 Streszczenie |
Współczynnik filtracji kłębuszkowej (GFR) jest uważany za najlepszy ogólny wskaźnik funkcji nerek stosowany obecnie. Do oceny GFR zwykle stosuje się pomiar 24-godzinnego stosunku kreatyniny w moczu do kreatyniny w osoczu (UV/P). Jednak niewiele wiadomo na temat jego dokładności w różnych stadiach przewlekłej choroby nerek (Chronic Kidney Disease – CKD). Cel: Ocena przydatności UV/P w klasyfikacji CKD poprzez porównanie go z izotopowym GFR (iGFR). Do badania włączono 136 pacjentów z CKD. 80 (59%) stanowili mężczyźni, 48 (35%) chorych na cukrzycę. Średnia wieku 46 ± 13 lat. U wszystkich pacjentów wykonano oznaczenie klirensu kreatyniny (Cr.Cl) metodą UV/P i Cockrofta-Gaulta (CG), a wartość referencyjną stanowił iGFR. Dokładność UV/P wynosiła odpowiednio 10%, 31%, 49% w granicach błędu ± 10%, ± 30%, ± 50%, r 2 = 0,44. Dokładność CG wynosiła 19%, 47%, 72% w granicach odpowiednio ± 10%, ± 30% i ± 50% błędu, r 2 = 0,63. Oba równania dawały słabą klasyfikację CKD. Podsumowując, UV/P ma niską dokładność w ocenie GFR, dokładność ta pogarsza się wraz z zaostrzaniem się choroby nerek. Wnioskujemy, że 24-godzinny CrCl nie jest dobrym substytutem pomiaru GFR u pacjentów z CKD.
How to cite this article:
El-Minshawy O, Saber RA, Osman A. 24-hour creatinine clearance reliability for estimation of glomerular filtration rate in different stages of chronic kidney disease. Saudi J Kidney Dis Transpl 2010;21:686-93
| Wstęp |
 |
Przewlekła choroba nerek (CKD) jest definiowana jako strukturalne lub funkcjonalne nieprawidłowości, które utrzymują się przez co najmniej trzy miesiące i objawiają się albo uszkodzeniem nerek, najczęściej wykrywanym jako utrzymująca się albuminuria > 30 mg albuminy/g kreatyniny, albo zmniejszonym współczynnikiem filtracji kłębuszkowej (GFR) 2 . CKD sama w sobie jest niezależnym czynnikiem ryzyka rozwoju choroby wieńcowej; ostatnie badania potwierdziły, że nawet wczesna CKD stanowi istotny czynnik ryzyka zdarzeń sercowo-naczyniowych i zgonu.
Ocena GFR jest najlepszym ogólnym wskaźnikiem funkcji nerek; Kidney Disease Outcomes Quality Initiative (K/DOQI) of the National Kidney Foundation opracowała klasyfikację CKD opartą na szacowanym wskaźniku filtracji kłębuszkowej (GFR). Wytyczne zalecają również przypisanie pacjentów do jednego z pięciu etapów w oparciu o poziom GFR etap 1 ≥ 90 mL/ min/1,73m 2 , etap 2 (60-89) mL/min/1,73m 2 , etap 3 (30-59) mL/min/1,73m 2 , etap 4 (15-29) mL/min/1,73m 2 , etap 5 2 .
Klirens kreatyniny (CrCl.) jest najczęstszą metodą stosowaną do oszacowania GFR. Dokonuje się tego albo za pomocą wzoru Cockcrofta-Gaulta (CG), albo za pomocą 24-godzinnej zbiórki moczu jako rutynowego wzorca do pomiaru stosunku kreatyniny w moczu do kreatyniny w osoczu (UV/P) wyrażonego w mL/minutę. Niemniej jednak wzór ten jest zależny od dokładnej 24-godzinnej zbiórki moczu, która jest niewygodna dla pacjenta i jest podatna na niepowodzenia w zbiórce, a tym samym na błędy. Ponadto jest niepraktyczny w dużych badaniach i zależy od masy mięśniowej, a tym samym od zmniejszającego się z wiekiem wytwarzania kreatyniny. Co więcej, niedokładności w pomiarze kreatyniny w surowicy będą miały wpływ na oszacowanie GFR, ponieważ jest ona ważną częścią równania. GFR szacowany na podstawie klirensu kreatyniny jest raczej dokładny tylko w granicach normy GFR.
Do oceny GFR zastosowano wiele związków znakowanych radioizotopami. Ze względu na większą łatwość podawania, prostotę, dokładność i precyzję pomiaru ich stosowanie jest pożądane. Jedną z łatwo dostępnych i rutynowo stosowanych metod jest klirens izotopowy kwasu dietylenotriamino-pentaoctowego ( 99m Tc-DTPA). Metodę tę porównano z klirensem 51 -Cr EDTA i inuliny, opartym na technice pojedynczego wstrzyknięcia, i zaobserwowano korelację na poziomie 0,97.
Najbardziej precyzyjny sposób obliczania GFR obejmuje pomiary znaczników izotopowych i 99m Tc-DTPA wykazujące doskonałą korelację z technikami złotego standardu. Celem pracy była ocena działania UV/P, jego dokładności i precyzji w przewidywaniu GFR oraz jego przydatności w klasyfikacji CKD u pacjentów egipskich.
| Metody |
|
Pacjenci włączeni do badania pochodzili z ambulatorium, El-Minia University Hospital, El-Mina, Egipt wszyscy pacjenci mają CKD zgodnie z wytycznymi K/DOQI National Kidney Foundation. W sumie do badania włączono stu trzydziestu sześciu pacjentów. We have previously reported lack of accuracy of current formulae to estimate GFR, , so in the current study we focus on validity of 24 hours creatinine clearance as a method for estimation of GFR.
We collected 24 hours urine for 136 patients, as an out patient, adequacy of urine collection dependent on the patients themselves as most of them were educated, cooperative and they were informed of the way of collection and conservation of the 24-hour urine sample prior to analytical processing at our centre. Wszyscy pacjenci włączeni do badania dostarczyli swoją zgodę.
Wiek, masa ciała, wzrost, SCr zostały zgłoszone w tym samym dniu badania, w którym pobrano próbki moczu i osocza. 24-godzinny klirens kreatyniny w moczu oceniano za pomocą wzoru UV/P. Gdzie U to stężenie kreatyniny w moczu w mg/dl, V to objętość moczu produkowanego w ciągu minuty, a P to stężenie kreatyniny w osoczu w mg/dl. Dodatkowo oszacowano klirens kreatyniny zgodnie z równaniem CG. eGFR (mL/min) ) = (140 – wiek) Χ masa ciała/(72 Χ SCr) (Χ 0,85 dla kobiet) (w tym wzorze SCr jest w mg/dL, wiek w latach).
Pacjenci byli nawadniani doustnie w ilości 10 mL wody/kg masy ciała przed rozpoczęciem badania. Kwas pentacetylenotriaminowy (99m Tc-DTPA) dozowany w dawce 50 ΅Ci/kg wstrzykiwano dożylnie.
Wstępne szybkie sekwencje obrazów dynamicznych uzyskiwano w celu oceny perfuzji nerek co cztery sekundy przez 30 minut Krzywą aktywności czasowej Nd generowano przy użyciu oprogramowania komputerowego. Sekwencyjne obrazy statyczne uzyskano również trzy godziny po dożylnym podaniu 99m TcDTPA w celu oceny wychwytu korowego nerek.
Wyniki UV/P, CG i iGFR zostały skorygowane do powierzchni ciała (BSA) 1,73 m 2 (1,73/BSA) BSA oszacowano zgodnie z formułą Dubois i formułą Mostellera.
Formuła Dubois:
BSA (m) 2 = 0,007184 Χ waga (kg) 0,425 Χ wzrost (cm) 0,72514
Wzór Mostellera:
| Analiza statystyczna |
|
Wyniki przedstawiono jako średnie ± SD, korelację między zmiennymi przeprowadzono przy użyciu komercyjnie dostępnego oprogramowania statystycznego (minatab 15). Błąd procentowy predykcji GFR obliczono jako: % błąd predykcji = (wartość przewidywana-wartość zmierzona)/(wartość zmierzona) Χ 100.
Dokładność dla każdej formuły eGFR oceniano jako odsetek oszacowań GFR w granicach 10%, 30% i 50% odchylenia od prawdziwego GFR.
Precyzja została określona jako błąd średniokwadratowy (RMSE), gdzie RMSE = odchylenie standardowe średniej różnicy między rzeczywistym GFR a oszacowanym GFR.
Zalecenia Bland-Altman zostały wykorzystane do porównania GFR obliczonego za pomocą równań predykcyjnych w porównaniu z klirensem nerkowym 99m TC-DTPA (metoda referencyjna). Miary dokładności (tj. Bliskość zmniejszonej osi głównej danych do linii doskonałej zgodności) i precyzji (tj. Ścisłość danych wokół ich zmniejszonej osi głównej) określają, czy obserwowane dane znacznie odbiegają od linii doskonałej zgodności, która występuje pod kątem 45 stopni. Procedura BlandAltman limits of agreement wykorzystuje ocenę skali danych w analizie zarówno dokładności (tj. błędu systematycznego), jak i wielkości odchylenia lub precyzji między dowolnymi dwiema zmierzonymi wartościami, gdy zakres danych jest wystarczająco ograniczony.
Percentowy błąd w przewidywaniu eGFR przez 24-godzinny klirens kreatyniny = (wartość przewidywana-wartość zmierzona) / (wartość zmierzona) Χ 100.
Dokładność obliczono jako odsetek oszacowań GFR w zakresie ± 10, ± 30 i ± 50% odchylenia od prawdziwego GFR.
Precyzję oszacowano na podstawie błędu średniokwadratowego (RMSE=odchylenie standardowe średniej różnicy między prawdziwym GFR a oszacowanym GFR).
| Wyniki |
|
Do badania włączono stu trzydziestu sześciu pacjentów z CKD. 80(59%) stanowili mężczyźni, 48 (35%) chorych na cukrzycę, średnia wieku wynosiła 46 ± 13 lat (21-72 lata), BMI 30 ± 7, BSA 1,95 ± 0,2, a średnie stężenie kreatyniny i azotu mocznikowego w surowicy krwi wynosiło odpowiednio 2 ± 0,9 mg/dl i 34 ± 15 mg/dl. U wszystkich chorych wykonano oznaczenie klirensu kreatyniny metodą UV/P i CG. Jako metodę referencyjną zastosowano pomiar GFR metodą scyntygrafii nerek. Średni GFR w scyntygrafii nerek wynosił 37 ± 19 mL/min/1,73 m 2 . Podczas gdy średni eGFR wg CG wynosił 50 ± 22 mL/min/1,73m 2 , a wg UV/P CrCl 58 ± 45 mL/min/1,73m 2 .
W celu oceny korelacji klirensu kreatyniny z GFR dokonano porównania z badaniem scyntygraficznym nerek. Aby określić, czy klirens kreatyniny dostarcza dokładnych informacji o GFR, obliczono błąd predykcji. W UV/P nie więcej niż 10% szacowanych wartości mieściło się w granicach błędu ± 10%, 31% szacowanych wartości mieściło się w granicach ± 30%, 49% szacowanych wartości mieściło się w granicach ± 50%. r 2 = 0,44. CG dała lepsze wyniki niż UV/P z dokładnością do 13%. 47% i 72% odpowiednio w zakresie błędów ± 10%, ± 30% i ± 50%, r 2 = 0,63. Szczegółowy opis charakterystyki klinicznej podano w . Gdy zawęziliśmy analizę do chorych na cukrzycę i bez cukrzycy, CG również dawała lepszą dokładność niż UV/P , , , , , .
Klasyfikacja CKD według pomiaru GFR 99m TC-DTPA przedstawiała się następująco: Etap 1 (n=2), Etap 2 (n=14), Etap 3 (n=68), Etap 4 (n=40), Etap 5 (n=12) . Testując poprawność klasyfikacji CKD przez UV/P i Cockroft-Gault stwierdzono, że w stadium 2 oba równania klasyfikowały poprawnie tylko 43% oszacowań GFR. W etapie 3 UV/P klasyfikował tylko 38% poprawnie, podczas gdy CG 68% poprawnie. W etapie 4 UV/P klasyfikował tylko 25% poprawnie; dla CG odsetek ten wynosił 30%. W etapie 5 ważność obu równań do klasyfikacji CKD wynosiła zero % . Wynik ten wyraźnie wskazuje, że dokładność UV/P pogarsza się wraz z nasilaniem się choroby nerek. Ocena ważności obu równań do klasyfikacji CKD wykazała, że oba równania są słabe do klasyfikacji CKD.
| Dyskusja |
|
Nasze wyniki wyraźnie wskazują na brak dokładności obliczania CrCl w 24-godzinnym moczu i eGFR za pomocą formuły CG w porównaniu do skanu 99m Tc DTPA przy postępującej CKD. U chorych z CKD ocena GFR jest niezbędna do oceny powikłań i przebiegu CKD oraz prawidłowego dawkowania leków. Wyniki uzyskane w obecnym badaniu wykazały, że równanie zależne od pobrania 24-godzinnej próbki moczu jest niewiarygodne, co jest zgodne z wcześniejszymi badaniami, a niedokładność ta może wynikać z możliwości niedokładności w pobraniu i konserwacji próbki, jak również ze zmienności stosowanych metod kalibracji międzyszpitalnej.
Nasze wyniki wykazały, że CG miała silniejszą korelację ogólną r 2 = 0,63, pacjenci z cukrzycą r 2 = 0,54 i pacjenci bez cukrzycy r 2 = 0,63, co jest zgodne z badaniem Rigalleau i wsp.
Co więcej, jednoczesne zastosowanie obu metod zapewniło prawidłową i zgodną stratyfikację CKD tylko u 50% pacjentów, co wydaje się wciąż dość niską wartością. Perrone i wsp., również donosili o braku dokładności 24-godzinnego klirensu kreatyniny różniącego się dramatycznie z prawdziwym GFR mierzonym przez scyntygrafię nerek. Najważniejszym czynnikiem u naszych pacjentów i jak podał Adam była niedokładna zbiórka moczu.
Star i wsp. podali, że na stężenie kreatyniny w surowicy ma wpływ masa mięśniowa, spożycie białka w diecie, płeć i wiek, co ogranicza precyzję metod opartych na kreatyninie. Ponadto u pacjentów z obniżonym GFR zwiększa się kanalikowe wydzielanie kreatyniny, co powoduje, że szacunki GFR oparte na kreatyninie, takie jak równania CG, zawyżają prawdziwy GFR. Sobh i wsp., oceniając różne metody szacowania GFR oraz pomiar za pomocą 99m TcDTPA, w swojej grupie pacjentów z CKD, stwierdzili, że r dla formuły CG wynosi 0,61, podczas gdy w UV/P wynosi 0,27, podobnie jak w naszym badaniu.
Poge i wsp., również odnotowali podobne przeszacowanie u pacjentów po przeszczepie nerki.
W podsumowaniu, 24-godzinny CrCl nie jest wiarygodnym szacunkiem GFR u egipskich pacjentów z CKD, pozwalającym na klasyfikację stadiów CKD. Nie jest zatem dokładnym substytutem pomiaru GFR metodą radionuklidową poprzez skanowanie 99mTc-DTPA.
|
|
|
National Kidney Foundation. Wytyczne praktyki klinicznej K/DOQI w zakresie chorób nerek: Part 5.Evaluation of laboratory measurements for clinical assessment of kidney disease. Am J Kidney Dis 2002;39:S76-92.  |
|
| Go AS, Chertow GM, Fan D, McCulloch CE, Hsu CY. Chronic kidney disease and the risks of death, cardiovascular events, and hospitalization. N Engl J Med 2004;351:1296-305. |
|
| Cockcroft AW, Gault MH. Prediction of creatinine clearance from serum creatinine. Nephron 1976;16:31-4. |
|
| Clausen H. A simplified clearance method with formula clearance=UV/P. Med Monatsschr 1953; 7:656-7. |
|
| Levy AS, Berg RL, Gassman JJ, Hall PM, Walker WG. Creatinine filtration, Secretion, and excretion during progressive renal disease. Kidney Int 1989;36:S73-80. |
|
| Verhave JC, Balje-volkers CP, Hillege HL, DE Zeeuw D, Dejong PE. The Reliability of different Formulae to predict creatinine clearance. J Intern Med 2003;253:567-73. |
|
| Refaie R, Moochhala SH, Kanagasundaram NS. How we estimate GFR-a pitfall of using a serum creatinine-based formula. Clin Nephrol 2007;68:235-7. |
|
| Shemesh O, Golbetz H, Kriss JP, Myers BD. Limitation of creatinine as a filtration marker in glomerulopathic patients. Kidney Int 1985; 28:830-8. |
|
| Rehling M, Moller ML, Thamdrup B, Lund JO, Trap-Jensen J. Simultaneous measurement of renal clearance and plasma clearance of 99 Tclabeled diethylenetriaminepenta-acetate. 51Cr labelled ethylenediaminetetra-acetate and inulin in man. Clin Sci 1984;66:613-9. |
|
| Buchler M, Bretagnol A, Desaldeleer C, et al. Estimation of the glomerular filtration rate through different methods in kidney transplant recipients: Correlatrion with the creatinine clearance measurement. Transplant Proc 2006;38: 2289-91. |
|
| Fotopoulos A, Bokharhli JA, Tsiouris S, et al. Comparison of six radionuclidic and nonradionuclidic methods for the assessment of glomerular filtration rate in patients with chronic renal failure. Hell J Nucl Med 2006; 9:133-40. |
|
| El Minshawy O, Guasch A. Performance of current equations for estimation of GFR in different stages of CKD among renal transplant recipients. Am J Kidney Dis 2008;51:B70. |
|
| El Minshawy O, Selvaraj S, Guasch A. Lack of accuracy of current formulae to estimate glomerular filtration rate in U.S. renal transplant recipients. J Am Soc Nephrol 2007;18:683A |
|
| DuBois D, DuBois EF. A formula to estimate the approximate surface area if height and weight are known. Ann Intern Med 1916;17: 863-71. |
|
| Mosteller RD. Simplified calculation of body surface area. N Engl J Med 1987;317:1098. |
|
| Bland JM, Altman DG. Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement. Lancet 1986;1:307-10. |
|
| Bland JM, Altman DG. Measuring agreement in method comparison studies. Stat Methods Med Res 1999;8:135-60. |
|
| Lemann J, Bidani RP, Bain RP, Lewis EJ, Rohde RD. Use of the serum creatinine to estimate glomerular filtration rate in health and early diabetic nephropathy. Collaborative Study Group of Angiotensin Converting Enzyme Inhibition in Diabetic Nephropathy. Am J Kidney Dis 1990;16:236-43. |
|
| Coresh J, Astor BC, McQuillan G, et al. Calibration and random variation of the serum creatinine assay as critical elements of using equations to estimate glomerular filtration rate. Am J Kidney Dis 2002;39:920-9. |
|
| Mascioli SR, Bantle JP, Freier EF, Hoogwerf BJ. Artifactual elevation of serum creatinine level due to fasting. Arch Intern Med 1984; 144:1575-6. |
|
| Rigalleau V, Lasseur C, Perlemoine C, et al. A simplified Cockcroft-Gault formula to improve the prediction of the glomerular filtration rate in diabetic patients. Diabetes Metab 2006;32: 56-62. |
|
| Perrone RD, Madias NE, Levey AS. Serum creatinie as an index of renal function: new insights into old concepts. Clin Chem 1992;38: 1933-53. |
|
| Adam W: All that is excreted does not glisten: or why do we keep on collecting urine to measure creatinine clearance? Aust N Z J Med 1993;23:638. |
|
| Star R, Hostetter T, Hortin GL. New markers for kidney disease. Clin Chem 2002;48:13756. |
|
| Kemperman FA, Krediet RT, Arisz L. Formula derived prediction of the glomerular filtration rate from plasma creatinine concentration. Nephron 2002;91:547-58. |
|
| Walser M. Assessing renal function from creatinine measurements in adults with chronic renal failure. Am J Kidney Dis 1998;32:32. |
|
| Sobh M, Neamatallah A, Sheashaa H, et al. Sobh formula: a new formula for estimation of creatinine clearance in healthy subjects and patients with chronic renal disease. Int Urol Nephrol 2005;37:403-8. |
|
| Poge U, Gerhartt T, Palmedo H, Klehr HU, Sauerbruch T, Woitas RP. MDRD Equations for estimation of GFR in renal Transplant Recipients. Am J Transplant 2005;5:1306-11. |