Lymphatisches System

Übersicht

Um die Zellen des Körpers mit Nährstoffen zu versorgen, werden täglich fast 20 Liter Blutplasma durch die Kapillaren gefiltert. Ein großer Teil dieser Gewebeflüssigkeit fließt direkt in die Venen und zurück zum Herzen. Das Lymphsystem verarbeitet jedoch fast 20 % dieser Flüssigkeit, die aus den Kapillaren und Zellen entweicht.

Das Lymphsystem besteht aus offenen Gefäßen, Lymphknoten und Organen wie den Mandeln, der Milz und dem Thymus. Anders als das Blutgefäßsystem ist der Lymphkreislauf kein geschlossener Kreislauf. Er erzeugt einen Lymphstrom in eine Richtung zum Herzen. Die Lymphe tritt in das kardiovaskuläre System über die subclavianen Venen ein, die sich in der Nähe des Halses befinden.

Die Abbildung zeigt den lymphatischen Kreislauf mit dem Netz der Lymphgefäße und den wichtigsten Organen und Knoten.

Funktion des lymphatischen Systems

Es gibt zwei Hauptfunktionen des lymphatischen Systems. Die erste besteht darin, interstitielle Flüssigkeit abzuleiten und das Flüssigkeitsgleichgewicht zwischen Blut und Gewebeflüssigkeit aufrechtzuerhalten. Die zweite ist die Bekämpfung von Infektionen und die Vermittlung der Immunität.

Flüssigkeitshomöostase

Der Lymphkreislauf ist für die Homöostase notwendig, da er das Flüssigkeitsgleichgewicht zwischen Geweben und Blutgefäßen aufrechterhält. Diese Rolle wird deutlich, wenn ein Lymphknoten verletzt wird. Wasseransammlungen in den Gliedmaßen, auch Lymphödeme genannt, sind eine der Nebenwirkungen einer Blockade in einem Lymphgefäß oder -knoten. Dies gilt insbesondere nach einer Krebsbehandlung, da Operationen, Strahlen- und Chemotherapie dieses komplizierte Netzwerk verletzen können. Lymphödeme können leicht oder schwerwiegend sein und manchmal sogar zu einer Verdickung der Haut und einer Beeinträchtigung des Immunsystems führen.

In der obigen Abbildung weisen beide Beine ein Lymphödem auf, wobei der rechte Fuß stärker angeschwollen ist.

Immunität

Lymphozyten sind eine Gruppe weißer Blutkörperchen, die in den Knoten und Organen des Lymphsystems zu finden sind. Zu ihnen gehören B-Zellen, T-Zellen und natürliche Killerzellen. Lymphgefäße sammeln unspezifisch die Flüssigkeit, die das Gewebe umgibt. Das bedeutet, dass das Lymphsystem häufig Krankheitserreger aus verschiedenen Teilen des Körpers zu den Lymphknoten transportiert.

B-Zellen und T-Zellen des adaptiven Immunsystems befinden sich nicht nur in den Lymphknoten, sondern zirkulieren auch durch den Körper. Die Reifung der T-Zellen sowie die Produktion von Antikörpern aus den B-Zellen wird durch den Kontakt mit Krankheitserregern in den Lymphknoten gesteuert. Andere Immunzellen wie dendritische Zellen haben eine unterstützende Funktion im adaptiven Immunsystem, indem sie Antigene in einer Weise präsentieren, die die Differenzierung und Antikörperproduktion anregt.

Das Vorhandensein von Makrophagen mit verlängerten fingerartigen Fortsätzen, die Pseudopods genannt werden, ermöglicht es dem Lymphknoten, Fremdkörper abzufangen, Lymphe zu filtern und Mikroorganismen zu entfernen. Viele andere Abwehrfunktionen des Körpers werden vom Lymphsystem übernommen.

Struktur des Lymphsystems

Viele verschiedene Lymphgefäße entwässern in Knoten, die über den ganzen Körper verteilt sind. Gefäße aus dem Kopf und den Armen entwässern in Lymphknoten an den Ellenbogen und Achselhöhlen. Die Lymphflüssigkeit aus den Eingeweideorganen fließt in Knoten zwischen den Lungen oder um die Därme herum ab. Diese Knoten sind die zentralen Punkte, an denen der Inhalt der interstitiellen Flüssigkeit untersucht und viele schädliche Substanzen entfernt werden.

Während es sich dabei in der Regel um Krankheitserreger oder Zelltrümmer handelt, sind die Lymphknoten auch der erste Besiedlungspunkt für metastasierende Krebszellen. So können bei einer Brustkrebsoperation die großen Lymphknoten in der Achselhöhle vorsorglich entfernt werden. Die traditionelle Medizin vieler Länder schenkt den Lymphknoten große Aufmerksamkeit und betrachtet ihr optimales Funktionieren als entscheidend für die Erhaltung der Gesundheit.

Der Lymphkreislauf besteht aus Lymphgefäßen, Lymphknoten und Organen wie Thymus, Mandeln und Milz.

Teile des Lymphsystems

Lymphgefäße

Lymphgefäße haben sehr dünne Wände. Sie haben eine innere Schicht aus Endothelzellen und eine Schicht aus glatten Muskeln und Klappen, die den Rückfluss von Flüssigkeit verhindern. Die Lymphgefäße sind mit dem umgebenden Gewebe durch Bindegewebe verbunden, das Adventitia genannt wird.

Jedes Lymphgefäß besteht aus seriell angeordneten strukturellen und funktionellen Einheiten, die Lymphangione genannt werden. Ein Lymphangion ist ein Segment eines Lymphgefäßes, das auf beiden Seiten durch semilunare Klappen begrenzt ist. Wenn sich die kreisförmigen glatten Muskeln dieser Gefäße zusammenziehen, wird die Lymphe von einem Lymphangion zum nächsten transportiert. Die Klappen sorgen für eine unidirektionale Bewegung der Lymphflüssigkeit. Die Kontraktion der Skelettmuskeln, die diese Gefäße umgeben, kann ebenfalls die Bewegung der Lymphe antreiben.

Das Bild zeigt, wie die Lymphe entlang der Lymphgefäße transportiert wird.

Lymphknoten

Diese Organe sind kleine bohnenförmige Strukturen, die aus kompliziert angeordneten Geweben bestehen. Sie haben eine doppelte Funktion im Kreislauf- und Immunsystem. Die Lymphknoten befinden sich sowohl tief im Körper in der Nähe der Lunge und des Darms als auch in der Nähe der Oberfläche, wie man an den Ansammlungen von lymphatischem Gewebe in der Nähe der Achselhöhle und der Leiste sieht.

An der konvexen Seite des Knotens treten verschiedene Lymphgefäße ein. Efferente Gefäße treten am Hilum der konkaven Seite aus. Jeder Lymphknoten ist von einer faserigen Kapsel bedeckt, die auch fingerartige Fortsätze in den Lymphknoten selbst bildet. Diese Vorsprünge sorgen für mechanischen Halt und Struktur und unterteilen den Lymphknoten in eine Reihe von Läppchen.

Die Abbildung zeigt den Querschnitt eines Lymphknotens mit den ein- und ausfließenden Gefäßen, ihren Klappen, der Faserkapsel und den als Knoten bezeichneten Unterabteilungen. Das Bindegewebe innerhalb des Lymphknotens dient den Zellen des Immunsystems als Ansatzpunkt. Der Lymphknoten enthält B-Zellen, T-Zellen, Makrophagen und dendritische Zellen. Eine Infektion führt zu einer Vergrößerung der Lymphknoten.

Thymus

Der Thymus ist ein primäres lymphatisches Organ, in dem T-Zellen heranreifen. Das Organ besteht aus zwei Lappen, die jeweils in eine äußere Rinde und eine innere Medulla unterteilt sind. Die Reifung der T-Zellen wird von den Epithelzellen des Thymus gefördert, wenn sie den sich entwickelnden Lymphozyten Antigene präsentieren.

Während der Reifung der T-Zell-Vorläufer im Thymus finden zwei Ereignisse statt. Das erste ist eine positive Selektion, bei der überprüft wird, ob die T-Zelle über Rezeptoren verfügt, die in der Lage sind, MHC-Moleküle zu erkennen, die Antigene präsentieren können. Die zweite ist die negative Selektion, bei der T-Zellen entfernt werden, die körpereigenes Gewebe und die körpereigene Flora angreifen, weil sie auf Antigene dieser Zellen reagieren.

Die positive Selektion findet in der Thymusrinde statt, bevor sich die heranreifenden T-Zellen zur negativen Selektion in die Markhöhle bewegen. Ein großer Teil der T-Zellen durchläuft diese beiden Selektionsstufen nicht erfolgreich. Wenn die negative Selektion nicht streng ist, kann sie zu Autoimmunerkrankungen führen.

Tonsillen

Tonsillen sind lymphatische Organe, die antigenpräsentierende Zellen enthalten, die M-Zellen genannt werden. Diese Zellen alarmieren die B-Zellen und T-Zellen im Organ. Die Mandeln befinden sich im hinteren Teil des Rachens, an der Kreuzung von Atem- und Verdauungstrakt. Damit sind die Mandeln die erste Verteidigungslinie gegen verschluckte und eingeatmete Krankheitserreger.

Milz

Die Milz ist in erster Linie am Umsatz der roten Blutkörperchen beteiligt, spielt aber auch eine Rolle im Lymphsystem, indem sie Bakterien und andere Krankheitserreger beseitigt, die mit Antikörpern überzogen wurden. Auch die zellvermittelte Immunität durch T-Zellen findet in der Milz statt.

Erkrankungen des lymphatischen Systems

Es gibt zwei häufige Störungen, die den Lymphkreislauf betreffen – entweder Wasseransammlungen im Gewebe aufgrund eines gestörten Lymphabflusses oder eine Schwellung der Lymphknoten. Beide Störungen können verschiedene Ursachen haben, von Verletzungen der Gefäße und Knoten bis hin zu Infektionen oder Krebs.

Lymphödeme

Lymphödeme können durch bestimmte Medikamente, Strahlentherapie, Infektionen durch Bakterien oder sogar parasitäre Würmer entstehen. Die lymphatische Filariose, auch Elefantiasis genannt, ist eine in vielen tropischen Ländern weit verbreitete Krankheit, die durch Mückenüberträger verbreitet wird. Die Erreger sind Fadenwürmer, wobei ein großer Teil durch Wuchereria bancrofti und Brugia malayi verursacht wird. Gelegentlich können auch andere Krankheiten wie Tuberkulose, Lepra oder wiederholte Streptokokkeninfektionen den Lymphabfluss beeinträchtigen und zu Lymphödemen führen.

Lymphome

Lymphome sind eine Gruppe von Krebsarten, die durch das unkontrollierte Wachstum von Lymphozyten entstehen. Meistens werden Lymphome diagnostiziert, wenn eine schmerzlose Vergrößerung eines Lymphknotens festgestellt wird. Es gibt zwar viele Untertypen von Lymphomen, die sich nach Zelltyp und Ort unterscheiden, aber zwei Hauptkategorien sind das Hodgkin-Lymphom und das Non-Hodgkin-Lymphom. Interessanterweise ist starker Juckreiz ein häufiges Frühsymptom von Lymphomen. Er wird wahrscheinlich durch kleine Moleküle, so genannte Zytokine, vermittelt, die als Neuromodulatoren wirken können und so das Gefühl des Juckens hervorrufen.

Lupus

Lupus ist eine Autoimmunerkrankung, bei der die Zellen des Immunsystems Körpergewebe angreifen. Diese Krankheit kann sich bei jedem Menschen anders darstellen, da sie praktisch jedes Gewebe im Körper betreffen kann. Gelenkschmerzen und Müdigkeit sind häufige Symptome. Das Fortschreiten der Krankheit führt zu einer Vergrößerung der Lymphknoten.