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Kapitel 2 Die Nieren und ihre Funktionen

Topics
  • Aufbau der Niere
  • Funktionen hat die Niere

Die Niere gehört zu den lebenswichtigen Organen des menschlichen Körpers. Ihre Fehlfunktion kann über schwere Erkrankungen sogar bis zum Tod führen.

Zu den wichtigsten Aufgaben der Niere zählen die Ausscheidung schädlicher bzw. giftiger Abfallprodukte sowie der Erhalt eines ausgeglichenen Elektrolyt- und Wasserhaushalts.

Aufbau der Niere

Die Nieren produzieren Urin, indem sie ausscheidungspflichtige Substanzen und überschüssiges Wasser aus dem Blut filtern. Der Urin gelangt dann über den Harnleiter in die Blase, bevor er schließlich über die Harnröhre ausgeschieden wird.

  • Die Nieren stellen ein paarig angelegtes, bohnenförmiges Organ dar. Beim Erwachsenen ist sie circa 10 cm lang, 6 cm breit und 4 cm dick. Ihr Gewicht beträgt etwa 150-170g.
  • Die meisten Menschen haben zwei Nieren.
  • Die Nieren liegen beidseits der Wirbelsäule im hinteren Bauchraum, gut geschützt von den unteren Rippen (siehe Abbildung).
  • Da die Nieren tief im Bauchraum liegen, sind sie normalerweise nicht tastbar.
  • Der in den Nieren produzierte Urin gelangt über den jeweiligen Harnleiter in die Blase. Der Harnleiter ist eine ca. 25cm lange Röhre, die aus besonderen Muskeln gebildet wird.
  • Die Harnblase ist ein Hohlorgan, in welchem der Urin gesammelt wird, bevor es zur Ausscheidung kommt. Sie besteht aus Muskeln und ist im vorderen Unterbauch zu finden.
Bei Männern und Frauen stimmt die Lage, Struktur und Funktion der Nieren überein.
  • Das Fassungsvermögen der Harnblase beträgt bei einem Erwachsenen etwa 400-500ml. Harndrang tritt auf, wenn die Kapazität fast vollständig ausgeschöpft ist.
  • Die Ausscheidung des Urins aus der Blase erfolgt über die Harnröhre. Bei Frauen ist diese kürzer als bei Männern.

Warum sind die Nieren für den Körper wichtig?

  • Täglich unterscheidet sich nicht nur die Menge, sondern auch die Zusammensetzung unserer Nahrung.
  • Folglich nehmen wir nicht jeden Tag die gleiche Menge an Wasser, Salzen und Säuren zu uns.
  • Der Körper produziert Energie aus den aufgenommenen Nahrungsmitteln. Bei diesem kontinuierlichen Prozess fallen jedoch auch Stoffwechselendprodukte an, die teilweise für den Körper schädlich sein können.
  • All diese Faktoren führen dazu, dass der Wasser-, Elektrolyt- und

Säure-Basen-Haushalt täglich Schwankungen unterliegt. Die Anhäufung von toxischen Stoffen kann lebensbedrohlich werden.

  • Die Nieren übernehmen die wichtige Aufgabe der Blutreinigung, indem sie ausscheidungspflichtige Substanzen ausspülen. Gleichzeitig regulieren sie auch das Gleichgewicht des Wasser-, Elektrolyt- und des Säure-Base-Haushalts.

Welche Funktionen hat die Niere?

Die Produktion von Urin und die Blutreinigung stellen die Hauptaufgaben der Nieren dar. Die wichtigsten Aufgaben der Nieren werden im Folgenden detailliert beschrieben.

1. Entfernung von Abfallstoffen

Die wichtigste Aufgabe der Nieren besteht in der Reinigung des Blutes, indem sie anfallende Abbauprodukte herausfiltern.

Unsere alltägliche Nahrung enthält zahlreiche Proteine, die für das Wachstum und verschiedene Reparaturmechanismen im Körper wichtig sind. Mit der Verarbeitung der Proteine fallen jedoch auch Stoffwechselendprodukte an. Häufen sich diese jedoch im Körper an, die für den Körper giftig sein können. Daher filtern die Nieren das Blut, und scheiden die Abbauprodukte über den Urin aus.

Kreatinin und Harnstoff sind zwei wichtige Stoffwechselendprodukte, deren Werte leicht ermittelt werden können. Ihre Blutwerte spiegeln die Qualität der Nierenfunktion wieder. Versagen beide Nieren, fallen stark erhöhte Kreatinin- und Harnstoffwerte im Blutbild auf.

2. Ausscheidung überschüssiger Flüssigkeiten

Die zweite wichtige Funktion der Nieren ist die Regulation des Wasserhaushalts. Durch Resorption und Ausscheidung überschüssiger Wassermengen, gelingt es den Nieren, die Balance aufrechtzuerhalten.

Im Fall eines Nierenversagens verlieren die Nieren die Fähigkeit überschüssiges Wasser in Form von Urin auszuscheiden. Infolgedessen sammelt es sich dann im Körper an und führt zu Wassereinlagerungen (Ödemen).

3. Aufrechterhaltung des Mineralienhaushaltes

Eine weitere wichtige Rolle spielen die Nieren bei der Regulation der Konzentrationen von Natrium, Kalium, Wasserstoff, Kalzium, Phosphor, Magnesium und Bicarbonat.

Sie halten die normale Zusammensetzung der Körperflüssigkeiten aufrecht.

Erfolgt beispielsweise eine Veränderung der Natriumwerte, kann sich dies auf das Empfindungsvermögen (Sensorik) auswirken. Dem gegenüber können abweichende Kaliumwerte den Herzrhythmus sowie die Arbeitsweise der Muskeln ernsthaft beeinträchtigen. Die Aufrechterhaltung konstanter Kalzium- und Phosphatwerte ist wichtig für gesunde Knochen und Zähne.

4. Kontrolle des Blutdrucks

Bei der Regulation des Blutdrucks spielen die in der Niere produzierten

Faktoren (Renin, Angiotensin, Aldosteron, Prostaglandine etc.) eine wichtige Rolle. Weiter hat der von den Nieren kontrollierte Wasser- und Salzhaushalt des Körpers einen Einfluss auf den Blutdruck. Bei Patienten mit Nierenversagen können Störungen in der Hormonproduktion oder in der Regulierung der Wasser- und Salzmengen auftreten und somit zu Bluthochdruck führen.

5. Bildung der roten Blutkörperchen

Erythropoetin, welches in der Niere hergestellt wird, spielt eine wichtige Rolle bei der Bildung von roten Blutkörperchen. Im Zuge eines Nierenversagens kommt es zu einer verminderten Produktion von Erythropoetin, was wiederum zu einer verminderten Bildung von roten Blutkörperchen führt. Dies resultiert in einer Anämie aufgrund der zu niedrigen Hämoglobinwerte. Da zu geringe Mengen von Erythropoetin erzeugt werden, kann auch die zusätzliche Gabe von Eisen und Vitaminen die Hämoglobinwerte nicht verbessern.

6. Erhaltung gesunder Knochen

In der Niere wird Vitamin D in seine aktive Form umgewandelt. Dieser Schritt ist für die Aufnahme von Kalzium aus der Nahrung sowie für das Wachstum der Knochen und Zähne essentiell. Im Rahmen eines Nierenversagens wird zu wenig Vitamin D in seine aktive Form übergeführt. Infolgedessen verringert sich das Wachstum aber auch die Stabilität der Knochen. Bei Kindern gilt Wachstumshemmung als erstes Anzeichen für ein Nierenversagen.

Wie wird das Blut gereinigt bzw. der Urin gebildet?

Während der Blutreinigung hält die Niere alle wichtigen Stoffe zurück

Eine der Hauptfunktionen der Niere ist die Urinbildung. Hierbei werden Stoffwechselprodukte, giftige Substanzen und überschüssiges Wasser aus dem Blut herausgefiltert.

und filtert nur überschüssige Flüssigkeiten, Mineralien und Abfallprodukte heraus, um diese letztendlich über den Urin auszuscheiden.

Lassen Sie uns den komplexen, aber dennoch sehr erstaunlichen Prozess der Urinbildung erklären:

  • Wussten Sie, dass jede Minute 1200ml Blut durch die Nieren transportiert werden, um dort gereinigt zu werden? Dies entspricht 20% der gesamten Blutmenge, die das Herz durch den Körper pumpt. Insgesamt filtern die Nieren also 1700Liter Blut an einem Tag!
  • Der Prozess der Blutreinigung erfolgt in kleinen Filteranlagen, den sogenannten Nephronen.
  • Jedes Paar Nieren enthält ungefähr eine Million Nephrone, wobei jedes Nephron aus einem Glomerulus und einem Tubulusapparat besteht.
  • Glomeruli stellen Filter mit winzig kleinen Poren da, sodass hier nach dem Prinzip der selektiven Filtration gearbeitet werden kann. Folglich gelangen nur Wasser und kleine, leicht zu filtrierende Substanzen durch die Poren hindurch. Die größeren, roten und weißen Blutkörperchen, die Blutplättchen, Proteine usw. können die Poren jedoch nicht passieren. Aus diesem Grund sind im Urin gesunder Menschen auch keine dieser größeren Bestandteile enthalten.
  • Der erste Schritt der Urinbildung findet in den Glomeruli statt, wo 125 ml Urin pro Minute gefiltert werden. So entstehen in 24 Stunden bemerkenswerte 180 Liter Urin! Der Harn enthält aber nicht nur Mineralien, Abfallstoffe und ausscheidungspflichtige Substanzen, sondern auch Glucose (Zucker) und andere für den Körper noch wertvolle Stoffe.
Eine Untersuchung der Nieren wird erforderlich, wenn im Verhältnis zur Trinkmenge zu viel oder zu wenig Urin ausgeschieden wird.
  • Der Prozess der Resorption in den Nieren ist sehr bemerkenswert. Von den 180 Liter Primärharn, die über die Tubuli aufgenommen werden, wird letztendlich ungefähr nur 1% als Urin ausgeschieden. Die restlichen 99% der Flüssigkeit werden resorbiert.
  • Mit diesem intelligenten Verfahren werden essentielle Substanzen und 178Liter Flüssigkeit im Tubulussystem zurückgewonnen. Dem gegenüber werden in lediglich 1-2 Litern Urin überschüssiges Wasser, Abfallprodukte und andere schädliche Substanzen ausgeschieden.
  • Der Urin gelangt dann über den Harnleiter in die Harnblase und wird letztendlich über die Harnröhre ausgeschieden.

Kann das Urinvolumen bei einer Person mit gesunden Nieren variieren?

  • Ja. Die Menge des aufgenommenen Wassers und die Umgebungstemperatur sind wichtige Faktoren, die die Urinmenge bei einer gesunden Person beeinflussen.
  • Bei geringerer Wasseraufnahme ist der Urin konzentrierter, d.h. sein Volumen nimmt (ca. 500 ml) ab. Wird hingegen viel Wasser getrunken, produziert die Niere auch mehr Urin.
  • Bei höheren Temperaturen im Sommer beginnt der Mensch zu schwitzen. Mit dem Einsetzen der Transpiration sinkt das Urinvolumen. Im Winter verhält es sich genau umgekehrt: niedrige Temperaturen, geringere Schweißbildung, mehr Urin.
  • Trinkt eine Person ausreichend viel an einem Tag und die Urinmenge beträgt dennoch weniger als 500ml oder mehr als 3000 ml, ist das ein deutliches Zeichen für eine Fehlfunktion der Nieren. Eine Untersuchung der Nieren ist in diesem Fall dringend empfohlen.