NIERE: PHYSIOLOGIE, FUNKTIONEN, HORMONE, KRANKHEITEN - ANATOMIE UND PHYSIOLOGIE - 2025

Die Nieren sind ein Organpaar, das sich im retroperitonealen Bereich befindet, eines auf jeder Seite der Wirbelsäule und der großen Gefäße. Es ist ein lebenswichtiges Organ, da es die Ausscheidung von Abfallprodukten, den Hydroelektrolythaushalt und sogar den Blutdruck reguliert.

Die funktionelle Einheit der Niere ist das Nephron, eine Reihe von zellulären Elementen, die aus Gefäßzellen und spezialisierten Zellen bestehen und für die Erfüllung der Hauptaufgabe der Niere verantwortlich sind: als Filter zu fungieren, der Verunreinigungen vom Blut trennt und deren Ausstoß durch den Urin ermöglicht.

Um ihre Funktion vollständig zu erfüllen, ist die Niere an verschiedenen Strukturen befestigt, wie dem Harnleiter (Paar, eins auf jeder Seite in Bezug auf jede Niere), der Harnblase (ungerades Organ, das als Urinreservoir fungiert) in der Mittellinie des Körpers in Höhe des Beckens) und der Harnröhre (Ausscheidungsgang) ebenfalls ungerade und in der Mittellinie gelegen.

Alle diese Strukturen bilden zusammen das sogenannte Harnsystem, dessen Hauptfunktion die Produktion und Ausscheidung von Urin ist.

Obwohl es sich um ein lebenswichtiges Organ handelt, verfügt die Niere über eine sehr wichtige Funktionsreserve, die es einer Person ermöglicht, mit nur einer Niere zu leben. In diesen Fällen (einzelne Niere) werden die Organhypertrophien (größer), um die Funktion der fehlenden kontralateralen Niere zu kompensieren.

Anatomie (Teile)

1. Nierenpyramide
2. Efferente Arterie
3. Nierenarterie
4. Nierenvene
5. Nierenhilum
6. Nierenbecken
7. Harnleiter
8. Kleiner Kelch
9. Nierenkapsel
10. Untere Nierenkapsel
11. Obere Nierenkapsel
12. Afferente Vene
13. Nephron
14. Kleiner Kelch
15. Hauptkelch
16. Nierenpapille
17. Nierenwirbelsäule

Die Struktur der Niere ist sehr komplex, da jedes der anatomischen Elemente, aus denen sie besteht, darauf ausgerichtet ist, eine bestimmte Funktion zu erfüllen.

In diesem Sinne können wir die Anatomie der Niere in zwei große Gruppen einteilen: makroskopische Anatomie und mikroskopische Anatomie oder Histologie.

Die normale Entwicklung von Strukturen auf verschiedenen Ebenen (makroskopisch und mikroskopisch) ist für die normale Funktion des Organs wesentlich.

Makroskopische Anatomie

Die Nieren befinden sich im retroperitonealen Raum auf beiden Seiten der Wirbelsäule und in enger Beziehung über und vor der Leber auf der rechten Seite und der Milz auf der linken Seite.

Jede Niere hat die Form einer riesigen Kidneybohne, die etwa 10-12 cm lang, 5-6 cm breit und etwa 4 cm dick ist. Das Organ ist von einer dicken Fettschicht umgeben, die als perirenales Fett bekannt ist.

Die äußerste Schicht der Niere, bekannt als Kapsel, ist eine faserige Struktur, die hauptsächlich aus Kollagen besteht. Diese Schicht bedeckt das Organ um seinen Umfang.

Unterhalb der Kapsel befinden sich aus makroskopischer Sicht zwei gut differenzierte Bereiche: der Kortex und das Nierenmark, die sich in den äußersten und seitlichsten Bereichen (nach außen gerichtet) des Organs befinden und das Sammelsystem buchstäblich umhüllen. das ist der Wirbelsäule am nächsten.

Nierenrinde

In der Nierenrinde befinden sich die Nephrone (funktionelle Einheiten der Niere) sowie ein ausgedehntes Netzwerk von arteriellen Kapillaren, die ihr eine charakteristische rote Farbe verleihen.

Die hauptsächlichen physiologischen Prozesse der Niere finden in diesem Bereich statt, da sich funktionelles Gewebe unter dem Gesichtspunkt der Filtration und des Metabolismus in diesem Bereich konzentriert.

Nierenmark

Das Medulla ist der Bereich, in dem sich die geraden Tubuli sowie die Tubuli und Sammelkanäle treffen.

Das Medulla kann als erster Teil des Sammelsystems betrachtet werden und fungiert als Übergangszone zwischen dem Funktionsbereich (Nierenrinde) und dem Sammelsystem selbst (Nierenbecken).

In der Medulla ist das aus den Sammelröhrchen bestehende Gewebe in 8 bis 18 Nierenpyramiden organisiert. Die Sammelkanäle laufen in einer als Nierenpapille bekannten Öffnung zur Spitze jeder Pyramide zusammen, durch die der Urin von der Medulla in das Sammelsystem fließt.

Im Nierenmark wird der Raum zwischen den Papillen von der Kortikalis eingenommen, so dass gesagt werden kann, dass er das Nierenmark bedeckt.

Sammelsystem

Es handelt sich um eine Reihe von Strukturen, mit denen Urin gesammelt und nach außen geleitet werden kann. Der erste Teil besteht aus den kleineren Kelchen, deren Basis auf die Medulla und der Scheitelpunkt auf die größeren Kelche ausgerichtet ist.

Die kleineren Kelche ähneln Trichtern, die den Urin sammeln, der aus jeder der Nierenpapillen fließt, und ihn zu den größeren Kelchen leiten, die größer sind. Jeder kleinere Kelch erhält den Fluss von einer bis drei Nierenpyramiden, der in einen größeren Kelch geleitet wird.

Die größeren Kelche ähneln den kleineren, sind aber größer. Jeder ist an seiner Basis (breiter Teil des Trichters) mit 3 bis 4 kleinen Kelchen verbunden, deren Fluss durch seine Spitze zum Nierenbecken geleitet wird.

Das Nierenbecken ist eine große Struktur, die ungefähr 1/4 des Gesamtvolumens der Niere einnimmt; Die Hauptkelche fließen dort und setzen den Urin frei, der in den Harnleiter gedrückt wird, um seinen Weg nach draußen fortzusetzen.

Der Harnleiter verlässt die Niere auf seiner Innenseite (die der Wirbelsäule zugewandt ist) durch den als Nierenhilum bekannten Bereich, durch den auch die Nierenvene (die in die Vena cava inferior mündet) austritt und die Nierenarterie eintritt ( direkter Ast der Bauchaorta).

Mikroskopische Anatomie (Histologie)

Auf mikroskopischer Ebene bestehen die Nieren aus verschiedenen hochspezialisierten Strukturen, von denen die wichtigste das Nephron ist. Das Nephron wird als funktionelle Einheit der Niere angesehen und dabei werden verschiedene Strukturen identifiziert:

Glomerulus

Integriert wiederum durch die afferente Arteriole, die glomerulären Kapillaren und die efferente Arteriole; all dies umgeben von der Bowman-Kapsel.

Angrenzend an den Glomerulus befindet sich der juxtaglomeruläre Apparat, der für einen Großteil der endokrinen Funktion der Niere verantwortlich ist.

Nierentubuli

Sie sind eine Fortsetzung der Bowman-Kapsel und in mehrere Abschnitte unterteilt, die jeweils eine bestimmte Funktion haben.

Abhängig von ihrer Form und Lage werden die Tubuli als proximal gewundener Tubulus und distaler gewundener Tubulus (in der Nierenrinde) bezeichnet, die durch die geraden Tubuli miteinander verbunden sind, die die Henle-Schleife bilden.

Die Rektustubuli befinden sich sowohl im Nierenmark als auch in den Sammelröhrchen, die sich im Kortex bilden, wo sie sich mit den distalen gewundenen Tubuli verbinden und dann zum Nierenmark gelangen, wo sie die Nierenpyramiden bilden.

Physiologie

Die Physiologie der Niere ist konzeptionell einfach:

- Blut fließt durch die afferente Arteriole zu den glomerulären Kapillaren.

- Von den Kapillaren (kleineren Kalibers) wird das Blut durch Druck in Richtung der efferenten Arteriole gedrückt.

- Da die efferente Arteriole einen höheren Ton als die afferente hat, wird ein größerer Druck auf die glomerulären Kapillaren übertragen.

- Aufgrund des Drucks werden sowohl das Wasser als auch die gelösten Stoffe und Abfälle durch "Poren" in der Wand der Kapillaren gefiltert.

- Dieses Filtrat wird in der Bowman-Kapsel gesammelt und fließt von dort in den proximalen Tubulus.

- Im distalen Tubulus wird ein Großteil der nicht ausgestoßenen gelösten Stoffe sowie das Wasser resorbiert (der Urin beginnt sich zu konzentrieren).

- Von dort gelangt der Urin in die Henle-Schleife, die von mehreren Kapillaren umgeben ist. Aufgrund eines komplexen Gegenstromaustauschmechanismus werden einige Ionen sekretiert und andere absorbiert, um den Urin noch stärker zu konzentrieren.

- Schließlich erreicht der Urin den distalen Tubulus, in dem einige Substanzen wie Ammoniak ausgeschieden werden. Da es im letzten Teil des Röhrensystems ausgeschieden wird, ist die Wahrscheinlichkeit einer Reabsorption verringert.

- Von den distal gewundenen Tubuli gelangt der Urin in die Sammelröhrchen und von dort zur Außenseite des Körpers, wobei er die verschiedenen Stadien des Urinausscheidungssystems durchläuft.

Eigenschaften

Die Niere ist hauptsächlich für ihre Funktion als Filter bekannt (zuvor beschrieben), obwohl ihre Funktionen viel weiter gehen; Tatsächlich handelt es sich nicht nur um einen Filter, der gelöste Stoffe vom Lösungsmittel trennen kann, sondern um einen hochspezialisierten Filter, der in der Lage ist, zwischen den austretenden gelösten Stoffen und den verbleibenden Stoffen zu unterscheiden.

Aufgrund dieser Fähigkeit erfüllt die Niere verschiedene Funktionen im Körper. Die bekanntesten sind die folgenden:

- Hilft bei der Kontrolle des Säure-Basen-Gleichgewichts (in Verbindung mit Atmungsmechanismen).

- Erhält das Plasmavolumen.

- Erhält das Hydroelektrolytgleichgewicht aufrecht.

- Ermöglicht die Kontrolle der Plasmaosmolarität.

- Es ist Teil des Blutdruckregulationsmechanismus.

- Es ist ein wesentlicher Bestandteil des Erythropoese-Systems (Blutproduktion).

- Beteiligt sich am Stoffwechsel von Vitamin D.

Hormone

Die letzten drei Funktionen in der obigen Liste sind endokrine (Sekretion von Hormonen in den Blutkreislauf), daher hängen sie mit der Sekretion von Hormonen zusammen, nämlich:

Erythropoetin

Es ist ein sehr wichtiges Hormon, da es die Produktion roter Blutkörperchen durch das Knochenmark stimuliert. Erythropoetin wird in der Niere produziert, wirkt sich jedoch auf die hämatopoetischen Zellen des Knochenmarks aus.

Wenn die Niere nicht richtig funktioniert, sinken die Erythropoietinspiegel, was zur Entwicklung einer chronischen Anämie führt, die auf die Behandlung nicht anspricht.

Renin

Renin ist eine der drei hormonellen Komponenten des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems. Es wird vom juxtaglomerulären Apparat als Reaktion auf Druckänderungen in den afferenten und efferenten Arteriolen ausgeschieden.

Wenn der arterielle Druck in der efferenten Arteriole unter den der afferenten Arteriole fällt, steigt die Reninsekretion an. Im Gegenteil, wenn der Druck in der efferenten Arteriole viel höher ist als in der afferenten, nimmt die Sekretion dieses Hormons ab.

Die Funktion von Renin ist die periphere Umwandlung von Antiotensinogen (von der Leber produziert) in Angiotensin I, das wiederum durch das Angiotensin-umwandelnde Enzym in Angiotensin II umgewandelt wird.

Angiotensin II ist für die periphere Vasokonstriktion und damit für den Blutdruck verantwortlich; Ebenso wirkt es sich auf die Sekretion von Aldosteron durch die Nebenniere aus.

Je höher die periphere Vasokonstriktion ist, desto höher sind die Blutdruckwerte, während mit abnehmender peripherer Vasokonstriktion die Blutdruckwerte sinken.

Mit steigendem Reninspiegel steigt auch der Aldosteronspiegel als direkte Folge eines erhöhten zirkulierenden Angiotensin II-Spiegels.

Ziel dieses Anstiegs ist es, die Reabsorption von Wasser und Natrium in den Nierentubuli (Sekretion von Kalium und Wasserstoff) zu erhöhen, um das Plasmavolumen zu erhöhen und damit den Blutdruck zu erhöhen.

Calcitriol

Obwohl es nicht gerade ein Hormon, Calcitriol oder 1-alpha ist, ist 25-Dihydroxycholecalciferol die aktive Form von Vitamin D, das mehrere Hydroxylierungsprozesse durchläuft: das erste in der Leber, das 25-Dihydroxycholecalciferol (Calcifediol) produziert, und dann in die Niere, wo es in Calcitriol umgewandelt wird.

Sobald es diese Form erreicht hat, kann Vitamin D (jetzt aktiv) seine physiologischen Funktionen im Bereich des Knochenstoffwechsels und der Prozesse der Absorption und Reabsorption von Kalzium erfüllen.

Krankheiten

Die Nieren sind komplexe Organe, die für mehrere Krankheiten anfällig sind, von angeboren bis erworben.

Tatsächlich ist es ein so komplexes Organ, dass es zwei medizinische Fachgebiete gibt, die ausschließlich der Untersuchung und Behandlung seiner Krankheiten gewidmet sind: Nephrologie und Urologie.

Die Auflistung aller Krankheiten, die die Niere betreffen können, würde den Rahmen dieses Eintrags sprengen. Die häufigsten werden jedoch grob erwähnt und geben die Hauptmerkmale und die Art der Krankheit an.

Niereninfektionen

Sie sind als Pyelonephritis bekannt. Es ist eine sehr schwerwiegende Erkrankung (da sie irreversible Nierenschäden und damit Nierenversagen verursachen kann) und lebensbedrohlich (aufgrund des Risikos, eine Sepsis zu entwickeln).

Nierensteine

Nierensteine, besser bekannt als Nierensteine, sind eine weitere häufige Erkrankung dieses Organs. Steine ​​entstehen durch Kondensation von gelösten Stoffen und Kristallen, die beim Verbinden die Steine ​​bilden.

Steine ​​sind für viele wiederkehrende Harnwegsinfektionen verantwortlich. Wenn sie den Harntrakt durchqueren und irgendwann stecken bleiben, sind sie außerdem für nephritische oder Nierenkoliken verantwortlich.

Angeborene Missbildungen

Angeborene Nierenfehlbildungen sind recht häufig und variieren in ihrer Schwere. Einige sind völlig asymptomatisch (wie die Hufeisenniere und sogar die einzelne Niere), während andere zu weiteren Problemen führen können (wie im Fall des doppelten Nierensammelsystems).

Polyzystische Nierenerkrankung (RPE)

Es ist eine degenerative Erkrankung, bei der gesundes Nierengewebe durch nicht funktionierende Zysten ersetzt wird. Anfangs sind diese asymptomatisch, aber wenn die Krankheit fortschreitet und die Nephronmasse verloren geht, schreitet RPE zu Nierenversagen fort.

Nierenversagen (IR)

Es ist in akute und chronische unterteilt. Die erste ist normalerweise reversibel, während sich die zweite in Richtung eines Nierenversagens im Endstadium entwickelt. das heißt, das Stadium, in dem die Dialyse wesentlich ist, um den Patienten am Leben zu erhalten.

IR kann durch mehrere Faktoren verursacht werden: von wiederkehrenden Infektionen des hohen Harns bis zur Verstopfung des Harntrakts durch Steine ​​oder Tumoren, durch degenerative Prozesse wie RPE und entzündliche Erkrankungen wie interstitielle Glomerulonephritis.

Nierenkrebs

Es handelt sich normalerweise um eine sehr aggressive Krebsart, bei der die radikale Nephrektomie (Entfernung der Niere mit all ihren verwandten Strukturen) die beste Behandlung ist. Die Prognose ist jedoch schlecht und die meisten Patienten haben nach der Diagnose ein kurzes Überleben.

Aufgrund der Empfindlichkeit von Nierenerkrankungen ist es sehr wichtig, dass Warnzeichen wie blutiger Urin, Schmerzen beim Wasserlassen, erhöhte oder verringerte Harnfrequenz, Brennen beim Wasserlassen oder Schmerzen in der Lendenwirbelsäule (Nierenkolik) Wenden Sie sich an den Spezialisten.

Diese frühzeitige Konsultation soll Probleme frühzeitig erkennen, bevor irreversible Nierenschäden auftreten oder sich ein lebensbedrohlicher Zustand entwickelt.

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