Vyšetření rychlosti glomerulární filtrace

K měření rychlosti glomerulární filtrace (GFR) se používá clearance látek, které jsou filtrovány pouze během transportu ledvinami, aniž by byly reabsorbovány nebo sekretovány v tubulech, jsou dobře rozpustné ve vodě, volně procházejí póry glomerulární bazální membrány a nevážou se na plazmatické bílkoviny. Mezi takové látky patří inulin, endogenní a exogenní kreatinin, močovina. V posledních letech se jako markerové látky široce používají kyselina ethylendiamintetraoctová a glomerulotropní radiofarmaka, jako je diethylentriaminpentaacetát nebo iothalamát značené radioizotopy. Používají se také neznačené kontrastní látky (neznačený iothalamát a iogexol).

Glomerulární filtrace je hlavním ukazatelem funkce ledvin u zdravých i nemocných lidí. Její stanovení se používá k posouzení účinnosti terapie zaměřené na prevenci progrese chronických difúzních onemocnění ledvin.

Inulin, polysacharid s molekulovou hmotností 5200 daltonů, lze považovat za ideální marker pro stanovení rychlosti glomerulární filtrace. Je volně filtrován glomerulárním filtrem, není sekretován, nereabsorbován a nemetabolizuje se v ledvinách. V tomto ohledu se dnes clearance inulinu používá jako „zlatý standard“ pro stanovení rychlosti glomerulární filtrace. Bohužel při stanovení clearance inulinu existují technické obtíže a jedná se o nákladnou studii.

Použití radioizotopových markerů umožňuje také stanovení rychlosti glomerulární filtrace. Výsledky stanovení úzce korelují s clearance inulinu. Radioizotopové výzkumné metody jsou však spojeny se zavedením radioaktivních látek, přítomností drahého vybavení a také s nutností dodržovat určité normy pro skladování a podávání těchto látek. V tomto ohledu se studie rychlosti glomerulární filtrace s využitím radioaktivních izotopů používají v přítomnosti speciálních radiologických laboratoří.

V posledních letech byla navržena nová metoda využívající sérový cystatin C, inhibitor proteázy, jako marker SCF. V současné době, vzhledem k neúplnosti populačních studií hodnotících tuto metodu, chybí informace o její účinnosti.

Až do nedávných let byla v klinické praxi nejrozšířenější metodou pro stanovení rychlosti glomerulární filtrace clearance endogenního kreatininu. Pro stanovení rychlosti glomerulární filtrace se provádí denní sběr moči (po dobu 14–40 minut) nebo se moč odebírá v oddělených intervalech (obvykle ve 2 intervalech po 2 hodinách) s předběžnou zátěží vodou k dosažení dostatečné diurézy. Clearance endogenního kreatininu se vypočítá pomocí vzorce pro výpočet clearance.

Porovnání výsledků SCF získaných ve studii clearance kreatininu a clearance inulinu u zdravých jedinců odhalilo úzkou korelaci mezi těmito ukazateli. S rozvojem středně těžkého a zejména těžkého selhání ledvin však SCF vypočítaná z clearance endogenního kreatininu významně překročila (o více než 25 %) hodnoty SCF získané z clearance inulinu. Při SCF 20 ml/min překročila clearance kreatininu clearance inulinu 1,7krát. Důvodem rozdílu ve výsledcích bylo, že za podmínek selhání ledvin a urémie začínají ledviny vylučovat kreatinin proximálními tubuly. Předběžné (2 hodiny před zahájením studie) podání cimetidinu pacientovi, látky blokující sekreci kreatininu, v dávce 1200 mg, pomáhá chybu vyrovnat. Po předchozím podání cimetidinu se clearance kreatininu u pacientů se středně těžkou a těžkou renální insuficiencí nelišila od clearance inzulínu.

V současné době jsou do klinické praxe široce zaváděny metody výpočtu SCF, které zohledňují koncentraci kreatininu v krevním séru a řadu dalších ukazatelů (pohlaví, výška, tělesná hmotnost, věk). Cockcroft a Gault navrhli následující vzorec pro výpočet SCF, který v současnosti používá většina praktikujících lékařů.

Rychlost glomerulární filtrace u mužů se vypočítá pomocí vzorce:

(140 - věk) xm: (72 x R _cr ),

Kde P _cr je koncentrace kreatininu v krevní plazmě, mg%; m je tělesná hmotnost, kg. SCF pro ženy se vypočítá podle vzorce:

(140 - věk) x m x 0,85: (72 x R _cr ),

Kde P _cr je koncentrace kreatininu v krevní plazmě, mg%; m je tělesná hmotnost, kg.

Porovnání SCF vypočítané pomocí Cockcroftova-Gaultova vzorce s hodnotami SCF stanovenými pomocí nejpřesnějších metod clearance (clearance inulinu, 1,125 ^- iothalamát) odhalilo vysokou srovnatelnost výsledků. V naprosté většině srovnávacích studií se vypočítaná SCF lišila od skutečné hodnoty o 14 % a méně v záporném směru a o 25 % a méně v pozitivním směru; v 75 % případů rozdíly nepřesáhly 30 %.

V posledních letech byl do praxe široce zaveden vzorec MDRD (Modification of Diet in Renal Disease Study) pro stanovení SCF:

SCF+6,09x(sérový kreatinin, mol/l) ^-0,999x (věk) ^-0,176x (0,762 pro ženy (1,18 pro Afroameričany)x(sérová močovina, mol/l) ^-0,17x (sérový albumin, g/l) ⁰³¹⁸.

Srovnávací studie prokázaly vysokou spolehlivost tohoto vzorce: ve více než 90 % případů odchylky výsledků výpočtu s použitím vzorce MDRD nepřesáhly 30 % naměřených hodnot SCF. Pouze ve 2 % případů chyba překročila 50 %.

Normálně je rychlost glomerulární filtrace u mužů 97-137 ml/min, u žen 88-128 ml/min.

Za fyziologických podmínek se rychlost glomerulární filtrace zvyšuje během těhotenství a při konzumaci potravin s vysokým obsahem bílkovin a snižuje se s věkem. Po 40 letech je tedy rychlost poklesu GFR 1 % za rok, neboli 6,5 ml/min za desetiletí. Ve věku 60–80 let se GFR snižuje na polovinu.

V patologii se rychlost glomerulární filtrace často snižuje, ale může se i zvyšovat. U onemocnění, která nejsou spojena s patologií ledvin, je pokles GFR nejčastěji způsoben hemodynamickými faktory - hypotenzí, šokem, hypovolemií, těžkým srdečním selháním, dehydratací a užíváním NSAID.

U onemocnění ledvin je snížení filtrační funkce ledvin spojeno především se strukturálními poruchami, které vedou ke snížení hmotnosti aktivních nefronů, snížení filtrační plochy glomerulu, snížení ultrafiltračního koeficientu, snížení průtoku krve ledvinami a obstrukci ledvinových tubulů.

Tyto faktory způsobují snížení rychlosti glomerulární filtrace u všech chronických difúzních onemocnění ledvin [chronická glomerulonefritida (CHN), pyelonefritida, polycystická choroba ledvin atd.], poškození ledvin v souvislosti se systémovými onemocněními pojivové tkáně, s rozvojem nefrosklerózy na pozadí arteriální hypertenze, akutního selhání ledvin, obstrukce močových cest, těžkého poškození srdce, jater a dalších orgánů.

U patologických procesů v ledvinách je zvýšení SCF detekováno mnohem méně často v důsledku zvýšení ultrafiltračního tlaku, ultrafiltračního koeficientu nebo průtoku krve ledvinami. Tyto faktory jsou důležité pro rozvoj vysokého SCF v raných stádiích diabetes mellitus, hypertenze, systémového lupus erythematodes, v počátečním období nefrotického syndromu. V současné době je dlouhodobá hyperfiltrace považována za jeden z neimunitních mechanismů progrese selhání ledvin.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Zátěžové testy pro stanovení glomerulární filtrační rezervy

Rychlost glomerulární filtrace se za fyziologických podmínek mění během dne v závislosti na fyzickém a psychickém stavu jedince, složení konzumované potravy a podávání léků. Maximální hodnoty jsou detekovány po konzumaci velkého množství masných bílkovin. Schopnost ledvin zvýšit SCF v reakci na podnět byla použita jako základ pro stanovení rezervy glomerulární filtrace neboli renální funkční rezervy (RFR).

K posouzení PFR se obvykle používá jednorázová (akutní) dávka proteinů nebo aminokyselin nebo podání malých dávek dopaminu.

Akutní zatížení proteiny

Test zahrnuje konzumaci 70–90 g masných bílkovin (1,5 g bílkovin na 1 kg tělesné hmotnosti, což odpovídá 5 g vařeného hovězího masa na 1 kg tělesné hmotnosti), 100 g rostlinných bílkovin nebo intravenózní podání sady aminokyselin.

U zdravých jedinců se v reakci na akutní zátěž bílkovinami nebo podání aminokyselin SCF zvyšuje o 20–65 % v následujících 1–2,5 hodinách po zátěži. Průměrná hodnota SCF je 20–35 ml/min.

Výpočet penzijního fondu se provádí podle vzorce:

PFR = (SCF² SCF¹ ₎: _SCF¹,

Kde SCF ₁ je SCF za bazálních podmínek (ráno, nalačno), SCF ₂ je SCF po podání masa nebo aminokyselin (stimulovaný SCF). Výsledek je vyjádřen v procentech.

U onemocnění ledvin může PFR zůstat na normální úrovni nebo se snížit. Prudký pokles (méně než 10 %) nebo absence rezervy (méně než 5 %) nepřímo odráží stav hyperfiltrace ve funkčních nefronech. Nízké hodnoty PFR lze pozorovat jak při normální hodnotě SCF (v časných stádiích diabetické nefropatie, s nefrotickým syndromem), tak při potlačení SCF u pacientů s renálním selháním.

[ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ]