Harnsäure
Synonym
- Uric acid [engl.]
Übersicht
Medizin
Allgemeines
- Erhöhte Harnsäure-Konzentrationen im Blut steigern das Risiko für Gicht.
- Eine Hyperurikämie wird auch als Symptom / Risikofaktor für das
metabolische Syndrom diskutiert.
- Bereits der Begründer der Pathologie Giovanni Battista Morgagni (1682 - 1771) erkannte einen Zusammenhang zwischen Übergewicht, Diabetes mellitus, Hypertonie und Gicht.
- In der ersten Definition (1923) des metabolischen Syndroms durch E. Kylin wird die Hyperurikämie ebenfalls noch neben Körpergewicht, Blutfett- und Blutzuckerwerten erwähnt. In den aktuell (2009) gültigen Definitionen fehlt die Hyperurikämie jedoch, wobei hier teilweise Bestrebungen existieren, sie wieder aufzunehmen.
Pharmakologie
Pharmakokinetik
Metabolisierung
- Harnsäure wird im menschlichen Körper nicht metabolisiert sondern unverändert ausgeschieden.
Exkretion
- Harnsäure wird überwiegend (ca. 75 %) renal ausgeschieden. Der Rest teilt sich auf andere Ausscheidungswege wie Fäzes, Schweiß oder auch Speichel auf.
- Physiologisch werden etwa 1 g Harnsäure über die genannten Wege pro Tag ausgeschieden.
Physiologie
Allgemeines
- Harnsäure ist im menschlichen Organismus (sowie in anderen Hominiden) das Endprodukt des Purinstoffwechsels.
- Sie entsteht aus Hypoxanthin oder Xanthin, bzw. deren Derivaten, durch das Enzym Xanthinoxidase.
- Hominiden zeigen 5- bis 10-mal höhere Harnsäure-Spiegel im Blut als andere Säugetiere. Dies ist nicht nur durch die fehlende weitere Metabolisierung, sondern auch durch eine zusätzliche aktive Rückresorption aus dem Primärharn begründet. Der zugehörige Anionenaustauscher ist URAT1.
Pathophysiologie
- Bei bestimmten Erkrankungen und unter bestimmten physiologischen Bedingungen finden sich erhöhte Harnsäurekonzentrationen im Blut.
- Der häufigste Grund hierfür sind Störungen bei der renalen Harnsäureausscheidung, z.B. bei chronischer Niereninsuffizienz. Auch Alkohol hemmt die Harnsäureausscheidung.
- Eine erhöhte Harnsäureproduktion als alternativen Grund für eine
erhöhte Blutkonzentration findet man z.B. bei:
- Hämoblastosen
- Glykogenosen
- Lesch-Nyhan-Syndrom
- Idiopathischer Hyperkalzämie
- Hypertriglyceridämie
- Akutes Tumorlyse-Syndrom / Zytostatikatherapie / Strahlentherapie
- Werden größere Tumor- und Zellmassen zerstört, kommt es zu einem raschen Ansteigen der Harnsäurekonzentration im Blut rasch an, was zu schweren Nierenschäden führen kann. Um dies zu verhindern werden diverse Maßnahmen, z.B. Wässerung oder die prophylaktische Gabe von Allopurinol empfohlen.
- Verschiedene Maßnahmen Durch regelmäßige Bestimmung muss die Tumortherapie so gesteuert werden, dass kritische Harnsäurespiegel vermieden werden.
- Erhöhter Aufnahme fructosehaltiger und/oder purinreicher Lebensmittel
- Übersteigt die Konzentration der Harnsäure im Blut das
Löslichkeitsprodukt kann Harnsäure in der Blutbahn oder - insbesondere in
bradytrophen - Geweben auskristallisieren und sich ablagern.
- Assoziierte Erkrankungen sind z.B. Harnsäureinfarkte, Gicht.
- Bei einer Überschreitung des Löslichkeitsprodukts im Urin kann
Harnsäure in den Nieren oder den ableitenden Harnwegen ausfallen und dort
pathologische Erscheinungen hervorrufen.
- Assoziierte Erkrankungen sind z.B. Uratnephropathie, Urolithiasis.
Chemie
Strukturformel
Summenformel
C5H4N4O3
Molekülmasse
- 168,11
IUPAC
- Purin-2,6,8-triol
CAS-Nummer
- 69-93-2
Eigenschaften
Schmelzpunkt > 300 °C Dichte 1,89 g/cm3 pKS (12 °C) 3,89
Sonstige Eigenschaften
- Weiße geruchlose Kristalle.
- Praktisch unlöslich in Wasser, gut löslich in Alkalihydroxidlösungen.
Analytik
Identität
Gehalt
- UV-spektrometrisch unter Ausnutzung der enzymatiscchen Umwandlung durch die Uratoxidase bei 290 nm
Biologie
Bemerkungen
- Während bei Hominiden, also dem Menschen und den Menschenaffen, Harnsäure das Endprodukt des Abbaus von Purinen im Körper darstellt, haben andere Tiere Stoffwechselwege, die Harnsäure weiter metabolisieren können.
- Bei Säugetieren wird Harnsäure z.B. durch das Enzym Uratoxidase (Uricase) zu Allantoin biotransformiert.