Funktion derLeber / Galle

Ratgeber für Patienten

Deutsche Gesellschaft zur Bekämpfung der Krankheiten von Magen, Darmund Leber sowie von Störungen des Stoffwechsels und der Ernährung e.V.

Die Leber ist das größte Stoffwechselorgan des menschli-chen Körpers und entspricht mit einem Gewicht zwischen1,2 bis 1,5 kg ca. zwei Prozent des Körpergewichts einesErwachsenen. Die Leber ist das entscheidende Organ für denAbbau stoffwechseleigener und -fremder Substanzen. Sieübernimmt wesentliche Aufgaben bei der Aufnahme undVerwertung von Nahrungsbestandteilen, produziert lebens-wichtige Eiweißstoffe, dient als Speicherorgan und greiftregulierend in das Hormon- und Immunsystem ein.Der aufwendige und komplexe Aufbau der Leber ist dieGrundlage, diese vielfältigen Aufgaben umzusetzen.

Lage und Aufbau der Leber

Die klassische topographische Anatomie gliedert die Leber ineinen rechten und einen linken Lappen. Dieser Lappeneintei-lung liegt aber keine entsprechende funktionelle Gliederungdes Organs zugrunde. Der linke Leberlappen wird weiter indie Segmente I-IV, der rechte in die Segmente V-VIII unter-teilt (Abb. 1).

2

Abb. 1: Die Segmente der Leber. Segment I des linken Leberlappens ist bei dieser Ansicht verdeckt

3

Die Unterfläche der Leber trägt im Leberstiel die Leitungs-bahnen zu und aus der Leber (Pfortader, Leberarterie, Gallen-gang). Die Pfortader sammelt das Blut aus dem Magen-Darm-Trakt, aus Bauchspeicheldrüse, Gallenblase und Milz.Die Leberarterie versorgt die Leber aus dem großen Kreislauf.Über eine relativ konstante Zahl von Lebervenen mündetdas Blut aus der Leber in die untere Hohlvene und gelangt inden großen Kreislauf (Abb. 2).

Funktionelle Anatomie der Leber

Die funktionelle Anatomie der Leber beruht auf der Verzwei-gung der Pfortader. Jeder Ast der Pfortader hat sein eigenesVersorgungsgebiet. Das gleiche gilt für die Leberarterie,deren Äste die Verzweigung der Pfortader begleiten, ebensowie die Aufzweigungen der Gallengänge. Diese drei porta-len Strukturen orientieren sich genau an den oben beschrie-benen Lebersegmenten, während die ableitenden Leberve-nen in den Segmentgrenzen verlaufen, aber Äste aus mehre-ren Segmenten aufnehmen (Abb. 2).Durch moderne bildgebende Verfahren wie Ultraschall oderauch Computertomographie können diese Segmentgrenzenpräzise dargestellt werden, wodurch im Falle einer therapeu-

Abb. 2: Gefäßversorgung der Leber

tischen Notwendigkeit einzelne oder mehrere Segmentechirurgisch entfernt werden können.Die kleinsten strukturellen Einheiten der Leber werden alsLeberläppchen bezeichnet, die sich entlang der Endverzwei-gungen der Pfortader und der Leberarterie (sogenannteSinusoide) ausbilden. Unter dem Mikroskop erscheint ein re-gelmäßiges Muster, bei dem 3-6 so genannte Portalfelder(sie enthalten Zweige der Pfortader, der Leberarterie undeinen Gallengang) um eine Zentralvene angeordnet sind(Abb. 3a).

Aus dieser Anordnung der Leberzellen ergeben sich funktio-nell Areale, die mehr dem Portalfeld (periportale Zone) undAreale, die mehr der Zentralvene zugeordnet werden (peri-zentrale Zone). In diesen unterschiedlichen Zonen nehmendie Leberzellen auch unterschiedliche Stoffwechselfunktio-nen wahr (Abb. 3b).

4

Abb. 3a: Mikroskopisch schematische Darstellung eines Leberläppchens

Funktionen der Leber und der Galle

Die Bedeutung der Leber ergibt sich zum einen aus der topo-graphischen Position zwischen den Verdauungsorganen undden peripheren Organen, wodurch die herausragende Rolleder Leber bei der Verwertung von Nahrungsbestandteilenhervortritt. Zum anderen liegt die Aufgabe der Leber in derVerstoffwechslung, der Regulation und Modifikation vielerPlasmabestandteile und damit in der Versorgung der übri-gen Organe des Körpers mit Nährstoffen.

Kohlenhydratstoffwechsel

Kohlenhydrate dienen dem Körper zur raschen Energiege-winnung und -versorgung. Kohlenhydrate werden zu Zucker-bausteinen (z.B. Glukose) abgebaut, ins Blut aufgenommenund zur Leber transportiert. Eine der Hauptaufgabe derLeber liegt in der Aufrechterhaltung des Glukosegleichge-wichtes. Nach Zufuhr einer kohlenhydratreichen Mahlzeitwird Glukose in Abhängigkeit von der Blutzuckerkonzentrati-on in die Leber aufgenommen und dort in Form von Glyko-gen gespeichert. Wird vom Körper wieder Glukose benötigt,wird diese aus der Leber wieder freigesetzt. Dies geschieht

5

Abb. 3b: Histologische Darstellung (Gewebeaufbau) eines Leberläppchens

6

durch den Abbau von Glykogen oder durch die so genannteGlukoneogenese. Dabei wird aus Aminosäuren Glukose neugebildet. Glukose wird in der Leber auch abgebaut (Glykoly-se), was zur Energiebereitstellung genutzt wird.

Fettstoffwechsel

Fette sind weitere Energieträger für den Körper. Sie sind aberauch Bausteine für z.B. Zellwände und werden für die Auf-nahme von fettlöslichen Vitaminen aus dem Darm benötigt.Fette und verwandte Substanzen, wie z.B. das Cholesterin,werden nach der Zufuhr über die Nahrung im Dünndarmaufgenommen, über die Lymphbahnen ins Blut und dannzur Leber transportiert. In der Leber werden die Fette undderen Bestandteile (Fettsäuren und Glyzerin) umgebaut. DieEndprodukte stehen nach mehreren Stoffwechselschrittenals Energielieferanten und Energiespeicher zur Verfügung. Grundsätzlich sind zwar alle Körperzellen in der Lage, Chole-sterin zu synthetisieren, die Hauptlast der Neusynthese vonCholesterin trägt aber die Leber. Das zentrale Enzym bei derBildung von Cholesterin in der Leber ist die so genannteHMG-CoA-Reduktase . Dieses Schlüsselenzym ist auch daspharmakologische Ziel bei der medikamentösen Behand-lung von Patienten mit zu hohem Cholesterinspiegel. DerHauptabbauweg von Cholesterin ist die Synthese von Gal-lensäuren in der Leber.

Eiweißstoffwechsel

Eiweiße (Proteine) werden als Baubestandteil für Zellen undverschiedene Gewebe benötigt. Das mit der Nahrung aufge-nommene Eiweiß wird im Dünndarm zu den kleinsten Be-standteilen, den Aminosäuren, abgebaut und zur Leber trans-portiert. In der Leber werden aus diesen Aminosäuren wie-derum körpereigene Eiweißsubstanzen produziert. Die Lebersynthetisiert eine ganze Reihe verschiedener Proteine, ohnedie der Organismus nicht lebensfähig ist. Beispiele hierfürsind das Albumin oder auch die Gerinnungsfaktoren.

7

Abbau und Ausscheidung von Stoffen

Zu den Aufgaben der Leber gehört die Reinigung des Blutesvon toxischen (giftigen) körpereigenen und körperfremdenSubstanzen. Um diese Funktion zu erfüllen, werden die Substanzen ausdem Blutplasma in die Leberzelle aufgenommen und ansch-ließend in verschiedenen Stoffwechselschritten chemischumgewandelt. Die Endprodukte werden entweder von derLeber direkt in die Galle abgegeben oder nach Freisetzungaus der Leber über die Nieren eliminiert. Zu den körperfrem-den Stoffen, die über die Leber entgiftet werden, zählenGenuss- (z.B. Alkohol) und Arzneimittel oder auch Umwelt-schadstoffe. Ein Beispiel für den Abbau von körpereigenen Substanzen istdie Bildung und Eliminierung von Bilirubin. Aus den rotenBlutkörperchen wird der rote Blutfarbstoff, das Hämoglobin,in mehreren Schritten in Bilirubin umgewandelt. In derLeberzelle wird das Bilirubin weiter modifiziert und letztend-lich über das Gallengangssystem in den Darm geleitet undnachfolgend mit dem Stuhl ausgeschieden. Falls diese Ausscheidungsfunktion der Leber beeinträchtigtist, kommt es zu einem Rückstau des Bilirubins in den Körper,was dann zu dem klinischen Bild der Gelbsucht (Ikterus)führt.

Gallebildung

Die Produktion der Galle in der Leber und deren Sekretiondient zwei wesentlichen Aufgaben. Zum einen ermöglichendie in der Leber aus Cholesterin synthetisierten Gallensäuren,nachdem sie über das Gallengangssystem in den Darmgelangt sind, die Aufnahme von Nahrungsfetten, fettlösli-chen Vitaminen und von Cholesterin. Zum anderen können,wie oben bereits erwähnt, Substanzen und Endprodukte desStoffwechsels über die Galle in den Darm abgegeben undsomit eliminiert werden. Hierfür sind verschiedene Trans-portsysteme verantwortlich, die an der Oberfläche der Leber-zelle lokalisiert sind (Abb. 4).

8

Auf der einen Seite der Leberzelle gibt es Transportsysteme,die Substanzen aus dem Blut in die Zelle aufnehmen, auf deranderen, gegenüberliegenden Seite sind Transportsystemevorhanden, die die Substanzen, nachdem sie in der Zelleumgebaut worden sind, in die Gallenkanälchen abgeben.Aus mehreren Gallenkanälchen bilden sich nach Zusammen-schluss kleinere, dann größere Gallengänge, bis letztendlichdie Galleflüssigkeit über den Hauptgallengang in den Darmgelangt oder in der Gallenblase zwischengespeichert wird.

Weitere Aufgaben der Leber

Die Leber speichert viele Vitamine und ist ebenso an derAktivierung von Hormonen beteiligt. Lebenswichtige Spu-renelemente wie Eisen, Zink, Kupfer und Mangan werdenebenfalls in der Leber gespeichert und bei Bedarf durch spe-zifische Transportproteine anderen Organsystemen zur Ver-fügung gestellt.

Abb.4: GallebildungRechts: Ausschnittvergrößerung mit zwei Leberzellen und einem zen-tralen Gallenkanälchen.Links: Aus mehreren Gallenkanälchen bilden sich nach Zusammen-schluss kleinere, dann größere Gallengänge bis dann über den Haupt-gallengang die Galleflüssigkeit in den Darm gelangt.

9

Neben diesen Speicherfunktionen verfügt die Leber über einhohes Potenzial, in den Körper gelangte Bakterien und Virenabzuwehren bzw. Stoffe zu produzieren, die bei einer Infekti-on an einer anderen Stelle des Körpers helfen, die Erreger zubekämpfen.

Zusammenfassung

Die Leber ist das zentrale Stoffwechselorgan des Körpers. Umallen Aufgaben nachkommen zu können, wird die Leber voneinem Drittel des gesamten Blutflusses durchströmt undbenötigt 20% des gesamten Körpersauerstoffes. Die Leberverarbeitet die mit der Nahrung aufgenommenen Nährstoffeund bildet Cholesterin und Fette, Eiweißbaustoffe, Eiweißeund Gallenflüssigkeit. Weiter ist sie für die Regulierung desKohlenhydrat- Fett- und Proteinstoffwechsels verantwortlich.Sie entgiftet den Körper von körpereigenen und körperfrem-den Substanzen und ist darüber hinaus ein wichtiges Spei-cherorgan. Aufgrund dieser für den gesamten Organismuswichtigen und vielfältigen Aufgaben ist ein Überleben ohnefunktionsfähige Leber nur für wenige Stunden möglich.

10

Mitgliedschaft in der Gastro-Liga e.V.� Ich möchte Mitglied in der Gastro-Liga e.V. werden.

Nachfolgend mein Aufnahmeantrag:

Name

Vorname

Beruf

Straße

PLZ/Wohnort

Telefon

Telefax

E-Mail

Datum

Unterschrift

� Mit der Abbuchung des jährlichen Mitgliedsbeitrags inHöhe von

(Mindestbeitrag P 30/Jahr)

Betrag in Worten

bei (Bank, Sparkasse, Postgiroamt)

BLZ Konto-Nr.

bin ich einverstanden

Datum Unterschrift

Diese Angaben unterliegen dem Datenschutz und werden nicht an Dritte weitergegeben. Ich bin damit einverstanden, dass meine Angabenelektronisch gespeichert werden.

Den ausgefüllten und unterzeichneten Antrag senden Siebitte an:Gastro-Liga e. V. • Friedrich-List-Straße 13 • 35398 GießenTelefax 06 41-9 74 81 - 18

11

RATGEBER FÜR PATIENTENIn dieser Reihe sind bisher erschienen:

MAGEN● Der Magen

Aufgaben und Erkrankungen – ein Überblick● Entzündungen (Gastritis) und Geschwüre des Magens und

Zwölffingerdarms● Reizmagen (funktionelle Dyspepsie) – ein häufiges Krank-

heitsbild● Kampf dem Magenkrebs

Auch Sie können selbst dazu beitragen● Schmerzmittel und Magen

LEBER● Fettleber● Funktion der Leber / Galle● Was Sie schon immer über Gelbsucht wissen wollten und

sollten!

DARM● Obstipation (Verstopfung)● Kampf dem Darmkrebs

Auch Sie können selbst dazu beitragen● Blähsucht – Meteorismus

Was Sie selbst zur Behebung Ihrer Beschwerden beitragenkönnen

● Pilze im Stuhl● Chronisch entzündliche Darmerkrankungen –

Morbus Crohn und Colitis ulcerosa

BAUCHSPEICHELDRÜSE● Die Bauchspeicheldrüse und ihre Erkrankungen

DIAGNOSTISCHE VERFAHREN● Die Computertomographie des Bauchraumes (Abdomen-CT)● Magnetresonanztomographie in der Gastroenterologie● Ultraschall (Sonographie)● Färbeverfahren und Laserdiagnostik in der Gastroenterologie

WEITERE THEMEN● Schutzimpfungen im Erwachsenenalter● Probiotika

Verfasser:

PD Dr. Peter SauerProf. Dr. Wolfgang StremmelMedizinische UniversitätsklinikInnere Medizin IVIm Neuenheimer Feld 41069120 Heidelberg

Friedrich-List-Straße 13 . 35398 Giessen . GermanyTel. +49-6 41- 9 74 81 - 0 . Fax +49-6 41-9 74 81 - 18

Internet: www.gastro-liga.deE-Mail: geschaeftsstelle@gastro-liga.de

Deutsche Gesellschaft zur Bekämpfung der Krankheiten von Magen, Darmund Leber sowie von Störungen des Stoffwechsels und der Ernährung e.V.

36-1

2/04