Filtration

Qualitätssicherung von Dr. med. Nonnenmacher am 2. Juni 2017
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Bei der Filtration werden in der Niere niedermolekulare Blutbestandteile aussortiert. Dabei entsteht der sogenannte Primärharn, der später zum Teil ausgeschieden wird. Die erste Etappe der Filtration läuft dabei in den Nierenkörperchen ab. Dort bleiben nach der speziellen Querstromfiltration in einem Ultrafiltrat die kleineren Teile des Blutplasmas zurück. Neben den auszuscheidenden Stoffen enthält dieser Primärharn zudem Bestandteile, die für den Körper noch wichtige. Im Laufe der anschließenden zweiten Filtrationsetappe werden durch die Nierenkanälchen werthaltige Stoffe wie Aminosäuren, Elektrolyte und Zucker wieder dem Blutkreislauf zugeführt (resorbiert).

Inhaltsverzeichnis

Was ist die Filtration?

Nierenkörperchen und Nierenkanälchen bilden gemeinsam das Nephron, die funktionelle Basiseinheit der Niere. Die in dem paarweise angelegten Organ abgefilterten Endprodukte des Stoffwechsels werden harnpflichtige Substanzen genannt. Im Harn sind gleichfalls Giftstoffe aus dem Körper enthalten, die über die Harnwege ausgeschieden werden sollen. Die meisten höhermolekularen Bestandteile des Blutes sowie die Blutkörperchen werden dank der Nierentätigkeit im Körper behalten.

Darüber hinaus regulieren die Nieren den Wasserhaushalt des Körpers, sorgen für die langfristig wirkende Einstellung des Blutdrucks und haben eine Kontrollfunktion für die Elektrolytbilanz sowie den Säure-Basen-Haushalt. Sie führen die Neusynthese von Glukose durch und bilden Hormone wie beispielsweise Erythropoetin, das für die Blutbildung wichtig ist.

Bei der Filtration werden die Nieren eines erwachsenen Menschen von durchschnittlich 1800 Liter Blut pro Tag durchflossen. Das ist etwa das 300-fache Blutvolumen des gesamten Körpers. Aus dieser Menge filtern die Nieren täglich rund 180 Liter Primärharn heraus, der wiederum auf ungefähr zwei Liter Endharn (Urin) konzentriert wird.

Die Nieren weisen eine braunrote Farbe auf und sind bohnenförmig. Ihr Gewicht liegt bei jeweils 120 bis 200 Gramm. Oft ist die linke der beiden Nieren etwas schwerer und größer als die rechte. Die Länge eines Nierenflügels beträgt zehn bis zwölf Zentimeter, die Breite fünf bis sechseinhalb Zentimeter. Wenn eine Niere deutlich kleiner ist als normal beziehungsweise gänzlich fehlt, so ist die andere in der Regel entsprechend größer.

Funktion & Aufgabe

Angetrieben wird die Filtrationsarbeit der Nieren durch den systemischen Blutdruck des Körpers. Dieser Druck schwankt gewöhnlich im Tagesablauf. Zum Beispiel ist er im Schlaf niedrig, bei körperlicher Aktivität oder starkem Stress dagegen hoch.

Die Filtration erfordert jedoch einen ausreichenden Blutdruck, der am besten keinen Schwankungen unterliegt. Diese Konstanz des Blutdrucks können die Nierenkörperchen (glomeruläres Kapillarnetz) weitgehend gewährleisten, ohne dass sie dafür spezielle nervliche Impulse benötigen. Selbst erhebliche Schwankungen des systemischen Blutdrucks wirken sich somit nicht negativ auf die Filtration aus.

Diese sogenannte Autoregulation der Niere gelingt durch Änderungen der Gefäßspannung und der Gefäßweite in den Nierenkörperchen. Steigt der systemische Blutdruck an, werden die Nierenarterien verengt. Damit kann verhindert werden, dass die Höhe des Drucks in den hinführenden (afferenten) Gefäßen der Nierenkörperchen zu sehr steigt.

Bei zu niedrigem Filtrationsdruck reagiert das sensorische System mit einem höheren Widerstand in den abgehenden (efferenten) Gefäßen. Zugleich sinkt der Widerstand in den zuführenden Gefäßen. Nach diesem Prinzip wirken sich auch stärke Schwankungen des systolischen Blutdrucks kaum auf die Filtrationsleistung aus.

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Krankheiten & Beschwerden

Erkrankungen der Nieren gehen zumeist von ihren Gefäßen und den Nierentubuli aus. Dies sind lange, sehr dünne Röhrchen, die vor allem wichtige Funktionen bei der Filtration wahrnehmen. Die Gefäßkrankheiten hängen sehr oft mit negativen Veränderungen des Immunsystems zusammen und äußern sich überwiegend in auffälligen Veränderungen (meist Erhöhungen) des Blutdrucks. Die Tubuli sind in der Regel von Infektionen zumeist bakterieller Ursache sowie auch Vergiftungen (Intoxikationen) betroffen. Ebenso wirken sich dort sehr oft genetisch bedingte Krankheiten aus.

Werden Gefäße und Tubuli der Nieren stark geschädigt, kommt es recht schnell zu akutem oder chronischem Nierenversagen. Diese Erkrankung, auch als Niereninsuffizienz bekannt, kann sich über Monate oder sogar Jahre entwickeln und führt zu gravierenden Ausfällen der Nierenfunktion. Sie kann soweit abnehmen, dass eine Dialysebehandlung oder im äußersten Notfall eine Nierentransplantation notwendig wird.

Kommen die Nieren ihrer entgiftenden Aufgabe nicht mehr ausreichend nach, entwickeln sich unter Umständen Nierensteine. Dagegen ist Nierenkrebs sehr selten und macht nur ein bis zwei Prozent aller bösartigen Tumorerkrankungen aus. Schwere Schädigungen der Nieren und somit eine eingeschränkte Filtration haben jedoch immer spürbar negative Auswirkungen auf den Blutdruck und die Hormonregulation des Körpers.

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