Arterien

Alle Arterien des Körperkreislaufs entspringen der Aorta (oder ihren Ästen). Abhängig von ihrer Dicke (Durchmesser) werden Arterien üblicherweise in große, mittlere und kleine Arterien unterteilt. Jede Arterie hat einen Hauptstamm und seine Äste.

Arterien, die die Körperwände mit Blut versorgen, heißen parietal, Arterien der inneren Organe heißen viszeral. Zu den Arterien gehören auch extraorganische Arterien, die Blut zu einem Organ transportieren, und intraorganische Arterien, die sich innerhalb des Organs verzweigen und dessen einzelne Teile (Lappen, Segmente, Läppchen) versorgen. Viele Arterien sind nach dem Organ benannt, das sie versorgen (Nierenarterie, Milzarterie). Manche Arterien werden nach der Höhe benannt, in der sie von einem größeren Gefäß abzweigen (beginnen), Arteria mesenterica superior, Arteria mesenterica inferior, nach dem Namen des Knochens, an den das Gefäß angrenzt (Arteria radialis), nach der Richtung des Gefäßes (Arteria medialis, die den Oberschenkel umgibt) und auch nach der Tiefe, in der sie liegen (oberflächliche oder tiefe Arterie). Kleine Gefäße ohne besondere Namen werden als Äste (Rami) bezeichnet.

Auf dem Weg zum Organ oder im Organ selbst verzweigen sich Arterien in kleinere Gefäße. Man unterscheidet zwischen dem Haupttyp der arteriellen Verzweigung und dem Streutyp. Beim Haupttyp gibt es einen Hauptstamm – die Hauptarterie und die davon ausgehenden Seitenäste. Da die Seitenäste von der Hauptarterie ausgehen, nimmt ihr Durchmesser allmählich ab. Der Streutyp der arteriellen Verzweigung zeichnet sich dadurch aus, dass sich der Hauptstamm (die Arterie) unmittelbar in zwei oder mehr Endäste aufteilt, deren allgemeiner Verzweigungsplan der Krone eines Laubbaums ähnelt.

Es gibt auch Arterien, die einen Umweg für den Blutfluss bieten und die Hauptroute umgehen - Kollateralgefäße. Wenn die Bewegung entlang der Hauptarterie (Stammarterie) schwierig ist, kann das Blut durch kollaterale Bypassgefäße fließen, die (eine oder mehrere) entweder von einer gemeinsamen Quelle mit dem Hauptgefäß oder von verschiedenen Quellen ausgehen und in einem gemeinsamen Gefäßnetz für sie enden.

Kollateralgefäße, die sich mit Ästen anderer Arterien verbinden (anastomosieren), fungieren als interarterielle Anastomosen. Man unterscheidet zwischen intersystemischen interarteriellen Anastomosen – Verbindungen (Mündungen) zwischen verschiedenen Ästen unterschiedlicher großer Arterien – und intrasystemischen interarteriellen Anastomosen – Verbindungen zwischen Ästen einer Arterie.

Die Wand jeder Arterie besteht aus drei Tuniken: der inneren, mittleren und äußeren. Die innere Tunika (Tunica intima) wird von einer Schicht Endothelzellen (Endothelozyten) und einer subendothelialen Schicht gebildet. Endothelzellen, die auf einer dünnen Basalmembran liegen, sind flache, dünne Zellen, die durch interzelluläre Kontakte (Nexus) miteinander verbunden sind. Die perinukleäre Zone der Endothelzellen ist verdickt und ragt in das Lumen des Gefäßes hinein. Der basale Teil des Zytolemmas der Endothelzellen bildet zahlreiche kleine, verzweigte Fortsätze, die in Richtung der subendothelialen Schicht gerichtet sind. Diese Fortsätze durchdringen die basale und innere elastische Membran und bilden Nexusse mit glatten Myozyten der mittleren Tunika der Arterie (myoepitheliale Kontakte). Die subepitheliale Schicht in kleinen Arterien (muskulärer Typ) ist dünn und besteht aus der Grundsubstanz sowie Kollagen und elastischen Fasern. In größeren Arterien (muskulär-elastischer Typ) ist die subendotheliale Schicht besser entwickelt als in kleinen Arterien. Die Dicke der subendothelialen Schicht in Arterien des elastischen Typs erreicht 20 % der Dicke der Gefäßwände. In großen Arterien besteht diese Schicht aus feinfibrillärem Bindegewebe, das schlecht spezialisierte Sternzellen enthält. Manchmal finden sich in dieser Schicht längs orientierte Myozyten. Glykosaminoglykane und Phospholipide kommen in großen Mengen in der Interzellularsubstanz vor. Bei Menschen mittleren und höheren Alters finden sich Cholesterin und Fettsäuren in der subendothelialen Schicht. Außerhalb der subendothelialen Schicht, an der Grenze zur mittleren Schicht, haben die Arterien eine innere elastische Membran, die aus dicht ineinander verschlungenen elastischen Fasern besteht und eine dünne kontinuierliche oder diskontinuierliche (endliche) Platte darstellt.

Die mittlere Schicht (Tunica media) wird von glatten Muskelzellen in kreisförmiger (spiralförmiger) Richtung sowie elastischen und Kollagenfasern gebildet. Der Aufbau der mittleren Schicht weist bei verschiedenen Arterien eigene Merkmale auf. So beträgt in kleinen Muskelarterien mit einem Durchmesser von bis zu 100 µm die Anzahl der Schichten glatter Muskelzellen höchstens 3–5. Die Myozyten der mittleren (Muskel-)Schicht befinden sich in der elastinhaltigen Hauptsubstanz, die von diesen Zellen produziert wird. In Arterien des Muskeltyps befinden sich in der mittleren Schicht ineinander verschlungene elastische Fasern, wodurch die Arterien ihr Lumen aufrechterhalten. In der mittleren Schicht von Arterien des muskulär-elastischen Typs sind glatte Myozyten und elastische Fasern etwa gleichmäßig verteilt. Diese Schicht enthält auch Kollagenfasern und einzelne Fibroblasten. Arterien des Muskeltyps mit einem Durchmesser von bis zu 5 mm. Ihre mittlere Schale ist dick und besteht aus 10–40 Schichten spiralförmig angeordneter glatter Myozyten, die durch Interdigitationen miteinander verbunden sind.

In elastischen Arterien erreicht die Dicke der mittleren Schicht 500 μm. Sie besteht aus 50–70 Lagen elastischer Fasern (elastische fenestrierte Membranen), jede Faser ist 2–3 μm dick. Zwischen den elastischen Fasern befinden sich relativ kurze, spindelförmige, glatte Myozyten. Sie sind spiralförmig ausgerichtet und durch enge Kontakte miteinander verbunden. Um die Myozyten herum befinden sich dünne elastische und kollagene Fasern sowie eine amorphe Substanz.

An der Grenze zwischen der mittleren (muskulären) und der äußeren Membran befindet sich eine gefensterte äußere elastische Membran, die bei kleinen Arterien fehlt.

Die äußere Hülle oder Adventitia (Tunica externa, s.adventicia) besteht aus lockerem, faserigem Bindegewebe, das in das Bindegewebe der an die Arterien angrenzenden Organe übergeht. Die Adventitia enthält Gefäße, die die Wände der Arterien versorgen (Vasa vasorum) und Nervenfasern (Nervi vasorum).

Aufgrund der strukturellen Merkmale der Wände von Arterien unterschiedlichen Kalibers werden Arterien des elastischen, muskulären und gemischten Typs unterschieden. Große Arterien, in deren mittlerer Schicht elastische Fasern gegenüber Muskelzellen überwiegen, werden als Arterien des elastischen Typs bezeichnet (Aorta, Truncus pulmonalis). Das Vorhandensein einer großen Anzahl elastischer Fasern wirkt einer übermäßigen Dehnung des Gefäßes durch Blut während der Kontraktion (Systole) der Herzkammern entgegen. Die elastischen Kräfte der Wände von unter Druck mit Blut gefüllten Arterien tragen auch zur Bewegung des Blutes durch die Gefäße während der Entspannung (Diastole) der Ventrikel bei. Somit ist eine kontinuierliche Bewegung gewährleistet - die Zirkulation des Blutes durch die Gefäße des systemischen und pulmonalen Kreislaufs. Einige Arterien mittleren Kalibers und alle Arterien kleinen Kalibers sind Arterien des muskulären Typs. In ihrer mittleren Schicht überwiegen Muskelzellen gegenüber elastischen Fasern. Der dritte Arterientyp sind gemischte Arterien (muskulär-elastisch), zu denen die meisten mittleren Arterien (Karotis, Schlüsselbein, Oberschenkel usw.) gehören. In den Wänden dieser Arterien sind die muskulären und elastischen Elemente ungefähr gleichmäßig verteilt.

Es ist zu beachten, dass mit abnehmendem Kaliber der Arterien auch deren Membranen dünner werden. Die Dicke der subepithelialen Schicht und der inneren elastischen Membran nimmt ab. Die Anzahl der glatten Myozyten aus elastischen Fasern in der mittleren Membran nimmt ab, die äußere elastische Membran verschwindet. Die Anzahl der elastischen Fasern in der äußeren Membran nimmt ab.

Die Topographie der Arterien im menschlichen Körper weist bestimmte Muster auf (P. Flesgaft).

1. Arterien werden auf dem kürzesten Weg zu den Organen geleitet. So verlaufen Arterien in den Extremitäten entlang der kürzeren Beugefläche und nicht entlang der längeren Streckfläche.
2. Nicht die endgültige Position des Organs ist entscheidend, sondern der Ort, an dem es im Embryo abgelegt wird. Beispielsweise verläuft ein Ast der abdominalen Aorta, die Hodenarterie, auf dem kürzesten Weg zum Hoden, der in der Lendenwirbelsäule liegt. Beim Abstieg des Hodens in den Hodensack sinkt auch die ihn versorgende Arterie mit, deren Anfang beim Erwachsenen weit vom Hoden entfernt liegt.
3. Arterien nähern sich den Organen von ihrer Innenseite aus, gegenüber der Quelle der Blutversorgung – der Aorta oder einem anderen großen Gefäß. In den meisten Fällen gelangen die Arterie oder ihre Äste durch ihr Tor in das Organ.
4. Es gibt gewisse Übereinstimmungen zwischen der Struktur des Skeletts und der Anzahl der Hauptarterien. Die Wirbelsäule wird von der Aorta begleitet, das Schlüsselbein von einer Arteria subclavia. An der Schulter (ein Knochen) befindet sich eine Arteria brachialis, am Unterarm (zwei Knochen – Radius und Ulna) zwei gleichnamige Arterien.
5. Auf dem Weg zu den Gelenken zweigen Kollateralarterien von den Hauptarterien ab, und von den unteren Abschnitten der Hauptarterien zweigen wiederkehrende Arterien ab, um sie zu treffen. Durch Anastomosen im Gelenkbereich bilden die Arterien arterielle Gelenknetze, die das Gelenk bei Bewegungen kontinuierlich mit Blut versorgen.
6. Die Anzahl der in ein Organ eintretenden Arterien und ihr Durchmesser hängen nicht nur von der Größe des Organs ab, sondern auch von seiner funktionellen Aktivität.
7. Die Muster der arteriellen Verzweigung in Organen werden durch die Form und Struktur des Organs sowie die Verteilung und Ausrichtung der darin enthaltenen Bindegewebsbündel bestimmt. Bei Organen mit lobulärer Struktur (Lunge, Leber, Niere) tritt die Arterie in das Tor ein und verzweigt sich dann entsprechend den Lappen, Segmenten und Läppchen. Bei röhrenförmig angeordneten Organen (z. B. Darm, Gebärmutter, Eileiter) nähern sich die zuführenden Arterien von einer Seite der Röhre, und ihre Äste verlaufen ringförmig oder längs. Nach dem Eintritt in das Organ verzweigen sich die Arterien wiederholt zu Arteriolen.

Die Wände der Blutgefäße sind reich an sensorischer (afferenter) und motorischer (efferenter) Innervation. In den Wänden einiger großer Gefäße (aufsteigende Aorta, Aortenbogen, Bifurkation – die Stelle, an der sich die Arteria carotis communis in die äußere und innere, obere Hohlvene und Drosselvenen usw. verzweigt) befinden sich besonders viele sensorische Nervenendigungen, weshalb diese Bereiche als reflexogene Zonen bezeichnet werden. Tatsächlich sind alle Blutgefäße reich an Innervation, die eine wichtige Rolle bei der Regulierung des Gefäßtonus und des Blutflusses spielt.

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