Nephron

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 28. Februar 2024

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Nephrone sind die kleinsten morphologischen und funktionellen Einheiten der Niere. Sie bestehen aus einem Nierenkörperchen und den daran angeschlossenen Nierenkanälchen. In den Nephronen wird das Blut gefiltert, sodass schlussendlich der Harn entsteht.

Was ist ein Nephron?

Ein Nephron ist eine funktionelle Einheit der Niere. Jede Niere enthält etwa eine Million dieser anatomischen Untereinheiten. Jedes Nephron besteht aus einem Nierenkörperchen, auch Malphigi-Körperchen genannt, und einem Nierenkanälchen. Dieses Nierenkanälchen wird auch Tubulus genannt. Es schließt sich direkt an das Nierenkörperchen an. Das Nierenkörperchen besteht seinerseits wiederum aus einem sogenannten Glomerulum und einer Bowman-Kapsel. Diese umschließt das Glomerulum.

Anatomie & Aufbau

Das Glomerulum ist ein etwa 0,2mm großes arterielles Gefäßknäuel. Die Glomeruli liegen in der Nierenrinde und werden über Verzweigungen der Nierenarterie mit Blut versorgt. Die kleinen Gefäßschlingen verfügen über ein gefenstertes Endothel, das heißt, sie sind von innen mit einer dünnen gefensterten Zellschicht ausgekleidet.

Umgeben sind die Glomeruli von der sogenannten Bowman-Kapsel. Diese besteht aus zwei Blättern. Das äußere Blatt umschließt das gesamte Nierenkörperchen. Das innere Blatt umhüllt von außen das gefensterte Endothel der Glomeruli. Auch in dem Blatt der Bowman-Kapsel befinden sich Fenster. Dies ist wichtig, damit Wasser und kleinere Blutbestandteile durch diese Fenster austreten können und somit der Harn abfiltriert werden kann. Die Fenster sind allerdings so klein, dass bei gesunden Glomeruli keine roten Blutkörperchen und keine Eiweiße hindurchpassen. Somit bleiben diese Bestandteile in den Gefäßen und im Körperkreislauf.

Am sogenannten Harnpol geht das äußere Blatt der Bowman-Kapsel in den Tubulus-Apparat, also das Nierenkanälchen über. Der Tubulus-Apparat beginnt mit dem proximalen Tubulus. Dieser liegt genau wie die Glomeruli noch im Rindenbereich der Niere. Er ist vor allem in seinem Anfangsbereich stark gewunden. An diesen Teil schließt sich ein gerader Abschnitt an, der bis in das Nierenmark hinabzieht.

Danach verengt sich der Kanal und bildet einen Bogen. Dieses Überleitungsstück nennt man Henle-Schleife. Es folgt ein breiterer und aufsteigender Teil des Tubulus, der wieder hoch in die Nähe des Glomerulums zieht. Diesen Teil des Nierenkanälchens bezeichnet man als distalen Tubulus.

Funktion & Aufgaben

Hauptfunktion der Nephrone ist die Bereitung des Harns. Um die Filterfunktion wahrnehmen zu können, werden die Nieren sehr gut durchblutet. Pro Tag fließen etwa 1700 Liter Blut durch die Nieren. Nach einer ersten Filterung durch die Glomeruli entstehen etwa 170 Liter Primärharn. Nach weiteren Rückgewinnungsprozessen verbleibt eine Menge von 1,7 Litern Endharn. Dieser wird dann über die ableitenden Harnwege ausgeschieden.

Die Harnbildung beginnt im Glomerulum. Hier wird aus dem fließenden Blut durch die Endothelfensterchen ein erstes Filtrat abgepresst. Wasser und kleine Moleküle wie beispielsweise Elektrolyte können diese sogenannte Blut-Harn-Schranke passieren. Größere Moleküle wie zum Beispiel Eiweiße bleiben im Gefäßsystem zurück. So entsteht ein eiweißfreies Ultrafiltrat, der Primärharn. Dieser Primärharn gelangt nun in den Tubulusapparat der Nephrone. Im Tubulussystem findet größtenteils eine Rückresorption statt.

Wasser, Salze oder Glukose werden aus dem Primärharn in die Gefäße zurückgeholt. Umgekehrt können aber auch Wasser, Salze und vor allem harnpflichtige Substanzen noch aus den umliegenden Gefäßen in die Nierenkanälchen sekretiert werden. Welche Stoffe und wie viel Wasser schlussendlich in die ableitenden Harnwege gelangen, wird über verschiedene Systeme im Körper geregelt.

Über die Sammelrohre, die direkt an den Tubulusapparat anschließen, gelangt der fertig filtrierte Sekundärharn dann zu den Nierenbecken. Über die ableitenden Harnwege erfolgt schlussendlich die Harnausscheidung.

Krankheiten

Wenn die Nephrone der Niere, genauer gesagt die Glomeruli, entzündet sind, spricht man von einer Glomerulonephritis. Die Glomerulonephritis ist eine abakterielle Entzündung der Nierenrinde. Abakteriell bedeutet, dass die Erkrankung nicht durch Bakterien hervorgerufen wird. Der akuten Glomerulonephritis liegt meist eine immunologische Reaktion zugrunde.

Dabei tritt die Erkrankung in der Regel etwa zwei Wochen nach einem akuten Infekt mit ß-hämolysierenden Streptokokken der Gruppe A auf. Gegen diese Bakterien hat der Körper während des Infekts Antikörper gebildet. Diese binden sich an ihre Widersacher, die Antigene. So entstehen Antigen-Antikörper-Komplexe (Immunkomplexe). Diese lagern sich an die Wand der Glomeruli an und verursachen dort eine Entzündung. Die Erkrankung wird also nur indirekt durch Bakterien verursacht.

Zu Beginn der Entzündung der Glomeruli finden sich im Blut schon keine Bakterien mehr. Typische Infekte die eine Glomerulonephritis nach sich ziehen können sind Mandelentzündungen, Entzündungen der Nebenhöhlen oder der Ohren. Auch bestimmte Hauterkrankungen wie beispielsweise das Erysipel können die Ursache einer Glomerulonephritis sein. Die Erkrankung zeigt sich durch Symptome wie Blut im Urin, Bluthochdruck, Druck in der Nierengegend oder Ödeme an den Augenlidern. Aus einer akuten Glomerulonephritis kann sich auch eine chronische Form entwickeln. Unbehandelt führt die chronische Glomerulonephritis zur Niereninsuffizienz bis hin zum Nierenversagen.

Das Nephrotische Syndrom ist ein Symptomenkomplex, der bei allen Erkrankungen der Glomeruli als Komplikation auftreten kann. Durch eine falsche Filterleistung kommt es zum Verlust von Eiweißen und roten Blutkörperchen. Man spricht auch von einer Eiweißverlustniere. Charakterisiert ist das Nephrotische Syndrom durch Proteinurie (Eiweiße im Urin), Ödeme und Hyperlipoproteinämie.

Bei einer Hyperlipoproteinämie sind vermehrt Fett-Eiweißverbindungen, sogenannte Lipoproteine, im Blut zu finden. Neben einer Glomerulonephritis können auch die diabetische Glomerulosklerose, Intoxikationen, Infektionen, ein Plasmozytom oder eine Kollagenose Ursache des Nephrotischen Syndroms sein.

Quellen

Keller, C.K., Geberth, S.K.: Praxis der Nephrologie. Springer, Berlin 2010
Schmidt, R., et al.: Physiologie des Menschen. Springer, Heidelberg 2010
Wolff, H.-P., Weihrauch, T.R. (Hrsg.): Internistische Therapie. Urban & Fischer, München 2012

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