Die Niere ist ein paarig angelegtes Organ im Retroperitonealraum (hinter dem Bauchfell liegend) mit einem Längsdurchmesser von ca. 10-12cm. Makroskopisch kann man eine Nierenrinde und ein Nierenmark unterscheiden. Auf mikroskopischer Ebene besteht die Niere aus ca. einer Million Funktionseinheiten, sogenannten Nephronen, welche das Blut filtern. Die Niere wird mit ca. 20% des Herzminutenvolumens (HMV) durchblutet (ca. 1000-1200ml) und gehört damit in Relation zur Masse zu den am besten durchbluteten Organen unseres Körpers.
Funktionen der Niere
Die Nieren übernehmen viele wichtige Aufgaben in unserem Organismus. Eine der wichtigsten Funktionen ist die Ausscheidung sogenannter harnpflichtiger Substanzen wie zum Beispiel Kreatinin, Harnstoff oder Harnsäure. Hier wird zuerst ein Primärharn gebildet (ca. 180 Liter am Tag), welcher über Rückresorption von Wasser konzentriert wird. Den über den Harntrakt ausgeschiedenen Harn nennt man dann Endharn. Des Weiteren sind sie wichtig für die Regulation des Wasser- und Elektrolythaushalts und beeinflussen dadurch unseren Blutdruck und unser Blutvolumen. Eine weitere Funktion der Nieren ist die Regulation des Säure-Basen-Haushalts. Hier wird der pH-Wert des Blutes über verschiedene Puffersysteme auf seinem physiologischen Normwert (7,35-7,45) gehalten. Zusätzlich kann die Niere Hormone wie Erythropoetin (EPO) bilden und ist in Stoffwechselprozesse wie der Gluconeogenese (Erzeugung von Glucose aus Nicht-Zuckern) eingebunden.
- Ausscheidung harnpflichtiger Substanzen
- Produktion von Primär- und Endharn
- Regulation des Elektrolyt- und Wasserhaushalts
- Regulation des Säure-Basen-Haushalts
- Wichtiger Einfluss auf Blutdruck und Blutvolumen
- Bildung von Hormonen (Erythropoetin, Calcitriol)
- Stoffwechselprozesse (Gluconeogenese)
Hormonbildung, Erythropoetin (EPO)
Erythropoetin ist ein Hormon welches überwiegend in der Niere synthetisiert wird. Bei einer Anämie (Blutarmut) und Hypoxie (Sauerstoffmangel im Gewebe) kommt es zu einer vermehrten Synthese. EPO fördert die Erythropoese im Knochenmark und führt zur vermehrten Bildung von Erythrozyten (roten Blutkörperchen).
Doping mit EPO
Vermehrt Erythropoetin führt zu einer vermehrten Bildung vom roten Blutkörperchen und somit kann eine höhere Sauerstoffaufnahme erreicht werden. Es gibt natürliche Methoden eine erhöhte Synthese von Erythrozyten zu erreichen, wie zum Beispiel durch Höhentraining. In großer Höhe kommt es durch den niedrigen Sauerstoffpartialdruck (pO2) bei intensivem Leistungstraining zu einer Hypoxie. Dadurch kommt es über den Transkriptionsfraktor HIF zur vermehrten Ausschüttung von Erythropoetin, und somit zu einem erhöhten Anteil an roten Blutzellen im Blut (Hämatokrit steigt).
Erythropoetin wird nicht nur im Körper selbst produziert, es kann auch synthetisch hergestellt werden. Im Leistungssport wird dies missbräuchlich verwendet um eine Leistungssteigerung zu erreichen. Das ist im Vergleich zum Höhentraining illegales Doping. Da man jedoch die externe Zufuhr von EPO nicht von Höhentraining unterscheiden kann, wird ein bestimmter Hämatokritwert definiert, der von SportlerInnen nicht überschritten werden darf.
Quellen
Rassow et al.: Duale Reihe Biochemie. 2. Auflage Thieme 2008, ISBN: 978-3-131-25352-1.
Schünke et al.: Prometheus Lernatlas der Anatomie: Innere Organe. 4. Auflage Thieme 2015, ISBN: 978-3-131-39534-4.
Behrends et al.: Duale Reihe Physiologie. 1. Auflage Thieme 2009, ISBN: 978-3-131-38411-9.
Aumüller et al.: Duale Reihe Anatomie. 1. Auflage Thieme 2006, ISBN: 978-3-131-36041-0.
Schmidt et al. (Hrsg.): Physiologie des Menschen: mit Pathophysiologie. 31. Auflage Springer 2010, ISBN: 978-3-642-01651-6.
Abbildungen
AMBOSS GmbH
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