Körperliche Aktivität und Training mit chronischer Niereninsuffizienz

Inhaltsverzeichnis

1. Die Niere – Anatomie und Funktion
1.1. Lage und äußere Anatomie
1.2. Innere Anatomie
1.3. Der physiologische Vorgang der Urinproduktion
1.4. Funktionen der Niere
1.4.1. Regulierung der Körpersalze (Ionenhaushalt) im Blut
1.4.2. Regulierung des Blutvolumens und des Blutdrucks
1.4.3. Regulierung des pH-Wertes im Blut
1.4.4. Regulierung des Glucosespiegels im Blut
1.4.5. Hormonproduktion
1.4.6. Ausscheidung von Abfallprodukten und Fremdsubstanzen im Blut (Entgiftungsfunktion)

2. Niereninsuffizienz
2.1. Chronische Niereninsuffizienz
2.1.1. Definition:
2.1.3. Ätiologie
2.1.4. Diagnostik:
2.1.5. Epidemiologie chronischer Niereninsuffizienz
2.1.6. Therapie:
2.2. Akute Niereninsuffizienz
2.2.1. Definition:

3. Sporttherapie bei chronisch Nierenkranken
3.1. Indikationen für eine Sport- und Bewegungstherapie
3.2. Medizinische Vorraussetzungen für die Teilnahme am Sport
3.3. Beurteilung der individuellen Belastbarkeit (Sporttauglichkeit)
3.4. Festlegung der im Training anzustrebenden Belastungsintensität
3.5. Zielsetzung der Sport- und Bewegungstherapie für chronisch Nierenkranke

4. Hämodialyse
4.1. Das Prinzip der Hämodialyse
4.2. Komplikationen
4.3. Sporttherapie während der Hämodialyse
4.3.1. Einschränkungen
4.3.2. Durchführung und Wirksamkeit der Sporttherapie während der Hämodialyse

5. Peritonealdialyse
5.1 Einführung
5.2. Das Prinzip der Peritonealdialyse
5.3. Verfahrensarten
5.4. Komplikationen
5.5. Vor- und Nachteile
5.6. Sporttherapie bei PD

6. Nierentransplantation
6.1. Indikationen
6.2. Kontraindikationen
6.3. Spender
6.4. Das Verfahren
6.5. Probleme
6.6. Immunsuppressive Behandlung und unerwünschte Nebenwirkungen
6.7. Besonderheiten beim Sport mit Nierentransplantierten

7. Literatur
7.1. Internetquellen

1. Die Niere – Anatomie und Funktion

1.1. Lage und äußere Anatomie

Die Nieren sind ein Paar bohnenförmiger, rötlicher Organe, gelegen an der rückwärtigen Abdominalwand hinter der Bauchhöhle. Sie liegen zwischen dem letzten Brust- und 3. Lendenwirbel, wobei das obere Drittel der Nieren durch die 11. und 12. Rippe geschützt wird.

Aufgrund der Ausdehnung der Leber liegt die rechte Niere etwas tiefer und ist minimal kleiner als die linke. Oben auf der Niere sitzt kapuzenförmig die Nebenniere auf.

Jede Niere eines Erwachsenen ist etwa 10-12 cm lang, 5-6 cm breit und 3-4 cm dick und wiegt 120-160 g. Der mediale, der Wirbelsäule zugewandte Rand, ist eingebuchtet. Hier befindet sich die Durchtrittspforte für Blut- und Lymphgefäße sowie Harnleiter und Nerven.

Eingebettet sind die Nieren in eine bindegewebige mit einer Fettschicht ausgekleideten Organkapsel. Diese hält sie in ihrer natürlichen Lage im Bauchraum und schützt vor Verletzungen.

Beim Ein- und Ausatmen bewegen sich die Nieren einige Zentimeter auf und ab. Diese Beweglichkeit kann allerdings aufgrund von Abnahme des Kapselfettes oder durch Verringerung des Druckes im Bauchraum nach mehreren Geburten sehr stark zunehmen.

Pathologisch ist hier das Phänomen der Nephroptose (Senkniere), bei der das Organ so weit, aufgrund der Bindegewebsschwäche abrutscht, dass es zu einem Abknicken des Harnleiters kommen kann.

Frauen sind davon zehnmal häufiger betroffen als Männer (vgl. TORTORA, DERRICKSON, 2006, S.1154).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb.1: Die Lage der Nieren im Körper (Quelle: www.niele.net)

1.2. Innere Anatomie

Grob lässt sich das Nierengewebe in zwei unterschiedliche Bereiche unterteilen. Die Nierenrinde (cortex renalis) und das Nierenmark (medulla renalis), welche zusammen den funktionierenden Zellapparat, das Parenchym, der Niere bilden. Innerhalb des Parenchyms befinden sich Millionen von Nephronen, die eigentlichen Funktionseinheiten der Niere, welche den Urin bilden und diesen in feinen Kanälen zum Nierenbecken leiten.

Jedes Nephron ist in zwei Abschnitte unterteilt:

1. Das Nierenkörperchen: Hier werden durchschnittlich ca. 150-180 l Primärharn pro Tag aus dem Blut gefiltert.
2. Das Harnkanälchen (Tubulus): In diesen Abschnitt werden 99% des vorher abgefilterten Primärharns aktiv und passiv zurück ins Blut transportiert, sodass letztendlich nur 1-2 Liter Urin aus dem Körper ausgeschieden werden.

Versorgt und umgeben werden die einzelnen Nephrone von einem weit verzweigten und stark kapillarisierten System von Blutgefäßen. Hier wird einerseits der Primärharn herausgefiltert und andererseits kann ein Großteil der zuvor gefilterten Stoffe (auch das Wasser) wieder zurück ins Blut gelangen. Dieses System stellt auch die Blutversorgung der Nephrone selbst sicher. Beim Erwachsenen beträgt die Nierendurchblutung ca. 1200 ml/min, was 20-25% des Herzzeitvolumens ausmacht.

Die Durchblutung bleibt auch vom schwankenden arteriellen Blutdruck unbeeinflusst, solange sich dieser innerhalb von 80-180 mmHg befindet, da das Kapillarsystem der Nephrone über eine sich anpassende Autoregulation verfügt. Erst bei einem systolischen Blutdruck unterhalb von 80 mmHg kann keine Gegenregulation mehr stattfinden und die Urinproduktion versiegt (vgl. DAUL et al., 1997, S.19).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb 2.: Aufbau der Niere und eines Nephrons (Quellle: www.diabetespro.de)

Die Anzahl der Nephrone steht schon bei Geburt fest und kann im Laufe des Lebens nicht mehr steigen. Zu beobachten hingegen ist eine Größenzunahme der einzelnen Nephrone. So ist es möglich, dass eine Verminderung der Nierenleistung aufgrund von Verletzung oder Erkrankung nicht auffällt, da die verbliebenen Nephrone den Ausfall kompensieren. Erst wenn die Nierenleistung unter 25% des Normalwertes sinkt ist keine ausreichende Funktion mehr gegeben. Daher erklärt sich auch, dass ein Mensch problemlos mit nur einer funktionierenden Niere leben kann (TORTORA, DERRICKSON, 2006, S. 1162)

1.3. Der physiologische Vorgang der Urinproduktion

Die Urinproduktion verläuft im Wesentlichen in drei Schritten:

1. Glumerale Filtration. Diese findet im Bereich der Nierenkörperchen statt. Wasser und die meisten im Blutplasma gelösten Bestandteile (bis auf Proteine und Blutzellen) gelangen an dieser Stelle durch Kapillarwände in die Harnkanälchen.

Wichtig in diesem Zusammenhang zu nennen ist die glumerale Filtrationsrate (GFR). Sie gibt die von allen Nierenkörperchen gebildete Menge an Filtrat (Primärharn) pro Minute an. Um eine Homöostase der Körperflüssigkeiten zu gewährleisten muss die GFR möglichst konstant gehalten werden. Sie liegt beim Erwachsenen Mann bei ca. 125 ml/min und kann über verschiedene Mechanismen gesteuert werden.

2. Tubuläre Rückresorption. Dieser Prozess findet in den Tubuli statt. 99% des vorher abgefilterten Wassers und der darin enthaltenen Bestandteile werden aus den Harnkanälchen wieder ins Blut zurückgegeben. Dies ist auch notwendig, da sonst innerhalb einer halben Stunde die gesamte Blutplasmamenge aus dem Körper gefiltert würde.

3. Tubuläre Sekretion. Bei diesem dritten Austauschvorgang werden gezielt Abfallprodukte wie Pharmaka oder überschüssige Ionen aus dem Blut in die Harnkanälchen abgegeben und als Urin ausgeschieden (ebd. S. 1163ff.).

Während dieses fortlaufenden Vorgangs vollzieht die Niere folgende Aufgaben:

1.4. Funktionen der Niere

- Regulierung der Körpersalze (Ionenhaushalt) im Blut
- Regulierung des pH-Wertes im Blut
- Regulierung des Blutvolumens und des Blutdrucks
- Regulierung des Glucosespiegels im Blut
- Hormonproduktion
- Ausscheidung von Abfallprodukten und Fremdsubstanzen im Blut (Entgiftungsfunktion)

1.4.1. Regulierung der Körpersalze (Ionenhaushalt) im Blut

Salze bestehen aus einer Verbindung von positiv (Kationen) und negativ (Anionen) geladenen Ionen. Die in Wasser gelösten Ionen der Salze bezeichnet man als Elektrolyte. Biologische Elektrolyte sind für die Funktion aller Zellen des Körpers unentbehrlich, da sie maßgeblich den Wasserhaushalt beeinflussen und in einem bestimmten Gleichgewicht gehalten werden müssen. Die Menge der sich im Körper befindlichen Elektrolyte ist abhängig von der nahrungsbedingten Zugabe oder eventuelle Verluste durch Schwitzen, Erbrechen oder Durchfall (vgl. DAUL et al., 1997, S. 24).

Die Einstellung des Ionenhaushaltes beginnt sobald der Primärharn die Harnkanälchen erreicht. Bei der tubulären Rückresorption wird die Menge der benötigten Natrium-, Chlorid-, Kalium-, Calcium-, Bicarbonat- und Phosphationen von den Zellen der Tubuli genauestens auf den Bedarf des Körpers eingestellt.

Generell ist es die Aufgabe der Niere für den Körper wichtige Stoffe zurückzuhalten. Ausgeschieden werden nur überschüssige Ionen, welche die Homöostase des Körpers gefährden. Bei normaler Nierenfunktion werden beispielsweise weniger als 1% der Natrium-, Chlorid- oder Bicarbonationen mit dem Urin ausgeschieden (vgl. TORTORA, DERRICKSON, 2006, S.1169).

1.4.2. Regulierung des Blutvolumens und des Blutdrucks

Eng gebunden an die Fähigkeit bestimmte Ionen zurückzuhalten oder in den Urin abzugeben ist auch die Funktion der Niere das Blutvolumen mittels vermehrter oder verringerter Wasserausscheidung zu beeinflussen.

Herrscht im Körper ein niedriger Blutdruck werden in der tubulären Rückresorption viele Elektrolyte, wie z.B. Natrium- oder Chloridionen ins Blut zurückgegeben. Dies hat zur Folge, dass automatisch ebenfalls mehr Wasser in die Blutbahn zurück gelangt. Zurückzuführen sind diese Vorgänge u. a. auf die Stimulation des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems. Dieses System wird in Gang gesetzt, sobald bei einem Blutdruckabfall innerhalb der Niere das Hormon Renin freigesetzt wird.

Einen ähnlichen Effekt mit anderen Wirkungszusammenhängen hat auch die Ausschüttung des antidiuretischen Hormons (ADH). Konsequenz ist aber in beiden Fällen ein Blutdruckanstieg.

Die umgekehrte Wirkung hat hingegen die Freisetzung des natriuretischen Peptids (ANP) im Herzen. Die Wasserrückresorption wird gehemmt und der Blutdruck fällt. Angelehnt an dieses Wirkungsprinzip ist die Behandlung von Hypertonie-Patienten mit Diuretika (ebd. S.1178).

1.4.3. Regulierung des pH-Wertes im Blut

Durch ihre Fähigkeit Protonen und Bikarbonat auszuscheiden, kommt den Nieren auch eine zentrale Rolle bei der Regulation des Säure-Basen-Haushalts zu. Die Konstanthaltung des pH-Wertes im Blut ist besonders für die Funktion von Proteinen von Bedeutung. Dieser liegt im Mittel bei einem Wert von 7,4 und führt bei größeren Abweichungen zu Stoffwechselstörungen. Dauerhafte extreme Veränderungen führen zum Tod.

Die Niere hat vor allem die Aufgabe eine langfristige Sicherung des Säure-Basen-Haushaltes zu gewährleisten.

1.4.4. Regulierung des Glucosespiegels im Blut

Bei organischen Substanzen wie Aminosäuren und Glucose erzielt die Niere eine Rückresorptionsrate von annähernd 100%, sie erklärt sich durch die große Bedeutung dieser Stoffe für den Körper. Steigt die Glucosekonzentration allerdings über 200 mg/ml, kann die Glucose nicht mehr vollständig zurück in die Blutbahn gelangen und wird ausgeschieden. Dieser Zustand wird als Glucosurie bezeichnet und deutet in der Regel auf Diebetes mellitus hin (vgl. TORTORA, DERRICKSON, 2006, S.1170).

1.4.5. Hormonproduktion

Neben der schon bei der Blutdruckregulation angesprochenen Stimulation des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems produziert die Leber auch das Hormon Erythropoietin. Es hat die Aufgabe die Bildung von Erythrozyten dem Sauerstoffbedarf der Gewebe und Organe anzupassen. Sinkt die Nierenfunktion, aufgrund einer chronischen Nierenerkrankung, fehlt dem Knochenmark der Reiz zur Erythrozytenproduktion. Dies wiederum stellt die wichtigste Ursache der Anämie dar.

Ähnlich verhält es sich mit dem zu den Hormonen gezählten Vitamin D³. Dieses Hormon wird nach vorhergehenden Stoffwechselvorgängen in der Haut und der Leber nur in der Niere gebildet und ist ein wichtiger Baustein im Knochenstoffwechsel. Ein Mangel, der auch auf eine chronische Nierenerkrankung zurückgehen kann, hat eine Demineraisierung des Skeletts zur Folge und kann sich bei Kindern in einer Rachitis manifestieren (vgl. DAUL et al., 1997, S. 27).

1.4.6. Ausscheidung von Abfallprodukten und Fremdsubstanzen im Blut (Entgiftungsfunktion)

Neben den Funktionen der Hormonsproduktion und der Regulation der Homöostase von Körperflüssigkeiten und der darin gelösten Bestandteile (beispielsweise Elektrolyte) hat die Niere auch die Aufgabe der reinen Ausscheidung von Abfallprodukten des Stoffwechsels und Fremdsubstanzen, die z. B. mit der Nahrung aufgenommen wurden. Dazu können Medikamente wie Penicillin oder Drogen und Umweltgifte gehören.

Zu der Gruppe der Stoffwechselendprodukte, die ausgeschieden werden gehören Harnstoff, Harnsäure oder Kreatinin (ebd. S.23).

2. Niereninsuffizienz

Unter Niereninsuffizienz versteht man die Einschränkung der Nierenausscheidungsfunktion. Leitbefund ist die Erhöhung der Harnpflichtungen Substanzen im Blut.

Man unterscheidet eine akute Niereninsuffizienz (Syn. Akutes Nierenversagen) und eine chronische Niereninsuffizienz. Beim akuten Nierenversagen entwickelt sich die Nierenfunktionsstörung innerhalb von Stunden oder Tagen, bei der chronischen Niereninsuffizienz innerhalb von Monaten bis Jahren. Ein akutes Nierenversagen kommt nur in den seltenen Fällen eines schweren Muskeltraumas oder einer exzessiven Beanspruchung vor. In den meisten Fällen liegt ein chronisches Nierenversagen vor.

2.1. Chronische Niereninsuffizienz

2.1.1. Definition:

Unter einer chronischen Niereninsuffizienz versteht man die sich über Monate und Jahre entwickelnde Abnahme der glomerulären Filtrationsrate durch eine Verminderung von funktionsfähigen Nephronen. (HAUTMANN et al., 2001, S. 34)

2.1.2. Stadien der chronischen Niereninsuffizienz

Es werden 4 Stadien der chronischen Niereninsuffizienz unterschieden:

1. Kompensiertes Dauerstadium (Nierenfunktionseinschränkung)

Die Nieren sind normalerweise so leistungsfähig, dass eine Abnahme der Funktion sich erst dann zeigt, wenn die Hälfte der zwei Millionen Funktionseinheiten (Nephrone) ausfällt. In diesem Stadium ist die Nierenfunktion noch ausreichend, obwohl eine Grunderkrankung besteht. Eine relevante Funktionsstörung liegt erst ab einem Blut-Kreatinin-Wert von 1,2 mg/dl (Milligramm pro Deziliter) vor.

Dieses Stadium birgt insbesondere Risiken bei der medikamentösen Therapie, vor allem bei älteren Patienten, da die Dosierung an die Nierenfunktion angepasst werden muss.

Es gibt keine Symptome oder Beschwerden in diesem Stadium.

2. Kompensierte Retention (Azotämie)

Die Tatsache, dass die Niere die harnpflichtigen Substanzen "zurückhält" (und nicht aus dem Blut filtriert und über den Harn ausscheidet), nennt man auch Retention. Bis zu einem gewissen Grad der Funktionsstörung können die Nieren trotzdem noch einige Zeit alle diese Substanzen ausscheiden. Die Störung wird durch den erhöhten Gehalt an diesen harnpflichtigen Substanzen im Blut (das Serumkreatinin kann bis 6 mg/dl ansteigen) kompensiert, denn dieser "Druck" erhöht auch die Filtrationsleistung der übrigen Nephrone.

Symptome im Stadium II sind Polyurie (krankhafte Vermehrung der Harnmenge), Polydipsie (krankhaft gesteigerter Durst), Anämie (Blutarmut), Veränderungen des Calcium-Phosphat-Haushalts.

3. Dekompensierte Retention (Präurämie)

Damit wird die fortgeschrittene Niereninsuffizienz mit zunehmender klinischer Symptomatik bezeichnet. Die harnpflichtigen Substanzen im Blut steigen weiter kontinuierlich. Die Niere kann die Ausscheidung dieser Substanzen nicht mehr gewährleisten (Dekompensation). Die Serumkreatininwerte betragen in diesem Stadium zwischen 6 und ca. 10 mg/dl. Der Anfall harnpflichtiger Substanzen kann insofern beeinflusst werden, als es durch eine Diät mit Eiweißrestriktion gelingen kann, den Serumspiegel dieser Substanzen zu senken und damit wieder das kompensierte Stadium zu erreichen. Hier ist eine Reduktion der täglichen Eiweißzufuhr auf 0,6-0,8 g pro kg Körpergewicht ist sinnvoll.

Die Symptome sind metabolische Azidose, Osteopathie, Neuropathie.

4. Terminale Niereninsuffizienz (Urämie)

In diesem letzten Stadium ist das Urämie-Syndrom voll ausgebildet. Die Niere kann ihre Funktion als Ausscheidungsorgan nicht mehr erfüllen, was zur Urämie (Harnvergiftung) führt. Die Aufgabe der Niere muss nun durch Dialyseverfahren oder Nierentransplantation ersetzt werden (Nierenersatztherapie).

Überwässerung, bedrohliche Hyperkaliämie, metabolische Azidose, Osteopathia renalis, im Kindesalter Osteodystrophie mit Wachstumsverminderung, Pruritus, schwer einstellbare Hypertonie, progrediente Kardiomyopathie, chronische Konjunktivitis ( Red - eye -Syndrom), Polyserositis sind Symptome im Stadium IV. (SÖKELAND et al., 2001, S. 360)

2.1.3. Ätiologie

Die wesentlichen Grunderkrankungen, die eine terminale Niereninsuffizienz verursachen können, sind:

1. Diabetes mellitus: Die häufigste Ursache einer neu aufgetretenen terminalen Niereninsuffizienz ist derzeit die diabetische Nephropathie. Bei mehr als 80% dieser Patienten handelt es sich dabei um Typ-II-Diabetiker.
2. Essentielle Hypertonie: Heute ist die essentielle Hypertonie die zweitwichtigste Grunderkrankung, die zu einer terminalen Niereninsuffizienz führen kann. Aber auch bei Niereninsuffizienz infolge anderer Grunderkrankungen beschleunigt eine Blutdrückerhöhung das Fortschreiten der Nierenfunktionsstörung. Die Hypertonie ist somit auch ein wichtiger Progressionsfraktor der Niereninsuffizienz.
3. Chronische Glomerulonephritis: Eine Entzündung der Filterzellen in den Nierenkörperchen (Glomeruli). Glomerulonephritiden sind seltene Erkrankungen. Sie sind für etwa zehn Prozent aller chronischen Niereninsuffizienzen verantwortlich.
4. obstruktive Uropathie, chronische Pyelonephritis, Refluxnephropathie
5. Polyzystische Nierendegeneration: polyzystische Nierendegeneration führt im mittleren Alter, meist zwischen dem 4. und 6. Lebensjahrzehnt, zum Nierenversagen (Niereninsuffizienz).
6. Andere Ursachen ( z.B. Tubulo-interstitielle Nephritis, Lupus erythematodes, multiples Myelom)

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