Скорость клубочковой фильтрации по формулам mdrd и schwartz

Факторы, влияющие на скорость клубочковой фильтрации

СКФ – один из ключевых показателей функциональных возможностей почечного аппарата. Скорость очищения плазмы для образования первичной урины зависит от нескольких факторов:

• фильтрационное кровяное давление в почках (в норме при поступлении плазмы давление должно быть выше, чем на выходе конечного метаболита);
• кровоток в клубочках (отражает объем перерабатываемой плазмы, уровень которого по нормативу 600 мл/мин);
• площадь фильтрационной поверхности (зависит от количества нефронов, способных к фильтрации);
• количество работоспособных нефронов (при отмирании части нефронов СКФ замедляется);
• проницаемость фильтрационной мембраны;
• возраст (при старении организма замедляются обменные процессы, биохимические реакции и, соответственно, СКФ объективно снижается);
• физическая активность (отражается на мышечных сокращениях, как следствие, на показателях креатинина);
• особенности пищевых привычек (скорость может быть нарушена из-за задержки мочи при злоупотреблении солеными продуктами);
• прием лекарственных препаратов, оказывающих воздействие на уровень креатинина;
• масса тела (наличие лишних килограммов может незначительно замедлять клубочковую фильтрацию);
• наличие хронических заболеваний мочевыделительной системы;
• половая принадлежность (у мужчин СКФ выше, чем у женщин).

У женщин на фильтрационную скорость оказывает влияние беременность.

Особенности строения почки

В биохимическом анализе крови параметрами, которые находятся в корреляции с СКФ, являются:

• Креатинин – метаболит обмена белков и аминокислот. Энергетический ресурс для мышечного аппарата – аденозинтрифосфорная кислота (АТФ). Источником ее образования является креатинфосфат, синтезируемый печенью. После выработки креатинфосфат перемещается в мышечную ткань, где в ходе ферментационного процесса под воздействием креатинфосфокиназы происходит образование креатинина и выработка энергии. Из мышечной ткани креатинин поступает в системный кровоток, фильтруется и экскретируется почками. В анализе крови измеряется в мкмоль/л. Нормальный уровень для детей – 27-62, для мужчин – 80-115, для женщин – 53-97.
• Мочевина – конечный продукт белкового распада, образованный печенью и предназначенный для безопасной эвакуации из организма азота. После попадания в кровь фильтруется и выводится почечным аппаратом. Измеряют в ммоль/л. Референсные значения для мужчин – 3,0-9,2, для женщин – 2,6-7,2.
• Альбумин – белок, продуцируемый гепатоцитами (клетками печени). Отвечает за онкотическое давление (перераспределение жидкости между кровью и тканями), доставку и распределение гормонов надпочечников и щитовидной железы, органических соединений, кислот, витаминов и минералов. Лабораторная измерительная величина – граммы/литр. Нормой для взрослых считается от 40 до 50. Детские показатели зависят от возрастной группы: до 5 лет – 33,6-43,0; до 11 лет – 37,0-47,1; до 21 года – 40,6-45,6.

При хронических почечных патологиях, острой почечной недостаточности уменьшается количество альбумина и увеличивается концентрация мочевины и креатинина, что отражается на скорости фильтрации.

Нагрузочные пробы

Для определения фильтрационной способности можно пользоваться и так называемыми нагрузочными пробами.

Для нагрузки обычно используют однократное использование животного белка или аминокислот (при отсутствии противопоказаний) или же прибегают к внутривенному введению допамина.

При нагрузке белком в организм пациента поступает около 100 грамм белка (количество зависит от массы пациента).

На протяжении ближайшего получаса у здоровых людей наблюдается увеличение СКФ на 30-50%.

Данное явление носит название резерва почечной фильтрации, или ПФР (почечный функциональный резерв).

Если же увеличения СКФ не произошло, следует заподозрить нарушение проницаемости почечного фильтра или развитие некоторых сосудистых патологий (как, например, при диабетической нефропатии) и ХПН.

Проба с допамином показывает подобные результаты и интерпретируется аналогично нагрузочной белковой пробе.

Какими формулами вычисляют СКФ

В медицине чаще всего используют значение, связанное с клиренсом креатинина — этот способ считается самым простым и удобным для медицинской диагностики. Поскольку он выводится через клубочки лишь на 85-90 %, а остальная часть – через проксимальные канальцы, расчеты проводят с указанием погрешности.

Чем ниже его значение – тем, соответственно, выше скорость СКФ. Измерение прямого показателя, связанного со скоростью фильтрации инсулина, является слишком накладным для медицинской диагностики и используется в основном для научных целей.

Для проведения анализа используют кровь и мочу пациента

Особенно важно произвести забор мочи строго в отведенный промежуток времени. На сегодняшний день существует 2 варианта сбора материала:

1. Собирают две часовые порции урины, в каждой пробе исследуют минутный диурез и концентрацию конечного продукта распада белка. В результате получают два значения СКФ.
2. Реже используют суточное количество мочи, в котором определяют средний клиренс креатинина.

Стандартная формула

(up х Vn) / (Ср х Т),

где Vn – объем урины за фиксированный отрезок времени, Ср – концентрация креатинина в сыворотке крови, Т – время, за которое производится забор мочи в минутах.

Формула Кокрофта-Голта

/ (72 х концентрацию креатинина в сыворотке, мг/дл)

Результат расчета по данной формуле является инстинным для взрослого мужчины, для женщин полученный результат необходимо умножить на коефициент 0, 85.

Формула клиренса криатинина

/ концентрацию креатинина сыворотки, мг/мин

Для женщин в этом случае также нужно применить коефициент 0,9.

Так как СКФ имеет зависимость от скорости очищения плазмы крови от креатинина, его также рассчитывают вручную по формуле:

(концентрация креатинина в моче х объем мочи за определенное время)/(концентрация креатинина в плазме крови х время сбора мочи в минутах)

Какие заболевания возможно диагностировать

Анализ пробы Реберга-Тареева используется при подозрении на различные патологии выделительной системы. Если эта цифра меньше нормы, это означает массовую гибель нефронов. Этот процесс может говорить об острой и хронической почечной недостаточности.

Так как СКФ может понижаться не только при повреждении структурных единиц почки, но и при сторонних факторах, такое явление наблюдается также при гипотонии, сердечной недостаточности, длительной рвоте и диарее, гипотиреозе, несахарном диабете, а также затруднении оттока мочи из-за опухоли или воспаления в мочевыводящих путях.

Повышение СКФ наблюдается при идиопатическом остром и хроническом гломерунефрите, сахарном диабете, артериальной гипертензии, некоторых аутоимунных заболеваниях.

В норме значения СКФ являются постоянными, в диапазоне 80-120 мл/мин., и лишь с возрастом этот показатель может уменьшаться по естественным причинам. Если эти цифры уменьшаются до 60 мл/мин, это свидетельствует о почечной недостаточности.

Факторы, увеличивающие риск развития хронической болезни почек

Почки осуществляют одну из жизненно важных функций – выделение (экскрецию) веществ из внутренней среды организма во внешнюю. Это позволяет эффективно избавляться от ненужных (конечные продукты обмена, метаболиты) соединений, токсинов, а также от избыточного количества необходимых соединений (соли, глюкоза, вода).

Для образования мочи кровь проходит через особый фильтр, который имеет избирательную проницаемость. Сквозь него легко проникают низкомолекулярные соединения, но не большие клетки (например, форменные элементы и белки). Различные заболевания почек и внутренних органов приводят к повреждению этих механизмов, что отражается в анализах.

Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) – это то количество первичной мочи, которое образуется за указанный промежуток времени (1 минута или 24 часа). Принципиально она зависит от следующих величин:

1. Эффективное фильтрационное давление (движущая сила крови и первичной мочи).
2. Коэффициент фильтрации (отражает состоятельность самого органа).

К сожалению, прямо отследить этот процесс невозможно. Поэтому его оценивают по косвенным показателям, подвергая их математическому анализу.

• Высокое кровяное давление
• Сахарный диабет 1-го и 2-го типа
• Болезни сердца
• Ожирение
• Курение
• Семейная история болезни почек (генетика)
• Возраст (60 лет и выше)
• Предыдущие повреждения почек
• Низкий вес при рождении
• Инфекции мочеполовой системы
• Увеличение уровня холестерина в крови (уровень ЛПВП ниже 40 мг/дл увеличивает риск болезни почек в 2 раза)
• Аутоиммунные заболевания (например, системная красная волчанка)
• Стафилококковые инфекции (ангины, фарингиты)
• Серповидно-клеточная анемия
• Синдром Гудпасчера
• Гепатит С
• Сердечная недостаточность
• ВИЧ
• Злокачественные опухоли (развитие паранеопластического нефрита)
• Затруднение оттока мочи
• Пузырномочеточниковый (или везикоуретральный) рефлюкс – заброс мочи из мочевого пузыря в мочеточник.
• Глистные инвазии
• Нарушения со стороны ЖКТ (запоры, дисбактериоз, синдром мальабсорбции).
• Туберкулез почек
• Пиелонефрит
• Поликистоз почек

Основные возможности по увеличению скорости клубочковой фильтрации (СКФ) лежат в лечении основного заболевания почек, которое привело к снижению этой скорости. Но вы можете использовать и дополнительные способы, чтобы увеличить свой уровень СКФ и сохранить здоровье почек.

Биомаркеры

Кардиоренальных маркеров много. Но, чтобы сделать их клинически полезными для пациентов с сердечной недостаточностью необходимы дополнительные исследования. Проблема в том, что прогностически важные маркеры поражения почек, которые обнаруживают острую почечную недостаточность, не могут быть применены непосредственно к пациентам с сердечной недостаточностью и, как ожидается, будут иметь такое же клиническое значение. 

Биомаркеры крови

В таблице 2 приведены клинические, диагностические и прогностические биомаркеры крови и мочи, которые оценивались в исследованиях у пациентов с сердечной недостаточностью.

Таблица 2. Лабораторные биомаркеры функции почечной функции при сердечных заболеваниях

SuPAR – рецептор растворимого урокиназоподобного активатора плазминогена, NGAL – липокалин, связанный с желатиназой нейтрофилов, H-FABP – связывающий жирные кислоты белок сердечного типа, KIM-1 – молекула повреждения почек-1, NAG – N-ацетил -β-D-глюкозаминидаза, NP – натрийуретический пептид, L-FABP – белок, связывающий жирные кислоты печени, IGFBP7 – белок, связывающий инсулиноподобный фактор роста 7, TIMP2 – ингибитор тканевой металлопротеиназы-2.

Функция почек при болезни [ править ]

Снижение функции почек может быть вызвано многими типами заболеваний почек . При наличии сниженной функции почек рекомендуется провести анамнез и физикальное обследование , а также провести УЗИ почек и общий анализ мочи . [ необходима цитата ] Наиболее важными элементами в истории болезни являются лекарства , отеки , никтурия , макрогематурия , семейная история болезни почек, диабет и полиурия . Наиболее важными элементами физического осмотра являются признакиваскулит , красная волчанка , диабет , эндокардит и гипертония . [ необходима цитата ]

Анализ мочи полезен даже при отсутствии патологии, поскольку это открытие предполагает внепочечную этиологию. Протеинурия и / или мочевой осадок обычно указывают на наличие . Гематурия может быть вызвана заболеванием клубочков или заболеванием мочевыводящих путей . [ необходима цитата ]

Наиболее важными оценками при УЗИ почек являются размеры почек, эхогенность и любые признаки гидронефроза . Увеличение почек обычно указывает на диабетическую нефропатию, очаговый сегментарный гломерулярный склероз или миелому . Почечная атрофия предполагает длительное хроническое заболевание почек. [ необходима цитата ]

Стадии хронической болезни почек

Факторы риска заболевания почек включают диабет, высокое кровяное давление, семейный анамнез, пожилой возраст, этническую принадлежность и курение. Для большинства пациентов СКФ более 60 (мл / мин) / (1,73 м 2 ) является адекватной. Но значительное снижение СКФ по сравнению с предыдущим результатом теста может быть ранним признаком заболевания почек, требующего медицинского вмешательства. Чем раньше будет диагностирована и вылечена дисфункция почек, тем больше шансов сохранить оставшиеся нефроны и предотвратить необходимость в диализе.

(ХПН) описывается шесть этапов; три наиболее тяжелых определяются значением MDRD-eGFR, а первые три также зависят от наличия других признаков заболевания почек (например, протеинурии ):

0) Нормальная функция почек — СКФ более 90 (мл / мин) / (1,73 м 2 ) и отсутствие протеинурии

1) ХБП1 — СКФ выше 90 (мл / мин) / (1,73 м 2 ) с признаками поражения почек

2) ХБП2 (легкая форма) — СКФ от 60 до 89 (мл / мин) / (1,73 м 2 ) с признаками поражения почек.

3) CKD3 (умеренная) — СКФ от 30 до 59 (мл / мин) / (1,73 м 2 )

4) CKD4 (тяжелая) — СКФ от 15 до 29 (мл / мин) / (1,73 м 2 )

5) Почечная недостаточность с ХБП5 — СКФ менее 15 (мл / мин) / (1,73 м 2 ). Некоторые люди добавляют ХБП5Д пациентам с 5 стадией, нуждающимся в диализе; многие пациенты с ХЗП5 еще не находятся на диализе.

Примечание: другие добавляют букву «Т» пациентам, перенесшим трансплантат, независимо от стадии.

Не все врачи согласны с приведенной выше классификацией, предполагая, что она может ошибочно квалифицировать пациентов с умеренно сниженной функцией почек, особенно пожилых людей, как больных. В 2009 г. была проведена конференция, посвященная этим противоречиям, проведенная изданием «Заболевания почек: улучшение глобальных результатов» (KDIGO) по ХБП: определение, классификация и прогноз, на которой были собраны данные о прогнозе ХБП для уточнения определения и определения стадии ХБП.

Нормальные значения для мужчин и женщин

На итоговый результат влияет секреция вещества канальцевой системой почек, а значит клиренс креатинина может быть разительно больше реальной величин СКФ, особенно у пациентов с хронической патологией. Неправильный сбор приводит к ложному отклонению.

Повышение СКФ

Усиление фильтрационной способности в долгосрочной перспективе чревато истощением функциональных резервов, то есть орган попросту «истощится». В дальнейшем почка просто потеряет возможность повысить СКФ в ответ на повреждение (стимул).

Это происходит при следующих заболеваниях:

• гломерулонефрит с нефротическим синдромом;
• ранняя стадия гипертонической болезни;
• фокальный гиалиноз;
• сегментарный склероз;
• сахарный диабет;
• системная красная волчанка;
• интенсивная физическая нагрузка;
• прием цефалоспоринов (антибиотики).

Наиболее ранним признаком гиперфильтрации является микроальбуминурия (появление белка в моче). «Золотым стандартом» диагностики почечного повреждения признана биопсия с последующим морфологическим исследованием.

Снижение СКФ

В клинической практике чаще всего встречают именно случаи ухудшения фильтрационной способности почек, что может быть обусловлено следующими причинами:

• пиелонефрит;
• кровотечения (травмы, оперативные вмешательства);
• обезвоживание (профузная рвота, диарея, несахарный диабет, надпочечниковая недостаточность, ожоги);
• шок любой этиологии;
• васкулиты;
• сепсис, анафилаксия;
• прием лекарственных препаратов (диуретики, ингибиторы ангиотензипревращающего фермента, );
• злокачественная гипертензия;
• нефриты;
• мочекаменная болезнь;
• синдром длительного сдавления;
• опухоли;
• гипофункция щитовидной железы;
• декомпенсированная сердечная или печеночная недостаточность.

Принятая лабораторная норма СКФ

Скорость, с которой клубочки осуществляют фильтрацию, имеет вариабельные нормативные значения (от нижней до верхней границы), что объясняется возрастом, полом, расой, весом. Незначительное отклонение от нормы у возрастных пациентов патологией не является.

Поскольку один из основных параметров, задействованных в вычислении фильтрационной скорости, это креатинин, образованный в мышцах, то у мужчин с нормальной мышечной массой СКФ выше, чем у женщин. Диапазон нормальных значений для мужчин и женщин фертильного возраста составляет 90-120 мл/мин.

Более подробная градация показателей по возрасту

Детские значения СКФ меняются с возрастом. У новорожденных младенцев скорость фильтрации низкая, поскольку организм находится в стадии адаптации. В течение первого года жизни показатели постепенно поднимаются.

Таблица значения для ребенка первого года жизни

Если показатели пациента не укладываются в референсный интервал, это означает нарушение клубочковой фильтрации. Изменение СКФ – клинический признак дисфункции почечного аппарата. Причину сбоя определяют с помощью дополнительных исследований почек.

Анализы крови

Анализы крови также используются для оценки функции почек. К ним относятся тесты, которые предназначены для непосредственного измерения функции почек, а также тесты, которые оценивают функцию почек, ища доказательства проблем, связанных с аномальной функцией. Одним из показателей функции почек является скорость клубочковой фильтрации (СКФ). Другие тесты, которые могут оценить функцию почек, включают оценку уровней электролитов, таких как калий и фосфат , оценку кислотно-основного статуса путем измерения уровня бикарбоната в вене и оценку полного анализа крови на анемию .

Скорость клубочковой фильтрации

Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) описывает объем жидкости, отфильтрованной из почечных (почечных) клубочковых капилляров в капсулу Боумена за единицу времени. Клиренс креатинина — это объем плазмы крови, который очищается от креатинина за единицу времени и является полезным показателем для приблизительного определения СКФ. Клиренс креатинина превышает СКФ из-за секреции креатинина, которую может блокировать циметидин . И СКФ, и C _Cr можно точно рассчитать путем сравнительных измерений веществ в крови и моче или оценить по формулам, используя только результат анализа крови ( eGFR и eC _Cr ). Результаты этих тестов используются для оценки выделительной функции почки. от хронического заболевания почек основывается на категориях СКФ, а также альбуминурии и причины заболевания почек .

Центральное место в физиологическом поддержании СКФ занимает дифференциальный базальный тонус афферентных и эфферентных артериол (см. Диаграмму). Другими словами, скорость фильтрации зависит от разницы между более высоким кровяным давлением, создаваемым вазоконстрикцией входной или афферентной артериолы, и более низким кровяным давлением, создаваемым меньшей вазоконстрикцией выходной или эфферентной артериолы.

СКФ равна коэффициенту почечного клиренса, когда любое растворенное вещество свободно фильтруется и не реабсорбируется и не секретируется почками. Таким образом, измеряемая скорость — это количество вещества в моче, которое произошло из расчетного объема крови. Связывая этот принцип с приведенным ниже уравнением — для используемого вещества произведение концентрации мочи и потока мочи равно массе вещества, выделенного за время сбора мочи. Эта масса равна массе, отфильтрованной в клубочках, поскольку в нефроне ничего не добавляется и не удаляется. Разделение этой массы на концентрацию в плазме дает объем плазмы, из которой должна была исходить масса, и, следовательно, объем плазменной жидкости, попавшей в капсулу Боумена в течение вышеупомянутого периода времени. СКФ обычно записывается в единицах объема за время , например миллилитрах в минуту ( мл / мин ). Сравните с фильтрационной фракцией .

граммFрзнак равноКонцентрация мочи×Поток мочиКонцентрация плазмы{\ displaystyle GFR = {\ frac {{\ mbox {Концентрация мочи}} \ times {\ mbox {Поток мочи}}} {\ mbox {Концентрация плазмы}}}}

Существует несколько различных методов, используемых для расчета или оценки скорости клубочковой фильтрации (СКФ или рСКФ). Приведенная выше формула применяется для расчета СКФ, только если она равна ставке клиренса.

Нормальный диапазон СКФ, скорректированный с учетом площади поверхности тела , составляет 100–130, в среднем 125 (мл / мин) / (1,73 м 2 ) у мужчин и 90–120 (мл / мин) / (1,73 м 2 ) у женщин моложе возраст 40. У детей СКФ, измеренная по клиренсу инулина, составляет 110 (мл / мин) / (1,73 м 2 ) до 2 лет у обоих полов, а затем она постепенно снижается. После 40 лет СКФ прогрессивно снижается с возрастом на 0,4–1,2 мл / мин в год.

Расчетная СКФ (рСКФ) теперь рекомендуется руководящими принципами клинической практики и регулирующими органами для рутинной оценки СКФ, тогда как измеренная СКФ (mGFR) рекомендуется в качестве подтверждающего теста, когда требуется более точная оценка.

Причины изменения скорости клубочковой фильтрации

Скорость клубочковой фильтрации зависит от таких факторов:

• скорости кровотока в почках. Этот показатель говорит об объеме плазмы, протекающей за определенное время через нефроны и фильтрующейся в клубочках почек. О нормальном здоровье почек свидетельствует результат на уровне 600 мл/мин. Показатель ниже этого значения может свидетельствовать о наличии патологических процессов,
• уровня кровяного давления в почках. Если в приносящем сосуде давление будет выше, чем в выносящем, то этот факт станет свидетельством отсутствия каких-либо заболеваний,
• числа функционирующих нефронов. Уменьшение количества функционирующих нефронов означает наличие патологических процессов, которые могут влиять на структуру клеток почки. Такое отклонение от нормы является причиной уменьшения фильтрационной поверхности, размеры которой оказывают влияние на норму клубочковой фильтрации почек.
• медикаментозных препаратов, оказывающих воздействие на показатель креатинина. Прием таких медикаментов, как цефалоспорины, может повысить уровень креатинина, в результате чего увеличится СКФ.

Заключение

СКФ — важный параметр для выявления стадии почечной недостаточности, показаний к диализным процедурам, пересадке органа. В случае сильной недостаточности функции почек, определение СКФ только по клиренсу креатинина, дает выраженное завышение показателя.

При скорости клубочковой фильтрации меньше 30 мл/мин корректно анализировать функциональность почек по среднему значению одномоментно зафиксированных клиренсов мочевины и креатинина, поскольку оба аналита фильтруются, но мочевина подвержена реабсорбции, а креатинин — секреции. Процессы балансируют друг друга, и по этой причине средняя величина клиренсов этих веществ, будет более точно отражать искомый показатель.