Enterohepatischer Kreislauf: Physiologie und Pathophysiologie

Der Mensch braucht bestimmte komplexe Kreisläufe, um lebenswichtige Funktionen wie Verdauung, den Stoffwechsel und die Entgiftung aufrechtzuerhalten. Zu diesen Kreisläufen gehört auch der enterohepatische Kreislauf, welcher die zirkulierende Bewegung bestimmter Substanzen beschreibt. So die Zirkulation der Gallensäuren zwischen Leber, Gallenblase, Darm und die Rückkehr zur Leber. Die zyklische Wiederverwertung ermöglicht eine effiziente Fettverdauung sowie -resorption und spielt auch eine essenzielle Rolle bei der Regulation des Cholesterinspiegels und der Ausscheidung lipophiler Stoffe. Der folgende Text erläutert die physiologischen Abläufe, Funktion und die pathophysiologischen und klinischen Aspekte des enterohepatischen Kreislaufs.

Enterohepatischer Kreislauf – Definition

Der enterohepatische Kreislauf beschreibt einen sich mehrmals am Tag wiederholenden Kreislauf verschiedener Substanzen über die Gallenblase zum Darm und wieder zur Leber. Er ist sehr relevant für die Fettverdauung sowie -resorption und spielt eine zentrale Rolle beim Stoffwechsel lipophiler Substanzen.

Enterohepatischer Kreislauf – Physiologie und Funktion

Gallensäuren werden in der Leber synthetisiert und entstehen aus Cholesterin. Sie werden dort mit Taurin oder Glycin konjugiert und als Gallensalze in die Canaliculi bilifieri sezerniert. Im Duodenum dienen die Gallensäuren der Förderung der Emulgierung sowie Mizellenbildung von Fetten, was letztendlich die Voraussetzung für die Fettresorption ist. Die Rückresorption von etwa 95 Prozent der Gallensäuren erfolgt im terminalen Ileum durch sekundär aktiven Natrium-Symport. Diese Rückresorption gilt sowohl für die primären als auch für die sekundären Gallensäuren.

Über die Pfortader (Vena portae) erreichen die Gallensäuren die Leber und werden dort erneut aufgenommen, indem sie aus den Lebersinusoiden über den Disse-Raum durch einen sekundär aktiven Natrium-Symport zurück in die Hepatozyten gelangen. In den Hepatozyten hemmen rückresorbierte Gallensäuren ihre eigene Neusynthese durch negative Rückkopplung und fördern die Gallensekretion.

Funktion

Der enterohepatische Kreislauf dient der Fettverdauung, Cholesterinregulation sowie Ausscheidung lipophiler Stoffe. Im Rahmen der Fettverdauung dient der enterohepatische Kreislauf der Emulgierung von Nahrungsfetten sowie Bildung von Mizellen zur Aufnahme von Monoacylglycerinen, freien Fettsäuren, Cholesterin und fettlöslichen Vitaminen. Zudem stellen Gallensäuren den wichtigsten Weg der Cholesterinausscheidung dar. Medikamente und Bilirubin werden ebenfalls über die Galle ausgeschieden.

Enterohepatischer Kreislauf – Pathophysiologie und Klinik

Kommt es zu Störungen der Rückresorption, wie es bei Morbus Crohn mit terminaler Ileumresektion der Fall ist, so kann dies zum Gallensäureverlustsyndrom und dadurch zur Fettmalabsorption und Steatorrhoe sowie zu einer reaktiven Gallensäurendiarrhö führen. Die Steatorrhö bezeichnet das vermehrte Ausscheiden von Lipiden und besonders Triglyceriden im Stuhl. Auch eine Beeinträchtigung der Hepatozyten mit verminderter Fähigkeit zur Wiederaufnahme der Gallensäure können zu einem Gallensäureverlust-Syndrom führen.

Bei cholestatischen Erkrankungen, wie dem Auftreten von Gallensteinen oder der primär sklerosierenden Cholangitis, kann es zur Unterbrechung des enterohepatischen Kreislaufs kommen. Infolge dieser Störung kann die Leber die Gallensäuren nicht mehr adäquat in das Duodenum ausschütten, was die Rückresorption im terminalen Ileum verhindert. Folglich kann das konjugierte Bilirubin nicht ausreichend ausgeschieden werden und gelangt stattdessen in den Blutkreislauf. Dies äußert sich klinisch als Ikterus.

Bei einer langstreckigen Resektion des terminalen Ileums können Gallensäuren, die dort normalerweise resorbiert werden, nicht mehr aufgenommen werden. Durch diese Störung des enterohepatischen Kreislaufs gelangen die Gallensäuren vermehrt in das Kolon, sind dort osmotisch aktiv und ziehen Wasser ins Darmlumen. Das Resultat sind chologene Diarrhö, also durch Gallensäure bedingte Durchfälle.

Außerdem werden die fettlöslichen Vitamine A, D, E und K nur unzureichend aufgenommen werden. Grund dafür ist, dass ihre Resorption an die Mizellenbildung durch Gallensäuren gebunden ist. Folglich kommt es zu entsprechenden Mangelerscheinungen.

Klinik

Indirekte Hinweise auf eine Störung des enterohepatischen Kreislaufs ergeben sich aus Symptomen wie Fettstühlen (Steatorrhoe), Juckreiz (bei Cholestase) oder Mangel an fettlöslichen Vitaminen. Therapieansätze sind gallensäurenbindende Medikamente wie beispielsweise das Colestyramin. Sie können bei Gallensäurendiarrhö symptomatisch wirksam sein. Bei Resorptionsstörungen können Vitamine ersetzt werden.