Basisdiagnostik in der

Pädiatrischen Nephrologie

Lutz T. Weber

45. Internationaler Oster-Seminar-Kongress

Brixen, 2012

•Filtration/Clearance •Elektrolytregulierung •Flüssigkeitshaushalt •Säure/Base-Homöostase •Hormonsekretion

Diagnostik für Nieren und ableitende Harnwege

• Anamnese • Körperliche Untersuchung • Urindiagnostik • Blutuntersuchungen • Nierenfunktionsdiagnostik mit Sammelurin • Radiologische Diagnostik • Nuklearmedizinische Diagnostik • Nierenbiopsie

Urindiagnostik – Gewinnung I • Unterscheidung Spontanurin – Sammelurin • Spontanurin:

–1. Morgenurin ist am konzentriertesten –2. Morgenurin ist für die Ambulanz am praktikabelsten Achtung: immer den gleichen wegen Vergleichbarkeit

• der Spontanurin sollte frisch sein (max. 1-2 h bei Raumtemperatur, max. 4 h im Kühlschrank)

(denn durch Stehen lassen lösen sich Zellen auf, die Bakterienzahl nimmt zu, der pH steigt an)

Urindiagnostik – Gewinnung II

• vor Uringewinnung Genital mit steriler physiologischer Kochsalzlösung (NaCl 0,9%) reinigen

• wenn willkürliche Blasenentleerung möglich:

Mittelstrahlurin • bei Säuglingen und Kleinkindern ohne willkürliche

Blasenentleerung: Beutelurin • Katheterurin ist nur in Ausnahmefällen zu gewinnen,

da eine hohe Infektionsgefahr besteht

Urindiagnostik – Gewinnung III bei V.a. Harnwegsinfektion: • Suprapubische Blasenpunktion

Sammelurin I

= Gewinnung von Urin über einen genau determinierten Zeitraum

• wichtig zur Bestimmung: – der Nierenfunktion – der genauen Höhe der Eiweißausscheidung/

Zeiteinheit (bei Proteinurie) – der Wasser- und Elektrolytausscheidung

(z.B. bei tubulären Erkrankungen, bei Niereninsuffizienz)

Sammelurin II

• gewöhnlich wird über 12 oder 24 Stunden gesammelt, dies ist in der Praxis jedoch oft nicht möglich

• Elektrolyte sind temperaturbeständig, Proteine aber zersetzen sich bei Raumluft, deshalb ist der Sammelurin im Kühlschrank aufzubewahren

• der Urin sollte in einem sauberen Gefäß gesammelt werden

• bei Bestimmung von bestimmten Substanzen im Urin (z.B. Katecholamine, Oxalat) muss dem Sammelurin Salzsäure zugesetzt werden (angesäuerter Sammelurin, 10 ml 6 N HCL/l Urin)

Sammelurin IV

• Blase entleeren, Uhrzeit aufschreiben = Anfangspunkt

• ab jetzt gesamter Urin in Sammelurinbehälter (es darf nichts verloren gehen, z.B. beim Stuhlgang)

• wenn letzter Urin in den Sammelurinbehälter gefüllt wurde, wieder Uhrzeit notieren = Endpunkt

Sammelurin V

• Sammelzeit aus Anfangs- und Endpunkt berechnen

• Gesamtmenge abmessen (ml) • von Gesamtmenge nach Durchmischen

in Röhrchen (10-20 ml) abfüllen

Sammelurin VI

• bei verlorengegangener Portion Abbrechen der Sammlung (deshalb ist das Notieren der Uhrzeit der

jeweiligen Portion sinnvoll)

Nicht die längste Sammlung ist die beste,

sondern die am korrektesten durchgeführte

Urinschau

Joannes de Ketham: Fasciculus medicinae, Venedig, 1493

Urinschau – Hämaturie

1. normaler Urin 2. roter Urin:

Makrohämaturie, postrenal

3. rostfarbener Urin: Makrohämaturie, renal

1 2 3

Definition der Hämaturie im Kindesalter

Mikrohämaturie: > 5 Erythozyten pro µl frisch gelassenen, unzentrifugierten Urins

Makrohämaturie: Sichtbare Beimischung von Blut im Urin ( 1 ml pro L)

DD: Roter Urin Endogen Erythrozyten

Hämoglobin Myoglobin Stoffwechselprodukte Homogentisinsäure (Alkaptonurie), Porphyrine Amorphe Urate

(Ziegelmehl)

Exogen Nahrungsmittel Rote Beete (Betanidin), Rhabarber

(Anthronderivate), Brombeeren, Lebensmittelfarbstoffe (z.B. Anilin)

Medikamente Chloroquin, Deferoxamin, Ibuprofen, Metronidazol, Nitrofurantoin, Rifampicin, Phenophthalein, Phenothiazine, Phenytoin

Bakterien Serratia marcescens

Roter Urin

Erythrozyten Medikamente Nahrungsmittel Hämoglobin Myoglobin Urate, Porphyrine,... Bakterien

Anamnese, Urinteststreifen, Mikroskopie

Nicht glomerulär: Eumorphe Erythrozyten

Glomerulär: Dysmorphe Erythrozyten

Die Neubauer Zählkammer

DD: glomeruläre und nicht-glomeruläre Hämaturie Glomerulär Nicht-

glomerulär Urinfarbe (Rot)braun-

Colafarben Rosa-(hell)rot

Blutkoagel Keine Möglich

Erythrozytenmorphologie Dysmorph (Akanthozyten)

Eumorph

Erythrozytenzylinder Möglich Keine

Proteinuriea > 300 mg/m2 x d < 300 mg/m2 x d

a als Differenzierungsmerkmal nur bei Mikrohämaturie sinnvoll, da bei Makrohämaturie falsch-positive Befunde für die Proteinurie

Urinmikroskopie

• nativ oder nach Zentrifugation (Sediment) • dient dem Nachweis von Erythrozyten,

Leukozyten, Uroepithelien, Zylindern, Bakterien, Pilzen und Salzkristallen

• ggf. Färbung des Urins

Urinmikroskopie

Erythrozyten im Urin Leukozyten und Bakterien im Urin

Urinmikroskopie

Erythrozytenzylinder im Urin

Urinmikroskopie

Oxalatkristalle (Garbenform und Briefkuvertform)

Harnsäurekristalle (Drusenform)

Granulierter Zylinder bei Bilirubinurie (hepatorenales Syndrom)

Urinmikroskopie

Urinschau – Proteinurie schaumiger Urin

bei Proteinurie

Proteinurie – beeinflussende Faktoren

• Proteinkonzentration im Plasma • glomeruläre Filtration • tubuläre Rückresorption • tubuläre Sekretion • Exkretion durch Uroepithel

ist die Differenzierung und Quantifizierung der Proteinurie

Proteinquantifizierung im Urin

• semiquantitativ

• Protein/ g Kreatinin

• (24h) Sammelurin Definitionen

normal: <100 mg/m2 x d kleine Proteinurie: 100-1000 mg/m2 x d

große Proteinurie: >1000 mg/m2 x d

Gesamteiweiß im Urin

1-Mikroglobulin (MG: 33.000 Da)

IgG (MG: 150.000 Da)

Albumin (MG: 68.000 Da)

tubuläre Proteinurie

glomeruläre Proteinurie

<0,1

selektiv

>0,2

unselektiv

AlbuminSerum / AlbuminUrin x IgGUrin / IgGSerum Weitere Marker einer proximalen

Tubulusschädigung?

Urinteststreifen

• Eintauchen in Urin oder Urin darüber tropfen

• Einwirkzeit von 1-2 min abwarten, dann ablesen

Urinteststreifen • die Konzentration eines oder mehrerer Stoffe im Urin kann so einfach und

orientierend untersucht werden • der Anwender muss die Grenzen des Urinteststreifens kennen • erlaubt eine regelmäßige Urinuntersuchung durch den Patient selbst oder durch

seine Eltern so können z.B. Rezidive eines nephrotischen Syndroms selbst erkannt werden

Nachweis der Granulozytenesterase (Bei Glukosurie, Proteinurie, Ausscheidung von Oxalsäure falsch negativ bzw. bei genitalen Verunreinigungen falsch positiv) Nitritnachweis (uropathogene Keime reduzieren Nitrat zu Nitrit; ausreichende Blasenverweilzeit (> 4 Std. ), hohe Keimzahl; Sensitivität bei Säuglingen gering (wegen häufiger Blasenentleerungen nur bei 30 – 50%); bei kleinen Jungen, wo sich Nitrit unter der Vorhaut sammeln kann, kann der Nachweis falsch positiv ausfallen)

Protein falsch-positiv Protein falsch-negativ Konzentrierter Urin Verdünnter Urin

Alkalischer Urin (pH>8) Saurer Urin (pH<5)

Makrohämaturie, Pyurie, Bakteriurie Nicht albuminäre Proteinurie

Verzögertes Ablesen des Teststreifens Zu schnelles Ablesen des Teststreifens

Teststreifen zu lange im Urin belassen

Kontamination mit Antiseptika

Trüber Urin

• Frischer trüber Urin: Ggf. Zellen im Urin z.B. Leukozyten als Hinweis auf eine Harnwegsinfektion

• Trüber Urin nach Aufbewahren im Kühlschrank: Ausfällung von Salzen z.B. Urat, Phosphat

Uringeruch

• Ammoniakgeruch, „fischiger“ Geruch: bakterielle Infektion

• Geruch von Schwefelwasserstoff: Zersetzung von eiweißreichem Urin durch Erreger

• fruchtiger Geruch: Ketoazidose (z.B. bei Diabetes mellitus)

• Uringeruch nach Spargelgenuss (Asparagusinsäure)

• Stoffwechselerkrankungen: Phenylketonurie (mäusekotartig, moderig), Ahornsirup-Erkrankung

Urinkonzentration – Spezifisches Gewicht

• wird mit Hilfe eines Teststreifen, Urometers (Eintauchspindel) oder Refraktometers gemessen

• Spannbreite: 1001-1030 kg/m3 • falsch hoch, wenn viel Glukose oder

Eiweiß im Urin

Wie bestimme ich die Nierenfunktion möglichst genau?

• es interessiert die glomeruläre Filtrationsrate (GFR)

= wie viel Plasma wird in einer bestimmten Zeit durch die Niere filtriert

Maßeinheit der GFR: ml/min x 1,73m2

Wie bestimme ich die GFR?

• optimal wäre eine Substanz, die – konstant im Körper vorkommt – frei filtriert wird – nicht reabsorbiert wird – nicht sezerniert wird

• dies wird annähernd vom Kreatinin erfüllt

Wie bestimme ich die GFR?

Wird die Kreatininkonzentration im Blut und im Sammelurin gemessen und die Sammelzeit und Sammelmenge bestimmt dann: ist daraus die Menge des Plasmas, die in

einer bestimmten Zeit vom Kreatinin befreit wurde, zu berechnen.

Kreatinin-Clearance = GFR Volumen[ml] x Kreatinin[Urin] x 1,73 = Kreatinin [Serum] x KO[m

2] x Sammelzeit[min]

Weitere nützliche Formeln (Tubulusfunktion)

UNa x PCR UCR x PNa

FENa= Bei akutem Nierenversagen: prärenal < 1% renal > 2 - 3% X 100

UPO4 x PCR PPO4 x UCR

TRP%= 1 - X 100 Tubuläre Phophatreabsorption, Norm > 85% niedrig bei Hyperparathyreoidismus, proximalem Tubulusschaden

Schwartz-Formel GFR (ml/Min/1,73 m2)=Korrekturfaktor x Körpergröße (cm) x Serumkreatinin (mg/dl) Korrekturfaktor: Frühgeborene: 0,33 Reife NG: 0,45 Kinder und weibl. Jugendliche: 0,55 männl. Jugendliche: 0,70

Schätzformeln zur GFR-Berechnung

Schwartz et al., JASN, 2009

Log(GFR)=1.962 + [1.123 x log(1/cystatin C (mg/l)]

Filler et al., Pediatr Nephrol, 2003

Blutuntersuchungen

• Blutbild mit Retikulozyten renale Anämie? • Retentionsparameter (Kreatinin, Harnstoff, Harnsäure, Cystatin C)

Nierenfunktion? • Elektrolyte (Na, K, Cl, Ca, PO, Mg) Entgleisung? • Blutgasanalyse metabolische Azidose? • Eiweiß, Albumin Höhe des Verlusts? • Parathormon Einstellung des sekundären

Hyperparathyreoidismus? • CRP Infektion? • Immunglobuline, Komplementfaktoren (C3, C4, CH50, APH50), Antikörper (ANA, dsDNA, ANCA, anti-GBM) Diagnose und

Verlauf von Glomerulopathien, SLE

Roter Urin

Erythrozyten Medikamente Nahrungsmittel Hämoglobin Myoglobin Urate, Porphyrine,... Bakterien

Anamnese, Urinteststreifen, Mikroskopie

Glomeruläre Hämaturie (dysmorphe Erythrozyten) Nicht-Glomeruläre Hämaturie (eumorphe Erythrozyten)

Familienanamnese auf Hämaturie

positiv

negativ

Schwerhörigkeit, CNI in der Familie

nein

ja

Benigne familiäre

Hämaturie

Alport-Syndrom

keine Biopsie

ggf. Biopsie

Sammelurin auf Protein

<100 mg/m2 x d

>100 mg/m2 x d

>100 mg/m2 x d <100 mg/m2 x d

patholog.

Komplement-status

Komplementstatus

normal

Akute postinfektiöse

GN SLE

IgA-Nephritis PSH

Mesangial-proliferative

GN Minimal Change

GN typisches HUS

FSGS etc.

Idiopathische benigne

Hämaturie IgA-Nephritis

PSH

keine Biopsie

+ weitere

Diagnostik* +

Kontrolle

Wiederholter Sammelurin auf Protein

weitere Diagnostik* ggf. Sicherung durch Biopsie

*weitere Diagnostik: Kreatinin. Harnstoff, GFR, GOT, GPT, Cholesterin ANA, ds-DNA-AK, ANCA, GBM-Ak, ASL, Anti-DNAse B-Titer, Komplement (erw.), Blutdruck Sonographie der Niere ggf. Nierenbiopsie

Leukozyturie/ Erregernachweis

normal

negativ

normal

normal

normal

negativ

pathologisch

Sonographie (Niere und ableitende Harnwege)

Quick/ PTT/ Fibrinogen/ vWJ-Syndrom-Diagnostik

Lithogene Substanzen im Urin

Exkretion von Glukose/ Phosphat/ 1-Mikroglobulin im Urin

Bakterielle Harnwegsinfektion

Tuberkulose Schistosomen

Trichomonaden Oxyuren

Nephro-/Urolithiasis Nephrokalzinose

Zystennieren Hydronephrose Fehlbildungen

Tumor Trauma

Fremdkörper

Akute tubulointerstitielle

Nephritis

Hyperkalzurie Hyperoxalurie

Hyperurikosurie Zystinurie

Hypozitraturie

Koagulopathien medikamentöse Antikoagulation

V.a. Münchhausensyndrom V.a. Münchhausen by proxi

Akute postinfektiöse

GN SLE

membrano-proliferative

GN membranöse

GN atypische HUS etc.

pathologisch

pathologisch

pathologisch

pathologisch

pathologisch

pathologisch

Adaptiert nach Benz et al., MoKi, 2004

Urintestreifen (Albustix): positiv

Wiederholte Quantifizierung im Sammelurin

-Tag und Nacht getrennt -

negativ

intermittierend positiv

*weitere Diagnostik: Kreatinin. Harnstoff, GFR, GOT, GPT, Cholesterin ANA, ds-DNA-AK, ANCA, GBM-Ak, ASL, Anti-DNAse B-Titer, Komplement, Blutdruck Sonographie der Niere ggf. Nierenbiopsie

physiologische Ursachen der Proteinurie

positiv

Intermittierende Proteinurie

nein

nein

nein

ja

große Proteinurie und Hypalbuminämie (plus Ödeme)

Kontrolle in 3-6 Monaten

Wiederholte Messungen über 2 Wochen

Hämaturie, arterielle Hypertonie (plus GFR, Oligurie)

harmlos

Nephrotisches Syndrom

Nephritisches Syndrom

Persistierende isolierte Proteinurie

ja

Orthostatische Proteinurie

negativ

ja

Wiederholte Messungen nach einigen Wochen

Persistierende isolierte Proteinurie

positiv

Sammelurin konstant nur tagsüber positiv

Sammelurin konstant tags UND nachts

positiv

Kontrolle in 6-12 Monaten

Transiente Proteinurie

NICHT-orthostatische

persistierende

isolierte

Proteinurie

Proteinurie

konstant

>500 mg/m2 x d

Proteinurie

konstant

<500 mg/m2 x d

Kontrolle in 3-6-12

Monaten

RAS-Blockade?

Adaptiert nach Benz et al., MoKi, 2004