Nierenstein

Klassifikation nachICD-10
N20	Nieren- und Ureterstein
N21	Stein in den unteren Harnwegen
ICD-10 online (WHO-Version 2019)

Stein im rechten Harnleiter (Pfeil), mit Harnaufstau. Computertomografie mit Kontrastmittel

NierensteineoderNephrolithen(griechischνεφρόςnephrós,deutsch‚Niere‘,undλίθοςlíthos‚Stein‘) sind kristalline Ablagerungen (Harnsteine) desNierenbeckenkelchsystems.Mit dem Eintritt in denHarnleiterwerden sie zuHarnleitersteinenund können eineKolikauslösen. Umgangssprachlich werden die BegriffeNierensteinundHarnleiterstein– obwohl falsch – oft synonym gebraucht. Weitere Namen sindNierenkonkrement,calculus renumoderCalculus renalis.Eine Ansammlung vieler kleiner Nierensteine wird auchNierengrießgenannt. Der medizinische Fachausdruck für die Nierensteinkrankheit istNephrolithiasis.

Häufigkeit

DieKrankheitshäufigkeitvon Nierensteinen beträgt in Mittel- und Westeuropa fünf Prozent. Das Verhältnis von betroffenen Männern zu Frauen liegt bei 7 zu 5. Am häufigsten tritt die Erkrankung zwischen dem 30. und dem 50. Lebensjahr auf. In den Industriestaaten leben 20 % der Männer und 7 % der Frauen mit einem erhöhten Steinrisiko. Ist bereits ein Nierenstein aufgetreten, so beträgt das Risiko einesRezidivs(Wiederauftretens) 60 %.

Anzahl und Masse

Als Extreme hinsichtlich Anzahl und Größe von Nierensteinen finden sich in der altenFachliteraturAngaben von bis zu 1000 Konkrementen im rechten Nierenbecken und vom Gewicht eines einzelnen Nierensteins von 1088 Gramm (36 1/4 Unzen).

Einteilung

Bild eines Nierensteins

Bild von Nierensteinen

Sammlung von Nieren- und Harnblasensteinen

Am gebräuchlichsten ist die Einteilung der Nierensteine nach ihrer äußeren Form oder ihrer chemischen Zusammensetzung:

• Klassifikationnach Form:
  • Ventilsteine
  • Hirschgeweihsteine
  • Korallensteine
  • Ausgusssteine

Die rasterelektronenmikroskopische Abbildung der Oberfläche eines Nierensteins zeigt tetragonale Kristalle von Calciumoxalat-Dihydrat (Weddellit), die aus dem amorphen Zentrum herausgewachsen sind. Bildbreite: 0,45 mm.

• Klassifikation nachchemischerZusammensetzung:
  • Calciumoxalat-Steine (65 % Häufigkeit)
  • Urat-Steine (Harnsäuresteine, 15 %)
  • Magnesiumammoniumphosphat-Steine (Struvit-Steine, 11 %) treten vor allem im Zusammenhang mit Infektionen auf und werden daher auch als Infektsteine bezeichnet.
  • Calciumphosphat-Steine (9 %)
  • Cystin-Steine(ca. 1 %)
  • Xanthin-Steine (1 %)

Auch Mischformen sind möglich.

Ursachen

Die Entstehung von Nierensteinen ist von vielen Faktoren abhängig, die je nach Ausprägung zu verschieden zusammengesetztenKonkrementenführen. Viele Stoffwechselabläufe sind in diesem Zusammenhang noch ungeklärt. AufmolekularerEbene kommt es zu einer Erhöhung derKonzentrationvon schwerlöslichenIonenverbindungenoder anderenHarnbestandteilen bis zur Überschreitung des sogenanntenLöslichkeitsprodukts.Dadurch beginnen diese Substanzen (Salze)auszufallenundKonglomeratezu bilden, die ab einer gewissen Größe die ableitendenHarnwegenicht mehr passieren können.

Die Konzentrationserhöhung der steinbildenden (lithogenen) Harnbestandteile im Blut und dann auch imUrinkann viele Ursachen haben. NebenExsikkose(Dehydratation) und Flüssigkeitsmangel kommen hier Erkrankungen in Frage, die zu einer erhöhten Harnkonzentration vonMetabolitenoderIonenführen, wieHyperparathyreoidismus,Hyperoxalurien,Hyperurikämien(vermehrteHarnsäure,Gicht) oder bestimmteInfektionskrankheiten.Eine reichliche Zufuhr vonPurinenüber die Nahrung kann den Harnsäurespiegel erhöhen. Es gibt auch Störungen der Nierenfunktion, bei denen zu vielCalciumphosphatausgeschieden wird (tubuläre Azidose). Anatomische Besonderheiten des Nieren-Harnleiter-Systems wieHufeisenniereundektopeHarnleiter sowie Abstrombehinderungen begünstigen die Steinbildung.

Auf eine vermehrte Nierensteinbildung nach einerMagen-Bypass-Operation lässt eine Studie mit 24 Patienten schließen, in der dieOxalat-Exkretionvor und nach der Operation gemessen wurde.Vorher lag sie bei 31 mg täglich, danach bei 41 mg. Auch die relative Sättigung des Urins mitCalciumoxalatwar deutlich erhöht (1,73 vor der Bypass-Operation versus 3,5 nachher). Jeder vierte Patient bekam eineHyperoxaluriemit Exkretionswerten von 63 mg pro Tag. Vor der Operation hatte kein Patient ein erhöhtes Risiko für Nierensteine.

Antibiotikawurden in Zusammenhang mit Nierensteinen gebracht. Besonders stark ist dieInzidenzbei Kindern.Des Weiteren steigt das Risiko auch unter der Therapie mitProteasehemmernund einigenDiuretika,wieFurosemidundAcetazolamid.Auch im Zusammenhang mit der Gabe vonAntiepileptika,wieZonesamid,TopiramatundFelbamatwurde gelegentlich über vermehrte Steinbildung berichtet.

Symptome

Wandern Steine in denHarnleiterein, können sie sich an den Engstellen festklemmen. Die dadurch ausgelösten krampfartigenMuskelkontraktionenführen zu starken wellenförmigen Schmerzen in der betroffenen Flanke (Nierenkolik). In der Regel ist im Urin Blut sichtbar oder laborchemisch nachweisbar. Es kommt meist zu einemUrinstauund die betroffene Niere kann geschädigt werden. Es droht eine Nierenbeckenentzündung (Pyelonephritis) bis hin zu einerUrämieoder sogar bis zum einseitigenakuten Nierenversagen(postrenale Niereninsuffizienz). Kleine Steine (maximaler Durchmesser bis 6 mm) können auch ohne besondere Beschwerden abgehen.

Diagnostik

• Körperliche Untersuchung
• Untersuchung des Urins (vorzugsweise auf Spuren von Blut =Hämaturie)
• Ultraschall,wobei kleinere Steine leicht übersehen werden können
• Röntgen-Kontrastdarstellung beider Nieren und ableitenden Harnwege (sog.i. v.-Pyelogramm), nicht geeignet zur Darstellung von Urat- und Xanthinsteinen sowie von den seltenenIndinavir-Steinen
• CT,zeigt auch die sogenanntennicht schattengebenden Konkremente,die in konventionellen Röntgenaufnahmen nicht zu sehen sind
• MRT
• Retrograde Kontrastmitteldarstellung der Harnwege
• EndoskopischeVerfahren
• Untersuchung derasserviertenSteine im Rahmen derklinischen Chemie(so genannte Steinanalyse mittelsInfrarotspektroskopie)

Am häufigsten werden die Ultraschalluntersuchung, die Urinuntersuchung und das i. v.-Pyelogramm durchgeführt.

Therapie

Flüssigkeitszufuhr

Kleine Nierensteine (unter 6 mm) haben eine gute Chance, von selbst die Passage über den Harnleiter zur Harnblase und dann durch dieHarnröhrezu schaffen. Hier werden eine erhöhte Flüssigkeitszufuhr und eine vermehrte Bewegung empfohlen.

Medikamentöse Steinauflösung

Reine Urat-, Struvit- und Cystinsteine können oft mittels alkalisierender Medikamente aufgelöst werden (Urolitholyse,Litholyse).

Perkutane Nephrolitholapaxie (PNL)

Diese Methode kommt vor allem bei größeren Steinen zum Einsatz. Dabei wird durch einen kleinen Hautschnitt ein Endoskop eingeführt, über das anschließend der Stein mit verschiedenen Verfahren (Stoßwelle, Laser, Ultraschall) zerkleinert wird. Die Fragmente werden abschließend ausgespült. In den letzten Jahren wurden die Instrumente hierfür miniaturisiert.

Ureterorenoskopische Steinentfernung (URS)

Entfernung von Harnleitersteinen mit dem Endoskop

Eine solche operative Methode wird bei Harnleitersteinen angewendet. Ein dünnes Rohr wird mit einem optischen Instrument (ähnlich wie bei einerBlasenspiegelung) über dieHarnröhrein dieBlaseund weiter in den betroffenenHarnleitereingeführt. Über den Arbeitskanal des optischen Instruments lassen sich unterschiedliche Geräte zur Zertrümmerung und Entfernung der Harnleitersteine einführen. Dies können Ultraschall-, Laser-, spezielle Sonden oder Zangen sein.

Schlingenextraktion

Wegen der hohen Verletzungsgefahr wird sie heute nur noch in Ausnahmefällen durchgeführt. Über die Harnröhre wird eine Schlinge eingeführt, und der Arzt versucht, den Stein herauszuziehen. Die Methode wird nur angewendet, wenn sich der Stein im unteren Drittel des Harnleiters befindet. In den EU-Richtlinien für angewandte Medizintechnik wird sie wegen der Gefahr einer Verletzung des Harnleiters nicht mehr erwähnt.

Extrakorporale Stoßwellenlithotripsie (ESWL)

→Hauptartikel:Extrakorporale Stoßwellenlithotripsie

DieLithotripsie(älter auchLithotrypsie,vonaltgriechischλίθος‚Stein‘ undτρίβειν‚reiben‘) oder dieextrakorporale Stoßwellenlithotripsie(ESWL) bezeichnet das Zertrümmern von Harnsteinendurch außerhalb des Körpers erzeugteStoßwellen.

Bei diesem Verfahren werden die fokussierten Stoßwellen auf den Stein gerichtet. Im Idealfall entstehen spontan abgangsfähige Bruchstücke (Desintegrate).

Nierensteinzertrümmerer HM1 (1980)

Nierensteinzertrümmerer neuerer Bauart (2005)

Die Behandlungsmethode wurde 1980 erstmals von Ärzten des Universitätsklinikums Großhadern (München, Deutschland) und Ingenieuren und Technikern der FirmaDornier System(Friedrichshafen,Deutschland) erfolgreich durchgeführt (sieheDornier-Nierensteinzertrümmerer). Diese Anlage ist im Deutschen Medizinhistorischen Museum inIngolstadtausgestellt.

Während die ersten Geräte (siehe Bild HM 1) noch eine mit Wasser gefüllte Wanne hatten, in der der Patient lag, ähneln die neueren Geräte nun einem modernen Röntgengerät mit nur noch einer Liege. Der Patient liegt auf einem beweglichen Tisch und wird an den Koppelbalg oder dieser an den Patienten herangefahren. Der Koppelbalg besteht aus einer wassergefüllten Silikonhülle, darunter liegen die akustische Linse sowie der Stoßwellengenerator. Diese Einheit wird leicht an den Körper des Patienten gepresst, um einen guten Kontakt zum Körper herzustellen. Zusätzlich wird ein wasserhaltiges Gel zwischen die Oberfläche des Koppelbalges und der Haut gebracht, um einen problemlosen Übertritt der Stoßwellen zu gewährleisten. Während der Behandlung erfasst das Gerät automatisch die Lage des Steines und korrigiert die Position des Patienten, falls sich der Stein während der Stoßwellenbehandlung in der Niere leicht verschiebt. Somit ist sichergestellt, dass sich der Stein immer im Stoßwellenzentrum (Brennpunkt,Fokus) befindet und umgebendes Gewebe geschont wird.

Bei diesem Verfahren benötigt der Patient keine Vollnarkose, in der Regel wird nur ein leichtes Schmerzmittel intravenös verabreicht, der Patient bleibt ansprechbar. Gegen den bei der Behandlung entstehenden Lärm (rund 3000 niedrigfrequente Impulse in 30 Minuten) bekommt der Patient einen Gehörschutz. Sehr oft kann diese Behandlung auch ambulant durchgeführt werden. Die Belastung für den Patienten ist gering und durch die gezielte Bündelung der Stoßwellen weniger schmerzhaft als bei den Geräten erster Bauart mit Badewanne.

Außerdem kommen bei neueren Geräten neben Röntgenkameras auch Ultraschallgeräte zur Steineinstellung zum Einsatz. Etablierte Methoden zur Stoßwellenerzeugung sind elektrohydraulische (Funkenstrecke), elektromagnetische und piezoelektrische Generatoren.Heute werden weltweit mehr als 3000 Geräte (Lithotripter) eingesetzt, etwa 90 % aller Nierensteine werden in den Industrieländern auf diese Art zertrümmert. 2008 gab es in Deutschland rund 21.892 ESWL-Behandlungen.

Laserlithotripsie

Die Zertrümmerung von Harnsteinen ist durch die Entwicklung von flexiblen, dünnen Lichtfasern mit hoher Zerstörungsschwelle möglich geworden. Dabei wird eine optischeQuarzfaserendoskopisch unter Sicht bis kurz vor den zu zertrümmernden Stein eingeführt. Wird der durch die Faser transportierte Laserpuls eines blitzlampengepumptenFarbstofflasersnun auf die Oberfläche eines Nierensteins fokussiert, so entsteht durch die schnelleVerdampfungdes Oberflächenmaterials eine Stoßwelle in der umgebenden Flüssigkeit, die nach mehreren Schüssen zur Zertrümmerung des Steins führt. Die dafür benötigte Laserleistung und die richtige Wahl derWellenlänge,bei der dieAbsorptiondes Steinmaterials maximal ist, hängen von der chemischen Zusammensetzung des Steins ab, die variieren kann. Deshalb ist es dienlich, seine Zusammensetzung zu kennen. Diese lässt sich auf spektroskopischem Wege (siehe:Spektroskopie) ermitteln, wenn bei kleiner Laserenergie das vom bestrahlten Stein emittierte Fluoreszenzlicht über eine eigene Faser gesammelt und auf einen optischenVielkanalanalysatordargestellt wird. Ein nachgeschalteter Computer kann dann aus der Spektralverteilung derFluoreszenzsofort die chemische Zusammensetzung bestimmen. Dies wurde zuerst an Nierensteinen in einem Wasserglas (in vitro) demonstriert und dann an Patienten (in vivo) erfolgreich erprobt.

Operation

Ausgusssteine müssen in schweren Fällenchirurgischentfernt werden. Hierbei wird die betroffene Niere operativ geöffnet; dieses Vorgehen nennt manLithotomie.

Harnleiterschiene

Bei fast allen diesen Anwendungen wird dabei auch oft ein Katheter (auch Doppel-J-Katheter,StentoderHarnleiterschienegenannt) zum Erweitern und Offenhalten des Harnleiters für einige Tage oder Wochen im Harnleiter belassen, um den natürlichen Abgang weiterer Steinfragmente zu erleichtern. Der Katheter wird am oberen Ende im Nierenbecken, am unteren Ende in der Harnblase für wenige Zentimeter aufgerollt. Der so gebildete doppelte „Ringelschwanz “(pigtail) fixiert den Katheter im Harnleiter. Der Harnleiter wird dadurch ebenfalls geschützt, da die abgehenden Steinfragmente teilweise scharfkantig sind und die Wände des Harnleiters verletzt werden könnten.

Achterbahnfahrt

Anhand eines Silikonmodells mit Nierensteinen unterschiedlicher Größe stellten US-amerikanische Wissenschaftler 2008 fest, dass das Fahren mit einerAchterbahnin einigen Fällen zum Steinabgang führte. Für die Erfolgsrate spielte die Größe der Steine keine Rolle, wohl aber der Sitzplatz innerhalb der Wagenreihung. So betrug die Abgangsrate im vordersten Wagen 17 Prozent und im letzten der fünf Wagen 64 Prozent. Die Erfolgsquote unterschied sich zudem, je nachdem ob es sich um einen oberen oder einen unteren Nierenkelchstein handelte. Weshalb die Steine beim Achterbahnfahren abgingen, konnte bei den Versuchen nicht herausgefunden werden. Die Versuche wurden durchgeführt, nachdem einige Patienten berichtet hatten, nach einer Achterbahnfahrt Steine ausgeschieden zu haben. Die Versuche fanden bei 20 Fahrten ohne Looping statt, die jeweils zweieinhalb Minuten dauerten.2018 erhielten die Wissenschaftler für den Versuch denIg-Nobelpreis.

Vorbeugung

Veränderung der Lebensgewohnheiten

Die einfachste und wirkungsvollste Art, das Risiko der Neubildung von Steinen zu vermindern, ist die Verdünnung des Urins durch Erhöhung der täglichen Flüssigkeitsaufnahme (Mineralwasser, Tee). Es sollten 2,5 l Urin täglich ausgeschieden werden. Hier spricht man von derMetaphylaxe,also von der Vorbeugung vonRezidivenim Gegensatz zur allgemeinen Vorbeugung (ProphylaxeoderPrävention).

Aktuelle Studien zeigen, dass ausreichende Mengen an Calcium in der Nahrung (1000–1200 mg/Tag) dabei helfen, die Bildung von oxalathaltigen Steinen zu verhindern. Calcium bindetOxalatim Darm, durch den es problemlos entsorgt werden kann. Menschen, die zur Bildung solcher Steine neigen, müssen den Konsum von Milchprodukten und anderen calciumreichen Lebensmitteln nicht einschränken. Jedoch wird geraten, Nahrung mit calciumbasiertenAntazidazu meiden.

Als Schutz vor Nierensteinen hat sich auch seit vielen Jahrzehnten das alkalisierendeKaliumcitratbewährt.

Personen mit einem sauren Urin sollten Fleisch, Fisch und Geflügel meiden, da diese Nahrung hohe Mengen anPurinenenthält, deren Abbau zu Harnsäure den Urin-pH-Wert zu stark absenkt. Ein erhöhter Harnsäurespiegel kann ein Zeichen auf ein erhöhtes Risiko zur Steinbildung sein, das möglicherweise medikamentös behandelt werden muss.

Personen, die einen Hang zur Bildung von Calciumoxalatsteinen haben, sollten folgende, oxalatreiche Nahrungsmittel reduzieren:

• Rüben
• Schokolade
• Kaffee
• Cola
• Nüsse
• Rhabarber
• Spinat
• Erdbeeren
• Tee(schwarzer und zu geringerem Teil auch grüner)
• Weizenkleie

UmCystinsteinezu verhindern, muss viel Wasser getrunken werden, welches die Cystinkonzentration im Urin verringert. Dazu müssen täglich mehr als drei Liter Wasser getrunken werden, ein Drittel davon in der Nacht. „Die Trinkmenge muß so hoch sein, daß der Steinbildner innerhalb 24 Stunden mindestens 1500 ml Urin ausscheidet. “

Pflanzenheilkunde

Es sollen Nierensteine mit Hilfe von Tee ausEchtem Labkrautzur Auflösung gebracht werden können. Genauso soll ein Teeaufguss vonLöwenzahnwurzelnbeim Abtransport der Steine behilflich sein.Orthosiphon(Katzenbart) entkrampft die ableitenden Harngefäße, wirkt gegen die Entzündung durch Nierensteine und vermindert so insgesamt die Schmerzen bei abgehenden Steinen. Serologisch lässt sich ein Absinken des Stickstoffspiegels im Serum beobachten. Auch bei gewöhnlichen Entzündungen der Niere durch verschleppte Blasenkatarrhe sind gute Erfolge möglich.

Forschung

Das Vorkommen des BakteriumsOxalobacter formigenesim Darmtrakt kann das Risiko, Nierensteine zu bekommen, um bis zu 70 Prozent senken.Das besagt die Studie einer Arbeitsgruppe desBoston University’s Slone Epidemiology Center. DieBostonerForscher geben an, dass der Schutz-Effekt des Bakteriums wahrscheinlich auf einer Verstoffwechselung von Oxalat im Verdauungstrakt beruht.

Literatur

• Albrecht Hesse, Dietmar Bach:Harnsteine – Pathobiochemie und klinisch-chemische Diagnostik.(=Klinische Chemie in Einzeldarstellungen.Band 5). Thieme, Stuttgart 1982,ISBN 3-13-488701-0.
• Albrecht Hesse, Jörg Joost:Ratgeber für Harnsteinpatienten.Hippokrates, Stuttgart 1985/1992,ISBN 3-89373-181-4.
• Albrecht Hesse, Andrea Jahnen, Klaus Klocke:Nachsorge bei Harnstein-Patienten. Ein Leitfaden für die ärztliche Praxis.Urban & Fischer, 2002,ISBN 3-334-60832-8.
• Stefan C. Müller, Rainer Hofmann, Kai-Uwe Köhrmann, Albrecht Hesse:Epidemiologie, instrumentelle Therapie und Metaphylaxe des Harnsteinleidens.In:Deutsches Ärzteblatt,101, Heft 19, 2004, S. A1331–1336.
• Jörg Schweikart:20 Ernährungstipps zu Oxalsäure und Nierensteine

Weblinks

Commons:Nierensteine– Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Wiktionary: Nierenstein– Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

• Leitlinie Urolithiasis AK Harnsteine der DGU 2015[1]

Einzelnachweise

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