Читать книгу Choroby nerek. Kompendium - Группа авторов - Страница 7
1. Rozpoznawanie chorób nerek
1.2. Metody laboratoryjne oceny czynności wydalniczej nerek
Teresa Nieszporek
ОглавлениеNerki odgrywają kluczową rolę w usuwaniu z organizmu zbędnych produktów przemiany materii, w regulacji objętości płynów ustrojowych, utrzymywaniu prawidłowej osmolalności osocza oraz stężenia elektrolitów w surowicy.
Proces wytwarzania moczu w nerkach przebiega dwuetapowo. Najpierw woda z osocza i rozpuszczone w niej jony oraz małe cząsteczki (o średnicy < 4 nm) przechodzą przez błony filtracyjne umiejscowione w kapilarach kłębuszków nerkowych do przestrzeni moczowej w torebce Bowmana. Wytworzony w ten sposób przesącz kłębuszkowy, zwany pramoczem, ulega dalszemu przekształceniu w cewkach nerkowych. W wyniku zachodzących tam procesów wydzielania i reabsorpcji wielu substancji zawartych w pramoczu oraz w wyniku procesu zagęszczania powstaje mocz ostateczny. W prawidłowo funkcjonujących nerkach w ciągu minuty w kłębuszkach nerkowych przesączeniu ulega ok. 120 ml osocza. Wartość ta zwana jest przesączaniem kłębuszkowym. Wielkość przesączania kłębuszkowego (glomerular filtration rate, GFR) jest równa objętości osocza przesączonego przez kłębuszki nerkowe w jednostce czasu [1].
Przesączanie kłębuszkowe jest najważniejszym wskaźnikiem oceniającym czynność nerek. Wśród badań czynnościowych najistotniejszą rolę odgrywają badania klirensowe. Klirens, czyli współczynnik oczyszczania substancji, to objętość osocza całkowicie oczyszczona przez nerki z danej substancji w jednostce czasu.
Do obliczenia klirensu służy równanie:
Cl = U × V/P
(1)
gdzie:
Cl – klirens badanej substancji (ml/min),
U – stężenie substancji w moczu (mg/dl lub mmol/l),
V – objętość moczu (ml/min),
P – stężenie substancji w surowicy (mg/dl lub mmol/l).
Metody oceniania przesączania kłębuszkowego
Najbardziej precyzyjny wynik przesączania kłębuszkowego można uzyskać, obliczając klirens substancji, która po przefiltrowaniu przez kłębuszki nerkowe nie ulega wydzielaniu/reabsorpsji w cewkach nerkowych ani eliminacji pozanerkowej: klirens takiej substancji jest równy wartości przesączania kłębuszkowego. Taką substancją jest polisacharyd inulina.
Klirens inuliny jest tzw. złotym standardem oceny GFR [2]. Oznaczanie jej klirensu nie jest stosowane w rutynowej praktyce klinicznej, ponieważ dla potrzeb badania substancja ta musi zostać podana dożylnie, a jej oznaczanie jest czasochłonne i kosztowne.
Inne znakowane izotopami egzogenne substancje, takie jak 51Cr-EDTA, 99mTc-DTPA oraz joheksol, służące do oceny przesączania kłębuszkowego również nie są powszechnie stosowane w praktyce [3].
Do oceny czynności nerek w praktyce klinicznej służy obliczenie klirensu kreatyniny endogennej. Kreatynina powstaje w mięśniach, jest przesączana w kłębuszkach nerkowych, nie jest reabsorbowana w cewkach nerkowych i tylko w niewielkim stopniu wydzielana jest przez cewki nerkowe.
Stężenie kreatyniny w surowicy oznaczane jest najczęściej 2 metodami. Pierwsza wykorzystuje reakcję barwną kreatyniny z kwasem pikrynowym (reakcja Jaffego), druga to metoda enzymatyczna.
Metoda oparta na reakcji Jaffego jest mało swoista i u osób zdrowych na oznaczenie wpływ może mieć obecność we krwi niektórych substancji chromogennych, takich jak glukoza, bilirubina, kwas askorbinowy oraz niektóre leki.
W przypadku metody enzymatycznej interferencja z innymi substancjami jest znacznie mniejsza, a stężenie kreatyniny w surowicy jest zwykle niższe.
Obie metody powinny być standaryzowane względem metody spektrometrii mas rozcieńczenia izotopowego (isotope dilution mass spectrometry, IMDS). Zakres wartości prawidłowych przedstawiono w tabeli 1.2 [1,4].
Niezależnie od problemów metodologicznych (uzyskanie wiarygodnych wyników wymaga dokładnej standaryzacji metody w celu wyeliminowania różnic międzylaboratoryjnych) kreatyninemia charakteryzuje się dużą zmiennością osobniczą. Na jej stężenie wpływa wiek, rasa, płeć, masa mięśniowa oraz podaż białka w diecie (zwłaszcza pochodzącego z mięsa) i wydalanie kreatyniny przez cewki nerkowe (zwiększające się zwłaszcza wraz z upośledzeniem czynności nerek). Wartość klirensu kreatyniny jest o ok. 10–20% wyższa od klirensu inuliny [1,3].
Aby wystandaryzować wartość klirensu kreatyniny należy ją wyrazić w przeliczeniu na standardową powierzchnię masy ciała (1,73 m2), co koryguje zmienność stężenia kreatyniny w surowicy w zależności od masy mięśniowej i masy ciała [1]. W tabeli 1.3 przedstawiono równanie służące do obliczania klirensu kreatyniny i najważniejsze przyczyny błędnego oznaczania tej wartości.
Oszacowanie wartości przesączania kłębuszkowego
Oszacowanie wartości przesączania kłębuszkowego na podstawie klirensu kreatyniny endogennej jest w praktyce klinicznej trudne, ponieważ wymaga oznaczenia stężenia kreatyniny w surowicy i w moczu zebranym w określonym
czasie, najlepiej w ciągu 24 godz.
Dlatego w określeniu wartości filtracji kłębuszkowej powszechne zastosowanie znalazły wzory opracowane na podstawie wyników dużych badań populacyjnych, pozwalające na oszacowanie przesączania kłębuszkowego na podstawie stężenia kreatyniny w surowicy, wieku, płci i masy ciała chorego (wzór Cockcrofta-Gaulta) [5] lub stężenia kreatyniny w surowicy, wieku, płci i rasy chorego (wzór MDRD) [6].
W 2009 r. wprowadzono kolejny wzór: CKD-EPI (Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration), za pomocą którego można bardziej precyzyjnie (względem wzoru MDRD) obliczyć wartość przesączania kłębuszkowego, znając wiek chorego, płeć, rasę i stężenie kreatyniny w surowicy [7]. Zastosowanie tego ostatniego wzoru przydatne jest zwłaszcza u osób w wieku podeszłym, u których wartość eGFR obliczona za pomocą wzoru MDRD może być zaniżona.
Stosowane obecnie wzory do szacowania wielkości przesączania kłębuszkowego przedstawiono w tabeli 1.4. Można za ich pomocą wykryć niewielkie upośledzenie czynności wydalniczej nerek, gdy stężenie kreatyniny w surowicy mieści się jeszcze w zakresie wartości prawidłowych. Dostępne są kalkulatory pozwalające na szybkie obliczenie wartości przesączania kłębuszkowego według tych wzorów, a w wielu laboratoriach analitycznych wartość przesączania kłębuszkowego podawana jest równocześnie wraz ze stężeniem kreatyniny w surowicy.
W ostatnio opublikowanej analizie sugeruje się konieczność zmiany definicji przewlekłej choroby nerek w oparciu o wzór MDRD uwzględniając wiek chorego [8].
W tabeli 1.5
przedstawiono sytuacje, w których do oceny przesączania kłębuszkowego należy zastosować klirens kreatyniny ze względu na możliwość błędnego oszacowania tej wartości za pomocą wzorów.
Oznaczenie stężenia cystatyny C w surowicy
Cystatyna C jest niskocząsteczkowym białkiem pełniącym funkcję inhibitora proteaz cysteinowych wytwarzanym przez wszystkie jądrzaste komórki organizmu. Białko to jest przesączane w kłębuszkach nerkowych, w 99% wchłaniane i katabolizowane przez cewki nerkowe. W niewielkiej ilości jest wydalane z moczem.
Stężenie cystatyny C w surowicy jest dobrym wskaźnikiem czynności wydalniczej nerek, przydatnym zwłaszcza w wykrywaniu niewielkiego upośledzenia czynności nerek. Na jej stężenie nie mają wpływu takie czynniki jak dieta, płeć czy masa mięśniowa. Stężenie tego białka w surowicy może być zmienione w chorobach nowotworowych, chorobach tarczycy i u palaczy [8].
Stężenie cystatyny C w surowicy służy również do oszacowania wielkości przesączania kłębuszkowego [1,9].
Cystatyna C w surowicy jest oznaczana metodą immunonefelometryczną (particle-enhanced nephelometric immunoassay, PENIA) oraz metodą immunoturbidymetryczną (particle-enhanced turbidimetric immunoassay, PETIA) [1,3]. Prawidłowe stężenia przedstawiono w tabeli 1.2. Ze względu na brak standaryzacji oznaczeń cystatyny C oraz wysoki koszt badania ten wskaźnik nie jest powszechnie wykorzystywany.
Podsumowanie
• Przesączanie kłębuszkowe jest najważniejszym wskaźnikiem oceniającym czynność wydalniczą nerek.
• Czynność wydalniczą nerek najlepiej określają badania klirensowe.
• Najczęściej stosowanym badaniem pozwalającym określić przesączanie kłębuszkowe jest klirens endogennej kreatyniny.
• Wartość przesączania kłębuszkowego można oszacować za pomocą wzorów, na podstawie stężenia kreatyniny w surowicy, wieku, płci, rasy i masy ciała chorego.
• Czynność wydalniczą nerek można ocenić także na podstawie stężenia cystatyny C w surowicy.
Piśmiennictwo
1. Miarka P, Anyszek T, Kuźniewski M. Biochemia kliniczna i diagnostyka laboratoryjna chorób nerek. w: Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej. Red. Dębińska-Kieć A, Naskalski JW, Solnica B. Urban&Partner 2017: 479–511.
2. Ciechanowski K. Ocena czynności nerek. w: Wielka interna. Nefrologia. Red. Myśliwiec M. Wyd. II. Medical Tribune 2017: 20–31.
3. Gouden V, Jialal I. Renal function tests. StatPearls. Treasutre Island (FL), NCBI. A service of national Library of medicine, National Institute of Health, 2018.
4. Delanaye P, Cavalier E, Pottel H. Serum creatinine: Not so simple. Nephron 2017; 136: 302–8.
5. Levey AS, Stevens LA, Schmid CH i wsp. A new equation to estimate glomerular filtration rate. Ann Intern Med 2009; 150: 604–12.
6. Cockcroft DW, Gault MH. Prediction of creatinine clearance from serum creatinine. Nephron 1976; 16: 31–41.
7. Levey AS, Bosch JP, Lewis JB i wsp. A more accurate method to estimate glomerular filtration rate from serum creatinine: a new prediction equation. Ann Intern Med 1999; 130: 461–70.
8. Delanaye P, Jager KJ, Beokenkamp A i wsp. CKD: a call for an age – adapted definition J. Am. Soc. Nephrol., 2019; 30: 1785-1805.
9. Ciach E, Bobilewicz D. Zastosowanie stężenia cystatyny C w ocenie filtracji kłębuszkowej u dzieci i ludzi starszych. Diagn Lab 2012; 48: 423–31.