Physiologie - 5. Urogenital-System

• Nieren (lat. Ren, gr. Nephros)
• ableitende Harnwege:
  • Nierenkelche, Teil der Nieren
  • Nierenbecken (Pelvis renalis, Pyelon), Teil der Nieren
  • Harnleiter (Ureter)
  • Harnblase (Vesica urinaria)
  • Harnröhre (Urethra)

Topografie:

• im oberen Abschnitt des Retroperitonealraumes
• Höhe des 11./12. Brustwirbels bis 2./3. Lendenwirbels
• rechte Niere etwas tiefer wegen Leber oberhalb

Makroskopie:

• bohnenförmig
• 4711-Regel: 4 cm dick, 7 cm breit, 11-12 cm lang (wie Milz)
• Hüllen:
  • Fasziensack (Fascia renalis): bindegewebiger Sack, an der Bauchhinterwand befestigt
  • Fettpolster aus Baufett (Capsula adiposa): schliesst auch Nebenniere ein
  • Nierenkapsel (Capsula fibrosa): bindegewebige Organkapsel, kaum dehnbar
• Nierenrinde (Cortex renalis): hell, feingekörnt
• Nierenmark (Medulla renalis): feine Streifung
  • 8 - 12 Nierenpyramiden
  • Nierenpapillen: Pyramidenspitzen
• Nierenkelche
• Nierenbecken (Pelvis renalis)
• Nierenpforte (Hilus):
  • Nierenarterie (A. renalis)
  • Nierenvene (V. renalis)
  • Harnleiter (Ureter)
  • Nerven
  • Lymphgefässe

• produziert Steroidhormone
• produziert körpereigene Katecholamine: Adrenalin, Noradrenalin

• Nephron: funktionale Einheit der Niere, ca. 1 Mio. pro Niere
  • Nierenkörperchen (Malpighi-Körperchen): in der Nierenrinde
    • Glomerulus: arterielles Kapillarknäuel
    • Spaltraum: Filterung Primärharn
    • Bowman-Kapsel: einschichtiges Plattenepithel
  • Harnkanälchen (Tubulus):
    • proximales Konvolut
    • Henle-Schleife: im Nierenmark
    • distales Konvolut
• Sammelrohr: im Nierenmark, 20 - 30 pro Markpyramide
• Blutgefässe:
  • Nierenarterie (A. renalis): aus der Bauchaorta
  • Zwischenlappenarterien: zwischen den Markpyramiden
  • Bogenarterien: in der Nierenrinde auf Höhe der Pyramidenbasis
  • zuführende Arteriolen zu den Glomeruli (Vas afferens)
  • wegführende Arteriolen von den Glomeruli (Vas efferens)
  • Kapillarnetz um die Tubuli
  • Venolen
  • Nierenvene (V. renalis): in die untere Hohlvene

• Ausscheidung
  • geringe Trinkmenge: Harn wird stärker konzentriert
  • hohe Trinkmenge: Harn wird stärker verdünnt
• Stoffwechsel
• Hormon-/Enzymproduktion

in den Nierenkörperchen

• Filtration von Primärharn: eiweissfreie wässrige Lösung mit kleinmolekularen Stoffen, 150 l pro Tag
• Ausscheidung harnpflichtiger Substanzen: Kreatinin, Harnstoff (diffundiert teilweise zurück ins Blut), Harnsäure (wird zu 90 % rückresorbiert)

in den Harnkanälchen (Tubuli)

• Wasser-Rückresorption:
  • Natriumpumpe im proximalen Konvolut:
    pumpt Natrium in die Kapillaren, Wasser folgt aufgrund des osmotischen Druckgefälles, 80 %, d.h. 120 l pro Tag
  • Hormon Adiuretin (Antidiuretisches Hormon, ADH) aus der Hypophyse:
    reines Wasser aus dem distalen Konvolut und den Sammelrohren, 18 - 19 %
• Resorption von Stoffen:
  • Schwellenstoffe (zuviel wird ausgeschieden): Glukose, Aminosäuren, Harnsäure, Natrium, Kalium, Chlorid, Phosphate, Schwefel
• Sekretion (aktiv in die Harnkanälchen):
  • körpereigene Stoffwechselprodukte: Harnstoff, Harnsäure, Kreatinin, Sulfate
  • körperfremde Substanzen: Medikamente
• Ausscheidung von Ammoniak:
  • beim Aminosäurenstoffwechsel gebildet
  • ein Teil direkt über die Nieren ausgeschieden
  • Rest über Nierenvene zur Leber transportiert und zu Harnstoff umgebaut

• Renin:
  • Renin-Angiotensin-Aldosteron-System (RAAS): Regelkreislauf von Hormonen und Enzymen zur Steuerung des Wasser- und Elektrolythaushalts sowie des Blutdrucks
    • niedriger Blutdruck (zuwenig Blutvolumen): hemmt die Ausscheidung
    • hoher Blutdruck (zuviel Blutvolumen): schädigt die Niere
  • Enzym Renin wird bei Minderdurchblutung produziert
  •  spaltet vom in der Leber gebildeten Protein Angiotensinogen das 10-kettige Peptid Angiotensin I ab
  • Angiotensin-konvertierendes Enzym (ACE) spaltet zwei Aminosäuren ab
  • es entsteht Angiotensin II, das die Gefässe verengt und in der Nebennierenrinde die Freisetzung des "Dursthormons" Aldosteron bewirkt
  • Aldosteron erhöht im Tubulus die Resorption von Na⁺ und somit Wasser ins Blut und die Sekretion von K⁺ in die Harnkanälchen
  • Angiotensin und Aldosteron hemmen wiederum die Reninfreisetzung
• Erythropoetin:
  • Gewebshormon
  • wird bei Anämie (Blutarmut) und Hypoxie (Sauerstoffmangel in den Körpergeweben) produziert
  • steigert Erythropoese und Hämoglobinsynthese im Knochenmark

• Innere Schleimhaut (Tunica mucosa):
  • Übergangsepithel: je nach Füllungszustand flach oder hoch
  • besonders widerstandsfähig gegen den sauren Urin
• Muskelschicht (Tunica muscularis):
  • glatte Muskelfasern
• Verankerungsschicht (Tunica adventitia):
  • Bindegewebe

• Sammlung des Endharns:
  • Nierenbecken: 6 - 10 ccm
  • Harnblase: 200 - 400 ccm
• Weiterleitung des Endharns: Harnleiter, Harnröhre

Endharn (Sekundärharn):

• Menge: 1 - 2 l / Tag
• pH-Wert: 5,5, schwach sauer
• Zusammensetzung: Wasser, Elektrolyte, Harnstoff, Harnsäure, Kreatinin, organische Säuren, Hormone, Enzyme, wasserlösliche Vitamine, Farbstoffe (Urobilin u.a.)

Topografie:

• im Retroperitonealraum
• oben: Nierenbecken
• Verlauf leicht schräg nach medial
• unten: Mündung in die Hinterwand der Harnblase

Makroskopie:

• 2 bleistiftdicke, röhrenförmige Muskelschläuche
• 25 - 30 cm lang
• Ostien (sg. Ostium): Einmündungsstellen in die Harnblase
• Ureterengen:
  • Ausgang aus dem Nierenbecken
  • Überquerung der Arterien
  • Eintritt in die Harnblase

Topografie:

Makroskopie: