Eine Zellvergrößerung oder Hypertrophie betrifft Organe und andere Gewebe des Körpers. Diese Veränderung geht darauf zurück, dass die einzelnen Zellen wachsen. Sie nehmen an Volumen und Gewicht zu.
Organe und andere Gewebe können aus sehr unterschiedlichen Gründen zu wachsen beginnen. Entweder übernehmen die Gewebe zusätzliche Funktionen, werden durch körperliche Aktivität stärker als üblich beansprucht beziehungsweise belastet oder sind von pathologischen (krankhaften) Prozessen betroffen. Ein Beispiel für den ersten Fall ist eine Milzvergrößerung, die eintritt, wenn das Organ bei einem Versagen des Knochenmarks die Produktion der roten Blutkörperchen übernimmt. Eine stärkere körperliche Belastung kann Folge eines intensiven Muskeltrainings sein. Zu pathologischen Prozessen kommt es unter Umständen am Herzmuskel, sofern eine Arteriosklerose („Gefäßverkalkung“) und hoher Blutdruck vorliegen.
Betroffene Gewebe
Eine Hypertrophie kann an fast jedem Organ beziehungsweise jeder Gewebeart auftreten. Besonders häufig entwickelt sie sich in der willkürlichen (willentlich gesteuerten) Muskulatur und ist oft absichtlich herbeigeführt. Der Betroffene wünscht sich ein sportlicheres Aussehen oder will mehr Muskelkraft entwickeln. Bodybuilder vergrößern ihre Muskeln durch ständiges isometrisches Training. „Isometrisch“ bedeutet soviel wie „gleich lang“, und gemeint ist damit, dass der Muskel gegen einen Widerstand zur Kontraktion gezwungen wird und daher nicht kürzer werden kann.
Sportler arbeiten dagegen mit isotonischen Übungen, um die Leistungsfähigkeit ihrer Muskeln zu erhöhen. Sie erreichen das dadurch, dass sie ihre Muskeln möglichst rasch hintereinander abwechselnd anspannen und wieder entspannen. Diese bei den Arten des Trainings führen dazu, dass der Bodybuilder große, dicke Muskeln bekommt, die jedoch • meist nicht sehr leistungsfähig sind, während der Sportler seine Muskeln vor allem auf maximale Leistungsfähigkeit trainiert. Die Hypertrophie willkürlicher Muskeln kann durch den Einfluss bestimmter Hormone gesteigert werden. Eine gewisse Rolle spielt dabei das männliche Geschlechtshormon Testosteron.
Sportler, vor allem Leichtathleten wie Kugelstoßer und Diskuswerfer, nahmen früher ein dem Testosteron verwandtes Hormon ein. Dieses bewirkt eine Muskelvergrößerung, die jedoch im Gegensatz zu -Testosteron keine Verstärkung der sekundären männlichen Geschlechtsmerkmale hervorruft. Die unwillkürlichen, also nicht willentlich gesteuerten Muskeln können zwar nicht wie die willkürlichen trainiert werden, aber auch sie hypertrophieren unter Umständen. Dasselbe gilt für das Herz beziehungsweise den Herzmuskel.
Der Herzmuskel
Dieser Muskel hat die bemerkenswerte Eigenschaft, sich bei plötzlichen hohen Anforderungen bis zu dreimal in der Sekunde zusammenziehen zu können. Dabei handelt es sich um eine Leistung, die von keinem willkürlichen Muskel erreicht wird. Ist das Herz jedoch trainiert – wie bei Sportlern beispielsweise -, wird die Zahl der Kontraktionen (Zusammenziehungen) beziehungsweise die Herzschlagfolge oder -frequenz nur in geringem Maße beschleunigt. Das Herz arbeitet ökonomisch, weil es unter anderem hypertrophiert ist: Die Muskelfaserzellen sind länger geworden, die Herzkammern vergrößert; das Leistungsvermögen eines Sportlerherzens ist enorm gesteigert.
Krankhafte Vergrößerung
Zu einer krankhaften Vergrößerung führen am ehesten Verhältnisse, die den Blutfluss im Kreislauf behindern. Die Folge für das Herz ist nämlich, dass es sich – wie bei einer isometrischen Übung – gegen dem Widerstand des erschwerten Blutdurchflusses zusammenziehen muss. Dieser geht meist auf verengte und verhärtete Blutgefäße zurück. Der Herzmuskel reagiert auf diesen Widerstand mit einer Hypertrophie. Das Ergebnis ist allerdings anders als bei dem Sportlerherzen. Die Kontraktionsfähigkeit des Muskels wird schwächer; es wird weder genügend Blut aufgenommen noch ausgeworfen. Der Patient bekommt Herzbeschwerden. Bei allen Menschen, die an Bluthochdruck leiden, entwickelt sich früher oder später eine solche Hypertrophie des Muskels der Kammer, die hauptsächlich pumpt, also der linken Herzkammer. Anhand des Ausmaßes einer Hypertrophie können die Ärzte sogar feststellen, wie lange ein Patient schon an Bluthochdruck leidet.
Eine Hypertrophie der linken Herzkammer kann auch vorkommen, wenn der Widerstand gegen die Kontraktion auf einer Verengung an ihrem Ausgang, beispielsweise auf einer Verengung der Aorta (Aortenstenose) beruht.
Fettablagerungen
Unter bestimmten Umständen sind Skelettmuskeln nur scheinbar vergrößert, in Wirklichkeit aber stark geschwächt. Das Muskelgewebe hat sich sogar zurückgebildet. Das vergrößerte Volumen des Muskels ist in solchen Fällen auf Fettablagerungen im Bindegewebe zurückzuführen. Der Befund ist typisch für bestimmte Arten von Muskeldystrophie, die in der Regel die Waden betreffen (Gnomenwaden). Die Behandlung solcher Pseudohypertrophien ist sehr schwierig.