Sektion Transplantationschirurgie

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Anatomie und Funktion der Niere

Jeder Mensch besitzt zwei Nieren, die links und rechts von der Wirbelsäule angeordnet sind und sich im rückwärtigen Teil des Körpers befinden. Dort liegen sie, noch vor der Wirbelsäule, auf der Höhe der unteren Rippen.

Die Größe der Nieren richtet sich nach der Körpergröße eines Menschen. Im Durchschnitt sind sie 12 cm lang und etwa jeweils 150 g schwer.

Obwohl die Nieren als Paar angeordnet sind, kann eine einzelne Niere die verschiedenen Funktionen voll übernehmen. Es ist also möglich, mit nur einem dieser beiden Organe zu überleben.

Die wichtigste Funktion der Niere ist es, den Stoffwechselhaushalt konstant zu halten. Dazu gehören der Flüssigkeitshaushalt, der Gehalt an Salzen, sogenannten Elektrolyten (Kalium, Natrium, Phosphor) und das Säure-Base-Gleichgewicht. Für viele Stoffwechselfunktionen ist es z.B. wichtig, dass die Zellen über genug Kalium verfügen oder das Milieu in der Zelle nicht zu sauer oder basisch ist.

Die Niere ist zudem das "Klärwerk" unseres Körpers. Sie hat die Aufgabe, Giftstoffe, Medikamentenreste und sogenannte harnpflichtige Substanzen (Kreatinin, Harnstoff, Harnsäure) aus dem Blut zu filtern. Diese werden anschließend mit dem Urin ausgeschieden. Würden sie im Körper verbleiben, käme es zu Vergiftungserscheinungen. Die Niere ist weiterhin für die sehr komplexe Regulation des Blutdrucks zuständig. Die Aufrechterhaltung eines bestimmten Wertes ist für den Organismus sehr wichtig. Ist er zu niedrig, werden Organe eventuell nicht genügend mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt. Ist er zu hoch, werden auf Dauer die Blutgefäße und Organe geschädigt.

Der Blutdruck ist abhängig vom Gefäßwiderstand und vom Blutvolumen. Beides sind die "Stellschrauben" mit deren Regulation der Körper versucht, den Blutdruck innerhalb gewisser Normalgrenzen zu halten. Daran ist neben der Regulation der Natrium-Konzentration des Blutes u.a. auch das Hormon Renin beteiligt. Es wird von der Niere gebildet und stößt einen Mechanismus an, der zur Erhöhung des Blutdrucks führt.

Auch am Knochenstoffwechsel ist die Niere beteiligt: In der Niere gebildetes aktives Vitamin D3 (Kalzitriol) ermöglicht es dem Körper, Kalzium über den Darm aufzunehmen und in die Knochen einzulagern. Ausserdem produziert die Niere auch das Hormon Erythropoetin.
Entsprechend dieser Hauptaufgaben ist die Niere strukturiert: Sie besteht aus harnbildenden und harnableitenden Strukturen. Ganz außen liegt die Nierenrinde. Diese wird aus einer Vielzahl kleiner Funktionseinheiten, den sogenannten Nierenkörperchen (Nephronen) gebildet. Jedes Nephron besteht aus einem Glomerulus, der ein Knäuel aus feinen Blutgefässen darstellt. Dieses Knäuel wird wiederum von der Bowmannschen Kapsel umschlossen. Die Kapsel hat die Aufgabe, den Druck im Glomerulus konstant zu halten. Außerdem gehören zum Nephron sogenannte Tubuli, bei denen es sich um eine Art von Röhrchen handelt. Auf die Nierenrinde folgen nach innen das Mark und schließlich das Nierenbecken.


Täglich fließen etwa 1500 l Blut durch die Nieren, d.h. das gesamte Blut mehrmals. Über die Nierenarterie gelangt das Blut zu den Glomeruli, hier werden v.a. Proteine und Zellen von der Flüssigkeit getrennt, so dass der sogenannte Primärharn entsteht. Dieser enthält jedoch neben Abfällen auch noch für den Körper wichtige, verwendbare Substanzen wie Glukose und Salze. Damit diese nicht ausgeschieden werden und dem Körper verloren gehen, müssen sie resorbiert d.h. zurückgewonnen werden. Zudem würde der Körper viel zu viel Flüssigkeit verlieren, wenn der gesamte Primärharn, ca. 150 Liter pro Tag, ausgeschieden werden würde.

So wird der größte Teil des Primärharns (Wasser und die darin gelösten wertvollen Stoffe) wieder in das Blut aufgenommen. Dies geschieht ebenfalls in Strukturen, die zu den Nierenkörperchen gehören, nämlich in den Tubuli. Der verbleibende Teil wird als Endharn (Urin) bezeichnet. Er enthält alles, was für den Körper nicht mehr verwendbar bzw. giftig ist. Die Niere produziert in etwa 1,5 Liter Harn pro Tag, der dann auch ausgeschieden wird.



Für was ist die Niere auch noch zuständig?

Die Niere bildet zudem drei lebenswichtige Hormone:

  1. Renin: Reguliert den Blutdruck und beeinflusst die Funktion der Nebennierenrinde.
  2. Aktives Vitamin D3 (Kalzitriol): Wichtig für den Knochenstoffwechsel.
  3. Erythropoetin: Regt die Bildung der roten Blutkörperchen an.


Zwei Beispiele für die Funktion der Niere

Filtern und Ausscheiden

Normalerweise gehört Glukose zu den Substanzen, die aus dem Primärharn resorbiert werden, da sie der Körper noch verwenden kann. Ist jedoch der Blutzucker, d.h. der Gehalt an Glukose im Blut zu hoch, muss die überschüssige Menge ausgeschieden werden. In diesem Fall geben die Glomeruli mehr Zucker in den Primärharn ab, als von den Tubuli wieder "recycelt" werden kann. Der Überschuss gelangt so mit dem Harn ins Nierenbecken und von dort über die Harnleiter zur Blase.


Die Bildung von Erythropoetin

Für die Versorgung des Körpers mit Sauerstoff sind die roten Blutkörperchen (Erythrozyten) zuständig. Sie zirkulieren im Blut und nehmen den Sauerstoff in der Lunge auf und verteilen ihn anschließend im Körper. Die roten Blutkörperchen haben eine Lebensdauer von nur ca. 120 Tagen. Aufgrund ihrer wichtigen Funktion müssen sie daher ständig neu gebildet werden. Die Bildung erfolgt im Knochenmark und wird von der Niere reguliert. Sinkt der Gehalt an Erythrozyten im Körper stark ab, ist die Niere in der Lage, dieses wahrzunehmen. Sie bildet verstärkt Erythropoetin und schüttet dies aus. Das Hormon gelangt über den Blutstrom ins Knochenmark und regt dort die Bildung der roten Blutkörperchen an. So sichert diese Funktion der Niere letztendlich die körperliche Leistungsfähigkeit, denn ein Körper kann nur leistungsfähig sein, wenn er gut mit Sauerstoff versorgt ist.





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