von Lipiden finden statt?
- Biosynthese und Abbau von Triacylglycerolen, Lipoproteinen und Phospholipiden
- Oxidation und Synthese von
- Fettsäuren
- Ketogenese
- Biosynthese und Exkretion von Cholesterol
Welche 4 Schritte gehören zum Metabolismus und was macht sie aus?
** First pass effect**
- Extensive Unterstützung von vorwiegend liopphilen Molekülen, solche mit MW>500, oder die eine spezifische Affinität zu bestimmten Transportern haben, bei der ersten Passage durch die Leber
Phase 1
- Oxidation, Reduktion und Hydrolyse v.a. Cytochrom P450 Enzyme
Phase 2
- Konjugation mit kleinen Molekülen (z.B. Glutamin)
** Phase 3**
- Elimination durch Transporter
Wie ist die Galle zusammengesetzt und was macht sie?
- Galle: 82% Wasser, 12% Gallensalze (primären Gallensalze: Cholat und Chenodesoxycholat aus Leber -> sekundäre Gallensalze: Desoxycholat und Lithocholat durch Bakterien im Verdauungstrakt umgewandelt)
- Emulgieren von Fetten durch Gallensäure
- Bsp: für Umsatz von 100g Fett sind 20g Galle nötig, aber von Leber werden nur 2-4g produziert, daher
» Enterohepatischer Kreislauf
Was ist Bilirubin und wie läuft der Bilirubinstoffwechsel ab?
- Abbauprodukt des Hämfarbstoffes der Erythrozyten
- vorerst an Albumin gekoppelt um wasserlöslich zu sein (unkonjugiertes Bilirubin)
- in den Leberzellen dann durch Bindung an Glucuronsäure in lösliche Form überführt (konjugiertes Bilirubin)
- lösliches Bilirubin wird zu 99% von der Leber in die Galle abgegeben
Welche Leberenzyme sind (1): (fast) nur in Leberzellen vorhanden, (2): auch in Leberzellen vorhanden und (3): in Leberzellen produziert?
(1) GPT = ALAT (im Zellplasma)
(2) GOT = ASAT (im Zellplasma)
AP (in Zellwand)
Gamma GT (in Zellwand)
GLDH (in Mitochondrien)
» wenn erhöht = mögl. Zerstörung von Leberzellen
(3) CHE (ins Blut abgegeben)
Gerinnungsfaktoren (Quick-Wert)
» wenn vermindert = mögliche Zerstörung von Leberzellen
Was sorgt für die Regeneration der Leber?
- proliferierende Hepatozyten sorgen für Regeneration des Organs
- Periportale Hepatozyten proliferieren zuerst, bilden Zellcluster»_space; später Einwandern von Sternzellen, dann Endothelzellen
- Nach 10 Tagen ist das Gleichgewicht Zellen/ECM wieder hergestellt
Was sind 3 Beispiele für Erkrankungen der Leber und welche Zellen sind davon betroffen?
Was ist das Endstadium?
- Bilirubin: Ikterus
- Ethanol: Fettleber
- Virale Infektion: Hepatitis
» Endstadium: meist Zirrhose, hepatische Encephalopathie
Was ist Ikterus?
Gelbsucht, gelbliche Verfärbung der Haut durch Übertritt von Bilirubin aus dem Blut ins Gewebe
Was ist die Konsequenz einer Fettleber und was passiert dabei?
Fettleber»_space; Fibrose»_space; Zirrhose
Zirrhose = narbige Schrumpfung und Verhärtung nach Dauerentzündung unter allmählichem Verlust der Funktionsfähigkeit
* verhindert den Blutfluß durch das Organ
* Verlust von normalem (gesundem) Lebergewebe
* Beeinträchtigt die Verarbeitung von Nährstoffen, Hormonen, Medikamenten und Toxinen
Was sind Behandlungen von Zirrhose?
Risiko: Varizenblutung
Folge: Blutung in Speiseröhre durch Platzen von Varizen, da hoher Druck in Gefäßen und bei verringerter Bildung von Gerinnungsfaktoren (geschädigte Hepatozyten, Synthese eingeschränkt) starke Blutung
* Shunt gegen Pfortaderhochdruck (aber keine Entgiftung, da Blut an Leber vorbei führt)
* Bypass durch Zell-Reaktor, als Überbrückung zur Entgiftung
* Transplantation
* Gefahr bei Hepatitis als Ursache: Reinfektion nach Transplantation
Was ist jeweils ein Bsp. von (1) Bio-künstlichen, (2) Künstlichen und (3) Hybriden) Leberunterstützungssystemen?
(1) ELAD (humanen Hepatoblastom-C3A-Zelllinien)
(2) MARS
(3) Hepat-Assist (Schweinehepatozyten)
Was sind Nachteile von ELAD?
-: sehr hohe Kosten und mögliche Nebenwirkungen wie immunologische Probleme (endogene Retrovirusübertragung bei Schweinen), infektiöse Komplikationen und Tumortransmigration
Wofür steht MARS? Was ist es und welche Prinzip steht dahinter?
Molecular Absorbent Recycling System
Zellfreie Blutwäsche durch MARS® System
Prinzip: zwischengeschalteter Albuminkreislauf, der Giftstoffe aus dem Blut des Patienten aufnimmt und in speziellen Adsorbern abgibt
In Kombination mit herkömmlicher Hämofiltrations-einheit als kombinierte Leber-Nieren-Dialyse einsetzbar
Was ist die Problematik bei der Zelltherapie?
- Problematik: Hepatozyten stabil in vitro zu kultivieren
- Geeignete Zellinie finden, die alle Aufgaben erfüllt
- In Testphase: Mix verschiedener Zellinien, Stammzellen
