Die Leber: Aufbau, Funktion, Erkrankungen und aktuelle Forschungsergebnisse

Die Leber ist ein lebenswichtiges Organ, das eine zentrale Rolle im Stoffwechsel des menschlichen Körpers spielt. Sie ist nicht nur für die Entgiftung des Körpers zuständig, sondern auch für die Produktion lebensnotwendiger Eiweißstoffe, die Speicherung von Nährstoffen und die Gallenproduktion. Obwohl die Leber sehr widerstandsfähig ist und sich gut regenerieren kann, können Schädigungen und Erkrankungen dieses Organs schwerwiegende Folgen haben.

Anatomie und Physiologie der Leber

Die Leber liegt direkt unterhalb des Zwerchfells, mit dem sie verwachsen ist. Sie bewegt sich daher beim Ein- und Ausatmen mit dem Zwerchfell. Mit einem Gewicht von etwa 1,4 bis 1,8 Kilogramm ist sie eines der schwersten Organe und die größte Drüse des Menschen. Das Organ besteht aus einem größeren rechten und einem kleineren linken Lappen, die eine keilförmige Form bilden.

Das Lebergewebe besteht größtenteils aus spezialisierten Zellen, den Hepatozyten, in denen die für den Körper wichtigen Stoffwechselvorgänge stattfinden. An der Unterseite des weichen, braunroten Organs befindet sich die Leberpforte. Hier treten die Leberarterie und die Pfortader in die Leber ein und versorgen sie mit Blut. Der sogenannte Gallengang führt aus der Leber hinaus und befördert so die Gallenflüssigkeit aus der Leber. Von außen ist die Leber von einer Bindegewebskapsel umgeben.

Die Leber spielt eine essenzielle Rolle im Stoffwechsel des menschlichen Körpers. Ohne sie ist ein Leben nicht möglich. Das sind die Aufgaben der Leber:

• Entgiftung des Körpers: Sie dient der Entgiftung, indem sie schädliche Substanzen, die im Stoffwechsel entstehen oder von außen zugeführt werden, unschädlich macht. Zum Beispiel wandelt sie giftiges Ammoniak in harmlosen Harnstoff um. Auch Medikamente und Alkohol werden in der Leber abgebaut. Substanzen wie Hormone, defekte Zellen oder Bakterien werden herausgefiltert und über das Blut oder die Galle verteilt.
• Bildung von Stoffen: Sie bildet Eiweiße, die bei Bedarf einen Heilungsprozess im Körper unterstützen können. Auch Gerinnungsfaktoren werden in der Leber gebildet, die dazu beitragen, dass Blut bei Verletzungen gerinnt. Zusätzlich stellt sie einen Großteil des körpereigenen Cholesterins her, da nur ein geringer Teil über die Nahrung aufgenommen wird. Auch in einer Schwangerschaft übernimmt die Leber wichtige Funktionen: So ist sie in den ersten sieben Monaten für die Blutbildung des Fötus zuständig.
• Gallenproduktion: Die Leber nutzt das von ihr gebildete Cholesterin unter anderem zur Produktion von Gallenflüssigkeit, die bei der Verdauung eine wichtige Rolle spielt. Bis zu einem Liter Galle produziert sie täglich. Dazu filtert die Leber etwa 1,5 Liter Blut pro Minute, das sind etwa 2.000 Liter pro Tag.
• Speichern von Nährstoffen: Die Leber kann Nährstoffe auch einlagern, wenn der Körper sie nicht unmittelbar benötigt. So speichert sie beispielsweise Zucker in Form von Glykogen. Sinkt der Blutzuckerspiegel - zum Beispiel, wenn eine Person viel Sport getrieben hat - baut die Leber das Glykogen zu Traubenzucker (Glukose) um und gibt diesen ins Blut ab. Auch Vitamine und Fette kann die Leber speichern und bei Bedarf an den Körper abgeben.

Die Leber verfügt über eine außergewöhnliche Regenerationsfähigkeit. Werden bei einer Operation Teile der Leber entfernt - weil ein Teil gespendet werden soll oder weil ein Tumor vorliegt - können diese wieder nachwachsen. Es ist auch möglich, dass eine lebende Person etwa die Hälfte ihrer Leber spendet. Bereits nach wenigen Tagen wächst sie sowohl beim Spender oder der Spenderin als auch bei der Person, welche die Leber empfangen hat. Nach etwa zwei Monaten hat sie ihre Ursprungsgröße erreicht.

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Häufige Lebererkrankungen

Die Leber ist sehr robust. Selbst wenn sie teilweise geschädigt ist, arbeitet sie oft noch ausreichend. Ab einem gewissen Grad sind die Schäden jedoch irreversibel. Unbehandelt führen sie im schlimmsten Fall zum Tod. Gezielte und individualisierte Therapien können aber das Fortschreiten verhindern und mögliche Beschwerden lindern.

Je nach Erkrankung sind die Beschwerden unterschiedlich oder fehlen ganz. Warnsignale der Leber sind die Gelbfärbung der Haut und/oder der Skleren (das Weiße im Auge). Ist die Leber vergrößert, können Druckschmerzen unter dem rechten Rippenbogen auftreten. Manchmal werden diese fälschlicherweise als Leberschmerzen bezeichnet. Da die Leber aber keine Nerven besitzt, kann sie auch nicht schmerzen. Die Ursache für die Schmerzen liegt vielmehr in der Spannung der Bindegewebskapsel, die die Leber umgibt. Manche Symptome sind eher unspezifisch, wie zum Beispiel Müdigkeit oder Oberbauchkrämpfe.

In Deutschland sind etwa fünf Millionen Menschen von akuten oder chronischen Lebererkrankungen und deren Folgeerscheinungen betroffen. Zu den häufigsten Erkrankungen zählen:

• Fettleber
• Hepatitis (Entzündung der Leber)
• Entzündung der Gallenwege
• Leberzirrhose (bindegewebiger Umbau der Leber und damit Funktionsverlust)
• Seltener sind: Leberkrebs, Echinokokkose (Infektionskrankheit, hervorgerufen durch Parasiten wie dem Fuchsbandwurm)

Es gibt einige Faktoren, die das Risiko für eine Schädigung oder Erkrankung der Leber erhöhen. Dazu gehört auch der nicht beeinflussbare Faktor Vererbung. So erhöhen beispielsweise angeborene Krankheiten des Eisenstoffwechsels oder Diabetes Mellitus Typ 1 das Risiko. Aber es gibt auch beeinflussbare Faktoren:

• Übermäßiger Alkoholkonsum: In Deutschland ist Alkohol der häufigste Grund für eine alkoholische Fettleber.
• Ungesunde Ernährung: Eine fett- und zuckerhaltige Ernährung in Kombination mit wenig Bewegung sind die häufigsten Ursachen für eine nicht-alkoholische Fettleber. Adipositas und Diabetes mellitus Typ 2 sind weitere Risikofaktoren.
• Medikamentenmissbrauch: Generell ist das Risiko bei Medikamenten, die über die Leber abgebaut und ausgeschieden werden, nur leicht erhöht; bei einigen sind jedoch Kontrollen der Leberwerte notwendig.

Hepatitis

Eine Hepatitis ist eine Entzündung der Leber. Die Ursachen der Entzündung sind vielfältig: Viren, Bakterien, Parasiten oder Pilze, Alkohol und andere Giftstoffe, Medikamente, angeborene Störungen, Strahlentherapie, Entzündungen der Gallenwege u.a. Man unterscheidet eine akute von einer chronischen Hepatitis. Welche Beschwerden die Hepatitis verursacht, wie die Krankheit verläuft und wie sie behandelt wird, hängt von der auslösenden Ursache ab.

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Es gibt fünf bekannte Virenarten, die eine Hepatitis auslösen können, gekennzeichnet durch die Buchstaben A bis E. Dabei sind die Viren von Hepatitis B (HBV), Hepatitis C (HCV) und Hepatitis D (HDV) die gefährlicheren, weil sie häufiger zu einer chronischen Erkrankung führen können. Das Immunsystem versucht in solchen Fällen vergeblich, den Erreger zu bekämpfen. Erst wenn das Virus eliminiert wird, heilt die Erkrankung aus.

Hepatitis A-Virus (HAV)

• Verbreitung: Jährlich schätzungsweise 1,4 Millionen Fälle weltweit
• Übertragung: fäkal-oral über verunreinigte Lebensmittel und Trinkwasser, aber auch über Kontakt- und Schmierinfektionen. Die Erkrankung tritt meist nach einem Aufenthalt in Ländern mit geringen Hygienestandards auf.
• Mögliche Symptome: Ein Teil der Betroffenen entwickelt keine Symptome. Ansonsten können grippeähnliche Beschwerden auftreten. In manchen Fällen färbt sich der Urin dunkel, der Stuhl hell, auch die Gelbfärbung von Haut und Augen sowie Juckreiz (Gelbsucht) ist möglich.
• Verlauf: HAV verursacht eine akute Leberentzündung, die jedoch nicht chronisch verläuft und meist ohne ernsthafte Komplikationen ausheilt. In seltenen Fällen wie beispielsweise bei älteren Menschen kann Hepatitis A auch zu einem akuten Leberversagen führen.
• Behandlung: Gegen Hepatitis A gibt es bislang keine spezifische Therapie.
• Impfung: Es gibt eine Impfung gegen HAV, die gerade vor Reisen in Risikogebiete empfohlen wird.

Hepatitis B-Virus (HBV)

• Verbreitung: Schätzungsweise 296 Millionen Menschen weltweit haben eine chronische Hepatitis B.
• Übertragung: hauptsächlich über Blut, aber auch durch andere Körperflüssigkeiten. Die Ansteckung erfolgt vorwiegend über Sexualverkehr oder von der infizierten Mutter auf ihr Neugeborenes sowie über kontaminierte Nadeln o.ä.
• Mögliche Symptome: Bei bis zu zwei Dritteln der Fälle treten keine oder nur geringe Krankheitszeichen auf. Teilweise entwickeln die Erkrankten grippeähnliche Symptome oder eine Gelbsucht.
• Verlauf: In fünf bis zehn Prozent der Fälle verläuft die Infektion chronisch, bei Kindern viel häufiger.
• Behandlung: Die Behandlung der chronischen Hepatitis B dauert Monate bis Jahre. Manchmal müssen Medikamente ein Leben lang eingenommen werden.
• Impfung: Seit 1982 gibt es einen Impfstoff gegen Hepatitis B, den die Weltgesundheitsorganisation (WHO) seit 1992 empfiehlt. Die Impfung gegen Hepatitis B schützt auch vor Hepatitis D (HDV), da diese Erkrankung nur mit einer Hepatitis B gemeinsam vorkommen kann.

Hepatitis C-Virus (HCV)

• Verbreitung: Schätzungsweise 71 Millionen Menschen sind chronisch mit HCV infiziert.
• Übertragung: vor allem durch Blut; zum Beispiel durch mangelnde Hygiene beim Drogengebrauch, durch gemeinsam benutztes Spritzbesteck, Tätowieren, Piercen, seltener auch beim Sexualverkehr
• Mögliche Symptome: In den meisten Fällen treten keine oder nur leichte Symptome auf. Bei einer chronischen Hepatitis C können grippeähnliche Symptome, Müdigkeit, Gelbsucht, Oberbauchschmerzen, Gelenk- und Muskelschmerzen auftreten.
• Verlauf: Eine Hepatitis C verläuft bis zu 80 Prozent chronisch.
• Behandlung: Die HCV-Infektion kann in ca. 95 Prozent der Fälle mit einer über acht bis 12 Wochen durchgeführten Therapie geheilt werden.
• Impfung: Eine Impfung gegen Hepatitis C existiert bisher noch nicht.

Hepatitis D-Virus (HDV)

Hepatitis D tritt ausschließlich zusammen mit Hepatitis B auf.

• Verbreitung: Schätzungsweise 20 Millionen Menschen weltweit haben eine chronische Hepatitis D.
• Übertragung: hauptsächlich über den Kontakt von Blut zu Blut
• Mögliche Symptome: geringe Krankheitszeichen; eine Hepatitis D kann den Verlauf einer Hepatitis B stark verschlimmern. Sie ist besonders aggressiv und kann schnell zur Leberzirrhose oder Leberkrebs führen. Als einzige Überlebenschance galt lange Zeit eine Lebertransplantation.
• Behandlung: Seit 2020 gibt es neue Medikamente, die eine deutliche Reduktion der HDV-Viruslast erreichen können.
• Impfung: Impfschutz durch eine Hepatitis B-Impfung

Hepatitis E-Virus (HEV)

• Verbreitung: schätzungsweise 20 Millionen Hepatitis-E Fälle weltweit. In Deutschland gilt die Infektionserkrankung als häufig unterschätzt. Laut dem Robert-Koch-Institut (RKI) haben sich die Meldungen von HEV-Infektionen seit dem Jahr 2000 mehr als verzehnfacht.
• Übertragung: unzureichende hygienische Bedingungen durch verunreinigtes Wasser und Lebensmittel sowie nicht ausreichend durchgegartes Fleisch oder Innereien von Hirschen, Wildschweinen oder Schweinen (z.B. Schweineleber)
• Mögliche Symptome: Die meisten Patienten entwickeln keine Symptome. Die Infektion heilt meist unbemerkt aus. Aber auch grippeähnliche Beschwerden sind möglich. In manchen Fällen färbt sich der Urin dunkel, der Stuhl hell. Auch die Gelbfärbung von Haut und Augen sowie Juckreiz (Gelbsucht) kann auftreten.
• Behandlung: Derzeit existiert keine offiziell zugelassene Therapie gegen eine akute oder chronische Hepatitis E.
• Impfung: Eine Impfung gibt es in Deutschland bislang noch nicht.

Leberzirrhose

Eine Leberzirrhose ist das Endstadium vieler chronischer Lebererkrankungen. Am häufigsten wird eine Leberzirrhose durch ständigen übermäßigen Alkoholkonsum oder Viren im Rahmen einer Leberentzündung (Hepatitis) hervorgerufen. Bei der Zirrhose wird das normale Drüsengewebe der Leber umgebaut: Es bilden sich Knoten und das Drüsengewebe wird durch Bindegewebe ersetzt. Die Sinusoide und kleinen Gefäße können deshalb kein Blut mehr abtransportieren. Da durch die Leberarterie und die Pfortader jedoch weiterhin Blut in die Leber strömt, staut sich dieses vor der Leber. Dadurch erhöht sich der Druck in den Blutgefäßen, insbesondere in der Pfortader (Pfortaderhochdruck oder portale Hypertension). Manchmal bilden sich neue Blutgefäße und das Blut aus der Pfortader wird über „Umgehungskreisläufe" an der Leber vorbei zum Herzen geleitet. Dann kann das Blut nicht entgiftet werden und die Leber nimmt nicht alle Nährstoffe auf, die aus dem Darm in die Pfortader gelangt sind. Bei einer fortgeschrittenen Leberzirrhose können die giftigen Substanzen ins Gehirn gelangen und dort zunächst zu Konzentrationsstörungen, Zittern, Muskelzuckungen, Gangunsicherheit, psychische Veränderungen und ständige Schläfrigkeit verursachen und später sogar zum Koma führen. Eine Leberzirrhose entwickelt sich schleichend, oft wird sie erst in einem späten Stadium erkannt. Die wichtigste Therapiemaßnahme ist, die Grundkrankheit zu behandeln.

Alkoholische Fettleber

Regelmäßiger starker Alkoholkonsum schädigt den ganzen Körper und in besonderem Maße auch die Leber. Als Folge wird in die Leber Fett eingelagert. Kommt zu einer solchen Fettleber eine Entzündung dazu, wird dies als alkoholische Fettleber-Hepatitis bezeichnet. Bei langjährigem Alkoholkonsum kann sich eine Leberzirrhose entwickeln. Als tägliche Schwellendosis für risikoarmen Alkoholgenuss gilt eine Menge von einem halben Liter Bier bzw. einem viertel Liter Wein für Männer und ein viertel Liter Bier bzw.

Akutes Leberversagen

Bei einem akuten Leberversagen oder akuter Leberschwäche ist die Funktion der Leber plötzlich gestört, ohne dass der Patient vorher eine Lebererkrankung hatte. Am häufigsten wird das akute Leberversagen durch eine Infektion der Leber mit Viren (Hepatitis) oder durch giftige Stoffe wie Medikamente, Drogen, Knollenblätterpilze oder Chemikalien hervorgerufen. Die Patienten bekommen Gelbsucht, haben Gerinnungsstörungen, werden schläfrig oder fallen ins Koma. Die Krankheit muss sofort behandelt werden. Ist die Leber stark geschädigt, bleibt unter Umständen nur noch eine Lebertransplantation als Ausweg.

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Gutartige und bösartige Lebertumore

Es gibt gutartige und bösartige Tumore der Leber. Der häufigste gutartige Tumor ist das Hämangiom der Leber. Andere gutartige Lebertumoren sind das Leberadenom oder die fokale noduläre Hyperplasie (FNH). Meist werden die Tumoren per Zufall entdeckt. Große Tumoren werden in einer Operation entfernt. Bösartige Tumoren können entweder in der Leber selbst entstehen (hepatozelluläres Karzinom = primäres Leberzellkarzinom, Angiosarkom oder Hepatoblastom) oder Tochtergeschwülste (Metastasen) von bösartigen Tumoren an anderen Stellen im Körper sein, z. B.

Echinokokkose

Die alveoläre Echinokokkose ist eine Infektion des Körpers mit dem Fuchsbandwurm (Echinococcus multilocularis). Der Parasit wird durch Füchse, Hunde oder Katzen übertragen. Die Infektion breitet sich in der Leber wie ein bösartiger Tumor aus und kann die Leber zerstören. Die zystische Echinokokkose wird durch den Hundebandwurm (Echinococcus granulosus) hervorgerufen. Nach Durchdringen der Darmwand gelangen die „Hakenlarven" überwiegend über die Pfortader in die Leber. Sie können aber auch über den Blutkreislauf direkt andere Organe (Lunge, Milz, Hirn, Nieren) erreichen. Wenn möglich sollten die Zysten chirurgisch entfernt werden, alternativ kann der Arzt Albendazol zur Behandlung verabreichen.

Was ist gut für die Leber?

Der Lebensstil hat einen entscheidenden Einfluss auf die Gesundheit der Leber - so können Sie Ihre Leber stärken:

• Eine ausgewogene Ernährung und ausreichend Bewegung beugen Adipositas und damit dann einem Diabetes mellitus Typ 2 vor. Gleichzeitig werden Lebererkrankungen durch eine ausgewogene Kost positiv beeinflusst, zum Beispiel die Fettleber.
• Auch übermäßiger Alkoholkonsum kann zu einer Fettleber führen. Frauen sollten daher täglich maximal einen Viertelliter Bier beziehungsweise einen Achtelliter Wein trinken, Männer einen halber Liter Bier oder einen Viertelliter Wein. Noch besser ist es, komplett auf Alkohol zu verzichten.
• Weitere Vorsorgemaßnahmen sind Impfungen gegen Hepatitis-A- und Hepatitis-B-Viren. Einen Impfstoff gegen Hepatitis-C-Viren gibt es nicht.

Check-up für die Leber

Eine Infektion mit Hepatitis-B- und Hepatitis-C-Viren kann anhand einer Blutuntersuchung diagnostiziert werden. Seit 2021 können sich gesetzlich Versicherte ab dem vollendeten 35. Lebensjahr beim Hausarzt einmalig auf Kosten der Krankenkasse auf Hepatitis B und C testen lassen. Ziel ist es, durch das Screening symptomlose oder schleichend verlaufende Infektionen zu erkennen und frühzeitig zu behandeln, um teils gravierende Spätfolgen zu verhindern.

Aktuelle Forschungsergebnisse

Die Leber und ihre Verbindung zum Gehirn

Eine aktuelle Studie des Max-Planck-Instituts für Stoffwechselforschung hat gezeigt, wie eng die sensorische Wahrnehmung von Essen, adaptive Prozesse in Mitochondrien und die Insulinsensitivität verknüpft sind. Die Forschenden konnten an Mäusen zeigen, dass bereits nach wenigen Minuten Anpassungen in Mitochondrien in der Leber stattfinden, wenn hungrige Mäuse Futter sehen und riechen, ohne es zu essen. Angeregt durch die Aktivierung einer Gruppe von Nervenzellen im Gehirn, verändern sich die Mitochondrien der Leberzellen und bereiten die Leber auf die Anpassung des Zuckerstoffwechsels vor.

Die Untersuchungen zeigen, dass es ausreicht, dass die Mäuse für wenige Minuten lang Futter sehen und riechen, um die Mitochondrien in den Leberzellen zu verändern. Dies wird durch eine bisher nicht charakterisierte Phosphorylierung in einem Protein der Mitochondrien vermittelt. Die Phosphorylierung ist eine wichtige Modifikation für die Regulation der Proteinaktivität. Die Forschenden können weiterhin zeigen, dass diese Phosphorylierung sich auch auf die Sensitivität der Leber für Insulin auswirkt. Damit haben die Forschenden einen neuen Signalweg entdeckt, der die Insulinsensitivität im Körper reguliert.

Den Effekt an die Leber vermittelt eine Gruppe von Nervenzellen, die so genannten POMC-Neuronen. Diese Neuronen werden durch den Geruch und Anblick von Nahrung innerhalb von Sekunden aktiviert und signalisieren der Leber, sich auf die ankommenden Nährstoffe vorzubereiten. Die Forschenden konnten auch zeigen, dass allein die Aktivierung der POMC-Neuronen ausreicht, um Mitochondrien in der Leber anzupassen, selbst wenn keine Nahrung da ist.

Autophagie in der Leber wird vom Gehirn gesteuert

Eine weitere Studie des Max-Planck-Instituts für Stoffwechselforschung hat gezeigt, dass das Gehirn die Autophagie in der Leber steuert. Schon nach einer kurzen Fastenzeit löst das Gehirn die Ausschüttung des Hormons Corticosteron aus und leitet damit die Autophagie in der Leber ein. Bisher ging man davon aus, dass vor allem die Leberzellen selbst dafür verantwortlich sind.

Die Autophagie ist für das Überleben wichtig. Defekte oder beschädigte Moleküle werden vom zelleigenen Abfallentsorgungssystem geschreddert und abgebaut und daraus neue Energie gewonnen. Diese Art der Entgiftung des Körpers hält den Körper fit und sehr wahrscheinlich auch jung.

Die Forschenden konnten auch herausfinden, wie das Gehirn mit der Leber kommuniziert. Wenn der Energielevel niedrig ist, lösen die Nervenzellen die Ausschüttung des Hormons Corticosteron aus, welches dann die Aktivierung der Autophagie in den Leberzellen anregt. Sie konnten auch die genauen Wege, die das Signal im Gehirn zurücklegt, im Detail aufklären und so feststellen, welche Nervenzellen an dem Prozess beteiligt sind. Außerdem zeigten sie, dass die Blockierung dieser Signalübertragung dazu führt, dass die Autophagie trotz Fasten nicht einsetzt.

Die Leber hat keine Nervenzellen, aber…

Die Leber selbst enthält keine Nervenzellen, die Schmerz direkt weiterleiten können. Druckschmerz unter dem rechten Rippenbogen oder Oberbauchkrämpfe als Folge von Lebererkrankungen entstehen vielmehr durch Spannung der Bindegewebskapsel, die die Leber umhüllt. Eine typische Begleiterscheinung von Lebererkrankungen sind Müdigkeit und Leistungsabfall. Deshalb bezeichnen Mediziner auch „Müdigkeit als den Schmerz der Leber".

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