Unter einer Proteinurie (deutsch Eiweißharnen) versteht man die übermäßige Ausscheidung von Proteinen über den Urin. Die Obergrenze für eine normale (physiologische) Proteinausscheidung wird mit weniger als 150Milligramm pro Tag angesetzt. Eine erhöhte Proteinausscheidung kann ein harmloses, vorübergehendes Ereignis sein und wird dann als benigne reversible Proteinurie bezeichnet. So definieren der aktuelle Medizin-Duden die Proteinurie einfach als „Ausscheidung von Proteinen mit dem Harn“ und Willibald Pschyrembel kürzer als „Ausscheidung von Proteinen im Harn.“ Das Reallexikon der Medizin beschreibt die Proteinurie noch kürzer als „Eiweißausscheidung im Urin“ und verweist zur Erklärung auf die Albuminurie. Früher galten die Proteinurie und die Albuminurie als synonym.
Anhaltend erhöhte Proteinmengen im Urin sind allerdings nicht nur die Folge verschiedener Erkrankungen, sondern auch eine wichtige eigenständige Ursache für das Fortschreiten einer Nierenerkrankung. Deswegen definierte Wolfgang Piper die Proteinurie als „vermehrte Einweißausscheidung im Harn oder Störung des Verteilungsmusters der physiologisch ausgeschiedenen Proteine“; analog auch Gerd Harald Herold: „Unter Proteinurie versteht man eine Ausscheidung von mehr als 150 mg Eiweiß in 24 Stunden oder eine Abweichung vom physiologischen Proteinuriemuster.“
Eine Unterform der Proteinurie ist die Albuminurie (siehe unten: Kapitel Bestandteile), so z.B. die Marschalbuminurie als harmlose Begleiterscheinung der Sporthämaturie.
Grundlagen
Erstmals wissenschaftlich nachgewiesen wurden Proteine im Urin (und damit die Möglichkeit einer verminderten „Eiweißdichtigkeit“ der Niere) 1770 von Domenico Cotugno. Die zuvor zufällig erfolgte Beobachtung und erste Beschreibung der Albuminurie durch Frederik Dekkers (1644–1720) hatte keine Auswirkungen auf die damalige Praxis gehabt und war in Vergessenheit geraten. Einen Zusammenhang von Albuminurie bei „Wassersucht“ und Nierenerkrankungen beobachteten auch der schottisch-amerikanische Arzt William Charles Wells und der englische Arzt John Blackall (1771–1860).
Eine wichtige Funktion der Nieren ist das Filtern des Blutplasmas, dies geschieht in den Glomeruli der Nierenkörperchen. Proteine ab einer Molekülmasse (früher: Molekulargewicht) von 80Kilodalton (kDa) –beispielsweise Globuline– werden durch diesen „Filter“ (slits in den Fußfortsätzen der Podozyten) zurückgehalten. Dagegen passieren Stoffe bis zu einer Molekülmasse von 6–15kDa diese Barriere. Neben dieser Größenselektivität (englisch: size selectivity) gibt es auch eine Ladungsselektivität (charge selectivity), die stark negativ geladene Proteine zurückhält.
Albumin mit seiner Molekülmasse von 66–69kDa wird zu 99,97% zurückgehalten. Der Siebkoeffizient für Albumine liegt somit bei etwa 0,0003 (oder bei 0,3 Promille). Grund ist die starke negative Ladung des Albuminmoleküls, die eine vermehrte Filtration verhindert. Für gleich große Moleküle mit fehlender oder gar positiver Ladung ist der glomeruläre Filter durchlässiger.
Die in den Primärharn gelangenden Proteine werden in makro- und mikromolekulare Proteine eingeteilt, wobei die Grenze bei der Molekülmasse des Albumin gezogen wird. Diese Proteine werden (zusammen mit Wasser) im proximalen Tubulus zu 96Prozent rückresorbiert. Diese sogenannte tubuläre Rückresorption erfolgt über die Vermittlung der Rezeptoren des Megalin-Cubilin-Komplexes als eine spezifische, ATP-abhängige Endozytose. Es gelangen also auch unter physiologischen Bedingungen geringe Mengen an Proteinen in den Endharn.
Pathophysiologie
Die Ursachen einer pathologischen Proteinurie sind Veränderungen, die bei der eigentlichen Urinbildung zum Tragen kommen oder mit dieser selbst nichts zu tun haben. Erstere werden als renale Formen in glomeruläre und tubuläre Proteinurien, letztere in prärenale (beziehungsweise präglomeruläre) und postrenale Formen unterteilt.
Die prärenal gelegenen Ursachen führen zu einem Überangebot an Proteinen und damit zu einer sogenannten Überlaufproteinurie. Mit diesen pathologisch erhöhten Konzentrationen von (niedermolekularen; auch: niedrigmolekularen) Proteinen im Serum kommt es konsequenterweise zu einer vermehrten Filtration und einem Überschreiten der Kapazität zur Resorption dieser Proteine im Nierenkanälchen.
Eine im Glomerulum lokalisierte Störung –meist handelt es sich dabei um eine Entzündung (Glomerulonephritis)– bewirkt einen durchlässigeren Filter, sodass die Resorptionskapazität im Tubulus ebenso überschritten wird.
Bei Störungen der Tubulusfunktion ist die Rückresorption von Wasser und von Proteinen beeinträchtigt. Tubulopathien führen also zu einer vermehrten Diurese und damit zu einer Polyurie unter Mitnahme von Proteinen. Auch normale Konzentrationen von Eiweißen im Primärharn führen damit zu einer signifikanten Proteinurie.
Bei postrenalen Störungen stammen die Proteine aus den ableitenden Harnwegen.
Bei einer Proteinausscheidung im Urin von mehr als 3–3,5g pro 24 Stunden, bei Kindern von mehr als 1 Gramm pro QuadratmeterKörperoberfläche innerhalb von 24 Stunden, wird von einer sogenannten großen Proteinurie gesprochen. Diese führt in der Regel zur Entstehung eines nephrotischen Syndroms.
Normalwerte der Proteinurie
Eine Proteinmasse von < 150 mg/Tag ist physiologisch.
Eine Proteinmasse von > 150 mg/Tag ist pathologisch.
Jede Albuminurie ist eine Proteinurie, aber nicht jede Proteinurie ist eine Albuminurie. Die Proteinurie ist der Oberbegriff für das vermehrte Auftreten beliebiger Proteine im Urin. Dazu können gehören:
Neben der Menge ist auch die Zusammensetzung der Proteine von Bedeutung. So kann auch bei geringfügiger Proteinurie eine Erkrankung vorliegen, wenn ein pathologisches Verteilungsmuster vorliegt. Dies gilt besonders bei systemischen Erkrankungen wie einem Diabetes mellitus, einer arteriellen Hypertonie oder einem Lupus erythematodes.
Von 500 im Urin gesunder Personen vorhandenen Proteinen ist ein Großteil noch nicht identifiziert, wobei empfindlichere Messmethoden wie Radioimmunassay oder Nephelometrie Abhilfe schaffen.
Albumin:
Albumin kann ebenso bei Störungen der glomerulären Filtration wie bei einer mangelnden tubulären Rückresorption vermehrt ausgeschieden werden. Eine klinisch isolierte Albuminausscheidung wird als Albuminurie, die mit gängigen Harnstreifen nicht feststellbare, bei einer Zuckerkrankheit aber klinisch bedeutsame geringfügige Albuminausscheidung als Mikroalbuminurie bezeichnet.
Unterscheidungen
Man unterscheidet (neben der Einteilung in benigne und maligne beziehungsweise in reversible und irreversible Formen):
akzidentelle Proteinurie
Arbeitsproteinurie
asymptomatische Proteinurie
diätetische Proteinurie
echte Proteinurie
essenzielle Proteinurie
extrarenale Proteinurie
falsche Proteinurie
febrile Proteinurie
funktionelle Proteinurie
glomeruläre Proteinurie
große Proteinurie (in der Schwangerschaft)
intermittierende Proteinurie
isolierte Proteinurie
kardial bedingte Proteinurie
karzinominduzierte Proteinurie
lageabhängige Proteinurie
lordotische Proteinurie
medikamentös induzierte Proteinurie
minimale Proteinurie
nephrogene Proteinurie
nephrotische Proteinurie
nicht nephrotische Proteinurie
nichtselektive Proteinurie
normale Proteinurie
orthostatische Proteinurie
palpatorische Proteinurie
parenchymatöse Proteinurie
paroxysmale Proteinurie
pathologische Proteinurie
persistierende Proteinurie
physiologische Proteinurie
postrenale Proteinurie
prärenale Proteinurie (= Überlaufproteinämie)
renale Proteinurie
Restproteinurie
selektive Proteinurie
signifikante Proteinurie
Sportproteinurie
Stauungsproteinurie
transiente Proteinurie
tubuläre Proteinurie
vorübergehende Proteinurie
zyklische Proteinurie
Medizinische Bedeutung
Menschen, bei denen eine vermehrte Ausscheidung von Albumin im Urin nachgewiesen wird, haben ein erhöhtes Risiko, im weiteren Verlauf einen fortschreitenden Verlust ihrer filtrativen Nierenfunktion bis hin zum dialysepflichtigenNierenversagen zu erleiden.
Bei gegebener Nierenfunktion steigen mit zunehmender Proteinurie die Mortalität sowie das Risiko, einen Herzinfarkt zu erleiden.
Therapie
Eine erhöhte Flüssigkeitsaufnahme kann die Konzentration von Albumin oder Protein im Urin verdünnungsbedingt vermindern, beeinflusst jedoch die zugrunde liegende Ursache der Albuminurie meist nicht wesentlich. Moderne diagnostische Verfahren verwenden daher bevorzugt Kreatinin-korrigierte Quotienten oder 24-Stunden-Messungen.
In den allermeisten Fällen beruht eine Proteinurie auf harmlosen Ursachen. Hier kann eine erhöhte Trinkmenge zumindest die Symptome lindern. Wenn jemand viel trinkt, steigt sein Urinvolumen, der Harn wird verdünnt und die Konzentrationen von Albumin und Protein sinken ab.
Geschichte
Eine nach Kochen und Essigsäurezusatz entstehende milchige Trübung des proteinreichen Urins erkannte bereits der Leidener Arzt Frederik Dekkers (1648–1720). Die erste genaue Beschreibung und damit die eigentliche Entdeckung der Albuminurie erfolgte durch den schottischenMilitärarzt und ChemikerWilliam Cruikshank mit dessen Experiments on Urine and Shugar, die 1797 von John Rollo veröffentlicht wurden. Darin unterscheidet Cruikshank beim Aszites eine Form als allgemeine Krankheit und eine als Erkrankung der Eingeweide, die vor allem von der Leber ausgeht.
Auch der italienische Arzt Domenico Cotugno (1736–1822) führte bereits einen durch Hitzefällung herbeigeführten Albuminnachweis im Urin von „Wassersüchtigen“ durch. Als wichtiges Diagnosekriterium wurde die zusammen mit Ödemen auftretende Proteinurie dann 1827 von Richard Bright (1789–1857) etabliert. Der französische Arzt Fernand Martin Solon (1795–1856) schlug 1837 für die mit albuminösem Harn einhergehende neue Krankheit (von Pierre François Olive RayerNephritis albuminosa genannt) den Namen Albuminurie vor.
In allen Auflagen von Otto RothsKlinischer Terminologie fehlt die Proteinurie; die Albuminurie wird dagegen ausführlich erklärt. Walter Guttmann beschrieb die Proteinurie schon 1902 in der ersten Auflage seiner Medizinischen Terminologie, und zwar als „Proteïnurie – Albuminurie.“ Willibald Pschyrembel erwähnte die Proteinurie erstmals 1959.
B. Antoine: Die Geschichte der Albuminurie. In: Abottempo. 2, 1970, S. 10–13.
William Dock: Some early Observers of Albuminuria. In: Annals of Medical History, 1922, Band 4, S. 287–290.
Frederik Akbar Mahomed: The Etiology of Bright’s Disease and the Praealbuminuric Stage. In: Medico-Chirurgical Transactions, Neue Folge, 1874, 39, S. 197–228.
↑Joachim Frey: Krankheiten der Niere, des Wasser- und Salzhaushaltes, der Harnwege und der männlichen Geschlechtsorgane. In: Ludwig Heilmeyer (Hrsg.): Lehrbuch der Inneren Medizin. Springer-Verlag, Berlin/Göttingen/Heidelberg 1955; 2. Auflage ebenda 1961, S. 893–996, hier: S. 910–912.
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↑Rainer Klinke, Stefan Silbernagl (Hrsg.): Lehrbuch der Physiologie. 4. Auflage. Georg Thieme Verlag, Stuttgart 2004, ISBN 3-13-796004-5, S.300f.
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↑Karl Schärer: Nephrotisches Syndrom. In: Karl Schärer, Otto Mehls (Hrsg.): Pädiatrische Nephrologie. Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg 2002, ISBN 3-540-41912-8, Kapitel Heredität, S. 207.
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↑Helmut Geiger, Dietger Jonas, Tomas Lenz, Wolfgang Kramer (Hrsg.): Nierenerkrankungen. Schattauer Verlag, Stuttgart / New York 2003, ISBN 3-7945-2177-3, S. 178.
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↑Walter Guttmann: Medizinische Terminologie. 1. Auflage. Verlag Urban & Schwarzenberg, Berlin / Wien 1902, Spalte 811.
↑Willibald Pschyrembel: Klinisches Wörterbuch. 123.–153. Auflage. Verlag Walter de Gruyter, Berlin 1959, S. 713.
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