Das enterische Nervensystem (ENS), oft als "Bauchhirn" bezeichnet, ist das Nervensystem des Körpers, das den Magen-Darm-Trakt steuert. Es ist das komplexeste dieser Systeme und auch unter dem Begriff Plexus entericus bekannt. Das enterische Nervensystem (ENS) zieht sich als Geflecht durch den kompletten Verdauungstrakt und reguliert die zentralen Aufgaben und Funktionen des Magen-Darm-Trakts von der Speiseröhre bis zum Enddarm.
Aufbau und Lage des enterischen Nervensystems
Das enterische Nervensystem erstreckt sich von der Speiseröhre über Magen und Dünndarm bis hin zum Dickdarm. Die einzelnen Teilbereiche des enterischen Nervensystems sind eng miteinander verknüpft und erfassen Reize aus dem Lumen des entsprechenden Abschnitts, also der Seite, welche direkt mit der aufgenommenen Nahrung, Flüssigkeit etc. in Kontakt kommt. Das enterische Nervensystem liegt als komplexes Geflecht innerhalb der Wandschichten von Speiseröhre bis zum Enddarm und erstreckt sich somit über einen Großteil des Verdauungstraktes.
Das Bauchhirn
Weil der Magen-Darm-Trakt mit einem eigenen Nervensystem ausgestattet ist, bezeichnet man ihn auch als Bauchhirn. Der extrem komplexe Aufbau und die vielfältigen autonomen Prozesse innerhalb des enterischen Nervensystems haben diesem den Spitznamen „Bauchhirn“ eingebracht. Die Besonderheit dieses Nervensystems ist, dass es durch seine vielfältigen Verschaltungen in der Lage ist, die Muskelzellen im Verdauungstrakt zu aktivieren und somit die Beförderung des Speisebreis, die Peristaltik, anzuregen. Gleichzeitig adressiert er verschiedene Drüsenzellen, welche so die Verdauungsenzyme nach Bedarf gezielt ausschütten können. Außerdem werden über Verschaltungen im Rückenmark Reize wie eine Überfüllung der einzelnen Abschnitte oder eine Infektion an das Gehirn weitergeleitet, was im bewussten Empfinden von Magenschmerzen, Völlegefühl und Übelkeit resultiert. Eine Regulation dieses ausgefeilten Systems von außen, spricht durch Sympathikus und Parasympathikus, erfolgt in der Regel nur indirekt. Einzige Ausnahme ist die teilweise direkte Beeinflussung des Analsphinkters, sprich der ringförmigen Muskulatur, die den Anus verschließt.
Funktion des Magens im Verdauungstrakt
Der Magen ist Teil des Verdauungstraktes, eine sackartige Erweiterung zwischen der Speiseröhre und dem Zwölffingerdarm. Hier setzt sich die im Mund begonnene chemische Verdauung der Nahrung fort. Außerdem tötet das herrschende saure Milieu eingedrungene Krankheitserreger ab. Der Magen liegt - zwischen Milz und Leber - im linken Oberbauch unterhalb des Zwerchfells. Am oberen Ende mündet die Speiseröhre ein, am unteren Ende geht der Magen am so genannten Pförtner, einem ringförmigen Schließmuskel, in den Zwölffingerdarm über. Form, Größe und Lage des Magens sind je nach Körperbau und -lage, Lebensalter, Füllungszustand und Muskelanspannung unterschiedlich. Die wichtigste Aufgabe des Magens besteht darin, die Nahrung aufzunehmen und mit Hilfe des Magensaftes zu einem gut durchmischten Speisebrei zu verarbeiten, diesen für einige Zeit (im Durchschnitt etwa 3 Stunden) zu speichern und dann wohldosiert in den Dünndarm abzugeben, wo er weiter verdaut wird. Im Dünndarm werden die Nährstoffe - Eiweiße, Kohlehydrate, Fette - und die Vitamine schließlich über die Darmschleimhaut in den Körper aufgenommen. Im Magen wird das verspeiste Essen mit dem sauren Magensaft vermengt, zerkleinert und weiter Richtung Darm transportiert. Der Magen ist ein muskulöses Hohlorgan und gehört zum Verdauungstrakt. Indem der Magen sich bewegt und sich immer wieder zusammenzieht, wird das aufgenommene Essen mit saurem Magensaft vermengt und zerkleinert.
Anatomie des Magens
Der Begriff "Magen" stammt übrigen aus dem Althochdeutschen und bedeutet so viel wie "Beutel". Die medizinische Fachbezeichnung für den Magen lautet Ventriculus oder auch Gaster. Die nach außen gewölbte Seite des Magens wird große Magenkrümmung (große Kurvatur) genannt und ist nach links unten gerichtet. Der Mageneingang wird von dem etwa 1 bis 2 Zentimeter breiten oberen Magenmund (Kardia) gebildet. Oberhalb des Mageneingangs wölbt sich blindsackartig der Magengrund (auch Magengewölbe oder Fundus genannt). Bei aufgerichtetem Körper enthält der Magengrund meist eine große Luftblase, die sich im Röntgenbild als "Magenblase" darstellt. Wenn die Nahrung den Mageneingang passiert hat, gelangt sie in den Magenkörper (Korpus). Dieser bildet den Hauptteil des Magens und erstreckt sich bis zum sogenannten Pförtnerabschnitt, welcher den Übergang zum Zwölffingerdarm bildet. Im Magenkörper befördern wellenartige Muskelkontraktionen (sog. Magenperistaltik oder Magenmotilität) die Nahrung hin und her und schließlich Richtung Magenpförtner. Die kräftigen Bewegungen der Muskelwand des Magens helfen dabei, die Nahrung zu zerkleinern. Durch die Verdauungsenzyme und die Säure des Magensafts entsteht aus der Nahrung der Speisebrei (sog. Chymus), eine Art halbverdaute Flüssigkeit. Die Magenschleimhaut schützt den Magen davor, sich durch den Kontakt zum sauren Magensaft selbst zu verdauen. Dazu produziert sie eine Schleimschicht (bis zu 0,5 Millimeter dick), die den Magen komplett auskleidet. Die Magenschleimhaut sondert außerdem Bikarbonat (Hydrogenkarbonat) ab, das ebenfalls dem Schutz des Magens dient.
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Schichten der Magenwand
Die Magenwand ist zwei bis drei Millimeter dick und besteht aus vier Schichten (von innen nach außen): der Magenschleimhaut, einer blutgefäßreichen Bindegewebsschicht, einer Muskelschicht und dem Bauchfell, das den Magen außen umschließt. Die Magenwand besteht aus vier für den Gastrointestinaltrakt typischen Schichten, darunter eine Mukosa, Submukosa, Muskularis und Serosa. Im Epithel gehen die Foveolae gastricae in die Magendrüsen über, die eine Vielzahl für die Verdauung wichtiger Substanzen sezernieren.
Magendrüsen und Magensaft
Die Magenschleimhaut besteht aus zahlreichen Drüsen. Diese produzieren einerseits Magensäure und Verdauungssekrete, zum anderen einen neutralen Schleim. Der Magensaft wird von der Magenwand und den darin sitzenden Drüsen produziert (ungefähr zwei Liter pro Tag). Diese Drüsen bestehen aus verschiedenen Zelltypen: Im Kardiabereich überwiegen Nebenzellen, die den Schleim produzieren. Im Korpusbereich überwiegen Hauptzellen, die ebenfalls Schleim absondern und zudem Pepsinogen und den Intrinsic factor produzieren. Belegzellen oder Parietalzellen sind besonders im Fundus und Korpus zu finden. Sie bilden die Salzsäure, die den pH-Wert des Magens auf zwei bis drei senkt. Die Bestandteile des Magensafts werden von den Magendrüsen produziert, die in kleinen Grübchen der Magenschleimhaut liegen. Die Nebenzellen sondern den magenschützenden Schleim ab. Hauptzellen findet man dagegen vor allem unten im Hauptteil der Drüsenschläuche. In den Hauptzellen entstehen sogenannte Pepsinogene. Erst der Kontakt mit Magensäure aktiviert Pepsinogen und wandelt es in seine aktive Form, das Pepsin, um. Die Belegzellen (Parietalzellen) bilden die Magensäure (Salzsäure) sowie ein spezielles Eiweiß, den sogenannten Intrinsic-Faktor. Der Intrinsic-Faktor bindet sich im Magen an Vitamin B12 und schützt es vor einer frühzeitigen Verdauung im oberen Dünndarm.
Der Magensaft enthält verschiedene wichtige Komponenten:
- Verdauungsenzyme: Pepsinogen beziehungsweise Pepsin für die Eiweißverdauung und Lipasen für die Fettverdauung.
- Salzsäure: Wandelt die inaktive Vorstufe Pepsinogen in das aktive Pepsin um, sorgt für das saure Milieu, welches das Pepsin für seine Arbeit braucht, und tötet Bakterien ab.
- Schleimstoffe: Schützen die Magenwand vor der aggressiven Salzsäure und den Enzymen, damit sich das Organ nicht selbst verdaut.
- Intrinsic factor: Eiweiß, das dann im Darm für die Aufnahme von Vitamin B12 ins Blut benötigt wird.
Blutversorgung des Magens
Die arterielle Versorgung des Magens erfolgt hauptsächlich über Gefäße aus dem Truncus coeliacus.
- A. gastrica dextra: aus der A. hepatica communis
- A. gastroomentalis sinistra: aus der A. splenica
- A. gastroomentalis dextra: aus der A. gastroduodenalis (Ast der A. hepatica communis)
- Aa. gastricae breves: Entspringen aus der A. splenica und der A. gastrica sinistra
Das venöse Blut fließt ab über:
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- V. gastrica sinistra und V. gastrica dextra → münden in die V. portae
- V. gastroomentalis sinistra und Vv. gastricae breves → münden in die V. splenica
- V. gastroomentalis dextra → mündet in die V. mesenterica superior
Lymphabfluss des Magens
Nll. gastrici, Nll. gastroomentales, Nll. pylorici, Nll. pancreaticolienales → Nll. coeliaci
Lymphsystem und Lymphgefäße, die entlang der den Magen versorgenden Gefäße verlaufen:
- A. gastrica sinistra
- A. gastroomentalis sinistra
- A. gastrica dextra
- A. gastroomentalis dextra
Innervation des Magens
Die Magensaftproduktion wird durch Signale des Nervensystems, körpereigene Botenstoffe (Hormone, z. B. Gastrin) sowie Einflüsse wie bestimmte Nahrungsmittel (z. B. Kaffee) gesteuert. Sie ist auch an den Füllungszustand des Magens gekoppelt. Wenn Nahrung in den Magen gelangt, werden größere Mengen Magensaft in den Magen abgegeben.
- Parasympathische Innervation: Truncus vagalis anterior und posterior aus dem N. vagus
- Sympathische Innervation: Nn. splanchnici
Störungen des enterischen Nervensystems und des Magens
Aufgrund der Komplexität des Systems haben Störungen des ENS oft vielfältige Auswirkungen auf den gesamten Verdauungsprozess. Sind etwa die Nervenzellen im Plexus myentericus, also zwischen den Muskelschichten, nicht in ausreichender Zahl ausgebildet, so kann an dieser Stelle der Speisebrei nicht mehr weitertransportiert werden. Vor der betroffenen Stelle staut sich entsprechend der Inhalt des Darms, was eine extreme Aufdehnung des entsprechenden Abschnitts zur Folge hat.
Häufige Magenprobleme
- Magenschleimhaut-Entzündung (Gastritis): Entzündung im Zusammenhang mit einer Schädigung der Magenschleimhaut. Mögliche Ursachen sind Medikamente, ein Übermaß an Alkohol oder Nikotin, Bakterien oder Viren. Eine chronische Gastritis kann durch das Bakterium Helicobacter pylori verursacht werden. Helicobacter pylori-Infektion und eine Autoimmunreaktion. Zudem können auch Alkohol, Medikamente (z. B. NSAR) oder Stress zu einer Gastritis führen. Häufig ist die genaue Ätiologie unbekannt.
- Gastroösophageale Refluxkrankheit (GERD): Sodbrennen entsteht, wenn aggressive Säure aus dem Magen in die Speiseröhre hochsteigt und hier die Schleimhaut reizt (Refluxkrankheit).
- Magengeschwür (Ulcus ventriculi): Defekt der Magenschleimhaut, der bis in die Muskelschicht reicht und meistens in der kleinen Kurvatur und im Antrum des Magens lokalisiert. Helicobacter pylori-Infektion verursacht. Ohne Behandlung entwickeln sich Geschwüre (Ulzera), die zu Blutungen oder sogar einem Magendurchbruch führen können.
- Magenkarzinom: Neoplasie des Magens. Am häufigsten handelt es sich um ein Adenokarzinom. Weitere Typen sind Lymphome und gastrointestinale Stroma- und Karzinoidtumore.
- Pylorusstenose: Gekennzeichnet durch Hypertrophie und Hyperplasie des Pylorussphinkters in den ersten Lebensmonaten. Die Pylorusstenose ist die häufigste Ursache für eine Magenausgangsstenose bei Säuglingen.
Reizmagen und Reizdarm
Verschiedene Stressoren können zur Symptomatik eines Reizmagens, der „funktionellen Dyspepsie“, führen. Diese äußert sich durch Sodbrennen, Völlegefühl oder Oberbauchschmerzen. Hierbei ist es wichtig zu beachten, dass das Krankheitsbild eine Ausschlussdiagnose ist und körperliche Erkrankungen als Ursachen der Beschwerden ausgeschlossen werden sollten. Da bis zu fünfzig Prozent der Patienten/-innen mit Magen-Darm-Beschwerden unter einem Reizdarm (Colon irritabile) leiden, sollte diese Diagnose bei Patienten/-innen mit entsprechenden Symptomen in Betracht gezogen werden. So kann etwa psychischer Stress Krämpfe, Druckschmerzen und Durchfälle zur Folge haben. Wichtig ist wie auch beim Reizmagen, dass es sich um eine Ausschlussdiagnose handelt und schwerwiegende Erkrankungen nicht übersehen werden dürfen.
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Behandlung von Magenbeschwerden
Eine übermäßige Säurebildung kann „off-label“ durch Säurehemmung behandelt werden. Bei verlangsamter Entleerung des Magens kann ein Prokinetikum Abhilfe schaffen. Sämtliche medikamentösen Therapien sollten möglichst nur vorübergehend eingesetzt werden, da beispielsweise eine längerfristige Säurehemmung das Risiko für Infektionen im Magen-Darm-Trakt erhöht und die Aufnahme von Vitamin B 12 stören kann. Häufig führt bereits die Aufklärung über die Harmlosigkeit der Erkrankungen zu einer Entspannung bei den Patienten/-innen. Entsprechend steht die Lifestyle-Modifikation mit Stressreduktion an erster Stelle der Therapie.
Was tut dem Darm gut?
Eine ausgewogene, gesunde Ernährung und regelmäßige Bewegung gegen Stress sind Grundvoraussetzungen für die Darmgesundheit. Bei der Ernährung ist der Verzehr von reichlich Ballaststoffen, viel frischem Gemüse und Vollkornprodukten, Hülsenfrüchten, Joghurt oder anderen fermentierten Milchprodukten empfehlenswert. Achte auch möglichst auf eine ausreichende Flüssigkeitsaufnahme am Tag, plane ausreichend Zeit für die Nahrungsaufnahme ein und kaue das Essen gründlich. Weniger gesundheitsfördernd für den Darm sind hingegen zu viel Zucker und Fleisch, Fast Food und Fertiggerichte. Dauerhafter Stress, Zeitdruck und psychische Belastungen wie Ängste oder Sorgen beeinflussen unsere Darmgesundheit negativ. Wer regelmäßig bei Stuhldrang zur Toilette geht, trägt ebenfalls zu einem gesunden Darm bei. Wird der Stuhldrang und die Stuhlentleerung hingegen unterdrückt, können Verstopfungen die Folge sein. Im Idealfall gewöhnt sich der Darm an bestimmte Zeiten für die Stuhlentleerung.