Fraktionierte Natriumausscheidung (FENa)

Akutes Nierenversagen  (auch akutes Nierenversagen genannt), ein Zustand, der durch eine schnelle Verschlechterung der Nierenfunktion gekennzeichnet ist, ist ein medizinischer Notfall. Bei einer Person mit akutem Nierenversagen ist die schnelle Feststellung der Ursache der Schlüssel zu einer wirksamen Behandlung.

Wenn Ärzte bei einem Patienten mit akutem Nierenversagen versuchen, die zugrunde liegende Ursache schnell zu ermitteln, messen sie in der Regel die fraktionierte Natriumausscheidung (FENa). FENa ist eine schnelle Methode, die dabei hilft, die allgemeine Art des Problems zu beurteilen, das zu akutem Nierenversagen führt.

Ursachen für akutes Nierenversagen

Die Ursachen für akutes Nierenversagen können in drei allgemeine Kategorien eingeteilt werden: prärenale Erkrankung, intrinsische Nierenerkrankung und postrenale Erkrankung.

Bei einer prärenalen Erkrankung wird Nierenversagen durch eine starke Verringerung des Blutflusses zu den Nieren verursacht. Während die Nieren selbst (zumindest zunächst) völlig normal sein können, sind sie aufgrund der verminderten Durchblutung nicht mehr in der Lage, Giftstoffe effektiv aus dem Blut zu filtern. Dadurch nimmt die Urinmenge ab und es reichern sich giftige Stoffe im Blut an.

Akutes Nierenversagen, das durch eine prärenale Erkrankung verursacht wird, kann verschiedene Ursachen haben. Eine Ursache ist ein Rückgang des Blutvolumens aufgrund von Dehydrierung, Blutung, Erbrechen oder Durchfall. Weitere Ursachen einer prärenalen Erkrankung sind Herzinsuffizienz und  Leberzirrhose . 

Die wirksame Behandlung von prärenalem Nierenversagen erfordert die Beseitigung oder Verbesserung der zugrunde liegenden Ursache und damit die Wiederherstellung der Durchblutung der Nieren.

Eine intrinsische Nierenerkrankung, also eine Erkrankung, die direkt die Nieren selbst betrifft, kann ebenfalls zu akutem Nierenversagen führen. Die intrinsische Störung, die am häufigsten zu akutem Nierenversagen führt, ist die sogenannte akute tubuläre Nekrose (ATN). ATN tritt auf, wenn die Epithelzellen, die die Nierentubuli auskleiden, beschädigt werden. Dieser Schaden kann durch einen dramatischen Abfall des Blutflusses zu den Nieren (auch wenn es nur ein sehr vorübergehender Abfall ist), eine  Sepsis oder verschiedene toxische Substanzen (einschließlich mehrerer Antibiotika, Cisplatin, Kontrastmittel, die bei Röntgenuntersuchungen verwendet werden, Mannitol, Häm) verursacht werden Pigmente, die sich bei hämolytischer Anämie im Blut ansammeln können  , und synthetische  Cannabinoide1  .

Andere Arten von intrinsischen Nierenerkrankungen, die zu akutem Nierenversagen führen können, sind akute Glomerulonephritis (eine Erkrankung, die eine Entzündung der Glomeruli der Nieren verursacht),  Vaskulitis ,  akute interstitielle Nephritis oder Nierenembolien (Blutgerinnsel, die sich in den Nieren festsetzen). 

Während alle diese Störungen bei einer Person mit akutem Nierenversagen aufgrund einer intrinsischen Nierenerkrankung in Betracht gezogen werden müssen, bleibt ATN bei weitem die häufigste intrinsische Ursache für akutes Nierenversagen.

Postrenale Störungen können zu akutem Nierenversagen führen, indem sie den von den Nieren produzierten Urinfluss behindern. Diese Obstruktion kann aufgrund einer Verstopfung beider Harnleiter, der Blase oder der Harnröhre auftreten und kann auf Nierensteine, Tumore, Blutungen oder Traumata zurückzuführen sein. Postrenale Erkrankungen sind in weniger als 10 % der Fälle für akutes Nierenversagen verantwortlich. Da diese Erkrankungen in der Regel mit starken Schmerzen oder Beschwerden sowie einem stark verminderten Urinfluss einhergehen, ist die Diagnose normalerweise nicht schwierig.

Wie kann die Messung von FENa helfen?

Aus dieser Diskussion sollte deutlich werden, dass der Arzt zur Diagnose der Ursache eines akuten Nierenversagens in den meisten Fällen zwischen prärenaler Erkrankung und ATN unterscheiden muss. 

Bei dieser Differenzierung ist häufig die FENa-Berechnung am hilfreichsten. 

Die FENa-Berechnung schätzt den Prozentsatz des von den Nieren gefilterten Natriums, das letztendlich mit dem Urin ausgeschieden wird. (Das Akronym FENa leitet sich von „fraktionierte Ausscheidung“ und „Na“ ab. Na ist das chemische Symbol für Natrium.) 

Natrium ist ein Elektrolyt, der für alle Zellen im Körper von entscheidender Bedeutung ist, und die Aufrechterhaltung einer normalen Natriumkonzentration in allen Körperflüssigkeiten ist lebenswichtig. Die Nieren spielen eine äußerst wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung eines normalen Natriumhaushalts.

Während die Nieren das Blut filtern, gelangt eine große Menge Natrium in die Nierentubuli. Dadurch können die Nieren große Mengen Natrium ausscheiden, wenn dies zur Aufrechterhaltung des Natriumgleichgewichts erforderlich ist. Bei den meisten Erkrankungen müssen jedoch nur relativ geringe Mengen Natrium mit dem Urin ausgeschieden werden, sodass die Nierentubuli den größten Teil des gefilterten Natriums wieder in den Blutkreislauf aufnehmen. Die Rückresorption von Natrium ist eine der wichtigsten Aufgaben der Nierentubuli.

Bei Menschen ohne Nierenerkrankung werden typischerweise nur 1 bis 2 % des von den Nieren gefilterten Natriums im Urin ausgeschieden; der Rest wird von den Nierentubuli resorbiert. 

Bei einer Person mit akutem Nierenversagen aufgrund prärenaler Störungen werden typischerweise weniger als 1 % des gefilterten Natriums ausgeschieden. Dies liegt daran, dass das von den Nieren gefilterte Blutvolumen stark abnimmt, sodass die Nierentubuli (die funktionell normal sind) in der Lage sind, einen sehr großen Teil des ihnen angebotenen Natriums wieder aufzunehmen.

Im Gegensatz dazu werden bei einer Person, deren akutes Nierenversagen durch ATN, eine Erkrankung der Nierentubuli, verursacht wird, typischerweise mehr als 2 % des gefilterten Natriums ausgeschieden. Diese übermäßige Natriumausscheidung entsteht, weil die Nierentubuli selbst bei ATN beschädigt sind und nicht in der Lage sind, Natrium effizient zu resorbieren. Tatsächlich ist der übermäßige Natriumverlust, der zu einer Verringerung des Blutvolumens und anderen schwerwiegenden Problemen führt, selbst eines der klinischen Probleme, die bei einer Person mit ATN angegangen werden müssen.

Die Messung von FENa (eine Schätzung der Menge an gefiltertem Natrium, die mit dem Urin ausgeschieden wird) kann einen wichtigen Hinweis auf die Art des Problems (entweder prärenale oder tubuläre Nekrose) geben, das für akutes Nierenversagen verantwortlich ist.

Wie wird FENa gemessen?

FENa ist einfach die Menge an Natrium, die mit dem Urin ausgeschieden wird, geteilt durch die Menge an Natrium, die von den Nieren gefiltert wird, mal 100. 

Es stellt sich heraus, dass dieses Verhältnis genau geschätzt werden kann, indem man das Produkt aus Urinnatrium mal Serumkreatinin durch das Produkt aus Serumnatrium mal Urinkreatinin dividiert.

Hier ist ein Online-FENa-Rechner der Cornell University, der diese vier Messungen verwendet, um den FENa-Prozentsatz zu ermitteln:  Cornell FENa-Rechner .

Wann ist die Messung von FENa sinnvoll?

Immer wenn ein Arzt einen Patienten mit akutem Nierenversagen untersucht und das Problem (wie üblich) darin besteht, zwischen prärenaler Erkrankung und akuter tubulärer Nekrose zu unterscheiden, kann die FENa-Berechnung bei der Unterscheidung zwischen beiden sehr hilfreich sein.

Ein FENa von weniger als 1 % weist stark auf eine prärenale Erkrankung hin. Ein FENa über 2 % deutet stark auf ATN hin. Eine FENa zwischen 1 % und 2 % könnte auf eine der beiden Störungen zurückzuführen sein. Mit den Ergebnissen der FENa-Berechnung hat der Arzt oft eine sehr gute Vorstellung von der Ursache des akuten Nierenversagens.2

Einschränkungen der FENa-Berechnung

Es gibt mehrere Einschränkungen bei der FENa-Berechnung. 

Es kann eine Überschneidung zwischen prärenalem und intrinsischem Nierenversagen geben, insbesondere in Fällen, in denen der Zustand, der eine prärenale Erkrankung hervorruft, so schwerwiegend wird, dass es zu einem erheblichen Blutdruckabfall kommt. Wenn der Blutdruckabfall stark genug ist, kann es zu Schäden an den Nierentubuli kommen. In solchen Fällen können sowohl eine prärenale Erkrankung als auch ATN vorliegen, was die Interpretation des FENa-Ergebnisses erschwert.

Darüber hinaus kann der Natriumspiegel im Urin bei akutem Nierenversagen von Stunde zu Stunde stark schwanken, insbesondere in den frühen Stadien der Erkrankung. Daher kann eine einzelne Messung von FENa eine irreführende Antwort liefern. Diese Einschränkung kann normalerweise umgangen werden, indem FENa mehrmals über einen Zeitraum von mehreren Stunden gemessen wird, bis sich die Messung stabilisiert.3

Bei Menschen mit einer chronischen zugrunde liegenden Nierenerkrankung (z. B. chronischer Glomerulonephritis) kann eine überlagerte akute prärenale Erkrankung zu einem erhöhten FENa-Wert führen, was Ärzte zu der falschen Annahme verleiten kann, dass eine ATN aufgetreten ist. Daher muss die Interpretation von FENa im Zusammenhang mit einer chronischen Nierenerkrankung mit Vorsicht erfolgen.

Schließlich ist es nicht möglich, die FENa-Messung bei Personen, die eine Diuretikatherapie einnehmen, die den Natriumspiegel im Urin erhöht, zuverlässig zu interpretieren.

Solange der Arzt diese Einschränkungen im Auge behält, kann die FENa-Berechnung dennoch sehr hilfreich sein, um die Art der Erkrankung zu bestimmen, die zu akutem Nierenversagen führt, und kann somit hilfreich sein, das medizinische Team auf die am besten geeignete Art von Nierenversagen zu lenken Behandlung.