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Herzwand

Inhalt

Einführung 

Die Wand des Herzens besteht aus drei Schichten (von innen nach außen):

  • Endokard (Herzinnenhaut)
  • Myokard (Herzmuskulatur)
  • Perikard (Herzbeutel)

Das Perikard wird weiter in das äußere Pericardium fibrosum und innere Pericardium serosum (innen) unterteilt. Letzteres gliedert sich wiederum in ein parietales (Lamina parietalis pericardii) und viszerales Blatt (Lamina visceralis pericardii, Epikard).

Dorsokaudale Ansicht des Herzens
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Dorsokaudale Ansicht des Herzens.

Endokard

Die gesamte innere Oberfläche des Herzens (Binnenräume) einschließlich der Herzklappen und Chordae tendineae wird von Endokard ausgekleidet. Auf Grund seiner Lokalisation erfolgt eine Einteilung in drei Typen:

  • parietales Endokard
  • valvuläres Endokard
  • chordales Endokard

Das parietale und valvuläre Endokard sind Derivate der Hämangioblasten, die zu den Endothelsträngen werden. Das chordale Endokard geht dagegen ausdem Zölomepithel hervor, welches u.a. zum Myokard ausdifferenziert und durch tendinöse Umwandlung die Chordae tendinae bildet.

Allen drei Ausprägungen ist eine grundsätzlich gleiche Schichtung gemein: Die am weitesten luminale Lage besteht aus einem einschichtigen Endothel, welches einer Lamina propria aus lockerem kollagenen Bindegewebe (Stratum subendotheliale) und elastischen Fasern sowie glatten Muskelzellen (Stratum myoelasticum) aufliegt. Zwischen Lamina propria und Endomysium liegt ohne scharfen Übergang die Tela subendocardialis, in der u.a. die Fasern des autonomen Erregungsleitungssystems verlaufen.

parietales Endokard

Die endotheliale Schicht enthält eine hohe Dichte an Actinfilament-Stressfasern und Intermediärfilamenten (Vimentin). Das Stratum subendotheliale enthält vor allem lockeres kollagenes Bindegewebe, während das Stratum myoelasticum reich an elastischen Fasern und glatten Muskelzellen ist. Die Tela subendocardialis enthält Blutgefäße, nichtmyelinisierte Nervenfasern und Fasern des Erregungsleitungssystems.

valvuläres Endokard

Taschen- und Segelklappen entstammen den Endokardkissen, ihr Aufbau entspricht im Wesentlichen dem parietalen Endokard, jedoch mit spezifischen, altersabhängigen Abweichungen. Beim Erwachsenen (etwa ab dem 30. Lebensjahr) bestehen die Klappen aus Endothel mit einem dünnen Stratum subendotheliale. Dem folgt ein breites Stratum myoelasticum, welches den Bindegewebskern bildet. Dieses wird in eine spongiöse Schicht aus aufgelockertem kollagenen Bindegewebe mit reichlich elastischen Fasern sowie glatten Muskelzellen und eine fibröse Schicht aus straffem kollagenen Bindegewebe unterteilt.

Die spongiöse Schicht ist zur Seite des Blutflusses gerichtet und unterliegt Scherkräften des Blutstromes. Die fibröse Schicht fängt bei Klappenschluss die durch den Blutdruck erzeugten Zugkräfte in den Klappen auf und wird auf Zug (unmittelbar) und Dehnung (mittelbar) beansprucht. Mit zunehmendem Alter geht die Stromaschichtung verloren, in der Valvula venae cavae inferioris ist sie gar nicht erst vorhanden.

chordales Endokard

Da die Chordae tendinae aus embryonalem Myokard hervorgehen, weicht ihr Aufbau vom restlichen Endokard ab. In dickeren Chordae kann daher gelegentlich Herzmuskulatur gefunden werden. Subendothelial finden sich elastische Fasern, über das gesamte Stroma verteilt sind die Kollagenfasern wie eine Sehne parallelfaserig angeordnet. Diese sind im entspannten Zustand gewellt, was durch den Verkürzungszug der elastischen Fasern bedingt ist. Das ermöglicht eine Längenänderung von 10 bis 20% während der Herzaktion. Das Gewebe ist frei von Blutgefäßen und glatter Muskulatur. Die Kollagenfasern spalten sich in den Papillarmuskeln in zipfel- und blattförmige Formierungen und verankern sich im Endomysium.

Myokard

Das Myokard besteht aus Herzmuskelzellen (Kardiomyozyten), die zu faserförmigen Strukturen (Herzmuskelfasern) miteinander verbunden sind. Es handelt sich bei ihnen um eine entwicklungsgeschichtliche Spezialisierung der quergestreiften Muskulatur. Die Kontaktzonen zwischen hintereinander verknüpften Kardiomyozyten zeigen sich histologisch als Glanzstreifen. Breite endomysiale Züge mit Kollagenfasern ummanteln die Fasern und führen zur Bildung von sichtbaren Faserbündeln. Diese sind in zirkulären, schrägen und longitudinalen Touren angeordnet.

Prinzipiell sind zwei Arten von Herzmuskelfasern zu unterscheiden:

  • Arbeitsmyokard (Arbeitsmuskulatur der Vorhöfe und Ventrikel), ca. 98 %
  • Zellen des Erregungsbildungs- und Leitungssystems, ca. 2%

Arbeitsmyokard

Das Arbeitsmyokard wird durch Kardiomyozyten gebildet, die die eigentliche Pumparbeit des Herzens verrichten. Sie sind nicht zur selbstständigen Erregung fähig, sondern müssen erst durch Zellen des Erregungsbildungs- und Leitungssystems angeregt werden.

In den Vorhöfen ist es in zwei Schichten angeordnet: eine Außen- und Innenschicht. Die Außenschicht verläuft vorderseitig und horizontal und verbindet jeweils den Vorhof mit seinem Herzohr. Die Innenschicht ist jeweils hufeisen- oder halbmondförmig angeordnet. Im rechten Vorhof zeigt sich die Ausrichtung durch die makroskopische Anordnung der Mm. pectinati und der Crista terminalis.

Das Myokard der Ventrikel ist dreischichtig angeordnet. Die äußere Längsschicht (subepikardiale Schicht) entspringt dem Herzskelett und verläuft in schraubenförmiger Anordnung in Richtung Vortex cordis. Eine mittlere Ringschicht existiert im linken Ventrikel, während sie im rechten nur rudimentär ausgeprägt ist.

Vom Vortex cordis aus ziehen längs verlaufende Faserzüge der Innenschicht (subendokardiale Schicht) in beide Ventrikel, zu denen auch die Trabeculae carneae und die Mm. papillares gehören. Er befindet sich an der Herzspitze (Apex cordis) und stellt den Umschlagspunkt von der Erregungsausbreitung zur Erregungsrückbildung im Laufe der Herzaktion dar, da er den Übergang von subendokardialer zu subepikardialer Schicht bildet.

Zellen des Erregungsbildungs- und Leitungssystems

Das Erregungsbildungs- und Leitungssystem besteht aus spezialisierten Kardiomyozyten, welche zu spontanen, selbstständigen und geordneten Veränderungen ihres Zellmembranpotentials fähig sind. Sie bilden den Sinusknoten, Atrioventrikularknoten (AV-Knoten), His-Bündel, rechten und linken Kammerschenkel sowie die Purkinje-Fasern. Im Vergleich zum Arbeitsmyokard sind sie mehrkernig, größer und enthalten mehr Glykogen und besitzen im Gegenzug weniger kontraktile Element, T-Tubuli und Mitochondrien. Auf molekularer Ebene weisen sie zudem eine unterschiedliche Expression von Ionenkanälen auf.

Perikard

Das Perikard ist die äußere sackartige Umhüllung des Herzens und liegt ihm faltenlos an. Es besteht aus einer inneren Schicht (Pericardium serosum) bestehend aus einer Lamina visceralis pericardii (Epikard) und einer Lamina parietalis pericardii sowie einer äußeren fibrösen Schicht (Pericardium fibrosum).

Pericardium serosum

Lamina visceralis

Die Lamina visceralis liegt dem Myokard unmittelbar auf. Zwischen ihr und der nachfolgenden Lamina parietalis liegt ein Gleit- und Spaltraum (Cavitas pericardialis, Perikardhöhle), der physiologisch mit 5-20 ml einer serösen Perikardflüssigkeit (Liquor pericardii) gefüllt ist, die Reibungen zwischen den Blättern während der Herzaktion vermindert. Ein Erguss in der Perikardhöhle kann auf Grund des ausübenden Drucks die Füllung des Herzens signifikant behindern (Perikardtamponade).

Das Epikard besteht aus einer Tunica serosa mit einschichtigem Plattenepithel (Mesothel) mit einer Lamina propria, die lockeres kollagenes Bindegewebe mit elastischen Fasern besitzt. Auf diese folgt die Tela subserosa, die reichlich univakuoläres Fettgewebe (epikardiales Fettgewebe) enthält, in dem die Koronargefäße und Nerven liegen. Über den Vorhöfen ist das Epikard am stärksten ausgeprägt, im Bereich des Sulcus coronarius und des Sulcus interventriculares anterior ist das epikardiale Fettgewebe stärker hervorgehoben. 

Lamina parietialis

Die Lamina parietalis sitzt dem Pericardium fibrosum fest und unverschieblich auf und bildet damit die innere Auskleidung des Herzbeutels. Am Abgang der großen Gefäße gehen beide Blätter ineinander über. 

Pericardium fibrosum

Das fibröse Perikard verhindert eine Überdehnung des Herzbeutels und stellt eine Verbindung zur Umgebung her. Die Ligamenta sternopericardiaca verbinden Sternum und Perikard miteinander, im kaudalen Bereich ist es fest mit dem Centrum tendineum des Zwerchfells verwachsen. Dorsal besteht über die Membrana bronchopericardiaca eine Verbindung zur Bifurkation der Trachea. Die Seitenflächen werden von der Pleura mediastinalis überzogen unter Bildung des weitgehend verschieblichen Septum pleuropericardiale. In diesem verlaufen die Nn. phrenici sowie Vasa pericardiacophrenica zum Zwerchfell.

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Quellen anzeigen

Quellen:

  • G. Aumüller, G. Aust, A. Doll et al: Duale Reihe Anatomie, 2. Auflage, Thieme (2010), S. 532 f.
  • D. Drenckhahn, A. Benninghoff: Anatomie, 16. Auflage, Elsevier (2004), S. 52 ff., 57 f.
  • G.-H. Schumacher, G. Aumüller: Topographische Anatomie des Menschen, 7. Auflage, Urban & Fischer (2004), S. 199.

Autor:

  • Andreas Rheinländer

Illustratoren: 

  • Die Chordae tendineae (grün) ist durch chordales Endokard ausgekleidet - Yousun Koh 
  • Myokard (ventrale Ansicht) - Yousun Koh 
  • Myokard (dorsale Ansicht) - Yousun Koh 
  • Perikard (grün) im Mediastinum, laterale Ansicht - Yousun Koh 
  • Centrum tendindeum des Zwerchfells (grün), kraniale Ansicht - Brendon Farley
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