Effektiver Filtrationsdruck in der Niere

Wie viel Primärharn aus dem Blut der Nierenkapillaren herausgefiltert wird, hängt von den vorherrschenden Filtrationskräften ab.

Kräfte in Richtung Bowman-Kapsel

Aus den Kapillaren heraus wirken folgende Kräfte:
Hydrostatischer Kapillardruck (P-Cap)
Kolloidosmotischer Druck in der Bowman-Kapsel (π-Bow)

Der hydrostatische Druck entsteht aufgrund der Blutsäule, die das Blut aus den Gefäßen herausdrängt. Der kolloidosmotische Druck in der Bowman-Kapsel entsteht aufgrund von Proteinungleichgewichten. Nach dem Prinzip der Osmose folgt Wasser (bzw. Blutplasma) hohen Proteinkonzentrationen, sodass eine Durchmischung stattfinden kann. Da sich in der Bowman-Kapsel unter physiologischen Bedingungen eigentlich keine Proteine finden lassen sollten, kann dieser kolloidosmotischer Druck vernachlässigt werden.

Von der Kapillare in die Bowman-Kapsel wirkt somit praktisch nur der hydrostatische Kapillardruck (bzw. Blutdruck).

Kräfte in Richtung Kapillare

Das Plasma in den Kapillaren halten somit:
Hydrostatischer Druck in der Bowmann-Kapsel (P-Bow)
Kolloidosmotischer Druck in der Kapillare (π-Cap)

Die effektive Filtration ("Wie viel Plasma wird in den Nieren filtriert?") ergibt sich somit:
P-Cap - π-Bow - P-Bow

Ein Filtrationsgleichgewicht (also, dass die Drücke nicht mehr in Richtung Bowman-Kapsel, sondern in Richtung Kapillare wirken) wird normalerweise nie erreicht. Nur bei ganz niedriger Nierendurchblutung kann dieses ggf. erreicht werden.

Dies bedeutet allerdings auch, dass die Filtration harnpflichtiger Substanzen kaum von der Blutflussgeschwindigkeit, sondern vielmehr von renalen Blutdruck abhängt. Aus diesem Grund gibt es in der Niere auch eine Autoregulation, die den Nierenblutdruck (weitestgehend unabhängig vom systemischen Blutdruck) bei ca. 50 mmHG hält.

Im Laufe des Kapillarbettes (also vom Anfang der Kapillare bis zum Ende) ändert sich natürlich der kolloidosmotische Druck in der Kapillare, da Plasma abgeben wird. Dieser Druck steigt an und wirkt der Filtration entgegen. Der hydrostatische Druck in der Bowman-Kapsel bleibt bei ca. 12 mmHG konstant. Der hydrostatische Druck in der Kapillare sinkt im Laufe der Kapillare nur minimal um ca. 1-2 mmHg.