Das Verständnis von Anatomie und Physiologie ist die Grundlage jeder rettungsdienstlichen Tätigkeit. Diese Lektion gibt einen zusammenhängenden Überblick über die wichtigsten Organsysteme des Menschen.
Das Herz ist ein muskulöses Hohlorgan von etwa Faustgröße im Mediastinum, umgeben vom doppelwandigen Herzbeutel (Perikard). Die Herzwand besteht aus Endokard, Myokard (links dicker, da Hochdrucksystem) und Epikard. Vier Kammern (zwei Vorhöfe, zwei Kammern) werden durch Segelklappen (Trikuspidal-, Mitralklappe) und Taschenklappen (Pulmonal-, Aortenklappe) getrennt. Der Sinusknoten gibt als Taktgeber 60–100 Impulse pro Minute vor, über AV-Knoten, His-Bündel, Tawara-Schenkel und Purkinjefasern weitergeleitet (Autorhythmie). Das Herzminutenvolumen (Frequenz × Schlagvolumen) liegt in Ruhe bei etwa 5 Litern.
Arterien führen Blut vom Herzen weg, Venen zurück; Kapillaren sind der Ort des Stoffaustauschs. Körperkreislauf (links, Hochdrucksystem) und Lungenkreislauf (rechts, Niederdrucksystem) sind hintereinandergeschaltet. Der Blutdruck liegt normal bei etwa 120/80 mmHg, gesteuert über Pressorezeptoren und das Kreislaufzentrum in der Medulla oblongata.
Das Blutvolumen beträgt etwa 5–7 Liter. Erythrozyten transportieren Sauerstoff über Hämoglobin (Blutgruppensysteme AB0 und Rhesusfaktor entscheidend für Transfusionen), Leukozyten übernehmen die Immunabwehr, Thrombozyten die Blutstillung. Das lymphatische System führt Flüssigkeit und Eiweiß zurück ins Blut; Lymphknoten filtern Krankheitserreger, die Milz baut gealterte Erythrozyten ab.
Merke: Das Erregungsleitungssystem des Herzens (Sinusknoten → AV-Knoten → His-Bündel → Tawara-Schenkel → Purkinjefasern) ist die Grundlage jedes EKGs.
Man unterscheidet luftleitende Atemwege (Nase, Rachen, Kehlkopf, Luftröhre, Bronchien) vom gasaustauschenden System (Bronchiolen, Alveolen). Die Epiglottis verschließt beim Schlucken reflektorisch die Luftröhre. An den Alveolen findet über die Blut-Luft-Schranke der Gasaustausch statt; ein Surfactant-Film verhindert den Kollaps der Alveolen. Einatmung ist aktiv (Zwerchfell, Zwischenrippenmuskeln), Ausatmung in Ruhe passiv. Atemzugvolumen liegt bei 500–800 ml, Atemfrequenz bei 12–20/min. Der wichtigste Atemantrieb ist der Kohlendioxidpartialdruck (pCO₂), nicht der Sauerstoffgehalt.
Merke: Der Kohlendioxidpartialdruck (pCO₂) ist der wichtigste Atemantrieb – nicht der Sauerstoffgehalt.
Das Nervensystem gliedert sich anatomisch in ZNS (Gehirn, Rückenmark) und PNS, funktionell in somatisches und vegetatives Nervensystem (Sympathikus/Parasympathikus als Gegenspieler). Neurone leiten über Aktionspotenziale (Depolarisation/Repolarisation) und Synapsen (Neurotransmitter wie Acetylcholin, Adrenalin) Signale weiter. Drei Hirnhäute (Dura, Arachnoidea, Pia mater) schützen Gehirn und Rückenmark. Das Gehirn gliedert sich in Großhirn, Kleinhirn, Zwischenhirn und Hirnstamm (Atem-/Kreislaufzentrum in der Medulla oblongata). Zwölf Hirnnervenpaare und 31 Spinalnervenpaare bilden das periphere Nervensystem; Dermatome erlauben eine segmentale Zuordnung bei Verdacht auf Rückenmarksverletzungen.
Merke: Das Dermatom auf Höhe des Bauchnabels wird vom zehnten Brustsegment (Th10) versorgt.
Die Haut ist mit 1,5–2 m² das größte Organ (Epidermis, Dermis, Subkutis) und übernimmt Wärmeregulation, Schutz und Tastwahrnehmung. Das Auge besitzt drei Hüllen: äußere Hornhaut/Lederhaut, mittlere Uvea (Iris, Ziliarkörper, Aderhaut) und innere Netzhaut mit Stäbchen/Zapfen. Das Ohr gliedert sich in Außen-, Mittel- und Innenohr; die Cochlea wandelt Schwingungen in Nervenimpulse, das Vestibularorgan registriert Kopfbewegungen.
Merke: Zwischen Mittelohr und Gehirn liegen nur ein dünner Knochen und die Hirnhäute – Blut aus dem Ohr nach einem Sturz ist daher immer verdächtig auf eine Schädelbasisfraktur.
Man unterscheidet passiven (Knochen, Knorpel, Bänder) und aktiven Bewegungsapparat (rund 630 Skelettmuskeln). Röhrenknochen bestehen aus Diaphyse, Epiphysen und Periost. Gelenke werden nach Bauform unterschieden (Scharnier-, Sattel-, Kugelgelenk). Die Wirbelsäule besteht aus 33–34 Wirbeln in fünf Abschnitten (HWS 7, BWS 12, LWS 5, Kreuz-, Steissbein); der Spinalkanal führt das Rückenmark. Drei Muskeltypen: quergestreift (willkürlich), glatt (unwillkürlich), Herzmuskulatur (Sonderform).
Merke: Eine Verletzung der Halswirbelsäule zwischen dem ersten und fünften Halswirbel kann den Nervus phrenicus schädigen, der das Zwerchfell versorgt – die Folge kann ein Atemstillstand sein.
Die Verdauung beginnt im Mund (Zerkleinerung, Amylase) und führt über Speiseröhre, Magen (Salzsäure, Pepsin), Zwölffingerdarm, Dünndarm (Resorption) bis zum Dickdarm. Die Bauchspeicheldrüse liefert exokrin Verdauungsenzyme, endokrin Insulin/Glukagon. Die Leber übernimmt Entgiftung, Eiweißsynthese und Gallenproduktion; die Gallenblase speichert die Galle. Das Peritoneum überzieht die Bauchorgane – bei Verletzung droht eine Bauchfellentzündung. Die Milz liegt geschützt im linken Oberbauch und ist bei stumpfen Bauchtraumen besonders verletzungsgefährdet.
Die Nieren filtern täglich rund 1.500–2.000 Liter Blut (ca. 20–25% des Herzminutenvolumens), produzieren über Glomerulus-Filtration und Tubulus-Rückresorption etwa 1,5 Liter Endharn täglich, der über Harnleiter, Blase und Harnröhre ausgeschieden wird. Die Nebenniere bildet in der Rinde Kortikosteroide (Aldosteron, Kortisol) und im Mark die Katecholamine Adrenalin/Noradrenalin. Zu den männlichen Geschlechtsorganen zählen Hoden (Spermien- und Testosteronproduktion), Nebenhoden, Samenleiter und Prostata.
Merke: Mit 20–25% des Herzminutenvolumens gehören die Nieren zu den am stärksten durchbluteten Organen – ein Schockzustand kann daher rasch zum Nierenversagen führen.
Zu den inneren Geschlechtsorganen zählen Eierstöcke, Eileiter, Gebärmutter und Scheide. Der Zyklus wird über FSH (Follikelreifung) und LH (Eisprung) gesteuert. Nach Befruchtung nistet sich die Zygote in die Gebärmutterschleimhaut ein (Nidation); über die Plazenta findet der Stoffaustausch ohne Vermischung des Blutes statt. Der fetale Kreislauf besitzt drei Shunts (Ductus venosus, Foramen ovale, Ductus arteriosus), die sich nach der Geburt verschließen.
Merke: Der Nachweis des Schwangerschaftshormons HCG ist das einzig sichere Frühzeichen einer Schwangerschaft.
Der Stoffwechsel gliedert sich in Anabolismus (Aufbau) und Katabolismus (Abbau, Energiegewinnung). Der Körperwasseranteil liegt bei etwa 60% (Mann) bzw. 50% (Frau); Kalium dominiert intrazellulär, Natrium extrazellulär. Der Blut-pH-Wert wird eng zwischen 7,37 und 7,43 gehalten – über Blutpuffer, Lunge (CO₂-Abgabe) und Niere (H⁺-Ausscheidung). Abweichungen heißen Azidose bzw. Alkalose, jeweils metabolisch oder respiratorisch bedingt.
Merke: Metabolische Störungen werden über die Lunge kompensiert, respiratorische Störungen über die Niere.