Video: Lungen in situ

Hallo und herzlich willkommen zu unserem Tutorial über die Lungen in situ.

Dieses Bild wird uns in diesem Tutorial immer wieder begegnen. Es zeigt den eröffneten Thorax in ventraler Ansicht. Man sieht den rechten und den linken Lungenflügel sowie einige weitere Strukturen, die in deren Nachbarschaft zu finden sind.

Hier seht ihr zum Beispiel das Herz, den Thymus und die obere Hohlvene. Auch der Herzbeutel und ein Großteil des Zwerchfells sind in dieser Darstellung angeschnitten. In diesem Tutorial werden wir uns mit der Anatomie der Lungen beschäftigen sowie auf ihre benachbarten Strukturen und ihre Funktionen eingehen.

Die Lungen, auf Latein Pulmo, sind ein paariges Organ im Thorax. Sie bestehen aus einem rechten und einem linken Lungenflügel. Sie dienen dem Gasaustausch im Blut: Sauerstoff wird ein- und Kohlenstoffdioxid ausgeatmet. Ihr Gewebe fühlt sich luftig oder schwammartig an. Zwischen der rechten und der linken Lunge liegt das Mediastinum mit dem Herz, den großen Gefäßen, dem Ösophagus und der Trachea. Nach außen ist die Lunge vom Thorax umgeben, der dadurch eine wichtige Schutzfunktion einnimmt. Nach unten grenzt sie an das Zwerchfell und nach oben ragt sie bis unter die Clavicula.

Anhand ihrer Begrenzungen unterscheidet man grob drei Oberflächen der Lunge: eine den Rippen zugewandte Facies costalis, die zum Mediastinum zeigende Facies mediastinalis und die Seite der Lungenbasis, die Facies diaphragmatica. Letztere liegt der Zwerchfellkuppel an. Die Facies costalis ist von der Pleura umgeben, über die wir später ebenfalls sprechen werden. Sowohl der laterale als auch der dorsale Teil der Lunge geht in dünne scharfe Seitenränder über, die in diese Taschen hier hineinragen. Das sind die Recessus costodiaphragmaticae.

Jeder Lungenflügel hat eine kegelähnliche Form, die den Raum im Thorax füllt. Ihre kuppelförmige Spitze, der Apex pulmonis, ragt dabei zwischen 2,5 und 4 cm über die erste Rippe hinaus. Sie geht somit aus dem Thorax heraus in den Halsbereich hinein. Die Lungenspitze befindet sich dabei in enger Nachbarschaft mit diesen beiden Gefäßen hier, der Arteria und Vena subclavia. Diese verlaufen zwischen ihr und der ersten Rippe.

Aufgrund einiger anatomischer Unterschiede werden wir uns beide Lungen getrennt anschauen. Die rechte Lunge verfügt über ein größeres Volumen und ist schwerer als die linke. Gleichzeitig ist sie jedoch etwa 5 cm kürzer aufgrund der unmittelbar darunter liegenden Leber. Da das Herz nur zu einem kleinen Anteil in der rechten Thoraxhälfte liegt, ist die rechte Lunge insgesamt etwas breiter.

Hier seht ihr beide Lungenflügel von medial im Vergleich, grün markiert ist der rechte. Diese Ansicht zeigt euch die Facies mediastinalis und die Facies diaphragmatica. Gut zu erkennen ist die breite, leicht konkav geformte Lungenbasis, die der Zwerchfellkuppel aufsitzt. Dies trägt dazu bei, dass die Lunge innerhalb des Thorax nicht sozusagen verrutschen kann.

Wenn ihr nun genau hinschaut, dann erkennt ihr die Unterteilung der rechten Lunge in drei Lungenlappen: den Oberlappen, den Mittellappen und den Unterlappen. Auf Latein heißen diese Lobus superior, medius und inferior. Diese Unterteilung entsteht durch zwei Spalten, die bis nahe an das Hilum heranreichen, den sogenannten Fissuren. Der Unterlappen wird durch die schräge Fissura obliqua von den beiden anderen Lappen getrennt. Und die Fissura horizontalis verläuft zwischen Ober- und Mittellappen.

Während die Fissura horizontalis und obliqua die Lunge nach außen hin unterteilen, findet sich im Inneren ein weiterer Aufbau. Hier entstehen durch die Verzweigungen des Bronchialbaums verschiedene Lungensegmente, die durch Bindegewebe nahezu vollständig voneinander abgegrenzt sind. Insgesamt befinden sich im rechten Oberlappen 3 Segmente.

Wie ihr hier schön erkennen könnt, bilden der Ober- und der Mittellappen zusammen die Vorderseite der rechten Lunge. In der Regel besteht der Mittellappen aus zwei Lungensegmenten. Der Größte der drei rechten Lungenlappen ist der Unterlappen mit seinen fünf Segmenten. Er bildet die Rückseite der rechten Lunge.

Lasst uns nun zur linken Lunge übergehen. Da sich etwa zwei Drittel des Herzens in der linken Thoraxhälfte befinden, ist die linke Lunge insgesamt etwas kleiner als die rechte. Die Lage des Herzens verursacht dabei eine Einbuchtung in der medialen Seite der linken Lunge. Diese wird als Impressio cardiaca bezeichnet.

Im Gegensatz zur rechten Lunge hat die linke nur zwei Lungenlappen: einen Ober- und einen Unterlappen. Auf Latein Lobus superior und inferior. Der linke Oberlappen ist dabei etwa so groß wie der rechte Ober- und Mittellappen zusammen. Getrennt werden die beiden linken Lungenlappen durch eine einzelne Fissur, die schräg verlaufende Fissura obliqua. Sie endet in dieser zungenförmigen Ausziehung, die als Lingula pulmonis bezeichnet wird. Übrigens seht ihr in dieser Ansicht sehr eindrücklich die Impressio cardiaca in der linken Lunge. Auf der rechten Lunge ist die Vertiefung dagegen weniger ausgeprägt.

Zusammengenommen besteht die linke Lunge ebenfalls aus zehn Lungensegmenten. Fünf davon befinden sich in dem hier dargestellten Oberlappen. Oftmals verschmelzen das erste und zweite Segment miteinander, weshalb manche Quellen auch nur von vier Segmenten sprechen.

Obwohl es in dieser Darstellung nicht so eindeutig zu sehen ist, ist links der Unterlappen größer als der Oberlappen. Er macht einen Großteil der Lungenbasis und der Facies costalis aus und besteht ebenfalls aus fünf Segmenten.

Die Fissuren, die die verschiedenen Lungenlappen voneinander trennen, können wir auch in dieser Ansicht von ventral sehen. Wie wir eben bereits festgestellt haben, trennt die hier hervorgehobene Fissura obliqua rechts den Unterlappen vom Mittel- und Oberlappen und links den Unterlappen vom Oberlappen.

Die Fissura horizontalis findet man hingegen nur im rechten Lungenflügel und trennt dort den Ober- vom Unterlappen. Sie beginnt nahe der Fissura obliqua und verläuft horizontal nach ventral. Sie durchstößt den vorderen Rand der rechten Lunge etwa auf Höhe des vierten Rippenknorpels. Im Mediastinum verläuft sie in Richtung Hilus, wo alle Blutgefäße der Lunge ein- und austreten.

Nachdem wir uns ausführlich mit den Lungen beschäftigt haben, lasst uns nun über ihre benachbarten Strukturen sprechen. Die Trachea, auf Deutsch Luftröhre genannt, verbindet den Larynx mit den beiden Hauptbronchien. Sie hat in etwa eine Länge von 10 bis 13 cm und einen Durchmesser von ca. 25 Millimetern. Bei tiefer Einatmung kann sie sich sogar um weitere 5 cm verlängern. Eingelagerte Knorpelspangen in der Vorder- und Seitenwand der Trachea sorgen dafür, dass die zuführenden Atemwege stets offen bleiben. Hinter der Trachea liegt die Speiseröhre, oder Ösophagus, die ihr hier ansatzweise seht.

Die Trachea teilt sich am distalen Ende in der Bifurcatio tracheae in ihre beiden Hauptbronchien auf, dem Bronchus principalis dexter und sinister. Die Teilungsstelle befindet sich in etwa auf Höhe des 4. Brustwirbelkörpers. Damit ihr die Bifurkation besser sehen könnt, habe ich kurz alle anderen Strukturen entfernt. Jeder Hauptbronchus zieht in das zugehörige Lungenhilum hinein. Auffällig dabei ist, dass der rechte Hauptbronchus kürzer ist und einen steileren Winkel hat als der linke.

Ihr wisst sicherlich bereits, dass die gesamte Lunge von einer zweiblättrigen Haut umgeben wird, die Pleura genannt wird. Die innere Haut, die Pleura visceralis, bedeckt als glatte Serosa beide Lungen. Sie wird deshalb auch Lungenfell genannt. Um die Pleura visceralis herum liegt die äußere Haut, die Pleura parietalis oder Rippenfell. Sie kleidet die Thoraxwand und die kraniale Oberfläche des Zwerchfells aus. Beide Schichten werden vom Pleuraspalt getrennt, der mit etwas Flüssigkeit gefüllt ist. Dies ermöglicht die Verschieblichkeit der Lunge.

Je nach Abschnitt kann die Pleura parietalis in mehrere Bereiche eingeteilt werden. Die Pars cervicalis befindet sich an der Lungenspitze und tritt mit ihr durch die obere Thoraxapertur hindurch.

Um euch die Pars costalis zeigen zu können, habe ich hier die linke Lunge entfernt. Die Pars costalis bedeckt die Innenseite der Rippen und der Interkostalmuskulatur. Hier unten an der Lungenbasis seht ihr die Pars diaphragmatica der Pleura parietalis. Es ist hier schön zu erkennen, dass sie der Zwerchfellkuppel direkt aufliegt.

Medial gibt es noch die Pars mediastinalis der Pleura parietalis. Sie bedeckt das Mediastinum, sodass die Organe innerhalb des Mediastinums auch von der Pleura umschlossen werden.

An den Lungengrenzen besitzt der Pleuraspalt sogenannte Reserve- oder Komplementärräume, zum Beispiel hier links und rechts im Bild zu sehen. In der Anatomie sagen wir „Recessus“ oder „ Sinus pleurales“ dazu. Die hier gezeigten Räume zwischen den Rippen und dem Zwerchfell werden Recessus costodiaphragmaticus oder im Deutschen Zwerchfell-Rippen-Winkel genannt.

Sie haben eine Länge von etwa 5 cm vertikal und schaffen durch ihre Entfaltung zusätzlichen Raum während der Einatmung. Bei der Ausatmung legen sich die beiden darin befindlichen Pleurablätter wieder aneinander.

Kommen wir nun zur Struktur, die schon vielfach erwähnt wurde. Es ist - ihr ahnt es bestimmt schon - das Zwerchfell, auf Latein Diaphragma. Dieser großflächige Skelettmuskel überspannt den gesamten Raum am Boden des Thorax und trennt ihn so vom Abdomen. Er ist sowohl an der unteren Thoraxapertur als auch an der Lendenwirbelsäule, den Rippen und am Sternum befestigt.

Das Zwerchfell ist der wichtigste Atemmuskel. Innerviert wird er dabei vom Nervus phrenicus. Bei seiner Kontraktion erweitert sich der Brustraum und das Lungenvolumen vergrößert sich. Der dadurch geschaffene Unterdruck wirkt als Sog und zieht die Luft in die Lungen. Die Ausatmung erfolgt hingegen passiv durch die Erschlaffung der Atemmuskeln.

Im Bereich des Mediastinums verlaufen zahlreiche Blutgefäße, die wir hier in unserem Tutorial heute auch besprechen werden. Lasst uns mit den Arterien beginnen. Auf den nächsten Folien zeige ich euch den Arcus aortae, den Truncus pulmonalis, die Arteriae pulmonales und den Truncus brachiocephalicus.

Der Aortenbogen oder Arcus aortae ist die Fortsetzung der aufsteigenden Aorta vom Herzen. Er beginnt etwa auf Höhe des Sternalansatzes der zweiten Rippe. Ihr könnt hier schön erkennen, dass er zunächst kranial und dann nach dorsal und links der Trachea verläuft.

Entfernen wir alle Organe des Thorax, sehen wir, wie der Aortenbogen in den absteigenden Abschnitt der Aorta übergeht. Dieser Abschnitt wird Aorta descendens oder Aorta thoracica genannt.

Die zur Lunge führenden Gefäße werden Lungen- oder Pulmonalarterien genannt. Sie befördern das sauerstoffarme Blut vom rechten Herzen über den Truncus pulmonalis zur Lunge, wo es erneut mit Sauerstoff angereichert wird. Im linken Bild seht ihr die rechte und im rechten Bild die linke Lungenarterie hervorgehoben. Achtung: Obwohl sie sauerstoffarmes Blut befördern, werden sie als Arterien bezeichnet. Diese Gefäße führen nämlich weg vom Herzen und das ist die Definition einer Arterie.

Zoomen wir nun ein wenig ins Bild hinein und wir sehen, dass die rechte Lungenarterie größer und länger ist als die linke. Sie verläuft horizontal zum rechten Lungenhilus und bleibt dabei hinter der Aorta ascendens und der Vena cava superior. Sie teilt sich früh in ihre beiden Hauptäste. Die Unterlappenarterie versorgt den rechten Mittel- und Unterlappen, die Oberlappenarterie dagegen den rechten Oberlappen.

Die linke Lungenarterie ist kürzer und insgesamt auch kleiner als die rechte. Sie zieht ebenfalls horizontal zum zugehörigen Lungenhilus, verläuft dabei aber vor der Aorta descendens und dem linken Hauptbronchus. Auch sie teilt sich in zwei Äste auf, eine Unterlappenarterie für den Unterlappen und eine Oberlappenarterie für den Oberlappen.

Zwischen der Aorta und dem Truncus pulmonalis befindet sich ein Band, das Ligamentum arteriosum. Es handelt sich hierbei um ein Relikt des obliterierten Ductus arteriosus. Durch diesen fließt beim Fetus das Blut über den Truncus direkt in die Aorta. So umgeht er die Lungen, die beim fetalen Kreislauf noch keine Rolle spielen und nicht durchblutet werden. Nach der Geburt, wenn das Kind anfängt zu atmen, wird dieses Gefäß allerdings nicht mehr benötigt. In der Regel baut es sich dann langsam zum Ligamentum arteriosum ab, kann in seltenen Fällen allerdings auch offen bleiben.

Der Truncus brachiocephalicus ist der erste Ast des Aortenbogens. Er ist in der Regel ausschließlich auf der rechten Körperseite zu finden. Aus ihm gehen wiederum die rechte Arteria carotis communis und die rechte Arteria subclavia hervor. Über diese Äste werden Kopf, Hals und der rechte Arm mit Blut versorgt.

Nachdem wir nun über die wichtigsten Arterien im Bereich der Lunge gesprochen haben, möchte ich euch zum Abschluss einige Venen in ihrer Nachbarschaft vorstellen. Wir konzentrieren uns dabei auf die rechte und linke Vena brachiocephalica, die Vena cava superior und die Venae pulmonales.

Hier seht ihr die rechte und linke Vena brachiocephalica. Diese Gefäße befördern das sauerstoffarme Blut der oberen Extremitäten und des Kopfes zur Vena cava superior. Die Vena brachiocephalica entsteht durch den Zusammenschluss der Vena jugularis interna und der Vena subclavia am sogenannten Venenwinkel.

Die beiden Venae brachiocephalicae fließen zusammen und bilden gemeinsam die obere Hohlvene, die Vena cava superior. Auch die Vena azygos mündet in die Vena cava superior. Das Blut gelangt so zum rechten Vorhof und wird über die rechte Herzkammer weiter in die Lunge geleitet.

Die kleineren Venen in diesem Bild werden Lungen- oder Pulmonalvenen genannt. Sie führen - und das solltet ihr euch gut merken - das sauerstoffreiche Blut aus den Lungen zum linken Vorhof. Auch hier gilt wieder: Obwohl sie sauerstoffreiches Blut transportieren, handelt es sich um Venen, da sie zum Herzen führen und das ist die Definition einer Vene. Dort wird es über die linke Herzkammer wieder dem Körperkreislauf zugeführt. Anders als die meisten anderen Venen besitzen diese keine Venenklappen. Beim Menschen finden sich in der Regel vier Lungenvenen, zwei links und zwei rechts. Rechts sind dies die Vena pulmonalis dextra superior und inferior, links die Vena pulmonalis sinistra superior und inferior.

Und damit sind wir am Ende angekommen. Vielen Dank fürs Zusehen und bis zum nächsten Mal!