Hitze geht an die Nieren

Eine chronische Nierenkrankheit (CKD) ist definiert als eine eingeschränkte Nierenfunktion, die über einen Zeitraum von mehr als drei Monaten besteht. Während das öffentliche Bewusstsein für Erkrankungen wie Typ-2-Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen bereits relativ hoch ist und entsprechende Vorsorgeuntersuchungen sowie Therapieoptionen häufig genutzt werden, sieht die Situation bei CKD ganz anders aus. CKD ist in der breiten Bevölkerung weitgehend unbekannt und wird selbst bei routinemäßigen Check-up-Untersuchungen häufig vernachlässigt – selbst dann, wenn Risikofaktoren wie Typ-2-Diabetes, Bluthochdruck oder Adipositas vorliegen. Dabei erhöht das alleinige oder zusätzliche Vorhandensein einer CKD die Morbidität und Mortalität erheblich.

Die globale Prävalenz von CKD in fortgeschritteneren Stadien (G3 bis G5) wird aktuell auf über 800 Millionen Menschen geschätzt; in Deutschland sind vermutlich mehr als 10 Millionen Menschen betroffen (Spencer et al. 2018, Jager et al. 2019). Eine Analyse stammt aus dem Deutschen Gesundheits-Survey für Erwachsene (DEGS1), einem Teil der kontinuierlichen Gesundheitsberichterstattung des Robert Koch-Instituts (RKI) im Auftrag des Bundesministeriums für Gesundheit. Bei der letzten Datenerhebung von November 2008 bis Dezember 2011 wurden 7 115 Erwachsene im Alter von 18 bis 79 Jahren befragt. Die im Jahr 2016 publizierten Ergebnisse zeigen, dass nur ein Drittel der Menschen mit CKD (errechnete glomeruläre Filtrationsrate (eGFR) < 60 ml/min/1,73 m²) von ihrer Erkrankung wusste. Von diesen befanden sich wiederum nur zwei Drittel in ärztlicher Behandlung (Girndt et al. 2016).

Doch warum bleibt CKD oft unentdeckt? Einerseits verläuft eine eingeschränkte Nierenfunktion oft lange Zeit symptom los, sodass Betroffene zunächst keine Auffälligkeiten bemerken. Andererseits fehlt es an systematischer Diagnostik im Rahmen von Check-up- und Verlaufsuntersuchungen. Dabei ist nicht nur das Serum-Kreatinin bzw. die berechnete eGFR entscheidend – vor allem der Nachweis oder Ausschluss einer Albuminurie spielt eine bedeutende Rolle. Aktuelle Daten aus Deutschland zeigen jedoch, dass selbst bei bekannten Risikofaktoren wie Bluthochdruck und Typ-2-Diabetes nur in 50 % der Fälle eine eGFR bestimmt wird.

Noch alarmierender ist die Situation bei der Urinuntersuchung zur Erkennung von Albuminurie: Nur in 8 % der Fälle wird ein Urinstreifentest auf Mikroalbumin durchgeführt, und in weniger als 1 % der Fälle wird der Urin-Albumin-Kreatinin-Quotient (UACR) bestimmt (Wanner et al. 2024). Ähnliche Defizite zeigen sich auch in anderen Ländern wie den Niederlanden oder Großbritannien.

Es besteht

ein dringender Handlungsbedarf, um das Bewusstsein für CKD zu erhöhen und eine konsequentere Diagnostik in Routineuntersuchungen zu etablieren.

Die gleichzeitige Belastung durch Hitzestress, Dehydratation und Überanstrengung stellt einen erheblichen Risikofaktor für die Nierenfunktion dar. Besonders betroffen sind Personen, die intensiven körperlichen Aktivitäten ausgesetzt sind, beispielsweise landwirtschaftliche Arbeiter*innen, Sportler*innen oder Bauarbeiter*innen. Die komplexen Mechanismen, durch die diese Faktoren zusammenwirken, können sowohl akute als auch chronische Nierenschäden verursachen.

Hitzestress tritt auf, wenn der Körper über einen längeren Zeitraum extrem hohen Außentemperaturen ausgesetzt ist. In solchen Situationen wird die Fähigkeit des Körpers, seine Kerntemperatur zu regulieren, stark beeinträchtigt, was zu einer Überhitzung (Hyperthermie) führen kann. Zur Abkühlung wird die Blutzirkulation zur Haut umgeleitet, um durch Schwitzen die Wärmeabgabe zu fördern. Dies geschieht je doch auf Kosten der inneren Organe, einschließlich der Nieren. Eine eingeschränkte Blutversorgung der Nieren kann zu einer Ischämie führen, die das Risiko für akute Nierenschäden (AKI) und langfristig für CKD erhöht.

Eine Dehydratation entsteht, wenn der Körper mehr Flüssigkeit verliert, als er aufnimmt. Dies ist besonders bei hohen Temperaturen und intensiver körperlicher Aktivität der Fall, da der Flüssigkeitsverlust durch vermehrtes Schwitzen erheblich steigt. Eine Dehydratation führt zu einer Verminderung des Blutvolumens, was die Blutdruckregulation und die Nierendurchblutung beeinträchtigt. Die reduzierte renale Durchblutung ist eine der Hauptursachen für akute Nierenschäden. Niedriger Blutdruck (Hypotonie) und eine verminderte glomeruläre Filtrationsrate (eGFR) begünstigen zudem die Entstehung von tubulären Nekrosen und können schließlich zum Nierenversagen führen.

Eine Überanstrengung tritt auf, wenn der Körper über einen längeren Zeitraum intensiven physischen Belastungen ausgesetzt ist. Besonders bei hohen Temperaturen wird der Körper durch die verstärkte Produktion von Wärme und Schweiß extrem beansprucht. Der damit einhergehende Flüssigkeitsverlust wird oft durch eine unzureichende Hydratation verschlimmert. Gleichzeitig führt die intensive körperliche Belastung zur vermehrten Bildung toxischer Stoffwechselprodukte wie Harnsäure und Lactat, die eine zusätzliche Belastung für die Nieren darstellen. In extremen Fällen können durch Muskelschäden große Mengen an Myoglobin freigesetzt werden, die bei einer Rhabdomyolyse (Gewebezerfall der quergestreiften Muskulatur) in den Blutkreislauf gelangen und die Nieren stark schädigen. Dies kann zu einer AKI führen.

Die Wechselwirkungen zwischen Hitzestress, Dehydratation und Überanstrengung verschärfen die Belastung der Nieren erheblich. Bei hohen Außentemperaturen führt die verstärkte Schweißerzeugung zu einer noch höheren Dehydratation. Der damit verbundene Flüssigkeitsverlust vermindert die Nierendurchblutung und führt zu einer Nierenischämie. Wenn zudem gleichzeitig Überanstrengung ohne ausreichende Hydratation auftritt, potenzieren sich diese negativen Effekte. Dies kann zur akuten tubulären Nekrose (ATN) und langfristig zu schweren Nierenschäden mit Entwicklung einer Fibrose führen (Chapman et al. 2021).

Ein weiterer kritischer Mechanismus ist der hitzebedingte oxidative Stress. Unter hohen Temperaturen steigt die Produktion freier Radikale in den Nierenzellen an, die Zellmembranen und Mitochondrien schädigen und schließlich zum Zelltod führen können. Diese Schädigung wird durch eine systemische Entzündungsreaktion verstärkt. Hohe Temperaturen fördern die Freisetzung proinflammatorischer Zytokine wie IL-6 und TNF-α, welche glomeruläre und tubuläre Strukturen der Niere angreifen.

Die Hyperthermie ist ein weiterer Faktor, der die Nierengesundheit beeinträchtigen kann. Sie verursacht eine Denaturierung von Proteinen und schädigt die Zellstrukturen in den Nierentubuli. Dies führt oft zu einer ATN, die in schweren Fällen irreversibel sein kann.

Darüber hinaus versucht die Niere bei Dehydratation, den Urin stark zu konzentrieren, um Flüssigkeit im Körper zu halten. Dies erhöht das Risiko der Ausbildung von Harnsäure- und Oxalatkristallen. Diese können zu tubulären Obstruktionen und Nephrolithiasis (Nierensteinen) führen (Brikowski et al. 2008). Auch die Nephrotoxizität bestimmter Medikamente wie nichtsteroidaler Antirheumatika nimmt bei Hitzebelastung zu.

Hitzestress, Dehydratation und Überanstrengung stellen für Risikogruppen wie Kinder, ältere Menschen und Menschen mit Vorerkrankungen ein besonders hohes Risiko für Nierenschäden dar. Kinder sind aufgrund ihrer noch nicht voll ausgereiften Thermoregulation und Nierenfunktion besonders anfällig. Sie verlieren schneller Flüssigkeit durch Schwitzen und Urin, was ihre Dehydratation begünstigt und das Risiko für Nierenschäden erhöht. Ältere Menschen haben oft eine reduzierte Durstwahrnehmung und eine verminderte Nierenfunktion, was sie anfälliger für Dehydratation macht.

Begleiterkrankungen wie Bluthochdruck und Typ-2-Diabetes erhöhen das Risiko, da diese Krankheiten die Nierenfunktion bereits beeinträchtigen. Menschen mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind aufgrund einer verminderten Blutzufuhr zu den Nieren ebenfalls besonders anfällig für die schädlichen Auswirkungen von Hitzestress und Dehydratation.