Darm: Aufbau und Funktion

Der Darm ist der wichtigste Teil des Verdauungssystems und reicht vom Magen bis zum After. Unterteilt werden kann dieser dabei in Dünndarm und Dickdarm. Die Aufgabe des Darms besteht unter anderem darin, durch enzymatische Spaltung Nährstoffe aus den Nahrungsbestandteilen zu resorbieren, den Speisebrei einzudicken, diesen befristet und kontrolliert zu speichern sowie schlussendlich gesteuert auszuscheiden. Darüber hinaus ist der Darm entscheidend bei der Abwehr von Krankheitserregern. Im folgenden Beitrag gibt es Wissenswerte zum Darm, dessen Anatomie und Aufbau sowie Funktionen und häufigen Erkrankungen.

Was ist der Darm?

Der Darm stellt die Verbindung zwischen Magenausgang (Pylorus) und Darmausgang, dem sogenannten After, dar, ist der wichtigste Teil des Verdauungstraktes und gehört zum Magen-Darm-Trakt. Seine Funktion besteht in der Nahrungsresorption und -aufbereitung.

Die verzehrte Nahrung gelangt dabei von der Mundhöhle über den Rachen und die Speiseröhre in den Magen, wobei hier bereits die Verflüssigung und mechanisch Zerkleinerung der Nahrung zum Speisebrei begonnen hat. Im Magen fängt dann der Verdauungsprozess mit der enzymatischen Aufspaltung an.

Anschließend gelangt der Speisebrei in den Darm, genauer in den Dünndarm, welcher wiederum in Zwölffingerdarm (Duodenum), Leerdarm (Jejunum) und Krummdarm (Ileum) unterteilt wird. Der Dünndarm ist dabei der Hauptort der Verdauung. Hier erfolgt beispielsweise die Resorption der Nährstoffe aus den Nahrungsbestandteilen.

Im Anschluss an den Dünndarm gelangt der Speisebrei in den Dickdarm mit dessen verschiedenen Abschnitten. Dort erfolgt hauptsächlich die Eindickung des Speisebreis durch Wasser- und Salzentzug. Die Endstrecke des Darms bildet schließlich der Mastdarm (Rektum), der für die befristete und kontrollierte Speicherung des Stuhls, die Kontinenz, verantwortlich ist und die gesteuerte Ausscheidung (Defäkation) ermöglicht.

Darm – Aufbau

Morphologisch lässt sich der Darm in Dünn- und Dickdarm einteilen. Der Dünndarm weist hierbei eine Länge von circa drei bis sechs Metern auf, während der Dickdarm ungefähr 1,5 Meter lang ist und durch die sogenannte Bauhin-Klappe vom Dünndarm getrennt wird. Sowohl Dünn- als auch Dickdarm lassen sich in ihrem Aufbau in weitere Bestandteile unterteilen. Die entsprechenden Abschnitte werden daher im Nachfolgenden näher erläutert.

Dünndarm

Der Dünndarm umfasst den Zwölffingerdarm (Duodenum), Leerdarm (Jejunum) und Krummdarm (Ileum). Im Dünndarm findet dabei die Verdauung der Nahrung durch enzymatische Spaltung der Kohlenhydrate, Fette und Proteine statt. Der Transport der resorbierten Nahrungsbestandteile erfolgt über den Blutweg direkt zur Leber. Über die Muskeltätigkeit (Peristaltik) des Darms wird der Nahrungsbrei dann in die darauffolgenden Darmabschnitte befördert.

Der Wandaufbau des Dünndarms entspricht der typischen Schichtung des restlichen Magen-Darm-Trakts und verfügt zudem über Besonderheiten an der Oberfläche der Schleimhaut. Da im Dünndarm alle Resorptionsvorgänge erfolgen und die Aufnahmefläche dementsprechend groß sein muss, weist der Dünndarm folgende mikroskopische Besonderheiten auf, die der Oberflächenvergrößerung dienen:

• Kerckring-Falten (Plicae circulares): Hierbei handelt es sich um quergestellte Schleimhautfalten, die bereits mit dem bloßen Auge sichtbar und bis zu einem Zentimeter hoch sein können. Sie werden im Verlauf bis zum letzten Dünndarmabschnitt, dem Ileum, flacher.
• Zotten (Villi intestinales): Die Zotten liegen den Kerckring-Falten auf und sind etwa 0,2 bis einen Millimeter hoch. Sie verfügen über Enterozyten, die für die Resorption verantwortlich sind sowie Becherzellen, welche Schleim absondern.
• Krypten (= Lieberkühn-Krypten): Die Krypten befinden sich zwischen den Zotten an deren Basis und sind etwa 0,2 bis 0,4 Millimeter tief. Sie verfügen als Zellen über sogenannte Paneth-Zellen, die ein Teil der unspezifischen Immunabwehr darstellen, enteroendokrine Zellen, die Hormone für die Steuerung der gastrointestinalen Funktionen absondern, sowie die Stammzellen des Dünndarmepithels mit einer Lebensdauer von etwa fünf Tagen.
• Bürstensaum (Mikrovilli)

Dickdarm

Der Dickdarm bildet die Endstrecke des Verdauungstrakts und reicht vom Blinddarm (Zäkum) bis zum After. In der Bauchhöhle befindet sich der Dickdarm dabei rahmenförmig um den Dünndarm und umfasst folgende Abschnitte:

• Blinddarm (Zäkum) mit Wurmfortsatz (Appendix vermiformis)
• Colon: Colon ascendens (aufsteigendes Kolon), Colon transversum (querliegendes Kolon), Colon descendens (absteigendes Kolon) und Colon sigmoideum (Sigma/ s-förmig verlaufendes Kolon)
• Mastdarm (Rektum)
• Analkanal (Canalis analis)

Im Gegensatz zum Dünndarm verfügt der Dickdarm nicht über Zotten. Die Oberflächenvergrößerung wird hier durch Krypten und sogenannte Haustren gewährleistet. Die Haustren stellen Ausbuchtungen der Dickdarmwand dar und verleihen dem Dickdarm das typische segmentierte Aussehen. Darüber hinaus verfügt dieser über drei kräftige Gewebestränge, bestehend aus den äußeren Längsmuskelschichten, die als Tänien bezeichnet werden und folgende Eigennamen besitzen:

• Taenia libera: frei sichtbar und nicht verwachsen
• Taenia mesocolica: verwachsen mit dem Mesocolon transversum (Bindegewebsplatte)
• Taenia omentalis: verwachsen mit dem Omentum majus, dem großen Bauchnetz

Histologischer Aufbau

Die verschiedenen Abschnitte des Verdauungssystems verfügen über einen gemeinsamen histologischen Grundaufbau. Folgende gemeinsame Schichten sind hier – von innen nach außen – zu nennen:

• Tunica mucosa (Schleimhaut): einschichtiges Zylinderepithel, mit Ausnahme der Speiseröhre und des Analkanals
• Tela submucosa: Die Tela submucosa ist eine Gewebeschicht, die zwischen der Schleimhaut und der Muskelschicht (glatte Muskulatur) liegt und aus lockerem, kollagenem Bindegewebe besteht. Hierin sind Blut- und Lymphgefäße, Nerven und Nervengeflechte (Plexus submucosus) sowie stellenweise Drüsen für die Schleimhaut enthalten.
• Tunica muscularis: Die Tunica muscularis besteht aus glatter Muskulatur. Innen liegt eine Ringmuskelschicht (Stratum circulare) vor, außen eine Längsmuskelschicht (Stratum longitudinale). Zwischen den beiden Muskelschichten befinden sich Gefäße sowie Nervengeflechte des enterischen Nervensystems (Plexus myentericus = Auerbach-Plexus).
• Tunica serosa (bei intraperitoneal, sprich im Bauchfellraum gelegenen Organen) bzw. Tunica adventitia (bei extra- und retroperitonealen, also außerhalb und hinter dem Bauchfell gelegenen Organen)

In Abhängigkeit der Funktion des jeweiligen Organs werden neben der gemeinsamen histologischen Grundstruktur zusätzliche organspezifische histologische Besonderheiten, wie beispielsweise die bei Dünn- und Dickdarm erwähnten, berücksichtigt.

Darm – Funktionen

Die unterschiedlichen Abschnitte des Darms erfüllen unterschiedliche Funktionen. Der erste Abschnitt des Dünndarms, der Zwölffingerdarm, ist für die Neutralisierung des sauren Speisebreis aus dem Magen (Neutralisation des Magensaftes) sowie die Resorption der Nahrung zuständig. Nachdem der saure Speisebrei aus dem Magen in den Zwölffingerdarm gelangt, wird der Brei durch Beimengung von Sekreten, die aus der Leber, der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) und den unter der Schleimhaut gelegenen Brunner-Drüsen, neutralisiert. Im neutralen Milieu kann dann die Verdauung beginnen und der durch Verdauungsenzyme enzymatische Nahrungsaufschluss sowie die Resorption von Nährstoffen stattfinden.

In den darauffolgenden Dünndarmabschnitten, dem Leer- und Krummdarm, wird die enzymatische Aufspaltung fortgesetzt sowie die Durchmischung und Resorption von Nahrungsbestandteilen fortgeführt. Im Leerdarm (Jejunum) erfolgt dabei vor allem die Resorption insbesondere von Wasser, Aminosäuren, Hexosen (Gruppe der Einfachzucker), wasserlöslichen Vitaminen, Fettsäuren, Lipiden und Elektrolyten. Im Krummdarm (Ileum) findet dagegen vor allem die Resorption von Vitamin B12, Vitamin C und Gallensäuren statt.

Der Darm kann durch die Nahrungsaufnahme mit potenziell pathogenen (Krankheiten verursachenden) Mikroorganismen konfrontiert werden. Die sogenannten Peyer-Plaques sind eine Ansammlung von Lymphfollikeln in der Dünndarmschleimhaut und befinden sich vorwiegend im Jejunum und Ileum. Diese sind bei der Abwehr von Darminfektionen und der Weiterverbreitung immunologischer Informationen von großer Wichtigkeit.

Der Speisebrei wird weiterhin durch die peristaltischen Bewegungen der Darmwand weiter nach aboral (zum After hin) in den Dickdarm transportiert, wobei die Funktion des Dickdarms in der Eindickung des Speisebreis durch Wasserresorption besteht. Darüber hinaus kann auch im Dickdarm die Resorption sowie Ausscheidung von Natrium-, Kalium- und Chlorid-Ionen erfolgen und zur Feinregulation des Elektrolythaushaltes beisteuern.

Zudem verfügt der Dickdarm über eine mit mehr als 400 Bakterienarten (deren Anzahl auf ungefähr 10 Billionen geschätzt wird) dicht besiedelte Darmflora, die für den Organismus wichtig und unentbehrlich ist. Eine gesunde Darmflora gewährleistet eine geregelte Verdauung und dient unter anderem der Versorgung mit Vitaminen, der Produktion kurzkettiger Fettsäuren sowie der Immunabwehr – circa 80 Prozent der körpereigenen Abwehrzellen befinden sich im Darm.

Angekommen im Mastdarm (Rektum) findet keine Verdauung mehr statt, sondern die befristete und kontrollierte Speicherung des Kots sowie die gesteuerte Defäkation. Hier kann der Kot bis zu fünf Tage verwahrt werden, bevor er ausgeschieden wird.

Darm – Erkrankungen

Die Ursachen von Darmbeschwerden, wie zum Beispiel Bauchschmerzen, Krämpfen, Blähungen, Durchfall (Diarrhoe) oder Verstopfung (Obstipation) sind vielfältig. Die Symptome können harmlos und selbstlimitierend sein, insbesondere bei lang bestehender Symptomatik aber auch Anzeichen für Erkrankungen sein, die ärztlich abgeklärt werden sollten.

Erkrankungen des Dünndarms sowie Dickdarms werden dabei in den Fachbereichen der Gastroenterologie und der Abdominalchirurgie diagnostiziert und therapiert. Unter anderem lassen sich hier beispielhaft folgende Erkrankungen nennen:

• Divertikulose/ Divertikulitis
• Polypen
• Appendizitis
• Chronisch entzündliche Darmerkrankungen (CED): Morbus Crohn, Colitis ulcerosa
• Zöliakie (Glutenunverträglichkeit)
• Infektionskrankheiten, zum Beispiel Magen-Darm-Infektionen mit Übelkeit und Erbrechen
• Pseudomembranöse Colitis
• Ischämische Darmerkrankungen
• Reizdarmsyndrom
• Hämorrhoidalleiden
• Tumorerkrankungen (zum Beispiel Colonkarzinom, Rektumkarzinom)

Untersuchungsmöglichkeiten des Darms

Zur Untersuchung des Darmes stehen verschiedene Methoden zur Verfügung. Hierzu gehören beim Menschen unter anderem:

• Stuhldiagnostik: Stuhluntersuchung auf enteropathogene Keime; Nachweis von Calprotectin als Diagnosemarker bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen; Okkultbluttest zum Nachweis von Blut im Stuhl als Früherkennungsuntersuchung bei Darmkrebs
• Ultraschalluntersuchung (Sonographie des Abdomens)
• Ösophagogastroduodenoskopie (ÖGD) zur Diagnostik von Speiseröhre, Magen und Duodenum
• Rekto-/Koloskopie (Darmspiegelung): Methode der Wahl zur Darmkrebsfrüherkennung und Detektion von kolorektalen Polypen
• Kapselendoskopie
• MRT des Darms (MRT-Sellink)
• Röntgenaufnahme des Darms (Röntgen des Abdomens)
• CT-Aufnahme des Darms (CT des Abdomens)
• Virtuelle Koloskopie mittels CT

Die genannten Untersuchungsverfahren können zur Abklärung bei bestehenden unklaren Symptomen zur Anwendung kommen und im Rahmen von Vorsorgeuntersuchungen, beispielsweise zur Früherkennung von Darmkrebs, durchgeführt werden.