肾内科

肾小球滤过率和白蛋白尿检测慢性肾脏疾病分期

作者:张福奎 来源:中国医学论坛报 日期:2015-03-27
导读

         急、慢性肾脏疾病很常见,并且可被简单的实验室检查检出。最近的KDIGO指南解决了以下不确定性和争议:急、慢性肾脏疾病的定义,确定应采用哪些检查来诊断这些状况,以及如何报告和解释这些检查。

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  框2 KDIGO关于评估GFR的推荐意见和注解

  在某些情况下,eGFRcr可能并不准确(表3),这些情况包括出现可影响血清肌酐浓度的、影响非GFR因素的临床病况,肌酐处于不稳定状态(就像发生在GFR迅速变化时,例如急性肾损伤期间),以及血液中存在干扰血清肌酐检测的物质。肌酐是一种全身液体腔室均有分布的、113-Da(道尔顿)的氨基酸代谢产物,可经肾小球自由滤过。非GFR因素包括由于肌肉量和饮食摄入过多或过少所致的肌酐生成方面的偏差、肾小管分泌受抑制(服用甲氧苄啶和非诺贝特)以及由肠道细菌干扰了肾外排泄(广谱抗生素治疗)。2009年CKD-EPI和MDRD研究公式均根据血清肌酐及作为肌肉量替代指标的年龄、性别和人种(非洲裔美国人与非非洲裔美国人相比),来计算eGFR,报告值标引为1.73m2体表面积的数值。由肌肉量和饮食所致的与肌酐生成期望值间的偏差,是eGFRcr误差的主要原因。尽管采用了标准化检测方法,但诸如酮类等干扰物质还是可引起eGFRcr的误差。

  采用2009年CKD-EPI肌酐公式,如果血清肌酐在稳定情况下升高50%、100%和200%,分别反映eGFRcr降低了39%、57%和74%。然而,在急性肾损伤时,肌酐可能处于不稳定状态,而且eGFRcr是不太准确的检测GFR估计值(表3)。尽管如此,在急性肾损伤时,报告eGFRcr可能是有用的,因为eGFR的变化可显示依据GFR来判断的肾功能变化的方向和程度,使得对基线时GFR降低患者的肾功能变化的解释变得简单。

  确认检查

  对于临床决策,在预见到eGFRcr不够准确的临床情况下(如前以及表3所述),应进行确认检查,  以便更好地估计GFR。包括采用血清半胱氨酸蛋白酶抑制剂C,联合或不联合血清肌酐检测(eGFRcr-cys或eGFRcys),或一种清除检测指标,来对GFR进行估计(框2)。

   

  表2 KDIGO指南对急、慢性肾脏疾病定义和分期的来源,以及其他有关基于证据的指南和评论的一致意见

   

  表3 通过肌酐或半胱氨酸蛋白酶抑制剂C计算的估计GFR和尿白蛋白/肌酐比值的主要用途,以及解读(结果)时出现的误差a

  半胱氨酸蛋白酶抑制剂C是近年来获得认可的一种内生滤过替代标志物43。如果检测血清半胱氨酸蛋白酶抑制剂C,则应采用2012年CKD-EPI公式44来报告eGFRcys和eGFRcr-cys(框2)2。有几个新公式可估计eGFRcys和eGFRcr-cys,但没有哪一个公式比2012年CKD-EPI公式更为准确(补充材料中的e附录2)。采用第二种内生滤过标志物来估计GFR,可以提高GFR估计值的精确性,高于仅采用一种标志物所获得估计值的精确性。然而,临床医师应该了解那些eGFRcys和eGFRcrcys不够准确的临床情况(表3)。半胱氨酸蛋白酶抑制剂C是一种分子量为13300-Da(道尔顿)的血清蛋白质,可自由滤过、经肾小管重吸收和广泛分解。它由所有的有核细胞产生,分布至全身的细胞外液中。与血清肌酐相比,血清半胱氨酸蛋白酶抑制剂C浓度受肌肉量和饮食的影响较小。人们对有关影响血清半胱氨酸蛋白酶抑制剂C浓度的非GFR因素仍不甚了解,但是,目前认为其中包括了甲状腺(激素)和糖皮质激素、肥胖、炎症以及吸烟等。影响血清半胱氨酸蛋白酶抑制剂C和肌酐的非GFR因素之间的差异,或许能解释为什么eGFRcys降低与全因及心血管疾病死亡率之间的相关性,强于eGFRcr降低与上述死亡率之间的相关性45。尽管目前有一个标准的参考物质可用,但半胱氨酸蛋白酶抑制剂C的测定方法之间仍有相当大的变异46,并且较血清肌酐检测的花费更高。

  KDIGO指南关注于一个eGFRcr-cys可能有用的、相对常见的临床情况,即确认慢性肾脏疾病3。在一些患者中,eGFRcr的中重度降低[45~59ml/(min?1.73m2)],可能是诊断慢性肾脏疾病的唯一指证。在这些患者中,与eGFRcr-cys≥60ml/(min?1.73m2)的患者相比,  eGFRcr-cys<60ml/(min?1.73m2)与检测的GFR<60ml/(min?1.73m2)的可能性较大及预后较差相关3,44,45。对于决定是否避免使用有肾毒性的制剂或药物治疗(例如,碘化造影剂、非类固醇类抗炎药物及氨基糖苷类抗生素),确认慢性肾脏疾病可能尤为有用。得到更准确的GFR估计值可能有用的其他情况包括,对经肾小球滤过、有全身毒性的药物(例如,甲氨蝶呤或卡铂)剂量进行调整,或者对肾脏供者进行评估时。

   

  框3 KDIGO关于评估白蛋白尿的推荐意见

  对于因存在影响血清肌酐或干扰肌酐检测的非GFR因素,导致eGFRcr可能不准确的患者,以及对于可能极少存在影响半胱氨酸蛋白酶抑制剂C的非GFR因素的患者(如前面和表3中所述),依据GFRcys可能比eGFRcr-cys更为可取。目前对此尚未进行广泛的研究,但是,最近的一篇文献报告,对于截肢的患者,与eGFRcr或eGFRcr-cys相比,eGFRcys的表现更好47。与eGFRcr或eGFRcr-cys相比,eGFRcys较少受到人种和民族的影响,为估计未指明人种者的GFR提供了可能。

  NICE同意采用eGFRcr-cys来确认慢性肾脏疾病的推荐意见18。KDOQI以及CSN均赞成半胱氨酸蛋白酶抑制剂C作为一种替代性滤过标志物是有前景的,但是,考虑到尚未完全了解影响其血清浓度的非GFR因素、花费较高以及测定法尚未完全标准化,不推荐其广泛应用14,16。

  如果需要更为准确的GFR评估,KDIGO指南推荐应用一种外源性滤过标志物的清除检测指标,有多种外源性滤过标志物可用于尿或者血浆清除技术。最近的一篇系统评价评估了替代性方法与经典操作尿菊糖清除试验相比的准确性48。值得一提的是,由于系统性偏差较大和不精确,尿肌酐清除(试验)并不符合准确性的标准。

  总之,血清肌酐和eGFRcr应该作为评估肾功能的初始检查。对于临床决策,如果不够准确,可以检测半胱氨酸蛋白酶抑制剂C,以估计eGFRcr-cys和eGFRcys,或者可以采用一种清除法来检测GFR。

  对白蛋白尿的评估

  原则

  正常尿液包含了各种蛋白质,包括滤过的血清蛋白质和来自肾脏和尿路的蛋白质。肾小球毛细血管壁阻止白蛋白和其他较大的血清蛋白进入肾小囊腔。体型较大、直立体位、妊娠、运动、发热以及肾素-血管紧张素系统的激活,均与AER较高有关,并且存在日内和日间的显著变异。年轻健康成人的AER均值(5~10mg/d)通常随年龄的增大而增加。AER≥30mg/d通常反映肾小球毛细血管壁发生了一种结构性改变。

  对AER的准确评估需要收集定时尿样,非常不方便,并且由于计时误差、膀胱排空不彻底、(尿样)收集不完全以及泼洒而不准确。为克服收集定时尿样的困难,通常采用点尿样的白蛋白尿检测值,对白蛋白尿进行评估(表3)。

  初步评估

  初步评估有多种方法可用。检测随机尿样的白蛋白/肌酐比值(ACR)是首选方法(框3)3。由于尿中总蛋白的成分多变,其定量方法尚不能标准化,因而首选检测白蛋白而非总蛋白。最近,将检测血清白蛋白的国际标准参考物质,作为检测尿白蛋白的标准参考物质,从而使尿白蛋白的检查得以标准化49。然而,当前的白蛋白检测方法是基于免疫测定,该方法较尿总蛋白检测方法昂贵。

  首选检测ACR及蛋白/肌酐比值(PCR),而非白蛋白和总蛋白浓度的原理,是为了克服尿液浓缩和稀释的变异。许多研究表明,随机点样本的尿ACR和PCR,与定时尿样的AER和蛋白排泄率(PER)呈高度相关12。由于肌酐排泄的平均值>1.0g/d,尿ACR和PCR(检测为mg/g)通常超过AER和PER(检测为mg/d),但它们之间的相关性随着(患者)体型和其他影响肌酐生成因素的不同而变化。如果需要检测尿白蛋白或总蛋白,临床实验室除了报告白蛋白或总蛋白浓度之外,还应检测肌酐,并将结果表达为ACR或PCR。为了克服肌酐生成所引起的变异,一些研究者已提议要估计肌酐排泄率(CER),并且将该数乘以ACR,来估计AER50。

  试剂条(试纸)为尿总蛋白浓度的评估提供了便宜、即时检测的半定量方法。它们检测白蛋白较其他蛋白更敏感,但缺乏特异性。试纸的自动化读数较人工读数更加准确。所有方法均首选清晨样本,因为这可将由于日间AER和尿浓度变化的变异降至最小。其他指南和评论均一致同意这些推荐意见14,16。

  确认检查

  临床医师应了解尿ACR不够准确的一些临床情况(表3)。他们应该知晓,何时有必要采用附加的随机尿样或定时尿样对初步检测进行确认,以及何时需要进行更准确的白蛋白尿评估。实例包括对早期188bet在线平台网址 肾病(以前称为微量白蛋白尿)的检出,或者对潜在肾脏移植供者的评估。

  不确定领域

  进行急、慢性肾脏疾病检测的适应证

  当前指南并不推荐在普通美国人群中进行肾脏疾病的筛查51。但大多数指南推荐对高危人群(包括高血压、188bet在线平台网址 、心血管疾病、HIV感染患者或有肾衰竭家族史者)进行慢性肾脏病检查(补充材料中的e附录2)。在正在接受许多药物治疗(包括利尿剂、非类固醇类抗炎药物以及用于HIV和化疗的许多较新的药物)期间,推荐监测肾功能。急性疾病的患者会频繁接受实验室检查,从而可发现存在急性以及慢性肾脏疾病。由于普通人群中的肾脏疾病患病率高,并且血清肌酐测定和尿液分析的费用低,因而支持进行这些检查。但是,如许多临床医学中公认的惯例一样,尚无大规模的随机试验对利弊和成本效益进行评估。

  对肾脏疾病持续时间的评估

  对首次发现eGFRcr降低或白蛋白尿的患者进行初始评估是一个常见的临床难题。

  关于在这种情况下的急性或慢性肾脏疾病相对频度,目前研究并未提供实质性的数据。评估的重要性取决于患者的临床病况。急性肾损伤可能需要紧急处理,以避免出现危及生命的并发症,而对于慢性肾脏疾病患者,通常在门诊进行管理。第一步是复习以前病历中有关GFR降低、白蛋白尿(蛋白尿)或者其他肾脏损害标志物的既往证据,对于急性疾病患者,监测尿量以及血清肌酐可以早期检出急性肾损伤。如果没有其他数据,表明需要在1~2周内重复进行检查。肾超声检查有用,因为检出小肾脏,就为慢性肾脏疾病提供了明确的证据。

  特殊人群的评估:老年人、少数人种和民族以及肥胖患者

  在老年患者中,GFR降低和白蛋白尿常见,而且特别是伴有心血管疾病及其相关危险因素时,但肾脏疾病的病因常常无法确定。关于这些异常是否反映了老化抑或疾病过程,尚存争议52,53,正如老年患者中常见的其他慢性病况一样,也存在有关过度诊断的争议54。尽管如此,为了确定给药剂量以及避免使用对肾脏有毒性的药物(之前已描述),对eGFR降低进行评估是谨慎的做法。了解eGFR和尿ACR水平,结合患者年龄和性别,还有助于肾衰竭危险的预测55。美国的少数人种和民族发生慢性肾脏疾病的危险增加。在美国和全世界的这些群体中,肌酐生成方面的人种和民族变异,导致基于eGFRcr和ACR的疾病定义或分期的诊断阈值不确定。除了白人和非洲裔美国人,在评估各种族和人种个体时,eGFRcys可能比eGFRcr更为准确。肥胖是慢性肾脏疾病的一个危险因素,体型可影响GFR以及肌酐和半胱氨酸蛋白酶抑制剂C的生成,使得无论是否通过体表面积标引,解释检测到的和估计的GFR都非常困难56。目前,用于定义肾脏疾病的GFR和白蛋白尿阈值是基于危险关联,并没有根据年龄、人种和民族或体型进行区分,但这是一项有待研究的重要课题。

  确定给药剂量

  有关为了药物开发和确定给药剂量,制定肾功能评估方法的推荐意见相互矛盾57。对于确定急、慢性肾脏疾病患者的给药剂量,2011年KDIGO临床更新推荐应用GFR、而不是肌酐清除来评估肾功能,以便确定给药剂量。他们还推荐,对于每例患者,应采用最准确的GFR评估方法,而不是依赖于用科克罗夫特-高尔特(Cockcroft-Gault)公式计算的估计肌酐清除58。对于估计检测的GFR,MDRD研究公式和2009年CKD-EPI肌酐公式均比科克罗夫特-高尔特公式更为准确40。由于给药剂量是基于体型大小,因此,将GFR表达为ml/min、而不用标引体表面积具有重要意义。将eGFR从ml/(min?1.73m2)变换至ml/min,需要乘以体表面积/1.73。

  在高危人群中检查白蛋白尿的方法

  近期一篇荟萃分析表明,在188bet在线平台网址 和高血压患者中,自动化试纸检出白蛋白尿的敏感性低于ACR59。另外一篇荟萃分析表明,在188bet在线平台网址 患者中,白蛋白浓度和ACR在检出白蛋白尿方面的表现特征相似60。对于区别KDIGO所定义的白蛋白尿分类3以及对其随着时间的变化进行监测,ACR可能更为精确。

  评估和预测慢性肾脏疾病的进展

  关于慢性肾脏疾病的进展,尚无公认的定义。对于旨在延缓慢性肾脏疾病进展的药物临床试验,美国食品和药物管理局采用基线血清肌酐加倍(相当于eGFR降低57%),作为肾衰竭的一种替代终点。但遗憾的是,血清肌酐加倍是慢性肾脏疾病中的一种晚期事件。最近的荟萃分析数据表明,eGFR出现幅度较小的变化(降低30%或40%),或尿白蛋白浓度加倍,与随后发生肾衰竭和死亡危险较高相关61-63。在临床实践中,应用这些检测指标似乎是合理的。此外,我们还建议临床医师应用经过验证的危险预测工具,来评估进展至肾衰竭的危险,以协助临床决策55。

  结论

  急、慢性肾脏疾病很常见,并且可被简单的实验室检查检出。最近的KDIGO指南解决了以下不确定性和争议:急、慢性肾脏疾病的定义,确定应采用哪些检查来诊断这些状况,以及如何报告和解释这些检查。定义肾脏疾病和进行分期,主要是基于作为肾功能检测指标的GFR,以及作为肾损害标志物的白蛋白尿。初始检测包括通过血清肌酐来估计GFR,以及一份随机尿样的尿ACR来估计白蛋白尿。基于这些检查,临床医师可以对是否有肾脏疾病及其严重度作出初步评估。如果不确定初始检测的准确性,为了制定决策,应进行确认检查。确认检测包括eGFRcys或一种清除方法以检测GFR,以及一份定时尿样的尿AER。需要附加的诊断性检查,以确定急、慢性肾脏疾病的病因、指导治疗。

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