Niere, ableitende Harnwege - Einleitung |
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Ableitende Harnwege
Vorbemerkungen zur Anatomie und Histologie
Die ableitenden Harnwege umfassen das Kelchsystem
der Nieren, die Nierenbecken, die Ureteren, die Harnblase und
die Urethra. Bis auf kleinere Anteile der distalen Urethra ist
das gesamte System von einem spezialisierten Übergangsepithel
ausgekleidet, dem Urothel. Das Urothel ist den besonderen osmotischen
und chemischen Belastungen angepaßt ist und weist eine besondere
Dehnbarkeit auf. Das Urothel umfaßt zwischen zwei (Nierenbecken)
und sieben (Harnblase) Zellreihen, deren oberste in Form von "Schirmzellen"
mehrere der tiefer gelegenen Zellen überdecken können.
Die Harnwege zeigen anatomische "Schwachstellen",
nämlich den Nierenbeckenabgang sowie an den Ureteren die Überkeuzung
der Aa. iliacae und den Durchtritt durch die Harnblasenwand unmittelbar
vor den Ostien. An diesen Stellen können Konkremente aufgehalten
werden. Die Ureteren verlaufen auf gesamter Länge retroperitoneal,
so daß Fibrosen oder Tumoren (vor allem Genitalkarzinome) die
Ureteren ummauern können. Durch die Nachbarschaft zur A. uterina
können Ureteren bei der Gefäßligatur versehentlich mit unterbunden
werden. Die Harnwege werden aufgrund ihrer Beziehung zum inneren
Genitale bei Veränderungen und Erkrankungen letzteren (Schwangerschaft,
Descensus uteri, Prostatahyperplasie) oft in Mitleidenschaft gezogen.
Da die distale Harnröhre bakteriell besiedelt
ist, prädisponiert die kurze weibliche Urethra zur Entwicklung
von Harnwegsinfekten. Die mänliche Urethra ist dagegen länger
und bietet einen gewissen Schutz vor einer Keimaszension.
Harnwegserkrankungen
Die Erkrankungen der Harnwege lassen sich in verschiedene
Gruppen unterteilen, wobei diese nicht streng voneinander getrennt
gesehen werden sollten, da sie vielfältig miteinander in
Wechselwirkung stehen:
 Fehlbildungen
Obstruktionen
Urolithiasis
Infektionen
Neoplasien
Fehlbildungen
Harnwegsfehlbildungen sind häufig, aber meist
asymptomatisch.
Bei etwa jedem 50. Obduktionsfall lassen sich Fehlbildungen
darstellen. Eine häufige Erkrankung ist die Nierenbeckenabgangsstenose,
die sich infolge einer akzessorischen Arterie zum unteren Nierenpol
oder bei Nephroptose entwickeln kann. Im Stehen wird dabei der
Nierenbeckenabgang eingeengt; somit kann eine transmurale Fibrose
und schließlich eine Stenose resultieren. Das gesamte Nierenbecken
und der Ureter können auch von einer muskulären Dyplasie betroffen
sein, bei der ein regelrecht texturiertes funktionelles Muskelbündelgeflecht
fehlt und sich ein Megaureter als Formanomalie ausgebilden kann.
 
Numerische Fehlbildungen der Ureteren umfassen den
Ureter duplex (Doppelureter mit zwei Harnblasenostien), den Ureter
fissus (zwei Nierenbecken, zwei Ureteren, ein Ostium) oder den
Ureter bifurcatus (blind endende Ureterduplikatur). Der Ureter
kann auch retrocaval verlaufen und eine heterotope Mündung in
der Harnblase, meist im Trigonum, oder in der Prostata zeigen.
Der distale Ureter verläuft über wenige Millimeter innerhalb der
Harnblasenwandmuskulatur. Auf diese Weise wird bei Spannung der
Harnblase das Ureterostium durch Druck verschlossen. Eine fehlerhafte
Einmündung kann zu einem vesikoureteralen Reflux und damit zu
Infektionen der oberen Harnwege führen.
An der Harnblase können kongenitale echte Divertikel
mit Ausstülpung aller Wandschichten vorkommen. Divertikel bergen
ein hohes Infekt- und ein geringes Entartungsrisiko. Die Blasenekstrophie
(Spaltharnblase) entsteht durch einen fehlenden Bauchwandschluß
bei etwa jedem 10.000. Neugeborenen mit deutlicher Bevorzugung
von Mädchen. Diese Kinder entwickeln oft eine Pyelonephritis mit
Urosepsis. Die Urachusfistel (vesikoumbilikale Fistel) und Urachuszyten
entstehen bei Persistienz des Urachus. Von dem diese Läsionen
oft auskleidenden Zylinderepithel können Adenokarzinome ihren
Ausgagng nehmen (siehe unten).
Eine häufige Fehlbildung der Urethra sind posteriore
klappenartige Schleimhautfalten, die den Harnfluß behindern. Seltener
sind Urethralatresien.
Obstruktionen, Urostase, Hydronephrose
Die Obstruktion des Harnabflusses führt zur Hydronephrose.
Abflußbehinderungen der Urethra bewirken eine
muskuläre Hypertrophie der Harnblase (Balkenharnblase). Zwischen
den hypertrophen Muskelbündeln können sich falsche Divertikel
der Harnblasenwand ausbilden. Jegliche Abflußbehinderung der oberen
und, in fortgeschrittenen Stadien, der unteren Harnwege kann zu
einer Hydronephrose (Wassersackniere) und zum Hydro- (Mega-)ureter
führen. Die Auftreibung des Nierenbeckens hat eine Ischämie, eine
Atrophie und Fibrose der Nierenbeckenwand und schließlich die
Druckatrophie des Nierenparenchyms zur Folge. Ein doppelseitige
Hydronephose spricht für eine Stenose der unteren, eine einseitige
Hydronephrose für einen Schaden der oberen Harnwege. Ursächlich
können neben den angeborenen Fehlbildungen auch erworbene Läsionen
wie z. B. Konkremente, nekrotische Papillensequester, Tumoren,
die neurogene Blasenlähmung und Kompressionsphänomene
(retroperitoneale Tumorummauerung, Lymphgefäßkarzinose
in der Ureterenwand, radiogene oder idiopathische retroperitoneale
Fibrosen (M. Ormond), Schwangerschaft, Descensus uteri usw.) sein.
 
Obstruktionen und Urostase prädisponieren zu Harnwegs-Infektionen.
Urolithiasis
 Harnsteine
können sich aus Calciumoxalat, Calciumphosphat, Ca-oxalatphosphat,
Magnesium-Ammoniumphosphat, Urat oder Zystin zusammensetzen. Am
häufigsten sind Calciumoxalat- und -phosphatsteine. Diese Steine
entstehen in neutralem oder alkalischem Urin bei Oxalose, Hyperkalzämie
bzw. Hyperkalzurie. Zweithäufigst sind Magnesium-Ammonium (Tripel-)-phosphatsteine,
die oft bei Infektionen auftreten. Selten sind, bei saurem Uin,
Urat- und Zystinsteine bei Gicht (Hyperurikämie) bzw. Zystinsteine
bei Zystiurie. Die Bildung von Harnsteinen wird durch unterschiedliche
Faktoren begünstigt. Dazu zählen die die Salzkonzentration,
Veränderungen der Löslichkeit, der pH-Wert, metabolische
Störungen, Urostase, der Mangel an Inhibitoren (z.B. Komplexbildnern)
sowie die Anwesenheit von Kristallnukleatoren (Keime, nekrotisches
Gewebe u.a.).
Das Erscheinungsbild der Steine hängt von der
Zusammensetzung und vom Entstehungsort ab.
Ausgußsteine entstehen im Nierenbecken aus Calciumsalzen,
öfter aber findet man grießartige Konkremente, die Koliken auslösen
können. Blasensteine sind gewöhnlich rundlich und geschichtet.
In den Steinlagern kommt es oft zur Plattenepithelmetaplasie,
die zur Entwicklung von Plattenepithelkarzinomen prädisponiert.
Infektionen
 Die
distale Urethra, insbesondere der Frauen, ist durch Bakterien
besiedelt. Da zudem die weibliche Urethra wesentlich kürzer ist
als die männliche, erklärt sich die etwa zehnfach höhere Inzidenz
von Harnwegsinfekten bei Frauen. Bei Männern nimmt die Inzidenz
an Harnwegsinfektion in späterem Alter im Zuge einer benignen
Protstatahyperplasie zu. Die natürlichen mechanischen Resistenzfaktoren
werden iatrogen durch Harnblasen-Katheterismus außer Kraft
gesetzt.
Die Infektionen bleiben meist auf Urethra und Harnblase
beschränkt. Hierbei ist der Verschlußmechanismus der Ostien
(intramuraler Verlauf der distalen Ureteren in der Harnblasenwand)
wichtig. Wird diese Schranke überwunden, dann können eine Ureteritis
und Pyelitis, schließlich dann eine Pyelonephritis und eine Urosepsis
die Folge sein. Ein wichtiger prädisponiernder Faktor ist der
Diabetes mellitus mit Glukosurie.
Harnwegsinfekte sind meist aszendierend, seltener
hämatogen/lymphogen und dann deszendierend.
Begünstigend kann sich die individuelle Glykokalyx
des Urothels auswirken. Die Oberfläche der Zellen wird von
Glykokonjugaten, darunter Blutgruppenantigenen u.a., eingenommen,
die bestimmten Bakterienstämmen geeignete Anheftungspunkte
bieten können. Uropathogen sind dementspechend solche Bakterienstämme,
z. B. bei E.coli-Infekten, die zum jeweiligen Urothel passende
Liganden an ihren Pili besitzen.
  
Neben der häufigen aszendierenden Infektion ist
auch die Möglichkeit einer deszendierenden Infektion gegeben,
nämlich wenn eine Infektion durch hämatogene Streuung die Niere
erreicht und hier Einschmelzungsherde auf das ableitende Harnsystem
übergreifen. Dieses ist z. B. bei der Urogenitaltuberkulose
der Fall.
  
Man kann Harnwegsentzündungen nach den zeitlichen
Zusammenhängen, also als akute, chronische oder rezidivierende
Entzündungen, nach ihrer Ursache oder nach dem histologischen
Erscheinungsbild unterscheiden. Entzündungen können charakteristische
Formen annehmen, so z. B. die Cystitis follicularis mit
Ausbildung von Lymphfollikeln, die auch zystokopisch als kleine
Knötchen in der Schleimhaut erkennbar werden können, die Cystitis
bzw. Ureteritis cystica, bei der eine Flüssigkeitsretention
innerhalb von Brunn'scher Zellnester zu einer kleinzystischen
Abwandlung derselben führt. Eine Sonderform ist auch die Cystitis
papillaris, die insbesondere bei Dauerkatheterisierung infolge
der chronischen Reizung und Urothelregeneration auftritt. Das
durch den Katheter abgeschilferte Urothel kann dabei Ähnlichkeiten
zu papillären Tumorzellgruppen zeigen und damit differentialdiagnostische
Probleme bereiten. Daher sollte diese Information dem Zytologen
auf dem Anforderungsschein bekannt gegeben werden! Bei langdauernder
bzw. hochdosierter Cyclophosphamid-Therapie kommt es oft zu einer
hämorrhagischen Urozystitis. Die chronische interstitielle
Urocystitis, das sog. Hunnersche Ulkus, betrifft alle Wandschichten
und führt durch eine transmurale Fibrose zur Schrumpfharnblase.
Die Erkrankung kommt bei Autoimmunerkrankungen öfter vor
und ist ihrerseits offenbar auch durch Autoimmun-Mechanismen bedingt.
Auffällig sind entzündliche Infiltrate der tieferen
Wandschichten unter Beteiligung von Mastzellen.
Die Malakoplakie entsteht bei lysosomalen
Defekten (ähnlich wie der Morbus Whipple), die den unvollständigen
Abbau bakterieller Zellwände zur Folge haben. Bakterien verbleiben
als PAS-positive feinpartikuläre Granula in den Makrophagen (von
Hansemann-Zellen), die sekundär verkalken können und dann
die sog. Michaelis-Gutmann-Körperchen bilden. Die Malakoplakie
entsteht spontan, aber auch unter immunsuppressiver Therapie und
kann entlang der gesamten Harnwege und im inneren Genitale gefunden
werden.
 Die
granulomatöse Urocystitis als Ausdruck der Urogenitaltuberkulose
ist heutzutage selten. Sie entsteht fast immer auf dem Boden einer
Nieren-Tbc mit kanalikulärer Keimdeszension (Harnsediment:
massenhaft Lymphozyten, kaum Granulozyten = "sterile"
Leukozyturie). Viel häufiger tritt eine granulomatöse Cystitis
nach Instillation von Mykobakterien (BCG) zur Immunstimulation
bei der Behandlung von Tumoren auf. Naturgemäß ist dann eine Abgrenzung
der BCG-Zystitis von der Reaktion auf eine Tuberkulose
rein histologisch nicht möglich. Eine weltweit gesehen sehr häufige
Harnwegsinfektion ist die Schistosomiasis (Bilharziose),
bei der sich auch Eier des Schistosoma haematobium in der Wand
der Harnwege finden. Die chronische Reizung bewirkt eine Plattenepithelmetaplasie,
die wiederum zur Entwicklung von Plattenepithelkarzinomen prädisponiert.
Harnwegstumoren
In den Harnwegen findet man gelegentlich Tumor-ähnliche
Läsionen wie Urethralkarunkeln (meist plattenepithelial bedeckte
Granulationen), Endometrioseherde und, am Meatus urethrae, Kondylome
bei HPV-Infekt.
  
Gutartige urotheliale Tumoren treten unter dem Bilde
von exophytischen und invertierten Papillomen auf. Ihr Urothel
ist nicht höher als normal (also nicht mehr als 7 Zellschichten)
aufgebaut, enthält eine oberflächliche Zellschicht und
zeigt keine Kernatypien.
  
Harnwegskarzinome machen etwa 3% der maligenen Tumoren
aus. Ganz überwiegend leiten sie sich von Urothel ab. Primäre
Plattenepithelkarzinome und Adenokarzinome der Harnwege sind sehr
selten.
Harnwegstumoren leiten sich überwiegend vom Urothel
ab.
Für die Harnblasenkarzinome wurden verschiedene ätiologisch
relevante Faktoren identifiziert, darunter die Exposition gegenüber
chemischen Karzinogenen wie Arylamin und 2-Naphthylamin bei der
Herstellung von Anilinfarben und in der Gummiindustrie, Cyclophosphamid-Therapie,
Phenacetin-Abusus, Bestrahlung und vor allem aber das Zigarettenrauchen.
Ein weiterer, gerade auch hierbei wichtiger genetischer Faktor
ist der sehr häufige Gluthathion-S-Transferase-1-Mangel (bei
etwa 50% der Bevölkerung).
  
Ein wichtiger ätiologischer Faktor für Harnblasenkarzinome
ist der Tabakkonsum.
Weitere für die Harnblasenkarzinome ätiologisch
relevante Faktoren sind chronisch-entzündliche Zustände,
z.B. Divertikel, insbesondere auch in Verbindung mit einer Plattenepithelmetaplasie,
wie z.B. bei Steinleiden oder Schistosomiasis. Bei diesen Erkrankungen
ist die Inzidenz von Plattenepithelkarzinomen erhöht, so
in Schistosomiasis-Endemiegebiete in Ägpyten. Adenokarzinome
können ihren Ausgang von Urachusresten am Blasendach bzw.
in periurethralen und periprostatischen Drüsen nehmen. Sarkome
sind ausgesprochene Raritäten, bei Kindern können Rhabdomyosarkome
unter dem Bild eines Sarcoma botryoides auftreten.
 Urothelkarzinome
können sehr unterschiedliche Wachstumsmuster aufweisen.Die
meisten Urothelkarzinome sind papillär aufgebaut. Das Urothel
ist mehr als sieben Zellschichten hoch aufgebaut und zeigt Kernatypien,
eine Differenzierung zur Oberfläche ist unvollständig
oder fehlt gänzlich. Das Ausmaß der Kernatypien korreliert
mit der Wachstumsfraktion der Tumoren. Viele papilläre Karzinome
bleiben lange nicht invasiv, d.h. sie durchbrechen die Basalmembran
nicht. Einige papilläre Karzinome infiltrieren allerdings
frühzeitig. Es ist daher ein Ziel der uropathologischen Forschung,
die relativ seltenen potentiell schlecht verlaufenden papillären
Tumoren von den häufigen papillären Tumoren mit guter
Prognose unterscheiden zu können, um die Therapie individuell
angepaßt gestalten zu können.
  
Einige Urothelkarzinome bilden jedoch keine Papillen,
sondern wachsen flach invasiv. Der unmittelbare Vorläufer
dieser Karzinome ist das urotheliale Carcinoma in situ,
bei dem man nur wenige Zellschichten erkennen kann, da sich infolge
mangelnder Kohäsion die oberen Zelllagen leicht ablösen
und mit dem Urin weggespült werden. Das erlaubt eine zytologische
Diagnostik am Urinsediment!
Man kann somit am Urothel zwei unterschiedliche
Formen nicht invasiver Karzinome unterscheiden, nämlich papilläre
und flächenhafte Neoplasien. Entsprechend kennt die TNM-Klassifikation
daher zum einen das Stadium pTis für das urotheliale Carcinoma
in situ (= flache Läsion) und das Stadium pTa für die
nicht inavsiven papillären Karzinome. Das Stadium pTa ist
ausschießlich für urotheliale Harnwegskarzinome definiert!
Man unterscheidet vier Wachstumsmuster von Urotheltumoren:
papillär nicht-invasiv, papillär invasiv, flach nicht-invasiv,
flach invasiv.
Differenzierungsgrad und Tumorstadium sind prognostisch
wichtige Marker.
Fortsetzung folgt ....
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