کراتینین سرم و نرخ فیلتراسیون گلومرولی

کراتینین سرم پرکاربردترین نشانگر درونزاد فیلتراسیون کلیوی است و نرخ فیلتراسیون گلومرولی (GFR) که به تخمین آن کمک می‌کند، خلاصه‌ای استاندارد از عملکرد کلی کلیه است. کراتینین یک محصول زائد متابولیسم عضلانی است که با نرخ نسبتاً ثابتی در خون آزاد می‌شود و عمدتاً توسط فیلتراسیون گلومرولی پاکسازی می‌گردد، بنابراین با کاهش فیلتراسیون، غلظت آن در پلاسما افزایش می‌یابد.

Definition

کراتینین سرم، غلظت خونی کراتینین است که یک انیدرید حلقوی کراتین تولید شده توسط عضله است و همراه با متغیرهای دموگرافیک در معادلات تخمینی برای محاسبه نرخ فیلتراسیون گلومرولی تخمینی (eGFR) استفاده می‌شود که حجم پلاسمای پاک شده از نشانگر در واحد زمان را تخمین می‌زند.

Scope

این موضوع به بیوشیمی کراتینین، چرایی بازتاب سطح پلاسمایی آن از نرخ فیلتراسیون گلومرولی، چگونگی تبدیل کراتینین سرم به GFR تخمینی از طریق معادلات معتبر، و مفروضات و محدودیت‌های این تخمین می‌پردازد. این مبحث کراتینین سرم و eGFR را به عنوان مفاهیم بیوشیمی بالینی بررسی می‌کند و آستانه‌های تشخیصی یا راهنمایی درمانی ارائه نمی‌دهد.

Key concepts

• کراتینین به عنوان یک نشانگر درونزاد مشتق شده از عضله
• رابطه معکوس بین کراتینین پلاسما و GFR
• پاکسازی کراتینین و ترشح توبولی
• معادلات تخمینی (CKD-EPI، MDRD، شوارتز برای کودکان)
• استانداردسازی آزمایش‌های کراتینین (قابلیت ردیابی IDMS)
• عوامل غیر GFR: توده عضلانی، رژیم غذایی، سن، جنسیت
• نیاز به حالت پایدار برای تفسیر معتبر

Mechanisms

کراتینین به صورت غیرآنزیمی از کراتین و فسفوکراتین در عضله با نرخی تقریباً متناسب با توده عضلانی تشکیل می‌شود، سپس به خون منتشر شده و عمدتاً توسط فیلتراسیون گلومرولی حذف می‌گردد، با بخش کوچکتری که توسط توبول پروگزیمال ترشح می‌شود. از آنجا که تولید نسبتاً ثابت است، غلظت کراتینین پلاسما، در حالت پایدار، با نرخ فیلتراسیون گلومرولی رابطه معکوس دارد: با کاهش فیلتراسیون، کراتینین تجمع می‌یابد. معادلات تخمینی مانند CKD-EPI و معادلات قبلی MDRD، کراتینین سرم را پس از تنظیم برای سن و جنس (و از لحاظ تاریخی، سایر عوامل) که به عنوان جایگزین برای توده عضلانی و تولید کراتینین عمل می‌کنند، به GFR مرتبط می‌سازند. از آنجا که ترشح توبولی و عوامل غیر GFR مانند توده عضلانی، رژیم غذایی و کالیبراسیون آزمایشگاهی بر این رابطه تأثیر می‌گذارند، تخمین‌های مبتنی بر کراتینین تقریب‌هایی هستند که برای قابل مقایسه بودن به حالت پایدار و آزمایش‌های استاندارد شده و قابل ردیابی با طیف‌سنجی جرمی رقیق‌سازی ایزوتوپی نیاز دارند.

Clinical relevance

GFR تخمینی مشتق شده از کراتینین سرم، خلاصه‌ای روتین است که برای توصیف و مرحله‌بندی عملکرد کلیه در کارهای بالینی و اپیدمیولوژیک استفاده می‌شود، و استانداردسازی کراتینین نتایج را در آزمایشگاه‌های مختلف قابل مقایسه می‌سازد. این موضوع توضیح می‌دهد که این نشانگر چه چیزی را اندازه‌گیری می‌کند و در کجا می‌تواند گمراه‌کننده باشد — برای مثال در افراد با توده عضلانی غیرمعمول یا شرایط ناپایدار — و برای تفسیر و ارزیابی در نظر گرفته شده است، نه برای تشخیص یا درمان فردی.

Epidemiology

از آنجا که تولید کراتینین با توده عضلانی مرتبط است، یک کراتینین سرم مشخص در افراد مختلف با نرخ‌های فیلتراسیون متفاوتی مطابقت دارد، به همین دلیل معادلات تخمینی شامل تنظیمات دموگرافیک هستند و چرا کراتینین به تنهایی یک نشانگر جمعیتی ناقص است. تلاش‌های استانداردسازی، تغییرات بین آزمایشگاهی را کاهش داده و قابلیت مقایسه eGFR را در مطالعات و جمعیت‌ها بهبود بخشیده‌اند.

History

کراتینین سرم از اوایل قرن بیستم به عنوان شاخصی از عملکرد کلیوی استفاده شده است، و بررسی Perrone، Madias و Levey در سال 1992، نقاط قوت و ضعف آن را به عنوان نشانگر GFR بازتعریف کرد. معادلات MDRD و سپس CKD-EPI در سال 2009، تخمین GFR مبتنی بر کراتینین را برای بزرگسالان عملیاتی کردند، در حالی که معادله Schwartz در سال 2009 این کار را برای کودکان انجام داد؛ توصیه‌های موازی استانداردسازی آزمایشگاهی، اندازه‌گیری‌های کراتینین را قابل ردیابی به یک روش مرجع و قابل مقایسه در مراکز مختلف ساخت.

Debates

معادلات eGFR مبتنی بر کراتینین چگونه باید متغیرهای دموگرافیک را در نظر بگیرند؟

معادلات تخمینی برای سن و جنس به عنوان جایگزین برای تولید کراتینین تنظیم می‌شوند، و مجموعه مناسب متغیرهای تنظیم و نحوه برخورد با عوامل جمعیتی با انباشت داده‌های استانداردسازی و اعتبارسنجی در طول زمان مورد بحث و بازنگری قرار گرفته‌اند.

Key figures

• Andrew S. Levey
• Ronald D. Perrone
• Josef Coresh
• George J. Schwartz

Seminal works

• perrone-1992
• levey-2009-ckdepi
• myers-2006

Frequently asked questions

چرا کراتینین سرم با کاهش عملکرد کلیه افزایش می‌یابد؟

کراتینین با نرخ تقریباً ثابتی تولید می‌شود و عمدتاً توسط فیلتراسیون گلومرولی حذف می‌گردد؛ هنگامی که فیلتراسیون کاهش می‌یابد، مقدار کمتری پاکسازی می‌شود و غلظت پلاسما افزایش می‌یابد، بنابراین کراتینین در حالت پایدار با نرخ فیلتراسیون گلومرولی رابطه معکوس دارد.

چرا کراتینین به جای خوانش مستقیم، به GFR تخمینی تبدیل می‌شود؟

همان سطح کراتینین می‌تواند نرخ‌های فیلتراسیون متفاوتی را بسته به توده عضلانی، سن و جنسیت منعکس کند؛ معادلات تخمینی این جایگزین‌ها را تنظیم می‌کنند تا eGFR خلاصه‌ای قابل مقایسه‌تر از فیلتراسیون نسبت به مقدار خام کراتینین ارائه دهد.