Übergangsepithel
Animation des Übergangsepithels, die die Epithelschicht und das darunterliegende Bindegewebe hervorhebt. Vergleichen Sie das unregelmäßige Erscheinungsbild der Epitheloberfläche mit anderen Epithelgeweben.

Das Übergangsepithel ist ein mehrschichtiges Epithel . [ 1 ] Es ist ein Gewebe, das seine Form unter Dehnung verändert (dehnbares Epithel). Im entspannten Zustand erscheint es kubisch, im gedehnten Zustand plattenförmig. [ 1 ] Dieses Gewebe besteht aus mehreren Schichten von Epithelzellen , die sich zusammenziehen und ausdehnen können, um sich dem jeweiligen Dehnungsgrad anzupassen. Das Übergangsepithel kleidet die Organe des Harnsystems aus und wird dort als Urothel ( Plural : Urothelien ) bezeichnet. Die Harnblase beispielsweise benötigt eine hohe Dehnbarkeit.

Struktur

Das Erscheinungsbild des Übergangsepithels variiert je nach Zellschicht. Die Zellen der Basalschicht sind kubisch (würfelförmig) oder säulenförmig , während die Zellen der Oberflächenschicht je nach Dehnungsgrad unterschiedlich aussehen. [ 2 ] Im Ruhezustand des Organs oder des Schlauchs, in dem sie sich befinden, erscheinen diese Zellen kubisch mit einer gewölbten Spitze. Bei Dehnung des Organs oder Schlauchs (z. B. bei gefüllter Blase) wird das Gewebe komprimiert und die Zellen werden gestreckt. Dadurch flachen die Zellen ab und erscheinen plattenförmig und unregelmäßig.

Zellschichten

Das Übergangsepithel besteht aus drei Zellschichten: der Basal-, der Intermediär- und der Oberflächenschicht. [ 3 ] Die Basalschicht beherbergt epitheliale Stammzellen und gewährleistet so die ständige Erneuerung des Epithels. [ 4 ] Das Zytoplasma dieser Zellen ist reich an Tonofilamenten und Mitochondrien , enthält jedoch nur wenige Zellen des rauen endoplasmatischen Retikulums . Die Tonofilamente spielen eine Rolle bei der Verankerung der Basalschicht an der Basalmembran über Desmosomen . [ 5 ] Die Intermediärschicht ist hochproliferativ und ermöglicht daher eine schnelle Zellregeneration als Reaktion auf Verletzungen oder Infektionen des Organs oder des betroffenen Gewebes. [ 4 ] Diese Zellen besitzen einen ausgeprägten Golgi-Apparat und zahlreiche membrangebundene Vesikel. [ 5 ] Diese Vesikel dienen der Verpackung und dem Transport von Proteinen wie Keratin zur Oberflächenschicht. Die Zellen der oberflächlichen Zellschicht, die das Lumen auskleidet, werden als Facettenzellen oder Deckzellen bezeichnet . Diese Schicht ist die einzige vollständig differenzierte Schicht des Epithels. Sie bildet eine undurchdringliche Barriere zwischen dem Lumen und dem Blutkreislauf, um zu verhindern, dass schädliche Abfallstoffe oder Krankheitserreger in den Blutkreislauf zurückgeführt werden. [ 4 ] Alle Übergangsepithelzellen sind mit Mikrovilli und einer fibrillären Schleimschicht bedeckt. [ 3 ]

Das Epithel weist zahlreiche enge und feine Verbindungen zu Nerven- und Bindegewebe auf. Diese Verbindungen ermöglichen die Kommunikation zwischen den Zellen und steuern deren Ausdehnung oder Kontraktion. Die oberflächliche Schicht des Übergangsepithels ist über Zellfortsätze, wie beispielsweise Intermediärfilamente, die aus der Zellmembran herausragen, mit der Basalschicht verbunden. Diese Strukturelemente verleihen dem Epithel Dehnbarkeit; gleichzeitig machen sie das Gewebe aber auch relativ fragil und daher schwer zu untersuchen. Alle Zellen berühren die Basalmembran.

Zellmembran

The urothelium is the most impermeable membrane in the mammalian body.[6] Because of its importance in acting as an osmotic barrier between the contents of the urinary tract and the surrounding organs and tissues, transitional epithelium is relatively impermeable to water and salts. This impermeability is due to a highly keratinized cellular membrane synthesized in the Golgi apparatus.[7] The membrane is made up of a hexagonal lattice put together in the Golgi apparatus and implanted into the surface of the cell by reverse pinocytosis, a type of exocytosis.[8] The cells in the superficial layer of the transitional epithelium are highly differentiated, allowing for maintenance of this barrier membrane.[8] The basal layer of the epithelium is much less differentiated; however, it does act as a replacement source for more superficial layer.[8] While the Golgi complex is much less prominent in the cells of the basal layer, these cells are rich in cytoplasmic proteins that bundle together to form tonofibrils. These tonofibrils converge at hemidesmosomes to attach the cells at the basement membrane.[5]

Function

The transitional epithelium cells stretch readily in order to accommodate fluctuation of volume of the liquid in an organ (the distal part of the urethra becomes non-keratinized stratified squamous epithelium in females; the part that lines the bottom of the tissue is called the basement membrane). Transitional epithelium also functions as a barrier between the lumen, or inside hollow space of the tract that it lines and the bloodstream. To help achieve this, the cells of transitional epithelium are connected by tight junctions, or virtually impenetrable junctions that seal together to the cellular membranes of neighboring cells. This barrier prevents re-absorption of toxic wastes and pathogens by the bloodstream.

Clinical significance

Das Urothel ist anfällig für Karzinome. Da die Blase über längere Zeiträume mit Urin in Kontakt steht, können sich im Urin angereicherte Chemikalien Blasenkrebs verursachen . Beispielsweise führt Zigarettenrauchen zu einer Anreicherung von Karzinogenen im Urin und ist eine der Hauptursachen für Blasenkrebs. Aristolochiasäure , eine in Pflanzen der Familie der Aristolochiaceae vorkommende Verbindung , verursacht ebenfalls DNA- Mutationen und ist eine Ursache für Leber-, Urothel- und Blasenkrebs. [ 9 ] Auch die berufliche Exposition gegenüber bestimmten Chemikalien stellt einen Risikofaktor für Blasenkrebs dar. Dazu gehören aromatische Amine (Anilinfarbstoff), polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe und Dieselmotorabgase. [ 10 ]

Karzinom

Karzinome sind Krebsarten, die in Epithelzellen entstehen. Das Übergangszellkarzinom ist die häufigste Form von Blasenkrebs und tritt in 9 von 10 Fällen auf. [ 11 ] Es ist außerdem die häufigste Ursache für Krebs des Harnleiters, der Harnröhre und des Urachus sowie die zweithäufigste Ursache für Nierenkrebs. Übergangszellkarzinome können sich auf zwei verschiedene Arten entwickeln. Wächst das Übergangszellkarzinom fingerförmig in Richtung der inneren Blasenwand, spricht man von einem papillären Karzinom. Andernfalls wird es als flaches Karzinom bezeichnet. [ 11 ] Beide Formen können durch Ausbreitung in die Muskelschichten der Blase von nicht-invasiv zu invasiv übergehen. Übergangszellkarzinome sind häufig multifokal, d. h. zum Zeitpunkt der Diagnose sind mehrere Tumoren vorhanden.

Das Übergangszellkarzinom kann metastasieren, d. h. sich über das umliegende Gewebe, das Lymphsystem und den Blutkreislauf in andere Körperteile ausbreiten. Es kann sich auf das Gewebe und Fettgewebe um die Niere, das Fettgewebe um den Harnleiter oder, in einem fortgeschrittenen Stadium, auf Lymphknoten und andere Organe, einschließlich der Knochen, ausbreiten. Zu den häufigen Risikofaktoren für das Übergangszellkarzinom zählen der langfristige Missbrauch von Schmerzmitteln, Rauchen und der Kontakt mit Chemikalien, die bei der Herstellung von Leder, Kunststoffen, Textilien und Gummi verwendet werden. [ 12 ]

Patienten mit Übergangszellkarzinom stehen verschiedene Behandlungsoptionen zur Verfügung. Dazu gehören die Nephroureterektomie, also die Entfernung von Niere, Harnleiter und Harnblasenmanschette, sowie die segmentale Harnleiterresektion. Letztere ist nur dann eine Option, wenn der Tumor oberflächlich ist und lediglich das untere Drittel des Harnleiters befällt. Bei diesem Eingriff wird das betroffene Harnleitersegment entfernt und das Ende wieder angenäht. [ 12 ] Patienten mit fortgeschrittenem Blasenkrebs oder anderen Harnblasenerkrankungen ziehen häufig auch eine Blasenrekonstruktion in Betracht. Zu den gängigen Methoden der Blasenrekonstruktion gehört die Verwendung von Gewebe aus dem Magen-Darm-Trakt. Obwohl diese Methode die Blasenfunktion effektiv verbessert, kann sie das Krebsrisiko erhöhen und weitere Komplikationen wie Infektionen, Harnsteine ​​und Elektrolytstörungen verursachen. Daher werden zukünftig alternative Methoden erforscht. So ebnet die aktuelle Forschung beispielsweise den Weg für die Verwendung pluripotenter Stammzellen zur Gewinnung von Urothelgewebe, da diese in vitro (d. h. außerhalb des Körpers) hochgradig und unbegrenzt proliferierend sind. [ 4 ]

Interstitielle Zystitis

Die interstitielle Zystitis (IC), eine Form des schmerzhaften Blasensyndroms , ist eine chronische Blasenerkrankung, die unter anderem Druck- und Schmerzgefühle in der Blase verursacht. Die Symptome können von leicht bis schwer variieren. Häufiger Harndrang und imperativer Harndrang sind die häufigsten Symptome. [ 13 ] Die genauen Ursachen der IC/des Blasenschmerzsyndroms sind unbekannt, es gibt jedoch Hinweise auf einen Zusammenhang zwischen erhöhter Durchlässigkeit des Urothels und IC. Da das Urothel als hochresistente Barriere fungiert, hat der Verlust dieser Funktion schwerwiegende klinische Folgen. Bei vielen IC-Patienten wurde ein Verlust der Deckzellen beobachtet . [ 14 ]

Urothelläsionen

  • Papilläre Urothelläsionen
  • Flache Urothel-Läsionen
    • Reaktive Urothelatypie
    • Urotheliales invertiertes Papillom
    • Urothelatypien von unbekannter Bedeutung
    • Urotheldysplasie
    • Urothelkarzinom in situ
  • Invasives Urothelkarzinom
    • Invasives Urothelkarzinom ( NOS )
    • Urothelkarzinom mit invertiertem Wachstumsmuster
    • Urothelkarzinom mit Plattenepitheldifferenzierung
    • Urothelkarzinom mit villoglandulärer Differenzierung
    • Urothelkarzinom, mikropapilläre Variante
    • Urothelkarzinom, lymphoepitheliomartige Variante
    • Urothelkarzinom, klarzellige (glykogenreiche) Variante
    • Urothelkarzinom, lipoidzellige Variante
    • Urothelkarzinom mit synzytiotrophoblastischen Riesenzellen
    • Urothelkarzinom mit rhabdoider Differenzierung
    • Urothelkarzinom, ähnlich einem Riesenzelltumor des Knochens
  • Epithelarten
    Epithelarten
  • Schematische Darstellung des Übergangsepithels
    Schematische Darstellung des Übergangsepithels
  • Vertikaler Schnitt durch die Blasenwand.
    Vertikaler Schnitt durch die Blasenwand.
  • Querschnitt des Harnleiters.
    Querschnitt des Harnleiters.

Siehe auch

Referenzen

  1. ^ a b Sapkota, Anupama (28.09.2020). „Übergangsepithel – Definition, Struktur, Funktionen, Beispiele“ . Microbe Notes . Abgerufen am 17.10.2021 .
  2. ^ Marieb, E., & Hoehn, K. (2013). Human anatomy & physiology (9. Aufl., S. 122-124). Boston: Pearson.
  3. ^ a b Monis, B. & Zambrano, D. (1968). Ultrastruktur des Übergangsepithels des Menschen. Zeitschrift für Zellforschung und Mikroskopische Anatomie, 87(1), 101-117.
  4. ^ a b c d Osborn, SL, & Kurzrock, EA (2015). Produktion von Urothel aus pluripotenten Stammzellen für regenerative Anwendungen. Current Urology Reports, 16(1), 1+. Abgerufen von http://go.galegroup.com/ps/i.do?id=GALE%7CA390522720&v=2.1&u=clemsonu_main&it=r&p=AONE&sw=w&asid=bf6961c15c9b9523113dee93fd8df89c
  5. ^ a b c Hicks, R. (1965). Die Feinstruktur des Übergangsepithels des Rattenureters. The Journal of Cell Biology, 26 (1), 25–48. Abgerufen am 25. November 2014 von http://jcb.rupress.org/content/26/1/25.abstract
  6. ^ Meldolesi, J.; Markham, Roy; Horne, RW; Hicks, R. Marian (04.07.1974). „Membranen und Membranoberflächen: Dynamik der Zytoplasmamembranen in Pankreas-Azinuszellen“ . Philosophical Transactions of the Royal Society of London. B, Biological Sciences . 268 (891): 39–53 . doi : 10.1098/rstb.1974.0014 . PMID 4155089 . 
  7. ^ Hicks, R. (1966). Die Funktion des Golgi-Komplexes im Übergangsepithel: Synthese der dicken Zellmembran. The Journal of Cell Biology, 30 (3), 623–643. Abgerufen am 25. November 2014 von http://jcb.rupress.org/content/30/3/623.abstract
  8. Firth , JA , & Hicks, RM (1973). Interspezifische Variationen in der Feinstruktur und Enzymzytochemie des Übergangsepithels von Säugetieren. Journal of Anatomy, 116(Pt 1), 31–43 .
  9. ^ Poon, Song Ling; Huang, Mi Ni; Choo, Yang; McPherson, John R.; Yu, Willie; Heng, Hong Lee; Gan, Anna; Myint, Swe Swe; Siew, Ee Yan; Ler, Lian Dee; Ng, Lay Guat; Weng, Wen-Hui; Chuang, Cheng-Keng; Yuen, John SP; Pang, See-Tong; Tan, Patrick; Teh, Bin Tean; Rozen, Steven G. (Dezember 2015). „Mutationssignaturen weisen darauf hin, dass Aristolochiasäure an der Entstehung von Blasenkrebs beteiligt ist“ . Genommedizin . 7 (1): 38. doi : 10.1186/s13073-015-0161-3 . PMC 4443665 . PMID 26015808 .  
  10. ^ „Risikofaktoren für Blasenkrebs“ . Cancer Research UK . Abgerufen am 27. Juli 2014 .
  11. ^ a b American Cancer Society. (2014). Blasenkrebs. Abgerufen am 25. November 2014 von http://www.cancer.org/cancer/bladdercancer/detailedguide/bladder-cancer-what-is-bladder-cancer . Archiviert am 1. Dezember 2016 im Internet Archive.
  12. ^ a b Übergangszellkarzinom. (13. April 2012). Abgerufen am 14. Dezember 2014 von https://my.clevelandclinic.org/health/diseases_conditions/hic_Transitional_Cell_Cancer_of_Renal_Pelvis_and_Ureter
  13. ^ „Was ist interstitielle Zystitis (IC)/Blasenschmerzsyndrom? – Urology Care Foundation“ . www.urologyhealth.org . Abgerufen am 12.07.2021 .
  14. ^ Hurst, Robert E.; Greenwood-Van Meerveld, Beverley; Wisniewski, Amy B.; VanGordon, Samuel; Lin, HsuehKung; Kropp, Bradley P.; Towner, Rheal A. (Oktober 2015). „Erhöhte Blasenpermeabilität bei interstitieller Zystitis/schmerzhaftem Blasensyndrom“ . Translational Andrology and Urology . 4 (5): 563–571 . doi : 10.3978/j.issn.2223-4683.2015.10.03 . ISSN 2223-4691 . PMC 4706376. PMID 26751576 .   

Bibliographie

  • Andersson, Karl-Erik (2011). Harnwege . Springer. ISBN 978-3-642-16498-9Die