Suppression des tubuloglomerulären Feedbackmechanismus zur Behandlung der akuten tubulären Nekrose:

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).