Niere - Zusammenfassung

4.2 Harnsystem - Niere

Größe und Form

• Bohnenförmig (Ren)

Organe

• Paarig angelegt

Maße:

• Länge: 10 – 12 cm
• Breite: 5 – 7 cm
• Tiefe: 2 – 3 cm
• Gewicht: ca. 150 g
• Rechte Niere häufig etwa 10\%\% smaller.

Funktion

• Filtration von Blut und Ausscheidung von Stoffwechselprodukten (Harnstoff, Medikamente, Gifte etc.) mit dem Urin
• Regulation des Wasserhaushalts
• Regulation von Hämodynamik/Blutdruck über RAAS
• Regulation des Säure-Basen-Haushaltes
• Aufrechterhaltung des Knochenstoffwechsels
• Hormonproduktion, z.B. Erythropoetin (EPO)

Lage

Makroskopische Anatomie

• Retroperitoneale Organe
• Entlang der hinteren Bauchwand, paravertebralen Rinne
• Vor den Querfortsätzen T12–L3
• Der obere Pol liegt an der 11. und 12. Rippe an
• Der untere Pol ist nach lateral und anterior gerichtet
• Rechte Niere liegt etwas niedriger als die linke

Äußere Schichten/Nierenhülle

• Mehreren Schichten von Binde- und Fettgewebe:
  • Straffe kollagene Bindegewebekapsel (Capsula fibrosa)
  • Fettkapsel (Capsula adiposa)
  • Nierenfaszie (Fascia renalis)

Nierenparenchym

• Bestehend aus:
  • Rinde
  • Mark

Nierenrinde (Cortex renalis):

• Äußerster Teil der Niere, etwa 1 cm dick
• Ort der Blut-Filtration
• Vorsprünge bilden medial die Nierensäulen (Bertini-Säulen / Columnae renalis)
• Filtereinheiten

Nierenmark:

• In Einheiten unterteilt = Markpyramiden
• 6–10 Nierenpyramiden
• Basis der Pyramide in Richtung Rinde (Kortex)
• Markstrahlen (Pars radiata) ziehen fingerförmig in die Rinde
• Äußeres Mark (Außenzone): mit Außen- und Innenstreifen
• Inneres Mark (Innenzone): mündet nach medial über jeweils eine Papille in die Kelche des Nierenbeckens (Pelvis renalis)
• 1 Markpyramide (+ umliegender Rinde) = Nieren Lappen (lobus renalis)

Lage einzelner Nephronabschnitte im Bezug zur Nierenarchitektur

Nierenparenchym

• Nephron
• Sammelrohren
• Nephron = Funktionelle Einheit der Niere, ungefähr 1,2 Mio. Nephrone in jeder menschlichen Niere
• Unterteilung in zwei Hauptteile:
  • Nierenkörperchen
  • Tubulussystem (Tubuli renales)
  • Ein Verbindungsstück stellt die Verbindung zu den Sammelrohren her.

Nephron

1. Nierenkörperchen

• Kugelige Struktur + Netz arterieller Kapillaren
• Arteriellen Kapillarknäuel (Glomerulus)
• Bowman Kapsel: Stützgerüst aus zwei Komponenten:
  • Intraglomeruläre Mesangiumzellen
  • Eosinophile Extrazellulärmatrix

1. Nierenkörperchen

• Kugelige Struktur + Netz arterieller Kapillaren
• Arteriellen Kapillarknäuel (Glomerulus)
• Bowmankapsel:
  • Besteht aus zwei Blättern:
  • Äußeren (parietalen) Blatt -> einschichtiges Plattenepithel
  • Inneren (viszeralen) Blatt -> Podozyten
  • Bowman-Raum:
  • Raum zwischen den parietalen und viszeralen Schichten
  • Funktion: sammelt das Filtrat (Urin) Primärharn durch Ultrafiltrat des Blutes gebildet (150-180$$ l pro Tag)

Beschriftung der Nierengrafik

• A: Nierenkörperchen
• B: Proximaler Tubulus
• C: Distaler Tubulus
• D: Juxtaglomerulärer Apparat
• 1: Basalmembran
• 2: Parietale Schicht
• 3: Viszerale Schicht
  • 3a: Podozyten
  • 3b: Ausläufer Podozyten
• 4: Bowman-Raum (Harnraum)
• 5a: Mesangium intraglomeruläre Mesangialzellen
• 5b: Mesangium extraglomeruläre Mesangialzellen
• 6: Juxtaglomeruläre Zellen
• 7: Makula Densa
• 8: Myozyten (Zellen der glatten Muskulatur)
• 9: Afferente Arteriolen
• 10: Glomerulus Kapillaren
• 11: Efferente Arteriolen

Nierenparenchym

2. Tubulussystem

• Unterscheidung: Morphologisch, Lage und Funktion
  • gestreckte Anteile
  • gewundene Anteile
• Funktion:
  • Wasser wird aus dem Primärharn rückresorbiert und weitere Abfallstoffe sezerniert, so entstehen Sekundär- oder Endharn
  • Regulation des Wasserhaushalts

2. Tubulussystem

• proximaler Tubulus = Hauptstück:
  • Besteht aus Pars convoluta (gewundener Teil) (Rinde) und Pars recta (gerader Teil)
  • Charakteristika:
  • einschichtiges isoprismatisches Epithel
  • hoher Bürstensaum
  • Eosinophiles Zytoplasma
  • basale Streifung
  • apikal Endozytose-Vesikel
  • Zellgrenzen kaum erkennbar

2. Tubulussystem

• proximaler Tubulus = Hauptstück: besteht aus Pars convoluta (gewundener Teil) und Pars recta (gerader Teil)
• Funktion:
  • Wasserresorption v.a. über Aquaporine
  • Resorption großer Mengen u.a. von Na+, Glukose, Bicarbonat und Aminosäuren
  • Calcidol zu Calcitriol umgebaut

2. Tubulussystem

• Intermediärer Tubulus = Überleitungsstück: Tubulus attenuatus
  • Besteht aus Pars descendens und Pars ascendens
  • Charakteristika:
  • sehr kleiner Durchmesser
  • großes Lumen
  • stark abgeplattete Epithelzellen
  • kaum Mikrovilli, Lysosomen, Endozytosevesikel
  • keine basale Streifung

2. Tubulussystem

• Intermediärer Tubulus = Überleitungsstück: Tubulus attenuatus
  • Besteht aus Pars descendens und Pars ascendens
  • Funktion:
  • Wasserresorption über Aquaporine
  • NaCl-Rückresorption über Na+-/ 2Cl- -/ K+- Kotransporter

2. Tubulussystem

• distaler Tubulus= Mittelstück: Tubulus distalis
  • Besteht aus Pars recta und Pars convoluta
  • Charakteristika:
  • Etwas niedrigeres einschichtiges isoprismatisches Epithel
  • kein Bürstensaum
  • helles Zytoplasma
  • Zellgrenzen sind erkennbar
  • kleinerer Tubulusquerschnitt
  • basale Streifung
  • Funktion:
  • NaCl aber kaum Wasser resorbiert

2. Tubulussystem

• Verbindungsstück = Tubulus reuniens
  • Mündet im Sammelrohr
  • Charakteristika:
  • Isoprismatisches einschichtiges Epithel
  • Funktion:
  • Konzentrierung des Harns mithilfe des Gegenstromprinzip, ADH-abhängig
  • Henle-Schleife = gerades Stück

2. Tubulussystem

• Sammelrohr = Tubulus colligens
  • münden mehrere Verbindungsstücke
  • mehrere Sammelrohre = Ductus papillares, die auf die Papillenspitze münden.
  • Charakteristika:
  • einschichtige, isoprismatische, kubisch Epithel
  • deutliche Zellgrenzen
  • großes Lumen
  • Es kommen zwei Epithelzellen vor:
    • helle Hauptzellen
    • dunkle (organellenreichen) Schaltzellen (mit kurzen Mikrovilli)
  • Funktion:
  • Konzentration innerhalb des Tubulussystem entstehen 1,5 l Endharn, ADH-abhängig

Nierenparenchym

Juxtaglomeruläre Apparat

• Zum juxtaglomerulären Apparat gehören drei (Zell) Komponenten:
  • Polkissenzellen (Epitheloide, Granulierte Zellen)
  • Macula densa (Palisadenförmige Zellen)
  • die extraglomerulären Mesangiumzellen (Goormaghtighsche Zellen)
  • Funktion:
  • reguliert Na+ Konzentration (lokal) Flüssigkeitshomöostase
  • Blutdruckregulation (systemisch)
  • Renin-Angioten-Sin -System

Mit dem Nierenkörperchen verbundene Blutgefäße:

• Vas afferens:
  • bringt Blut in den Glomerulus
  • relativ großer Durchmesser
• Glomerulus:
  • ein Netz aus kleinen arteriellen Kapillaren zwischen den Vas afferens und Vas efferens
  • Ultrafiltration
• Vas efferens:
  • Transport von gefiltertem Blut aus dem Glomerulus
  • kleiner Durchmesser

Niereninterstitium

• Raum zwischen Tubuli und Sammelrohren
• enthält:
  • Bindegewebe
  • freie Bindegewebszellen
  • Nerven
  • Gefäße
  • hormonproduzierende Zellen
  • peritubuläre Fibroblasen
  • Funktion:
  • wichtiger Passageraum für Ionen und Wasser
  • Produktion von Erythropoetin

Gefäßversorgung und Innervation Nieren- und Segmentarterien

• Jede Niere wird von einer Nierenarterie durchblutet:
  • Abzweigung der Aorta abdominalis unterhalb der Arteria mesenterica superior (SMA)
  • Die rechte A. renalis verläuft hinter der Vena cava inferior.
  • Die Nierenarterien teilen sich in 5 Segmentarterien
  • Nierensegmente:
  • Superior
  • Anterior superior
  • Anterior inferior
  • Inferior
  • Posterior

Klinische Relevanz:

• Pyelonephritis
• Glomerulonephritiden
• Niereninsuffizienz
• Renal cell carcinoma (RCC)

Marker Immunhistologie