Aorta
| Aorta ⓘ | |
|---|---|
 Schematische Darstellung der Aorta und ihrer Segmente | |
 Verzweigungen der Aorta | |
| Einzelheiten | |
| Aussprache | /eɪˈɔːrtə/ |
| Vorläufer | Truncus arteriosus, vierte linke Astialarterie, paarige dorsale Aorten (vereinigen sich zur einzigen absteigenden Aorta) |
| Quelle | Linker Ventrikel |
| Verzweigungen | Aufsteigende Aorta:
Aortenbogen (supra-aortale Gefäße):
Absteigende Aorta, thorakaler Teil:
Absteigende Aorta, abdominaler Teil:
Endäste:
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| Venen | Kombination aus Koronarsinus, Vena cava superior und Vena cava inferior |
| Versorgt | Den systemischen Kreislauf (gesamter Körper mit Ausnahme der Atemzone der Lunge, die durch den Lungenkreislauf versorgt wird) |
| Bezeichnungen | |
| Lateinisch | Aorta, Arteria maxima |
| Anatomische Terminologie [Bearbeiten auf Wikidata] | |
Die Aorta (/eɪˈɔːrtə/ ay-OR-tə) ist die wichtigste und größte Arterie des menschlichen Körpers. Sie entspringt der linken Herzkammer und erstreckt sich bis zum Bauch, wo sie sich in zwei kleinere Arterien (die gemeinsamen Darmbeinarterien) teilt. Die Aorta verteilt das sauerstoffhaltige Blut über den systemischen Kreislauf in alle Teile des Körpers. ⓘ
Die Aorta ist die größte Schlagader (Arterie) des Körpers. Beim erwachsenen Menschen hat sie in der Regel einen Durchmesser von etwa 2,5–3,5 cm und eine Länge von 30–40 cm. Sie hat die Form eines aufrechten Spazierstocks mit einem bogenförmigen Anfang und einem geraden Verlauf nach unten bis in den Beckenbereich. ⓘ
Aufbau
Abschnitte
In anatomischen Quellen wird die Aorta gewöhnlich in Abschnitte unterteilt. ⓘ
Eine Möglichkeit, einen Teil der Aorta zu klassifizieren, ist die Einteilung in anatomische Abschnitte, wobei die thorakale Aorta (oder der thorakale Teil der Aorta) vom Herzen zum Zwerchfell verläuft. Die Aorta setzt sich dann als Bauchaorta (oder abdominaler Teil der Aorta) vom Zwerchfell bis zur Aortenverzweigung nach unten fort. ⓘ
Ein weiteres System unterteilt die Aorta in Bezug auf ihren Verlauf und die Richtung des Blutflusses. Bei diesem System beginnt die Aorta als aufsteigende Aorta, verläuft vom Herzen nach oben und macht dann eine Haarnadelkurve, die als Aortenbogen bezeichnet wird. Im Anschluss an den Aortenbogen verläuft die Aorta dann als absteigende Aorta nach unten. Die absteigende Aorta besteht aus zwei Teilen. Die Aorta beginnt in der Brusthöhle abzusteigen und wird daher als thorakale Aorta bezeichnet. Nachdem die Aorta das Zwerchfell durchquert hat, wird sie als Bauchaorta bezeichnet. Am Ende teilt sich die Aorta in zwei große Blutgefäße, die Arteria iliaca communis und ein kleineres Gefäß in der Mittellinie, die Arteria sacralis mediana. ⓘ
Aufsteigende Aorta
Die aufsteigende Aorta beginnt an der Öffnung der Aortenklappe im linken Ventrikel des Herzens. Sie verläuft durch eine gemeinsame Herzbeutelscheide mit dem Truncus pulmonalis. Diese beiden Blutgefäße winden sich umeinander, so dass die Aorta zunächst hinter dem Truncus pulmonalis beginnt, sich dann aber nach rechts und nach vorne dreht. Der Übergang von der aufsteigenden Aorta zum Aortenbogen befindet sich an der Perikardspiegelung der Aorta. ⓘ
An der Wurzel der aufsteigenden Aorta hat das Lumen drei kleine Taschen zwischen den Höckern der Aortenklappe und der Aortenwand, die als Aortensinus oder Valsalva-Sinus bezeichnet werden. Im linken Aortensinus entspringt die linke Koronararterie und im rechten Aortensinus die rechte Koronararterie. Gemeinsam versorgen diese beiden Arterien das Herz. Aus dem hinteren Aortensinus entspringt keine Koronararterie. Aus diesem Grund werden der linke, der rechte und der hintere Aortensinus auch als linkskoronarer, rechtskoronarer und nichtkoronarer Sinus bezeichnet. ⓘ
Aortenbogen
Der Aortenbogen schlängelt sich über die linke Lungenarterie und die Verzweigung des Truncus pulmonalis, mit dem er durch das Ligamentum arteriosum verbunden bleibt, ein Überbleibsel des fötalen Kreislaufs, das einige Tage nach der Geburt verödet. Neben diesen Blutgefäßen kreuzt der Aortenbogen den linken Hauptbronchus. Zwischen dem Aortenbogen und dem Truncus pulmonalis befindet sich ein Netz von autonomen Nervenfasern, der Plexus cardiacus oder Plexus aorticus. Der linke Vagusnerv, der anterior des Aortenbogens verläuft, gibt einen Hauptast ab, den Nervus laryngeus recurrens, der sich unter dem Aortenbogen kurz vor dem Ligamentum arteriosum windet. Er verläuft dann zurück zum Hals. ⓘ
Der Aortenbogen hat drei Hauptäste: von proximal nach distal sind dies der Truncus brachiocephalicus, die linke Arteria carotis communis und die linke Arteria subclavia. Der Truncus brachiocephalicus versorgt die rechte Kopf- und Halsseite sowie den rechten Arm und die Brustwand, während die beiden letzteren zusammen die linke Seite der gleichen Regionen versorgen. ⓘ
Der Aortenbogen endet und die absteigende Aorta beginnt auf der Höhe der Bandscheibe zwischen dem vierten und fünften Brustwirbel. ⓘ
Thorakale Aorta
Aus der thorakalen absteigenden Aorta entspringen die Arteria intercostalis und die Arteria subcostalis sowie die linke obere und untere Bronchialarterie und verschiedene Äste zur Speiseröhre, zum Mediastinum und zum Herzbeutel. Ihr unterstes Astpaar sind die Arteria phrenica superior, die das Zwerchfell versorgen, und die Arteria subcostalis für die zwölfte Rippe. ⓘ
Abdominal-Aorta
Die Bauchaorta beginnt am Aortenhiatus des Zwerchfells auf der Höhe des zwölften Brustwirbels. Aus ihr entspringen die Lenden- und Muskelarterien, die Nieren- und mittleren Nebennierenarterien sowie die Viszeralarterien (Truncus celiacus, Arteria mesenterica superior und Arteria mesenterica inferior). Sie endet in einer Verzweigung in die linke und rechte Arteria iliaca communis. An der Verzweigungsstelle entspringt auch ein kleinerer Ast, die Arteria sacralis mediana. ⓘ
Entwicklung
Die aufsteigende Aorta entwickelt sich aus dem Ausflusstrakt, der in der Frühphase der Entwicklung als ein einziger Schlauch beginnt, der das Herz mit den Aortenbögen (die später die großen Arterien bilden werden) verbindet, sich dann aber in die Aorta und den Truncus pulmonalis aufteilt. ⓘ
Die Aortenbögen beginnen als fünf Paare symmetrischer Arterien, die das Herz mit der dorsalen Aorta verbinden, und werden dann erheblich umgebaut, um die endgültige asymmetrische Struktur der großen Arterien zu bilden, wobei das dritte Arterienpaar zu den gemeinsamen Karotiden beiträgt, das rechte vierte die Basis und den mittleren Teil der rechten Arteria subclavia bildet und das linke vierte den zentralen Teil des Aortenbogens darstellt. Die glatte Muskulatur der großen Arterien und die Zellpopulation, die das aortopulmonale Septum bildet, das die Aorta und die Lungenarterie voneinander trennt, stammen von der kardialen Neuralleiste ab. Dieser Beitrag der Neuralleiste zur glatten Muskulatur der großen Arterien ist ungewöhnlich, da die meisten glatten Muskeln vom Mesoderm abstammen. Tatsächlich stammt die glatte Muskulatur in der Bauchaorta vom Mesoderm ab, und die Koronararterien, die direkt über den semilunaren Klappen entstehen, besitzen eine glatte Muskulatur mesodermalen Ursprungs. Wenn das aortopulmonale Septum die großen Gefäße nicht trennt, entsteht ein persistierender Truncus arteriosus. ⓘ
Mikroanatomie
Die Aorta ist eine elastische Arterie und als solche gut dehnbar. Die Aorta besteht aus einer heterogenen Mischung aus glatter Muskulatur, Nerven, Intimazellen, Endothelzellen, fibroblastenartigen Zellen und einer komplexen extrazellulären Matrix. Die Gefäßwand besteht aus mehreren Schichten, der Tunica externa, der Tunica media und der Tunica intima. Die Dicke der Aorta erfordert ein ausgedehntes Netz winziger Blutgefäße, die so genannten Vasa vasorum, die die äußeren Schichten der Tunica externa und Tunica media versorgen. Der Aortenbogen enthält Barorezeptoren und Chemorezeptoren, die Informationen über den Blutdruck, den pH-Wert des Blutes und den Kohlendioxidgehalt an die Medulla oblongata des Gehirns weiterleiten. Diese Informationen werden vom Gehirn verarbeitet, und das autonome Nervensystem vermittelt die homöostatischen Reaktionen. ⓘ
Innerhalb der Tunica media sind die glatte Muskulatur und die extrazelluläre Matrix quantitativ die größten Bestandteile der Aortengefäßwand. Die grundlegende Einheit der Aorta ist die elastische Lamelle, die aus glatter Muskulatur und elastischer Matrix besteht. Die mediale Schicht der Aorta besteht bei Säugetieren aus konzentrischen muskuloelastischen Schichten (der elastischen Lamelle). Die glatte Muskelkomponente verändert den Durchmesser der Aorta nicht dramatisch, sondern dient eher dazu, die Steifigkeit und Viskoelastizität der Aortenwand zu erhöhen, wenn sie aktiviert wird. Die elastische Matrix dominiert die biomechanischen Eigenschaften der Aorta. Die elastische Matrix bildet Lamellen, die aus elastischen Fasern, Kollagenen (vorwiegend Typ III), Proteoglykanen und Glykoaminoglykanen bestehen. ⓘ
Variation
Die Lage der Aorta und die Art und Weise, in der die Arterien von der Aorta abzweigen, können variieren. Die Aorta, die sich normalerweise auf der linken Seite des Körpers befindet, kann bei Dextrokardie, bei der sich das Herz auf der rechten Seite befindet, oder bei Situs inversus, bei dem die Lage aller Organe vertauscht ist, auf der rechten Seite liegen. ⓘ
Variationen in der Verzweigung einzelner Arterien können ebenfalls auftreten. So kann beispielsweise die linke Vertebralarterie aus der Aorta entspringen und nicht die linke Karotisarterie. ⓘ
Beim patent ductus arteriosus, einer angeborenen Störung, verschließt sich der fetale Ductus arteriosus nicht, so dass ein offenes Gefäß verbleibt, das die Pulmonalarterie mit der proximalen absteigenden Aorta verbindet. ⓘ
Funktion
Die Aorta versorgt den gesamten systemischen Kreislauf, d. h. der gesamte Körper, mit Ausnahme des Atembereichs der Lunge, wird von der Aorta mit Blut versorgt. Grob gesagt versorgen die Äste der aufsteigenden Aorta das Herz, die Äste des Aortenbogens den Kopf, den Hals und die Arme, die Äste der absteigenden thorakalen Aorta den Brustkorb (mit Ausnahme des Herzens und der Atemzone der Lunge) und die Äste der abdominalen Aorta den Bauchraum. Das Becken und die Beine werden von den gemeinsamen Darmbeinarterien versorgt. ⓘ
Blutfluss und Geschwindigkeit
Der pulsierende Charakter des Blutflusses erzeugt eine Pulswelle, die sich im Arterienbaum ausbreitet. An den Verzweigungen werden die Wellen reflektiert und kehren zu den semilunaren Klappen und dem Ursprung der Aorta zurück. Diese zurücklaufenden Wellen erzeugen die dikrotische Kerbe in der Aortendruckkurve während des Herzzyklus, da diese reflektierten Wellen auf die semilunare Aortenklappe drücken. Mit zunehmendem Alter versteift sich die Aorta, so dass sich die Pulswelle schneller ausbreitet und die reflektierten Wellen schneller zum Herzen zurückkehren, bevor sich die semilunare Klappe schließt, wodurch sich der Blutdruck erhöht. Die Steifigkeit der Aorta wird mit einer Reihe von Krankheiten und Pathologien in Verbindung gebracht, und nichtinvasive Messungen der Pulswellengeschwindigkeit sind ein unabhängiger Indikator für Bluthochdruck. Die Messung der Pulswellengeschwindigkeit (invasiv und nicht-invasiv) ist ein Mittel zur Bestimmung der arteriellen Steifigkeit. Die maximale Aortengeschwindigkeit kann als Vmax oder seltener als AoVmax angegeben werden. ⓘ
Der mittlere arterielle Druck (MAP) ist in der Aorta am höchsten, und der MAP nimmt im gesamten Kreislauf von der Aorta über die Arterien, Arteriolen, Kapillaren und Venen zurück zum Vorhof ab. Der Unterschied zwischen dem Druck in der Aorta und im rechten Vorhof ist für den Blutfluss im Kreislauf verantwortlich. Wenn sich die linke Herzkammer zusammenzieht, um Blut in die Aorta zu drücken, dehnt sich die Aorta aus. Diese Dehnung liefert die potenzielle Energie, die zur Aufrechterhaltung des Blutdrucks während der Diastole beiträgt, da sich die Aorta während dieser Zeit passiv zusammenzieht. Dieser Windkesseleffekt der großen elastischen Arterien hat wichtige biomechanische Auswirkungen. Der elastische Rückstoß trägt dazu bei, die Energie des pumpenden Herzens zu konservieren und die vom Herzen erzeugte Pulsatilität zu glätten. Der Aortendruck ist an der Aorta am höchsten und wird weniger pulsierend und niedriger, wenn sich die Blutgefäße in Arterien, Arteriolen und Kapillaren aufteilen, so dass der Fluss für den Gas- und Nährstoffaustausch langsam und gleichmäßig ist. ⓘ
Klinische Bedeutung
- Aortenaneurysma - mykotisch, bakteriell (z. B. Syphilis), senil, genetisch bedingt, in Verbindung mit Herzklappenerkrankungen
- Aorten-Koarktation - prä-duktal, post-duktal
- Aortendissektion
- Aortenstenose
- Abdominales Aortenaneurysma
- Aortitis, Entzündung der Aorta, die bei Traumata, Infektionen und Autoimmunkrankheiten auftreten kann
- Atherosklerose
- Ehlers-Danlos-Syndrom
- Marfan-Syndrom
- Trauma, z. B. traumatische Aortenruptur, meist thorakal und distal der linken Arteria subclavia und oft schnell tödlich
- Transposition der großen Gefäße, siehe auch Dextro-Transposition der großen Arterien und Levo-Transposition der großen Arterien ⓘ
Andere Tiere
Alle Amnioten haben eine im Großen und Ganzen ähnliche Anordnung wie der Mensch, wenn auch mit einer Reihe von individuellen Variationen. Bei Fischen gibt es jedoch zwei getrennte Gefäße, die als Aorta bezeichnet werden. Die ventrale Aorta transportiert sauerstoffarmes Blut vom Herzen zu den Kiemen; ein Teil dieses Gefäßes bildet bei Tetrapoden die aufsteigende Aorta (der Rest bildet die Lungenarterie). Eine zweite, dorsale Aorta transportiert sauerstoffreiches Blut von den Kiemen zum Rest des Körpers und ist homolog mit der absteigenden Aorta der Tetrapoden. Die beiden Aorten sind durch eine Reihe von Gefäßen miteinander verbunden, von denen eines durch jede der Kiemen verläuft. Bei den Amphibien gibt es außerdem noch ein fünftes Verbindungsgefäß, so dass die Aorta zwei parallele Bögen hat. ⓘ
Geschichte
Das Wort Aorta stammt vom spätlateinischen aorta aus dem Altgriechischen aortē (ἀορτή), von aeirō, "ich hebe, erhebe" (ἀείρω). Dieser Begriff wurde erstmals von Aristoteles bei der Beschreibung der Aorta verwendet und beschreibt treffend, wie sie über dem Herzen zu "hängen" scheint. ⓘ
Die Funktion der Aorta ist im Talmud dokumentiert, wo sie als eines der drei Hauptgefäße, die in das Herz ein- oder aus ihm austreten, erwähnt wird und wo eine Perforation mit dem Tod verbunden ist. ⓘ
Geschichtliches
Hippokrates (460–um 370 v. Chr.) verstand unter der Aorta noch die Luftröhre mit den zwei Hauptbronchien, an denen die Lungen „hängen“. Aristoteles (384–322 v. Chr.) übertrug die Bezeichnung dann auf die große Körperschlagader. ⓘ
Windkesselfunktion
Dank der Elastizität ihrer Gefäßwand fungiert die Aorta als Windkessel, welcher durch überwiegend radiales Nachgeben der Wand bei Druckanstieg aus dem in diskreten Schüben vom Herzen ankommenden Blutstrom durch rhythmische Volumensvergrößerung einen gleichmäßiger abfließenden Strom macht. Der Druck des Blutes wird dabei ständig durch Drucksensoren (so genannte Barorezeptoren) gemessen. ⓘ
Untersuchungsmöglichkeiten
- Palpation (Tastuntersuchung)
- Ultraschall
- Transösophageale Echokardiografie (TEE), bei der eine Ultraschallsonde geschluckt und die Untersuchung aus der direkt neben dem Herzen liegenden Speiseröhre vorgenommen wird
- Computertomografie (CT)
- Magnetresonanztomografie (MRT)
- Angiografie, bei der nach Gabe von Kontrastmittel Röntgenaufnahmen der Gefäße gemacht werden
- Röntgenbild des Brustraums
- Herzkatheteruntersuchung (Diagnostik und Intervention) ⓘ
Krankheiten der Aorta
- Aortenisthmusstenose
- Arteriosklerose (im Volksmund Gefäßverkalkung) der Aorta (Aortensklerose)
- Aortenaneurysma (Aussackung der Aortenwand aufgrund nachlassender Elastizität, tritt meist im Bereich der Bauchaorta auf)
- Aortendissektion (Lösung einzelner Gefäßwandschichten voneinander)
- Ruptur (vollständiger Riss in der Aortenwand, kommt am häufigsten bei Unfällen oder bei Aussackungen vor; sehr geringe Überlebenschance)
- Verschluss der Aorta (z. B. durch Thrombose, Tumoren im Bauchraum etc.)
- Marfan-Syndrom (Gendefekt, bei dem aufgrund von angeborenen Störungen der Bindegewebsbildung die Elastizität der Aortenwand herabgesetzt ist, was zu Aussackungen führen kann)
- Aortenbogen-Syndrom
- Aortopulmonale Kollaterale
- Zystische Medianekrose Erdheim-Gsell
- Syphilis der Aorta mit syphilitischer Aortitis (Mesaortitis luica, Aortitis syphilitica)
- Takayasu-Arteriitis (Autoimmunerkrankung) ⓘ
Typen der Bauchaortenstenose
Man unterscheidet folgende Typen der Bauchaortenstenose:
- Lokalisation suparenal ohne Beteiligung der Viszeral- und Nierenarterien
- Bauchaortenstenose mit Beteiligung der Viszeral- und Nierenarterien; renovaskulärer Hypertonus
- Infrarenale Aortenstenose ohne Beteiligung der Beckenarterien
- Infrarenale Aortenstenose mit Beteiligung der Beckenarterien ⓘ