Natrium ist im extrazellulären Raum mit etwa 140 mmol/L das mengenmässig bedeutendste Kation; intrazellulär beträgt seine Konzentration nur rund 10 mmol/L. Umgekehrt ist Kalium intrazellulär mit
ca. 160 mmol/L vertreten, während seine Konzentration in der Extrazellulärflüssigkeit zwischen
4 und 5 mmol/L liegt. Für diesen lebenswichtigen Ionengradient sorgt u. a. die Na+/ K+-ATPase, ein in der Zellmembran verankertes Enzym, das gegen ein Konzentrationsgefälle Na+ aus der Zelle hinaus und K+ in die Zelle hineinpumpt und dafür Energie benötigt.
Natrium- und Wasserhaushalt sind miteinander gekoppelt. Na+ und Cl- sind die mengenmässig wichtigsten osmotisch aktiven Substanzen des Extrazellulärraumes. In der Niere wird die Ausscheidung von Natrium und Wasser so reguliert, dass das Extrazellulärvolumen in etwa konstant bleibt und die Osmolalität des Plasmas zwischen 280 - 300 mosmol/kg beträgt.
Dabei spielen zwei ineinander greifende hormonelle Regelkreise eine Rolle:
- Änderungen des Natrium-Bestandes im Extrazellulärraum führen (mit Hilfe der Osmoregulation) zu gleichsinnigen Änderungen des Extrazellulärvolumens; über Volumen- und Druckrezeptoren in der Niere, im rechten Vorhof und im Aortenbogen wird das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System aktiviert. Aldosteron bewirkt die Rückresorption von Na+ im Nierentubulus; über die Ausscheidung oder Rückresorption von mehr oder weniger Na+ kann der Na+-Bestand und damit das Extrazellulärvolumen normalisiert werden. Beteiligt an der Regulation des Extrazellulärvolumens ist auch das BNP (brain natriuretic peptide), das durch die Volumenbelastung des Herzventrikels ausgeschieden wird und ebenfalls zu erhöhter Urinproduktion führt.
- Änderungen der Natriumkonzentration werden durch Osmorezeptoren im Hypothalamus wahrgenommen und mit einer Änderung der Ausschüttung von ADH aus der Hypophyse beantwortet. ADH fördert die Rückresorption von Wasser in der Niere. Renale Ausscheidung und Rückresorption von Wasser sowie der Durst halten Natriumkonzentration und Osmolalität im Normbereich.
Beide Regelkreise können unabhängig voneinander gestört sein.
Natrium wird glomerulär filtriert (bei einem Gesunden rund 25' 000 mmol/Tag). Normalerweise werden > 99 % der filtrierten Menge im Tubulus wieder rückresorbiert; ausgeschieden werden nur etwa 50 - 300 mmol/Tag (Referenzwerte: 54 bis 150 mmol/d).
Eine Änderung der Natriumausscheidung ergibt sich u. a.
- wenn die Zufuhr von Natrium erhöht oder verringert wird
- wenn die glomeruläre Filtration abnimmt oder wesentlich zunimmt
- bei einer Schädigung der Nierentubuli
- wenn das Extrazellulärvolumen ändert
- wenn die Plasmaosmolalität ändert
- bei Störungen des Säure-Basen-Haushalts
- falls Regelkreise gestört sind (z. B. Erkrankungen der Nebenniere, Verletzungen der Hypophyse)
- durch den Einfluss verschiedener Medikamente, z. B. Diuretika.
Bei einer Niereninsuffizienz ist es fot wichtig, die fraktionale Natriumausscheidung zu bestimmen (FE(Na). Die Bedeutung der fraktionale Exkretion liegt in der DIfferenzierung zwischen prärenaler, intrarenaler und postrenaler Niereninsuffizienz.
prärenales ANV
U-Osm > 500 mOsm/kg
U-Osm/S-Osm > 1.5
U-Na < 20 mmol/L
FE(Na) < 1%
FE(Urea) ≤ 35 %
Proteinurie (z.B. Leichtketten, Myoglobin, Hämoglobin) | | renales ANV
U-Osm > 350 mOsm/kg
U-Osm/S-Osm ca 1.0
U-Na > 20 mmol/L
FE(Na) > 1%
FE(Urea) > 35 %
Proteinurie | | postrenales ANV
U-Osm > 350 mOsm/kg
U-Osm/S-Osm ca 1.0
U-Na > 30 mmol/L
FE(Na) > 2%
FE(Urea) > 35 %
Proteinurie |
Die FE(Na) berechnet man wie folgt
FENa= 100*(U-Na x P-Creat)/(P-Na * U-Creat)
Für Harnstoff wird gleich vorgegangen: Die fraktionelle Harnstoff-Ausscheidung beträgt:
FEUrea= 100*(UHarnstoff*P-Creat)/(P-Harnstoff*U-Creat)
Beim akuten Nierenversagen steigt P-Creatinin und nimmt das Urinvolumen stetig ab. Die Krankheit wird in Stadien eingeteilt. Die Kriterien für die Stadien sind als RIFLE oder AKIN-Kriterien bekannt. RIFLE ist ein Akronym, es steht für Risk, Injury, Failure, Loss, ESRD (Endstage renal disease). In der folgenden Tabelle sind die Kriterien aufgeführt:
Die AKIN-Stadien haben keine Einteilung für Loss und ESRD, weil diese als Folge einer Niereninsuffizienz betrachtet werden. |
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