Renal

Die Niere (lat.ren, renis; griech.nephros) ist ein paarig angeordnetes, bohnenförmiges Organ, das durch die Bildung des HarnsGifte und Endprodukte des Stoffwechselsausscheidet.

Makroskopische Anatomie

Lage

Beim Menschen liegen die Nieren retroperitonealunterhalb des Zwerchfells, haben eine Länge von 10 bis 12 cm, eine Breite von 5 bis 6 cm und eine Dicke von 3 bis 5 cm. Das Gewicht variiert zwischen 120 und 200 g. Jede Niere wird von einer aus der Aortaentspringenden Arteria renalismit Blutversorgt.

Diese prinzipielle Lage ist auch bei den anderen Säugetieren typisch, hier liegen die Nieren (entsprechend der horizontalen Körperorientierung) hinter (kaudal) dem Zwerchfell. Bei den meisten Säugetieren liegt die rechte Niere etwas weiter vorn. Bei Wiederkäuernist die linke Niere durch die Ausbildung des Pansensnach rechts, hinter die rechte Niere verlagert (physiologische Wanderniere).

Nierentypen

Bei den einzelnen Säugetieren ist die Niere unterschiedlich aufgebaut. In der einfachsten Form besteht die Niere aus einzelnen, kegelförmigen Nierenlappen (Lobi renales). Diese mehrlappige Niere ist typisch für Meeressäugetiere und Bären. Jeder Nierenlappen besteht aus einer Rindenkappe und einer Markpyramide, die in einer Nierenpapille (Papilla renalis, das spitze Ende des Kegels) endet.

Bei den meisten Säugetieren verschmelzen diese Nierenlappen (beim Menschen 6 Lappen) in unterschiedlichem Ausmaß. Die verschmelzenden Rindenkappen bilden die Nierenrinde (Cortex renis), die Pyramiden das Nierenmark (Medulla renis).

Bei Rindernverschmelzen nur die Mittelteile der einzelnen Nierenlappen, wodurch an der Oberfläche Furchen entstehen und die Nierenpapillen ebenfalls erhalten bleiben. Diese Bauform nennt man mehrwarzig-gefurchte Niere. Diese Form tritt zwischenzeitlich auch in der fetalen Entwicklung der Niere bei den Säugetieren auf, die durch weitere Verschmelzungsvorgänge gekennzeichnet sind. Auch das menschliche Neugeborene besitzt noch eine mehrwarzig-gefurchte Niere.

Bei Primaten(einschl. Mensch) und Schweinenverschmelzen die Rindenanteile nach der Geburt vollständig, so dass die Organoberfläche glatt erscheint. Die einzelnen Papillen bleiben jedoch erhalten. Man spricht von einer mehrwarzig-glatten Niere.

Bei den meisten Säugetieren verschmelzen nun auch die einzelnen Nierenpapillen zu einer Nierenleiste (Crista renalis), so dass man von einer einwarzig-glatten Niere spricht.

Aufbau

Da die Niere ein sehr wichtiges Organ ist, ist sie auch besonders gut geschützt. Beide Nieren sind jeweils von einer derben bindegewebigen Organkapsel (Capsula fibrosa) umhüllt und liegen zusätzlich auch noch in einer Fettgewebsmasse (Capsula adiposa) eingebettet.

Die Niere zeigt bei den meisten Säugern eine, zur Medianebene gerichtete Einziehung den Hilus renalis. Durch diese Einziehung ziehen die Gefäße und der Harnleiter. Sie führt in einen Hohlraum der Niere, den Sinus renalis. Der Sinus renalis beherbergt das Nierenbeckenund Fettgewebe.

Feinbau

Die Niere besteht aus zahlreichen Einheiten, den Nephronen, in denen der Harn gebildet wird. Jede der menschlichen Nieren enthält 1 bis 1,2 Mio. Nephrone. Das Nephron selbst besteht aus einem Nierenkörperchen(Corpusculum renis) und einem Tubulusapparat (Tubuli).

Im Nierenkörperchen befindet sich das Glomerulum, ein Gefäßknäuel, durch dessen gefensterte Kapillarwände der Primärharn abfiltriert wird. Der Primärharn tritt aus dem Nierenkörperchen in den proximalen Tubulus und in die Henlesche Schleife über, wo er nach dem Gegenstromprinzipaufkonzentriert wird. Es folgen der distale Tubulus und ein Sammelrohr(Tubulus renalis colligens).

Neben der Ausscheidungsfunktion spielt die Niere auch eine Rolle in der Regulation des Blutdrucksund der Blutbildung. Im juxtaglomerulären Apparatwird abhängig von der Durchblutung das blutdrucksteigernde EnzymReningebildet (Goldblatt-Effekt). Auch die Sauerstoffkonzentration wird in der Niere registriert und über die Ausschüttung des Erythropoetinsgesteuert, das die Produktion der roten Blutkörperchenstimuliert.

Messung der Nierenleistung

Die Funktion der Niere kann an Hand der Urinmenge, der Urinkonzentration und der Konzentration der harnpflichtigen Substanzen (Kreatinin, Harnstoff, Harnsäure, Kalium) im Blut abgeschätzt werden.

Die genaue Leistung der Nieren wird über die Clearanceermittelt. Hierzu gibt es verschiedene Verfahren:

• Die renale Clearance ist ein Maß für die Eliminierung eines Stoffes aus dem Blutplasma, man misst also die Klärfunktion der Niere. Sinkt die Clearance ab, d.h. nimmt die Leistung der Niere ab, spricht man von Niereninsuffizienz.
• Die Inulin-Clearance misst das Filtrationsvermögen der Niere. Hierzu wird dem Patienten Inulin verabreicht und gemessen, wie viel vom verabreichten Stoff pro Zeit wieder ausgeschieden wird. Da Inulin zwar filtriert, nicht aber rückresorbiert wird, ist die Inulin-Clearance identisch mit der glomerulären Filtrationsrate(GFR). Für den gesunden Jugendlichen liegt der Wert bei etwa 125 ml/min. Eine Abnahme des Wertes deutet auf eine Störung in der Nierenfunktion hin (Niereninsuffizienz). Mit zunehmenden Alter nimmt die GFR physiologisch auf 60-65 ml/min ab. Dies ist bei der Dosierung von Arzneistoffen, die über die Niere ausgeschieden werden, wichtig, da bei älteren Patienten durch die geringere GFR oft eine Verringerung der Dosisvorgenommen werden muss.
• Die Creatinin-Clearance wird wegen ihrer einfacheren Durchführung in der Klinikder Inulin-Clearance vorgezogen. Es wird die Ausscheidung von Creatiningemessen, die annähernd der von Inulin entspricht. Die Creatinin-Plasmaspiegel, deren Wert von der Muskelmasse abhängt, schwanken nur wenig, was diese Messung überhaupt erst möglich macht. Vorteilhaft ist weiterhin, dass die Infusion, die bei der Messung der Inulin-Clearance erforderlich ist, entfällt.

Autoregulation der Nierendurchblutung

Die treibende Kraft des Filtriervorgangs ist der in den Glomerulumgefäßenherrschende Blutdruck. Dieser Blutdruck ist normalerweise immer so hoch oder niedrig, wie der körperliche Blutdruck. Der Blutdruck des Körpers unterliegt normalerweise im Verlauf des Tages typischen Schwankungen: Im Schlafist er niedriger, als z. B. bei körperlicher Anstrengung oder bei Stress. Auch bei bestimmten Erkrankungen, z. B. Diabetes mellitusoder Hypertonieist der Blutdruck erhöht. Für die Filtration in den Glomeruli ist aber ein konstanter Blutdruck wichtig. Deshalb hat die Niere die Fähigkeit, den Blutdruck in ihrem Innern ihren Bedürfnissen anzupassen. Man nennt das auch Autoregulation der Niere.

Die Autoregulation erfolgt mit Hilfe von Druckrezeptoren, die in den zu- und abführenden Blutgefäßen des Nierenkörperchens sitzen. Bei zu hohem Blutdruck werden die zuführenden Arterienenger gestellt und sorgen so für einen konstanten Blutdruck in den dahinterliegenden Gefäßen des Nierenkörperchens. Ist der Blutdruck zu niedrig, so werden die von Glomerulus abgehenden Gefäße eng gestellt. Das erhöht den Blutdruck im Glomerulum auf den gewünschten Wert.

Normale Blutdruckschwankungen bleiben ohne Auswirkung auf die Nieren. Auf diese Weise können Schwankungen des systolischenBlutdrucks zwischen 80-180 mmHg ohne große Auswirkungen auf die Filtrationsvorgänge der Nieren bleiben. Darüber hinaus können die Nieren aufgrund ihrer empfindlichen Drucksensoren den Blutdruck ständig überwachen und bei Schwankungen regulierend eingreifen (vgl. Blutdruckregulation der Nieren).

Tubuloglomerulärer Feedback (TGF)

Als Tubuloglomerulärer Feedback (TGF) bezeichnet man einen Mechanismus, mit dem die Filtrationeines einzelnen Nephronsin der Niere reguliert wird.

Bei Zunahme des NaCl-Gehalts im distalen Tubulus(Mittelstück) kommt es über eine Sensorfunktion der Macula densa, einem Teil des juxtaglomerulären Apparats, zu einer Reduktion der glomerulären Filtrationsratedesselben Nephrons. Dies wird durch eine vom Mesangiumvermittelte Vasokonstriktion(Gefäßverengung) in den Arteriolenund durch eine Verminderung der Filtrationsfläche erzielt.

Genaugenommen handelt es sich hierbei um einen physiologischen Regulationsmechanismus, der das Einzelnephron vor Hyperfiltration schützen soll und bei einem akutem Nierenversagen"fälschlicherweise" dadurch aktiviert wird, dass die NaCl-Resorption durch die tubuläre Schädigung stark beeinträchtigt wird. Dies führt zu einer erhöhten Flussrate im distalen Tubulus und/oder zu einem erhöhten NaCl-Angebot im Bereich der Macula densa, was schließlich zur Auslösung des tubuloglomerulären Feedbacks führt.

Untersuchungsmethoden der Niere

• Laboruntersuchungen
  • Urinuntersuchung
    • Teststäbchen auf Bakterien, Eiweiß, Blut, Zucker etc.
    • Urinsediment
  • Blutuntersuchung
    • Kreatinin
    • Kalium
    • Harnstoff
    • Harnsäure
  • Steinuntersuchungen
• Bildgebung
  • Ultraschall
  • Röntgen Kontrastmitteldarstellung der Niere = iv-Pyelogramm
  • CTder Niere
  • Magnetresonanztomografieder Niere
  • Angiografieder Niere
  • NuklearmedizinischeVerfahren
    • Statische Nierenszintigrafie
    • Nierenausscheidungsszintigrafie
    • Nierenperfusionsszintigrafie

Krankheiten der Niere

• Alport-SyndromDefekt des Typ IV-Kollagens, geht einher mit Hämaturie, progredientes Nierenversagenund Innenohrschwerhörigkeit
• Pyelonephritis= Nierenbeckenentzündung
• Glomerulonephritis/ Glomerulopathie = Autoimmunentzündung der Nieren
• Nierensteine
• Nierentumoren
  • bösartig: Nierenzellkarzinom
  • gutartig: z.B. Angiomyolipom
• Anlagestörungen
  • Doppelniere
  • Zystennieren
  • Hufeisenniere
• Niereninsuffizienzverschiedener Schweregrade, im Endstadium
• Urämieund
• chronisches Nierenversagen, dialysepflichtig
• akutes Nierenversagen, Anurie
• Nierenabsenkung (umgangssprachlich "Wanderniere")
• Bartter-Syndrom(selten)
• Phosphatdiabetes
• Diabetes renalis
• Diabetische Nephropathie
• Hypertensive Nephropathie
• Beteiligung der Niere bei einer Gefäßentzündung (Vaskulitis)

Literatur

• Frank H. Netter, Eckehard Renner: Farbatlanten der Medizin. Bd. 2, Niere und Harnwege, Thieme, Stuttgart, 1983. ISBN 3135241025
• Uwe Gille: Harn- und Geschlechtssystem, Apparatus urogenitalis. In: Salomon/Geyer/Gille (Hrsg.): Anatomie für die Tiermedizin. Stuttgart: Enke-Verlag Stuttgart, 2004. ISBN 3830410077
• Zur Problematik der Spenderniere. Bericht vom aus der Universitätsklinik Hamburg-Eppendorfaus SPIEGEL ONLINE - 23. Oktober 2005.

Weblinks

• http://www.unifr.ch/histologie/elearningfree/allemand/rein/planmodniere.html
  • Didaktisch gut gemachte Einführung in die Anatomie und Physiologie der Niere

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