Die Anatomie der Hypophyse

Die etwa so große Hypophyse, auch „Meisterdrüse“ genannt, spielt eine entscheidende Rolle bei der Regulierung der Hormonproduktion der meisten anderen Drüsen im Körper. Daher ist es für zahlreiche Funktionen und die allgemeine Gesundheit von entscheidender Bedeutung. Diese Drüse befindet sich im Gehirn zwischen der Hypothalamusregion und der Zirbeldrüse im Keilbein (an der Vorderseite des Schädels) und hat zwei Lappen: einen Vorder- und einen Hinterlappen.1

Aufgrund ihrer entscheidenden Rolle können Erkrankungen oder Fehlbildungen der Hypophyse schwerwiegende Folgen haben. Dazu gehören häufig asymptomatische Hypophysentumoren (Adenome), das Cushing-Syndrom (verursacht durch übermäßigen Steroidgebrauch ) und Hypopituitarismus, der durch eine Unteraktivität der Drüse gekennzeichnet ist.2

Anatomie

Struktur

Die erbsengroße Hypophyse besteht aus Vorder- und Hinterlappen; Bei Erwachsenen beträgt der vertikale Durchmesser etwa 8 mm, während der horizontale Umfang 12 Millimeter (mm) beträgt.1Diese sind von einer harten Membran (Dura) umgeben, und direkt unter einer weiteren solchen Membran, dem Selladiaphragma, befindet sich eine Öffnung, durch die eine Struktur namens Infundibularstiel aus der Drüse austreten kann.    

Jeder dieser Lappen hat Unterteile und Strukturen. Hier ist eine kurze Aufschlüsselung davon:3

• Vorderer Hypophysenlappen: Dieser nach vorne gerichtete Teil ist der größte Teil der Hypophyse. Der Hypophysenvorderlappen ist für die Synthese der meisten Hypophysenhormone verantwortlich. Es besteht aus der Pars distalis, einer Struktur, die aus Reihen spezialisierter Zellen besteht, die Hormone absondern, die mit Wachstum und Entwicklung verbunden sind (trophische Hormone). Die Pars tuberalis ist ein Teil, der den Infundibularstiel umgibt, und die Pars intermedia ist ein dünnes Zellband, das die Pars distalis vom hinteren Hypophysenlappen trennt.
• Hypophysenhinterlappen: Der nach hinten gerichtete Lappen der Drüse ist eine Erweiterung der Hirnregion des Hypothalamus, die über den Infundibularstiel mit dem Hauptkörper verbunden ist, der selbst als Teil des Hypophysenhinterlappens betrachtet wird. Dieser Stiel verläuft vom Tuber cinereum, einer ausgehöhlten Erhöhung des Hypothalamus, um das Selladiaphragma zu durchdringen. 

Standort

Die Hypophyse liegt in einer sattelförmigen Vertiefung in der Mitte des Keilbeinknochens, der sogenannten Sella turcica. 1  Dieser schmetterlingsförmige, unpaarige Knochen befindet sich an der Vorderseite des Schädels etwa auf Augenhöhe. Damit liegt es direkt unter dem Chiasma opticum (wo sich die Sehnerven kreuzen), dem Hypothalamus sowie dem vorderen Teil eines Arterienrings, der als Willis-Kreis bezeichnet wird .  Es befindet sich an der Seite des Sinus cavernosus, einem Raum, der sich sammelt Blut aus zentralen Hirnregionen auf dem Weg zurück zum Herzen. An der Vorderseite der Hypophyse befinden sich einige weitere Blutsammelräume – das vordere Klinoid und die vorderen interkavernösen Nebenhöhlen.         3

Anatomische Variationen

Bei der Hypophyse treten mehrere angeborene Variationen auf. Zu den bemerkenswertesten gehört, dass es Unterschiede in der Größe zwischen Männern und Frauen gibt, wobei diese bei letzteren etwas größer ausfallen. Durch die Schwangerschaft nimmt die Größe dieser Drüse ebenfalls deutlich zu.1Ebenso ist die Hypophyse während der Pubertät und im jungen Erwachsenenalter größer, und es ist bekannt, dass sie nach dem 50. Lebensjahr schrumpft.

Darüber hinaus wurden von Gesundheitsdienstleistern eine Reihe weiterer anatomischer Unterschiede beobachtet. Diese beinhalten:3

• Hypoplasie: Dabei handelt es sich um eine Unterentwicklung des Hypophysenvorderlappens, die dessen Funktion stark beeinträchtigen kann.
• Hyperplasie: Eine übermäßige Vergrößerung der Hypophyse tritt manchmal während der Schwangerschaft oder bei jungen, menstruierenden Frauen auf.
• Teilweise leere Sella turcica: Eine Variante der leeren Sella . Hierbei handelt es sich um eine relativ häufige Erkrankung, bei der der Sella turcica-Teil der Hypophyse leer und abgeflacht ist.4
• Duplikation: In äußerst seltenen Fällen – und meist zusammen mit anderen angeborenen Problemen – kann es zu einer Duplikation der Hypophyse kommen. Die meisten gemeldeten Fälle traten bei Frauen oder Mädchen auf und stehen im Zusammenhang mit Geburtsfehlern im Gesicht oder Schädel.5

Funktion

Aufgrund ihrer wichtigen Rolle im Körper hat die Hypophyse großen Einfluss auf die menschliche Entwicklung und Funktion. Dies geschieht in erster Linie durch die Synthese von Hormonen. Wie oben erwähnt, ist der Vorderlappen der Ort der meisten dieser Aktivitäten und produziert Folgendes:1

• Adrenocorticotropes Hormon (ACTH): Wenn das Corticotropin-Releasing-Hormon (CRH) aus dem Hypothalamus freigesetzt wird und einen bestimmten Bereich erreicht, wo es sich in mehrere Hormone, einschließlich ACTH, aufteilt. Diese wandern zur Nebennierenrinde (über den beiden Nebennieren , die sich über den Nieren befinden) und wandern dann in den Blutkreislauf, um Cortisol freizusetzen. Cortisol wiederum reguliert die Ausschüttung von Glukokortikoiden in Stressphasen . 
• Prolaktin (PRL): PRL wird direkt vom Hypothalamus reguliert und steht in direktem Zusammenhang mit dem Wachstum der Brustdrüsen, um bei Frauen mit der Milchproduktion zu beginnen. Seine Aktivität wird durch die Gehirnchemikalie Dopamin gehemmt, und bei Müttern nach der Geburt wird diese Chemikalie gehemmt, wenn Babys gestillt werden. Dies wiederum stimuliert die Prolaktinaktivität und damit die Laktation.
• Luteinisierendes Hormon (LH) und follikelstimulierendes Hormon (FSH) : Gonadotropin-Releasing-Hormon (GnRH) wird vom Hypothalamus freigesetzt, um die Entwicklung von LH und FSH zu stimulieren. Bei Männern wirkt LH auf bestimmte Zellen im Hoden (Leydig-Zellen), um Testosteron zu produzieren, und FSH wirkt auf andere Zellen (Sertoli-Zellen), um an der Spermienentwicklung beteiligt zu sein. Bei Frauen bewirkt LH, dass die Eierstöcke Steroidhormone produzieren, die wiederum am Eisprung beteiligt sind. FSH wirkt auf die Zellen, die mit der Entwicklung weiblicher Gameten (sogenannte Granulosazellen) verbunden sind. Dabei handelt es sich um Zellen, die befruchtet werden können, um Zygoten zu werden.     
• Wachstumshormon oder Somatotropin (GH): Es stimuliert das Zellwachstum im gesamten Körper und wird durch eine Rückkopplungsschleife basierend auf den Spiegeln dieses Hormons im Blut reguliert.
• Schilddrüsenstimulierendes Hormon (TSH): Dieses Hormon regt die Schilddrüse an , T3 und T4 auszuschütten – Hormone, die den Stoffwechsel in jeder Zelle des Körpers regulieren.

Darüber hinaus synthetisiert der Hypophysenhinterlappen eine Reihe weiterer Hormone:1

• Oxytocin: Dieses Hormon wird am häufigsten mit sozialer und sexueller Bindung in Verbindung gebracht, weshalb es manchmal als „Kuschelhormon“ bezeichnet wird. Bei schwangeren Frauen löst die Sekretion dieser Substanz Kontraktionen aus, die zu Wehen führen, und in der Zeit nach der Geburt löst sie den Milchabgabereflex aus, bei dem es sich um die Freisetzung von Muttermilch handelt, wenn das Baby sich zum Stillen anlegt.   
• Arginin-Vasopressin (AVP) oder antidiuretisches Hormon (ADH) : Dieses Hormon erfüllt mehrere wichtige Funktionen, einschließlich der Wasserregulierung und des Wassermangels im Körper sowie der Regulierung des Blutdrucks bei Blutverlust. AVP bewirkt, dass sich die Arterien über spezielle Rezeptoren im ganzen Körper zusammenziehen, und indem es auf die Nieren einwirkt und mit einem Protein namens Aquaporin 2 interagiert, schafft es Kanäle, die die Wiederaufnahme von Wasser in den Blutkreislauf unterstützen.  

Zugehörige Bedingungen

Eine Reihe von Beschwerden und Krankheiten können die Hypophyse beeinträchtigen: von Infektionen oder Entzündungen bis hin zum Vorhandensein von Tumoren. Ein Großteil der hier auftretenden Probleme hängt mit dem letztgenannten Fall zusammen und wird in der Regel entweder mit der Gammamesser-Radiochirurgie , bei der die Operation mit gerichteter Strahlung durchgeführt wird, oder mit einer anderen Art der Strahlentherapie namens intensitätsmodulierte Strahlentherapie (IMRT) behandelt Fälle, traditionelle Chirurgie.2

Hypophysenadenom

Adenome sind Tumore, die auf der Hypophyse wachsen. Sie sind fast immer gutartig (nicht krebsartig), treten bei etwa 20 % der Menschen auf und verlaufen in vielen Fällen asymptomatisch.6Ihr Vorhandensein kann mit anderen Gesundheitszuständen wie einem hohen Kalziumspiegel im Blut verbunden sein.

Aufgrund ihrer Größe führen Hypophysenadenome zu einer Unteraktivität der Drüse oder einer Überproduktion von Hormonen (auch Hypopituitarismus genannt). Gelegentlich führen diese Adenome zu Kopfschmerzen oder Sehstörungen.

Hyperprolaktinämie

Bei dieser Art von Tumor produziert die Hypophyse das Hormon Prolaktin. Sie sind unterschiedlich groß und können bei kleineren, sogenannten „Mikroprolaktinomen“, und größeren, sogenannten „Makroprolaktinomen“, zu Ausfluss aus der Brust, unregelmäßiger Menstruation oder sogar zum Verlust der Menstruationsfunktion bei Frauen führen. Bei Männern kann dieser Zustand zu Impotenz führen. Gelegentlich werden diese so groß, dass sie Symptome hervorrufen. 

Hypophysenapoplexie

Dies ist eine seltene Erkrankung, bei der sich ein Hypophysenadenom vergrößert und es zu Blutungen oder Infarkten kommt, die zu einer Behinderung des Blutflusses führen. Dies wiederum führt zu plötzlichen Kopfschmerzen, Sehstörungen, verminderter Hormonproduktion und manchmal Erbrechen.7

Morbus Cushing

Tritt in Fällen auf, in denen Adenome eine Hyperaktivität der Hormonproduktion (ACTH) verursachen – das Cushing-Syndrom führt zu einer Überaktivität der Nebennieren, was zu einer Überproduktion von Cortisol führt.

Diese Erkrankung tritt häufiger bei Frauen auf und führt zu fortschreitender Gewichtszunahme, Depressionen, Muskelschwäche und leicht zu Blutergüssen auf der Haut. Bei Männern kann es zu Impotenz und bei Frauen zu unregelmäßigen Perioden kommen.

Hypopituitarismus und Panhypopituitarismus

Hypopituitarismus ist die Situation, in der die Hypophyse bestimmte Hormone nicht produziert, was zu Panhypopituitarismus oder einer Unterproduktion aller Hormone aus der Hypophyse führen kann. Wie bei anderen Erkrankungen ist dies die Folge gutartiger Tumoren, die die vorderen oder peripheren Lappen betreffen, oder es kann als unbeabsichtigte Nebenwirkung einer Operation auftreten. Gelegentlich entstehen diese aufgrund einer Infektion oder bestimmter Kopfverletzungen.

Zu den Symptomen gehören Müdigkeit, unregelmäßige Perioden oder sogar der vollständige Verlust der Menstruationsfunktion bei Frauen, Impotenz (bei Männern), Unfruchtbarkeit, Kälteanfälligkeit, Verstopfung, trockene Haut und niedriger Blutdruck. 

Tests

Wenn Sie über Symptome im Zusammenhang mit einer Hypophysenfunktionsstörung klagen, muss Ihr Arzt zunächst einen Blick auf Ihre Krankengeschichte werfen. Das bedeutet, dass Sie für die Beratung alle Bild- und Untersuchungsergebnisse zur Hand haben müssen. Wenn es die Situation erfordert, kann die Hypophyse mithilfe einer Reihe spezieller Verfahren beurteilt werden.2

Insulintoleranztest

Dieses Verfahren wird zum Testen der Nebennieren- und Hypophysenfunktion verwendet und ist ein häufiger Test für Diabetes. Dabei wird Insulin verabreicht, um eine Hypoglykämie auszulösen oder den Blutzucker zu senken. Dadurch kann der Arzt beurteilen, wie gut diese Drüse in der Lage ist, die notwendigen Hormone zu produzieren. 

Dexamethason-Unterdrückungstest

Dabei wird die Reaktion der Nebennieren auf ACTH durch Messung des Cortisolspiegels im Urin beurteilt. Grundsätzlich zielt der Dexamethason-Unterdrückungstest darauf ab, festzustellen, ob die Hypophyse dafür sorgt, dass die richtige Menge Cortisol produziert wird.

Wachstumshormonstimulationstest (GHRH)

Der GHRH, auch Arginintest genannt, misst den Grad der Wachstumshormonproduktion (GH). Dazu gehört die Blutentnahme und die Anwendung von Medikamenten zur Stimulierung der Hypophysenfunktion sowie die Messung dieser Werte.8

Wachstumshormon-Unterdrückungstest

Hierbei wird auf Erkrankungen getestet, die mit einer überaktiven Hypophysenfunktion einhergehen, beispielsweise Akromegalie. Durch die Unterdrückung der Wachstumshormonproduktion mithilfe spezifischer Medikamente können Ärzte einen GH-Überschuss feststellen. 

Magnetresonanztomographie (MRT)

Nach den ersten Tests benötigen die Ärzte möglicherweise eine Bildgebung – häufig eine MRT –, um ein umfassenderes Bild der Hypophysengesundheit zu erhalten und das Vorhandensein von Tumoren festzustellen.