Ammoniakstoffwechsel: Produktion, hepatische Entgiftung und Gefahren der Hyperämmonämie

Ammoniak (NH₃/NH₄⁺) ist ein neurotoxisches Abfallprodukt des Protein-Katabolismus. Seine Handhabung ist eine kritische Leberfunktion.

Physiologischer Kreislauf

1. Produktion: Darmbakterien (urease+) hydrolysieren Harnstoff → Ammoniak; Pfortaderblut liefert zur Leber. Muskel, Niere und Fettgewebe produzieren ebenfalls Ammoniak während der Aminosäure-Deaminierung.
2. Hepatische Clearance: Periportale Hepatozyten wandeln Ammoniak über den Harnstoffkreislauf (CPS1, OTC, ASS, ASL, ARG1) in Harnstoff um. Harnstoff gelangt in den systemischen Kreislauf → renale Ausscheidung.
3. Renale Handhabung: Nieren scheiden Harnstoff aus; produzieren auch Ammoniak für den Säure-Basen-Haushalt (ausgeschieden als NH₄⁺).

Hyperämmonämie: Medizinischer Notfall

Blutammoniak >50–100 µmol/L (altersabhängig) verursacht:

• Astrozytenschwellung (Glutamin-Anreicherung) → zerebrales Ödem
• Neurotransmitter-Störung (GABA/Glutamat)
• Klinisch: Verwirrtheit, Asterixis, Lethargie, Krampfanfälle, Koma, Tod

Ursachen

• Akutes/chronisches Leberversagen
• Harnstoffkreislaufstörungen (genetisch)
• Reye-Syndrom (Aspirin + virale Erkrankung bei Kindern)
• Medikamente: Valproat, Topiramat, Chemotherapie, 5-FU
• Pfortasystemische Shunts (TIPS, angeboren)

Dringende Behandlung

• Lactulose/Lactit (Kolon versauern → NH₄⁺ einfangen → Stuhlausscheidung)
• Rifaximin (urease+ Bakterien reduzieren)
• IV-Stickstoff-Scavenger (Natriumphenylacetat/Benzoat)
• Dialysis (CVVH/HD) bei schweren/refraktären Fällen
• Proteinrestriktion (akut); langfristig normalisieren