Video: Pia mater

Hallo zusammen und herzlich willkommen bei Kenhub. Ich bin Steffi und in diesem Tutorial soll es um die innerste der drei Hirnhäute gehen: die Pia mater.

Dem Gehirn und Rückenmark liegen von außen drei Hirnhäute auf, die auch als Meningen bezeichnet werden. Von außen nach innen sind das die Dura mater, die Arachnoidea mater und dem Gehirn direkt aufliegend die Pia mater. Diese bindegewebigen Schichten befestigen und schützen das ZNS mitsamt seiner Gefäße vor äußeren Einflüssen, kleiden aber auch den Schädel und den knöchernen Wirbelkanal von innen aus. Außerdem bilden die Hirnhäute die äußeren Liquorräume, in denen der Liquor cerebrospinalis frei zirkulieren kann.

Hier sehen wir eine superiore Ansicht des Gehirns- die Dura und die Arachnoidea sind teilweise entfernt worden. Grün gefärbt ist die Pia mater, die als innerste Hirnhaut der Oberfläche des ZNS direkt aufliegt. Im Gehirn nennt man diese Oberfläche auch „Membrana gliae limitans superficialis“, auf die wir gleich zurückkommen werden.

Die Pia mater kleidet so alle Sulci und Fissuren des Gehirns und Rückenmarks aus. Der Name „Pia mater“ ist lateinisch und bedeutet „weiche Mutter“, was die feine und dünne Struktur dieser stark vaskularisierten Bindegewebsschicht widerspiegeln soll.

Sie umgibt streckenweise auch die Gefäße, die in s ZNS eintreten. Bei diesem Eintritt entstehen im Gehirn Hohlräume-die Virchow-Robin-Räume. Auf dem Bild hier könnt ihr erkennen, wie die Gefäße zwischen Gehirn und Pia mater verlaufen.

Die Pia mater ist genauso wie die Arachnoidea mater undurchlässig für Flüssigkeiten. Das ermöglicht eine Zirkulation des Liquor cerebrospinalis innerhalb des Subarachnoidalraums. Der Subarachnoidalraum befindet sich zwischen der Pia mater und der Arachnoidea mater und stellt den äußeren Liquorraum dar.

Die Pia mater encephali – also die Pia mater innerhalb des Schädels – liegt, wie bereits erwähnt, der Membrana gliae limitans superficialis des Gehirns direkt auf. Beide bilden so gemeinsam die äußere Grenzfläche des Hirngewebes. Diese Grenzfläche begleitet auch die in das Gehirn eintretenden Blutgefäße und bildet so an deren Eintritt ins Hirngewebe die liquorgefüllten Virchow-Robin-Räume aus.

Die Membrana limitans gliae superficialis wird durch Fortsätze der Astrozyten gebildet. Astrozyten sind die am häufigsten vorkommenden Gliazellen des Gehirns und übernehmen wichtige Stützfunktionen und metabolische Aufgaben. Gliazellen sind im Allgemeinen all diejenigen Zellen des Nervensystems, die keine Neurone sind. Es gibt etwa zehnmal mehr Glia- als Nervenzellen. Bitte beachtet, dass die Gliazellen des ZNS sich von denen des peripheren Nervensystems unterscheiden und der Übergang zu anderen Zelltypen die Grenze zwischen PNS und ZNS markiert.
Neben der Stütz- und metabolischen Funktion sind Gliazellen auch an der Immunabwehr und der Isolierung von Neuronen beteiligt. Nach außen hin ist die Pia mater über die Trabeculae arachnoideae mit der Arachnoidea mater verbunden. Diese Bindegewebsausziehungen, hier grün gefärbt, verlaufen durch den Subarachnoidalraum. Er ist mit Liquor cerebrospinalis ausgefüllt.

Die Arachnoidea mater wird auch „Spinngewebshaut“ genannt. Ihre feinen Bindegewebsausziehungen verbinden sie nämlich wie in Form eines Spinnengewebes mit der Pia mater encephali. Wie schon angedeutet liegen die Dura mater und die Arachnoidea mater dem Gehirn nicht direkt auf. Die Pia mater hingegen kleidet auch alle Sulci oder Fissuren des Gehirns aus.

Die Pia mater spinalis – hier im Transversalschnitt grün – liegt dem Rückenmark direkt auf und ist mit ihm verwachsen. Dabei kleidet die Pia mater natürlich auch die Fissura mediana anterior und den Sulcus medianus posterior des Rückenmarks aus. Des weiteren ummantelt die Pia mater die Hirnnerven und die Wurzeln der Spinalnerven.

Die Pia mater spinalis erstreckt sich vom zervikalen Rückenmark bis hinunter zum Filum terminale. Auf verschiedenen Höhen ziehen dünne Bindegewebsstränge von der Pia mater spinalis zur Dura mater. Diese Stränge heißen Ligamenta denticulata und dienen der Aufhängung des Rückenmarks im Durasack.

Zurück zum Transversalschnitt durch das Rückenmark. Die Pia mater ist diese Struktur hier in grün, die Arachnoidea mater liegt hier, und die Dura mater ist diese Struktur hier außen. Die Ligamenta denticulata sind nicht abgebildet. Sie würden ungefähr hier liegen und das Rückenmark zu beiden Seiten an der Dura mater befestigen.

Ein klinisch akutes und wichtiges Erkrankungsbild in der Neurologie ist die Hirnhautentzündung, auch Meningitis genannt. Es handelt sich um eine Entzündung der Pia mater encephali und der Arachnoidea mater. Meist sind Bakterien oder Viren Ursache für die Entzündungsreaktionen im Liquor-gefüllten Subarachnoidalraum. Häufig kommt es dann reaktiv zu einer Schwellung des Hirngewebes in Form eines Ödems und dadurch zu einer verminderten Blut- und Sauerstoffversorgung.

Patienten können Nackenschmerzen und eine typische Nackensteifigkeit verspüren, was auch als Meningismus bezeichnet wird. Aber auch Kopfschmerzen und Photophobie bis hin zu komatösen Zuständen sind möglich. Wird eine bakterielle Meningitis nicht rechtzeitig erkannt und mit Antibiotika therapiert, verläuft sie innerhalb weniger Tage tödlich. Eine virale Meningitis kann dagegen selbstlimitierend sein. Es kann auch vorkommen, dass sich die Meningitis vorwiegend an den Meningen des Rückenmarks abspielt. Das ist aber eher eine Seltenheit.