Für Patienten erklärt: So funktioniert eine Harnstein-Analyse

Immer mehr Menschen leiden unter Harnsteinen: Wir erklären leicht verständlich, wie Harnsteine in unserem Labor in Pasewalk untersucht werden.

Melanie Buth greift nach einem Becher. Im ersten Moment scheint dieser vollkommen leer zu sein – ist er aber nicht. Auf dem Boden des Bechers liegt ein bräunliches, unscheinbares Klümpchen, das an einen Miniatur-Sandstein erinnert. Größe: rund drei Millimeter hoch und breit. Ganz klar: Es handelt sich um einen Harnstein, der im IMD Labor in Pasewalk untersucht wird.

Die Medizinisch-Technische Laboratoriumsassistentin (MTLA) hält den Probenbecher, auf dem ein Barcode-Aufkleber prangt, unter den Scanner, um alle wichtigen Daten im Computer-System des Labors zu sehen. „Rund 60 Harnstein-Proben erreichen uns durchschnittlich in jeder Woche“, sagt Melanie Buth. An diesem Tag wird sie fünf Harnsteine analysieren.

Fast jeder 20. Bundesbürger von Harnsteinen betroffen

In den vergangenen Jahren hat die Häufigkeit der Harnsteinerkrankung in den westlich geprägten Industrienationen deutlich zugenommen. Auch immer mehr Deutsche leiden an Harnsteinen: Die Zahl der Neuerkrankungen hat sich innerhalb der vergangenen zehn Jahre verdreifacht. Heute ist fast jeder 20. Bundesbürger einmal oder mehrfach im Leben betroffen. Etwa 1,2 Millionen Patienten müssen jährlich wegen dieser Erkrankung behandelt werden.

Doch was genau sind Harnsteine? Es sind Ablagerungen, die sich in der Niere aus Kristallen bilden. Am häufigsten sind es Ablagerungen aus Kalziumoxalaten. Sie machen etwa 70 bis 75 Prozent aller Harnsteine aus. Weitere häufige Bestandteile sind Harnsäure, Kalziumphosphat, Magnesium-Ammonium-Phosphat oder Zystin. Harnsteine können im gesamten Harntrakt vorkommen. So spricht man u.a. von Nierensteinen, Harnleitersteinen und Blasensteinen.

Nierensteine verursachen zunächst keine typischen Beschwerden, selbst große Steine (Ausgusssteine) werden von den Patienten selbst meist nicht bemerkt. Fällt dagegen ein Stein oder ein Steinfragment aus der Niere in den Harnleiter, kommt es in der Regel zu einer Harnabflußstörung und zu einem Harnstau. Dies ist sehr schmerzhaft und führt zu den typischen Nierenkoliken.

Seit 1976 werden in Pasewalk Harnsteine analysiert

Für den behandelnden Arzt ist es wichtig, die genaue Zusammensetzung des Harnsteins zu kennen, um die richtige Medikation anzuwenden – deshalb müssen Harnsteine analysiert werden. Die Harnstein-Proben kommen auf ganz unterschiedlichen Wegen nach Pasewalk. „Manche Proben erreichen uns mit dem Kurier, andere kommen mit der Post – aus ganz Deutschland werden uns Proben zugesandt“, erklärt Melanie Buth. In Pasewalk werden seit 1976 Harnsteine analysiert, traditionell in enger Kooperation mit der Klinik für Urologie an der örtlichen Asklepios-Klinik. Seit 2011 gehört das Harnsteinanalysezentrum in Pasewalk zum IMD-Laborverbund.

Die MTLA verlässt mit den Harnstein-Proben des heutigen Tages den Raum und geht in den Teil des Labors, in dem die Harnstein-Analyse stattfindet. Sie nimmt auf einem Stuhl Platz, zieht sich Gummihandschuhe an und öffnet den ersten Probenbecher. Mit geschultem Auge betrachtet sie den Harnstein: „Der ist noch zu feucht“, meint die IMD-Mitarbeiterin und legt den Stein auf eine mit Filterpapier bedeckte Petrischale, damit er trocknet. Der zweite Harnstein dieses Tages kann dagegen sofort untersucht werden.

Melanie Buth gibt den Stein in einen Mörser, um ihn zu pulverisieren. Ganz vorsichtig stößt sie immer wieder mit dem Mörser auf den Stein, bis ein hellbraunes Pulver entstanden ist. „Das hat die richtige Konsistenz“, sagt die MTLA und wendet sich nun einem weißen Laborgerät zu, das im ersten Augenblick an einen Brotback-Automaten erinnert. Die junge Frau lacht: „Nein, das ist ein Infrarot-Spektrometer – damit wird der Harnstein analysiert.“

Wie funktioniert ein moderner Infrarot-Spektrometer?

Durch Infrarotstrahlung werden die einzelnen Atomgruppen der zu untersuchenden Substanz – hier ist es der pulverisierte Harnstein - zu Schwingungen angeregt. Diese Schwingungen lassen sich dank einer Computer-Software in Kurven darstellen. Im Hintergrund vergleicht der Computer die dargestellte Kurve mit Tausenden anderer Kurven, die in einer Datenbank gespeichert sind, nach Übereinstimmungen. So lassen sich die Bestandteile des Harnsteins bestimmen.

Bevor Melanie Buth das Ergebnis des zu untersuchenden Harnsteins bekommt, muss sie das Infrarot-Spektrometer zunächst mit Material „füttern“. Mit einem Spatel gibt sie das Harnstein-Pulver auf eine Messplatte, die sich an der Oberseite des Infrarot-Spektrometers befindet. Anschließend dreht sie an einem grünen Griff, so dass ein Gegengewicht auf das Harnstein-Pulver drückt. „Das Computer-Programm gibt mir den Druck an – wenn 55 Prozent erreicht sind, ist es perfekt“, erklärt die MTLA.

Jetzt ist es perfekt – die Analyse beginnt. Nach rund einer Minute erscheint das Ergebnis auf dem Bildschirm. „Der Computer zeigt mir die zehn Kurven aus der Datenbank, die am meisten der zu untersuchenden Probe übereinstimmen – dabei ist der hintere Teil der Kurve entscheidend, da können wir die Zusammensetzung des Harnsteins erkennen.“

Mit geschultem Blick schaut Melanie Buth auf den Bildschirm und nickt: „Die Ursache des Harnsteins, den wir gerade untersucht haben, ist eine Entzündung.“ Bei diesen Worten betritt eine Kollegin den Raum. „30 Prozent Whewellit, 70 Prozent Weddelit“, sagt Melanie Buth zu ihrer Kollegin, die gleichfalls wissend nickt. Was sich für den Laien wie unverständliches Fach-Chinesisch anhört, ist für die beiden klar verständlich. „Diese beiden Parameter sind für uns entscheidend – sie geben uns Auskunft, warum der Harnstein entstanden ist“, erklärt die IMD-Mitarbeiterin. „Bei dieser Probe konnten wir nachweisen, dass eine Entzündung der Auslöser war.“

Melanie Buth wendet sich wieder dem Mörser zu, in dem noch das restliche Harnstein-Pulver liegt. „Wir heben die Reste jeder Probe 14 Tage auf, um bei Nachfragen noch einmal messen zu können.“ Interessant: Das IMD Labor in Pasewalk untersucht nicht nur menschliche Harnsteine. „Wir bekommen auch Proben aus Tierarztpraxen von Hunden und Katzen – dann auch unsere tierischen Freunde haben mit Harnsteinen zu kämpfen.“
Ursachen für die Harnstein-Entstehung

Falsche Ernährung, Übergewicht
Zu geringe Trinkmenge (besonders im Sommer, oder bei anstrengender körperlicher Tätigkeit)
Harnwegsentzündungen
Stoffwechselstörungen (z. B. Überfunktion der Nebenschilddrüse)
Abflussbehinderungen der ableitenden Harnwege (z. B. eine Verengung des Nierenbeckens)
Angeborene Erkrankungen (z. B. Zystinurie)

Kontakt IMD-Harnsteinlabor Pasewalk

T: 03834 8193-0
F: 03834 8193-39
Weitere Informationen zu Harnsteinen und der Harnstein-Analyse gibt es hier.

Harnstein im Mörser.

Der Harnstein wird vorsichtig zerstoßen, sodass ein Pulver entsteht.

Der Infrarot-Spektrometer.

Das Harnstein-Pulver kommt auf den Infrarot-Spektrometer.

Der Gegendruck auf das Harnstein-Pulver wird erzeugt.

Beispiel: So schaut die Kurve der Harnstein-Analyse auf dem Computer aus.