Magen

Aus besserwiki.de
Anatomische Zeichnung des menschlichen Magens (stomach) und der umgebenden Strukturen, die Leber wurde nach rechts und oben gezogen
Hier wurde das große Netz zwischen Magen und Querkolon durchtrennt und der Magen angehoben, so dass seine Rückseite und die dahinter liegende Bauchspeicheldrüse zu sehen sind

Der Magen (von mittelhochdeutsch mage; altgriechisch γαστῆρ gaster, lateinisch ventriculus; auch griechisch-lateinisch stomachus) ist ein Verdauungsorgan fast aller Tiere. Die primitivste Form ist der Gastralraum der Nesseltiere, der zugleich Ausscheidungsorgan ist. Der Magen ist ein Hohlorgan aus Muskelgewebe, das innen mit einer Schleimhaut ausgekleidet ist. Im Gegensatz zum einhöhligen Magen des Menschen und der meisten Tierarten besitzt der Magen bei Wiederkäuern und Vögeln mehrere abgegrenzte Hohlraumsysteme (mehrhöhliger Magen) sowie hochspezialisierte Organe bei Insekten (Honigmagen, Saugmagen). Magenlos sind z. B. die Karpfenfische (man deutet dies als ursprüngliche Anpassung an Schnecken- und Muschel-Nahrung, deren Kalkschalen die Magensäure nutzlos machten).

Das Fassungsvermögen des menschlichen Magens ist individuell unterschiedlich und beträgt etwa 1,5 l. In diesem Hohlraum wird der Nahrungsbrei mit dem Magensaft vermengt, der im Wesentlichen aus dem eiweißspaltenden Enzym Pepsin und Salzsäure besteht. Der Magen bringt auch den Nahrungsbrei auf die gleiche Temperatur, außerdem schichtet und speichert er ihn. Im Ruhezustand sondern die Drüsen etwa 10 ml Magensaft pro Stunde ab. Bei Nahrungsaufnahme kann die Bildung von Magensaft auf bis zu 1000 ml pro Stunde erhöht werden. Die Bildung wird sowohl durch Nerven-Impulse (vor allem vor der Nahrungsaufnahme) als auch durch Hormone gesteuert. Durch Muskelkontraktionen (Peristaltik) wird der Nahrungsbrei weiter zum Pförtner transportiert. Dieser bildet als Sphinkter (Schließmuskel) einen Verschluss zwischen Magen und Darm und kann sich für den Durchtritt des angedauten Speisebreis (Chymus) etwa 13 mm weit öffnen. Dieses geschieht regelmäßig, um den Nahrungsbrei gleichmäßig in den dem Magenausgang folgenden Zwölffingerdarm weiterzuleiten.

Magen
Tractus intestinalis ventriculus.svg
Schema des Verdauungstrakts, mit dem Magen in rot.
Gray1046.svg
Schnitte durch den menschlichen Magen
Einzelheiten
VorläuferVorderdarm
SystemVerdauungsapparat
ArterieRechte Magenarterie, linke Magenarterie, rechte Arteria gastro-omentalis, linke Arteria gastro-omentalis, kurze Magenarterien
VenenRechte Magenvene, linke Magenvene, rechte Vena gastroepiploica, linke Vena gastroepiploica, kurze Magenvene
NervenZöliakalganglien, Nervus vagus
LympheZöliakale Lymphknoten
Bezeichnungen
LateinischVentriculus
GriechischGaster
Anatomische Terminologie
[Bearbeiten auf Wikidata]

Der Magen ist ein muskulöses Hohlorgan im Magen-Darm-Trakt des Menschen und vieler anderer Tiere, einschließlich einiger wirbelloser Tiere. Der Magen hat eine dilatative Struktur und ist ein lebenswichtiges Organ des Verdauungssystems. Der Magen ist an der Magenphase der Verdauung beteiligt, die auf den Kauvorgang folgt. Er führt eine chemische Aufspaltung mit Hilfe von Enzymen und Salzsäure durch.

Beim Menschen und vielen anderen Tieren befindet sich der Magen zwischen der Speiseröhre und dem Dünndarm. Der Magen sondert Verdauungsenzyme und Magensäure ab, um die Verdauung der Nahrung zu unterstützen. Der Pylorus-Schließmuskel steuert den Übergang von teilweise verdauter Nahrung (Chymus) aus dem Magen in den Zwölffingerdarm, wo die Peristaltik den Transport durch den Rest des Darms übernimmt.

Aufbau

Im menschlichen Verdauungssystem liegt der Magen zwischen der Speiseröhre und dem Zwölffingerdarm (dem ersten Teil des Dünndarms). Er befindet sich im linken oberen Quadranten der Bauchhöhle. Der obere Teil des Magens liegt am Zwerchfell an. Hinter dem Magen befindet sich die Bauchspeicheldrüse. Eine große Doppelfalte des Bauchfells, das so genannte Omentum major, hängt von der großen Krümmung des Magens herab. Zwei Schließmuskeln halten den Mageninhalt zurück: der untere Ösophagussphinkter (in der Herzgegend) an der Verbindung von Speiseröhre und Magen und der Pylorussphinkter an der Verbindung von Magen und Zwölffingerdarm.

Der Magen ist von parasympathischen (stimulierenden) und sympathischen (hemmenden) Geflechten umgeben (Netzwerke von Blutgefäßen und Nerven im Magenvorder-, -hinter-, -ober- und -unterbauch, Zöliakal- und Myenterusgeflecht), die sowohl die Sekretionstätigkeit des Magens als auch die motorische (Bewegungs-)Aktivität seiner Muskeln regulieren.

Da er ein dehnbares Organ ist, dehnt er sich normalerweise aus, um etwa einen Liter Nahrung aufzunehmen. Der Magen eines neugeborenen Menschen kann nur etwa 30 Milliliter aufnehmen. Das maximale Magenvolumen bei Erwachsenen liegt zwischen 2 und 4 Litern.

Rubriken

1. Magenkörper 2. Fundus 3. Vordere Wand 4. Größere Krümmung 5. Kleinere Krümmung 6. Kardia 9. Pylorus-Schließmuskel 10. Pylorus-Antrum 11. Pyloruskanal 12. Anguläre Inzisur 13. Magen-Darm-Kanal 14. Rugae

In der klassischen Anatomie wird der menschliche Magen in vier Abschnitte eingeteilt, beginnend mit der Kardia.

  • Die Kardia ist die Stelle, an der der Inhalt der Speiseröhre in den Magen mündet.
  • Der Fundus (von lateinisch 'Boden') wird im oberen gebogenen Teil gebildet.
  • Der Corpus ist der zentrale Hauptbereich des Magens.
  • Der Pylorus (von griechisch "Pförtner") ist der untere Teil des Magens, der den Inhalt in den Zwölffingerdarm entleert.

Die Kardia ist definiert als der Bereich entlang der "Z-Linie" der gastroösophagealen Verbindung, dem Punkt, an dem das Epithel von der Plattenepithelschicht in die Säulenepithelschicht übergeht. In der Nähe der Kardia befindet sich der untere Ösophagussphinkter. Die Forschung hat gezeigt, dass die Kardia keine anatomisch abgegrenzte Region des Magens ist, sondern ein Bereich der Speiseröhrenschleimhaut, der durch Reflux geschädigt wird.

Anatomische Nähe

Das Magenbett bezieht sich auf die Strukturen, auf denen der Magen bei Säugetieren ruht. Dazu gehören der Schwanz der Bauchspeicheldrüse, die Milzarterie, die linke Niere, die linke Nebenniere, das Colon transversum und sein Mesokolon sowie der linke Crus des Zwerchfells und die linke Kolikflexur. Der Begriff wurde um 1896 von Philip Polson von der Catholic University School of Medicine in Dublin eingeführt. Er wurde jedoch von dem Chirurgen und Anatomen J. Massey in Verruf gebracht.

Blutzufuhr

Schematische Darstellung der Blutversorgung des menschlichen Magens: linke und rechte Magenarterie, linke und rechte gastroepiploische Arterie und kurze Magenarterie.

Die kleinere Krümmung des menschlichen Magens wird von der rechten Magenarterie inferior und der linken Magenarterie superior versorgt, die auch die Herzgegend versorgt. Die große Krümmung wird von der rechten Arteria gastroepiploica inferior und der linken Arteria gastroepiploica superior versorgt. Der Fundus des Magens und auch der obere Teil der großen Krümmung werden von den kurzen Magenarterien versorgt, die aus der Milzarterie entspringen.

Mikroanatomie

Wand

Die gastrointestinale Wand des menschlichen Magens.

Wie die anderen Teile des Magen-Darm-Trakts besteht auch die menschliche Magenwand aus Mucosa, Submucosa, Muscularis externa, Subserosa und Serosa.

Der innere Teil der Magenschleimhaut, die Magenmukosa, besteht aus einer äußeren Schicht säulenförmiger Zellen, der Lamina propria, und einer dünnen Schicht glatter Muskeln, der Muscularis mucosa. Unter der Schleimhaut liegt die Submukosa, die aus faserigem Bindegewebe besteht. Der Plexus Meissner befindet sich in dieser Schicht im Inneren der schrägen Muskelschicht.

Außerhalb der Submukosa liegt eine weitere Muskelschicht, die Muscularis externa. Sie besteht aus drei Schichten von Muskelfasern, deren Fasern im Winkel zueinander liegen. Es handelt sich um die innere schräge, die mittlere zirkuläre und die äußere Längsschicht. Das Vorhandensein der inneren, schrägen Schicht unterscheidet sich von anderen Teilen des Magen-Darm-Trakts, die diese Schicht nicht besitzen. Der Magen enthält die dickste Muskularisschicht, die aus drei Schichten besteht, so dass hier die maximale Peristaltik stattfindet.

  • Die innere schräge Schicht: Diese Schicht ist für die Bewegung verantwortlich, die die Nahrung aufwirbelt und physisch zerkleinert. Sie ist die einzige der drei Schichten, die in anderen Teilen des Verdauungssystems nicht vorkommt. Das Antrum hat dickere Hautzellen in seinen Wänden und führt stärkere Kontraktionen durch als der Fundus.
  • Die mittlere kreisförmige Schicht: In dieser Schicht ist der Pylorus von einer dicken, kreisförmigen Muskelwand umgeben, die normalerweise tonisch verengt ist und einen funktionellen (wenn auch nicht anatomisch diskreten) Pylorussphinkter bildet, der die Bewegung des Speisebreis in den Zwölffingerdarm kontrolliert. Diese Schicht liegt konzentrisch zur Längsachse des Magens.
  • Der Plexus Auerbach (Plexus myentericus) befindet sich zwischen der äußeren Längsschicht und der mittleren zirkulären Schicht und ist für die Innervation beider Schichten verantwortlich (Peristaltik und Durchmischung).

Die äußere Längsschicht ist für die Bewegung des Bolus in Richtung Pylorus des Magens durch Muskelverkürzung verantwortlich.

An der Außenseite der Muscularis externa liegt eine Serosa, die aus Bindegewebsschichten besteht, die mit dem Peritoneum verbunden sind.

Drüsen

Histologie der normalen Fundusschleimhaut. Fundusdrüsen sind einfache, verzweigte, röhrenförmige Drüsen, die sich vom Boden der Magengruben bis zur Muscularis mucosae erstrecken; die auffälligeren Zellen sind Parietalzellen. H&E-Färbung.
Histologie der normalen Antrumschleimhaut. Die Antrumschleimhaut besteht aus verzweigten, gewundenen, röhrenförmigen Drüsen, die von sekretorischen Zellen ausgekleidet sind, die den Schleimzellen an der Oberfläche ähnlich sehen. H&E-Färbung.

Die Magenschleimhaut ist mit einer Reihe dieser Gruben ausgekleidet, die den Magensaft aufnehmen, der von 2 bis 7 Magendrüsen abgesondert wird. Magensaft ist eine saure Flüssigkeit, die Salzsäure und das Verdauungsenzym Pepsin enthält. Die Drüsen enthalten eine Reihe von Zellen, wobei sich die Funktion der Drüsen je nach ihrer Position im Magen ändert.

Innerhalb des Magenkörpers und des Magenfundus liegen die Fundusdrüsen. Im Allgemeinen sind diese Drüsen von säulenförmigen Zellen ausgekleidet, die eine Schutzschicht aus Schleim und Bikarbonat absondern. Weitere Zellen sind Parietalzellen, die Salzsäure und Intrinsic Factor absondern, Hauptzellen, die Pepsinogen absondern (dies ist eine Vorstufe von Pepsin - die stark saure Umgebung wandelt das Pepsinogen in Pepsin um), und neuroendokrine Zellen, die Serotonin absondern.

Die Drüsen unterscheiden sich dort, wo der Magen auf die Speiseröhre trifft, und in der Nähe des Pylorus. In der Nähe des Übergangs zwischen Magen und Speiseröhre befinden sich Herzdrüsen, die hauptsächlich Schleim absondern. Sie sind weniger zahlreich als die anderen Magendrüsen und liegen flacher in der Schleimhaut. Es gibt zwei Arten - entweder einfache röhrenförmige mit kurzen Kanälen oder zusammengesetzte traubenförmige, die den Brunner-Drüsen im Zwölffingerdarm ähneln. In der Nähe des Pylorus liegen die Pylorusdrüsen, die sich im Antrum des Pylorus befinden. Sie sezernieren Schleim und das von ihren G-Zellen produzierte Gastrin.

Gen- und Proteinexpression

Etwa 20.000 proteinkodierende Gene werden in menschlichen Zellen exprimiert, und fast 70 % dieser Gene werden im normalen Magen exprimiert. Etwas mehr als 150 dieser Gene werden im Magen im Vergleich zu anderen Organen spezifischer exprimiert, wobei nur etwa 20 Gene hochspezifisch sind. Die entsprechenden spezifischen Proteine, die im Magen exprimiert werden, sind hauptsächlich an der Schaffung einer geeigneten Umgebung für die Verdauung der Nahrung und die Aufnahme von Nährstoffen beteiligt. Zu den hochgradig magenspezifischen Proteinen gehören GKN1, das in der Schleimhaut exprimiert wird, das Pepsinogen PGC und die Lipase LIPF, die in den Hauptzellen exprimiert werden, sowie die gastrische ATPase ATP4A und der gastrische Intrinsic Factor GIF, die in den Parietalzellen exprimiert werden.

Entwicklung

In der frühen menschlichen Embryogenese grenzt der ventrale Teil des Embryos an den Dottersack. In der dritten Entwicklungswoche, wenn der Embryo wächst, beginnt er, Teile des Dottersacks zu umschließen. Die umhüllten Teile bilden die Grundlage für den erwachsenen Magen-Darm-Trakt. Die Fruchtblase ist von einem Netz von Vitellin-Arterien und -Venen umgeben. Mit der Zeit verdichten sich diese Arterien zu den drei Hauptarterien, die den sich entwickelnden Magen-Darm-Trakt versorgen: die Arteria celiacis, die Arteria mesenterica superior und die Arteria mesenterica inferior. Die von diesen Arterien versorgten Bereiche werden als Vorderdarm, Mitteldarm und Hinterdarm bezeichnet. Der umgebene Beutel wird zum Urdarm. Teile dieses Darms beginnen sich zu den Organen des Magen-Darm-Trakts zu differenzieren, und aus dem Vorderdarm bilden sich die Speiseröhre und der Magen.

Funktion

Verdauung

Im menschlichen Verdauungssystem gelangt ein Bolus (eine kleine runde Masse zerkauter Nahrung) durch die Speiseröhre über den unteren Ösophagussphinkter in den Magen. Der Magen setzt Proteasen (eiweißverdauende Enzyme wie Pepsin) und Salzsäure frei, die Bakterien abtötet oder hemmt und für einen sauren pH-Wert von 2 sorgt, damit die Proteasen arbeiten können. Die Nahrung wird im Magen durch Muskelkontraktionen der Magenwand, die so genannte Peristaltik, aufgewirbelt, wodurch sich das Volumen des Speisebreis verringert, bevor er in einer Schleife um den Fundus und den Magenkörper wandert, während der Speisebrei in Chymus (teilweise verdaute Nahrung) umgewandelt wird. Der Speisebrei gelangt langsam durch den Pylorus-Schließmuskel in den Zwölffingerdarm des Dünndarms, wo die Extraktion der Nährstoffe beginnt.

Der Magensaft im Magen enthält auch Pepsinogen. Salzsäure aktiviert diese inaktive Form des Enzyms in die aktive Form, das Pepsin. Pepsin spaltet die Proteine in Polypeptide auf.

Die eigentliche Verdauung und Resorption findet bei den meisten Tieren und beim Menschen im Darm oder spezieller im Dünndarm statt. Im Magen werden vor allem die Proteine (Eiweiße) in sogenannte Polypeptidketten vorverdaut. Die notwendigen Enzyme zur Eiweißverdauung, Pepsin und Kathepsin, haben durch den niedrigen pH-Wert höchste Aktivität. Sie werden von den Zellen des Magens als inaktive Vorstufen (Pepsinogen) abgesondert und erst durch Kontakt mit der Magensäure aktiviert. Fette passieren den Magen größtenteils ungehindert, sie werden durch die Peristaltik jedoch weicher gemacht (verflüssigt). Kohlenhydrate passieren den Magen genauso ungehindert, da die enzymatische Spaltung der α(1-4)-Glykosidbindung von Amylose durch α-Amylase (aus dem Speichel) durch den sauren pH-Wert im Magen wieder gehemmt wird.

Absorption

Obwohl die Absorption im menschlichen Verdauungssystem hauptsächlich eine Funktion des Dünndarms ist, werden bestimmte kleine Moleküle auch im Magen durch dessen Schleimhaut absorbiert. Dazu gehören:

  • Wasser, wenn der Körper dehydriert ist
  • Medikamente, wie z. B. Aspirin
  • Aminosäuren
  • 10-20 % des aufgenommenen Ethanols (z. B. aus alkoholischen Getränken)
  • Koffein
  • In geringem Maße wasserlösliche Vitamine (die meisten werden im Dünndarm absorbiert)

Die Parietalzellen des menschlichen Magens sind für die Produktion des Intrinsic Factors verantwortlich, der für die Aufnahme von Vitamin B12 notwendig ist. B12 wird im Zellstoffwechsel verwendet und ist für die Bildung roter Blutkörperchen und das Funktionieren des Nervensystems erforderlich.

Kontrolle von Sekretion und Motilität

Die Bewegung und der Fluss von Chemikalien in den Magen werden sowohl durch das autonome Nervensystem als auch durch die verschiedenen Verdauungshormone des Verdauungssystems gesteuert:

Gastrin Das Hormon Gastrin bewirkt eine erhöhte Sekretion von HCl aus den Parietalzellen und Pepsinogen aus den Hauptzellen des Magens. Es bewirkt auch eine erhöhte Motilität des Magens. Gastrin wird von den G-Zellen im Magen als Reaktion auf die Dehnung des Antrums und Verdauungsprodukte (insbesondere große Mengen unvollständig verdauter Proteine) freigesetzt. Es wird durch einen pH-Wert von normalerweise weniger als 4 (hohe Säure) sowie durch das Hormon Somatostatin gehemmt.
Cholecystokinin Cholecystokinin (CCK) wirkt vor allem auf die Gallenblase, indem es Kontraktionen der Gallenblase verursacht, aber auch die Magenentleerung verringert und die Freisetzung von Pankreassaft erhöht, der alkalisch ist und den Speisebrei neutralisiert. CCK wird von den I-Zellen im Schleimhautepithel des Dünndarms synthetisiert.
Sekretin Sekretin, das die meisten Auswirkungen auf die Bauchspeicheldrüse hat, vermindert auf andere und seltene Weise auch die Säuresekretion im Magen. Sekretin wird von S-Zellen synthetisiert, die sich in der Duodenalschleimhaut und in geringerer Zahl auch in der Jejunalschleimhaut befinden.
Hemmendes Peptid im Magen Das gastrische inhibitorische Peptid (GIP) vermindert sowohl die Freisetzung von Magensäure als auch die Magenmotilität. GIP wird von K-Zellen synthetisiert, die sich in der Duodenal- und Jejunalschleimhaut befinden.
Enteroglucagon Enteroglucagon verringert sowohl die Magensäure als auch die Magenmotilität.

Mit Ausnahme von Gastrin schalten alle diese Hormone die Magenaktivität aus. Dies geschieht als Reaktion auf Nahrungsprodukte in der Leber und der Gallenblase, die noch nicht absorbiert wurden. Der Magen muss nur dann Nahrung in den Dünndarm schieben, wenn der Darm nicht ausgelastet ist. Während der Darm voll ist und die Nahrung noch verdaut, dient der Magen als Speicher für die Nahrung.

Andere

Wirkungen von EGF

Der epidermale Wachstumsfaktor (EGF) führt zu Zellproliferation, -differenzierung und -überleben. EGF ist ein niedermolekulares Polypeptid, das zuerst aus der Unterkieferspeicheldrüse der Maus gereinigt wurde, inzwischen aber auch in vielen menschlichen Geweben, einschließlich der Unterkieferspeicheldrüse und der Ohrspeicheldrüse, vorkommt. Speichel-EGF, das auch durch anorganisches Jod in der Nahrung reguliert zu werden scheint, spielt auch eine wichtige physiologische Rolle bei der Aufrechterhaltung der Integrität des oro-ösophagealen und des Magengewebes. Zu den biologischen Wirkungen des EGF im Speichel gehören die Heilung von oralen und gastroösophagealen Geschwüren, die Hemmung der Magensäuresekretion, die Stimulierung der DNA-Synthese und der Schutz der Schleimhaut vor intraluminalen schädigenden Faktoren wie Magensäure, Gallensäuren, Pepsin und Trypsin sowie vor physikalischen, chemischen und bakteriellen Einwirkungen.

Der Magen als Ernährungssensor

Der menschliche Magen kann mit Hilfe von Glutamatrezeptoren Natriumglutamat "schmecken", und diese Information wird über den Vagusnerv als Geschmackssignal an den lateralen Hypothalamus und das limbische System im Gehirn weitergeleitet. Der Magen kann unabhängig von den Geschmacksrezeptoren der Zunge und des Mundes auch Glukose, Kohlenhydrate, Proteine und Fette wahrnehmen. Dies ermöglicht es dem Gehirn, den Nährwert von Lebensmitteln mit ihrem Geschmack zu verknüpfen.

Thyreogastrisches Syndrom

Dieses Syndrom bezeichnet den Zusammenhang zwischen einer Schilddrüsenerkrankung und einer chronischen Gastritis, der erstmals in den 1960er Jahren beschrieben wurde. Dieser Begriff wurde auch geprägt, um das Vorhandensein von Schilddrüsenautoantikörpern oder einer autoimmunen Schilddrüsenerkrankung bei Patienten mit perniziöser Anämie, einem späten klinischen Stadium der atrophischen Gastritis, zu bezeichnen. 1993 wurde eine umfassendere Untersuchung über den Magen und die Schilddrüse veröffentlicht, in der festgestellt wurde, dass sich die Schilddrüse embryogenetisch und phylogenetisch von einem primitiven Magen ableitet und dass die Schilddrüsenzellen, wie die primitiven Magen-Darm-Zellen, während der Evolution der Wirbeltiere gewandert sind und sich auf die Aufnahme von Jodid und die Speicherung und Verarbeitung von Jodverbindungen spezialisiert haben. Tatsächlich teilen Magen und Schilddrüse die Fähigkeit zur Jodkonzentration und viele morphologische und funktionelle Ähnlichkeiten, wie z. B. die Zellpolarität und die apikalen Mikrovilli, ähnliche organspezifische Antigene und damit verbundene Autoimmunerkrankungen, die Sekretion von Glykoproteinen (Thyreoglobulin und Muzin) und Peptidhormonen, die Verdauungs- und Lesefähigkeit und schließlich die ähnliche Fähigkeit zur Bildung von Jodotyrosinen durch Peroxidaseaktivität, bei der Jodid in Gegenwart von H2O2 als Elektronendonator wirkt. In den folgenden Jahren veröffentlichten viele Forscher Berichte über dieses Syndrom.

Klinische Bedeutung

Endoskopie eines normalen Magens bei einer gesunden 65-jährigen Frau.
Endoskopisches Bild eines Polyps der Fundusdrüse.

Krankheiten

Eine Reihe von Röntgenaufnahmen kann zur Untersuchung des Magens auf verschiedene Erkrankungen verwendet werden. Dabei wird häufig auch ein Bariumschluck durchgeführt. Eine weitere Methode zur Untersuchung des Magens ist die Verwendung eines Endoskops. Eine Magenentleerungsuntersuchung gilt als Goldstandard für die Beurteilung der Magenentleerungsrate.

Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass die meisten Fälle von Magengeschwüren und Gastritis beim Menschen durch eine Infektion mit Helicobacter pylori verursacht werden, und es wurde ein Zusammenhang mit der Entwicklung von Magenkrebs festgestellt.

Ein Magenknurren ist eigentlich ein Geräusch aus dem Darm.

Chirurgie

Beim Menschen betreffen viele bariatrische Eingriffe den Magen, um Gewicht zu verlieren. Es kann ein Magenband um den Kardiabereich gelegt werden, das die Nahrungsaufnahme einschränken kann. Die Anatomie des Magens kann verändert werden, oder der Magen kann ganz umgangen werden.

Die chirurgische Entfernung des Magens wird als Gastrektomie und die Entfernung des Kardiabereichs als Kardiektomie bezeichnet. "Kardiektomie" ist ein Begriff, der auch für die Entfernung des Herzens verwendet wird. Eine Gastrektomie kann aufgrund von Magenkrebs oder einer schweren Perforation der Magenwand durchgeführt werden.

Die Fundoplikatio ist eine Magenoperation, bei der der Fundus um die untere Speiseröhre gewickelt und vernäht wird. Sie wird zur Behandlung der gastroösophagealen Refluxkrankheit (GERD) eingesetzt.

Geschichte

In der akademischen Anatomie gab es früher widersprüchliche Aussagen darüber, ob die Kardia Teil des Magens, Teil der Speiseröhre oder eine eigenständige Einheit ist. Moderne chirurgische und medizinische Lehrbücher sind sich einig, dass die Magenkardia heute eindeutig als Teil des Magens angesehen wird.

Etymologie

Das Wort Magen leitet sich vom lateinischen Wort stomachus ab, das seine Wurzeln im griechischen Wort stomachos (στόμαχος) hat, letztlich von stoma (στόμα), "Mund". Gastro- und gastrisch (d. h. "auf den Magen bezogen") sind beide vom griechischen Wort gaster (γαστήρ, d. h. "Bauch") abgeleitet.

Andere Tiere

Vergleich der Magendrüsenregionen verschiedener Säugetierarten. Die Häufigkeit der Drüsen kann von Region zu Region stärker variieren, als hier dargestellt ist. Das Sternchen (Wiederkäuer) steht für das Omasum, das bei Tylopoda fehlt (Tylopoda haben auch einige Herzdrüsen, die in das ventrale Retikulum und den Pansen münden) Viele andere Variationen gibt es bei den Säugetieren.
Gelb
Ösophagus
Grün
Ösophagus (nicht drüsig).
Violett
Bereich der Herzdrüse.
Rot
Fundusdrüsen-Region.
Blau
Pylorus-Drüsen-Region.
Dunkelblau
Zwölffingerdarm

Obwohl die genaue Form und Größe des Magens bei den verschiedenen Wirbeltieren stark variiert, bleibt die relative Position der Öffnungen von Speiseröhre und Zwölffingerdarm relativ konstant. Daher ist das Organ immer etwas nach links gekrümmt, bevor es auf den Pylorus-Schließmuskel trifft. Neunaugen, Schleimaale, Chimären, Lungenfische und einige Teleosteer haben jedoch überhaupt keinen Magen, da die Speiseröhre direkt in den Darm mündet. Alle diese Tiere ernähren sich so, dass nur wenig Nahrung gespeichert werden muss, keine Vorverdauung durch Magensäfte erfolgt oder beides.

Die Magenschleimhaut ist in der Regel in zwei Bereiche unterteilt, einen vorderen Teil, der von Fundusdrüsen ausgekleidet ist, und einen hinteren Teil, der mit Pylorusdrüsen ausgekleidet ist. Kardialdrüsen gibt es nur bei Säugetieren, und selbst dann fehlen sie bei einer Reihe von Arten. Die Verteilung dieser Drüsen ist von Art zu Art unterschiedlich und entspricht nicht immer denselben Regionen wie beim Menschen. Außerdem ist bei vielen nicht-menschlichen Säugetieren ein Teil des Magens vor den Herzdrüsen mit Epithel ausgekleidet, das im Wesentlichen mit dem der Speiseröhre identisch ist. Vor allem Wiederkäuer haben einen komplexen Magen, dessen erste drei Kammern alle mit Ösophagusschleimhaut ausgekleidet sind.

Bei Vögeln und Krokodilen ist der Magen in zwei Bereiche unterteilt. An der Vorderseite befindet sich ein schmaler röhrenförmiger Bereich, der Proventriculus, der von Fundusdrüsen ausgekleidet ist und den eigentlichen Magen mit dem Kropf verbindet. Dahinter liegt der kräftige Muskelmagen, der von Pylorusdrüsen ausgekleidet ist und bei einigen Arten Steine enthält, die das Tier verschluckt, um die Nahrung zu zerkleinern.

Auch bei Insekten gibt es einen Kropf. Der Insektenmagen wird als Mitteldarm bezeichnet.

Informationen über den Magen von Stachelhäutern oder Weichtieren finden Sie in den entsprechenden Artikeln.

Zusätzliche Bilder

Biologische Bedeutung

Regelmäßige weitere Verdauung

Der Magen ermöglicht es, dass Lebewesen mit wenigen größeren Mahlzeiten pro Tag auskommen. Er ist in der Lage, seine Wandspannung an die jeweilige Inhaltsmenge anzupassen (Akkommodation). Der Pförtner (Pylorus) sorgt dafür, dass alle Stoffe genügend lange im Magen verbleiben und ausreichend mit den Verdauungssäften versetzt werden. Der Speisebrei wird dann langsam und gleichmäßig dem Darm zugeführt.

Aufbau beim Menschen und Tieren mit einhöhligem Magen

Histologie

Mikroskopisches Präparat normaler Magenschleimhaut

Mikroskopisch gesehen besteht der Magen aus:

  • der Magenschleimhaut (Tunica mucosa gastrica), die aus den Laminae epithelialis, propria und muscularis mucosae besteht. Sie ist durch Einsenkungen (Foveolae gastricae) in zahlreiche Felder (Areae gastricae) gegliedert, mit einer Vielzahl von Drüsen (Glandulae gastricae).
  • einer Bindegewebsschicht (Tela submucosa) mit Blutgefäßen
  • einer Muskelschicht (Tunica muscularis gastrica) aus glatter Muskulatur, die aus den Fibrae obliquae, dem Stratum circulare und dem Stratum longitudinale besteht
  • einem Überzug der Tunica serosa (Peritoneum)

Der Magen besitzt für die Sekretion von Hormonen und anderen Sekreten in seiner Schleimhaut verschiedene Zellarten, die an typischen Stellen des Magens lokalisiert sind, insbesondere

  • in Korpus und Fundus: Nebenzellen (bilden Schleim), Hauptzellen (bilden Pepsinogen), Parietal- oder Belegzellen (bilden Salzsäure und Intrinsic Factor),
  • im Antrum: G-Zellen (bilden Gastrin).

Embryologie

Der Magen entsteht als spindelförmige Erweiterung des Vorderdarms (der vordere Abschnitt des primitiven Darmrohrs des Embryos). Diese ist über zwei Gekröse (Mesogastrium dorsale und ventrale) an der rückenseitigen beziehungsweise bauchseitigen Körperwand befestigt. Die zunächst in der Längsachse des Embryos stehende Magenanlage erweitert sich rückenseitig zur Curvatura major und wölbt sich bauchseitig zur flach konkaven Curvatura minor ein.

Die endgültige Form und Lage des Magens bildet sich durch unterschiedliches Wachstum der Magenwandabschnitte heraus. Die Lageveränderungen werden auch als „Magendrehungen“ (nicht mit der Erkrankung Magendrehung zu verwechseln) bezeichnet, obwohl dabei nicht passive Drehungen, sondern komplizierte Umbildungsprozesse der Magenanlage stattfinden. Die sogenannte „1. Magendrehung“ kann man sich als eine Verdrehung um die Längsachse nach links um 140 Grad vorstellen. Dadurch gelangt die große Magenkrümmung von der Rückenseite nach ventrolateral (links-bauchwärts), die kleine Magenkrümmung entsprechend nach rechts dorsolateral (seitlich-rückenwärts). Die „2. Magendrehung“ lässt sich als Drehung um die senkrechte Achse um 90 Grad nach links umschreiben. Dadurch gelangt der Mageneingang nach links und der Pylorus nach rechts. Die „3. Magendrehung“ erfolgt wiederum um die Längsachse nach rechts um etwa 45 Grad. Die Curvatura major zeigt nun nach links und kaudoventral, die Curvatura minor nach rechts und kraniodorsal.

Vergleichende Anatomie

Magen der Wiederkäuer

Bei Wiederkäuern sind dem eigentlichen, mit einer drüsenhaltigen Schleimhaut ausgekleideten Magen, hier als Labmagen bezeichnet, noch drei Vormagenabschnitte vorgeschaltet. Dies sind Pansen, Netzmagen und Blättermagen. Sie besitzen eine drüsenlose Schleimhaut. In diesen Vormägen finden der mikrobiologische Aufschluss von Zellulose sowie erste Resorptionsvorgänge statt.

Magen der Vögel

Der Magen der Vögel ist in zwei Abschnitte unterteilt. Im eigentlichen Drüsenmagen (Ventriculus glandularis oder Proventriculus) werden ebenfalls Enzyme und Salzsäure abgegeben. Diesem Drüsenmagen ist der Muskelmagen (Ventriculus muscularis) nachgeschaltet. Er besteht aus kräftiger Muskulatur und dient der mechanischen Zerkleinerung der Nahrung und ersetzt so die Funktion der Zähne und des Kauens. Die Drüsen des Muskelmagens sondern ein Sekret ab, das durch die Salzsäure des Proventriculus zu einer Reibeplatte aushärtet (Koilinschicht). Zudem nehmen viele Vögel Steine (oder andere harte Partikel wie Muscheln bei Seevögeln) auf, die zusammen mit dieser Reibeplatte die Nahrung zermahlen. Diese Magensteine werden als Gastrolithen oder als Grit bezeichnet. Bei Vögeln, die sich von leichtverdaulicher oder weicher Nahrung ernähren, ist der Muskelmagen nur gering entwickelt.

Verlust des Magens im Laufe der Evolution

Der Magen ist vor etwa 450 Millionen Jahren erstmals bei den Wirbeltieren (Vertebrata) aufgetreten. Es wird vermutet, dass viele Wirbeltiere den Magen und vielfach auch die zugehörigen Gene (z. B. für Pepsinogen und die Protonen-Kalium-Pumpe) danach wieder verloren hätten, dazu gehören u. a. urtümliche Säugetiere wie das Schnabeltier und der Ameisenigel sowie etwa ein Viertel aller Fischarten, i. e. S. die echten Knochenfische (Teleostei). Der Verlust des Magens bei zahlreichen Abstammungslinien könnte mit dem Fehlen bestimmter Protonenpumpen sowie pepsinogener Enzyme zusammenhängen.

Physiologie

Magenentleerung

Geschluckte Speisen werden vorübergehend gespeichert und dabei zerkleinert. Diese Homogenisierung geschieht während einer Verweildauer von 1–6 Stunden. Durch eine Dehnung des Magens im oberen Korpusbereich durch den Chymus, werden peristaltische Wellen ausgelöst. Der Entleerungsvorgang des Magens hängt von zahlreichen Faktoren ab. Die Magenentleerung erfolgt reflektorisch und portionsweise durch Erschlaffung des Magenpförtners (Pylorus). Sie wird, neben dem vegetativen Nervensystem, zudem durch gastrointestinale Hormone und Peptide (deren genaue Funktion noch nicht geklärt ist) sowie durch die Nahrungszusammensetzung (z. B. Menge, Temperatur) gesteuert. Ein weiterer Mechanismus zur Steuerung der Entleerungsrate sind Chemosensoren im Dünndarm.

Die Flüssigkeitsentleerung ist, durch den niedrigen Magenpförtnerdruck, vor allem vom Druckgradienten zwischen Magen und Zwölffingerdarm abhängig. Flüssigkeiten verlassen den Magen relativ schnell (Halbwertszeit von Wasser auf nüchternen Magen: 10–20 Minuten). Die Entleerung fester Bestandteile ist in erster Linie vom Magenpförtnerwiderstand und der Partikelgröße abhängig. Partikel verlassen den Magen ab einer Zerkleinerung auf zwei Millimeter.

Große oder unverdauliche Nahrungsmittel verlassen den Magen in der Verdauungsruhe (interdigestive Motoraktivität).

Fehlbildungen des Magens

  • Agastrie
  • Mikrogastrie