Physiologie der Niere

Wo befindet sich die Niere

Die Nieren sind paaratig angelegt. Retroperitoneal in der Lumbalregion liegen (11-12 Brustwirbel 2-3 Lendenwirbel. 11cm lang, 2.5cm dick und 5cm breit. Jede Niere ist von ein Fettkapsel umhüllt. Darüber zieht sich eine Bindegewebsmembran → Capsuola fibrosa

Nierendurchblutung

Die Nierenarterie entspringt der Arota. Im Nierenhilus verzweigt sie weiter entlang der Nierenpyramiden über die Nierenrinde und ziehen sich bis zu den Nierenkapseln. Auf höhe Nierenpyramie entspringen die Arteriolen und versorgen die Glomeruli mit Blut.

In Ruhe beträgt die Nierenperfuson 1L pro minute

Nephron

In der Nierenrinde befinden sich etwa 1 Millionen Nephrone. Sie sind zuständig für die Urinproduktion und Harnproduktion. Der Endharn wird über die Sammerrohre über die Nierepramye an das Nierenkelchsystem geleitet

Glomerurlum

Die Glomerulumkapillaren sind mit einem permeablen Endothel ausgekleidet. Ihre Aufgaben bestehen daraus zu filtrieren. Sie lassen alle niedermolekularen Substanzen und Plasmawasser durch. Si filtrieren dies weiter an die Bowmanschie Kapsel. Diese Flüssigkeit ist der Primärharn. Dieser besteht aus allen Stoffen die im Blutplasma enthalten sind und ist sonst Eiweissfrei.

Anatomie der Nieren und des Nephron

Siehe Bild

Aufgabe proximaler Tubulus

Hauptrückresobartionsort vom Nephron. Ca 65% des filtrierten Natrium wird durch Natriumpumpen in die Tubuluszellen gepumpt. Von dort Pumpt ATP es weiter in die Gefässe. Aufgrund des osmatischen Druck → ausgelösst durch das Natrium, fliesst auch 65% des Wasser zurück in das Blut.

Weiter Substanzen die Rückresorbiert werden:

• Magnesium

• Kalium

• Calcium

• HCO3-

• Glucose

Die verschiedenen Räume im Körper

• Intrazellulär Raum → innerhalb der Zelle. 2/3 der Gesamtflüssigkeit

Extrazellulär Raum → Dieser teilt sich auf in:

• Interstitieller Raum (interstitium) → Zwischenraum der Zellen. „Badet die Zellen in Flüssigkeit“ Austausch von Sauerstoff, Nährstoff und Abfallprodukte

• Transzelluläraum → kleiner Teil jedoch klinisch wichtich. Bsp. Pleureaspar, Liquor, Peritonelraum

• Intravasal Raum → Flüssigkeit in den Gefässen

Henleschleife

Weitere Harnkonzentration: Der aufsteigende Schnkel ist Wasserundurchlässig. Durch den Natrium - Kalium - Chlorid Symport werden die Elektrolyte in interstitium gepumpt und erhöhen die osmolaritäte. Die absteigende Schleife ist Wasserdurchlässig. Durch die erhöhte osmolarität fliesst das Wasser interstitiell.

• Klinisch relevant: Schleifen Direutika wirken auf den NKCC Membrantransporten und hemmen dessen Wirkrung. = Diurese steigt

Distaler Tubulus

Hier findet die Feinabstimmung des Urin statt. Natrium und Chlorird wird durch den NaKaCl Symporter resorbiert. Die Rückresoprtion von Calcium findet in diesem Teil statt. Durch Aldosteron (Mineralcorticoid) aus der Nebennierenrinde passiert ein zusätliche Natium- & Wasserrückresorbtion und eine Kalium & H+ Sekretion.

Sammelrohr

Der Sammelrohr ist der letzte abschnitt des Tubulussystem wo es zu einer weiteren Rückresoption kommt. Liegt eine erhöhte Serumosmlarität vor wird aus dem Hypophysenhinterlappen ADH ausgeschuttet. Dies bewirkt eine erhöhte Permeabilität am Sammerohr. Vermehrt Wasser tritt ins Interstitium über und kehr zurück ins Gefässsystem.

Urin

Es werden 120ml - 125ml/min Primäharn produziert. Davon werden 124ml/min Rückresorbiert.

Harnpflichtige Stoffe:

• Kreatinin

• Harnstoff

• Harnsäure

Dies sind die wichtigsten 3.

Weitere:

• Hormone

• Vitamine

• Wasser

• Elektrolyte

Aufgaben der Nieren

• Harnbildung

• Harnausscheidung mit Stoffwechselproduktion

• Regulation Wasserhaushalt

• Regulation Mineralhaushalt

• Regulation Säure-Base Haushalt

• Endokrine Funktion

• Blutdruckregulation → RAAS

Verschiedene Drucksysteme: Hydrostatischen und Kolloidosmotischer

Hydrostatischer Druck drückt Flüssigkeit nach aussen

Kolloidosmotischer Druck ensteht durch Proteine, vor allem Albumin. Zieht wasser nach innen.

Sie spiel im Körper einander entgegen. Proteine befinden sich im Blut und dürfen nicht in den Urin gelangen. Falls dies passiert aufgrund eine pathologischen Veränderung ist der kollloidosmotische Druck gestört.

Der Filtrationsdruck

In den Kapillaren des Glomerulum sinkt der Druck bis am 50mmh. Dies kann aufgrund gegendrücke nicht ganz zur Filtration genutzt werden. Der hydrostatische Druck (aus der Bowmanschen Kapsel) und der kolloidosmotische Druck drücken gegen. Es wird ein MAP von mind. 60mmhg gebraucht um die Filtration zu gewährleisten.

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Glomeruläre Filtrationsrate (GFR)

Bezeichnet die Pro Zeiteneinheit filtrierte Flüssigkeit. Die beiden Nieren bilden 180L Ultrafiltrat in 24h. Dies entspricht von einer GFR von 120ml/min

Autoregulation der Niere

Um die Funktion aufrecht zu erhalten muss der renale Blutfluss und der Glomerulumdruck konstant gehalten werden. Bei Schwankungen reagieren die Wiederstandsfähigen Gefässe: Vas Afferenet und Vas Effferent mit Tonusanpassung. Bei einem Syst. Druck von unter 70mmhg kann die Autoregualtion nicht mehr gewährleistet werden. Verschiedene Mechanisem sind an der Autoregulation beteiligt:

• Bayliss effekt oder myogener Autoregulationsmechanimus

• Prostaglandine → fetthaltige Botenstoffe. Wirken Lokal

• Tubologlobeluläres Feedback

Regulation Säure-Base Haushalt

Das Ziel eines Puffers ist es den PH Konstant zu halten. Die Niere kann den PH regulieren durch elimination von H+ Ionen und HCO3 Rückresorbiton.

Hormone der Nebenniere und ihre Funktionen

• Aldosteron (Mineralkortikoid) → Wasser & Natrium Rückresorbtion / Kalium Sekretion

• Cortisol (Glukokortikoid) → Stresshormon, Leistungssteigerung

• Testosteron (Androgen) → Ausbildung männliche Geschlechtsmerkmal

• Ertythropotein → Neubildung Erythrozyten

Hormone des Nebennierenmark

• Adreanlin

• Noradrenalin

• Dopamin

Ertythropotein EPO

In der Nierenrinde wird EPO gebildet. Kommt es in der Nierenregion zu einer verminderet Sauerstoffzufuhr wird die EPO Bildung stimmuliert. Bei verminderten PO2 im art. Blut und/oder anämie wird ebenfalls die EPO Bildung in der Nieren stimmuliert. DIes führt zur Neubildung von Erythrozyten im Knochenmark.

Akutes Nierenversagen Definition und Ursachen

Nierenfunktionsverschlechterung innerhalb Std. - Tagen mit einer Abnahme von GFR und verminderter Ausschüttung von harnpflichtigen Substanzen.

Kann entstehen durch:

• Störung im Elektrolythaushalt

• Störung im Wasserhaushalt

• Retention Harnpflichtiger Stoffe

Ein akutes Nierenversagen ist Grunsätlich reversibel.

Klinik akute Niereninsuffizient

Urinveränderung:

• Anurgie > 100ml/ 24h

• Oligure > 500ml/ 24h

Urin → konzentriert, Bernstein

Störung Wasser & Elektrolytenhaushalt:

• Ödeme

• Herz - Rhytmussstörungen

Kognition:

• Bewusstseinsveränderung durch Retention harnpflichtiger Stoffe

ABGA:

• met. Azidose → HCO3 rückresportion kann nicht mehr stattfinden

Pulmonal:

• Tachypnoe → komp. mechanimus CO2 abatmung

Verschiedenen Formen der akuten Nierenschädigung

Prärenal: Vor der Niere = zu wenig Druck/Volumen durch → Sepsis, Schock, Verbrennung, Hypovolämie

→ Therapie: Volumengabe, Katecholamanie

Renal: innerhalb der Nieren durch tox. Medikamente, Glomerunolephritis, Rhabdomyolyse, Embolie etc.

→ Therapie: Ursache Behandeln (Rhabody. → gutes Flüssigkeitsmanagement, tox. Medikamente diese Absetzen)

Postrenal: obstruktives Problem durch bsp. Steine Tumor

→ Therapie: obstruktion lösen

Die störung muss nicht isoliert auftreten, kann auch überlappen

Klassifizierung der Akuten Nierenschädigung

Wird nach dem RIFLE oder AKIN score definiert.

RIFLE wird nach GFR und Diurese skaliert. Ist der ältere Score und steht für:

• Risk (Risiko)

• Injury (Schädigung)

• Failure (Versagen)

• Loss (Verlust der Funktion)

• End-stage kidney disease (terminales Nierenversagen)

Der AKIN Score ist eine weiterentwiklung von RIFLE. Ist etwas sensibler für allem für früher veränderungen. Er hat 3 Stadien:

• Stadium 1:
  Kreatinin ↑ um ≥0,3 mg/dl oder 1,5–2× Ausgangswert
  oder Urin <0,5 ml/kg/h für ≥6 h

• Stadium 2:
  Kreatinin ↑ auf 2–3×
  oder Urin <0,5 ml/kg/h für ≥12 h

• Stadium 3:
  Kreatinin ↑ >3× oder ≥4 mg/dl oder Dialysepflicht
  oder Urin <0,3 ml/kg/h für ≥24 h oder Anurie ≥12 h

Indikation für Hämodialyse

• Therapiefraktäte Hypervolämie → Anurie, Lungenödem

• Therapiefraktäre Hyperkaliämie → Kalium über 6.5

• Therapiefrakätre metabolische Azidose

• Symptomatische Urämie → Enzephalopathie

• Harnstoff > 30mmol/L

• Intoxikation → Methanol, Litium etc.

Chronische Niereninsuffizienz / Nierenschädigung

Strukturelle oder funktionelle Veränderung der Niere die länger als 3 Monate bereit anhält. Die GFR < 60ml ebenfalls seit mind. 3 Monaten.

Einteilung nach CKD Stadien

Stadium	eGFR	Bedeutung
1	> 90	Normale oder erhöhte GFR, aber mit Zeichen einer Nierenschädigung (z. B. Proteinurie, auffälliger Ultraschall)
2	60 - 89	Leicht eingeschränkte Nierenfunktion + Zeichen der Nierenschädigung
3a	45 - 59	Leichte - mässig eingeschränkt
3b	30 - 44	Mässige - schwer eingeschränkt
4	15 - 29	Schwer eingeschränkt
5	< 15	Nierenversagen / terminale Niereninsuffizienz (oft Dialysepflicht)

Klinik der chronischen NI

Frühsymptome gibt es nicht. Sie treten erst ab dem 3-4 Stadium ein. (Nachlassende Diurese, Hyperkalämie, met. Azidose, Anämie)

Definiton und Symptome der Urämie

Harnstoffpflichtige Stoffe können nicht mehr durch die Niere ausgescheiden werden und sammeln sich in Blut.

Symptome:

• Leistungsschwäche

• Kopfschmerzen

• Schwäche

• Übelkeit / Erbrechen

• Juckreiz

ausgeprägte Symptome:

• Enzephalopathie (urämisches Koma)

• Herzinsuffizienz

• Ödeme (pheripher und Lunga)

• Hypertonie

Ursachen chronischer Nierenschädigung

• Vaskuläre Ursachen

• Glomerulonephritis

• Diabetische Nephropathie

• Systemerlrankung

• Unbekannte Ursachen