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Harnstoff

Harnstoff ist ein Stoffwechselendprodukt aus dem Protein- und Aminosäurestoffwechsel (Eiweißstoffwechsel), welches in der Leber gebildet wird.

Das im Aminosäurestoffwechsel anfallende toxische Ammoniak wird über den Harnstoffzyklus in den Mitochondrien (Kraftwerke der Zellen) der Leber in den ungiftigen Harnstoff umgewandelt. Der Harnstoff ist sehr gut wasserlöslich und wird zu 90 % über die Nieren mit dem Harn ausgeschieden (harnpflichtig).

Der Laborparameter gehört zu den Nierenretentionsparametern. Dieser wird zur Beurteilung der Leistungsfähigkeit der Nieren herangezogen. Eine Erhöhung deutet auf eine eingeschränkte Nierenfunktion hin, da die Substanz im Körper zurückgehalten wird (Retention).

Harnstoff im Serum ist abhängig von der Bildungsrate, der renalen Perfusion (Nierendurchblutung) und der glomerulären Filtrationsrate (GFR). 
Harnstoff im Serum steigt erst bei deutlich verminderter GFR (< 25 %) an.

Wenn es zu einer abnormen Vermehrung von stickstoffhaltigen Endprodukten des Proteinstoffwechsels (Reststickstoff) im Blut kommt, spricht man von einer Azotämie (s. u.).

Das Verfahren

Benötigtes Material

  • Blutserum

Vorbereitung des Patienten

  • Keine Vorbereitung nötig

Störfaktoren

  • Keine bekannt

Normwerte Erwachsene

Geschlecht Normwert in mg/dl
Weiblich,
< 50. LJ
15-40
Weiblich,
> 50. LJ
21-43
Männlich,
< 50. LJ
19-44
Männlich,
> 50. LJ
18-55

Normwerte Kinder

Alter Normwert in mg/dl
1.-3. LJ 11-36
4.-13. LJ 15-36
14.-19. LJ 18-45

Umrechnungsfaktor (Harnstoff-Stickstoff)

  • Harnstoff-N x 2,14 = Harnstoff
  • Harnstoff x 0,46 = Harnstoff-N (englisch blood urea nitrogen), meistens mit BUN abgekürzt; hier wird nicht der Harnstoff, sondern nur der im Harnstoff enthaltene Stickstoff angegeben)

Indikationen

  • Beurteilung der Stoffwechsellage bzw. der Abschätzung des Metabolisierungszustandes (Katabolismus, Anabolismus)
  • Berechnung der osmotischen Lücke

Interpretation

Interpretation erhöhter Werte

  • Hochgradige Niereninsuffizienz (Nierenfunktionsstörungen)
  • Katabolismus bei
    • Fieber
    • nach Traumata (Verletzungen)
    • nach Operationen
    • Unterernährung
  • Hypovolämie (Verminderung des Blutvolumens)
  • Dehydratation (Flüssigkeitsmangel)

Interpretation erniedrigter Werte

  • Leberparenchymschaden
  • Mangelernährung
  • Zöliakie (gluteninduzierte Enteropathie) – chronische Erkrankung der Dünndarmmukosa (Dünndarmschleimhaut), die auf einer Überempfindlichkeit gegen das Getreideeiweiß Gluten beruht

Azotämie

Bei einer Azotämie kommt es zu einer  abnormen Vermehrung von stickstoffhaltigen Endprodukten des Proteinstoffwechsels (Reststickstoff) im Blut. Zu den Reststickstoff-Substanzen gehören u. a. Harnstoff, Harnsäure, Kreatinin, Kreatin, Aminosäure und Ammoniak.

Die Azotämie wird nach der Ursache unterteilt in:

  1. prärenale Azotämie (Ursachen liegen vor der Niere)
  2. renale Azotämie (Ursachen liegen in der Niere)
  3. Postrenale Azotämie (Ursachen liegen nach der Niere)

1. Prärenale Azotämie [Harnstoff ↑, Kreatinin normal (soweit kein Nierenversagen vorliegt); Harnstoff-Kreatinin-Quotient ↑]

  • Katabolismus (es wird zu viel Protein (Eiweiß) abgebaut); Ursachen:
    • krankheitsbedingter Proteinabbau (chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD), Tumorerkrankung)
    • medikamentös: Therapie mit Glucocorticoiden
  • Übermäßige Proteinzufuhr durch die Nahrung (= exogene Azotämie)
  • Verminderte renale Perfusion (Nierendurchblutung): z. B. Herzinsuffizienz (Herzschwäche), Blutdruckabfall, Schock; Dehydratation/Flüssigkeitsmangel (Diarrhoe (Durchfall), Erbrechen, zu geringe Trinkmenge, Schwitzen)

2. Renale Azotämie [Harnstoff ↑, Kreatinin ↑; Harnstoff-Kreatinin-Quotient normal]

  • Nierenerkrankungen 
    Beachte:
    Erst eine starke Einschränkung der Nierenfunktion auf etwa 30 % der Leistung führt zu einer Erhöhung des Harnstoff, d.h., bei einer Nierenkrankheit mit einer leicht bis moderat eingeschränkten glomerulären Filtrationsrate (GFR) und guter Kreislauffunktion führt eine normale Proteinzufuhr nicht zu einer Erhöhung des Harnstoffs

Ausnahmen von Harnstoff-Kreatinin-Quotient normal:

  • Akutes Nierenversagen (ANV): Harnstoff-Kreatinin-Quotient ↑,  da Harnstoff schneller als Kreatinin ansteigen kann 
  • Chronische Niereninsuffizienz: 
    • Harnstoff-Kreatinin-Quotient normal oder ↓, wenn Proteinzufuhr zu gering
    • Harnstoff-Kreatinin-Quotient ↑, wenn Proteinzufuhr zu hoch

3. Postrenale Azotämie [Harnstoff ↑↑↑, Kreatinin ↑; Harnstoff-Kreatinin-Quotient ↑]

  • Harnabflussstörung/Harnstau (s. u. Harntransportstörung/Harnstau (Obstruktive Uropathie und Refluxuropathie)/Differentialdiagnosen)

Referenzbereiche des Harnstoff-Kreatinin-Quotienten in Abhängigkeit von gewählten Einheiten und Laborparameter

Harnstoff/Harnstoff-N (englisch blood urea nitrogen, BUN) [Einheit] Harnstoff [mmol/l) Harnstoff [mg/dl] Harnstoff-N (BUN) [mg/dl] 
Kreatinin [Einheit]  [mmol/l] [mg/dl] [mg/dl]
Referenzbereiche des Harnstoff-Kreatinin-Quotienten  25-40   20-35*  10-16

Harnstoff-Kreatinin-Quotienten*

  • 20-35: normal (bei normaler Ernährung und glomerulärer Filtrationsrate (GFR))
  • < 20: verminderter Proteinkatabolismus (Unterernährung, Leberzirrhose), verminderte renale Perfusion (Herzinsuffizienz, Exsikkose/Dehydratation, Hypovolämie), verminderte tubuläre Rückresorption, 
  • > 35: verstärkter Proteinkatabolismus (Hungerkur, Fieber, Verbrennung oder zu hohe Proteinzufuhr) 

Interpretation 

   Harnstoff  Kreatinin  Hanrstoff-Kreatinin-Quotient
Prärenale Azotämie   ↑  normal   
Renale Azotämie      normal bis vermindert (in Abhängigkeit von der Proteinzufuhr)
Postrenale Azotämie   ↑↑↑  ↑  ↑
Niedrige Proteinzufuhr; schwere Lebererkrankungen  ↓  normal  ↓

Fazit: Damit lässt sich im Regelfall eine renale Azotämie von einer prä- bzw. postrenalen Azotämie abgrenzen.

Weitere Hinweise

  • 1 g ausgeschiedener Harnstoff (im Urin) entspricht 3 g mit der Nahrung aufgenommenem Protein

     
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