M14

LZ Sem 4 M 14

LZ Sem 4 M 14


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Langue Deutsch
Catégorie Médecine
Niveau Université
Crée / Actualisé 20.07.2016 / 03.08.2016
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10. In Grundzügen die Regulation der glomerulären Filtrationsrate (GFR) und beteiligte Mechanismen beschreiben

Renaler Plasmafluss -> Vas Afferenz -> Glomerulus -> Vas Efferenz

Vasokonstriktion am Vas Afferenz => RPF + GFR sinken
Vas Efferenz, Vasokonstriktion: Abnahme RPF, aber Zunahme GFR (Stau im Glomerulus, Druck steigt)

Macula Densa: Teil des distalen Tubulus, wenn der distale Tubulus den Gefäßpol des Glomerulus berührt
=> Messung NaCl Konzentration

Anstieg GFR im Nephron -> NaCl Filtration nimmt zu -> Detektion durch MD Zellen ~ Transportrate
=> Abnahme der GFR durch Vasokonstriktion im Vas Afferenz Adenosinvermittelt (Indikator für ATP Umsatz)
Kochsalzresorption => ATP Verbrauch => Adenosin => Vasokonstriktion => Abnahme GFR
=> Tubuloglomerulärer Feedback => Schutzfunktion gegen NaCl Verlust

+ RAAS + Autoregulation
=> Druckanstieg in Nierenarterie steigt => GFR steigt => Detektion => Konstriktion

Extrinsisch: Sympathicus (Konstriktion afferenter Arteriolen)
Intrinisch: Renale Autoregulation

Erhöhter Widerstand an Vas Afferenz: Renaler Blutfluss sinkt, renaler Plasmafluss sinkt, GFR sinkt, Filtrationsfraktion sinkt
Vas Efferens: Sinkt, sinkt, steigt, steigt
Vas Efferens + Vas Efferens: sinkt stark, sinkt stark, konstant, steigt

Vasodilatation:
Vas Afferens: Steigt stark, steigt stark, steigt stark, steigt stark
Vas Efferenz: Steigt stark, steigt, sinkt, sinkt
Beides: Steigt stark, steigt stark, konstant, sinkt

11. Die grundlegende Funktion und die Regulation der am transzellulären tubulären Transport von Natrium und Chlorid in der Niere beteiligten Carrier und Kanäle erklären

Proximaler Tubulus: Apikal: Symport Carrier: Natrium mit Glucose + AS vermitteln sekundär aktiven Transport

SGLT2 (früh proximal, 1 Na gegen 1 Glu), SGLT1 (spät proximal, 2 Na gegen 1 Glu, mehr Energie notwendig (2Na+), da Glucosekonzentration deutlich geringer ist), Natrium Aminosäure Cotransporter (mehrere Transporter, 1 Na gegen 1 AS)
Antiport Carrier: Na+ gegen H+: NHE3
Basolateral: 3Na/2K ATPase: Na/K ATPase (Kalium rein, Natrium raus)
Regulation: Bei steigendem Substratangebot bis zur maximalen Transportrate und durch Angiotensin II
Wasser: Folgt aus osmotischen Gründen, also passiv, transzellulär (AQP) und parazellulär (Anteile kontrovers)
Parazellulär passiv: Chlorid (Aufgrund negativer Ladung im Lumen), H2O, weiteres Natrium (Solvent drag)

Henle Scheife:
Apikal: Symport Carrier: Natrium mit Kalium und 2 Chlorid => Sekundär aktiver Transport von Kalium und Chlorid: NKCC2 (Alles rein)
Basolateral: Na/K ATPase
Regulation: Steigender Substratangebot bis zur maximalen Transportrate
Kein Wassertransport: Keine AQP, kein parazellulärer Wassertransport
Parazellulär passiv: Calcium, Magnesium, Natrium, Kalium (Positive Lumenladung durch Chloridentzug)

Frühdistaler Tubulus:
Apikal: Symport Natrium und Chlorid, sekundär aktiv: NCC
Basolateral: Na/K ATPase, Chloridkanal
Regulation: Aldosteron? Angiotensin II?
Wassertransport: AQP konstant, vermitlich nicht parazellulär
Parazellulär passiv: Geringe Ionenpermeabilität

Spätdistaler Tubulus:
Apikal: Kationenkanäle vermitteln passive Natrium Aufnahme und Kalium Abgabe: ENaC, ROMK1
Basolateral: Na/K ATPase, Kalium Kanal KCNQ1
=> Kalium strömt ~ elektrischer Spannung ~ Natrium Resorption entweder eher apikal oder basal aus
Regulation: Aldosteron reguliert ENaC stark -> Elektrische Spannung steigt -> Kaliumsekretion
Kalium direkt + Na/K ATPase (Aldosteron~)
Wassertransport stark geregelt: AQP 2 apikal ~ Vasopressin, kein parazellulärer Wassertransport
Parazellulär passiv: Kaliumpermeabel (zum Lumen hin)

12. Die Eigenschaften des kanalbildenden Tight Junction Proteins Claudin-2 erläutern

TJ: Parazellulär, Claudin 1-24, Occludin, Tricellulin

Claudin 2: Kanal für kleine Kationen und Wasser
17: Kleine Anionen, nicht Wasser

Claudinbesatz ~ Nephronlokalisation

Claudin 2 von Glomerulus bis dünner absteigender Teil der Henle Schleife
Claudin 17 ebenso
Nach hinten hin eher abdichtende TJ

Claudin 10: im Proximalen Tubulus Anionen, im Dicken Aufsteigenden Teil Kationen
16: im dicken aufsteigenden Teil Calcium und Magnesium

13. Die Konzentrierungsmechanismen im Nierentubulus erklären

Harnausscheidung bei steigendem AQP2: Minimal 0,5L/t

Harnosmolalität bis zu 1200mosm/kg = 4x konzentriert vs Blutplasma und Primärfiltrat
Flüssigkeit bei 37° schnell zu konzentrieren technisch schwierig

Niere besitzt mehrere Mechanismen, die zusammenwirken: ua Gegenstrom Austauschsystem
~ Wasserimpermeabilität der aufsteigenden Henle Schleife
=> Henle Schleife, Sammelrohr, Vasa Recta => 5 Rohr System

Grundzustand: Henleschleife und Interstitium 300mOsm
=> Aktive NaCl Resorption im aufsteigenden Teil => Wassernachstrom im absteigenden Teil
=> Aufkonzentrierung des Markinterstitiums mit bis zu 1200mOsm

5 Transportcharakteristika der Harnkonzentrierung:
NaCl Resorption in dicken aufsteigenden Teil der Henle Schleife
Wasserimpermeabilität des aufsteigenden Teils der Henle Schleife
Harnstoff Resorption im medullären Sammelrohr
Durch ADH verursachte hohe Wasserpermeabilität im Sammelrohr
Geringe Durchblutung der Vasa Recta im Markbereich (H2O Übertritt)

=> Diffundierendes H2O aus Sammelrohr volumenmäßig nicht in der Lage, Osmolarität wieder auszugleichen + Abtransport über Gefäße

=> Wasser diffundiert ~ AQP Besatz dem Konzentrationsgefälle folgend im Sammelrohr ins Interstitium => Konzentrierung bis zu 1200mOsm möglich

14. Das tubuläre Handlung von Natrium und Chlorid im Zusammenhang mit der segmentalen Funktionsstrategie der Nephronabschnitte (einschließlich Henle Schleife) erklären
-> Bis Frühproximaler Tubulus

Generelle Nierenfunktion: Hohe Durchblutung + vorläufige Ausscheidung durch Filtration ca 180L/t

Tubuläre Resorption ~ 99% des Filtrates zur Rückgewinnung von erhaltenswerten Substanzen + Wasser + Sekretion
Im distalen Nephron wird hormonell reguliert (0-30L/t)
Die filtrierten und nicht resorbierten Stoffe werden ausgeschieden (1-2L/d)

Unterschiedliche Transportraten in den Segmenten:
In % Filtrierte Menge
Proximaler Tubulus: 65% Ionen, 65% H2O, Isoton (konstante Konzentrationen)
Henle Schleife: Resorption 25% Ionen, 15% Wasser, aufsteigender dicker Teil impermeabel für Wasser: Verdünnungssegment (Am Ende Hypoton, 100mOsm)
Frühdistaler Tubulus: Resorption 8% Ionen, 5% H2O
Spätdistaler Tubulus + Sammelrohr: Aldosteron, ADH und ANP Wirkort, Resorption 2% Ionen, 15% H2O => Harnkonzentrierung bis auf 1200mOsm möglich
Ausscheidung: <1% der Ionen und H2O

Natriumausscheidung:
Natriummenge sinkt stark bis zum distalen Tubulus, danach reguliert flach (0,5-5%)
Natriumkonzentration: Im Proximalen Tubulus konstant (Isotone resorption), sinkt stark in der Henle Schleife, danach sehr stark bis flach ~ Regulation (0-60mmol/l)

Proximales Nephron:
NaCl und viele andere Solute werden resorbiert, Wasser folt osmolar, Nährstoffresorption nur in diesem Segment, 2/3 des filtrierten Volumens werden relativ konstant resorbiert

Bicarbonatresorption im proximalen Tubulus (Protonenaustauscher -> HCO3- + H+ im Lumen -> CO2 -> Aufnahme -> Dossiziieren von H+ -> Abgabe ins Lumen
Exkretion von Natrium, Chlorid

Glucosetransport: Aufnahme von Glucose gegen großen Konzentrationsgradienten, erst mit einem, dann mit zwei Natrium -> Transport dadurch gegen noch größere Gradienten
Resultat: Vollständige Resorption bis zu einer Konzentration von 10mM
> 10mM führt zu Glukosurie

Frühproximaler Tubulus: Fructose über GLUT5, SGLT2: Natrium + Glucose
Basal: GLUT2: Glucose, Fruktose
Spätproximaler Tubulus: Fructose über GLUT5, SGLT1: 2 Na + Glucose, Basal Glut 2: Glucose, Galaktose, Fruktose

Ausführlich Funktion Nephronabschnitte ab Henle Schleife

Henle Schleife: Hauptsächlich NaCl Resorption, nur wenig K Resorption, da K kreist

NKCCL Symporter ermöglichzt sekundär aktive Chlorid und Kalium Resorption
Keine Wasserpermeabilität, weder trans- noch parazellulär
=> NaCl resorbiert, jedoch kein Wasser, daher Verdünnungssegment, am Ende noch 100mosmol/L
Basal: CICKb (Chloridkanal, ~ cAMP, cGMP, Calcium), Apikal + Basal Kaliumkanäle

Distales Nephron: Spätdistaler Tubulus und Sammelrohr bilden Aldosteronsensitives distales Nephron
Aldosteron induziert / stimuliert in den Hauptzellen des Sammelrohrs den ENaC, ROMK1, Na/K ATPase
Natriumaufnahme durch ENaC depolarisiert die apikale Membran stark => hohe lumen negative transepitheliale Spannung (-60mV) => Spannung treibt Kalium in Richtung Sekretion => Kaliumsekretionsteigt mit steigender Natriumresorption
=> Kaliumverlust okay, da va intrazellulär, extrazellulär geringe Konzentration => Geringe Filtration => Sekretion nötig um Bestand zu regulieren
=> Natrium und Kalium Transport gegen starke Konzentrationsgradienten, Feineinstellung der Ausscheidung durch Aldosteron
+ passive parazelluläre Diffusion von Kalium
Apikale Membranspannung -10Mv, Basolaterale Membranspannung -70mV => Transepitheliale Spannung von -60mV
Basaler Kaliumkanal KCNQ1, Apikal ROMK1

Distales Nephron: Spätdistaler Tubulus und Sammelrohr bilden das Aldosteron sensitive distale Nephron (ASDN)
AQP2: Apikal, nur im ASDN, Vasopressin führt zur Synthese und verstärkten Einbau aus Speichervesikeln
VP -> V2R -> cAMP -> PKA -> Phoshprylierung von AQP2, Exozytose / Endozytose und CREB => Veränderte Genexpression
Basal: AQP 3 + 4 immer ausreichend vorhanden
=> AQP 2 vorhanden: Wasser folgt den resorbierten Ionen, nicht vorhanden: Wasser kann nicht folgen => Urin wird verdünnt
=> Urin kann in weitem Bereich verdünnt / konzentriert werden, Feineinstellung der Ausscheidung durch Vasopressin

15. Das Konzept der fraktionellen Exkretion beschreiben

=> Anteil einer filtrierten Substanz, der ausgeschieden wird entspricht dem Clearancequotient Cx/ C Inulin

Drei Möglichkeiten
=> Substanzen, die filtriert und weder resorbiert noch sezerniert werden: FE = 1
=> zB Kreatinin, Inulin
Substanzen, die filtriert und insgesamt resorbiert werden: FE < 1
=> Natrium, Chlorid, Wasser, Glucose (FE = 0)
Substanzen, die filtriert und insgesamt sezerniert werden: FE > 1
=> viele Medikamente, organische Säuren und Basen, PAH (FE = 5)

Ausgeschiedene Menge / Zeit / Glomerulär filtrierte Menge / Zeit (zugleich gemessen)= FE
Glucose idR 0 (keine Ausscheidung)
Wasser 0,003-0,1, Natrium 0,002-0,07, Kalium 0,03-1,5 (Geregelte Ausscheidung)
Harnstoff 0,4, Kreatinin 1,0 (Hohe Ausscheidung)
PAH: 5 (Extrem hohe Ausscheidung)

16. Die physiologische Funktion der durch Diuretika und Aquaretika beeinflussten Transportproteine (NHE3, NKCC2, NCC, ENaC, AQP2) erklären und ihre tubuläre Lokalisation zuordnen

NHE3: Sodium Hydrogen Antiporter / Exchanger

Proximaler Tubulus
Antiport von Proton und Natrium => Proton ins Lumen => HCO3- + H+ -> CO2 -> Diffundiert in die Zelle -> HCO3- + H+ -> H+ kann wieder sezerniert werden
+ Massenresorption von NaCl
=> Wirkort Carboanhydrasehemmer

NKCC2: Henle Schleife: Konzentrierung des Interstitiums, Konzentrierung der Tubulusflüssigkeit nimmt ab, da keine Wasserresorption, aber Elekrolytresorption

NCC: Frühdistaler Tubulus: Gesteuerte Natrium und Kaliumresorption (+Sezernierung), RAAS

ENaC: Spätdistaler Tubulus: Feinregulierung der Elektrolytausscheidung und Wasserausscheidung (AQP2)

17. Die Wirkungsmechanismen von klinisch eingesetzten Diuretika (Schleifen- Thiaziddiuretika) erklären

Carboanhydrasehemmer: Acetazolamid, Dorzolamid

=> Verminderte Kohlensäurebildung, Protonensekretion und HCO3- Resorption nehmen ab (indirekte NHE3 Hemmung), GFR sinkt (tubuloglomeruläre Rückkopplung, Macula Densa) => Harnalkalisierung

Schleifendiuretika: Reversible Hemmung des NKCC2 in der Henle Schleife
Durch: Furosemid (0,5-1,5 HWZ = Lasix, Generika: 20-40(-80)mg Einzeldosis), Torasemid (3-6h, Torem, 2-5(-10) mg)
=> Schnelle, starke, zeitlich begrenzte Wirkung (kompensatorisch postdiuretische Natriumretention durch RAAS), renale Vasodilatation (PG? NSAR schwächen diuretische Wirkung), Heigh Ceiling Diuretics, starke Wirkung durch Schwächung der Gegenstromkonzentration

Heigh Ceiling Diuretika: Über weiten Dosis Bereich annähernd lineare Dosis Wirkung Beziehung
Low Ceiling: Dosis Wirkungskurve flacht rasch ab

Thiazide: Hemmung des NCC im frühdistalen Tubulus
durch Hydrochlorothiazid (3-12h, Esidrex, 25mg) oder Chlortalidon (44-60h, Hygroton, 25mg) oft in Kombipräparaten (zB Renininhibitoren, Kalium sparende Diuretika, beta Blocker, ACE Hemmer, AT1 Antagonisten, Calcium Antagonisten)
=> Geringer wirksam als Schleifendiuretika, Low Ceiling Diuretic, langsam eintretend, länger anhaltend, keine postdiuretische Natriumretention, entwickelt aus Carboanhydrasehemmer, Restaktivität, dadurch selbstlimitierend über GFR Abfall (Macula Densa Mechanismus), Kein Effekt mehr bei GFR < 15% der Norm

Wirkmechanismen Kaliumsparende Diuretika

Kaliumsparende Diuretika: Hemmung des ENaC im spätdistalen Tubulus und Sammelrohr, hemmt funktionellen Natrium Kalium Austausch, Potentialveränderung hemmt Kaliumsekretion
=> Amilorid (6-21h, Modureti (Kombination mit Hydrochlorothiazid) 5-10mg) + Triamteren (2-4h, Dytide H, 50-100mg)
=> In Monotherapie schwache Diurese, GFR nicht beeinflusst (2-4%), in Kombination mit proximaler wirkenden Diuretika stärker wirksam, Kaliumretention (bei Monotherapie)
Aldosteron: Spironolacton, Eplerenon => Antagonisieren Aldosteron
=> Binden an cytosolischen Rezeptor für Mineralcorticoide, Hemmung der durch Aldosteron stimulierten Aktivität von ENaC (SGK vermittelt) und Inhibition der Na/K ATPase Synthese, dadurch Hemmung der Aldosteron vermittelten Natriumresorption und Kaliumsekretion, volle Wirkung erst nach mehreren Tagen, wirken nicht bei NaCl reicher Ernährung
Äquivalenz Kaliumretention: 10mg Amilorid = 100mg Triamtaren = 25mg Spironolacton (= 60-80mmol KCl perorale Substitution)

18. Wesentliche Indikationen, Kontraindikationen und Nebenwirkungen von Schleifen-, Thiazid- und kaliumsparenden Diuretika, insbesondere auf den Elektrolythaushalt, benennen und zuordnen

Carboanhydrasehemmer:

Anwendung: Als Diuretikum nur noch von historischem Interesse (schwache diuretische Wirkung), Glaukom (Carboanhydrase an Kammerwasserproduktion beteiligt), bei Höhenkrankheit (zur Behandlung respiratorischer Alkalose), Pankreatiits: hemmt Bildung des HCO3- reichen Pankreassekrets
Nebenwirkungen: Hypokaliämie, metabolische Azidose

Schleifendiuretika:
Anwendung: ua akutes Lungenödem, Herzinsuffizienz, arterielle Hypertonie, Ödeme
Nebenwirkungen: Flüssigkeits- und Elektrolytstörungen (Blutspiegel Kalium, Magnesium, Calcium sinkt vermutlich durch Potentialdifferenz!), reversible Ototoxizität (Ionentransport Innenohr), Hämokonzentration, Hyperurikämie
Besonderheiten: Postdiuretische Natriumretention (Natriumausscheidung fällt nach Absetzen auf niedrigere Werte als vorher, sympathikoadrenales System und RAAS steigt), Schleifendiuretika dürfen auch bei eingeschränkter Nierenfunktion eingesetzt werden (keine weitere GFR Senkung)
KI: Hypovolämie, Hypokaliämie, Schwangerschaft und Stillzeit, Unverträglichkeiten (Sulfonamidderivate)

Thiazide:
Anwendung: Art Hypertonie, Ödeme, Herzinsuffizienz, Diabetes Insipidus (Nephrogen)
NW: Flüssigkeits- und Elektrolytstörungen (Blutspiegel Kalium sinkt), Hyperurikämie (konkurrieren um Anionentransporter zur tubulären Sekretion), Glucosetoleranz sinkt (Kaliumvermittelte Insulinsekretion?), Blutlipide + LDL steigen
Besonderheiten: Keine postdiuretische Natriumretention, Calciumsparender Effekt, Anwendung bei Osteoporose? (Wahrscheinlich durch Senkung von intrazellulärem Natrium, verstärkter Natrium und Calcium Austausch basolateral und erhöhte luminale Calciumreabsorption), langfristig peripher vasodilatierend (Calciumvermittelt?)

Kaliumsparende Diuretika
=> Bei art Hypertonie, Ödeme (bei Hyperaldosteronismus, zB M Conn, Leberzirrhoseabbau sinkt), Herzinsuffizienz
Nebenwirkung: Hyperkaliämie (Kaliumsparende Diuretika), Hyperkaliämie, Hyponatriämie, Antiandrogen (Spironolacton): Gynäkomastie, Impotenz, Menstruationsstörungen => Compliance (Aldosteronantagonisten)

Kaliumverlust durch Diuretika: Bei NKCC2 / NCC Hemmung, verstärkte Natriumkonzentration im ASDN => Verstärkte Resorption durch ENaC => Lumen negative transepitheliale Spannung => Na/K ATPase aufgenommenes Kalium vermehrt apikal abgegeben => Hypokaliämie

19. Die Charakteristika von Antidiurese, osmotischer Diurese und Wasserdiurese darstellen

Antidiurese (0,5-2L/t, normaler Funktionszustand), Diurese (vermehrte Harnausscheidung), Salurese (vermehrte Salzausscheidung), Oligurie (<0,5L/t), Anurie (<0,1L/t, totale Anurie = 0), Polyurie (>2L/d), Pollakisurie, Nykturie, Hypostenurie (gesenkte Konzentrierungsfähigkeit + Verdünnungsfähigkeit), Isostenurie (stark gesenkte Konzentrierungsfähigkeit, Osmolarität nahe dem Blutplasma)

Antidiuese vs Wasserdiurese
Normalzustand: Antidiurese, im distalen Nephron imperm.f H2O => Wasserdiurese
~ ADH
Wasserdiurese: Wenige AQP2 apikal => Sammelrohrzellen dicht für Wasser
Antidiurese: Einbau AQP2 => Wasserretention

Osmotische Diurese: Ausscheidung von >15% GFR möglich
=> Zunahme filtrierter Solute, Impermeable Substanzen, Hemmung der Transporter => Osmotische Diurese
Urinosmolalität 300-900mosmol/kg, C H2O negativ: Antidiurese oder leichte osmotische Diurese oder leichte Wasserdiurese
ca 300mosmol, C H2O = 0: Starke osmotischer Diurese oder mittelstarke Wasserdiurese
< 300mosmol, C H2O positiv: Starke Wasserdiurese
C H2O: Wassermenge / t, die man dem Harn entziehen müsste, um ihn isoosmolar zu machen

Antidiurese bei hohem ADH, Wasserdiurese bei niedrigem ADH
Zunahme filtrierter Solute zB bei Glucose > 10mM, Impermeable Subtanzen (zB Mannitol) => Osmotische Diurese im engeren Sinn (Solute selbst sind Diuretikum)
Hemmung der Transporter: Saluretika

Strategisch bester Diuretikawirkort: Nicht proximaler Tubulus!  Folgende Segmente können kompensatorisch mehr resorbieren, strategisch am Besten Henle Schleife, da Resorptionskapazität der nachfolgenden Segmente zu gering ist, um Effekt zu kompensieren
Warum Wirkung va in der Niere: Filtration und Konzentration der Diuretika im Tubuluslumen => Konzentration am Wirkort um Vielfaches höher als im Blutplasma

Diuretika und Osmodiuretika

 

Diuretika: Substanzen, die vermehrte Harnausscheidung bewirken, mit gesteigerter Wasser- und erhöhter Salzausscheidung verbunden: Saluretika / Natriuretika (Diuretika im engeren Sinne), Stoffe, mit negativer Natrium und Flüssigkeitsbilanz, Wirkort va Niere

Osmodiuretika: Mannitol (Osmofundin, Mannitol) iv (da kaum GIT Resorption, da hydrophil)
=> Glomerulär filtriert aber nicht tubulär resorbiert, halten im Tubulus osmotisch Wasser zurück, mehr Wasser als Natrium ausscheiden, GFR steigt, Hypernatriämie (hypertones Plasma), Blut-Hirn-Schranke und Kapillare des Auges für Mannitol impermeabel
=> Bei Behandlung des Hirnödems intensivmedizinisch, Glaukombehandlung, drohendes akutes Neirenversagen, zur Aufrechterhaltung des Harnfluss
=> Nicht geeignet für Behandlung peripherer Ödeme, kann extrazelluläres Volumen erhöhen

Diuretika: Induzieren Harnausscheidung und Hämokonzentration, komplexe Veränderungen der Elektrolytkonzentrationen im Harn und Serum, jede Medikamentengruppe erzeugt bestimmtes Elektrolytprofil, können Säure- und Basenhaushalt verschieben, beeinflussen GFR

20. Den zellulären Bau und die funktionelle Morphologie des Glomerulus beschreiben

Niere: Multipapillär aus Lobi

Lobus: Mark / Markpyramide: Spitze = Papille, Basis mit Markstrahlen in die Rinde
Rinde: Rindenlabyrinth, Columnae Renales, interstitielles BG schwach ausgeprägt

Rinde (Cortex): Glomerulus, Verbindungstubulus, Distaler Tubulus Pars Convoluta, Proximaler Tubulus pars Convoluta
=> Glomeruli, distale + proximale Tubuli (Pars Convoluta), Verbindungstubuli, Markstrahlen: Sammelrohre, Tubuli, oberflächliche Nephrone
Äußeres Mark: Außenstreifen: Markstrahl, Sammelrohr, Proximaler Tubulus pars Recta
=> Proximale und distale Tubuli (Pars recta), Sammelgefäße
Innenstreifen: Distaler Tubulus Pars Recta
=> Distale Tubuli, Intermediärtubuli, Sammelgefäße
Inneres Mark: Innenzone: Intermediärtubulus: Descendens, Ascendens, Ductus
=> Intermediärtubuli, Sammelgefäß

Glomerulus: Arteriola Afferenz und Efferenz, Kapillarschlingen + Kapillarendothel
Gemeinsame Basalmembran, Podozyten(fortsätze, inneres Blatt der Bowman Kapsel), Extraglomeruläre Mesangiumzellen, Intraglomeruläre Mesangiumzellen, Parietaes Blatt der Bowman Kapsel, Kapselraum, Proximaler Tubulus
Macula Densa des distalen Tubulus, Granulierte Zellen

=> Gefäßpol, Harnpl, Bowman Kapsel, Schlingenkonvolut, Extraglomeruläres Mesangium, Basalmembran

21. Die wichtigsten Epithelien von Nephron (Glomerulus, proximaler Tubulus, Intermediär, Distal) und Sammelrohr anhand ihres zellulären Baus unterscheiden

Proximaler Tubulus: Enges Lumen, 50-60µm Durchmesser, kubische Zellen, kugeliger Zellkern, eosinophiles Zytoplasma, basales Labyrinth, Lysosomen / Peroxisomen, hoher Bürstensaum apikal, laterale Interdigitation

Dünne Schleife: Dünn, 12-15µm Durchmesser, flache Zellen, Zellkern wölbt sich ins Lumen vor, mehr Zytoplasma als Kapillare

Intermediärtubulus: Flaches Epithel, rundliche Kerne, kleines Lumen, meist kollabiert

Distaler Tubulus: Weites Lumen, 30-45µm Durchmesser, kubische Zellen, kugeliger Zellkern, basales Labyrinth

Sammelrohr: Isoprismatisch zylindrisches Epithel, Schalt- und Hauptzellen, lichtes Lumen, scharfe Zellgrenzen, Zellkerne rund, perlschnurartig angeordnet
Schaltzellen dunkel, Hauptzellen hell
=> Weites Lumen, 50µm proximal 300 distal , kubisch – hochprismatisch, 2 Zelltypen: Hauptzellen hell, Schaltzellen größer und dunkler wegen mehr Mitochondrien

22. Den Bau der renalen Gefäße (Arterien, Arteriolen, Kapillartypen und Venen des Nierenparenchyms) sowie des Interstitiums in Mark und Rinde beschreiben

Arteriole: Langgestreckter Zellkern der gMZ, Erythrozyten

Flaches Endothel, abgeflachte Kerne, kleines Lumen

Vasa Arcuata, Vasa Interlobulares, Vas Afferenz und Efferenz, Corticale Kapillare, Gefäßbündel

23. Die mikroskopische Anatomie von Muskulatur und Epithelien der ableitenden Harnwege detailliert darstellen

Urothel + Tunica Mucosa, Tunica Muscularis (Längs, Quer, gMZ), Tunica Adventitia

Urothel: 4-6 Schichten ~ Füllungszustand
Innerste Schicht: Deckzellen, Schilfartig -> Abflachen
Verdichtetes Zytoplasma apikal => Crusta  (Dichtes Netz aus Intermediär und Aktinfilamenten)
-> Intermediärschicht -> Basale Zellen, Mucose
Lamina Propria
Tunica Muskulaturis, gMZ, in der Blase M Detrusor Vesicae (Längs / Netz?, Quer, Längs)
Adventitia + Peritoneum

Tunica Muscularis idR innen Longitudinal, Außen Zirkulär
=> Längs -> Quer / Ringmuskel / Zirkulär
=> Str Longitudinale + Circulare

24. Die wesentlichen histopathologischen Kennzeichen der extrakapillär proliferative Glomerulonephritis, IgA Nephropathie beschreiben

Glomerulonephritis:

Extrakapillär Proliferative GN: Fibrinoide Nekrose mit Schlingezerstörung, Extrakapillare Proliferation (Halbmond)
Immunfloureszenz: Anti GBM GN (Gleichmäßige Floureszenz an erhaltenen Basalmembranen des Glomerulus), ANCA assoziierte GN (Zytoplasmafloureszenz von Neutros / Perinukleär)
=> Dysmorphe Erythrozyten im Urin
Aktivierung NEutros durch zirkulierendes ANCA -> Freisetzung zytotoxischer Substanzen und Proteasen -> Nekrose im glomerulären Schlingenkonvolut -> Proliferationsstimulus für parietales Epithel der Bowman Kapsel -> Halbmondbildung, Extrakapillär außerhalb Bowmankapsel

Mesangioproliferativ: Ungleichmäßige Vermehrung mesangialer Zellen (>4 / Mesangiumfeld), Zusätzliche Schlingenadhäsion, Extrakapilläre Proliferation
Globale Mesangiale Proliferation / Hyperzellularität, Zusätzlich fibrozellulärer Halbmond

IgA Nephropathie: Immunhistochemie und Immunfloureszenz => Anfärbung des Glomeruluskapillaren

Lupus Nephritis: IV: Mesangiale, Mesangikapilläre und Endokapilläre Proliferation / Hyperzellularität und Schlingenadhäsionen

Histopathologie art hypertonie, diab. Glomerulonephritis, Tubulusnekrose

 

Arterielle Hypertonie: Betrifft va Prä und Postglomeruläre Arteriolen als Widerstandsgefäße
Größere Gefäße: Polferation von gMZ in Intima und Media, Zunahme elastischer Fasern -> Fibroelastose
Arteriole Gefäße: Degeneration der Myozyten, Ersatz von Muskelgewebe durch hyalines Material -> Hyalinose
Maligne Hypertonie: Starker, unkontrollierter Anstieg im Rahmen einer hypertensiven Krise -> Schädigung der arteriolären Widerstandsgefäße -> Risse der Endothelzellen -> Gefäßwandeinblutungen -> Myozytennekrose, SFOG Trichromefärbung: Leuchtend rote / orange Fibrinablagerungen => Fibrinoide Nekrose

Diabetische Nephropathie: Noduläre Mesangiumverbreiterung durch Matrixvermehrung, Noduläre diabetische Glomerulosklerose
Diffuse / noduläre diabetische Glomerulosklerose + evtl Kapillaraneurysma
Arteriolosklarose (-hyalinose) + Kapseltropfen, Arteriosklerose im Vas Afferenz und Efferenz
Markkegelnekrose bei diabetischer Glomerulosklerose mit Arteriosklerose des Vas efferens und juxtamedullären Glomeruli

Interstitium: Entzündlicher Pseudotumor durch diffuse entzündliche Infiltration des Interstitiums unter Aussparung der Glomeruli
va IgG4 bildende Plasmazellen
Gemischtzelliges Infiltrat (einschließlich Eosinophile), Tubulitis, histiozytäres Granulom
Aszendierende TI Nephritis: Dichtes Infiltrat aus Neutros (Eitrig)

Akute Tubulusnekrose: Weite Tubuli mit Epithelabfalchung und Verlust des Bürstensaumes proximaler Tubulusepithelien
Epithelvakuolisierung, Epithelnekrosen, Interstitielles Ödem, Ausgedehntere Epithelnekrosen

25. Die großen Axialen Leitungsbahnen im Retroperitonealraum an Modellen und an der Leiche darstellen

Pars Abdominalis der Aorta links (Aorta Abdominalis suprarenalis nach Durchtritt durchs Diaphragma -> Truncus Coeliacus, A Mesenterica Sup -> A Renales -> Aorta Abdominalis infrarenalis, A Mesenterica Inf -> 4. LWK -> A Iliacae Communes

VCI rechts (Zusammenfluss Iliacae communes -> Diaphragma (Foramen Venae Cavae)
Vena lumbalis ascendens
Truncus Sympathicus (Grenzstrangganglien medial des Ursprungs des M Psoas Major)
Cisterna Chyli (Lindenzisterne, Sammelraum der Lymphe) vom Truncus Lumbalis (Becken und untere Extremitäten) und Truncus Intestinalis (Leber, Magen Milz, Darm)
Auf Höhe des 1/ 2 LWK

26. Den makroskopischen Bau von Niere, Nierenbecken und Nebenniere am anatomischen Präparat und an Modellen erläutern

6-9 gleichartige Einheiten: Lobi Renales -> Nierenmark und Rinde (Medulla, Cortex) => Nierenpyramiden (Medulla)

Spitze -> Nierenpapille -> Nierenkelche -> Ductus Papillares, Pori Uriniferi
Gesamtheit der Nierenkelche: Nierenbecken
Rinde ca 1cm breiter Streifen oberhalb der Basis der Markpyramiden, Columnae renales (Raum zwischen Pyramiden), vom Mark partes rectae der Nierentubuli und Sammelrohre in Form von Markstrahlen -> Rinde, Rindengewebe um Markstrahlen ist Rindenlabyrinth (Gewundene Tubulusanteile / Partes Convolutae) und Nierenkörperchen

Nierensegmente ~ Segmentarterien = Endarterien
Ramus Anterior => A Segmenti Superioris, Anterioris sup + inf, inferioris
R Post: A Segmenti post

27. Die Anatomie der Gefäßversorgung von Niere und Nebennieren und häufige anatomische Varianten beschreiben

A Renales: Kurzer, paariger Ast der A Abdominalis auf Höhe LWK ½

Sinistra: Hinter Pankreas zur linken Niere
Dexter: Hinter VCI Nierenhilus
-> A Suprarenalis inf (Nebennieren)
-> 5 Segmentarterien (Endarterien, keine Kommunikation)

R Ant: A Segmenti Superioris, ant sup + inf, inferioris
R Post: A Segmenti post
-> A Interlobares renis zwischen den Nierenpyramiden kapselwärts -> A Arcuatae an der Pyramidenbasis parallel zur Nierenoberfläche
-> A Interlobulares / Corticales Radiatae -> Vas Afferenz -> Glomerulus -> Vas Efferenz

Peritubuläres Kapillarbett (-> Venös, Vena Arcuatae, Venae Interlobares)

Juxtamedulläre Nephrone: Vasa Recta

39% haben nur eine Arterie / Vene, Bestehenbleiben embryonaler Arterien, abweichende / zusätzliche Gefäße
Intersegmentarterien, die direkt aus der Aorta zum oberen / unteren Nierenpol ziehen
Evtl Komprimierung des Ureters (Hydronephrose)
Arterielle Variation 2x > Venös

28. Bei einem gegebenen Patienten mit akutem Nierenversagen eine allgemeine und eine auf akutes Nierenversagen fokussierte Anamnese und körperliche Untersuchung durchführen, den Befund dokumentieren und gegenüber einem Normalbefund abgrenzen
=> Überblick

ANV: Schnelle Verschlechterung der Nierenfunktion, rascher GFR Abfall innerhalb h / t, Ausmaß variabel (moderat bis vollständig), zunächst leichte Einschränkungen, Fortschreiten in Folgetagen

Häufige Komplikation (5% Hospitalisation, Intensivstation 30%), va bei Vorschädigung (chronische NI, diabetiker, art Hypertonie)

Klinische Symptomatik ~ Schwere: Retention von harnpflichtigen / teilweise toxischen Stoffwechselprodukten, Rückgang / kompletter Ausfall der Diurese, Fehlregulation Elektrolythaushalt, Fehlregulation Säure Base Haushalt
Retention harnpflichtiger Metabolite => Urämische Symptomatik:
Gastrointestinale Symptome (Appetitlosigkeit, Diarrhoe, Erbrechen), Pruritus, Vigilanzeinschränkung (Konzentrationsschwäche, vermehrtes Schlafbedürfnis, Koma), Entzündung seröser Häute (Peritonitis, Perikarditis + ggf Perikarderguss, Pleuritis + ggf Pleuraerguss)

Rückgang / Ausfall Diurese -> Retention EZV, <300ml/t Oligurie, <100ml/t Anurie: Periphere Ödeme, Lungenstauung + Lungenödem

Fehlregulation Elektrolythaushalt: Kalium, Hyperkaliämie, Herzrhythmusstörungen, Muskelschwäche

Säure Basen Haushalt: Säureretention -> metabolische Azidose -> Vertiefte Atmung bei normaler AF, vermehrte CO2 Abatmung (Kussmaulatmung)

ANV asymptomatisch / wenig symptomatisches Stadium: Anstieg Retentionsparameter Serum Kreatinin bei Routine BE (Erst Anstieg Krea wenn 50% normale Nierenfunktion verloren)

In asymptomisch / wenig symptomatischen Stadium bemerkt durch Anstieg Serum Kreatinin bei Routine BE, häufig keine früheren Werte
Chronische NI auch Anstieg Serumkreatinin, aber über Monate und Jahre => Einzelne Messung: Keine Aussage über zeitlichen Verlauf (h/t bei akuten NI, Wochen/Monate beim chronischen)
=> Anamnese (kein Ausschluss zusätzliches ANV)
Abgrenzung: Zu chronischer Niereninsuffizienz befragen und untersuchen: Anämie, Calcium Phosphat Haushalt

ANV Ursachen

Ursachen:
Prärenal: Minderdurchblutung, funktionelle Störung, keine morphologische Schädigung des Nierenparenchyms
Behebung Ursache: Spontan und rasch reversibel
55% => Häufigste Form
Volumenmangel: Verminderte Volumenzufuhr, Volumenverlust (Trinkzufuhr, Diarrhoe, Fieber, Blutungen, Diuretika)
Verminderte Nierenperfusion: Medikamente (va NSAID), HI, Sepsis, Schock, Hypotensive Episode

Renales ANV: Strukturelle Schädigung des Nierenparenchyms, nicht spontan reversibel bei Behebung der Ursache, Regenerieren und länger dauernd
40%, zahlreiche Ursachen (Rapide Glomerulonephritiden (ANCA, GBA), Hanta Virus, …)
KM Gabe, Infektiöse / Autoimmune Entzündungen

Postrenal: Obstruktion der ableitenden Harnwege, signifikante Verschlechterung idR beide Nieren verlegt => Obstruktion unterhalb Harnblase (Infravesical) -> Aufstau Urin, Dilatierte Harnblase -> Nierenbecken
5% bei Hospitalisierung, bei ambulanten häufiger
va vergrößerte Prostata (benigne Prostatahyperplasie), Tumore des kleinen Beckens (Gynäkologische Malignome)

Zusatz:
Prärenales ANV: Hypovolämie (Blutungen, Erbrechen, Diarrhoe, Diuretika, Verminderte Trinkmenge)
Renale Perfusion: HZV: Herzinsuff, Systemisch: Sepsis, Antihypertensiva, Nachlastsenker, Anästhesie, Renale Vasokonstriktion bei Hyperkalziämie, NA, A, Ciclosporin, Tacrolimus
Einschränkung renale Autoregulation: NSAID, ACE Hemmer, ATII Rezeptorblocker
Hepatorenales Syndrom

Renal: Renovaskuläre Obstriktion (Arteriosklerotsiche Plaques, Thrombose, Embolisation, Cholesterinembolien, Kompression der Nierenvene durch Thrombose / Tumor)
Glomerulonephritis + Vaskulitis
Akute Tubulusnekrose bei Ischämie, Infektion, Toxine
Interstitielle Nephritis (Allergisch, Infektiös, Infiltration)
Intratubuläre Obstruktion

Postrenal: Uretheren: Steine, Koagel, Papillennekrosen, Tumore, Kompression von außen
Blasenhals: Prostatahyperplasie, Steine, Tumore, Blutkoagel, neurogene Blasenstörung
Urethra: Strikturen, angeborene Klappen

Einteilung:
Nach Kreatinin
Zum Vorwert in 7t erhöht um 1,5-1,9x (I), 2-2,9x (II), 3-3,9x / >4mg/dl (III)
Urinmenge: 0,5ml/kg KG in 6h (I), in 12h (II), 0,3ml/kg KG in 12h (III)

Fokussierte Anamense und klinische Untersuchung ANV

Fokussierte Anamnese: Bekannte vorbestehende chronische Nierenerkrankungen / Nierenfunktionseinschränkungen, Behandlung, erhöhte Nierenwerte?
Vorbestehende Erkrankungen: Herzinsuff, DM, Art HT, Autoimmunerkrankungen, Tumorerkrankungen, Benigne Prostatahyperplasie
Operationen, GI Erkrankungen + Erbrechen und Diarrhoe, RöntgenKM Gabe (CT, Coroangiographie)
Medikamente: Schmerzmittel (Was, seit wann, wie viel), Diuretika, andere Medikamente in näherer Vergangenheit
Trinkmenge + Durstgefühl: Persönliche Trinkmenge variabel zwischen 1 + > 4L/t adäquat -> Relation zur Diurese, extrarenale Volumenverluste, Beurteilung Volumenstatus in der Untersuchung, ausgeprägtes Durstgefühl (Volumenmangel?)
Miktion: Abnahme Urinmenge, KG Veränderungen, Farbe (Dunkel + konzentriert: Volumenmangel, Rötlich / stark schäumend Nierenparenchym), Pollakisurie, Dysurie / Anurie bei HWI
Leistungsfähigkeit und Schlafbedürfnis: Konzentrationsfähigkeit (Schwierigkeit Texte zu lesen?), Schlafdauer / t, Schlafen am Tag?
Pruritus, Appetitlosigkeit, Übelkeit, Erbrechen, Diarrhoe, Ruhe + Belastungsdyspnoe, Orthopnoe

Fokussierte klinische Untersuchung:
Beurteilung Vigilanz: Wach / Schläft während Untersuchung ein? Adäquate Antworten, ggf einfache Rechenaufgaben zur Konzentrationsbeurteilung
AF, Atemtiefe, T, art RR
Haut: Blass (Anämie), Kratzspuren (Pruritus)
Volumenstatus: orale Schleimhäute (Trocken, Volumenmangel), Verminderter Hauttugor: Stehenbleibende Hautfalten (eher bei jungen Menschen aussagekräftig), gestaute Jugularvenen, Art HT, orthostatische Tachykardie (Volumenmangel), Periphere Ödeme
Auskultation / Perkussion der Lunge: Feinblasige basale Rasselgeräusche bei Lungenstauung, Ubiquitäre Rasselgeräusche bei Lungenödem, bei schwerem LÖ häufig schon ohne Stethoskop hörbar
Perkussion nach lateral ansteigende Dämpfung bei Pleuraerguss
Herzauskultation: Herzaktion rhythmisch / arhythmisch, Reiben bei Perikarditis, Leise Herztöne bei Perikarderguss
Abdomen: Klopfschmerz in den Flanken, Palpable Resistenz oberhalb des Schambeins (gefüllte Harnblase), Klopfschmerz und Loslassschmerz bei Peritonitis

1. Klinische Befunde der körperlichen Untersuchung zur Erfassung des Volumenstatus einschätzen

Hypervolämie: Blutdruck, HF, Halsvenen (HVEST, ZVD), Thorax und Herzuntersuchung, Abdomenuntersuchung, Ödeme suchen (wenn vorhanden, sit der EZR expandiert um etwa 5-7kg!)

Hypovolämie: Blutdruck, Herzfrequenz, Orthostatische Reaktion, Hautturgor und venöser Druck, Schleimhäute, Check Hkt und Proteinkonzentration

=> Verlässlichkeit der Methoden suboptimal, aber nichts Besseres

Bsp: RR 200/120, HF 90, 82kg => Volumenexzess

2. Die Moleküle aufzählen und zuordnen, die zur Serumosmolarität beitragen
+ 3. Anhand von gegebenen Laborparametern die Serumosmolarität berechnen

Serumosmolarität: 2x (Na+K) + BZ + Urea (mmol/L)

Physiologisch: 2x(140+4) + 5 + 5 ~ um die 300 (275-320mosmol/kg)

=> Verändert: Osmolaritätsstörung => Zu viel oder zu wenig Wasser im Körper (Verteilt sich 2/3 IZ, 1/3 EZ, daher keine Ödeme zB)
=> Wasserverlust (Intra und Extrazellulär) => Osmolarität steigt, Wasserexzess (Intra- + Extrazellulär) => Osmolarität sinkt

Serumosmolarität gleich bei Volumenstörung => Salzproblem (zu viel oder zu wenig Salz im EZM bei konstanter Osmolarität)
=> Vorallem EZR betroffen => Ödeme, Blutdruck, HVEST, nicht Natriumkonzentration!

4. Die Bedeutung von Urinosmolarität sowie die Beziehung zwischen Urin-Natrium, Urin-Kalium und Serum Natrium für die klinische Verlaufseinschätzung bei Patienten mit Osmolaritätsstörungen analysieren

Wenn UNa + U K > S Na, ist die Wasserclearance negativ und Serumnatrium fällt (Wasser wird im Gegensatz zu Salz verstärkt rückabsorbiert)

Wenn U Na + U K < S Na, ist Wasserclearance positiv und Serum Natrium steigt (Wasser wird verstärkt ausgeschieden, Salze eher zurückresorbiert)

=> Hyponatriämie => Wasserexzess => Trinkmengenbeschränkung => Verlaufskontrolle, wenn U Na + U K < S Na => Gut, da Wasser filtriert und Natrium resorbiert wird
Hypernatriämie: Wassermangel => Wassergabe (zB 5% Glucose) => Verlaufskontrolle, wenn U Na + U K > S Na => Gut, da Wasser resorbiert und Natrium filtriert wird

Wasserclearance: 1- U Na + U K / S Na

Serumnatrium ungefähr Na Exch + K exch / Gesamt H2O

Urinosmolarität ~ ADH Ausschüttung (Sollte bei Hyponatriämie niedrig sein)
Harnosmolarität hauptsächlich abhängig von Harnstoff und Natrium, Reguliert durch ADH und RAAS

Hohe Osmolarität im Urin, jedoch geringes Volumen: Hyperton (Wassereinsparen durch Niere, Antidiurese)
Diurese: Erhöhte Wasserausscheidung, Urin hypoton, geringe Osmolarität
Normal: 420-1220 mosmol/kg
Erniedrigt: Diabetes Insipidus, Polydipsie, Wasserintoxikation
=> ADH wird zentral nicht produziert (zentral) / Wirkt nicht am Rezeptor (Nephrologisch)
Erhöht: Mannitolgabe, diabetische Ketoazidose, Dehydratation
=> Erhöhte ADH Konzentration durch Tumore…

5. Den Effekt von häufig verwendeten Infusionslösungen (zB 5% Glucoselösung, 0,9% NaCL) auf den Volumenhaushalt beschreiben

0,9 NaCl: Natrium von 154mmol/L => 100% EZV => Volumenveränderung

3% NaCl in Wasser: 513mmol/L => 100%+ EZV => Osmolaritäts und Volumenveränderung: Osmolarität steigt (Hypernatriämie) => Intrazellulärer Volumenverlust
5% Glucose: 0mmol/L (Glucose direkt verstoffwechselt) => 33% EZV, 66% IZV => Gabe von freiem Wasser zB bei Hypernatriämie zum Ausgleich der Osmolarität

Delta Natrium = Infusat Natrium – Serum Natrium / TBW + 1
= (Infusat Nat + Infusat K) – Serum Na / TBW + 1

Delta Natrium bei 1L Jonosteril = (137 + 4) -98 / 42 + 1 = 43 / 43 = 1mmol/l

Wenn Delta Natrium 10 mmol/L sein soll:
10 = X mmol Na – 98 mmol Na / 42 + 1
=> 10 x 43 = X Na – 98
=> X Na = 430 + 98 => Man muss 528 mmol Natrium infundieren, um einen Anstieg des Serumnatriums um 10 mmol/L zu erreichen (zB 996 ml einer 3% NaCl Lösung)
=> Infusionsgeschwindigkeit!

Salzstörungen

Zusatz!!!!!!
Veteilung: Wasser: 1/3 EZV, 2/3 IZV
EZV: 140mmol Na -> 300 mmol/L Gesamt, Intrazellulär 140 mmol/L -> 300mmol/L
Aufrechterhaltung durch Na / K ATPase

Regulation EZV um Blutkreislauf aufrechtzuerhalten ~ Natrium, Wasser folgt: Betrifft nur EZV, Volumenveränderung
Regulation Sosm ~ Wasser => Osmole ändern Konzentration (Wasserverlust (1/3 EZV, 2/3 IZV) -> Erhöhte Osmolarität und umgekehrt)

Volumenrezeptoren: Niere, Karotissinus, Vorhöfe
-> Systemische Hämodynamik durch Ang II und Sympathicus / Nieren Natrium und Chlorid Exkretion: GFR, Ang II, Peritubuläre Kapilare, Aldosteron, ANP, Drucknatriurese
=> Salzretention und Salzausscheidung
FE Natrium: 150mmol/d, Rücjkresorbiert: 23650mmol/d
Diuretika: Steigern FE von Natrium über Natriumclearance => HWZ!
Furosemid 2h, Torasemid 4h => 25%
HCT 8h, Xipamid 6h, Metolazon 24h => 5-8%
Amilorid 8h, Spironolacton 16h => 3%

Fallbeispiel: RR hoch, Puls hoch, Gewichtszunahme, Ödeme, RG über Lunge, Na = 139
=> Osmolarität ist okay => Volumenproblem (Volumenexzess)
=> Zunahme von Flüssigkeit im EZV bei konstanter Osmolarität

Wasserstörungen


Tonizität: Effektive Osmolarität: Qualitatives Maß für Unterschied im osmotischen Druck zwischen zwei Lösungen
Zelle in Hypotone Umgebung -> Wasser strömt rein -> Ausdehnen, Zelle in Hypertoner Umgebung -> Wasser strömt raus -> Schrumpfen

Regulation Plasmaosmolarität:
Rezeptor: Osmorezeptoren im Hypothalamus
Effektormechanismen: Wasserausscheidung: Ausscheidung von AVP- ADH, Sammelrohr der Niere, Wasseraufnahme: Durst
ADH Ausschüttung auch bei Übelkeit, Erbrechen, Pneumonie, TM, Medikamente
Schleifendiuretika, Thiazide und V2R Blocker interferieren mit Wasserausscheidung

Fallbeispiel: RR hoch, Gewichtszunahme Post OP, Übelkeit, Erbrechen, Natrium 120mmol (NaCl Gabe) -> 116 -> 98 mmol/L
=> WASSERCLEARANCE messen!
=> Osmolaritätsproblem => Zunahme von freiem Wasser (Volumenzunahme, Abnahme Osmolarität)
Wasserüberschuss = 0,6 x KG kg x (1- Na/ 140)
12 L Exzess: 4 L EZV, 8 L IZV => Ödeme erst bei 5L

Niedriger Natrium und hoher ADH (Urinosmolarität > 300)
Nichtosmotische Stimuli mit Volumenstörung: Niedriges EZV, hohes EZV (Herz, Leber, Nierenerkrankung)
Nichtosmotische Stimuli bei Euvolämie (SIADH): Euvoläm, aber Krankheiten oder Pharmaka, die ADH freisetzen können
SIADH: Krebs (Lunge, Gastro, GU, Lymph), Kopf (Tumore, Blutungen, Infektionen…), Lunge (Tumore, Infektion, Abszess…), Durgs (ZNS, NSAID, AVP Analoga)
Bizarre Ursachen (akute intermittierende Polyphyrie)

Therapie:
Natrium < 120 mmol/L (weniger als 48h?) => Ja, Akut: Post OP, Marathon, Hypertones NaCl bis Symptome vergehen
Chronisch: Krampf / Koma: Nein: Mit der Ruhe, Na 10mmol/24h, Wasserrestriktion, Lasix, -vaptane…
Ja: Hypertones NaCl (5mmol/L) dann langsam
CAVE bei chronisch: Zu schnelle Reduktion kann zu Locked In Syndrom führen!!!

 

Fallbeispiel Salz und Wasserstörungen


Fall 3: 8kg Gewichtszunahme, RG Lunge und US Ödeme, Natrium 129 mmol/L => Herzinsuff
=> Volumen- + Osmolaritätsstörung
Bei Leber-, Herz- und Niereninsuff: Verminderung des effektiven zirkulierenden Blutvolumens (-> Stimulation RAAS -> Natrium Rückresorption -> EZR Expansion, und zwar 140mmol Na / L Wasser)
+ Nichtosmotische ADH Stimulation -> Retention von freiem Wasser -> Hyponatriämie

Fall 4: RR niedrig, Übelkeit, Erbrechen
Volumenstatus: Keine Ödeme, HVST, RG,
Osmolarität: Niedrig
Urin: Na + Kaliumkonzentration > Natrium im Serum => Natrium wird weiter absinken
=> Erhebliche EZR Kontraktion durch Salz- und Wasserverlust, zusätzlich Wasserüberschuss durch nichtosmotische ADH Ausschüttung
Ursache: Primärer Addison (NN Insuff, Hydrokortisontherapie)

Ursachen Hyponatriämie: Geringe Wasserzufuhr, Hohe Wasserverluste, Hohe Natriumzufuhr ohne adäquate Menge an Wasser

Fall 5: Hypernatriämie, Hohe Urinmenge wenig konzentriert (Geringe ADH Ausschüttung)
=> Diabetes Insipidus: Zentral (ADH Ausschüttung gestört) vs Peripher (Niere reagiert nicht)
Kongenital: V2 Rezeptor, AQP2; Erworben: Lithium, Hyperkalziämie, Hypokaliämie, Ureterobstriktion, Niereninsuff, Demeclocylcin

6. Auf pathophysiologischer Grundlage die Ursachen und Folgen einer Hyperkaliämie beschreiben

(Hauptursachen)

Hyperkaliämie: Hohes Blutkalium (Extrazellulär, 4mmol/L, Intrazellulär 145)
=> Intrazelluläres Hauptkation, Entscheidend für Ruhemembranpotential, Aufrechterhalten durch Na/K ATPase
Kalium: 3,5-5mmol/L, Hyperkaliämie bei > 5,5
=> Depolarisierung des Membranpotentials => Störung des Erregungsleitungssystems des Herzens

Kaliumhaushalt: Tägliche Aufnahme ca 100 mmol aus nahezu allen Lebensmittel (va Obst, Nüsse)
Gesund: 4-5x erhöhter Zufuhr nur minimaler Anstieg des Serumkaliums
Regulation Serumkalium ~ Zufuhr, Ausscheidung, Intrazellulärraum
Shift in den Intrazellulärraum: ATPase Aktivität erhöht bei Insulin, beta Adrenorezeptoren
Erhöhte Kaliumausscheidung: Erhöhte Exkretion von Kalium durch Prinzipalzelle im kortikalen Sammelrohr (nach 2-8h)
Erhöhte Kaliumausscheidung bei Erhöhung der Serumkonzentration, bei Aldosteron (ROMK, ENaC, ATPase), Erhöhung Urinvolumen und Natriumkonzentration im Urin

=> Unter normaen Bedingungen: Erhöhte Kaliumzufuhr alleine nicht ausreichend für Hyperkaliömie, gestörte Kaliumaufnahme in Zellen / erhöhte Kaliumabgabe alleine nur transiente Hyperkaliämie
=> Anhaltende Hyperkaliämie bei verminderter Kaliumexkretion über Niere durch herabgesetzt Aldosteronwirkung +/ Verringertes Wasservolumen und Natrium auf der Urinseite

Verringertes Wasservolumen + Natrium im Urin: Niereninsuffizienz, verringerte GFR
Kreatinin ~ Geschlecht, Alter, Gewicht / Größe, Nierenfunktion, Ethnizität

 

Ursachen Hyperkaliämie

Andere Ursachen: Gleichzeitig vorliegende / weniger ausgeprägte Niereninsuffizienz / AKI, andere seltenere Ursachen
Zu wenig Aldosteronwirkung: Durch Medikamente (Aldosteronantagonisten, Spironolacton, Eplerenon) => Häufig bei Herzinsuff eingesetzt
Kaliumsparende Diuretika: Amilorid
ACE Hemmer und Angiotensin Rezeptorblocker: AT2 wirkt auf Tubuläre Salz Wasser Austausch und ADH
Urämische Toxine: Durch Retention bei eingeschränkter Nierenfunktion, Hemmung der Natrium Kalium ATPase
Metabolische Azidose: Häufig bei Nierenversagen: Säureretention, Protonen werden zur Pufferung nach intrazellulär transportiert => Erhöhte positive Ladung intrazellulär, wegen Elektroneutralität Austritt von Kalium (Hauptkation intrazellulär) nach extrazllulär
Erhöhter Zellzerfall: Pseudohyperkaliämie, Rhabdomyolse, Maligne Tumor, Leukämie
DM: Insulinmangel + Hyperglykämie / Hyperosmolarität: ATPase Aktivität erhöht durch Insulin => Insulinmangel => Hyperkaliämie
+ Hyperglykämie => Hyperosmolarität im Serum => Shift von Wasser von intra- nach extrazellulär => Anstieg intrazelluläre Kaliumkonzentration, Austritt von Kalium nach extrzellulär => Hyperkaliämie
Hypoaldosteronismus: Primäre Nebennierenrindeninsuffizienz (Morbus Addison), Sekundär (Hypophyse, Tumore, SHT, ACTH Mangel), Tertiär (Hypothalamus, CRH Mangel, Tumore)
=> TTKG: (Urin Kalium / Urin Osmolarität / Serum Osmolarität) / Serum Kalium
Normal: Hyperkaliämie -> Aldosteronfreisetzung -> Erhöhtes Urin Kalium => TTKG > 10
Hypoaldosteronismus: Hyperkaliämie -> Keine / geringe Aldosteronfreisetzung -> Relativ niedriges Urinkalium -> TTKG < 7 / <5

7. Die bei einer Hyperkaliämie zu erwartenden spezifischen Angaben in Anamnese und Befunde bei der körperlichen Untersuchung benennen und zuordnen

EKG bei Hyperkaliämie: Normal (K bis 5,5), Moderat, Tail peaked T Wave (6,0), schwer, loss of P Wave (7,0), sehr schwer (Wildened QRS with tall T Wave) > 7

=> Keine feste Beziehung zwischen EKG-Veränderungen und der Kaliumhöhe, EKG Veränderungen um so häufiger bei steigendem Kalium, Kalium > 9 nahezu immer EKG Störungen, EKG Störungen va bei schnellen Anstieg
=> Je Art von Herzrhythmusstörungen, Gefahr: Übergang in lebensbedrohliches Kammerflimmern, kreisende Erregung => Kreislaufstillstand

Symptome: Muskeln
Muskelschwäche, Aufsteigende Lähmung beginnt in Beinen bis Stamm und Arme, typisch bei Kalium > 7mmol/L
=> Probleme beim Aufstehen aus dem Sitzen und beim Treppensteigen

Symptome: Kopf nicht heben können, Laufen + Stehen schwierig, Sprechstörung, Herzprobleme
Kalium mit zunehmender Höhe lebensbedrohlich!

8. Die Grundzüge der medizinischen Diagnostik bei einer Hyperkaliämie herleiten

Diagnostik: Kaliumbestimmung im Blut, Bedside Test (BGA Messung)

Fehlerquellen: Pseudohyperkaliämie: Hämolyse bei der BE, zu langes Stauen, zu kleine Kanüle, zu starkes Pumpen durch Faustschluss
=> Bei hohem Kalium immer Bestätigungsmessung unter Kontrolle der Entnahmetechnik
Kapilläre BE nicht geeignet zur Kaliumbestimmung!
=> Kalium > 5,5 mmol/L

EKG evtl

Therapie und Betreuung bei Hyperkaliämie

Therapie:
Akute + symptomatische Behandlung einer bedrohlichen Hyperkaliämie (Kalium > 7mmol/L, wahrscheinlich rascher Anstieg, Herzrhythmusstörungen / EKG Veränderungen)
Mittel- bis langfristige Therapie

Symptomatische Behandlung: Herzrhythmusstörungen und EKG Veränderungen: Calciumgabe => Senkt Kalium zwar nicht, wirkt aber Depolarisation entgegen durch rasche intrazelluläre Aufnahme, sofortiger (min) Wirkungseintritt, jedoch kurze Wirkdauer (30min), nicht bei Patienten mit Digitalis Präparaten!
Verschiebung von Kalium nach intrazellulär durch Insulin: Infusion von Insulin und Glucose => Senkt Kalium um ca 1mmol/L, rascher Wirkungseintritt nach ca 10min
Natrium Bicarbonat: Va bei gleichzeitiger metabolischer Azidose sehr gut wirksam, Erhöhung Natriumkonzentration am eNaC -> Vermehrte Kaliumexkretion in der Niere
=> Schneller Wirkungseintritt (10-30min)
=> H+ + HCO3- -> H2O + CO2 -> Abatmen, Kaliumaufnahme in der Zelle
Beta Agonisten: Subcutane Gabe, CAVE: Tachykardie, Herzrhythmusstörungen = Schlecht bei Hyperkaliämie

Erhöhung der Kaliumelimination: Forcierte Diurese: Gabe von kaliumfreier Infusionslösung + Schleifendiuretika, Wirkung ~ GFR -> Tatsächliche Kaliumelimination, Wirkung innerhalb von h
Kationenaustauscher: zB Resonium, Anit Kalium: Austauschharze, Orale + Rektale Gabe von 15g in Wasser gelöst => Bindet Kalium im Tausch gegen Natrium im Darm, Elimination über Darmschleimhaut auch aus dem Blut, langsamer Wirkeintritt (einige h), auch zur Prophylaxe bei zB Dialysepatienten
Hämodialyse: va bei Dialysepatienten, aber auch bei nicht anderes beherrschbarer Hyperkaliämie zB im Rahmen eines AKI

Mittel- und langfristige Therapie:
Bei eingeschränkter Nierenfunktion: Akut / Chronisch, Ursache, Reversibel?
Bei AKI häufig prärenal durch Volumenmangel
Medikamente: NSAID, ACE Hemmer?

Medikamentenanamnese: Aldosteronantagonisten, ACE Hemmer / Angiotensin Rezeptorblocker, Kaliumsubstitution (Absetzen / Reduzieren)
Hypoaldosteronismus: Substitution von Mineralokortikoid
Chronische / Terminale NI: Diät überdenken / Training, Gabe von Kationenaustauscher, Beginn mit / Verbesserung der Dialysebehandlung

9. Primäre nicht-respiratorische Säure-Basen-Haushalt-Störungen erkennen und die respiratorische Kompensation einschätzen

Protonenkonzentration im Plasma 40nmol/L, Intrazellulär ca 60

pH = log (1/H)
Wasser: 100nmol/L = pH 7, Plasma 7,4 = 40nmol/L
Im Bereich von pH 7,6-7,0: [H+] =80- Nachkommastellen am pH
=> 7,0 => 80nmol/L, 7,6: 20nmol/L

Azidose und Alkalose sind Syndrome
Metabolische Azidose und Alkalose: Primäre Störung des Bicarbonats, Respiratorische Azidose / Alkalose primäre Störung des PaCO2
Primäre Störung metabolisch => Kompensation respiratorisch und umgekehrt

Akute metabolische Azidose:
=> Abfall HCO3 (normal 24mmol/L)
Kompensation respiratorisch: PaCO2 sinkt (Normal 60mmHg)
=> Kompensation adäquat? Pro – 1mmol/L HCO3 -> -1mmHg PaCO2

Ursachen: Ketoazidose, Urämie, Salizylsäure, Methanol, Äthylenglykol, Laktatazidose (KUSMÄL)

Akute metabolische Alkalose: HCO3 deutlich erhöht
=> Kompensatorisch PaCO2 erhöht
=> Adäquat: Pro 1 mmol/L HCO3 0,7 mmHg PaCO2 Zunahme
=> Verlust von Protonen (+Cl-) / HCO3 Zufuhr, Erhöhte Produktion in der Niere bei Protonenverlust
Natrium Rückresorption für EZV Expansion => Hypokaliämie, Metabolische Azidose im Sammelrohr
=> Metabolische Alkalose selbsterhaltend bis Chlorid Defizit beseitigt: Chloridfreier Urin -> Bicarbonat als Begleitanion für Natrium

Fragen: EZV kontrahiert, wenn ja warum, Reaktion Niere (Urin Chloridfrei? Sonst Diuretika), Keine Kontraktion EZV => Aldosteronspiegel

10. Aus den Serumelektrolyten und der Blutgasanalyse die Anionenlücke zur Aufarbeitung metabolischer Azidosen berechnen
+ 11. Bei der Aufarbeitung metablischer Azidosen anhand der Anionenlücke zwischen einer Zufuhr von Säure und einem Verlust an Bicarbonat unterscheiden

Metabolische Azidose: Zufuhr starker Säure => H+ mit Anion begleitet

Verlust HCO3:
Alle Kationen: 140mmol/L Natrium, Unbekannte Kationen 6mmol/L (Kalium, Calcium, Magnesium, Proteine) => 146mmol/L
Anionen: 104mmol/L Chlorid, 24mmol/L Bicarbonat, Unbekannte Anionen (Albumin, PO4-, SO4-…) 18mmol/L

Derivation der Anionenlücke:
Natrium + UK = Chlorid + HCO3 + UA
UA – UK = Delta = Natrium – (Chlorid + HCO3) = 12+ -2
Delta erhöht: UA erhöht, UK vermindert / Labordefekt
Delta vermindert: UA vermindert, UK erhöht / Labordefekt

=> Metabolische Azidose mit erhöhter UA (und Bicarbonatverlust) oder erhöhtem Chlorid und Bicarbonatverlust
Bei Gabe starker Säure: UA steigt (Säureanion)
Bei Bicarbonatverlust: Chlorid steigt, Bicarbonat sinkt (Bicarbonat Chlorid Austauscher, für Verlust jedes Bicarbonats steigt ein Chlorid)

=> Bicarbonatverlust: Diarrhoe, Pancreatikokutane Fistel, Gallenblase Drainage, Niere kann Bicarbonat nicht resobieren (proximal), Niere kann keine Protonen ausscheiden (distal), Niere kann kein NH4 ausscheiden (Chronisches Nierenversagen)

12. In Grundzügen die Beziehung zwischen Säure-Basenhaushalt und Kaliumregulation darstellen

Metabolische Azidose: Zu viele Protonen im EZV => Puffern durch Aufnahme in den Zellen => Kalium verlässt die Zelle aufgrund elektrochemischen Gradient => Hyperkaliämie

Alkalose: Zu wenig Protonen im EZV => Puffern durch Verlassen von Protonen in den Zellen -> Kalium strömt zum Ausgleich nach => Hypokaliämie

Metabolische Alkalose bei Erbrechen, Volumendepletion und Osmolaritätsstörung: Natriumrückresorption => Verstärkt Kaliumsekretion und damit die Hypokaliämie