Der Begriff der Hypertrophie setzt sich aus den altgriechischen Wörtern „hyper“ (übermäßig) und „trophein“ (ernähren) zusammen. Die Hypertrophie bezeichnet in der Medizin die Vergrößerung eines Organes, weil die einzelnen Zellen des Organes an Größe zunehmen. Bei einer Hypertrophie sind also die einzelnen Zellen des Organes vergrößert, die Anzahl der Zellen bleibt aber gleich.

Eine Hypertrophie kann als normale, erwünschte Veränderung oder als krankhafte Reaktion eines Organs auftreten. Eine Hypertrophie entsteht durch hormonelle Stimulation des hypertrophen Organs oder als Reaktion auf erhöhte Anforderungen, auf die ein Organ reagieren muss: So vergrößert sich beispielsweise das Herz von Sportlern durch Hypertrophie, wenn es durch regelmäßiges Training beansprucht wird, wodurch die körperliche Leistungsfähigkeit des Sportlers steigt. 
Eine Hypertrophie muss aber nicht positiv sein. Bei einem Herzklappenfehler reagiert das Herz mit einer krankhaften Hypertrophie auf die gesteigerte Anforderung. Oft verwechselt wird die Hypertrophie mit dem Begriff der Hyperplasie. Hierbei kommt es allerdings zu einer Vergrößerung eines Organes, weil sich die Zellen verstärkt teilen. Die Größe der einzelnen Zelle bleibt bei der Hyperplasie in etwa unverändert.

Ein Muskel besteht aus langen Muskelfasern, jede Muskelfaser ist durch die Verschmelzung vieler einkerniger Vorläufer-Muskelzellen entstanden. Eine Muskelzelle besitzt also mehrere Kerne und entspricht einer Muskelfaser, die einige Zentimeter lang sein kann. Die Kerne einer Muskelzelle können sich nicht mehr teilen, deshalb ist eine Vermehrung von Muskelgewebe durch Zellteilung nicht möglich. Muskelfasern können also nur durch Hypertrophie wachsen. Ein Muskel wächst dadurch, dass jede einzelne Muskelzelle an Größe zunimmt.
Beim Wachstum von Muskelzellen werden die benötigten Kerne von Muskel-Vorläuferzellen, die sich am Rand einer Muskelfaser befinden, zur Verfügung gestellt, indem die Muskel-Vorläuferzellen mit der Muskelfaser verschmelzen. Diese Verschmelzung geschieht sowohl beim Wachstum von Kindern zu Erwachsenen als auch beim Wachstum von Muskeln durch Training. Regelmäßige sportliche Belastung der Muskulatur stellt einen Wachstumsreiz für die Muskelzellen dar. Sowohl bei Ausdauer- als auch bei Kraftsportarten wird die Muskulatur zur Hypertrophie angeregt, allerdings ist gezieltes Krafttraining ein stärkerer Wachstumsreiz als Ausdauersport und führt deshalb zu einer stärkeren Hypertrophie. Es werden Wachstumsfaktoren ausgeschüttet und der Muskelstoffwechsel wird „hochgefahren“, sodass die Muskel-zellen hypertrophieren.

Muskelfasern bestehen zu einem großen Anteil aus Proteinen (Eiweiß), beim Muskelwachstum wird also Eiweiß benötigt. Eine eiweißreiche Ernährung kann die Hypertrophie der Muskulatur unterstützen, aber nicht auslösen.

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Auch hormonelle Faktoren haben einen Einfluss auf die Hypertrophie der Muskulatur. Das männliche Sexualhormon Testosteron beschleunigt das Muskelwachstum zusätzlich. Da der Testosteron-Spiegel eines Mannes vielfach höher ist als bei einer Frau, fällt es Männern leichter, durch Training Muskelmasse aufzubauen. Testosteron ist aber nicht die einzige Substanz, die den männlichen Muskelaufbau fördert. Neuere Forschungen zeigen, dass bei einem Mann durch Krafttraining zusätzliche chemische Botenstoffe ausgeschüttet werden, die die Hypertrophie der Muskulatur fördern. Bei Frauen fehlen diese Botenstoffe. Trotz dieser Unterschiede ist der grundsätzliche Aufbau der Muskeln bei Männern und Frauen gleich. Verbotene Dopingmittel wie anabole Steroide setzen ebenfalls einen Wachstumsreiz für die Muskulatur und erleichtern so eine Hypertrophie der Muskelzellen.

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Das Herz sorgt dafür, das Blut durch den Körper gepumpt wird und besteht aus Herzmuskelzellen. Eine Hypertrophie die Herzens bedeutet also, dass die einzelnen Herzmuskelzellen wachsen, ihre Anzahl aber unverändert bleibt.
Ursachen dafür können verschiedene Erkrankungen des Herzens sein, die wichtigsten sind Herzklappenfehler, hoher Blutdruck, Herzinsuffizienz und die Hypertrophe Kardiomyopathie (HCM). Herzklappenfehler können an jeder Herzklappe auftreten, am häufigsten betroffen sind die Aorten- und die Mitralklappe im linken Teil des Herzens, da dieses zum Körperkreislauf gehört und durch den hier deutlich höheren Blutdruck als im Lungenkreislauf stärker beansprucht wird als der rechte Teil des Herzens.

Bei einer Stenose kann die betroffene Klappe sich nicht richtig öffnen, wodurch das Herz durch noch höheren Druck belastet wird. Das Herz reagiert mit einem Wachstum nach innen (konzentrische Hypertrophie).

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Bei einer Insuffizienz kann die betroffene Klappe sich nicht richtig schließen, wodurch das Herz durch überflüssiges Blutvolumen belastet wird, es reagiert mit einem Wachstum nach außen (exzentrische Hypertrophie).

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• Aortenklappeninsuffizienz
• Mitralklappeninsuffizienz

Bei Bluthochdruck muss das Herz gegen einen größeren Widerstand als üblich arbeiten. Bei der Herzinsuffizienz oder Herzschwäche ist das Herz nicht mehr in der Lage, genug Blut zur Versorgung aller Organe durch den Körper zu pumpen. Der Körper versucht deshalb, mittels Hypertrophie die Pumpleistung des Herzens zu verbessern. Diese Methode geht einige Zeit lang gut, wird aber das kritische Gewicht von 500g über-schritten, kann das Herz selbst nicht mehr ausreichend mit Blut versorgt werden und die Leistung des Herzens nimmt wieder ab.

Die Hypertrophe Kardiomyopathie ist die häufigste erbliche Herzerkrankung, kann aber auch ohne erkennbare Ursache auftreten. Betroffen sind etwa 200 von 100.000 Personen. Der Herzmuskel verdickt sich vor allem in der linken Herzkammer im Bereich der Herzscheidewand, wodurch der Auswurf des Blutes in den Körperkreislauf gestört werden kann, die Erkrankung wird dann als Hypertrophe Obstruktive Kardiomyopathie (HOCM) bezeichnet. Lange Zeit haben die Patienten keine Symptome, gerade die nicht-obstruktive Form wird häufig nur zufällig entdeckt und ist eine der häufigsten Ursachen für den plötzlichen Herztod bei jungen Sportlern. Mögliche Symptome sind Atemnot, ein Gefühl der Brustenge und Herzrhythmusstörungen. Diese Erkrankung kann bei leichteren Formen mit Medikamenten (Betablocker oder Kalziumkanalblocker) behandelt werden, bei schwereren Fällen hilft nur ein Eingriff im Herzkatheterlabor, bei dem die verdickte Herzscheidewand durch Kappen der Blutversorgung entfernt wird.

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Die Nasenmuscheln (Conchae nasales) befinden sich im Inneren der Nase, dort wo die Nase nicht mehr aus Knorpel, sondern aus Knochen besteht. Auf jeder Seite gibt es drei Nasenmuscheln: Eine obere, eine mittlere und eine untere.
Die Nasenmuscheln sind kleine, mit Schleimhaut bedeckte Knochenleisten. Durch die Nasenmuscheln wird die Fläche der Nasenschleimhaut vergrößert und so die Abwehr von eingeatmeten Fremdkörpern und Erregern verbessert, denn diese bleiben im optimalen Fall einfach an der Nasenschleimhaut kleben.
Die Hypertrophie der Nasenmuschel bedeutet, dass die Nasenmuscheln vergrößert sind. Eine Vergrößerung der Nasenmuscheln kann zum Beispiel durch Heuschnupfen und andere allergische Entzündungen oder durch den zu häufigen Gebrauch von abschwellendem Nasenspray ausgelöst werden.
Durch diese Hypertrophie wird einerseits die Atmung durch die Nase behindert, andererseits der Abfluss der Nasennebenhöhlen erschwert. Betroffene Patienten bekommen vor allem bei körperlicher Anstrengung schlecht Luft, manche schnarchen auch nachts. Durch den behinderten Abfluss der Nasennebenhöhlen werden Infektionen der oberen Atemwege und chronische Nasennebenhöhlenentzündungen begünstigt. Die wirksamste Therapie bei starken Beschwerden durch eine Vergrößerung der Nasenmuscheln ist eine operative Verkleinerung.

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Die Hypertrophie der Mamma beschreibt eine zu große weibliche Brust, manche Definitionen nennen ein Gewicht von über 1.000 Gramm pro Seite als Grenzwert, um eine Hypertrophie der Mamma zu diagnostizieren. Die Hypertrophie der Mamma kann einseitig oder auf beiden Seiten auftreten. Das hohe Gewicht belastet den Bewegungsapparat und führt zu Haltungsfehlern bei den betroffenen Patientinnen, weshalb Rücken- und Schulterschmerzen bei Mammahypertrophie keine Seltenheit sind. Auslöser für eine Hypertrophie der Mamma ist in den meisten Fällen die Pubertät, aber auch die hormonellen Veränderungen während der Schwangerschaft können eine Mammahypertrophie auslösen.
Bei Männern wird eine gutartige Vergrößerung der Brustdrüse als Gynäkomastie bezeichnet, sie kann zum Beispiel durch einen Mangel an männlichen Sexualhormonen oder durch bestimmte Medikamente ausgelöst werden. Eine Vergrößerung der männlichen Brust durch Fettleibigkeit ist eine sogenannte Pseudogynäkomastie, da hier nicht der Drüsenkörper vergrößert ist, sondern vermehrt Fett in der Brust eingelagert wird.

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Therapie der Wahl bei Mammahypertrophie und echter Gynäkomastie ist eine operative Brustverkleinerung.

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Jeder Wirbelkörper hat zwei nach oben und zwei nach unten ausgerichtete Gelenkflächen, die als Facettengelenke (Facies articularis superior bzw. inferior) bezeichnet werden. Die Facettengelenke verbinden die einzelnen Wirbelkörper miteinander und ermöglichen so die Beweglichkeit der Wirbelsäule. Form und Ausrichtung der Facettengelenke sind die Begründung für die unterschiedlichen Bewegungsausmaße der Wirbelsäule. Die Halswirbelsäule ist sehr beweglich, die Brustwirbelsäule dagegen eher weniger. Eine Hypertrophie der Facettengelenke tritt bei alters- und abnutzungsbedingten Veränderungen auf. Es kommt zu Knochenneubildungen, die als Spondylophyten bezeichnet werden. Durch diese Knochenanbauten versucht der Körper, den Druck auf das Facettengelenk zu reduzieren, indem die Fläche vergrößert wird. Leider wird durch diese Hypertrophie der Facettengelenke die Beweglichkeit der Wirbelsäule eingeschränkt und der Spinalkanal eingeengt, was zu einer Spinalkanalstenose beitragen kann.

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Die Ligamenta flava sind sehr dicke und starke Bänder, die die einzelnen Wirbelkörper im Bereich der Wirbelbögen (der Teil des Wirbelkörpers, der den Rückenmarkskanal umgibt) miteinander verbinden. Sie bestehen zum größten Teil aus elastischen Fasern, die ihnen die gelbe Farbe verleihen (lat. flavus – gelb) und bilden den hinteren Abschluss des Rückenmarkskanals.
Die Ligamenta flava unterstützen die Rückenmuskulatur bei der Stabilisierung der Wirbelsäule beim aufrechten Stehen und verhindern ein Kippen der Wirbelsäule nach vorne. Eine Hypertrophie der Ligamenta flava tritt im Rahmen degenerativer Erkrankungen, einer Schwäche der Rückenmuskeln oder als Reaktion auf einen Bandscheibenvorfall auf, was aber eher selten der Fall ist. Folge kann eine Spinalkanalstenose sein. Dabei wird der Rückenmarkskanal eingeengt, wodurch belastungsabhängige Schmerzen und Sensibilitätsstörungen in den Armen oder Beinen entstehen.

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• Spinalkanalstenose der HWS
• Spinalkanalstenose der LWS