Der Magenlumens pH-Wert beträgt 1–2 – sauer genug, um Metall aufzulösen – dennoch bleibt die Magenschleimhaut intakt. Dieses Paradoxon wird durch ein anspruchsvolles, mehrschichtiges Abwehrsystem gelöst, das die Mukosa vor Autodigestion schützt.
Die präepitheliale Barriere
- Schleim-Bikarbonat-Schicht: Oberflächenschleimzellen sezernieren hochmolekulare Glykoproteine (MUC5AC, MUC6), die ein viskoses, haftendes Gel (~200 µm dick) bilden. Epithelzellen sezernieren aktiv HCO₃⁻ in diese Schicht, was einen pH-Gradient von 1–2 (Lumen) zu 6–7 (epitheliale Oberfläche) schafft. Dieser „pH-Stat“ ist die erste Verteidigungslinie.
- Oberflächenaktive Phospholipide: Tensid-ähnliche Phospholipide (hauptsächlich Phosphatidylcholin) säumen das Schleimgel und verleiten ihm Hydrophobie, die die Rückdiffusion von H⁺ und Pepsin abweist.
Die epitheliale Barriere
- Tight Junctions (Zonula Occludens): Versiegeln benachbarte Epithelzellen, verhindern parazellulären H⁺-Rückleck. Gestört durch H. pylori, NSAR, Alkohol, Gallensalze.
- Schnelle epitheliale Restitution: Oberfläche Zellen migrieren, um Defekte innerhalb von Minuten zu bedecken; vollständiger Umschub alle 3–7 Tage. Prostaglandine (PGE₂, PGI₂) stimulieren diesen Prozess.
- Intrazelluläre pH-Regulation: Na⁺/H⁺-Austauscher, HCO₃⁻/Cl⁻-Austauscher und H⁺/K⁺-ATPase auf der basolateralen Membran erhalten den zytoplasmatischen pH ~7,2.
Subepitheliale und systemische Abwehr
- Mukosaler Blutfluss: Reichhaltiges submukosales Plexus liefert O₂, Nährstoffe, HCO₃⁻; entfernt H⁺, Toxine. Prostaglandine und NO erhalten Vasodilatation. Ischämie → rasches Barriereversagen.
- Prostaglandine (PGE₂, PGI₂): Die Meister-Zytoprotektoren – stimulieren Schleim/HCO₃⁻-Sekretion, erhalten Blutfluss, hemmen Säuresekretion, fördern Restitution. NSAR hemmen COX-1 → Prostaglandin-Entleerung → Barriereversagen.
- Wachstumsfaktoren: EGF, TGF-α, bFGF, VEGF – stimulieren Proliferation, Angiogenese, Reparatur.
- Sensorische Neuronen (Capsaicin-sensitiv): Setzen CGRP und Substanz P frei → Vasodilatation, Schleimsekretion, Mukosaabwehr. Capsaicin-Desensibilisierung beeinträchtigt den Schutz.
Wenn die Abwehr versagt: Ulzera-Patogenese
Das Ungleichgewicht zwischen „aggressiven und defensiven Faktoren“:
- H. pylori: Urease → Ammoniak; Zytotoxine (VacA, CagA); Entzündung; stört Tight Junctions; downreguliert Somatostatin → Hypergastrinämie
- NSAR: Topisch (Ion-Fang in Epithelzellen) + systemisch (COX-Hemmung → Prostaglandinverlust)
- Alkohol: Extrahiert Phospholipide, stört Schleim, verursacht hämorrhagische Gastritis
- Stress (kritische Erkrankung): Splanchnische Vasokonstriktion → Ischämie → Stressulzera (Curling’s, Cushing’s)
Therapeutische Strategien (PPIs, H₂-Rezeptorantagonisten, Misoprostol, Sucralfat, Bismut, H. pylori-Eradikation) stellen letztlich das aggressive/defensive Gleichgewicht wieder her.
