Endokrines versus Neurokrines System: Ein Vergleich

Das endokrine und neurokrine System sind zwei wichtige Kommunikationssysteme im Körper, die zusammenarbeiten, um verschiedene physiologische Prozesse zu regulieren. Obwohl beide Systeme Botenstoffe verwenden, um mit Zielzellen zu kommunizieren, unterscheiden sie sich in ihren Mechanismen, der Geschwindigkeit der Signalübertragung und der Art der von ihnen kontrollierten Reaktionen.

Die Bauchspeicheldrüse: Ein Organ mit endokrinen und exokrinen Funktionen

Die Bauchspeicheldrüse (Pankreas) liegt im Oberbauch, direkt hinter dem Magen. Sie ist ein längliches, quer im Oberbauch liegendes Organ, das sich bis zur Rückseite der Bauchhöhle erstreckt. Sie besteht aus dem Kopf (Caput pancreatis), dem Körper (Corpus pancreatis) und dem Schwanz (Cauda pancreatis). Mit dem Pankreaskopf grenzt sie an den Zwölffingerdarm, mit dem sie über einen Ausführungsgang verbunden ist. Der Pankreasschwanz zieht bis zur Milz. Die Bauchspeicheldrüse wiegt etwa 60 bis 80 g und ist etwa 12 bis 15 cm lang.

Sie hat zwei grundlegende Aufgaben:

• Exokrine Funktion: Zum einen produziert sie Verdauungsenzyme, etwa ein bis zwei Liter Verdauungssekret täglich. Dieses gelangt über den Pankreasgang in den Zwölffingerdarm und unterstützt hier die Verdauung der aufgenommenen Nahrung. Das Pankreassekret neutralisiert die Magensäure, die mit dem Nahrungsbrei in den Darm gelangt ist. Außerdem enthält das Sekret Enzyme für die Verdauung von Eiweißen, Fetten und Kohlenhydraten. Das exokrine Drüsengewebe gliedert sich in Lappen (Lobi), die sich wiederum in Läppchen (Lobuli) unterteilen. Die kleinste Einheit sind die Drüsengänge (Azini).
• Endokrine Funktion: Zum anderen stellt sie auch Hormone wie Insulin und Glukagon her. Diese Hormone sind an der Blutzuckerregulation beteiligt. Das endokrine Drüsengewebe bildet den Inselzellapparat. Dieser umfasst zahlreiche Zellhaufen (Langerhans’sche Inseln), die zwischen den exokrinen Zellläppchen über das gesamte Pankreas verteilt sind. B-Zellen (Beta-Zellen) umfassen rund 70 bis 80 % des Inselzellapparats und synthetisieren das Hormon Insulin. A-Zellen (Alpha-Zellen) befinden sich größtenteils in der Peripherie des Pankreas und bilden das Hormon Glukagon, den Gegenspieler von Insulin. PP-Zellen bilden das Pankreatische Peptid.

Bei einer Pankreasinsuffizienz sind eine oder beide Funktionen beeinträchtigt oder fallen sogar ganz aus. Die endokrine und exokrine Pankreasinsuffizienz sind grundsätzlich voneinander unabhängig, treten aber bei manchen Betroffenen auch gleichzeitig auf.

Endokrine Pankreasinsuffizienz

Produziert die Bauchspeicheldrüse zu wenig oder gar keine Hormone mehr, sprechen Mediziner von endokriner Pankreasinsuffizienz. Insulin und Glukagon zählen zu den bekanntesten Pankreashormonen. Beide gemeinsam regulieren den Blutzuckerspiegel:

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• Insulin ist dafür verantwortlich, dass der Zucker (Glukose) im Blut in die Körperzellen aufgenommen wird - der Blutzuckerspiegel sinkt.
• Braucht der Körper dagegen mehr Energie (zum Beispiel bei Stress oder niedrigem Blutzuckerspiegel), mobilisiert Glukagon dagegen Energiereserven im Körper - es fördert die Freisetzung von gespeicherter Glukose (Speicherform: Glykogen) sowie die Neubildung von Glukose. Dadurch steigt der Blutzuckerspiegel.

Die meisten Menschen mit endokriner Pankreasinsuffizienz leiden unter der sogenannten Zuckerkrankheit (Diabetes mellitus), da die Bauchspeicheldrüse zu wenig oder gar kein Insulin mehr produziert. Ist der Zuckerspiegel im Blut zu hoch, spricht man von einer Hyperglykämie. Ist er zu niedrig, nennt man das Hypoglykämie.

Exokrine Pankreasinsuffizienz

Bildet die Bauchspeicheldrüse zu wenig oder keine Verdauungsenzyme, sprechen Ärzte von exokriner Pankreasinsuffizienz. Symptome dieser Krankheitsform treten meist erst auf, wenn bereits 90 Prozent der Organfunktion ausgefallen sind.

Ursachen und Risikofaktoren einer Pankreasinsuffizienz

In den meisten Fällen entsteht eine Pankreasinsuffizienz im Rahmen einer akuten oder chronischen Entzündung der Bauchspeicheldrüse (Pankreatitis). Gelegentlich ist die Ursache die Stoffwechselerkrankung Mukoviszidose, ein bösartiger Tumor oder eine Operation, bei der ein Teil oder die gesamte Bauchspeicheldrüse entfernt wurde. In seltenen Fällen findet der Arzt keinen Auslöser für die Erkrankung. Dann sprechen Experten von einer idiopathischen Pankreasinsuffizienz.

Pankreasinsuffizienz bei Entzündung der Bauchspeicheldrüse

Die Bauchspeicheldrüse entzündet sich aus verschiedenen Gründen. Mediziner unterscheiden die akute und chronische Pankreatitis. Die akute Entzündung wird in über der Hälfte der Fälle durch Erkrankungen der Gallenwege wie Verengungen oder Gallensteine verursacht. Oft ist auch übermäßiger Alkoholgenuss an der Erkrankung schuld. In seltenen Fällen lösen Medikamente (zum Beispiel Östrogene, Cyclosporin, HIV-Medikamente), Bauchverletzungen, Infektionen oder genetische Erkrankungen eine akute Pankreatitis aus.

Für eine chronische Entzündung der Bauchspeicheldrüse ist in 80 Prozent der regelmäßige und übermäßige Konsum von Alkohol verantwortlich. Seltener entsteht sie durch Medikamente, genetische Veränderungen oder Stoffwechselkrankheiten, die den Fettstoffwechsel oder die Nebenschilddrüsen beeinträchtigen. Bei wiederholten Entzündungen der Bauchspeicheldrüse (rezidivierende Pankreatitis) werden nach und nach immer mehr Zellen des Pankreas geschädigt. Die Folge ist eine chronische Pankreasinsuffizienz.

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Pankreasinsuffizienz bei Mukoviszidose

Mukoviszidose (zystische Fibrose) ist eine Erbkrankheit, die neben der Bauchspeicheldrüse auch Atemwege, Darm, Leber und Gallenwege betrifft. Eine fehlerhafte Information im Erbgut führt dazu, dass ein Kanal in den Zellmembranen (Chloridkanal) nicht richtig ausgebildet wird. Dies beeinflusst wichtige Transport- und Stoffwechselvorgänge der Zellen. Vor allem Drüsen im Körper, in denen dieser Kanal eine wichtige Funktion erfüllt, sind betroffen - beispielsweise jene Drüsen der Bauchspeicheldrüse, die das Verdauungssekret produzieren.

Bei den Betroffenen ist das Sekret viel zähflüssiger als bei einem Gesunden. Es verstopft dadurch den Pankreasgang. In der Folge werden die Verdauungsenzyme nicht erst im Darm, sondern noch in der Bauchspeicheldrüse aktiviert, sodass sich das Organ gewissermaßen selbst verdaut und entzündet. Als Erstes entwickelt sich dann eine exokrine Pankreasinsuffizienz. Im Verlauf der Erkrankung kommt unter Umständen eine endokrine Pankreasinsuffizienz hinzu.

Pankreasinsuffizienz bei Tumoren oder nach Operation

Bei bösartigen Tumoren, die in der Nähe der Bauchspeicheldrüse liegen, ist es aufgrund der anatomischen Nähe nötig, manchmal auch einen Teil der Bauchspeicheldrüse chirurgisch zu entfernen. Dies ist zum Beispiel bei bestimmten Magentumoren oder Tumoren der Bauchspeicheldrüse selbst der Fall. Pankreaskarzinome tragen aber unter Umständen auch unabhängig von einer Operation zur Zerstörung des Pankreas bei, wenn sie den Pankreasgang verstopfen, durch den das Verdauungssekret in den Zwölffingerdarm gelangt. Der Saft staut sich dann auf und verursacht eine Entzündung der Bauchspeicheldrüse. In der Folge wird Pankreasgewebe zerstört. Schrumpft der Anteil des funktionierenden Gewebes auf unter zehn Prozent, treten in der Regel Symptome einer exokrinen Pankreasinsuffizienz auf.

Untersuchungen und Diagnose einer Pankreasinsuffizienz

Der richtige Ansprechpartner bei Verdacht auf Pankreasinsuffizienz ist der Hausarzt oder ein Facharzt für Innere Medizin. Bereits durch die Schilderung der Beschwerden (Anamnese) erhält der Arzt wichtige Informationen. Möglicherweise erkundigt sich der Arzt während des Gesprächs, ob der Betroffene:

• Fettig glänzenden Stuhlgang hat
• Durchfall hat, und wenn ja wie häufig am Tag
• Schon einmal eine Entzündung der Bauchspeicheldrüse hatte
• Fettige Speisen schlecht verträgt
• Medikamente einnimmt

Nach der Anamnese erfolgt bei Bedarf eine körperliche Untersuchung. Dabei hört der Arzt den Bauch mit dem Stethoskop ab und tastet ihn vorsichtig ab. Zur Abklärung einer möglichen Funktionsstörung der Bauchspeicheldrüse gehört auch die Inspektion der Haut und der Augen. Bei Pankreaserkrankungen kommt es nämlich unter Umständen zu einer Gelbfärbung der Haut und der Augen (Gelbsucht = Ikterus). Ein Ikterus ist allerdings nicht spezifisch für eine Funktionsstörung der Bauchspeicheldrüse! Er tritt beispielsweise auch bei Erkrankungen der Leber (Hepatitis) oder der Gallenwege auf.

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Laboruntersuchung bei Pankreasinsuffizienz

Bei Verdacht auf eine Pankreasinsuffizienz bestimmt der Arzt einige Blutwerte. Dazu zählt zum Beispiel die Konzentration der Enzyme Elastase-1, Lipase und Amylase im Blut, die dem Arzt Hinweise auf eine Entzündung der Bauchspeicheldrüse als Ursache der Pankreasinsuffizienz liefert.

Ein weiterer Test zur Diagnose einer Bauchspeicheldrüsenschwäche besteht darin, die Aktivität der Pankreasenzyme (Elastase und Chymotrypsin) im Stuhl zu bestimmen. Diese Stuhluntersuchung ist der wichtigste Bestandteil der Diagnostik bei Verdacht auf eine exokrine Pankreasinsuffizienz.

Die Blutzuckerwerte (Nüchtern-Glukose und HbA1c) geben Aufschluss darüber, ob möglicherweise eine endokrine Pankreasinsuffizienz vorliegt.

Bildgebung bei Pankreasinsuffizienz

Eine weitere Methode zur Beurteilung der Bauchspeicheldrüse ist die Ultraschalluntersuchung (Sonografie). Da das Pankreas allerdings recht tief im Bauch liegt und meist durch Darmgase überlagert ist, ist es mit der Sonografie verhältnismäßig schlecht einsehbar. Ergänzend kommt daher häufig die Endo-Sonografie zum Einsatz. Dabei führt der der Arzt einen kleinen Ultraschallkopf über die Speiseröhre bis in den Magen ein, um von dort aus die benachbarten Organe zu beurteilen.

Weitere bildgebende Verfahren dienen bei der exokrinen Pankreasinsuffizienz vor allem dazu, offensichtliche Ursachen für die Erkrankung (Tumor, Entzündung) zu entdecken. Eine Verkalkung der Bauchspeicheldrüse erkennt der Arzt vor allem in der Computertomografie (CT) gut. Sind solche Verkalkungen sichtbar, hat wahrscheinlich eine chronische Bauchspeicheldrüsenentzündung zur Bauchspeicheldrüsenschwäche geführt. Auch mit einer Kernspintomografie (Magnetresonanztomografie, MRT) lässt sich die Bauchspeicheldrüse im Detail untersuchen.

Im Rahmen einer endoskopischen Untersuchung beurteilt der Arzt unter Umständen, ob Pankreassteine und Veränderungen der Ausführungsgänge vorhanden sind. Dazu schiebt er, wie bei einer Magenspiegelung, einen dünnen Schlauch durch den Mund bis zur Mündung des Pankreasgangs im Zwölffingerdarm. Mit einer kleinen Sonde spritzt der Mediziner ein Kontrastmittel in die Bauchspeicheldrüsengänge und macht sie so gut für das Röntgenbild sichtbar.

Therapie einer Pankreasinsuffizienz

Hat eine exokrine Pankreasinsuffizienz eine konkrete Ursache, ist es wichtig, diese nach Möglichkeit zu beseitigen. So lassen sich Steine oder Engstellen im Ausführungsgang der Bauchspeicheldrüse endoskopisch behandeln. Der Vorgang ähnelt einer Magenspiegelung. Die Steine entfernt der Arzt dabei mit einer Zange und einem kleinen Fangkorb, oder er zerkleinert diese und spült die Trümmer heraus. Engstellen erweitert er mit einem kleinen Ballon und führt anschließend ein Röhrenstückchen („Stent“) ein, um sie offenzuhalten.

Bleibt die exokrine Pankreasinsuffizienz trotz eines solchen Eingriffs bestehen, versucht der Arzt, die Beschwerden zu lindern und die Funktion des Pankreas zu ersetzen. Dabei helfen die nachfolgenden Therapiemaßnahmen.

Ernährung

Menschen mit exokriner Pankreasinsuffizienz sollten ihre Nahrung auf fünf bis sieben kleine Mahlzeiten pro Tag aufteilen und fettige Speisen so gut wie möglich meiden. Außerdem sollten Betroffene komplett auf Alkohol verzichten. Diese diätetischen Maßnahmen dienen dazu, die Verdauung zu entlasten und damit die Beschwerden zu vermindern. Treten trotz dieser Diät weiterhin Fettstühle auf, ist es ratsam, den Fettanteil der Nahrung weiter zu reduzieren.

Enzymersatz

Führt eine Nahrungsumstellung allein nicht zur Besserung der Symptome, lassen sich die Enzyme des Bauchspeicheldrüsensekrets ersetzen. Dazu nehmen Betroffene mehrmals täglich spezielle Kapseln ein. Diese haben eine magensaftresistente Hülle, damit die darin enthaltenen Verdauungsenzyme erst im Dünndarm aktiviert werden. Die im Arzneimittel enthaltenen Verdauungsenzyme stammen meist aus den Bauchspeicheldrüsen von geschlachteten Schweinen. Auch Religionen, die den Verzehr von Schweinefleisch ablehnen, erlauben meist die Einnahme solcher Medikamente.

Alternativ dazu gibt es Präparate mit Pilzenzymen (fungale Enzyme). Sie enthalten keine tierischen Bestandteile und sind daher für Patienten geeignet, die aus religiösen oder ethischen Gründen (Vegetarier/Veganer) keine tierischen Produkte zu sich nehmen möchten. Auch für Menschen, die auf Schweinefleisch allergisch reagieren, sind fungale Enzyme eine Alternative.

Vitaminersatz

Die Vitamine E, D, K, A sind fettlöslich. Das bedeutet, dass der Körper sie nur dann im Darm aufnimmt, wenn sie in Fett gelöst ("emulgiert") sind. Das ist aber nur der Fall, wenn auch die Fette durch bestimmte Enzyme (Lipasen) aufgeschlossen werden. Die gespaltenen Fette bilden zusammen mit den fettlöslichen Vitaminen einen Komplex ("Mizelle"), der leicht in die Darmzellen gelangt.

Die exokrine Pankreasinsuffizienz stört eventuell eine ausreichende Vitaminaufnahme, da unzureichend fettspaltende Enzyme vorhanden sind. Bei schwerer Pankreasinsuffizienz (mit vielen Fettstühlen) ist es deshalb wichtig, die fettlöslichen Vitamine künstlich mit einer Spritze in den Muskel zuzuführen, um Mangelerscheinungen zu verhindern.

Insulintherapie

Bei einer endokrinen Pankreasinsuffizienz sollte der Betroffene seinen Blutzuckerspiegel regelmäßig prüfen. Führt der Insulinmangel zur Zuckerkrankheit (Diabetes mellitus Typ 1), ist es erforderlich, den Zuckerstoffwechsel medikamentös zu unterstützen. Betroffenen müssen dann regelmäßig Insulin spritzen.

Wenn auch der Gegenspieler des Insulins, das Glukagon, von der endokrinen Pankreasinsuffizienz betroffen ist, erhöht dies die Gefahr einer lebensgefährlichen Unterzuckerung durch die Insulingabe. Das muss der Arzt bei der Behandlung einer Pankreasinsuffizienz berücksichtigen.

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