Nephrotoxin

Unter Nephrotoxinen (oder Nierengiften) versteht man giftige Substanzen (altgriechisch τοξικόν toxikón, deutsch ‚Gift [womit man die Pfeile bestrich]‘, Toxine), die speziell die Zellen der Niere (altgriechisch νεφρός nephrós) schädigen und im schlimmsten Fall zum Ausfall (Urämie) führen.

Erklärung

Meistens handelt es sich dabei um nephrotoxische Medikamente. Auch in der industriellen Verwendung benutzte Chemikalien wie Ethylenglycol (Frostschutz, Enteisung) oder Quecksilbersalze können oral aufgenommen zur Urämie führen. Nephrotoxine biologischen Ursprunges (Pilzgifte, Schlangengifte, Bakterientoxine) sind im Gegensatz zu Leber- und Nervengiften selten. Ein wichtiges Beispiel ist die akute tubuläre Nekrose, die sowohl durch Toxine wie auch durch eine Ischämie ausgelöst werden kann. Davon zu unterscheiden sind die Urämietoxine, diese Metaboliten stauen sich im Endstadium der Niereninsuffizienz im Körper zurück, schädigen hier mehrere Organe und verursachen die Symptome der Urämie.

Die Nephrotoxizität oder Nierengiftigkeit der einzelnen Giftstoffe hängt von ihrer Konzentration im Gewebe ab. Hinsichtlich der Dosierung möglicherweise nephrotoxischer Medikamente siehe im Internet zum Beispiel unter www.dosing.de. Unter der Nephrotoxis versteht man die Schädigung aller Tubuli in ihren proximalen Abschnitten infolge einer Vergiftung der Epithelien zum Beispiel durch Sublimat.

Einteilung der Nierengifte

Zu den Nierengiften zählen Mykotoxine, Schwermetalle, Chromate, Arsen, Antimon, organische Lösungsmittel, einige Antibiotika, Steroide, Phenylbutazon und einige Kontrastmittel. Vor allem Phenacetin und Paracetamol können (besonders in kombinierter langjähriger Einnahme) eine sogenannte Analgetikanephropathie verursachen. Insgesamt gelten die nichtsteroidalen Antirheumatika (heute vor allem Diclofenac) als nierentoxisch.

Als Nephrotoxine werden aber auch bakterielle oder nicht-bakterielle Antigene bezeichnet, die zur Bildung von Antikörpern beziehungsweise Immunkomplexen führen, die ihrerseits eine Glomerulonephritis auslösen und so die Nieren schädigen können.

Die endogenen und exogenen Nierengifte können wie folgt eingeteilt werden:

• Nephrotoxine sind nierenschädliche organische Verbindungen, die im Stoffwechsel (Metabolismus) des Patienten entstehen.
• Urämietoxine sind körpereigene Verbindungen, die eine Niereninsuffizienz mit oder ohne Nierenschädigung verursachen können.
• Einige Antigene verursachen nierenschädliche Antigen-Antikörper-Reaktionen oder Immunkomplexbildungen.
• Bei der Nierenamyloidose können sich Amyolide in den Nieren ablagern.
• Nichtsteroidale Antiphlogistika und einige Schmerzmittel verursachen die Analgetikanephropathie.
• Zahlreiche andere Medikamente können ebenfalls das Nierengewebe (histologisch nachweisbar) schädigen, zum Beispiel die Calcineurininhibitoren.
• Erwähnt wird die Möglichkeit, dass Röntgenkontrastmittel ein kontrastmittelinduziertes Nierenversagen hervorrufen können.
• Außerdem gibt es noch viele andere Nierengifte mit renotoxischer Wirkung, zum Beispiel die Nephrotoxizität von Zytostatika.
• Das hämolytisch-urämische Syndrom wird meistens durch ein Shiga-Toxin oder ein Vero-Toxin verursacht.
• Schwermetalle wie Quecksilber-Bichlorid, Wismut und Blei, die früher therapeutisch angewendet wurden.
• Nephropathie durch das „mögliche Nephrotoxin“ Aristolochiasäure (Medikation zur Gewichtsreduktion, in chinesischen Kräutern).
• Früher kam es zur Analgetikanephropathie durch das mittlerweile verbotene Schmerzmittel Phenacetin.

Pathogenese

Definitionsgemäß verursachen die Nephrotoxine eine Nierenkrankheit (Nierenschädigung, Nephropathie). Nicht jede Niereninsuffizienz beruht auf einer Nierenkrankheit. Die Urämietoxine verursachen dagegen eine Niereninsuffizienz, aber nicht notwendig auch eine Nierenkrankheit. Die extrarenalen Nierensyndrome nach Wilhelm Nonnenbruch beschreiben die Niereninsuffizienz ohne Nierenkrankheit. Das sind zum Beispiel das Kardiorenalsyndrom oder das Hepatorenalsyndrom.

Medizingeschichte

Seit Beginn des 20. Jahrhunderts zählte man zu den Nierengiften ausschließlich biologische Toxine: „In der Mehrzahl der Fälle dürfte der Gang der Dinge wohl so sein, daß die Giftstoffe der Bakterien die akute Nierenentzündung erzeugt haben.“ Diese Nephrotoxine (oder Nierengifte) waren bakterielle oder nichtbakterielle Antigene, die zur Bildung nephrotroper Antikörper führen, diese im Bereich der Basalmembranen binden und so eine Glomerulonephritis auslösen sollen.

Später gab es eine umfangreiche Forschung zur „Immunologie der experimentellen Nephropathie“, hier insbesondere zur akuten Nephrotoxin-Nephritis. Zu „den Nephrotoxinen, die zur akuten Niereninsuffizienz führen und deren Aktion möglicherweise reversibel ist, gehören das Quecksilber-Bichlorid, Wismut, Blei und gewisse Sulfonamide.“

Heute spricht man dagegen von der Nephrotoxizität körperfremder Agentien oder sonstiger „nierenschädigender Substanzen“.

Literatur

• Volker Kliem, Gerhard Lonnemann, Jörg Radermacher, Reinhard Richard Brunkhorst: Durch Nephrotoxine verursachte tubulointerstitielle Nephropathien. In: Karl-Martin Koch (Hrsg.): Klinische Nephrologie. 1. Auflage, Verlag Urban & Fischer, München / Jena 2000, ISBN 3-437-21730-5, S. 240–259
• Die akuten toxischen Nephropathien. In: François Reubi: Nierenkrankheiten. Verlag Hans Huber, 3. Auflage, Bern / Stuttgart / Wien 1982, ISBN 3-456-81140-3, S. 396–401

Siehe auch

• Harnpflichtige Substanz

Einzelnachweise

1. ↑ Maxim Zetkin, Herbert Schaldach (Hrsg.): Lexikon der Medizin, 16. Auflage, Ullstein Medical, Wiesbaden 1999, ISBN 978-3-86126-126-1, S. 1379.
2. ↑ Roche Lexikon Medizin, 2. Auflage, Urban & Schwarzenberg, München / Wien / Baltimore 1987, ISBN 3-541-11212-3, S. 1221.
3. ↑ Peter Reuter: Springer Klinisches Wörterbuch 2007/2008, 1. Auflage, Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg 2007, ISBN 978-3-540-34601-2, S. 1268.
4. ↑ Volker Kliem, Gerhard Lonnemann, Reinhard Richard Brunkhorst: Nephrotoxin-induzierte tubulointerstitielle Nephropathien. In: Internist (Berlin). Band 37, Nr. 11, 1996, S. 1116-28. 
5. ↑ Richard J. Johnson, John Feehally (Hrsg.): Comprehensive Clinical Nephrology. Mosby 2006.
6. ↑ M. Joannidis, S. J. Klein, S. John et al.: Prävention der akuten Nierenschädigung beim kritisch kranken Patienten. In: Medizinische Klinik - Intensivmedizin und Notfallmedizin. Band 113, 2018, S. 358–369, doi:10.1007/s00063-018-0413-2. 
7. ↑ Georg-Winfried Schmidt: Leitfaden der Säuglings- und Kinderheilkunde, 5. Auflage, Köln-Mülheim 1981, S. 313.
8. ↑ Günter Thiele (Hrsg.): Handlexikon der Medizin. Verlag Urban & Schwarzenberg, München / Wien / Baltimore ohne Jahr, Band 3 (L−R), S. 1733.
9. ↑ Gunilla Einecke, Anette Melk, Philip F. Halloran: Immunsuppresive Agents Used in Transplantation. In: John Feehally, Jürgen Floege, Richard J. Johnson (Hrsg.): Comprehensive Clinical Nephrology. 3. Auflage, Mosby Elsevier Verlag, Philadelphia 2007, ISBN 978-0-323-04602-2, S. 1035–1048.
10. ↑ Joachim Hoyer: Chronische Nierenerkrankung. In: Ulrich Kuhlmann, Joachim Böhler, Friedrich C. Luft, Mark Dominik Alscher, Ulrich Kunzendorf (Hrsg.): Nephrologie. 6. Auflage. Georg Thieme Verlag, Stuttgart / New York 2015, ISBN 978-3-13-700206-2, S. 451.
11. ↑ Michael Baldus: Tumorerkrankungen und Niere. In: Horst Brass, Thomas Philipp, Walter Schulz (Hrsg.): Manuale nephrologicum. Loseblattsammlung, Dustri-Verlag Dr. Karl Feistle, Deisenhofen 1997, ISBN 3-87185-222-8, Band 2, Kapitel VIII-12, S. 1.
12. ↑ Christoph Machleidt, Ulrich Kuhlmann: Interstitielle Nephropathien. In: Ulrich Kuhlmann, Joachim Böhler, Friedrich C. Luft, Mark Dominik Alscher, Ulrich Kunzendorf (Hrsg.): Nephrologie. 6. Auflage. Georg Thieme Verlag, Stuttgart / New York 2015, ISBN 978-3-13-700206-2, S. 524.
13. ↑ Hermann Strauss: Die Krankheiten der Nieren. Schwabacher’sche Verlagsbuchhandlung, Berlin ohne Jahr [1923] (= Schwabachers Medizinische Bibliothek. Heft 4), Zitat S. 28.
14. ↑ Günter Thiele, Heinz Walter (Hrsg.): Reallexikon der Medizin und ihrer Grenzgebiete. Verlag Urban & Schwarzenberg, Loseblattsammlung 1966–1977, 5. Ordner (Membra–R-Zellen-Adenom), München / Berlin / Wien 1973, ISBN 3-541-84005-6, S. N 54.
15. ↑ Ernst-Friedrich Pfeiffer, Konrad Federlin, F. Wahlig: Die akute Nephrotoxin-Nephritis. In: Handbuch der inneren Medizin, 5. Auflage, 8. Band, 1. Teil, Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg / New York 1968, ISBN 978-3-642-95038-4, S. 1038–1066, mit zwölfseitigem Literaturverzeichnis.
16. ↑ John Putnam Merrill: Die Behandlung der Niereninsuffizienz. Übersetzt von Ernst-Albrecht Günthert, Verlag von Urban & Schwarzenberg, München / Berlin 1959, Kapitel "Die Nephrotoxine", S. 70 f.
17. ↑ Willibald Pschyrembel: Klinisches Wörterbuch, 267. Auflage, de Gruyter, Berlin / Boston 2017, ISBN 978-3-11-049497-6, S. 1242.
18. ↑ Medizin-Duden: Wörterbuch medizinischer Fachbegriffe, Dudenverlag, 10. Auflage, Berlin 2021, ISBN 978-3-411-04837-3, S. 552.

Anmerkungen

1. ↑ Bis in die späten Jahre des letzten Jahrhunderts galten als Toxine ausschließlich solche biologischen Ursprungs, also zum Beispiel von Schlangen oder Bakterien, und man bezeichnete nichtbiologische nierenschädigende Stoffe als nephrotoxische Substanzen oder Medikamente. Aus pragmatischen Gründen wurde diese Trennung mittlerweile aufgehoben und selbst in Fachbüchern und in medizinischen Leitlinien gibt es eigene Abschnitte über Nephrotoxine (siehe zum Beispiel Joannidis et alii).