Teil 2 : Cystinurie Vortrag Irish Terrier Dr. Merschbrock beim Förderverein 2019
Allgemeine Einführung in das Thema Cystinurie Niere/Blase/Harn der Physiologie und Entstehung von Steinen
Glomerulus (Niere)
Am Gefäßpol tritt das zuführende arterielle Gefäß (Arteriola afferens) in das Nierenkörperchen ein. Dort verzweigt es sich in ein miteinander in Verbindung stehendes, girlandenförmiges Knäuel aus Kapillarschlingen, den Glomerulus. In die Wand der Arteriola afferens sind Bestandteile des juxtaglomerulären Apparates eingelassen. Die Kapillarschlingen vereinigen sich wieder zu einem wegführenden Gefäß (Arteriola efferens), das ebenfalls am Gefäßpol austritt.
Die Wand des Glomerulus besteht aus Kapillarendothel, der glomerulären Basalmembran (GBM) und den Podozyten der Bowmann-Kapsel ansetzen. Die Einheit dieser drei Bestandteile ist für die Filtration zuständig.
Das Blut, das durch das afferente Gefäß in das Nierenkörperchen eintritt, wird dort durch ein komplexes System biologischer Membranen filtriert, das man als Blut-Harn-Schranke bezeichnet.
Dadurch entsteht der Primärharn. Die Filtrationsbarriere besteht aus 3 Schichten:
Cystin Steine von einem Irish Terrier Rüden
Daher gelangt Cystin vermehrt in die Harnblase
und fällt wegen schlechter Wasserlöslichkeit im sauren Milieu
unter PH-Wert von 8 aus. ( fällt aus = kristallisiert)
Physiologie
Das filtrierte Volumen aller Nierenkörperchen pro Zeiteinheit bezeichnet man als glomeruläre Filtrationsrate. Es beträgt unter physiologischen Bedingungen rund 120 ml/Min. Nach der Filtration befindet sich der Primärharn im Kapselraum und gelangt von dort in den proximalen Tubulus. Pro Tag werden von den Nieren etwa 180 Liter filtriert und in die Tubuli transportiert, wo weitere Stoffwechselvorgänge stattfinden. Der Primärharn wird vom Tubulussystem zu 99% rückresorbiert. Die tatsächliche Urinausscheidung beträgt nur 1,5 Liter pro Tag.
Quelle: https://flexikon.doccheck.com/de/Nierenk%C3%B6rperchen
http://www.vitalstoff-lexikon.de/Aminosaeuren/Aminosaeuren_Index/
http://www.vitalstoff-lexikon.de/Aminosaeuren/Methionin/
Resorption von Aminosäuren, Peptiden und kleinen Proteinen
Auch Peptide oder Proteine, die klein genug sind durch das Glomerulum hindurch in den Primärharn zu gelangen, werden von den Tubuluszellen aufgenommen und komplett katabolisiert. Ein Beispiel hierfür ist das aus 120 Aminosäuren aufgebaute Cystatin C.[15][16]
Die Membranproteine Megalin und Cubilin der proximalen Tubuluszellen spielen bei der Endozytose von Peptiden und Proteinen eine wichtige Rolle. Beide werden an der apikalen, zum Primärharn ausgerichteten, Seite exprimiert.[17] Nach der endozytotischen Aufnahme werden die Proteine zur Proteolyse (Abbau) in Lysosome und die beiden Rezeptoren wieder an die apikale Seite der Zellmembran transportiert (Rezeptor-Recycling). Ein transzellulärer Proteintransport findet dagegen kaum statt. Die Resorption von Proteinen im proximalen Tubulus ist in einer gesunden Niere sehr effizient, so dass der Endharn des Menschen frei von Proteinen ist.[18]
Der Megalin-Cubilin-Komplex kann nicht nur Aminosäuren, Peptide und Proteine resorbieren, sondern eine Vielzahl anderer essenzieller Verbindungen, wie beispielsweise Vitamine oder an Plasmaproteine gebundene Spurenelemente.[18]
Quelle: Wikipedia
Wie kommt nun das Cystin wieder aus dem Harn in das Blut zurück
- Es existieren verschiedene Transportmodelle, die in der Membranwand eingelagert sind
- Diese Transporter sind sehr differenzierte Eiweiße (Proteine), die von Genen exprimiert geschaffen) werden
- Bei Störungen im Genmaterial sind diese Transporter defekt
Zwischeninformation zur Niere und dem Nierenaufbau
https://de.wikipedia.org/wiki/Nephron Nieren Aufbau, Text und Bilder
Nephron
→ Hauptartikel: Nephron
Lichtmikroskopisches Schnittpräparat der Nierenrinde. * markiert den Harnpol (s. Text) eines Nierenkörperchen
Die Niere besteht aus zahlreichen Einheiten, den Nephromen, in denen der Harn gebildet wird. Das Nephron selbst besteht aus einem Nierenkörperchen (Corpusculum renis) und einem Tubulusapparat (Tubuli).
Im Nierenkörperchen befindet sich der Glomerulus (auch das Glomerulum genannt), ein Gefäßknäuel, durch dessen gefensterte Kapillarwände der Primärharn abfiltriert wird. Der Primärharn tritt am Harnpol (siehe Abb.) aus dem Nierenkörperchen in den proximalen Tubulus und in die Henlesche Schleife über, wo er nach dem Gegenstromprinzip auf konzentriert wird. Es folgen der distale Tubulus und ein Sammelrohr (Tubulus renalis colligens).
Erbliche Nierenkrankheiten
- tubuläre Funktionsstörungen
Schematischer Nierenaufbau
Sekretion und Resorption
Über Transport von Substanzen durch Zellen hindurch, werden
- Aminosäuren
- Glukuose, Natrium, Kalium, Wasser, Kohlenstoffdioxid in die Zellen resobiert.
Zellen sind die kleinsten Einheiten des Lebens, die autonom zur Reproduktion und Selbsterhaltung fähig sind.
Cystinabsorbtionssysteme ( Stand 2015) im proximalen Nierentubulus
Zum Weiterlesen : hier einige auf englisch verfasste Aufsätze zu den Absorbition und Resobtionsstörungen
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Cystine
https://de.wikipedia.org/wiki/Disulfidbr%C3%BCcke
https://books.google.de/books?id=Q4inBgAAQBAJ&pg=PA233&lpg=PA233&dq=Cystin+Absorption+Systeme&source=bl&ots=NtF82H33Zo&sig=ACfU3U3VltHGTq7mzGxq00HpFKBV9VAkgg&hl=de&sa=X&ved=2ahUKEwiB8dSepJznAhUCyaQKHUw2CR4Q6AEwBXoECAoQAQ#v=onepage&q=Cystin%20Absorption%20Systeme&f=false
https://translate.google.com/translate?hl=de&sl=en&u=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC297017/&prev=search
Wenn nun das Cystin nicht aus dem Harn zurückresobiert, weist das Vorhandensein von Cystin im Urin häufig auf Aminosäurereabsorptionsdefekte hin.
Auszug: Achtung, bitte imemr beim lesen utnerscheiden zwischen CYSTIN und CYSTEIN
Cystin und Cystein werden durch energieabhängige, vermittelte Prozesse im Darm transportiert.
Wenn eine dieser Aminosäuren transportiert wird, wird nur Cystein intrazellulär gewonnen, was darauf hinweist, dass Cystin nach Erreichen einer intrazellulären Stelle zu Cystein reduziert wird.
Im Gegensatz zu den Ergebnissen mit Cystin ist die Cysteinaufnahme im Darm von CystinPatienten weder fehlerhaft, noch konkurrieren Lysin und Arginin mit Cystein um den Transport.
Es wird daher der Schluss gezogen, dass Cystin und Cystein durch unterschiedliche Mechanismen transportiert werden und dass nur der Cystintransportmechanismus bei Cystinurie defekt ist.
Harnsteine / Harn-Blasen-Steine
Harnsteine sind nur das Symptome einer/der Erkrankungen.
Die Kenntnis der genauen Zusammensetzung eines Harnsteins ist die Basis für die weitere Diagnostik und anschließende Rezidiv Prophylaxe (harnsteinanalysezentrum-bonn.de).
- Verschiedene Arten / Formen/Löslichkeit
- – Calcium/Kalzium (Phosphate und Oxalate)
- Calciumoxalat-Monohydrat, Calciumphosphat, Calciumhydrogenphosphat, Calciumcarbonat, Carbonat Apatit
- Struvit( Magnesiummonophosphat)
-
Cystin
- – Calcium/Kalzium (Phosphate und Oxalate)
Tabelle über die Steinarten und Ihre Löslichkeit
| Struvit | Magnesiummonophosphat | Verschiedene Formen, gut ausgebildet ,Rund-Oval, überlagernd | alkalisch |
Cystin |
Klein, scharfkantig, hexagonal | sauer | |
| Kalzium | Als Phosphate | Klein, glatt, rund | Ph 7 |
| Als Oxalate | Klein, scharfkantig | Ph7 | |
| Dihydroxyadenin | Rund, braue strahlenförmig | ||
| Ammoniumhydrogenurat | Kugelig, braunmeist mit dunklen Kern |
Schmengler-Berning