肾小球滤过率GFR

肾功能(Renal function)是描述肾脏状态及其在肾生理作用的角色。肾小球滤过率(Glomerular filtration rate/GFR、肾丝球滤过率)描述了通过肾脏过滤流体之流速。更精確地說,GFR是表示腎小球毛細管和鮑氏囊(腎小囊)之間的流體流速。

肌酸酐清除率(Creatinine clearance rate、CCr 或 CrCl)是指血浆中的单位时间内肌酸酐的清除功能比率,亦是近似GFR的一个有用的量度。此外由于肌酸酐的分泌所造成的肌酸酐清除率超过GFR,而肌酸酐的分泌可被西咪替丁所阻断。另一方面,旧式的血清肌酸酐方法之过度估计导致了低估肌酸酐清除率,因而提供了GFR的较低的偏差估计值。[1] 不过目前GFR及CCr已经可以精确地由在血液和尿液的物质比较测量而计算出,或则只用验血结果(检验两个参数eGFR(估计肾小球滤过率)及eCCr(估计肌酸酐清除率))的公式估算。


肾小球滤过率(GFR)是肾功能的主要指标,也是慢性肾脏病(CKD)诊断和分期的主要依据。它不能直接测量, 目前临床上广泛采用公式计算 GFR 估算值(eGFR)。

慢性肾脏病流行病学协作公式(CKD-EPI 公式),使用血清肌酐值、年龄、性别和种族来估测 GFR。

尿液中的”蛋白水平升高”标记出一些肾脏的疾病。蛋白尿是最敏感的标记、表示尿液中的白蛋白升高。在尿液中持续存在着”每克肌酸酐超过30毫克的白蛋白”就被诊断为患有慢性肾脏病(即在尿液中微量白蛋白尿为30-299毫克/升(30–299 mg/L)或30-299毫克/24小时(30-299 mg/24 hrs)的水平时;白蛋白在尿液中的浓度不是由通常的尿液长形试纸(dipstick)的方法检测出)。

The glomerular filtration rate (GFR) describes the volume of fluid filtered from the renal (kidney) glomerular capillaries into the Bowman’s capsule per unit time.[4] Creatinine clearance is the volume of blood plasma that is cleared of creatinine per unit time and is a useful measure for approximating the GFR. Creatinine clearance exceeds GFR due to creatinine secretion,[5] which can be blocked by cimetidine. Both GFR and CCr may be accurately calculated by comparative measurements of substances in the blood and urine, or estimated by formulas using just a blood test result (eGFR and eCCr) The results of these tests are used to assess the excretory function of the kidneys. Staging of chronic kidney disease is based on categories of GFR as well as albuminuria and cause of kidney disease.[3]

使用菊粉测试

GFR可通过注入菊粉或类菊粉左旋糖(sinistrin/海葱糖)到血浆中来确定。由于菊粉及左旋糖这两种物质在经由肾小球滤过后不再被肾吸收及分泌,其排泄速率直接正比于水及溶质穿过肾小球过滤过后之滤过速率。相比于MDRD(Modification of Diet in Renal Disease/肾病饮食改进)公式,菊粉清除率略微高估肾小球的功能。在早期的肾病阶段,菊粉清除率可由剩余的肾单位超滤作用而保持正常。[3]要注意的是,在菊粉清除率测试上不完全的尿液收集是一项重要的错误来源。

肌肌酐清除率估算

在临床实践中,然而,”肌酸酐清除率”或基于血清肌酸酐水平的”肌酸酐清除率估计”被用于测量GFR。肌酸酐是由身体(肌酸酐为肌肉中的磷酸肌酸(Phosphocreatine)的分解产物)自然产生的。它是自由地通过肾小球过滤,也活跃地在周围毛细管中分泌非常小的量使得肌酐清除率高估过实际的GFR到10-20%。这种错误的边限是可以接受的,由于考虑到肌酸酐清除率测量的易用性。不像精确的GFR测量涉及菊糖恒定输注,肌酸酐已经在血液中呈现稳态浓度,因此测量肌酸酐清除率的麻烦是比较少的。然而,GFR肌酸酐估计也有其局限性,所有的估计方程依赖于24小时肌酸酐排泄率,这是相当变量之肌肉质量函数的预测。其中一个方程,克罗夫特-高尔特方程(见下文)对于种族的测量判别并不正确。如具有较高的肌肉质量,血肌酸酐对于任何给定的清除率将高一些。

使用肾病饮食改进(MDRD)方程之估计肾小球滤过率(eGFR)
计算GFR的最新主张方程是由”肾病研究组织的饮食改进小组”(Modification of Diet in Renal Disease Study Group)所发展的.[10]大多数在澳大利亚、[11]及英国的实验室而现在随着肌酸酐的测定而计算与报导MDRD之eGFR值,这些测定也形成了慢性肾脏病评估的基础。[12]采用MDRD-eGFR的自动报告获得广泛的批评。计算GFR的最新主张方程是由”肾病研究组织的饮食改进小组”(Modification of Diet in Renal Disease Study Group)所发展的.[10]大多数在澳大利亚、[11]及英国的实验室而现在随着肌酸酐的测定而计算与报导MDRD之eGFR值,这些测定也形成了慢性肾脏病评估的基础。[12]采用MDRD-eGFR的自动报告获得广泛的批评。

使用CKD-EPI公式之估计肾小球滤过率(eGFR) 编辑CKD-EPI(慢性肾病流行病学合作研究)公式公布于2009年5月。其开发旨在创建一个比MDRD公式更精确的式子,尤其是当实际的GFR为每1.73平方米大于60毫升/分(60 mL/min per 1.73 m2)。研究人员分析来自多项研究的数据以开发和验证这种新的公式。他们用10项研究有8254人参加,采用随机2/3的数据集进行开发且其它的1/3的采用内部验证。另外16项研究其中包括3896名参与者,主要用于外部验证。CKD-EPI方程比方程MDRD(肾病饮食改进)方程以较少的偏差及更高的精度故而成效更好、特别是在较高的GFR时。当看着NHANES(全国健康及营养检测调查)数据,中位数估计GFR是<每1.73平方米>(1.73 m2)<85.0毫升/分钟>(85.0 mL/min)对每<1.73平方米>(1.73 m2)<94.5毫升/分钟>(94.5 mL/min),且慢性肾病的患病率为<11.5%>和<13.1%>。尽管对MDRD方程有它整体优势,CKD-EPI方程在某些人群里成效不佳,像是黑人妇女、老人及肥胖者,所以在门诊方面还没有如MDRD般普及。CKD-EPI(慢性肾病流行病学合作研究)公式公布于2009年5月。其开发旨在创建一个比MDRD公式更精确的式子,尤其是当实际的GFR为每1.73平方米大于60毫升/分(60 mL/min per 1.73 m2)。研究人员分析来自多项研究的数据以开发和验证这种新的公式。他们用10项研究有8254人参加,采用随机2/3的数据集进行开发且其它的1/3的采用内部验证。另外16项研究其中包括3896名参与者,主要用于外部验证。CKD-EPI方程比方程MDRD(肾病饮食改进)方程以较少的偏差及更高的精度故而成效更好、特别是在较高的GFR时。当看着NHANES(全国健康及营养检测调查)数据,中位数估计GFR是<每1.73平方米>(1.73 m2)<85.0毫升/分钟>(85.0 mL/min)对每<1.73平方米>(1.73 m2)<94.5毫升/分钟>(94.5 mL/min),且慢性肾病的患病率为<11.5%>和<13.1%>。尽管对MDRD方程有它整体优势,CKD-EPI方程在某些人群里成效不佳,像是黑人妇女、老人及肥胖者,所以在门诊方面还没有如MDRD般普及。

使用梅奥二次公式之估计肾小球滤过率(eGFR)另一种计算肾小球滤过率的估算工具是”梅奥二次公式”(Mayo Quadratic formula)。这个公式是由鲁尔等人所开发的,[17]在试图更好地评估GFR患者能保留肾功能。MDRD公示被认为趋于低估保留肾功能的GFR患者。另一种计算肾小球滤过率的估算工具是”梅奥二次公式”(Mayo Quadratic formula)。这个公式是由鲁尔等人所开发的,[17]在试图更好地评估GFR患者能保留肾功能。MDRD公示被认为趋于低估保留肾功能的GFR患者。

儿童使用施瓦兹公式之估计肾小球滤过率(eGFR)

儿童的”估计肾小球滤过率”(eGFR)则使用”施瓦兹公式”(Schwartz formula)。[23][24]公式采用”血清肌酸酐”(毫克/升(mg/l))为分母,孩子的身高(厘米(cm))及一恒定值(k/常数)为分子、以此估计”儿童肾小球滤过率”儿童的”估计肾小球滤过率”(eGFR)则使用”施瓦兹公式”(Schwartz formula)。[23][24]公式采用”血清肌酸酐”(毫克/升(mg/l))为分母,孩子的身高(厘米(cm))及一恒定值(k/常数)为分子、以此估计”儿童肾小球滤过率”。

参考文献