Dendritische Zellen der Lamina propria führen ihre Ausläufer durch die Verschlussleisten und nehmen Kontakt mit den Antigenen im Darmlumen auf. Sie können Antigene phagozytieren und verarbeiten, um ausgewählte Epitope zu präsentieren. Eine weitere antigenpräsentierende Zelle des Darmes ist die M-Zelle (menbranous cells). Es handelt sich dabei um spezialisierte Mukosazellen, die Antigene aller Art aus dem Darmlumen aufsammeln, diese in Fragmente zerlegen und gebunden an HLA-Rezeptoren zur Lamina propria weiterleiten. Hier warten B- und T-Lymphozyten auf die an HLA gebundenen Anti- gene und darin enthaltenen Botschaften. Sind die B- und T-Zellen instruiert, wandern sie in den nächst gelegenen Lymphknoten (Peyer-Platte) und organisieren die Immunantwort. Im Darm befinden sich 60 Prozent aller T-Lymphozyten. Der Terminus Antigen ist abgeleitet von Antikörper generieren.
Schematische Darstellung des Bauprinzips der Oberflächenvergrößerung
Legende:
Rf Ringfalte
Tmm Tunica muscularis mucosae Ts Tela submuscosa
Z Zotten
Sc Stratum circulare Pm Plexus myentericus Sl Stratum longitudinale Rf
Tmm Z
Z Ts
An der Konstruktion einer Ringfalte sind folgende Gewebe beteiligt: das Mukosaepithel, die Lamina propria, die Tunica muscularis mu- cosae und die Tela submucosa.
Sc Sl Pm
Serosa
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Brunner-Drüsen sind ein Merkmal des Duodenums, doch ist es auch möglich, dass sie in den distal gelegenen Ringfalten fehlen. Das Humanpräparat ist HE gefärbt. Die Pfeile sind auf Kör- nerzellen gerichtet. Die intensiv eosinophile Granula verleiht bei der vorliegenden Auflösung dem Zytoplasma den entsprechenden Farbton.
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Grafische Darstellung zur Konstruktion der Ringfalte unter Verwendung einer mikroskopischen Auf- nahme.
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Teil einer menschlichen Duodenalzotte mit einem vermessenen Enterozyten. Im Zottenstroma lagern Lymphozyten. Die Ellip- sen markieren quer geschnittene Enterozyten, die waagerecht zur Schnittebene inseriert und nach hinten gerichtet sind. Das Objekt ist HE gefärbt.
Grafische Rekonstruktion des finderartigen Baus der neben- stehenden Zotte.
Blick auf die Duodenalmukosa des Menschen. Die hochprismatischen Mukosazellen tragen apikal einen Saum aus Mikrovilli. An der basalen Seite ist an verschiedenen Stellen die Basalmembran sichtbar. Im Zottenstroma zeigen sich glatte Muskelzellen (grauer Pfeil) und reichlich Lymphozyten. Einige von diesen Zellen passieren das Mukosaepithel (gelbe Pfeile). In den Ellipsen lagern Zellen, von denen nur die Kerne sichtbar sind. Es sind angeschnittene Krypten (Dünndarmdrüsen). Nur die Krypte rechts liegt vollständig eröffnet in der Schnittebene. Das Präparat ist HE gefärbt.
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Färbeergebnisse am Jejunum der Ratte
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Spitze einer Jejunumzotte der Ratte nach Goldner gefärbt. An dem dünnen Paraffinschnitt ist der Mikrovillibesatz deutlich sichtbar. Im Plasma der Enterozyten hat das Ponceau resorbierte Nahrungs- bestandteile rot gefärbt.
Durch die digitale Bildbearbeitung sind die gefärbten Nahrungsbestand- teile deutlicher sichtbar. Sie können in der Zone der Mikrovilli erkannt werden. Durch Endozytose gelangen sie in die Enterozyten und werden durch die Zellen zur Blutkapillare transportiert. Es ist anzunehmen, dass nur bei dieser Aktivität der Kontakt mit den Endothelzellen so intensiv ist, wie es hier zu sehen ist.
Nur noch am Anfang des Ileums sind flache und weit auseinanderliegende Kerckring-Falten anzutreffen.
Die Anzahl der Zotten verringert sich und geht einher mit der Zunahme der Becherzellen. Die Anzahl der Krypten nimmt gleichfalls ab. Zudem sind sie weniger tief und enthalten keine Körnerzellen.
Charakteristisch für die Morphologie des Ileums ist die Anhäufung lymphatischen Gewebes in Mukosa und Tela submucosa (Peyer-Platten). Die Muskularis zeigt den selben Bau wie im Duodenum und Jeju- num, ist jedoch insgesamt schwächer. Den Abschluss des Organs bildet die Serosa. Das Ileum endet an der Valva ileocaecalis (Bauhin-Klappe) mit der Einmündung in den Dickdarm.
Ileum
Humanes HE-Präparat des Ileums mit insgesamt kürzeren Zotten. Zu beachten ist die Präparation des Objektes. Im Stratum circulare sind die glatten Muskelzellen längs angeschnitten und im Stratum longi- tudinale quer, weil ein Stück aus der schlauchartigen Darmwand heraus getrennt wurde.
Grafik zur Visualisierung der Präparation des Objekts.
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HE-Präparat eines menschlichen Ileums mit dominanter Peyer-Platte in der Mukosa. Mit der Pubertät verlassen die T-Zellen den Thymus und suchen die lymphatischen Follikel des Darms auf. Im Ileum hat der Schweizer Anatom Peyer diese kräftigen Folliculi lymphatici aggregati beschrieben. In den Peyer Platten lagern neben T-Zellen auch B-Lymphozyten, dendritische Zellen und Makrophagen. Dort, wo der kräftige Follikel kuppelartig unter der Schleimhaut liegt, da fehlen Zotten und Krypten. Dafür sind im Epithel besondere Enterozyten verbaut, die so genannten M-Zellen. M-Zellen nehmen Antigene auf und geben sie an die Lymphozyten des Follikels. Naive B- und T-Zellen benötigen diese Antigene, um sich zu kompetenten Immunzellen zu entwickeln.
Makroskopisch sichtbare Peyer-Platten am Ileum der Ratte.
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Caecum
Das Ileum geht mit der Ileo-Caecal-Klappe in den Blinddarm über. Die Klappe besteht aus zwei lippen- förmigen Enden des Ileums, die vom Caecum umschlossen werden. Die lippenartigen Gebilde, an deren Bau Mukosa, Submukosa und das Stratum circulare der Muskularis beteiligt sind, formen einen horizon- talen Spalt, über den der Darminhalt in einen blind endenden Darmabschnitt gelangt. Am circa sieben Zentimeter langen Caecum befindet sich die Appendix vermiformis (lat. Appendix, der Anhang und ver- miformis, wurmförmig).
Colon
Ileum
Caecum
Appendix vermiformis
Zeichnung des eröffneten Caecums mit geöffneter Ileo-Cecal-Klappe. Die Klappe ist nur für die Dauer der Passage des Darm- inhaltes geöffnet. Vor und nach der Passage ist die lippenartige Öffnung geschlossen.
Der Darminhalt wird mit der Muskelarbeit des Ileums durch die Klappe geschoben.
Wenn das Caecum seinen Inhalt in das Colon befördert, dann bedingt die Kon- traktion der Muskularis den Verschluss der Klappe.
Die geschlossene Klappe verhindert einen Rückstrom ins Ileum.
Humane Appendix eines Kindes bei Appendizitis. Im Darmlumen lagern Immunzellen und Zellverbände aus Mukosaepithels (Pfeile). In die Lamina propria sind massenhaft Lymphozyten und Makrophagen ein- gewandert. Das Objekt ist mit Kernechtrot und Alzianblau gefärbt.
Stark entzündete humane Appendix, die mit PAS-Reak- tion und Kernfärbung mit Hämalaun Gill bearbeitet wurde. Das Lumen ist gefüllt mit Immunzellen, seröser Flüssigkeit (Pfeil) sowie Zellverbänden des Epithels.
Das Foto ist aus zahlreichen mikroskopischen Aufnah- men konstruiert, um eine hohe Auflösung nutzen zu können.
Aus der Schleim- haut gerissene Krypten, die von Immunzellen um- geben sind.
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Weigert van Gieson PAS-Reaktion und Hämalaun
Hämatoxylin und Eosin
Die vier Fotos der humanen Appendices sollen mögliche Unterschiede hinsichtlich der solitären Lymph- follikel visualisieren.
Die Lamina propria ist mit eingewanderten Lymphozyten gefüllt. Im Lumen ist das Samen- korn einer Erdbeere zu sehen. Es ist fast voll- ständig eröffnet. Die Lupenaufnahme ist von einem HE gefärbten Präparat gefertigt.
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Vergleich von Dickdarmfalte und Dünndarmfalte des Menschen. Das Foto zeigt eine temporäre Falte des Colons und eine stationäre Falte des Duodenums. Lange Krypten verleihen der Colonschleimhaut ein Aussehen, das eine Verwechslung begünstigt. Beide Objekte sind HE gefärbt.
HE-Präparat einer humanen Appendix mit
besonders tiefen Krypten. HE-Präparat eines humanen Ileums mit kurzen und breit angelegten Zotten.
Mukosa des menschlichen Colons nach Elastika van Gieson gefärbt.
Entzündlich veränderte Mukosa eines humanen Duo- denums mit reichlich infiltrierten Lymphozyten in ei- nem HE-Präparat.
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2 mm
Zwei fast gleich große Falten der menschlichen Darmschleimhaut im Vergleich. Das HE-Präparat zeigt eine Falte des Jejunums. Das mit Kernechtrot und Alzianblau gefärbte Objekt ist eine Falte des Colons.
HE-Präparat des humanen Colons. An dem Präparat ist die Schleimhaut in verschiedenen Ebenen ge- schnitten. Im linken Bildbereich sind die Krypten im Längsschnitt zu sehen und im rechten Bereich im Querschnitt. Die grafische Bearbeitung visualisiert den Verlauf der Schleimhaut.
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Vergleich der Lamina propria im Dickdarm des Menschen betreffs der Immunzellenrepräsentation. Das linke Foto zeigt eine HE-Färbung bei einer nicht entzündlichen Schleimhaut. Das rechte Foto zeigt die PAS-Reaktion und Kernfärbung mit Hämalaun bei einer Entzündung im Dickdarm.
Zwei HE-Präparate der humanen Dickdarmschleimhaut mit normaler und pathologischer Lymphozyten- verteilung.
Entzündeter Dickdarm des Menschen. Die Präparate entstammen einer Schnittserie und zeigen densel- ben Bereich in der Färbung mit Alzianblau und Kernechtrot sowie PAS-Reaktion und Hämalaun Gill.
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Rektum
Die Länge des Rektums beträgt etwa 15-20 cm. Die Längsmuskulatur wird nicht mehr zu Taenien zusammengefügt und bildet wieder einen einheitlich geschlossenen Mantel. Haustrien treten ebenfalls nicht mehr auf. Anstelle der temporären Ringfalten besitzt das Rektum stationäre Schleimhautfalten.
Der Verschlussmechanismus des Rektums
Die glatte Muskulatur des Stratum circulare verstärkt sich in Richtung Anus zum Musculus sphincter ani internus. Dieser Muskel wird am Darmende durch den Musculus sphincter ani externus aus Skelettmus- kulatur verstärkt. Der muskuläre Verschluss wird durch den Plexus venosus rectalis der Schleimhaut er- gänzt. Der Plexus besteht aus arteriovenösen Anastomosen, wodurch die in Längsrichtung verlaufenden Schleimhautfalten aufgewölbt werden. Canalis analis (Darmausgang) gliedert sich in drei Zonen. Die Zona columnaris (Schleimhautlängswülste durch Haemorrhoidalvenen), die Zona intermedia (Anulus haemorrhoidalis mit mehrschichtigem Plattenepithel) und die Zona cutanea (pigmentiertes Plattenepithel, Haare, Talgdrüsen, Schweißdrüsen).
Ausschnitt vom Rektum der Ratte mit stationären Längs- falten. Die Lupenvergrößerung ist Goldner gefärbt.
HE gefärbtes Humanpräparat vom Rektum. Die hochprismatischen Enterozyten treffen auf die platten- epithelialen Zellen der Zona cutanea.
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Doudenalschleimhaut des Menschen, die mit HE gefärbt ist.
HE gefärbtes Bioptat des Duodenums bei Morbus Crohn.
Schwer geschädigte Duodenalschleimhaut bei Morbus Crohn.
