Bindegewebe

Überblick

Definition

Bindegewebe umfasst eine Gruppe von Geweben mesenchymalen Ursprungs (nicht nur ein einzelner Gewebetyp), deren Hauptfunktion die strukturelle Unterstützung der Organe ist.

Strukturelemente

Bindegewebe besteht aus drei Hauptelementen: amorphe Grundsubstanz, Fasern und Zellen. Die Art und das Verhältnis dieser Elemente bestimmen die Art des Bindegewebes.

Amorphe Grundsubstanz:

• Ungeformtes Material, das den Interzellularraum ausfüllt und alle Bestandteile der extrazellulären Matrix (EZM) enthält
• Amorphe Grundsubstanz besteht aus:
  • Interstitielle Flüssigkeit
  • Zelladhäsionsproteine (Fibronektin, Laminin)
  • Proteoglykane (Chondroitinsulfat, Hyaluronsäure)

Fasern (zwei Arten):

• Kollagen:
  • Vernetzte Kollagenproteine
  • Hohe Zugfestigkeit
  • Zusammensetzung größerer Fasern aus kleinen quervernetzten Fibrillen
  • Die Glycin-Prolin-Hydroxyprolin-Sequenz ist für die Kollagenstruktur von entscheidender Bedeutung.
  • Arten von Kollagenfasern:
    • Typ I: häufigster Fasertyp (Haut, Sehnen, Knochen, Hornhaut, Dentin)
    • Typ II: dünner als Typ I (Bandscheiben (Nucleus pulposus), Knorpel, Glaskörper des Auges)
    • Typ III (retikulär): feinster Typ (glatte Muskeln, Lymphgewebe, Knochenmark, Blutgefäße)
    • Typ IV: nicht fibrillär (Basallamina, Linse des Auges)
• Elastische Fasern:
  • Zusammengesetzt aus dem gummiartigen Protein Elastin
  • Lange, dünne, verzweigte Fasern
  • Hohe Dehnbarkeit
  • Im Gegensatz zu Kollagen haben elastische Fasern keine strukturellen Untereinheiten (Fibrillen).
  • Reich an Glycin und Prolin, zudem große Mengen Valin und Desmosin
  • Haut, Lunge, Gefäßwände

Zellen:

• Bindegewebe enthält ortsansässige Zellen (z. B. Fibroblasten) und bewegliche Zellen (z. B. Lymphozyten, Makrophagen, Mastzellen).
• Ortsansässige Zellen können vom reifen oder unreifen Typ sein. Der undifferenzierte (unreife) Zelltyp hat im Namen das Suffix „blast“:
  • Bindegewebe im eigentlichen Sinne: Fibroblast
  • Knorpel: Chondroblast
  • Knochen: Osteoblast
• Fibroblasten:
  • Hauptzelltyp des klassischen Bindegewebes
  • Lange, spindelförmige Zellen
  • Synthese von Tropokollagen (Vorstufe von Kollagen) und verschiedenen Bestandteilen der amorphen Grundsubstanz

Arten von Bindegewebe

Lockeres Bindegewebe

• Lockeres kollagenes Bindegewebe:
  • Hauptfunktionen:
    • Stützfunktion und Bindung anderer Gewebearten
    • Speicherung von Körperflüssigkeiten
    • Immunabwehr
  • Fibroblasten, Makrophagen, Fettzellen und gelegentlich Mastzellen
  • Bildung „leerer Räume“ durch die typische Anordnung loser Fasern: Flüssigkeitsreservoir
  • Hoher Hyaluronsäuregehalt
  • Hoher Wassergehalt, z. B. sichtbar bei Ödemen
  • Im ganzen Körper vorhanden (um Blutgefäße, Drüsen, Subkutis, Schleimhäute (Lamina propria))
• Fettgewebe:
  • Hauptfunktion: Lipidspeicher
  • Hauptsächlich Adipozyten (90 %)
  • Wenig extrazelluläre Matrix
  • Dichte Ansammlung von Zellen mit geringem Interzellularraum
  • Reich vaskularisiert
  • Adipozyten können sich überall dort entwickeln, wo areoläres Bindegewebe vorhanden ist.
  • Zwei Arten von Fettgewebe:
    • Weißes Fettgewebe (Energiespeicher, der während des Fastens verbraucht wird)
    • Braunes Fettgewebe bei Neugeborenen (mitochondrienreiche Zellen; Wärmebildung durch Fettverbrennung): Braunes Fettgewebe befindet sich hauptsächlich zwischen den Schulterblättern sowie im Nacken und in der Bauchdecke.
• Retikuläres Bindegewebe:
  • Funktion: strukturelle Unterstützung von Leber, Milz und Lymphknoten
  • Retikuläre Fasern (Kollagen Typ III)

Straffes Bindegewebe

• Funktion: Unterstützung und Übertragung mechanischer Kräfte
• Parallelfaserig:
  • Eng gepackte Kollagenbündel
  • Anordnung der Fasern in Richtung der Zugkräfte
  • Lokalisation der Fibroblasten zwischen den Fasern
  • Sehnen, Aponeurosen, Bänder
• Geflechtartig:
  • Dickere, multidirektional angeordnete Kollagenfaserbündel
  • Wirkung von Zugkräften aus mehreren Richtungen
  • Organkapseln, Dermis, Gelenkkapseln
• Elastisch:
  • Extrem elastisches Bindegewebe
  • Ligamentum nuchae und Ligamentum flavum

Spezialisiertes Bindegewebe

• Knochen
• Knorpel
• Blut
• Lymphe

Klinische Relevanz

Autoimmunerkrankungen des Bindegewebes

• Systemischer Lupus erythematodes (SLE): chronisch-entzündliche Erkrankung, die durch die Bildung von Autoantikörpern gegen nukleäre und zytoplasmatische Antigene gekennzeichnet ist. Es handelt sich um eine systemische Erkrankung, die Haut, Gelenke, Nieren, Blutzellen und das ZNS betrifft.
• Rheumatoide Arthritis: chronische, symmetrische, polyartikuläre, entzündliche, systemische Autoimmunerkrankung, die das Synovium der Gelenke angreift. Die Klinik der rheumatoiden Arthritis umfasst die Symptome einer Polyarthritis, Sehnenscheidenentzündungen (Tendovaginitis) und Schleimbeutelentzündungen (Bursitis).
• Entzündliche Myopathien (z. B. Polymyositis, Dermatomyositis): Gruppe idiopathischer Erkrankungen, die durch eine chronische Muskelentzündung und Muskelschwäche gekennzeichnet sind.
• Sjögren-Syndrom: systemische chronisch-entzündliche Erkrankung, die durch infiltrative lymphozytäre Entzündungen der exokrinen Organe gekennzeichnet ist.
• Sklerodermie (systemische Sklerose): rheumatische Autoimmunerkrankung, bei der die Ablagerung von Bindegewebe zu einer Verhärtung des Gewebes führt.

Genetische Bindegewebserkrankungen

• Ehlers-Danlos-Syndrom: heterogene Gruppe verschiedener Erbkrankheiten, denen eine Störung der Kollagensynthese aufgrund eines genetischen Defekts zugrunde liegt.
• Marfan-Syndrom: autosomal-dominant vererbte Erkrankung des Bindegewebes, die auf eine gestörte Fibrillinbildung zurückzuführen ist, mehrere Organsysteme betrifft und bei etwa 1 von 5000 Lebendgeburten auftritt.
• Osteogenesis imperfecta: Knochenerkrankung, bei der Betroffene unter brüchigen Knochen leiden. Die Osteogenesis imperfecta ist durch das Auftreten multipler Frakturen gekennzeichnet, die bereits intrauterin entstehen können.
• Alport-Syndrom: X-chromosomal vererbte Erkrankung, die mit renalen Manifestationen (rezidivierende Hämaturie, Proteinurie und Niereninsuffizienz), hochfrequenter Innenohrschwerhörigkeit und okulären Manifestationen (Lenticonus anterior, Netzhautdefekte) einhergeht.