NEPHRO-News
Einer der faszinierendsten Regulationsmechanismen der glomerulären
Filtrationsrate (GFR) ist die Autoregulation durch den
tubuloglomerulären Feedbackmechanismus (TGF). Bereits in den 30iger
Jahren des letzten Jahrhunderts wurde von Norbert Goormaghtigh ein
Zusammenhang zwischen der tubulären Flüssigkeitsmenge und der
glomerulären Filtration vermutet. Die ersten wissenschaftlichen Beweise
dafür wurden einige Jahrzehnte später von Klaus Thurau und Jürgen
Schnermann mittels einer Reihe eindrucksvoller Mikropunktionsstudien
erbracht (siehe Thurau K, Schnermann J. Klin Wochenschr 1965;
43:410-413). Hierbei wurde in isolierten Nephronen die
Natriumkonzentration mittels direkter Infusion in den distalen Tubulus
erhöht, woraufhin der proximale Tubulus kollabierte. Dies wurde auf eine
Reduktion der GFR zurückgeführt. Im weiteren Verlauf konnte gezeigt
werden, dass eine Erhöhung sowohl der Natriumkonzentration wie auch des
Flüssigkeitsvolumens im distalen Tubulus die GFR um bis zu 50-60%
reduziert. Es scheint jedoch nicht so sehr die absolute
Flüssigkeitsmenge im distalen Tubulus eine Rolle zu spielen, sondern
eher die Natriumkonzentration, wobei eine Differenzierung schwierig ist,
da eine Zunahme der tubulären Flussrate stets mit einer Zunahme der
Natriumkonzentration einhergeht.
Obwohl der tubuloglomeruläre Feedbackmechanismus nun bereits seit über
40 Jahren bekannt ist, bleiben die genauen pathophysiologischen
Steuerungsmechanismen unklar. Aufgrund der strukturellen Nähe des
distalen Tubulus, der glomerulären Vasa afferentes und efferentes und
der Macula densa im juxtaglomerulären Apparat, wurde diese Region als
Schlüsselbereich des TGF vermutet. Tatsächlich scheint die
Natriumkonzentration in den Zellen der Macula densa, welche wiederum von
der Natriumkonzentration im distalen Tubulus bestimmt wird, einen
direkten Einfluss auf die Weite der Vasa afferentes zu besitzen. Als
hochgradig sensitiver Regulator bestimmt daher die Macula densa den
tubulären Fluss und sitzt als Wachorgan im Übergang der Henle`schen
Schleife zum distalen Tubulus. Dies ist vor allem deswegen notwendig, da
die Natriumrückresorption im distalen Tubulus um ein Vielfaches
geringer ist als im proximalen Anteil und ein überschießender
Elektrolyt- und Flüssigkeitsverlust daher nicht mehr korrigiert werden
kann (Abb. 1).
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