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        2. Allgemeiner Aufbau und Funktion
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Bauchspeicheldrüse (Pancreas): Histologie

  •  IMPP-Relevanz
  • Lesezeit: 7 min
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Steckbrief

Die Bauchspeicheldrüse lässt sich makroskopisch in Kopf (Caput), Körper (Corpus) und Schwanz (Cauda) untergliedern. Sie besteht sowohl aus exokrinen, als auch aus endokrinen Anteilen und wird daher auch als gemischt exokrin-endokrine Drüse bezeichnet.

Der exokrine Anteil der Bauchspeicheldrüse macht deren Hauptmasse aus. Die Zellen der azinösen Endstücke sezernieren den enzymreichen Pankreassaft in das Duodenum. Im histologischen Schnitt erkennt man das exokrine Pankreasgewebe besonders gut an den zentroazinären Zellen – also jenen Zellen der Schaltstücke, die in die Lumina der Azini vorgeschoben sind. Die zentroazinären Zellen und die Epithelzellen der intralobulären Ausführungsgänge sezernieren Hydrogencarbonat und Wasser und alkalisieren so den Pankreassaft.

Die hormonbildenden endokrinen Zellen des Pankreas liegen in Gruppen, den sogenannten Langerhans-Inseln, im exokrinen Pankreasgewebe. Die wichtigsten Hormone der endokrinen Zellen des Pankreas sind Insulin und Glucagon, die für die Regulation des Blutglucosespiegels verantwortlich sind. Die Langerhans-Inseln erscheinen im histologischen Schnitt als hell gefärbte Areale und heben sich dadurch deutlich von dem dunkleren exokrinen Pankreasgewebe ab.

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Pankreas

Die endokrinen Zellen des Pankreas liegen als Langerhans-Inseln im exokrinen Pankreasgewebe. Sie lassen sich durch ihre Struktur und die hellere Färbung deutlich von den exokrinen Pankreaszellen unterscheiden. (Färbung: Hämatoxylin-Eosin; Vergrößerung: 200-fach.)

(Quelle: Ulfig, Kurzlehrbuch Histologie, Thieme, 2019)
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    Allgemeiner Aufbau und Funktion

    Die Bauchspeicheldrüse ist eine gemischte exokrin-endokrine Drüse. Der exokrine Teil produziert Verdauungsenzyme, der endokrine Teil Hormone.

    Die endokrinen Zellen der Bauchspeicheldrüse liegen in kleinen Gruppen (Langerhans-Inseln) im exokrinen Gewebe, das den überwiegenden Anteil der Pankreaszellen ausmacht. Die Hormone des endokrinen Pankreas, überwiegend Insulin und Glucagon, werden direkt ins Blut abgegeben.

    Die Verdauungsenzyme hingegen werden ins Duodenum abgegeben: Sie werden über kleine Seitenäste zum Ductus pancreaticus geleitet, der die gesamte Länge des Pankreas durchzieht. Dieser mündet, in der Regel gemeinsam mit dem Ductus choledochus, an der Papilla duodeni major (Papilla Vateri) in das Duodenum.

    Exokrines Pankreas

    Der exokrine Pankreasanteil ist eine rein seröse Drüse mit azinösen Endstücken. Das Pankreasgewebe ist in Läppchen (Lobuli) gegliedert, die durch schmale Bindegewebssepten voneinander getrennt sind. Die Lobuli bestehen aus zahlreichen Azini, an die sich Schaltstücke anschließen. Diese vereinen sich zu einem intralobulären Ausführungsgang, der in einen interlobulären Ausführungsgang mündet. Über den daran anschließenden Hauptgang (Ductus pancreaticus) wird das Sekret schließlich ins Duodenum geleitet.

    Die Azini des Pankreas sind zu Azinus-Komplexen zusammengelagert. Die Azini bestehen aus dicht gepackten pyramidenförmigen Drüsenzellen, deren rundlichen Kerne im basalen Zelldrittel liegen. Im histologischen Schnitt sieht man, dass die Anfangsteile der Schaltstücke in die Lumina der Azini vorgeschoben sind. Diese sogenannten zentroazinären Zellen sind ein charakteristisches Merkmal des exokrinen Pankreas. Im histologischen Präparat sind sie im Inneren der Azini als helle Zellen zu erkennen.

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    Endstück und Schaltstück des Pankreas

    Die Abbildung zeigt den Aufbau eines Azinus mit dem daran anschließenden Schaltstück schematisch. Der Anfangsteil des Schaltstücks ist in das Lumen des Azinus vorgeschoben. Dadurch werden die typischen zentroazinären Zellen im Inneren des Azinus sichtbar.

    (Quelle: Ulfig, Kurzlehrbuch Histologie, Thieme, 2019)

    In den Azinuszellen werden Proenzyme (Zymogene) gebildet, deren Aktivierung erst im Darm erfolgt. Sie werden in Sekretvesikeln in den Zellen gespeichert und erst auf einen Stimulus hin freigesetzt. Bei den Proenzymen der Azini handelt sich um:

    • Proteasen (zur Proteinspaltung), wie Trypsinogene und Pro-Elastase

    • Glykosidasen (zur Kohlenhydratspaltung), wie α-Amylase

    • Lipasen (zur Fettspaltung), wie Pankreaslipase

    • Nucleasen (DNasen und RNasen zur Spaltung von Nucleinsäuren).

    Die Schaltstücke besitzen ein einschichtiges Epithel, das platt oder isoprismatisch ist. Ihr Aufbau entspricht also dem der Schaltstücke in den Mundspeicheldrüsen. Im Pankreas sind die Schaltstücke jedoch viel länger, besitzen keine Myoepithelzellen und münden direkt in Ausführungsgänge; Sekretrohre (Streifenstücke) fehlen also. Die Ausführungsgänge verlaufen zunächst intralobulär und weisen ein einschichtiges, isoprismatisches Epithel auf. Die großen interlobulären Ausführungsgänge sind mit einem hochprismatischen Epithel ausgekleidet, das Mucine sezerniert. Die interlobulären Ausführungsgänge sind außerdem an ihrer breiten, bindegewebigen Hülle zu erkennen.

    Die Zellen der Schaltstücke (und der intralobulären Ausführungsgänge) sezernieren Hydrogencarbonat in das Drüsensekret, das dadurch einen pH-Wert von 8 erhält. Hydrogencarbonat ist zusammen mit den alkalischen Sekreten aus Leber und Darm dafür verantwortlich, den mit Magensaft durchmischten, stark sauren Speisebrei zu neutralisieren. Die Neutralisation des pH-Wertes ist nötig, damit die Enzyme des Pankreas ihre Funktion erfüllen können.

    Image description
    Exokrines Pankreas

    Die pyramidenförmigen Zellen der Azini besitzen große, rundliche Zellkerne, die im basalen Zelldrittel liegen. Da die Schaltstücke in die Lumen der Azini hineinragen sind dort die charakteristischen, helleren zentroazinären Zellen zu sehen. In der Abbildung ist ein Schaltstück längs angeschnitten. Schaltstücke sind an ihrem einschichtigen, Platten- bis isoprismatischem Epithel gut zu erkennen. (Färbung: Hämatoxylin-Eosin; Vergrößerung 400-fach.)

    (Quelle: Kühnel, Taschenatlas Histologie, Thieme, 2014)
    Lerntipp:
    Pankreas

    Das Pankreas kann leicht mit der Glandula parotidea verwechselt werden. Diese erkennt man jedoch an mehr Anschnitten des Ausführungsgangsystems, insbesondere an Streifenstücken, die im Pankreas gänzlich fehlen.

    Regulation der Enzymsekretion

    Die Sekretion der Proenzyme ist streng reguliert. Die in Sekretvesikeln gespeicherten Substanzen werden erst durch spezifische Stimuli freigesetzt.

    Die Sekretion des Pankreassaftes wird unter anderem durch Geruch und Geschmack der Nahrung sowie den Kauvorgang und die Dehnung der Magenwand über den N. vagus stimuliert. Dieser schüttet Acetylcholin aus und stimuliert so die Azinuszellen über spezifische Rezeptoren zur Freisetzung ihrer Vesikelinhalte (Proenzyme) durch Exozytose. Auch die Hormone Cholezystokinin und Gastrin steigern die Freisetzung des Pankreassaftes.

    Das Hormon Sekretin hingegen wirkt stimulierend auf die Zellen des Gangsystems (auch zentroazinäre Zellen), die dann verstärkt Hydrogencarbonat ausschütten.

    Endokrines Pankreas

    Zwischen den dicht gelagerten Drüsenazini des exokrinen Pankreas liegen die endokrinen Pankreaszellen in kleinen Gruppen, den Langerhans-Inseln im exokrinen Gewebe. Sie kommen besonders häufig im Schwanzteil des Pankreas vor und bilden in ihrer Gesamtheit das endokrine Inselorgan.

    Die meist rundlichen Zellinseln haben einen Durchmesser von 50 bis 500 μm. Sie erscheinen im histologischen Schnitt als hell gefärbte Areale und heben sich dadurch deutlich vom exokrinen Pankreasgewebe ab.

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    Langerhans-Insel

    Die endokrinen Langerhans-Inseln liegen inmitten des exokrinen Pankreasgewebes. Sie sind durch ihre hellere Farbe deutlich von den exokrinen Zellen zu unterscheiden. Der Verband von Epithelzellen der Insel ist von zahlreichen Kapillaren durchzogen. (Semidünnschnitt; Färbung: Methylenblau-Azur II; Vergrößerung: 400-fach.)

    (Quelle: Kühnel, Taschenatlas Histologie, Thieme, 2014)
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    Pankreas

    Die endokrinen Zellen des Pankreas liegen als Langerhans-Inseln im exokrinen Pankreasgewebe. Sie lassen sich durch ihre Struktur und die hellere Färbung deutlich von den exokrinen Pankreaszellen unterscheiden. (Färbung: Hämatoxylin-Eosin; Vergrößerung: 200-fach.)

    (Quelle: Ulfig, Kurzlehrbuch Histologie, Thieme, 2011)

    Die einzelnen Inseln bestehen aus einigen Tausend Epithelzellen und enthalten zahlreiche Kapillaren, sodass fast jede Zelle an den Blutfluss angeschlossen ist. Gegen das exokrine Gewebe sind die Langerhans-Inseln durch eine zarte Bindegewebeschicht abgegrenzt. Die Inselzellen lassen sich untergliedern in:

    • β-Zellen: Etwa 80 % der Inselzellen sind β-Zellen. Sie bilden Insulin (zur Senkung des Blutglucosespiegels).

    • α-Zellen: Sie machen mit etwa 15 % den zweitgrößten Teil der Inselzellen aus. Sie liegen meist am Inselrand und bilden den Gegenspieler des Insulins, das Glucagon (zur Erhöhung des Blutglucosespiegels).

    • δ-Zellen (ca. 5 %): Sie bilden Somatostatin (zur Hemmung der α- und β-Zellen und des exokrinen Pankreas).

    • PP-Zellen (ca. 2 %): Sie produzieren das pankreatische Polypeptid (zur Hemmung des exokrinen Pankreas).

    • EC-Zellen (sehr selten): bilden Serotonin, Motilin und Substanz P.

    Die Hormone des Pankreas werden, genau wie die Enzyme des exokrinen Pankreas, in Sekretvesikeln gespeichert und auf spezifische Reize hin durch Exozytose freigesetzt. Der wichtigste Reiz zur Ausschüttung des Insulins ist beispielsweise ein Anstieg der Blutglucosekonzentration.

    Pankreas

    Auch zur Histologie des Pankreas gibt es ein Video aus der Shotgun Histology-Reihe. (WashingtonDeceit, YouTube, youtube.com/watch?v=azjPWW6IFXI)

    Blick in die Klinik:
    Pankreatitis

    Bei der akuten Pankreatitis führt das Absterben von Zellen (z.B. infolge eines Sekretstaus) zu einer Freisetzung des Inhalts der Zymogengranula. Die dabei aktivierten Enzyme verdauen dann das Pankreasgewebe (Selbstverdauung, Autodigestion); es entstehen Parenchymnekrosen.

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      IMPP-Fakten im Überblick

      ExamenF20H19F12F11Die Zellen der Schaltstücke sezernieren Hydrogencarbonat. Im histologischen Präparat sind sie im Inneren der Azini als helle Zellen (zentroazinäre Zellen) zu erkennen.

      ExamenH16Die Schaltstücke sind an dem einschichtigen Epithel, das platt oder isoprismatisch ist, gut zu erkennen.

      ExamenH12Die Azinuszellen des exokrinen Pankreas sezernieren Proenzyme (Zymogene).

      ExamenF20F14H13Die Schaltstücke des exokrinen Pankreas enthalten im Gegensatz zu denen der Mundspeicheldrüsen keine Myoepithelzellen, die Streifenstücke fehlen.

      ExamenH22F17Das Pankreas erkennt man an den dicht gelagerten Drüsenazini des exokrinen Pankreas und den dazwischenliegenden endokrinen Langerhans-Inseln. Diese erscheinen als rundliche, hell gefärbte Areale im histologischen Schnitt.

      ExamenF13Die Langerhans-Inseln bestehen zum größten Teil (etwa zu 80 %) aus β-Zellen.

      ExamenH22H10β-Zellen produzieren Insulin, das für die Senkung des Blutzuckerspiegels verantwortlich ist. Gehen sie zugrunde ist eine erhöhte Blutglucosekonzentration zu erwarten.

      ExamenH14Die δ-Zellen der Langerhans-Inseln produzieren Somatostatin.

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      zuletzt bearbeitet: 13.12.2022
      Fachlicher Beirat: Prof. Dr. med. Sven Schumann, 17.07.2022
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