Ösophagus (Speiseröhre)

Entwicklung

Embryologische Entwicklung des Ösophagus:

• Beginn der Entwicklung des Ösophagus in der 4. Entwicklungswoche
• Abgeleitet aus dem Vorderdarm des primitiven Darmrohrs (Einstülpung des Dottersacks in den Embryo durch laterale Abfaltung)
• Enthält Bestandteile von Endoderm und Mesoderm:
  • Endoderm: Auskleidung des gesamten Verdauungstraktes, einschließlich des Ösophagus
  • Mesoderm:
    • Muskulatur des Ösophagus
    • Bindegewebe

Makroskopische Anatomie

Allgemeine Eigenschaften und Lage

• Der Ösophagus ist ein langer Muskelschlauch, der den Rachen mit dem Magen verbindet.
• Erstreckt sich von C6 bis Th11
• Größe:
  • Länge: ca. 25 cm
  • Durchmesser: in entspanntem Zustand ca. 2 cm
• Abschnitte des Ösophagus:
  • Pars cervicalis: verläuft hinter der Trachea durch den Hals bis zur oberen Thoraxapertur
  • Pars thoracica: lokalisiert im Mediastinum posterior, zwischen Herz und Wirbelsäule
  • Pars abdominalis: unterhalb des Zwerchfells, intraperitoneal

Pars cervicalis (Halsteil)

• Die Pars cervicalis des Ösophagus läuft durch den Hals und steht in direkter Verbindung mit dem Rachen.
• Länge: ca. 5 cm
• Obere Grenze der Pars cervicalis: unterer Rand des Ringknorpels (bei C6)
  • Bekannt als pharyngo-ösophagealer Übergang
  • Oberer Ösophagussphinkter (oÖS):
    • Aufgebaut aus mehreren Muskeln, von besonderer Bedeutung ist der M. cricopharyngeus
    • Umgibt den pharyngo-ösophagealen Übergang
    • Kontrolle der Nahrungspassage aus dem Rachen in den Ösophagus
• Untere Grenze des Pars cervicalis: obere Thoraxapertur und Incisura jugularis des Sternums (bei Th1)
• Topografische Anatomie:
  • Anterior: Trachea
  • Anterolateral: Schilddrüse
  • Lateral: Vagina carotica
  • Posterior: Wirbelsäule

Pars thoracica (Brustteil)

• Die Pars thoracica des Ösophagus befindet sich im Thorax zwischen der Trachea und der Aorta.
• Länge: 17 – 19 cm
• Obere Grenze: obere Thoraxapertur und Incisura jugularis des Sternums (bei Th1)
• Untere Grenze:
  • Diaphragma
  • Tritt durch den Hiatus oesophageus in Höhe von Th10 in die Bauchhöhle ein
• Topografische Anatomie:
  • Strukturen, die vor dem Ösophagus liegen:
    • Trachea und linker Hauptbronchus
    • Aorta ascendens und Aortenbogen
    • Linker Vorhof
    • Truncus vagalis anterior
  • Strukturen, die hinter dem Ösophagus liegen:
    • Aorta descendens
    • Wirbelsäule
    • Ductus thoracicus (linksseitig)
    • V. azygos und V. hemiazygos
    • Truncus vagalis posterior

Pars abdominalis (Bauchteil)

• Die Pars abdominalis des Ösophagus befindet sich intraperitoneal in der Bauchhöhle zwischen Diaphragma (Zwerchfell) und Magen.
• Länge: 1 – 3 cm
• Scharfe Linkskrümmung beim Eintritt in den Magen
• Obere Grenze:
  • Durchtritt durch das Diaphragma durch den Hiatus oesophageus (bei Th10)
  • Ligamentum phrenicooesophageale: verankert die Speiseröhre am Diaphragma
• Untere Grenze: Eintritt in die Kardia des Magens (bei Th11)
  • Bekannt als gastroösophagealer Übergang
  • Unterer Ösophagusshincter (uÖS):
    • Umgibt den gastroösophagealen Übergang
    • Verdickung der zirkulären Muskelschicht
    • Ermöglicht Nahrungspassage in den Magen
    • Verhindert den Rückfluss von Mageninhalt in den Ösophagus
• Topografische Anatomie:
  • Anterior: Leber
  • Posterior: Aorta descendens
  • Rechtsseitig: kontinuierlicher Übergang in die kleine Kurvatur des Magens
  • Linksseitig: durch die Kardia vom Magenfundus getrennt
• Beziehung zum Diaphragma:
  • Nach dem Durchtritt durch das Diaphragma liegt der Oesophagus intraperitoneal.

Engstellen

Es gibt drei physiologische Engstellen des Ösophagus.

• Obere Ösophagusenge:
  • Bedingt durch den Ringknorpel
  • Engster Abschnitt des Ösophagus
• Aortenenge: bedingt durch die Nähe des Ösophagus zum Aortenbogen und zum linken Hauptbronchus (ca. Th4)
• Zwerchfellenge: Durchtritt des Ösophagus durch das Diaphragma

Mikroskopische Anatomie

Aufbau des Ösophagus

Die Wand des Ösophagus besteht aus vier unterschiedlichen Schichten:

1. Tunica mucosa (Schleimhaut)
2. Tela submucosa
3. Tunica muscularis
4. Tunica adventitia / Serosa

Tunica mucosa (Schleimhaut)

Setzt sich aus drei Schichten zusammen:

1. Lamina epithelialis mucosae (unverhorntes mehrschichtiges Plattenepithel):
   • Auskleidung des Lumens
   • Schutzbarriere, die mechanischen Kräften bei der Nahrungspassage und aufgestoßener Magensäure widersteht
   • Z-Linie (Gastroösophagealer Übergang): Übergang vom mehrschichtigen Plattenepithel des Ösophagus zum einschichtigen Zylinderepithel des Magens (wichtige Orientierungslinie bei der Diagnose des Barrett-Ösophagus)
2. Lamina propria mucosae (Bindegewebsschicht):
   • Gefäßnervenbündel
   • Lymphatisches Gewebe
3. Lamina muscularis mucosae:
   • Dünne Muskelschicht
   • Kontrahiert unabhängig von der Tunica muscuaris

Tela submucosa

Die bindegewebige Submukosa befindet sich zwischen der Schleimhaut und der Muskelschicht. Sie enthält:

• Größere Blutgefäße
• Submuköser Nervenplexus (Meissner-Plexus): Ganglien des enterischen Nervensystems, die die Kontraktion der Lamina muscularis mucosae unabhängig von der Tunica muscularis steuern.
• Ösophagusdrüsen:
  • Tubuloazinäre Drüsen
  • Schleimproduktion
• Längsfalten:
  • Dicke, längliche Falten entlang des Ösophagus
  • Ermöglichen eine Dehnung des Ösophagus beim Schluckvorgang

Tunica muscularis

• Auch Muscularis propria genannt
• Verantwortlich für die peristaltischen Wellen, die die Nahrung in Richtung Magen bewegen
• Besteht aus zwei Schichten:
  • Innere Ringmuskelschicht (Stratum circulare)
  • Äußere Längsmuskelschicht (Stratum longitudinale)
• Zusammengesetzt aus quergestreifter und glatter Muskulatur
  • Proximales ⅓: quergestreifte Muskel (somatische Kontrolle)
  • Mittleres ⅓: gemischt
  • Distales ⅓: glatte Muskulatur (autonome Kontrolle)
• Enthält den Plexus myentericus (Auerbach-Plexus)
  • Ganglien des enterischen Nervensystems, die die Kontraktion der Tunica muscularis kontrollieren und dadurch die Peristaltik stimulieren
  • Lokalisiert zwischen den beiden Schichten glatter Muskulatur

Tunica adventitia / Tunica serosa

• Bindegewebe, das den Ösophagus umgibt
• Adventia (kollagenes Bindegewebe und elastische Fasern) in den Ösophagussegmenten oberhalb des Diaphragmas
• Serosa nach Durchtritt des Ösophagus durch das Diaphragma (intraperitoneal)
• Enthält:
  • Große Gefäße
  • Lymphgefäße
  • Nervenbündel:
    • N. vagus
    • Sympathischer Plexus des Ösophagus

Gefäßversorgung und Innervation

Arterielle Versorgung

• Pars cervicalis: Rr. oesophageales aus der A. thyroidea inferior
• Pars thoracica:
  • Direkte Äste aus der Aorta:
    • Rr. bronchiales
    • Rr. oesophageales
  • Aa. intercostales
• Pars abdominalis:
  • Rr. oesophageales aus der A. gastrica sinistra
  • A. phrenica inferior sinistra

Venöser Abfluss

• Pars cervicalis: V. thyroidea inferior
• Pars thoracica: Einmündung in die V. cava superior
  • V. azygos
  • V. hemiazygos
  • Vv. intercostales
  • Vv. bronchiales
• Pars abdominalis: Vv. oesophageales münden über die V. gastrica sinistra in die V. portae hepatis
• Klinische Relevanz:
  • Die Vv. oesophageales bilden eine wichtige portokavale Anastomose zwischen dem Portalsystem und den Vv. cavae.
  • ↑ Druck im Portalsystem kann zu Ösophagusvarizen führen, die bei Ruptur starke Blutungen im oberen Gastrointestinaltrakt verursachen können.

Lymphdrainage

• Drainage über zwei Plexus: dichte Netze von Längsgefäßen, die in die Lymphgefäße des Rachens (oben) und der Magenschleimhaut (unten) durchziehen
  • Plexus mucosus
  • Plexus muscularis
• Pars cervicalis: Abfluss zum Truncus jugularis über die Nll. cervicalis profundi
• Pars thoracica: Abfluss zum Truncus bronchomediastinalis
• Pars abdominalis: Abfluss zu den. Nll. gastrici sinistri und den Nll. coeliaci
• Zudem besteht eine direkte Drainage in den Ductus thoracicus.

Innervation

• Quergestreifte Muskulatur im oberen ⅓: N. laryngeus recurrens (Ast des N. vagus)
• Glatte Muskulatur: autonome Kontrolle durch das vegetative Nervensystem
• Sympathische Innervation:
  • Hemmende Wirkung:
    • Entspannung der Muskelwand
    • Tonische Kontraktion der Ösophagussphinkteren
  • Postganglionäre Fasern aus dem Ganglion stellatum und den Ganglia thoracia
  • Enthält afferente viszerale Schmerzfasern
• Parasympathische Innervation:
  • Stimulierende Wirkung:
    • Muskelwandkontraktion / Peristaltikwellen
    • ↑ Drüsensekrete
    • Entspannung der Ösophagussphinkteren ermöglicht Nahrungspassage
  • Äste des N. vagus
  • Über Synapsen mit den Ganglien im Meissner- und Auerbach-Plexus verbunden
  • Enthält afferente Fasern, die Druck registrieren

Funktion

Die Hauptfunktion des Ösophagus besteht darin, die teilweise verdaute Nahrung vom Rachen in den Magen zu transportieren:

• Wellenförmige, peristaltische Muskelkontraktionen des Ösophagus befördern die Nahrung nach unten in Richtung Magen.
• Schleimproduktion durch Ösophagusdrüsen → Gleitfähigkeit unterstützt den Transport des Bolus
• Tonische Kontraktion der Sphinkteren → Entspannung beim Schluckvorgang, um die Passage nach unten zu ermöglichen

Klinische Relevanz

• Ösophagusatresie: eine angeborene Anomalie, bei der sich die Speiseröhre nicht vollständig entwickelt und nicht durchgängig ist, sodass Nahrung nicht in den Magen gelangt. Eine Ösophagusatresie kann intrauterin ein Polyhydramnion verursachen (der Fötus kann das Fruchtwasser nicht normal schlucken) und zeigt sich bei der Geburt mit Regurgitation des gesamten verschluckten Inhalts. Die Diagnose der Ösophagusatresie erfolgt durch die Unfähigkeit, eine nasogastrale Sonde in den Magen zu führen. Dabei ist im Röntgenthorax die aufgerollte Sonde im Blindbeutel sichtbar. Die Behandlung erfolgt chirurgisch.
• Ösophagotracheale Fistel: eine pathologische Verbindung zwischen der Luftröhre und dem Ösophagus. Ösophagotracheale Fisteln treten normalerweise in Verbindung mit anderen Anomalien auf, insbesondere mit der Ösophagusatresie, Anomalien der VACTERL-Assoziation und dem CHARGE-Syndrom. Das klinische Erscheinungsbild hängt von der genauen Anomalie ab. Zu den Symptomen der ösophagotrachealen Fistel gehören die Unfähigkeit zur Nahrungsaufnahme, Erbrechen, Regurgitationen, übermäßige Sekretbildung, Blähungen des Magens durch eingeatmete Luft und Aspirationspneumonie. Die Behandlung erfolgt chirurgisch.
• Hiatushernie: Verlagerung des abdominalen Ösophagus und/oder des Magens durch den Hiatus oesophageales in die Brusthöhle. Hiatushernien können auf einen angeborenen Defekt des Diaphragmas oder ein Trauma zurückzuführen sein. Auch eine iatrogene Erkrankung nach einer chirurgischen Dissektion des Hiatus bei bestimmten Verfahren (z. B. Antirefluxplastik) kann einer Hiatushernie zugrundeliegen. Die meisten Hiatushernien sind asymptomatisch, größere Hernien können jedoch Sodbrennen, Regurgitationen oder Dysphagie verursachen.
• Ösophagusdivertikel: sackförmige Ausstülpungen der Ösophaguswand. Die Ausstülpungen können nach ihrer Lokalisation eingeteilt werden: pharyngoösophageal (Zenker-Divertikel), midösophageal oder epiphrenisch. Zu den Symptomen gehören Dysphagie, Regurgitationen und Halitosis (Mundgeruch).
• Achalasie: eine Motilitätsstörung des Ösophagus, die auf degenerative Veränderungen des Plexus myentericus zurückzuführen ist und zu einer Erschlaffung des unteren Ösophagussphinkters und einer unzureichenden Peristaltik des Oesophagus führt. Typische Symptome sind Dysphagie (feste und flüssige Nahrungsbestandteile) sowie Regurgitationen. Die Diagnose wird mittels Ösophagus-Manometrie gestellt.
• Ösophagitis: Entzündung oder Reizung des Ösophagus. Eine Ösophagitis kann auf Medikamente, Infektionen, Säurereflux, Eosinophilie oder das Verschlucken ätzender Substanzen zurückzuführen sein. Typische Symptome sind Odynophagie, Dysphagie und retrosternale Brustschmerzen. Die Diagnose erfolgt mittels Endoskopie und Biopsie. Die Therapie einer Ösophagitis hängt von der zugrunde liegenden Ätiologie ab.
• Mallory-Weiss-Syndrom: longitudinaler Einriss in der Schleimhaut des Ösophagus am gastroösophagealen Übergang. Die Lazerationen werden meist durch starkes Erbrechen verursacht und stehen häufig mit Alkoholismus in Verbindung. Es können Blutungen im oberen Gastrointestinaltrakt auftreten. Betroffene stellen sich typischerweise mit epigastrischen Schmerzen und/oder Hämatemesis vor. Diagnose und Behandlung erfolgen endoskopisch.
• Ösophagusvarizen: Erweiterung der Ösophagusvenen, die sich durch erhöhten Druck im Pfortadersystem bilden. Ösophagusvarizen treten etwa bei der Hälfte der Personen mit einer Leberzirrhose auf. Das Risiko einer Varizenruptur ist hoch (etwa ⅓ der Betroffenen), die zu erheblichen, lebensbedrohlichen Blutungen führen kann. Therapeutisch sind chirurgische Interventionen (z. B. Varizen-Banding, Shunt-Platzierung) sowie eine Pharmakotherapie zur Verringerung der portalen Hypertonie (z. B. Betablocker) möglich.
• Barrett-Ösophagus: eine Präkanzerose, bei der das normale Plattenepithel des Ösophagus infolge einer langfristigen Refluxösophagitis durch Zylinderepithel ersetzt wird. Die Erkrankung ist mit einem erhöhten Risiko für Adenokarzinome der Speiseröhre verbunden. Die Diagnose des Barret-Ösophagus erfolgt endoskopisch. Dabei zeigt sich eine Verschiebung der Z-Linie am gastroösophagealen Übergang. Die Behandlung erfolgt hauptsächlich mit Protonenpumpenhemmern (PPIs) und Lebensstil-Interventionen.
• Ösophaguskarzinom: Die beiden Haupttypen von Neoplasien des Ösophagus sind Plattenepithelkarzinome (typischerweise im oberen Ösophagus) und Adenokarzinome (typischerweise im unteren Ösophagus). Risikofaktoren sind Rauchen, Fettleibigkeit, Barrett-Ösophagus, Alkoholkonsum und bestimmte Ernährungsfaktoren. Das Karzinom im Frühstadium ist oft asymptomatisch, im Verlauf treten Dysphagie und Gewichtsverlust auf. Die Diagnose erfolgt mittels endoskopischer oder bildgesteuerter Biopsie.
• Nussknackerösophagus: hyperkontraktile Motilitätsstörung der Muskulatur des unteren Ösophagus, die zu Schluckbeschwerden und retrosternalen Schmerzen führt. Die Ätiologie der Erkrankung ist unbekannt, häufig tritt der Nussknackerösophagus aber in Folge einer Refluxerkrankung oder Ösophagitis auf. Diagnostisch erfolgt eine Ösophagusmanometrie.