Nabelschnur

Als Nabelschnur bezeichnet man die Verbindung zwischen der mütterlichen Plazenta (Mutterkuchen) und dem Embryo bzw. Fötus. Sie stellt eine Brücke zwischen den beiden Blutkreisläufen dar und dient daher sowohl der Versorgung des Fötus mit Sauerstoff und Nährstoffen als auch dem Abtransport von Stoffwechselendprodukten, wie beispielsweise Kohlenstoffdioxid. Beim Menschen wird die circa 50 cm lange Nabelschnur üblicherweise bei der Geburt zweifach abgeklemmt und anschließend zwischen den Klemmen durchtrennt.

Die Nabelschnur ist beim Menschen im Durchschnitt circa 50 cm lang, hat einen Durchmesser von etwa 1,5 bis 2 cm und ist spiralig gewunden. Sie entsteht durch die Verschmelzung von Dottergang und Haftstiel. Der Dottergang ist die Verbindung zwischen dem embryonalen Darm und dem Dottersack. Der Dottersack ist eine flüssigkeitsgefüllte Ausbuchtung, welche im Verlauf der Schwangerschaft an Größe verliert und letztendlich fast vollständig verschwindet. Der Haftstiel ist die ursprüngliche Verbindung zwischen dem Embryo und der Gebärmutterschleimhaut und enthält die Gefäßanlagen für die späteren Nabelgefäße. An dieser Stelle der Gebärmutterschleimhaut entwickelt sich anschließend die Plazenta, welche bis zur Geburt für die Versorgung des Fötus zuständig ist.
Dabei geht die Nabelschnur meist zentral aus der Plazenta hervor, kann jedoch auch seitlich mit ihr verbunden sein. Die Nabelschnur besteht aus einem „gallertigen Bindegewebe“, welches auch als „Wharton-Sulze“ oder „Whartonsche Sulze“ bezeichnet wird. Es enthält viele Kollagene und wasserbindende Substanzen. Dadurch wird das Gewebe elastisch und ähnelt der Konsistenz von Gummi. Die entstandene Stabilität und Flexibilität ist wichtig um sowohl die Bewegungsfreiheit des Fötus zu gewährleisten, als auch dessen „Strapazen“ standzuhalten. Das Gewebe ist von der inneren Eihaut des Fötus umgeben, welches auch „Amnion“ genannt wird und für die Erzeugung des Fruchtwassers (Amnionflüssigkeit) verantwortlich ist.

Die Nabelschnur ist einem ständigen Entwicklungsprozess ausgesetzt. Dabei verändert sich neben der Länge und Größe vor allem der Inhalt. In der reifen Nabelschnur befinden sich, in das Bindegewebe eingebettet, die Blutgefäße, die den Kreislauf der Mutter mit dem des Fötus verbinden. Durch seine gummiartige Substanz verhindert das Bindegewebe ein Abknicken der Nabelschnur und somit der enthaltenen Gefäße und schütz diese dadurch. Zum Zeitpunkt der Geburt befinden sich meist drei Gefäße in der Nabelschnur, die sogenannte Nabelvene (Vena umbilicalis) und die beiden Nabelarterien (Arteriae umbilicalis)

Die Nabelschnur dient der Versorgung des Embryos bzw. Fötus mit Sauerstoff und Nährstoffen. Dies wird über die in das Gewebe eingebetteten Nabelgefäße ermöglicht. Diese Gefäße stellen hierbei eine Ausnahme dar. Normalerweise transportieren Arterien sauerstoffreiches Blut und Venen sauerstoffarmes Blut. Dies ist bei der Nabelschnur allerdings genau umgekehrt. Die beiden Nabelarterien transportieren das aufgebrauchte, sauerstoffarme Blut des Fötus zur Plazenta, wo es von mütterlichem, sauerstoff- und nährstoffreichem Blut umspült wird. Das dabei wieder aufgefüllte und regenerierte Blut wird anschließend über die etwas größere Nabelvene wieder von der Plazenta zum Fötus transportiert, um diesen zu versorgen.

Nach der Geburt wird die Nabelschnur zweifach abgebunden, um den Blutkreislauf zu unterbrechen. Anschließend wird die Nabelschnur durchtrennt. Dies geschieht meist circa 5-10 Minuten nach der Geburt. Der Säugling ist von diesem Zeitpunkt an für seine Versorgung selbst zuständig.

Als Stammzellen bezeichnet man unausgereifte und undifferenzierte Körperzellen. Stammzellen sind einem ständigen Teilungsprozess unterworfen. Die dabei entstehende Tochterzelle kann entweder auch eine undifferenzierte Stammzelle sein, die sich wieder teilt, oder bereits eine bestimmte „Entwicklungsrichtung“ eingeschlagen haben. Dies geschieht durch bestimmte Botenstoffe (Hormone), welche die Zelle aktivieren und ihnen „anzeigt“ in welche Zellart sie sich umwandeln soll. Die Besonderheit daran ist, dass Stammzellen sich in mehrere verschiedene Gewebe umwandeln können und somit gleichzeitig viele verschiedene Funktionen erfüllen können. Stammzellen sind daher in der Forschung so beliebt, weil sie so anpassungsfähig sind und deswegen ein hohes Potential haben, entstandene Schäden oder Krankheiten zu heilen.
Das Nabelschnurblut enthält vor allem „hämatopoetische“ Stammzellen, welche auch Blutstammzellen genannt werden und sich in verschiedenste Blutzellen differenzieren können. Das Nabelschnurgewebe enthält jedoch vor allem „mesenchymale“ Stammzellen, welche nach der Differenzierung verschiedenste Gewebe wie beispielsweise Knochen-, Knorpel-, Muskel- oder Bindegewebe generieren können.

Nabelschnurblut ist unglaublich reich an Blutstammzellen des Babys, da sich diese zum Zeitpunkt der Geburt auf ihrer Reise in das Knochenmark befinden, wo sie letztendlich verbleiben und auch beim Erwachsenen zu finden sind. Es ist jedoch viel einfacher und angenehmer für den Patienten eine Blutentnahme durchzuführen als eine Knochenmarkpunktion zu erhalten. Zudem sind die Blutstammzellen des Babys noch sehr jung und daher sehr teilungsfähig. Sie haben noch keinen Alterungsprozess durchgemacht und sind in der Regel frei von Viren. Die Punktion der Nabelschnur bei der Geburt ist schmerzfrei für Mutter und Kind und ist sehr leicht durchzuführen. Es kommt dabei zu einem geringen Blutverlust von etwa 60-200 Millilitern, welcher von gesunden Kindern jedoch sehr gut kompensiert wird. All diese Gründe haben viele Mediziner dazu bewegt zunehmend mit Nabelschnurblut zu forschen.
Anwendung findet es mittlerweile vor allem bei Blutkrankheiten wie Leukämie, sowie bei einigen anderen Erbkrankheiten. Hier kann eine Stammzelltransplantation zur Heilung führen. Auch für die Therapie von Typ-1-Diabetes und Autismus wird momentan geforscht.

Nabelschnurblut (und somit die darin enthaltenen Stammzellen) kann bei der Geburt durch eine Punktion der Nabelschnur entnommen und anschließend eingelagert werden. Blutstammzellen haben wie oben beschrieben zahlreiche Anwendungsgebiete (Blutkrebs, Erbkrankheiten) und sind daher von großer medizinischer Bedeutung. Dabei wird das entnommene Blut meist bei circa -196°C mit flüssigem Stickstoff eingelagert und aufbewahrt. Die Kosten betragen bei einer privaten Einlagerung zwischen 1500 und 3000 Euro und müssen von den Eltern übernommen werden. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit das Blut kostenfrei einer öffentlichen Spenderbank für Stammzellspende zu überlassen.

Bei der Nabelschnurpunktion, auch „Chordozentese“ genannt, handelt es sich um eine freiwillige, schmerzfreie aber invasive Methode der pränatalen Diagnostik, also der besonderen Schwangerschaftsvorsorge. Dabei wird mit einer langen und dünnen Nadel durch die Bauchdecke der Mutter hinweg die Nabelvene des Babys punktiert. Durch einen parallelen Ultraschall wird die Lage der Punktionsnadel ständig kontrolliert. Das entnommene Blut (circa ein bis zwei Milliliter) wird anschließend im Labor untersucht. Das diagnostische Spektrum erstreckt sich dabei über die Bestimmung des Blutbildes, also der Anzahl und Form der einzelnen Blutzellen, sowie unterschiedlichster Antikörper, die auf verschiedene Krankheiten hindeuten können, dem Nachweis von Infektionen und Stoffwechselstörungen bis hin zur Chromosomenbestimmung.

Eine Nabelschnurpunktion ist keine Routineuntersuchung und muss daher von den Eltern gewünscht werden. In den meisten Fällen werden nur die Blutwerte bestimmt. Das heißt beispielsweise die Blutgruppe mit dem Rhesus-Faktor, der Hämatokrit und die Blutzellen, der Hämoglobingehalt, sowie Antikörper auf bestimmte Infektionen (Röteln, Herpes, Toxoplasmose). Eine Chromosomenuntersuchung, bei welcher verschiedenste Erbkrankheiten festgestellt werden können ist eher selten.
Mit invasiven Untersuchungsmethoden ergeben sich immer auch Risiken. Bei der Nabelschnurpunktion kann es in seltenen, bis Ausnahmefällen unter anderem zu Fruchtwasserverlust, Infektionen, Verletzungen der Mutter und des Fötus durch die Nadel, Blutungen, sowie zu einer Fehlgeburt kommen. Die Notwendigkeit einer solchen Untersuchung sollte daher im Voraus in einem Beratungsgespräch zwischen Arzt und Schwangeren/ Eltern gut besprochen und abgewogen werden.

Lesen Sie mehr zum Thema unter: Vorsorgeuntersuchung in der Schwangerschaft

Man unterscheidet zwischen einem „Vorliegen der Nabelschnur“ und einem „Nabelschnurvorfall“.

Ein Vorliegen der Nabelschnur bezeichnet die Situation, dass, bei noch erhaltener Fruchtblase, die Nabelschnur vor dem vorangehenden Körperteil des Babys platziert ist. Die Nabelschnur kann vorgeburtlich durch Lagerung der Schwangeren reponiert werden und ist somit kein Ausschluss einer vaginalen Geburt, sollte jedoch ständig überwacht werden.
Ein Nabelschnurvorfall hingegen bezeichnet einen medizinischen Notfall bei welchem durch einen vorzeitigen Blasensprung beziehungsweise bereits während der Geburt die Nabelschnur vor den vorangehenden Teil des Babys gelangt. Dabei kann es zu einem Einklemmen der Nabelschnur kommen. Da diese jedoch für die Versorgung des Babys mit Sauerstoff zuständig ist muss sofort eingegriffen werden um eine dauerhafte Schädigung des Kindes zu verhindern. Das Becken der Schwangeren wird dabei hochgelagert, um den Druck auf die Nabelschnur zu verringern. Eine vaginale Geburt ist dann meist ausgeschlossen und das Kind wird per Kaiserschnitt geboren.

Nachdem die Nabelschnur abgetrennt wurde bleibt ein circa 2-3 cm langer Rest vorhanden. Dieser trocknet mit der Zeit ein, da er nicht mehr mit Blut versorgt wird. Dadurch verfärbt sich der Nabelrest braun bis braun-schwarz und fällt nach etwa fünf bis fünfzehn Tagen von alleine ab. Bei den meisten Babys wird dies allerdings schon nach spätestens zehn Tagen erreicht. Zurück bleibt eine kleine offene Wunde, welche innerhalb weniger Tage abheilt. Diese sollte jedoch gepflegt werden um die Wunde vor Infektionen zu schützen und den Heilungsprozess zu beschleunigen.