Gastrointestinaltrakt

Die Verwendung der Begriffe "Gastrointestinaltrakt" und "Verdauungstrakt" ist in der Literatur uneinheitlich. Manche Autoren verwenden beide Begriffe synonym und schlagen dem Gastrointestinaltrakt auch die Anteile des sogenannten "Kopfdarmes" zu, insbesondere Mundhöhle, Speicheldrüsen und Pharynx. Andere setzen hingegen den Beginn des Gastrointestinaltrakts erst am Ende des Ösophagus an. Die verschiedenen Begriffsverwendungen resultieren meist daraus, dass sich aus histologischer, funktioneller oder topografischer Sicht unterschiedliche Perspektiven ergeben.

Der Gastrointestinaltrakt im engeren Sinn besteht aus folgenden Organen:

• Ösophagus
• Magen
• Dünndarm
  • Duodenum
  • Jejunum
  • Ileum
• Anhängende Drüsen
  • Pankreas
  • Leber
  • Gallenblase
• Dickdarm
  • Caecum
  • Colon
  • Sigmoid
  • Rektum
• Anus

• Oberer Gastrointestinaltrakt: Umfasst den Ösophagus, den Magen und das Duodenum.
• Unterer Gastrointestinaltrakt: Umfasst Jejunum, Ileum, Caecum, Colon, Sigmoid und Rektum

Der Gastrointestinaltrakt zeigt in seinem gesamten Verlauf einen typischen Aufbau aus verschiedenen Gewebeschichten, welche in ihrer Summe die Darmwand bilden. Dieser Aufbau unterscheidet sich zwischen Kopfdarm und Rumpfdarm geringfügig.

Folgende Schichten werden unterschieden:

• Mukosa bzw. Tunica mucosa (Schleimhaut)
  • Lamina epithelialis mucosae
  • Lamina propria mucosae
  • Lamina muscularis mucosae
• Submukosa bzw. Tunica submucosa (Bindegewebsschicht)
• Muskularis bzw. Tunica muscularis (Muskelschicht)
  • Stratum circulare
  • Stratum longitudinale
• Serosa bzw. Tunica serosa (mit Subserosa) oder Adventitia, wenn der Abschnitt extra- oder retroperitoneal liegt

Nach der mechanischen Zerkleinerung der Nahrung im Mund besteht die Hauptaufgabe des Gastrointestinaltrakts in der Emulgierung, chemischen Spaltung und anschließenden Resorption der aufgenommenen Nahrung. Diese Prozesse vollziehen sich jeweils in spezialisierten Systemabschnitten. Der Nahrungsbrei wird dabei mit einer Geschwindigkeit, die von seiner Zusammensetzung abhängt, durch die Darmperistaltik von Prozessschritt zu Prozessschritt weitergeleitet.

Die chemische Spaltung der Nahrung wird durch Säuren (HCl, Gallensäuren), Basen (Bikarbonat) und diverse Enzyme (Peptidasen, Lipasen, Glykosidasen) erledigt. Sie werden von Drüsen in der Wand der Hohlorgane oder durch anhängende Drüsen (z.B. das Pankreas) sezerniert. Ziel der chemischen Spaltung, die überwiegend im oberen Gastrointestinaltrakt stattfindet, ist die Aufbereitung der Nahrung in eine molekulare Form, die im Dünndarm resorptionsfähig ist. Kohlenhydrate werden dabei in Monosaccharide, Proteine in Aminosäuren und Fette in Fettsäuren gespalten. Für einige wichtige Spurenelemente (z.B. Eisen) oder Vitamine (z.B. Vitamin B12) stellt der Gastrointestinaltrakt spezielle Transportproteine und Resorptionsmechanismen zur Verfügung.

Nicht resorbierbare Nahrungsbestandteile werden im Colon der dort ansässigen Darmflora zugeleitet und hier von Bakterien weiter prozessiert. Der Bakterienstoffwechsel versorgt den Körper in geringem Umfang mit weiteren Substanzen (z.B. Phyllochinon). Der Einfluss des im Darm ansässigen Mikrobioms auf den Gesamtorganismus ist jedoch deutlich komplexer und noch nicht vollständig verstanden.

Die nicht verwertbaren Nahrungsreste werden schließlich eingedickt und über das Rektum und den After als Fäzes ausgeschieden.

Der Gastrointestinaltrakt ist der Sitz zahlreicher wichtiger Erkrankungen, dazu zählen u.a.:

• Gastroösophageale Refluxkrankheit
• Diarrhö
• Gastritis
• Duodenalulkus
• Colitis ulcerosa
• Morbus Crohn
• Colonkarzinom