Das respiratorische Epithel ist eine Schicht aus spezialisierten Epithelzellen, welche den größten Teil der Atemwege auskleidet. Es zeichnet sich durch Flimmerhärchen (Kinozilien) auf der lumenseitigen Zelloberfläche (apikaler Zellpol) aus.
Das respiratorische Epithel ist ein mehrreihiges hochprismatisches Epithel, das mit Kinozilien und Becherzellen ausgestattet ist. Die innerhalb des Epithels liegenden Becherzellen machen physiologischerweise zwischen 15–20 % des Epithels aus. Alle Zellen stehen mit der relativ ausgeprägten Basallamina in Verbindung.
Die Dicke des Flimmerepithels nimmt entlang des Bronchialbaums in Richtung auf die Alveolen kontinuierlich ab. Die Bronchioli terminales weisen nur noch ein einschichtiges Flimmerepithel auf.
Sie stellen den Hauptteil der Zellen des Flimmerepithels. Ihre Kinozilien am apikalen Zellpol sind bewegliche Ausstülpungen der Zellmembran, die etwa 7-10 µm lang sind und einen Durchmesser von ca. 0,3 µm aufweisen. Ihre Motilität wird durch so genannte Mikrotubuli gewährleistet.
Die Keulenzellen, vormals Clara-Zellen, sind sekretorische Zellen im distalen Anteil der Atemwege. Man findet sie in den Bronchioli und in den Ductus alveolares. Sie produzieren ein glykoproteinhaltiges Sekret.
Bei den Becherzellen handelt es sich um einzellige, becherförmige, intraepithelial gelegene Drüsen, die - neben den serösen und mukösen Drüsen der Lamina propria - den Bronchialschleim produzieren. Die von ihnen sezernierten Muzine bedecken das Epithel und befeuchten die vorüberstreichende Atemluft.
PNEC
Pulmonale neuroendokrine Zellen sind selten und fungieren als Sensoren in den Atemwegen, die als Antwort auf mechanische oder chemische Stimulation Neuropeptide und -transmitter ausschütten.
Pneumozyten vom Typ I sind große und dünne Zellen, die nicht mehr teilungsfähig sind. Sie dienen der Auskleidung der Alveolen zum Alveolarlumen hin und bilden etwa 95 % der Alveolaroberfläche. Typ-I-Pneumozyten sind für den Gasaustausch verantwortlich. Sie sind über Interzellularverbindungen (Tight Junctions) mit den Typ-II-Pneumozyten verbunden. Zwischen ihnen und den angrenzenden Blutkapillaren befindet sich die Basalmembran. Die Blut-Luft-Schranke besteht aus Pneumozyten vom Typ I, der darunter liegenden Basalmembran und dem Kapillarendothel.
Pneumozyten vom Typ II sind kleine kubische Zellen. Sie bedecken nur 7 % der Alveolaroberfläche und bilden das Surfactant. Trotz dieses geringen Flächenanteils übersteigen sie die Anzahl der Typ-I-Pneumozyten (60:40). Eine weitere wichtige Funktion besitzen die Typ-II-Epithelzellen als Stammzellen der teilungsunfähigen Pneumozyten vom Typ I, deren ständige Erneuerung sie durchführen. Nach Zerstörung der dünnen, sehr empfindlichen Epithelauskleidung der Alveolen, z.B. durch eine Pneumonie, treten viele dieser kubischen Typ-II-Zellen in die Mitose ein, um neue Typ-I-Epithelzellen zu bilden.
Neben diesen Zellarten verfügt das Flimmerepithel noch über Sinneszellen, die an ihrem Basalpol Kontakt mit afferenten Nervenfasern haben. Sie lösen bei einer Reizung den Husten- oder Niesreflex aus. Die Basalzellen stellen eine Vorstufe der reifen Epithelzelllen dar und sorgen für den Zellnachschub.
Autorinnen:Janica Nolte und Fabienne Reh, DocCheck; adaptiert von “Respiratory Epithelium” by BioRender.com (2024); lizenziert unter CC BY-NC-SA 3.0