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Meningen (Hirnhäute)

Das Gehirn ist, ebenso wie das Rückenmark, von einem Hüllsystem umgeben, den Meningen. Diese Hüllen bieten einen mechanischen Schutz und dienen gleichzeitig als Führungsschiene für verschiedene Strukturen. Sie bestehen aus der außen gelegenen Dura mater, der harten Hirnhaut (Pachymeninx) und einer innen gelegenen weichen Hirnhaut (Leptomeninx), die in Pia mater cranialis und Arachnoidea mater cranialis unterteilt wird.
 

Aufbau 

Pia mater cranialis 

Pia mater cranialis / weiche Hirnhaut des Gehirns - kraniale Ansicht

Die Pia mater cranialis ist eine dünne Bindegewebsschicht, die von Gefäßen durchzogen wird. Sie liegt unmittelbar dem Hirnparenchym auf, folgt also sämtlichen Fissuren und Sulci bis in ihre Tiefen. Sie lässt sich in zwei Schichten unterteilen:

  • Lamina interna piae
  • Lamina externa piae

Die Lamina interna piae besteht aus einem lockeren Geflecht von Kollagenfibrillenbündeln mit wenigen Bindegewebszellen, die Ähnlichkeit mit Fibroblasten haben, den sogenannten Meningealzellen (leptomeningeale Zellen). Sie liegt der Membrana gliae limitans superficialis an, welche die von Astrozytenendfüßchen gebildete Oberfläche des Gehirns darstellt.  

Pia mater cranialis / weiche Hirnhaut des Gehirns - axiale Ansicht

Die Lamina externa piae besteht aus einem System unterschiedlich dicker Kollagenfibrillenbündel und enthält Meningealzellen sowie in geringer Zahl Makrophagen und Lymphozyten. Sie ist mit der Adventitia der größeren ein- und austretenden Hirngefäße verbunden und  folgt diesen bis in die Hirnsubstanz hinein, die damit einen perivaskulären pialen Raum (Virchow-Robin-Raum) besitzen.

Arachnoidea mater cranialis

Arachnoidea mater / Spinngewebshaut - kraniale Ansicht

Zwischen Pia mater und Arachnoidea liegt der Subarachnoidalraum, unterbrochen von Bündeln von Kollagenfasern (Trabeculae arachnoideae). Diese Bündel stellen eine Verbindung zwischen Pia mater und Arachnoidea dar. Die Grenze zwischen beiden Schichten ist für Proteine durchlässig und stellt keine relevante Diffusionsbarriere dar. Der Subarachnoidalraum enthält die oberflächlichen Arterien und Venen des Gehirns, sowie den Liquor cerebrospinalis. Liquorgefüllte Erweiterungen des Subarachnoidalraums werden als Zisternen bezeichnet.

Die Arachnoidea mater cranialis selbst besteht aus einer arachnoidalen Zellschicht und einem Stroma mit kollagenen Fasern. Sie ist lediglich durch einen kapillären, flüssigkeitsgefüllten Spalt von der Dura mater getrennt, liegt dieser also praktisch direkt an.

An vielen Stellen bildet die Arachnoidea zottenförmige Ausstülpungen, die sich pilzartig erweitern und in die venösen Hirnsinus hineinragen. Besonders große blumenkohlartige Formationen dieser Granulationen werden als Pacchioni-Granulationen bezeichnet.

Arachnoidea mater mit zottenförmigen Ausstülpungen - koronale Ansicht

Diese können Impressionen im Schädelknochen hinterlassen (Foveolae granulares). Im Bereich der Arachnoidalzotten sowie der -granulationen (Granulationes arachnoidea) kann der Liquor cerebrospinalis relativ ungehindert aus dem Subarachnoidalraum in die Sinus durae matris fließen. Damit dienen sie als Abflussweg des Liquors, wobei ein positiver Druckgradient zwischen Subarachnoidalraum und Sinus die Triebkraft für den Abfluss bildet.

Foveolae granulares / Körnchengrübchen - kaudale Ansicht

Der Abfluss des venösen Blutes aus den oberflächlichen Hirnvenen in die Sinus durae matris erfolgt über Verbindungsvenen, die sogenannten Brückenvenen.

Dura mater cranialis 

Dura mater cranialis / harte Hirnhaut - kraniale Ansicht

Die Dura mater kann in zwei Durablätter unterteilt werden: das äußere Stratum periostale (Stratum fibrosum) und das innere Stratum meningeale (Stratum neurotheliale). Histologisch unterscheiden sich beide Schichten voneinander.

Stratum meningeale der Dura mater / meningeales Blatt der Dura mater - koronale Ansicht
Stratum periostale durae matris / oberflächliche Schicht der harten Hirnhaut - koronale Ansicht

Erstere besteht aus straffem kollagenen Bindegewebe mit elastischen Fasern, letztere aus epithelähnlichen Meningealzellen, die durch Desmosomen und Nexus sowie Zonulae occludentes verbunden sind. Die dichten Interzellularspalten zwischen äußerer Arachnoidalschicht und innerer Schicht des Duraneurothels sind Teil der Blut-Liquor-Schranke.

In den meisten Bereichen liegen die beiden Durablätter direkt aneinander an. Eine physiologische Ausnahme bilden die Sinus durae matris, die sich zwischen den beiden Duraschichten befinden und zusätzlich mit einem kontinuierlichen Endothel ausgekleidet sind. Durch diese besondere Wandbeschaffenheit unterscheiden sie sich essentiell von anderen Venen des Körpers: Sie sind nicht zur Dilatation fähig und dienen daher auch nicht der Volumenspeicherung wie die peripheren Venen. 

Hirnsinus mit markiertem Sinus intercavernosus posterior - kraniale Ansicht

Neben den Sinus durae matris gibt es noch weitere Stellen, an denen sich die beiden Durablätter trennen. An diesen bildet das Stratum meningeale Duplikaturen aus, die in die Schädelhöhle vordringen und das Gehirn dadurch in Kammern und Nischen unterteilen. Zu diesen Strukturen zählen:

Tentorium cerebelli / Kleinhirnzelt - kraniale Ansicht
  • Falx cerebelli
  • Diaphragma sellae
     

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