Sympathikus – Das sympathische Nervensystem

Der Sympathikus und sein Gegenspieler, der Parasympathikus, bilden gemeinsam das vegetative Nervensystem. Der Sympathikus spielt eine zentrale Rolle in der Regulation unserer körperlichen Reaktionen auf Stress, Gefahr und aufregende Ereignisse. Das sympathische Nervensystem reguliert die Körperfunktionen im Gegenspiel mit dem Parasympathikus.

Als Teil des sympathoadrenergen Systems (SAS) beeinflusst der Sympathikus zahlreiche lebenswichtige Funktionen unseres Körpers, darunter den Herzschlag, den Blutdruck, die Atmung und die verschiedenen Stoffwechselprozesse.

Der Sympathikus wird oft als der „Fight-or-Flight“-Mechanismus bezeichnet, da er uns darauf vorbereitet, entweder gegen eine Bedrohung zu kämpfen oder ihr zu entkommen.

Sympathikus – Definition

Der Sympathikus ist Teil des vegetativen Nervensystems, steuert also Prozesse, die nicht der Willkür unterliegen. Er bewirkt eine Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit, indem Herz- und Atemfrequenz steigen, der Blutdruck sich erhöht und die Skelettmuskulatur vermehrt durchblutet wird. Er ist zum Beispiel dann aktiv, wenn Situationen sehr stressig sind oder im Falle von starken Schmerzen.

Um die körperliche Leistungsfähigkeit in Stress- oder Notsituationen möglichst optimal zu erhöhen, werden alle hinderlichen Vorgänge im System durch den Sympathikus gehemmt. Dazu zählen beispielsweise Verdauungsprozesse. Der Parasympathikus steht dem Sympathikus bei der Regulation der Körperfunktionen gegenüber, wie zuvor im Artikel erwähnt.

Sympathikus – Anatomie und Aufbau

Die sympathischen Fasern entspringen mehreren Kerngebieten im Bereich der Seitenhörner im Rückenmark. Dabei handelt es sich um den Nucelus intermediomedialis und den Nukleus intermediolateralis.

Durch die Foramina intervertebralia verlassen die Nervenfasern das Rückenmark und bilden entlang der Wirbelsäule den  sogenannten Truncus sympathius (Grenzstrang). Dieser besteht aus bis zu 23 autonomen Nervenknoten (Ganglien) und verschiedenen Fasergeflechten, die miteinander eng vernetzt sind.

Truncus sympathicus

Der Sympathikus verläuft in Form des Grenzstrangs strickleiterartig entlang der Wirbelsäule von kranial nach kaudal und besteht aus vielen einzelnen Ganglien. Sie erstrecken sich von der Schädelbasis bis zur Steißregion im Organismus.

Insgesamt bilden die Ganglia cervicalia, das Ganglion stellatum sowie die Ganglia thoracica, lumbalia und sacralia eine Einheit von 22 bis 23 meist paarig angelegten Nervenknoten.

Im Bereich der Halswirbelsäule liegen die sympathischen Nervenknoten im tiefen Blatt der Halsfaszie eingebettet. Der Grenzstrang verläuft dann entlang der Arteria subclavia weiter in den Thorax. Dort liegen die Ganglia thoracica auf den Rippenköpfchen, wo sie von Intercostalgefäßen und peripheren Nerven gekreuzt werden.

Nahe der Lendenwirbelsäule markiert der Musculus psoas major die Lage der Lumbalganglien. Auf Höhe des Os sacrums (Kreuzbein) liegen die Beckenganglien. Den Abschluss den Grenzstrangs bildet das Ganglion impar, das unpaar auf dem Steißbein aufliegt.

Verlauf in der Peripherie

Auf Höhe der thorakalen Wirbelsäule verlassen die Nn. splanchnici major, minor et imus den Truncus sympathicus und bilden im Bauchraum weitere Nervengeflechte aus: den Plexus coeliacus, den Plexus mesentericus superior und den Plexus mesentericus inferior.

In diesen Plexus (Nerven und Blutgefäße sind netzartig verbunden) erfolgt die teilweise Verschaltung des Sympathikus von den präganglionären auf die postganglionären Neurone, welche dann entlang der Arterien zu den spezifischen Organ-Plexus weiterziehen.

Sympathikus – Physiologie

Die Physiologie des Sympathikus ist sehr komplex. Die beiden Haupttransmitter des Sympathikus sind Acetylcholin und Noradrenalin. Diese Transmitter ihre binden an spezifischen Rezeptoren, um ihre individuelle Wirkung zu entfalten.

Noradrenalin bindet an sogenannte alpha- und beta-Adrenorezeptoren, weist allerdings eine höhere Affinität zu den Alpha-Rezeptoren auf. Dadurch ist die Wirkung von Noradrenalin dort am höchsten, wo die Dichte an Alpha-Adrenorezeptoren ebenfalls hoch ist. Das ist beispielsweise an den peripheren Blutgefäßen der Fall.

Während Noradrenalin postganglionär, also peripher wirkt, steuert Acetylcholin die präganglionären Effekte. Die einzige Ausnahme dieser Regel bildet die Schweißsekretion, die sowohl prä- als auch postganglionär über Acetylcholin reguliert wird.

Nebennierenmark

Eine besondere Rolle bei der sympathischen Steuerung der Körperfunktionen nimmt das Nebennierenmark ein, dessen neuroendokrine Zellen präganglionär angesteuert werden. Bei einem erhöhten Sympathicotonus, werden Adrenalin und Noradrenalin vom Nebennierenmark direkt in den Blutkreislauf abgegeben.

Das Nebennierenmark wird daher wegen der unmittelbaren Wechselwirkung zwischen dem vegetativen Nervensystem und dem Transmitterhaushalt auch als Paraganglion bezeichnet.

Sympathikus – Funktion

Der Sympathikus löst bei erhöhter Aktivität eine Vielzahl von unwillkürlichen Körperfunktionen aus. Sie betreffen den gesamten Körper und dienen dazu, diesen in erhöhte Alarmbereitschaft zu versetzen beziehungsweise ihn zu Maximalleistungen zu befähigen.

Wirkung am Herzen

Am Herzen bewirkt die gesteigerte Aktivität des Sympathikus eine:

• Erhöhung der Herzfrequenz (positiv chronotrop)
• beschleunigte Erregungsleitung (positiv dromotrop)
• gesteigerte Kontraktilität (positiv inotrop)
• Senkung der Erregungsreizschwelle (positiv bathmotrop)
• Veränderung der Erschlaffung des Herzmuskels (positiv lusitrop)

All diese Veränderungen führen zu einer gesteigerte Leistung der Organtätigkeit des Herzens.

Wirkung an den Gefäßen

Über die Alpha-Adrenorezeptoren führt ein erhöhter Sympathicotonus zu einer Verengung der Blutgefäße und einem erhöhten Gefäßtonus. Dadurch wird eine erhöhte Blutmenge aus der Peripherie zentral den Systemen zur Verfügung gestellt.

Wirkung in der Lunge

Bei Aktivität des Sympathikus kommt es zu einer Bronchiodilatation. Das ist eine Erweiterung der Bronchien. Dadurch steigen die Sauerstoffausschöpfung und das Atemvolumen.

Auswirkungen im Magen-Darm-Trakt

Ist der Sympathikus aktiv, muss die Verdauung „warten“. Die Peristaltik wird reduziert und auch die Sekretion der Drüsen wird vermindert. Dadurch stehen mehr Blutvolumen und Energie für die „lebenswichtigen“ Funktionen zur Verfügung.

Wirkung an der Harnblase

Der Sympathikus bewirkt an der Harnblase eine Kontraktion des Musculus shincter uretrhae sowie eine Erschlaffung des Musculus detrusor vesicae. Dadurch kommt es zu einem verminderten Harndrang und die Miktion (Harnentleerung) wird verhindert.

Wirkung am Auge

Auch die Wahrnehmung des Auges wird durch eine gesteigerte Sympathikus-Aktivität erhöht. Dies erfolgt durch eine Kontraktion des Musculus dilatator pupillae, woraufhin eine Weitstellung der Pupille die Folge ist.

Einfluss auf die Schweißdrüsen

Die Schweißsekretion wird infolge eines erhöhten Sympathicotonus gesteigert. Die Schweißsekretion wird komplett cholinerg reguliert, funktioniert also sowohl prä- als auch postganglionär über den Transmitter Acetylcholin. „Ins Schwitzen zu kommen“ ist in stressigen Situationen also eine völlig normale Körperreaktion.

Sympathikus – Klinik und Pharmakologie

Normalerweise wechselwirken die sympathischen und parasyhmathischen Anteile des vegetativen Nervensystems in feiner Abstimmung. Es kann jedoch zur vegetativen Dystonie kommen, worunter ein Ungleichgewicht der Aktivität des Sympathikus oder Parasympathikus zugunsten des einen oder des anderen zusammengefasst wird.

Im Falle eines pathologisch gesteigerten Sympathicotonus (Sympathikotonie) wären beispielsweise eine ständig erhöhte Herzfrequenz, ein erhöhter arterieller Blutdruck, verminderte Verdauungsfunktionen, vermehrtes Schwitzen sowie eine erweiterte Pupille, Unruhe oder Gereiztheit die Folge. Das Gegenteil wäre der Fall, wenn die parasympathischen Funktionen überhandnehmen würden.

Es stehen verschiedene Medikamente zur Verfügung, die auf die Aktivität des Sympathikus Einfluss nehmen. Je nach Wirkung unterscheidet man Sympathicolytika von Sympathicomimetika.

Sympathicolytika

In der Substanzgruppe der Sympatholytika werden Wirkstoffe zusammengefasst, die die Effekte des Sympathikus reversibel oder irreversibel abschwächen.

Dies wird entweder über einen direkten Antagonismus an den Rezeptoren oder über eine Reduktion der Transmitterkonzentration bewirkt. In jedem Fall würden sich die Effekte des Sympathikus folglich „auflösen“ (Lysis – „(Auf)-Lösung“).

Sympathikolytika können topisch oder systemisch angewendet werden und kommen beispielsweise bei Bluthochdruck oder bestimmten Augenerkrankungen zum Einsatz.

Sympathomimetika

Wirkstoffe, die die Effekte des Symathikus steigern, werden Sympathomimetika genannt.

Sie wirken entweder direkt agnostisch an den Adrenorezeptoren oder erhöhen die Transmitter-Konzentration (Noradrenalin, Adrenalin) indirekt.

Sie kommen zum Einsatz, wenn eine Erkrankung dadurch behandelt werden soll, dass der Sympathikus gesteigert aktiv ist. Asthma, schwere allergische Reaktionen (Anaphylaxie) oder bedrohlich niedrige Blutdruckwerte können beispielsweise Einsatzgebiete für Sympathomimetika sein.