HF2 P1 Pathofysiologie – samenvatting
W1
Leerdoelen:
Kent de fysiologie en anatomie van de nier.
Kent de oorzaken van nierfunctieverlies.
Kent de gevolgen van chronische nierfunctiestoornis en weet dat een verstoorde calcium- en
fosfaathuishouding een belangrijk gevolg is van chronisch nierfalen en weet tot welke
complicaties dit kan leiden.
Kent de verschillende vormen van nierfunctie vervangende therapie
Hulpboek medische kennis – H8 Nierinsufficiëntie
Paragraaf 8.1. Introductie
Nierinsufficiëntie wordt ook wel nierfalen genoemd. Onze nieren zijn eigenlijk filters, die het
doorstromende bloed zuiveren van afvalstoffen. Deze afvalstoffen worden samen met overtollig
water en zouten met de urine uit het lichaam verwijderd. Bij nierinsufficiëntie werken de nieren
onvoldoende; als de nieren niet goed werken, hopen zich dus giftige afvalstoffen op in het bloed
en raakt de regulatie van de vocht- en zouthuishouding verstoord.
De nierfunctie is eigenlijk de mate waarin de nieren aan hun homeostatische taken kunnen voldoen.
Dit wordt gemeten met eGFR = estimated Glomerular Filtration Rate, en staat voor de hoeveelheid
plasma (ml) die per tijdseenheid wordt gefiltreerd en daarbij van een bepaalde stof wordt
ontdaan (bv. kreatinine). Normaalwaarde eGFR: > 90 ml/min/1.73m2. Klachten of symptomen
treden meestal op bij een eGFR van 30 ml/min/1.73m 2 of minder. Voor verder uitleg stadium
nierfalen, zie samenvatting dieetleer.
Acute nierinsufficiëntie: ontwikkelt zich snel; kan worden veroorzaakt door onvoldoende
bloedtoevoer naar de nieren, zoals bij shock. Maar ook plotselinge problemen in de afvoer van
urine (door bv. prostaatvergroting) kan een oorzaak zijn. Ook beschadiging van de nier, door
bijvoorbeeld giftige stoffen, kan acute nierinsufficiëntie veroorzaken.
Chronische nierinsufficiëntie: ontstaat langzaam; kan ontstaan als acute nierinsufficiëntie niet
geneest, maar wordt meestal veroorzaakt door diabetes mellitus of hypertensie. Deze
aandoeningen beschadigen de kleine bloedvaten van de nieren. Ook een ontsteking in de
nierfilters (glomerulonefritis), het nierweefsel en het nierbekken (pyelonefritis) zijn oorzaken
van chronische nierinsufficiëntie. Chronische nierinsufficiëntie gaat vaak gepaard met hoge
bloeddruk en bloedarmoede; daarnaast kunnen afwijkingen in de botten ontstaan. Als
gevolg van ophoping van gifstoffen gaan diverse orgaansystemen afwijkend
functioneren. Bij het maagdarmstelsel kan dit leiden tot gebrek aan eetlust, misselijkheid, hik,
braken en diarree; in de hersenen tast de hersenfunctie aan en dit kan leiden tot
bewustzijnsstoornissen. Klachten ontstaan vaak pas als de nierfunctie voor een groot
gedeelte is uitgevallen.
Nierinsufficiëntie kan op iedere leeftijd optreden, maar komt meestal bij ouderen voor.
Het aantonen van eiwitten in de urine kan als test worden gebruikt om een (vroege vorm van)
nierschade op te sporen. Er is namelijk al sprake van eiwitverlies in de urine bij een verminderde
nierfunctie en bij een ernstige gestoorde nierfunctie.
Paragraaf 8.2. Anatomie en fysiologie
Beide nieren zijn verbonden met de aorta via de linker- en rechternierslagader (a. renalis); deze
slagaders verzorgen de bloedtoevoer. Via de linker- en rechternierader (v. renalis) wordt het
gezuiverde bloed afgevoerd naar de onderste holle ader (v. cava inferior).
Het bloed wordt de nieren ingepompt en stroomt via de vertakkingen van de nierslagaders naar
ongeveer 1 miljoen microscopisch kleine filtertjes (nefronen) per nier.
Een volwassene heeft ± 5 liter bloed, waarvan er in rust per minuut 1 liter door de nieren stroomt;
hierdoor wordt het bloed gezuiverd van afvalstoffen, overtollig water, zouten, zuren en basen. Dit
zuiveringsproces leidt tot de vorming van urine. Als de blaas ± 300 ml gevuld is, ontstaat door rek
1
,op de blaaswand de aandrang tot urinelozing (mictie). Per 24 uur wordt 1 ½ à 2 liter urine gevormd.
De vorming van urine heet diurese. Belangrijke bestanddelen van urine zijn:
Water en zouten
Ureum (uit afbraak van AZ)
Kreatinine (als afbraakproduct van spierstofwisseling)
Urinezuur (uit afbraak van DNA uit voedsel en celafbraak)
Urobiline (uit afbraak van hemoglobine en bilirubine): hierdoor krijgt urine de gele kleur
Celresten die worden afgestoten uit epitheel van de urinewegen
Functies
De nieren hebben diverse functies:
Zuivering van het bloed
Productie van urine
Regulatie van de bloeddruk d.m.v. RAAS.
Regulatie van de pH nieren zijn in staat om HCO3- (base) en H+ (zuur) in meer of mindere
mate uit te scheiden of vast te houden.
Regulatie van de hoeveelheid zouten en vocht in verschillende onderdelen van nefron
kunnen zouten en vocht worden vastgehouden of uitgescheiden; hierbij speelt aldosteron,
PTH en ADH een rol.
Stimuleren de aanmaak van erytrocyten als de zuurstofconcentratie in het bloed te laag
wordt, gaat de nier erytropoëtine (EPO) produceren; dit hormoon stimuleert het rode
beenmerg om extra erytrocyten te maken, waardoor zuurstoftransport toeneemt.
Spelen een rol bij activatie van vitamine D activatie van vitamine D is van belang voor
opname van calcium en fosfaat uit de dunne darm, waar de botopbouw en groei afhankelijk
van zijn.
Nefronen
Het nefron bestaat uit een tubulus (kanaaltje) waarvan een uiteinde blind eindigt en het andere uitkomt
op een verzamelbuis (ductuli colligentes). Het blinde uiteinde is ‘ingedeukt’ om het komvormige
kapsel, het kapsel van Bowman te vormen. In de nierschors komt een arteriole, de afferente arteriole
(vas afferens), elk kapsel binnen en vormt dan een arterieel capillair netwerk, de glomerulus. Het
bloedvat dat uit de glomerulus vertrekt is de efferente arteriole (vas efferens).
Afferente arteriole = aanvoerend bloedvat; efferente arteriole = afvoerend bloedvat.
Via de glomerulus wordt het te zuiveren De rest van het nefron, dat doorloopt vanuit het kapsel van
Bowman wordt in drie delen beschreven:
1. De proximale tubulus
2. De medullaire lus (lus van Henle)
3. De distale tubulus, die naar een verzamelbuis leidt
De verzamelbuizen komen samen en vormen grotere buizen die zich ledigen in de kleine nierkelken.
Filtratie van het bloed vindt plaats in het kapsel van Bowman en de glomerulus.
Grote bestanddelen (eiwitten en bloedcellen) kunnen niet door de wand van de glomerulus in
het kapsel van Bowman heen en komen daarom normaal gesproken dan ook niet in de urine
voor. Bij een normale nierfunctie wordt kreatinine (afbraakproduct van spierstofwisseling) zeer
goed uitgescheiden. De kreatinineklaring is het aantal milliliter bloed dat in een minuut
volledig van kreatinine wordt gezuiverd. Deze hoeveelheid geeft een beeld van de
filtratiesnelheid in de glomeruli (GFR) en dus van de nierfunctie. De hoeveelheid kreatinine
hangt ook af van de hoeveelheid spiermassa (en dus van het geslacht), lichaamsgewicht en
leeftijd; de mogelijkheid van de nieren om kreatinine uit te scheiden, neemt af met de leeftijd.
In de proximale tubulus wordt de zogeheten voorurine opgevangen die bij het
filtratieproces gevormd wordt door het kapsel van Bowman. Alle nuttige stoffen (water,
glucose en aminozuren, NaCl) worden in dit gedeelte vanuit de voorurine teruggehaald
(reabsorptie) naar het bloed. Door HCO3- (bicarbonaat = base) en H+ uit te wisselen, kan de
pH van het bloed worden geregeld.
In de lis van Henle gaat de voorurine via het afdalende deel in de richting van het
niermerg. De wand van dit gedeelte laat alleen water door, dat via osmose door het
nierweefsel onttrokken wordt aan de voorurine. De voorurine wordt hierdoor
geconcentreerder. Het opstijgende deel van de lis van Henle laat juist geen water door,
2
, maar wel zouten, waardoor zout (NaCl) naar het omliggende weefsel wordt verplaatst;
hierdoor neemt de osmotische waarde van dit weefsel toe.
De distale tubulus volgt. Hier vindt onder invloed van hormonen uitwisseling van
stoffen plaats tussen voorurine en bloed. Aldosteron verplaatsing van Na+ vanuit de
voorurine naar het bloed en extra uitscheiding van K+ en H+ vanuit bloed naar de urine; als
gevolg van verplaatsing van Na+ wordt er ook extra water verplaatst vanuit de voorurine naar
het bloed. Als de Ca2+-concentratie in het bloed afneemt PTH wordt afgegeven; dit
veroorzaakt opname van Ca2+ vanuit de voorurine, waardoor de Ca2+-concentratie in het bloed
toeneemt, en stimuleert de uitscheiding van fosfaat (in proximale tubulus). Nieren spelen dus
ook een rol in de handhaving van Ca2+- en fosfaatconcentratie in het bloed. Ca2+- is
belangrijk voor ondermeer een optimale botstofwisseling en spierwerking. De distale
tubulus speelt ook een rol bij handhaving van een juiste pH: ook hier wordt HCO3-
(bicarbonaat) uit de voorurine gehaald.
De hoofdfunctie van de verzamelbuis is om zoveel mogelijk water te resorberen dat het
lichaam nodig heeft. De doorlaatbaarheid voor water is afhankelijk van de hoeveelheid ADH
die wordt afgegeven.
Als het bloed geconcentreerd is en dus hogere osmotische waarde ontstaat,
wordt dit waargenomen door de hypothalamus dorstgevoel en de hypofyse geeft
meer ADH af, met als gevolg dat de verzamelbuizen sterker doorlaatbaar worden
voor water. Water zal zich verplaatsen vanuit de voorurine naar het bloed.
Door verplaatsing van water urineproductie neemt af en urine wordt
geconcentreerd; het bloed wordt dus minder geconcentreerd en het bloedvolume
neemt toe.
Het onderste deel van de verzamelbuis is doorlaatbaar voor ureum, waardoor ureum
zich naar het nierweefsel verplaatst en de osmotische waarde hier toeneemt.
Uiteindelijk komt de geproduceerde urine uit alle verzamelbuisjes samen in het nierbekken (pyelum);
van daaruit wordt de urine via de urineleiders (ureteren) afgevoerd naar de blaas.
Paragraaf 8.3. Pathologie
Oorzaken acute nierinsufficiëntie
Prerenale oorzaken: oorzaak ligt in traject voorafgaande aan de nier; dat wil zeggen dat er
onvoldoende bloedtoevoer en een lage bloeddruk is in de nier. Voorbeelden: shock,
ernstige uitdroging, hartfalen en afsluiting van nierarterie.
Renale oorzaken: oorzaak ligt in beschadiging van de nier zelf; het gaat om
ontstekingsprocessen van de glomeruli en/of nefronen (glomerulonefritis), of om
afsterven van de nierbuisjes (tubulusnecrose) door bijvoorbeeld giftige stoffen, allergische
reacties of kleine stolsels. Beschadiging kan ook gevolg zijn van afsluiting van slagaders of
aders in de nier, of door ophoping van urinezuur in de nier na massale afbraak van
tumorcellen bij cytostaticagebruik.
Postrenale oorzaken: oorzaak ligt in traject na de nier; nierinsufficiëntie is het gevolg van een
afsluiting ergens in het vervolg van de urinewegen, waardoor de urine niet af kan lopen.
Bijvoorbeeld door prostaatvergroting, tumor of niersteen. Er ontstaat stuwing en later
beschadiging.
Oorzaken chronische nierinsufficiëntie
Dezelfde oorzaken als bij acute nierinsufficiëntie bij onvoldoende herstel kan dit namelijk
leiden tot chronische nierinsufficiëntie.
Beschadiging van bloedvaten in de nieren door lang bestaande diabetes mellitus,
hypertensie, atherosclerose of auto-immuunontstekingen van de bloedvatwanden.
Het nierweefsel kan beschadigd raken door pyelonefritis (ontsteking van nierweefsel en
nierbekken) of langdurig gebruik van pijnstillers. Ook bij cystenieren (erfelijke afwijking
waarbij in de nieren met vocht gevulde blaasjes ontstaan); na verloop van tijd beschadiging
nierweefsel als gevolg van druk van de blaasjes op het gezonde weefsel.
Afwijkingen
Sterke afname van de nierfunctie ophoping van afvalstoffen, stoornissen in het zuur-base
evenwicht en stoornissen in uitscheiding van zouten en water, anemie en stoornis in de
regulatie van calcium en fosfaat.
3