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Nephrologie (Fach) / Grundlagen, Diagnostik (Lektion)

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• Blutdruckregulation Renin-Angiotensin-Aldosteron-System (RAAS)- Auf einen verminderten Bludruck oder Na+-Gehalt im distalen Tubulus hin wird im juxtaglomerulären Apparat die Protease Renin gebildet- Die Signalübermittlung erfolgt u.a. durch Prostaglandin E2 und cAMP, sowie β1-adrenerger Stimuli
• Proteinurie Proteinausscheidung im Urin (pathologisch ab >150 mg/d) - Mikroalbuminurie: Albuminurie von 30-300 mg/d bzw. 20-200 mg/l im Spontanurin--> Frühsymptom der diabetischen und hypertensiven Nephropathie- Makroalbuminurie: Albuminurie >300 mg/d bzw. >200 mg/l im Spontanurin - glomeruläre Proteinurie: Ausscheidung hochmolekularer Proteine >60 kDa  - tubulären Proteinurie: Ausscheidung niedermolekularer Proteine <60 kDa (α1 und β2-Mikroglobuline) - Überlaufproteinurie: Ausscheidung von Bence-Jones Protein, Myoglobulin, Hämoglobin
• Asthenurie Fehlende Fähigkeit, den Harn zu konzentrieren. - Harnosmolarität < Serumosmolarität- spezifisches Gewicht des Urins <1,006 - Auftreten bei ADH-Mangel, chronischen Niereninsuffizienz
• Diabetes insipidus renalis Renale Resistenz gegenüber ADH - Urin ist hypoosmolar (Hyposthenurie)- In der Folge kommt es zur Dehydratation mit Hypernatriämie und erhöhter Plasmaosmolarität Angeborene Form: - X-chromosomal vererbt- Mutationen betreffen den V2-Rezeptor in den Sammelrohren, der das ADH-Signal in die Zelle weiterleitet und den Einbau von Aquaporinen induziertErworbene Form: - wesentlich häufiger- Ursachen: metabolische Störungen (Hyperkalziämie, Hypokaliämie), Medikamente (Lithium), renale Grunderkrankungen (Zystennieren, Amyloidose)
• Blutanalyse Kreatinin:- Wird im Muskel durch Abbau von Kreatinphosphat gebildet und vollständig glomerulär filtriert- Abhängig von der Muskelmasse des Patienten- Erhöhte Werte bei Nierenfunktionsstörung, trainierte Patienten Harnstoff:- Endprodukt des Proteinstoffwechsels- Erhöhte Werte bei vermehrter Eiweisszufuhr oder erhöhtem Katabolismus (Fieber, Kachexie)- Falsch niedrig bei erniedrigter Proteinaufnahme oder Harnstoffsynthesestörungen Cystatin C:- Von den kernhaltigen Zellen gebildet- Serumkonzentration korreliert mit der glomerulären Filtrationsrate
• Urinanalyse Verwendung von Spontanurin (idealerweise Mittelstrahlurin am Morgen) Makroskopischer Befund:- rötlicher Urin: Hämaturie, Hämoglobinurie (hämolytisch-urämisches-Syndrom), Myoglobinurie (Crush-Syndrom), medikamenteninduziert (Rifampicin)- bierbrauner Urin: bei direkter Bilirubinämie oder Porphyrinurie- trüber Urin: bei schwerer Leukozyturie bzw. Pyurie Urinstreifentest:- Erythrozyturie: differenziert nicht zwischen Erythrozyturie, Hämoglobinurie, Myoglobinurie- Leukozyturie- Proteinurie: reagiert v.a. auf Albumin (kleinmolekulare Proteine z.B. Leichtketten beim multiplen Myelom bleiben unentdeckt)- Glukosurie- Nitrit: weist auf einen HWI hin- pH, spezifisches Gewicht, Bilirubin, Ketonkörper Sedimentanalyse:- Zylinder: beweisend für den renalen Ursprung- Akanthozyt: beweisend für einen glomerulären Ursprung- Leukozyten: entzündliche Prozesse- Tubusepithelien- Kristalle: Aufschluss über Konkremente bei Nephrolithiasis
• Urinstreifentest pH (5-9)- Artefaktindikator (keine Zylinder), Monitoring Urolithiasis, renal-tubuläre-Azidose Dichte (1.000-1.060)- Polyurie, Oligurie Glukose (>2.8 mmol/L)- Diabetes mellitus, Fanconi Syndrom Ketonkörper (>50 mg/L)- Ketoazidose Bilirubin (>0.5 mg/dL)- Ikterus, Cholestase Urobilinogen (>2 mg/dL)- Ikterus, Hämolyse Protein (>150 mg/L)- renale Proteinurie (nephrotisches und nephritisches Syndrom), prärenale und postrenale Proteinurie (Harnwegsinfekte)Urinstreifentest ist wegen mangelnder Empfindlichkeit nicht geeignet für Albuminkontrolle bei Diabetikern. Erythrozyten (>5-10/µl), Hb, Myoglobin (>0.5 mg/l)- Glomerulopathie, Urolithiasis, Tumore, Harnwegsinfekte, Hämolyse, Rhabdomyolyse Leukozyten (>5-15/ml)- Harnwegsinfekt, Pyelonephritis Nitrit (>10 mmol/L)- bakterielle Harnwegsinfekte (FN bei Pseudomonas, Enterokokken, S. saphrolyticus)
• Zylinder im Urinsediment Erythrozytenzylinder: Glomerulonephritis Leukozytenzylinder: Pyelonephritis, interstitielle Nephritis, Glomerulonephritis Hyaline Zylinder: Pyelonephritis, Exsikkose, auch bei Gesunden Wachszylinder: Fortgeschrittene chronische Nierenerkrankung Granulierte Zylinder: Fortgeschrittene chronische Nierenerkrankung Fettkörperchenzylinder: Nephrotisches Syndrom
• Epithelien im Urinsediment Plattenepithelzellen: i.d.R. Kontamination Übergangsepithelien: Urothel-Ca, Urolithiasis Tubuluszellen: Akute Tubulusnekrose oder tubulointerstitielle Nephritis Neoplastische Zelle Fettkörperzelle (bei polarisiertem Licht "Malteserkreuz"): nephrotisches Syndrom
• Kristalle im Urinsediment Kalziumoxalat: >40%, wie quadratisches Briefumschlag Kalziumphosphat: <10% Harnsäure: <10%, Rhomboide oder Rosetten Tripelphosphat (Magnesium-Ammonium-Phosphat): <10%, wie rechteckiger Sarg Cystin und andere Aminosäuren: Hexagonal
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• Proteinurie - Normalzustand Gesamtproteinausscheidung: 50-140 mg/d Erhöht bei (<500 mg/d):- körperliche Anstrengung- Fieber--> Tamm-Horsefall-Proteinurie, hyaline Zylinder im Sediment
• Prärenale Proteinurie (Überlaufproteinurie) Erhöhte Proteinausscheidung durch vermehrte Filtration kleinmolekularer Serumproteine (Albumin + IgG + α1-Mikroglobulin)/Totalprotein <0.3 - Leichtketten der Immunglobuline bei Plasmazytom (z.B. Bence-Jones Proteinurie, Mb. Waldenström, Lymphome, AL-Amyloidose)--> Urinelektrophorese, Immunfixationselekrophorese,κ/λ-Quotient - Myoglobulinämie (z.B. Rhabdomyolyse, Trauma) - Hämoglobinurie (hämolytische Anämie, Z.n. starker Blutung)--> Hämoglobin/Myoglobin im Teststreifen stark positiv ohne Erythrozyten im Sediment
• Selektive glomeruläre Proteinurie Vermehrte Filtration und ungenügende Resorption von Proteinen >67 kD. Relativ zu Albumin und Transferrin geringe IgG-Ausscheidung. Eiweiss: <300-3000 mg/24hIgG/Albumin: <0.03α1-Mikroglobulin/Albumin: <0.1 - Beginnende diabetische oder hypertensive Nephropathie (Mikroalbuminämie)- Minimal-Change-Glomerulonephritis- Frühstadien verschiedener Glomerulonephritiden- SLE Nephropathie- Frühe EPH Gestose
• Methoden zur Messung der Albuminämie Nachweisgrenzen- Teststreifen quantitativ (dipstick): >150 mg/L--> Teststreifen zu unsensitiv für Nachweis einer Mikroproteinurie (wenn positiv, dann meist schon Makroproteinurie)- Teststreifen semiquantitiv (Micral): 10-20 mg/L- Teststreifen quantitativ (z.B. DCA): 10 mg/L- Immunephelometrie oder -turbidimetrie: 1 mg/L
• Screening für Albuminämie (American Diabetes Association) Albuminurie >30 mg/24h, >20 µg/min, >20 mg/l, >2 mg/mmol Kreatinin) Ja --> 2x Wiederholung innerhalb 3 Monate--> 2 von 3 Test positiv --> Diagnose Mikroalbuminämie Nein --> Wiederholung in 1 Jahr
• Nichtselektive glomeruläre Proteinurie Vermehrte Filtration und ungenügende Resorption von Proteinen >67 kD. Ausgeprägte IgG-Ausscheidung. Eiweiss: 300-3000 mg/24hIgG/Albumin: >0.03α1-Mikroglobulin/Albumin: <0.1 - Fortgeschrittene diabetische Nephropathie (Stadium IV)- Glomerulonephritis- Good Pasture Syndrome- Fortgeschrittene Schwangerschaftsnephropathie
• Nephritische und nephrotische Syndrome Nephritisches Syndrom:- Proteinurie: <3,5 g/24h- Urinsediment: Hämaturie mit dysmorphen Erythrozyten und Erythrozytenzylindern, Akanthozyten- Ödeme: mässig- Hypertonie: häufig- Serumalbumin: normal- Dyslipidämie: selten Nephrotisches Syndrom:- Proteinurie: >3,5 g/24h- Urinsediment: unauffällig oder Mikrohämaturie- Ödeme: stark- Hypertonie: selten- Serumalbumin: erniedrigt <35 g/L- Dyslipidämie: häufig
• Tubuläre Proteinurie Glomeruläre Filtration ungeschädigt, tubuläre Rückresorption defekt, kleinmolekulare Proteine (<67 kDa) erscheinen im Harn (α1-Mikroglobulin, β2-Mikroglobulin, Retinolbindendes Protein) Eiweiss: 150-1500 mg/24hα1-Mikroglobulin/Albumin: >0.1 - Interstitielle Nephritis- akute Pyelonephritis- medikamenteninduzierte Nephropathien (NSAIDs, Antibiotika, Kontrastmittel)- hereditäre Tubulopathien- beginnende Abstossungsreaktion nach NTX
• Postrenale Proteinurie Serumproteine >250 kDa treten im Harn in serumähnlichen Proportionen auf. α2-Makroglobulin als zusätzlicher Marker - Entzündung der ableitenden Harnwegen- Blutung in den ableitenden Harnwegen
• Bildgebung mit Kontrastmittel Angiographie: Iod-haltige Kontrastmittel MRI: Gadolinium-haltige Kontrastmittel CT: Iod-haltige Kontrastmittel Potentielle Schädigung der Nierenfunktion: Iodhaltige >>>> Gadoliniumhaltige KM
• Mikrohämaturie - Bildgebung <40 Jahre --> Sonografie >50 Jahre --> KM verstärktes CT
• Untersuchung der Nierenfunktion Glomeruläre Filtration: Inulin- Tc-99m DTPA Tubuläre Sekretion: Para-aminohippurat- Tc-99m MAG3 >80% Tubuläre Fixation: Quecksilber- Tc-99m DMSA
• Tc-99m DMSA DMSA = Dimercaptobernsteinsäure Tc-99m DMSA wird im Tubulusepithel fixiert, aber nur wenn die Tubuli funktionsfähig sind. --> Untersuchung der Anteil von funktionsfähigem Parenchym z.B. nach einer Pyelonephritis --> Geeignet für ersten Überblick über die Nierenfunktion --> Geeignet für die Anatomie (zB Narben)
• Tc-99m MAG3 MAG3 = MercaptoacetylglyclglyclglycinErfassung von Durchblutung, Sekretion und Abflussverhältnis - Bilder sind im Minutentakt aufgenommen- Aufnahmen am Anfang reflektieren die Durchblutung- Aufnahme nach 1-2 reflektieren die tubulosekretorische Funktion- Zum Schluss nimmt kontinuierlich die Nierenaktivität ab - Wird in einer Kurve dargestellt (Zunahme und dann schnelle Abnahme)- Bei Abflussbehinderung flacht die Kurve ab --> Plateau
• Tc-99m DTPA DTPA = DiäthylentriaminpentaessigsäureDTPA wird rein glomerulär filtriert --> Direkte Ableitung der GFR
• Extrarenale Dosisfraktion Q0 Q0 ist die Anteil eines Arzneimittels, der bei normaler Nierenfunktion nicht renal eliminiert wird. Q0 = t1/2 bei normaler Nierenfunktion/t1/2 bei Anurie Je kleiner Q0, desto grösser die Bedeutung der Niere für die Elimination. Anpassung: Regel 1: Einzeldosis D wird reduziert --> D = Dnormale Nierenfunktion x QRegel 2: Dosisintervall T wird angepasst --> T = Tnormale Nierenfunktion/Q- Ladedosis ist immer gleich
• Schätzformel der GFR (eGFR) Cockcroft-Gault Formen: Serumkreatinin, Alter, Körpergewicht, Geschlecht MDRD: Serumkreatinin, Alter, Geschlecht, Ethnie CDK-EPI: Serumkreatinin, Alter, Geschlecht, Ethnie- Bei Betagten >70 Jahre --> BIS I/II eGFR darf nicht angewendet werden bei:- extremen Alter (zB Kinder) und Körpermassen- schwerer Malnutrition, Adipositas- Leberzirrhose- Schwangerschaft- Skelettmuskelerkrankungen--> Schätzung durch Formeln, die Cystatin A einsetzen
• CGA Klassifikation der CKD - Grunderkrankung (Causa)- Glomeruläre Filtrationsrate - Albuminurie Die GFR wird in 6 Kategorien (G1-5) aufgeteilt.Die Albuminurie wird in 3 Kategorien aufgeteilt.
• Auftreten von Komplikationen bei Niereninsuffizienz CKD Stadium I: Kardiomyopathie CKD Stadium II: Hyperparathyreoidismus CKD Stadium III: Anämie, metabolische Azidose CDK Stadium IV: Hyperkaliämie CKD Stadium V: Dialysepflict
• Normalwerte Parenchym: 13-19 mmRinde: 5-9 mm A. renalis:- Durchmesser 5-8 mm- Vmax = 70-180 cm/s- Vmin = 25-65 cm/s- RI: 0.6-0.8
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• Akute Nephritis - Erythrozytenzylinder oder Erythrozyturie und ↓ GFR oder Oligurie oder Ödeme oder Hypertonie - reversibel
• Glomeruläre Filtrationsrate (GFR) Goldstandard: Inulin- glomerulär frei filtriert- tubulär nicht resorbiert/sezerniert- alternativ: 99Tc-DTPA oder Kontrastmittel
• Serum-Kreatinin Abhängig von:- Geschlecht (♂>♀)- Rasse (Schwarze>Weisse)- Muskelmasse- Diät (Fleisch ↑)- Lebererkrankung (↓ Synthese)- Tubuläre Sekretion (↓ bei GFR <20)- Medikamente (Trimethoprim, Cimetidin ↑)
• Cystatin - Von Nutzen bei Patienten, bei denen Kreatinin implausible/keine verlässlichen Resultate gibt (zB Kinder, Adipositas, Skelettmuskelerkrankungen, etc.) - In der Risikostratifizierung von kardiovaskulären Erkrankungen den Kreatinin-basierten Messgrössen überlegen Limitation: Steroide, Schilddrüsenerkrankungen
• Biomarker beim akuter Nierenversagen NGAL (Neutrophil gelatinase-associated lipocalin)
• Iodhaltige Kontrastmittel - Vorübergehende Störung der glomerulären Mikrozirkulation- Veränderung der medullären Perfusion- Änderung der Harnviskosität- Tubulotoxische Effekte --> Enzyme im Harn- Aktivierung des Renin-Angiotensin-II Systems Nebenwirkung: Contrast-induced Nephropathy (CIN) - Höchstes Risiko: Diabetes und vorbestehender Niereninsuffizienz
• Nephrogene Systemische Fibrose Fibrosierende Erkrankung, welche nur bei Patienten mit schwerer Niereninsuffizienz (CDK 4, 5) oder Patienten und Hämo- oder Peritonealdialyse vorkommt - Wird wahrscheinlich durch freies Gadolinium3+ getriggert, welche von gewissen linearen MR-Kontrastmitteln stammt Klinik:- Früh: Schwellung, Erwärmung, Rötung und Schmerzen v.a. an den Extremitäten- Später: Bewegungseinschränkung, Gelenkssteife, Kachexie, Fibrose von Zwerchfell, Leber und Herz- Subkutane Indurationen, Erythem, Hyperpigmentation - Seit Verwendung von makrozyklischen Gd-haltigen Kontrastmitteln kein neuer Fall mehr aufgetreten
• Dosisfraktion Q0 Q0 ist der Anteil des Arzneistoffes, der bei normaler Nierenfunktion nicht renal eliminiert wird.  Q0 = t1/2 bei normaler Nierenfunktion/t1/2 bei Anurie Am Wert von Q0 lässt sich sofort erkennen, in welchem Ausmass ein Arzneistoff renal eliminiert wird. --> Je kleiner Q0, desto grösser die Bedeutung der Niere für die Elimination.
• Individuelle Eliminationsfraktion Q Q gibt an, auf welchen Bruchteil des Normalwertes- die individuelle Ausscheidungskapazität für ein bestimmtes Arzneimittel bei einem Patienten mit eingeschränkter Nierenfunktion abnimmt- die individuelle Dosis angepasst werden soll Q = Q0 + (1-Q0) x eGFR/100

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