Der Zusammenhang zwischen Hoden, Magen, Nerven und Nervensystem

Die komplexen Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Organen und Systemen im menschlichen Körper sind faszinierend. Dieser Artikel beleuchtet den Zusammenhang zwischen den Hoden, dem Magen-Darm-Trakt, den Nerven und dem Nervensystem und untersucht, wie diese miteinander interagieren und sich gegenseitig beeinflussen können.

Die Hoden: Produktion von Spermien und Testosteron

Die Hoden sind die männlichen Geschlechtsdrüsen, von althochdeutsch „hodo", was „bedecken" oder „verhüllen" bedeutet. Jeder gesunde Mann hat zwei Hoden, die sich in einem Hodensack außerhalb des Körpers befinden. Jeder Hoden besteht aus 250 bis 350 Läppchen, die durch Bindegewebe getrennt sind. Jedes Läppchen enthält etwa ein bis vier winzige Kanäle (Hodenkanälchen), in denen die Produktion der männlichen Samen (Spermien) stattfindet. Pro Tag werden etwa 30 Millionen Spermien produziert. Die Hodenkanälchen werden durch die Sertoli-Zellen gestützt, die auch die heranwachsenden Spermien ernähren. Zwischen den Kanälchen befinden sich die Leydig-Zwischenzellen, die männliche Geschlechtshormone bilden, insbesondere Testosteron.

Die Rolle von Testosteron

Spezielle Zellen des Hodens, die Leydig-Zwischenzellen, produzieren vor allem das männliche Geschlechtshormon Testosteron. Zusätzlich bilden die Zellen andere Steroidhormone wie Dihydrotestosteron (DHT), Dihydroepiandrosteron (DHEA) und auch das weibliche Geschlechtshormon Östradiol. Grundgerüst für die Hormone ist Cholesterin. In den Zielorganen (Prostata, Haut, Geschlechtsorgane) wird Testosteron in Dihydrotestosteron umgewandelt. Im Fettgewebe und in der Leber entsteht aus Testosteron Östradiol. Ist viel Fettgewebe vorhanden (Übergewicht), wandelt der Körper viel Testosteron in Östradiol um. Deshalb haben übergewichtige Männer häufig erhöhte Östrogenwerte im Blut.

Der Hypothalamus und die Hirnanhangsdrüse kontrollieren, wie viel Testosteron zu welchem Zeitpunkt in den Leydig-Zellen gebildet wird: Soll mehr Testosteron produziert werden, schüttet der Hypothalamus das Gonadotropin-releasing Hormon (GnRH) aus. Dies regt die Hirnanhangsdrüse an, das Follikel-stimulierende Hormon (FSH) und das luteinisierende Hormon (LH) zu bilden. LH stimuliert in den Leydig-Zellen die Produktion von Testosteron. Testosteron und FSH wirken auf die Hodenkanälchen: Sie fördern die Entwicklung und Reifung der Spermien. Sind im Körper genügend Testosteron und Östradiol, in das Testosteron umgewandelt wird, vorhanden, wird dies an Hypothalamus und Hirnanhangsdrüse gemeldet. Diese stoppen dann die Ausschüttung von GnRH, FSH und LH, so dass weniger Testosteron gebildet wird (negative Rückkopplung).

Testosteron gelangt über das Blut zu den Zielorganen wie Geschlechtsorgane, Haut, Leber, Fettgewebe, Knochen oder Prostata. Es fördert das Wachstum, die Entwicklung und die Funktion der männlichen Geschlechtsorgane, es bestimmt den Körperbau, den Behaarungstyp, die Größe des Kehlkopfes und die Aktivität der Talgdrüsen. Viele Jugendliche leiden wegen einer übermäßigen Testosteronproduktion in der Pubertät an Akne. Testosteron fördert die Entwicklung und Reifung der Spermien. Das Hormon ist die Voraussetzung für einen normalen Geschlechtstrieb (Libido) und die Potenz des Mannes. Testosteron stimuliert darüber hinaus die Blutbildung und das Muskelwachstum. Das Hormon wird deshalb mitunter als Dopingmittel missbraucht. Im zentralen Nervensystem bestimmt Testosteron gewisse „männliche" Verhaltensweisen.

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Hypogonadismus und Testosteronmangel

Aus verschiedenen Gründen kann es dazu kommen, dass die Leydig-Zellen im Hoden nicht genügend Testosteron bilden und dass die Samenentwicklung gestört ist. Liegt die Ursache im Hoden selbst, nennen Mediziner dies primärer Hypogonadismus. Ein primärer Hypogonadismus kann auftreten, wenn die Hoden von Geburt an fehlen oder sie später im Leben so geschädigt werden, dass sie nicht mehr genügend Testosteron bilden können, z. B. Eine beidseitige Entzündung der Hoden, z. B. nach einer Mumps-Infektion, kann das Drüsengewebe so zerstören, dass es keine Hormone mehr produziert und die Samenbildung gestört ist. Wenn Hypothalamus oder Hirnanhangsdrüse durch Tumore, Entzündungen, eine Strahlentherapie oder Infektionen geschädigt werden, kann es zu einem sekundären Hypogonadismus kommen. Dabei bildet die Hirnanhangsdrüse nicht mehr genügend Gonadotropin-releasing Hormon bzw.

Ein Testosteronmangel zeigt sich beim Erwachsenen daran, dass der Bartwuchs zurückgeht und die Muskeln abgebaut werden. Die sexuelle Lust und die Potenz lassen nach. An den Knochen kann sich eine Osteoporose entwickeln. Ein Testosteronmangel wird mit Testosteron als Spritze oder in Form eines Pflasters oder Gels auf der Haut behandelt. Ein Testosteron-Überschuss kommt sehr selten vor. Er kann zum Beispiel im Rahmen eines adrenogenitalen Syndroms auftreten.

Hodenschmerzen: Ursachen und Behandlung

Hodenschmerzen sind ein häufiges Problem, das viele Männer betrifft. Die Ursachen können vielfältig sein, von harmlosen Prellungen bis hin zu ernsthaften Erkrankungen wie Hodentorsion oder Tumoren.

Ursachen von Hodenschmerzen

• Traumatische Einwirkung: Ein Schlag oder eine Prellung des Hodens kann zu Schmerzen führen. In der Regel handelt es sich um eine Hodenprellung, die mit Kühlung und Ruhe behandelt werden kann. Bei extremer Gewalteinwirkung kann die Bindegewebskapsel des Hodens reißen, was eine operative Reparatur erfordert.
• Hodentorsion: Eine Hodentorsion ist ein Notfall, bei dem sich der Hoden um seine eigene Achse dreht und die Blutzufuhr abgeschnitten wird. Dies verursacht plötzliche, heftige Schmerzen und erfordert eine sofortige Operation.
• Nebenhodenentzündung (Epididymitis): Eine Entzündung des Nebenhodens, meist durch Bakterien verursacht, kann zu Schmerzen, Schwellung und Rötung des Hodensacks führen.
• Varikozele: Krampfadern im Hodensack, die den Blutabfluss behindern, können zu chronischen Hodenschmerzen führen, insbesondere bei Männern, die überwiegend stehend arbeiten.
• Hodentumor: In seltenen Fällen können Hodenschmerzen ein Symptom für einen Hodentumor sein. Normalerweise sind Hodentumoren jedoch schmerzlos und fallen durch eine Verhärtung des Hodens auf.
• Kavalierschmerz: Hodenschmerzen nach einer längeren Erektion ohne Samenerguss sind selten, können aber vorkommen.
• Ausstrahlung von Schmerzen: Nierensteine oder Harnleitersteine können Schmerzen verursachen, die in den Hodenbereich ausstrahlen.

Diagnose und Behandlung von Hodenschmerzen

Bei anhaltenden oder plötzlichen, heftigen Hodenschmerzen sollte ein Urologe aufgesucht werden. Der Arzt wird die Hoden untersuchen, eine Anamnese erheben und gegebenenfalls weitere Untersuchungen wie Ultraschall oder Bluttests durchführen, um die Ursache der Schmerzen zu ermitteln. Die Behandlung richtet sich nach der Ursache der Schmerzen.

Das Nervensystem: Zentrale Steuerung und Periphere Nerven

Das zentrale Nervensystem (ZNS) besteht aus dem Gehirn und dem Rückenmark und ist für die Steuerung aller Körperfunktionen verantwortlich. Das periphere Nervensystem (PNS) umfasst alle Nerven, die außerhalb des Gehirns und des Rückenmarks liegen. Es verbindet das ZNS mit den Organen, Muskeln und der Haut.

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Periphere Polyneuropathie: Schädigung der peripheren Nerven

Unter Polyneuropathie versteht man eine Schädigung von peripheren Nerven. Typischerweise ist bei einer Polyneuropathie die Verteilung symmetrisch. Sie beginnt in den Fingerspitzen oder in den Fußzehen. Bei der Polyneuropathie ist häufig nicht ein einzelner Nerv betroffen, sondern es sind die längsten Ausläufer, die längsten Axone betroffen. Und das führt dazu, dass die Schädigungen, die Störungen zunächst in den Fingerspitzen und Fußzehen beginnen. Da sind mehrere Nerven dann beteiligt. Und die Schädigung setzt sich dann, wenn sie weiter geht, immer mehr zur Körpermitte, also dem Stammhirn, fort. Das heißt: Die Schädigungen steigen auf in die Hände, in die Arme oder in die Füße und in die Unterschenkel. Manchmal sind einzelne Nerven betroffen.

Ursachen der Polyneuropathie

• Diabetes mellitus: In Mitteleuropa ist die häufigste Ursache der Diabetes mellitus.
• Hoher Alkoholkonsum: Die zweithäufigste Ursache ist hoher Alkoholkonsum.
• Chemotherapie: Manche Medikamente, die in der Chemotherapie von Krebskrankheiten verwendet werden, führen zur Schädigung von Nerven, speziell von diesen Ausläufern (Axonen).
• Entzündliche Ursachen: Entzündliche Vorgänge können die schützenden Hüllen der Axone, die Myelinscheiden, beeinträchtigen.
• Andere Medikamente: Es gibt andere Medikamente, die eine Polyneuropathie verursachen können.
• Genetische Unterschiede: Es gibt große individuelle Unterschiede in der Anfälligkeit für Polyneuropathie.

Symptome der Polyneuropathie

• Sensible Symptome: Veränderungen oder Einschränkungen der Berührungs- und Druckempfindlichkeit, aber auch der Temperaturempfindlichkeit, der Schmerzempfindlichkeit, aber auch der Tiefenwahrnehmung.
• Motorische Symptome: Ungeschicklichkeit, Gangunsicherheit, Stolpern.
• Weitere Symptome: Pelzigkeit, Bamstigkeit, Ameisenlaufen, Kribbelgefühle.

Diagnose der Polyneuropathie

• Anamnese: Die Ärztin/der Arzt wird die Patientin/den Patienten nach ihren/seinen Beschwerden fragen.
• Neurologischer Status: Die Ärztin/der Arzt wird die Muskeleigenreflexe, die Hirnnervensituation und die Sensibilität prüfen.
• Laborwerte: Laborwerte können interessant sein, um andere Erkrankungen wie Diabetes mellitus auszuschließen.
• Liquoruntersuchung: Bei entzündlichen Polyneuropathien kann eine Liquoruntersuchung durchgeführt werden.
• Elektroneurographie: Bei der Elektroneurographie wird die Nervenleitgeschwindigkeit gemessen.
• Elektromyogramm: Das Elektromyogramm misst die Muskelaktivität.
• Pedobarografie: Bei der Pedobarografie werden die Druckwerte unter den Füßen gemessen.

Behandlung der Polyneuropathie

• Behandlung der Grunderkrankung: Wenn die Polyneuropathie durch eine andere Erkrankung wie Diabetes mellitus verursacht wird, muss diese behandelt werden.
• Schmerzlinderung: Gegen die Schmerzen können Schmerzmittel eingesetzt werden.
• Physiotherapie: Physiotherapie kann helfen, die Muskelkraft und die Koordination zu verbessern.
• Ergotherapie: Ergotherapie kann helfen, die Einschränkungen im Alltag zu bewältigen.
• Anpassung des Schuhwerks: Eine entsprechende Anpassung des Schuhwerks kann helfen, die Füße zu entlasten.
• Kryotherapie: Eine Kryotherapie mit einem Kältehandschuh kann die Durchblutung in den Händen während der Chemotherapie vermindern.

Autonome Polyneuropathie und ihre Auswirkungen auf den Magen-Darm-Trakt

Die autonome Polyneuropathie betrifft das autonome Nervensystem, das unwillkürliche Körperfunktionen wie Herzfrequenz, Verdauung und Schweißproduktion steuert. Eine Schädigung dieser Nerven kann verschiedene Störungen im Magen-Darm-Trakt verursachen:

• Dickdarm: Verstopfungen, Völlegefühl und Blähungen sind häufige Folgen einer autonomen Polyneuropathie im Dickdarm. In schweren Fällen kann es zu Stuhlinkontinenz kommen.
• Dünndarm: Eine autonome Nervenschädigung des Dünndarms kann zu chronischer Diarrhö führen.
• Gallenblase: Motilitätsstörungen in der Gallenblase können die Bildung von Gallensteinen begünstigen.

Krebs-Neurowissenschaft: Die Verbindung zwischen Krebs und Nervensystem

Die Krebs-Neurowissenschaft ist ein neues Fachgebiet, das sich mit dem komplexen Wechselspiel zwischen Krebs und Nervensystem beschäftigt. Es hat sich gezeigt, dass Nerven eine aktive Rolle bei der Krebsentstehung, dem Tumorwachstum und der Ausbreitung spielen können. Krebszellen und Nervenzellen können über "echte" Neuron-zu-Krebs-Synapsen direkt miteinander kommunizieren.

Perineurale Invasion

Perineurale Invasion (Pn) bedeutet, dass Krebszellen um und entlang von Nervenbahnen wachsen. Dieses Phänomen ist mit einer fortgeschritteneren Krankheitssituation verbunden.

Auswirkungen auf verschiedene Krebsarten

• Magenkrebs: Bei Magenkrebs im Maus-Modell wirkt der Parasympathikus wachstumsfördernd.
• Brustkrebs: Bei Brustkrebs hemmt der Parasympathikus das Tumorwachstum, während der Sympathikus die Progression begünstigt.
• Prostatakrebs: Bei Prostatakrebs interagieren die Nerven mit den Karzinomzellen, was das Zellwachstum fördern und die Ausbreitung von Tumorzellen unterstützen kann.
• Pankreaskarzinom: Bei Pankreaskarzinom ist die Schmerzsymptomatik eng mit einer perineuralen Invasion im Gewebe verknüpft.

Ausblick für neue Therapien

Die Krebs-Neurowissenschaft bietet neue Ansätze für die Krebstherapie. Ziel ist es, die Kommunikation zwischen Krebszellen und Nervenzellen zu stören, um das Tumorwachstum zu hemmen. In Pilotstudien werden zielgerichtete Therapiestrategien geprüft, die das Nervensystem beeinflussen sollen, z. B. Betablocker, Antiepileptika und lokale Betäubungsmittel.

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Der Einfluss von Testosteron auf die Myelinbildung

Testosteron fördert die Myelinbildung durch myelinsynthetisierende Zellen - die Oligodendrozyten. Ohne Hoden, und somit ohne das von ihnen produzierte Testosteron, bzw. ohne Androgenrezeptor war der spontane Reparaturprozess des Myelins im Mausmodell gestört, da die Reifung der Oligodendrozyten fehlerhaft war. Die Forscher haben auch gezeigt, dass die von den Astrozyten kontrollierte Reifung dadurch beeinträchtigt wird. Diese Rolle des Testosterons könnte ein Grund dafür sein, warum die Entwicklung der demyelisierenden Erkrankungen bei Männern und Frauen unterschiedlich verläuft. Wird das Myelin durch eine Erkrankung zerstört (z.B. multiple Sklerose), wird die Nervenübertragung gehemmt. Das löst Reparaturmechanismen aus, die zur Wiederherstellung der Myelinscheide und somit zum Rückgang der Symptome führen. Dieser Regenerationsprozess verläuft jedoch aus bisher wenig bekannten Gründen unbeständig.

Weitere Erkrankungen im Zusammenhang mit Hodenkrebs

Im Folgenden die wichtigsten Erkrankungen bzw. Hypogonadismus (Keimdrüsenunterfunktion) (s. u. Hodentumoren im kontralateralen ("auf der entgegengesetzten Körperseite") Hoden (Fünfjahresinzidenz: 2 %; dabei handelte es sich meistens um metachrone Tumoren; metachron heißt in diesem Zusammenhang, dass die Tumoren mehr als 6 Monate nach dem Primärtumor (ursprünglicher Tumor) entdeckt wurden. Prostatakarzinom (Prostatakrebs) - Patienten, die Hodenkrebs überlebt haben, erkranken früher als andere an einem Prostatakarzinom. Erhöhtes Risiko für metabolische Störungen und kardiovaskuläre Erkrankungen (direkte Behandlungsfolge oder indirekt durch Hypogonadismus?): Patienten mit Hypogonadismus wiesen in 36,0 % der Fälle ein metabolisches Syndrom auf [1].Fazit: Bei Patienten, die in der Zeit nach einer Behandlung Zeichen eines Hypogonadismus aufweisen, sollten die Laborparameter des metabolischen Syndroms bestimmt werden (z. B. HbA1c; s. u. Bogefors C et al.: Hypogonadism in testicular cancer patients is associated with risk factors of cardiovascular disease and the metabolic syndrome. Andrology 2017, online 23. Mandel-Brehm C et al.: Kelch-like Protein 11 Antibodies in Seminoma-Associated Paraneoplastic Encephalitis. Maroto P et al.: Incidence and Clinical Pattern of Contralateral Synchronous and Metachronous Germ Cell Testicular Cancer. Xu K et al.: Analysis of the Increased Incidence of Aggressive Prostate Cancer After Prior Testicular Cancer. ZNS-Tumoren können in jedem Lebens­alter auftreten. Histologisch finden sich bei Erwachsenen über­wiegend vom Stütz­gewebe der Nerven­zellen ausgehende Gliome, davon sind fast drei Viertel Glio­blastome (Astro­zytom Grad IV) mit ungünstiger Prognose. Im Jahr 2022 erkrankten in Deutschland etwa 3.128 Frauen und 4.176 Männer an bösartigen Tumoren des ZNS. Die relativen 5-Jahres-Überlebens­raten für bösartige ZNS-Tumoren liegen für Männer bei 21 Prozent und für Frauen bei 23 Prozent. Nicht berücksichtigt sind in diesen Zahlen histo­logisch gutartige ZNS-Tumoren oder solche unsicheren oder unbekannten Verhaltens, die je nach Lokalisation ebenfalls zu Kompli­kationen oder sogar zum Tode führen können. Für diese Diagnosen ist zusammen mit nahezu 7.000 Neu­erkrankungen pro Jahr zu rechnen, von denen knapp zwei Drittel von den Hirn­häuten ausgehen. Die Auslöser der verschie­denen Hirn­tumoren sind bisher weit­gehend unklar. Patien­tinnen und Patienten mit sehr seltenen erblichen Tumor­syndromen haben ein deutlich erhöhtes Risiko, an einem Hirn­tumor zu erkranken. Nach einer thera­peu­tischen Kopf­be­strahlung ist das Risiko leicht erhöht, nach einer langen Latenz­zeit an einem Hirn­tumor zu erkranken. Dies gilt ins­be­sondere bei Be­strah­lungen im Kindes- und Jugend­alter. Ein eindeu­tiger Zusammen­hang zwischen Mobil­telefon­nutzung und Hirn­tumoren ist bislang nicht belegt. Ein erhöhtes Risiko lässt sich aber auch nicht zweifels­frei aus­schließen. Ins­be­sondere gilt dies für Menschen, die besonders lang und häufig mit einem Handy oder Smart­phone tele­fonieren. Verwandte ersten Grades von Patien­tinnen und Patienten mit Hirn­tumoren haben ein leicht erhöhtes Risiko, selbst an einem Hirn­tumor zu erkranken.

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