Повышение или понижение уровня креатинина в крови и в моче

Креатинин – это один из конечных продуктов белкового обмена в организме, позволяющий судить о состоянии почек и мышечной системы человека. Креатинин является одним из компонентов остаточного азота. Остаточный азот – это совокупность небелковых веществ в крови, содержащих азот  и подлежащих выведению из организма через почки (креатинин, мочевина, аммиак, мочевая кислота и др.) По уровню креатинина (и других компонентов остаточного азота) в крови судят о выделительной функции почек.

Почки выполняют несколько связанных между собой функций (табл. 1), которые зависят от СКФ, интегративного показателя функции почек. СКФ определяется, как объем плазмы, очищенный от идеального вещества за единицу времени (обычно выражается в мл/мин.). «Идеальное вещество» – то, которое свободно фильтруется через клубочки и не секретируется, не реабсорбируется почечными канальцами.
Креатинин
Креатинин – эндогенное вещество, максимально близкое к идеальному для измерения СКФ [w1]. Креатинин плазмы крови является продуктом метаболизма креатинина и фосфокреатинина в скелетной мускулатуре (хотя незначительный вклад в его продукцию может вносить и потребление в пищу мяса) [w2,w3].
У пациентов со стабильной почечной функцией содержание креатинина в плазме крови обычно постоянно, варьирует в течение суток не более чем на 8% [w4,w5].
Креатинин свободно фильтруется в клубочках, не реабсорбируется, но (до 15%) активно секретируется почечными канальцами [w6]. При выраженной почечной недостаточности увеличивается экскреция креатинина через гастроинтестинальный тракт [w7].
Клиренс креатинина
Определение клиренса креатинина (КК) с использованием содержания креатинина в плазме крови и анализа собранной за определенный промежуток времени мочи, дает предположение о СКФ:
Клиренс креатинина = (креатинин мочи х объем)/ креатинин плазмы крови
Из–за секреции креатинина почечными канальцами при оценке СКФ по КК зачастую значение СКФ превышает истинное. Это систематичная ошибка при определении стабильных величин, однако до развития выраженной почечной недостаточности (ПН) КК остается адекватным методом оценки почечной функции пациентов. Главная проблема при измерении КК – это необходимость сбора мочи более 24 часов; для пациентов это крайне неудобно, и сбор мочи зачастую производится с погрешностями. Также вариабельность полученного данным методом значения составляет 25% в течение суток [w8]. Поэтому определение КК все реже используется в клинической практике.
Мочевина
Мочевина плазмы крови – менее надежный показатель СКФ, чем креатинин, поскольку ее содержание чаще меняется по причинам, не связанным с СКФ. Диета с высоким содержанием белка, повреждение тканей, обильное кровотечение из гастроинтестинального тракта, лечение кортикостероидами могут привести к увеличению мочевины плазмы крови, в то время как диета с низким содержанием белка и заболевания печени могут привести к ее снижению. Также 40–50% профильтрованной мочевины может реабсорбироваться канальцами, хотя при выраженной почечной недостаточности этот процент меньше [w9].
Содержание мочевины
и клиренс креатинина
При выраженной почечной недостаточности содержание мочевины и КК могут дать более точную информацию о СКФ, чем один КК, поскольку процессы реабсорбции мочевины и секреции креатинина взаимно уравновешивают друг друга [w10]. Этот метод рекомендуется для оценки резидуальной функции почек [w11] у пациентов, находящихся на диализе.
Клиренс инулина
В связи с отсутствием идеальной эндогенной субстанции для измерения СКФ требуется введение экзогенного агента, такого как инулин. Инулин, полимер фруктозы (5200 дальтон), обнаружен в Иерусалимских артишоках, георгинах и цикории и впервые был использован для измерения СКФ в 1951 г. [w12]. Его применение ограничено в связи с дороговизной очищенного инулина и трудностью его измерения, а определени СКФ этим методом требует больших временных затрат как для пациента, так и для врача. Болюсное введение и инфузия инулина выполняются до достижения устойчивой плазменной концентрации, вслед за этим (через несколько часов) выполняются общие анализы крови и мочи для определения содержания инулина. Данный метод (в настоящее время часто используется поли­фруктозан – Inutest: Fresenius, Австрия) исполь­зуется только в исследовательских работах, когда необходима очень точная оценка почечной функции.
Радиоизотопные методы
С конца 1960–х гг. стали применяться радионуклеиды и был создан альтернативный метод оценки СКФ, позволяющий исключить некоторые практические недостатки определения КК. Использование радионуклеидов тесно коррелирует с клиренсом инулина [1–4] Обычно прием радионуклеидов производится однократно и СКФ вычисляется по скорости их выведения из плазмы крови, что устраняет необходимость проведения анализов мочи. Выведение вещества происходит в 2 фазы (рис. 1).
Для вычисления СКФ используется компьютерное оборудование на основе данных двух фаз (двойной пул) или терминальной элиминационной фазы (единичный пул). Метод единичного пула имеет то преимущество, что требуется меньшее количество образцов плазмы крови.
Недостаток радиоизотопного метода состоит в необходимости специальных условий хранения, обработки и использования радиоактивного материала. Также он дорог и не может использоваться во время беременности.
Важно отметить, что фаза конечной элиминации значительно удлинена при выраженной почечной недостаточности. У пациентов с почечной недостаточностью средней степени тяжести (СКФ 30–59 мл/мин.) образцы плазмы крови собираются до 5 часов после введения вещества, в то время как у пациентов с выраженной почечной недостаточностью сбор требуется вплоть до 24 часа после введения [5].
Радиоконтрастные агенты
Радиоконтрастные агенты были доступны с 1960–х гг., но трудности химического анализа и неприемлемое количество свободного йода в препарате ограничивало их применение [w13]. Эти проблемы решены, и сегодня радиоконтрастные агенты обладают рядом преимуществ перед радиоизотопами без беспокойства о радиоактивных свойствах. Агенты, используемые в последнее время: йофаламат (Conray; Mal­linckrodt, St Louis, MO), сиатризоат меглумина (Hypaque; Amersham Health, NJ) и йохексол (Omnipaque; Amersham Health, NJ). Йохексол – препарат выбора, поскольку он быстр в использовании и результаты сопоставимы с клиренсом инулина [6,7].
Цистатин С
В последнее время возрос интерес к цистатину С, как эндогенному маркеру СКФ. Цистатин С – член цистатинового «суперсемейства» цистеин–протеазных ингибиторов. Он свободно фильтруется через клубочки. Его применение, однако, ограничено более высокой вариабельностью сывороточного уровня, по сравнению с креатинином (75% против 7%) [8]. Также его содержание в плазме крови повышается при опухолях, [w14,w15] ВИЧ–инфекции [w16] и лечении глюкокортикоидами [w17]. В настоящее время у цистатина С нет установленной роли, но он может использоваться для раннего выявления пациентов с почечной недостаточностью в рамках скринирующей программы [w18].
Специальные формулы
Чтобы избежать практических трудностей для измерения КК, существует несколько специальных формул. Наиболее часто используется уравнение Cockcroft и Goult и формулы, основанные на модификации диеты, использованной в исследовании заболеваний почек (рис. 2). В связи с ограниченной возможностью выявления почечной недостаточности по сывороточному креатинину возросла роль формул, в особенности формул MDRD (модификация диеты при заболеваниях почек) [9].
Уравнение Cockcroft и Goult
Уравнение Cockcroft и Goult, которое оценивает КК по уровню сывороточного креатинина, возрасту, полу и весу, было одним из первых [10] и все еще широко используется в клинической практике. Оно основано на экскреции креатинина у мужчины с нормальной функцией почек (с коррекцией для женщин, основанной на данных 3 других исследований [w19,w21]): однако имеется тенденция к оценке почечной функции как более низкой, особенно и ожирении или водной перегрузке (подобно тому, как увеличение веса не свидетельствует об увеличении мышечной массы).
Позже Левей и др. вывели формулу, основанную на данных исследований среди пациентов с выраженной почечной недостаточностью в исследованиях по коррекции диеты при заболеваниях почек [11–14]. Это относится к «6–вариабельной MDRD» или «6–v MDRD» формуле [15]. Эта формула дает оценку СКФ в миллилитрах в минуту по отношению к площади поверхности тела 1,73 м2 и основана на возрасте, поле, расе пациента и уровне мочевины, креатинина и альбумина в плазме крови. Отсутствие веса в формуле позволяет избежать ошибки при водной перегрузке и ожирении.
В 2000 г. формула модификации диеты при заболеваниях почек была упрощена (стали использоваться только возраст пациента, пол, раса и уровень креатинина в плазме крови) [16]. Эта формула получила название «4–вариабельной MDRD» или «4–v MDRD» формула.
Преимущество этих формул состоит в том, что разные лаборатории используют разные методы определения креатинина. Некоторые тесты более чувствительны, чем другие, к некреатининовым хромогенам, которые ложно повышают значения креатинина. Эта ошибка усугубляется при использовании формул, особенно у пациентов с более высоким уровнем почечной функции [17,18]. Для получения результатов, максимально близких к полученным в исследовании по коррекции диеты при заболеваниях почек, все значения сывороточного креатинина в идеале должны быть определены с использованием оригинальных методов клинической лаборатории Cleveland [17,18]. Это создает проблему для поставщиков аналитических систем и практически невыполнимо. Однако некоторые различия методов исследования могут быть скорректированы, и в Содиненном Королевстве (СК) существуют планы по адаптации факторов коррекции. С использованием корректирующих факторов получается немного модифицированная формула 4–v MDRD [19].
Поскольку эти формулы выведены для пациентов с выраженной почечной недостаточностью, правомерен вопрос об их применении для пациентов с нормальной или почти нормальной СКФ. Рекомендовано не использовать данные формулы при уровне СКФ более 60 мл/мин/1,73 м2. Необходимо отметить, что эти формулы не применимы в определенных клинических ситуациях (таких как острая почечная недостаточность, беременность, тяжелое истощение, заболевания скелетной мускулатуры, параплегия и квадриплегия), у детей или при быстром изменении почечной функции.
По литературным данным, около 5% взрослой популяции СК имеют хроническое заболевание почек 3 (СКФ 30–59 мл/мин.), 4 (15–29 мл/мин.), или 5 стадии (менее 15 мл/мин.). У этих людей значительно увеличен риск кардиоваскулярной заболеваемости и смертности, и их выявление позволяет по возможности более рано принимать меры для сокращения кардиоваскулярного риска и снижения скорости прогрессирования почечной недостаточности. В таблице 2 перечислены 5 стадий хронической почечной недостаточности.
Нефрологическая Ассоциация СК среди ассоциа­ций других стран, включая Канаду и Австралию, разработала рекомендации для направленного скринирования населения на выявление сниженной почечной функции на уровне поликлиник, используя CКФ. Эти рекомендации описывают, как лечить большинство пациентов в условиях поликлиники и какие пациенты должны быть направлены к нефрологу.
Заключение
Безусловно, в клинической практике наиболее широко используются специальные формулы, основывающиеся на уровне креатинина плазмы крови. Одна из них, модифицированная 4–v MDRD формула расчета СКФ [19], в настоящее время используется для определения CКФ лабораториями и стала стандартным методом выявления и мониторинга пациентов со сниженной почечной функцией в ОК и в других странах. Выявление и надлежащее лечение пациентов с хроническими заболеваниями почек сокращает кардиоваскулярный риск и замедляет ухудшение функции почек у этих пациентов.

Реферат подготовлен Э.Р. Великовой по материалам статьи Jamie Traynor, Robert Mactier, Colin G Geddes, Jonathan G Fox «How to measure renal function
in clinical practice».
BMJ, No.7571 October 7, 2006, pp733–737.

В течение 12 мес. до начала исследования было зарегистрировано 907 падений. Среди участников, которые сообщили о падении, 43,1% сообщили об однократном падении, 56,9% – о множественных падениях. Пациенты с клиренсом креатинина менее 65 мл/мин чаще сообщали о несинкопальных (необморочных) падениях и были более склонны к множественным падениям по сравнению с пациентами с клиренсом креатинина

65 мл/мин (47,7% против 36,2%, p=0,0008, множественный контроль и 28,0% vs. 18,4%, p<0,001, множественный контроль, соответственно). Что касается синкопальных (обморочных) падений, мы не обнаружили существенного различия между группами в зависимости от CrCl (<65 мл/мин против >65 мл/мин; 9,7% против 13,8%, p=0,13). Терапия остеопороза не оказывала влияния на падения.

Образовавшийся в организме человека креатинин попадает в кровяное русло и далее практически полностью фильтруется в почечных клубочках, и не подвергается реабсорбции (не всасывается обратно), а также не подвергается превращениям в почечных канальцах. Из этого следует, что клиренс креатинина равен клубочковой фильтрации. Снижение фильтрации приводит к снижению выделения креатинина с мочой и накоплению его в крови. Повышение концентрации креатинина в сыворотке крови наблюдается при снижении фильтрации больше чем на 50%. Гиперфильтрация может являться симптомом развивающейся нефропатии. Чувствительным методом в лабораторной диагностики оценки функции почек является определение цистатина-С (см."Цистатин-С").

При хронической почечной недостаточности концентрация азот-содержащих продуктов (мочевина, креатинин, мочевая кислота) в крови приблизительно соответствует степени уменьшения количества нормально функционирующих нефронов. Нефрон - функциональная единица почки, вырабатывающая мочу. Регенерации нефронов не происходит и их количество снижается на 10% каждые 10 лет после достижения 40 лет, что усугубляется при заболевании почек. Нефрон состоит из клубочка и почечных канальцев в которых происходит фильтрация веществ крови с последующим образованием мочи. Поэтому следует учитывать, что с возрастом наблюдается естественное уменьшение клиренса креатинина (около 1% в год после 40 лет).

Считается, что повышение содержания креатинина в сыворотке крови и снижение скорости клубочковой фильтрации (клиренса креатинина) чаще свидетельствует о заболеваниях почек, протекающих с 50% (и более) поражением нефронов. Всего в двух почках в среднем находится 2000000 нефронов, тяжелая клиническая симптоматика наблюдается при снижении на 70-75% количества функционирующих нефронов ( до 500000). Таким образом, пока количество нефронов не уменьшиться до 25%, концентрация большинства электролитов и показатели объема жидких сред будут поддерживаться в пределах нормы. СКФ почки при нормальном количестве нефронов будет составлять в среднем 125 мл/мин., а при 500000 нефронов СКФ снижается до 40 мл/мин.

Определение клиренса креатинина является прямым измерением скорости клубочковой фильтрации (СКФ), его значение снижается при уменьшении СКФ, что свидетельствует о повреждении почек.

Математически клиренс креатинина выражается формулой: С х Ккр = Км х V.

После преобразование клиренс представляют как:

В медицине для определения степени тяжести хронического заболевания почек используется  промежуточная система оценки, с использованием СКФ:

• 1-я стадия: СКФ 90 или выше (нормальная функция почек)
• 2-я стадия: СКФ 60-90 (мягкое снижение почечной функции)
• 3-я стадия:  СКФ 30-59 (умеренное снижение почечной функции)
• 4-я стадия: СКФ 15-29 (тяжелая форма почечной дисфункции)
• 5-я стадия: СКФ менее 15-ти (почечная недостаточность, как правило, требующая диализа)

Нормальные значения и клиническая интерпретация результатов

Креатинин и клиренс креатинина

Креатинин крови

Мужчины: 0.6-1.2 миллиграмм на децилитр (мг/дл) или 71-106 микромоль на литр (мкмоль/л) Женщины: 0,4-1,0 мг/дл или 36-90 мкмоль/л

Клиренс креатинина

Мужчины (до 40 лет): 107-139 миллилитров в минуту (мл/мин) или 1.8-2.3 мл в секунду (мл/сек) Женщины (до 40 лет): 87-107 мл/мин или 1.5-1.8 мл/сек Параметры клиренса креатинина обычно снижаются по мере старения (нормальные значения снижаются на 6,5 мл/мин на каждые 10 лет после 20 лет)

• болевой синдром (внизу спины);
• нарушение нормального оттока мочи (1000-2000 мл в день):
  анурия — моча не выводится;
  олигурия — выведение < 500 мл мочи в день;
  полиурия — выведение > 2000 мл мочи в день;
• повышенное артериальное давление;
• накопление жидкости в тканях (отеки);
• наличие крови и/или белка в моче (гематурия/протеинурия) и иные изменения, обнаруживаемые при проведении общего анализа мочи.

Уремический синдром

Уремический синдром — это совокупность симптомов, которые являются следствием значительного снижения СКФ (менее 30%, т. е. клиренс креатинина менее 30 мл/мин). Такая степень почечной дисфункции всегда сопровождается увеличением концентрации мочевины и креатинина в крови. Ранее считали, что эти симптомы появляются благодаря токсическому действию мочевины (отсюда название синдрома), но в дальнейшем стало ясно, что это не так. Симптомы нарастают, когда увеличивается уровень мочевины/креатинина и снижается клиренс креатинина. Они включают:

• нарастающую усталость, ухудшение мышления, спутанность сознания, судороги и иногда кому;
• потерю аппетита, тошноту, рвоту и диарею;
• одышку;
• анемию.

Если уровень мочевины превышает 35,0 ммоль/л, уровень креатинина более 1200 мкмоль/л, а клиренс креатинина менее 10 мл/мин, рассматривают возможность почечного диализа или трансплантации почки. Прогрессирование хронической почечной недостаточности до такого состояния может продолжаться многие годы. Напротив, острая почечная недостаточность характеризуется стремительным снижением функции почек в течение нескольких часов или дней.

История болезни 4

Джей Редбридж, 48-летняя домохозяйка, доставлена в состоянии шока машиной скорой помощи в местное отделение неотложной помощи из магазина, где она делала покупки. Она сообщила, что в последнее время чувствовала себя очень утомленной, и связывает это с обнаружением у себя черного стула — признака (называемого меленой) желудочно-кишечного кровотечения. При обследовании были выявлены анемия и гипотония. Предварительно поставлен диагноз желудочно-кишечного кровотечения неизвестной этиологии. Больной сделан клинический анализ крови и определен уровень мочевины и электролитов в крови. Были получены следующие результаты:

натрий         — 139 ммоль/л;
калий           — 4,1 ммоль/л;
бикарбонат   — 24 ммоль/л;
мочевина     — 9,2 ммоль/л;
креатинин     — 78 мкмоль/л.

1. Нормальны ли полученные значения концентраций мочевины и креатинина?
2. Свидетельствуют ли эти значения о наличии заболевания почек?
3. Подтверждают ли результаты лабораторных анализов предварительный диагноз?
4. При каких состояниях еще могут наблюдаться подобные уровни мочевины и креатинина в крови?
5. Можно ли ожидать, что у миссис Редбридж нормальное значение клиренса креатинина?

 Обсуждение истории болезни

Кли́ренс плазмати́ческий о́бщий (син. К. плазматический тотальный) — К., характеризующий суммарную деятельность всех механизмов очищения плазмы крови от данного вещества и определяемый по динамике его концентрации в плазме после однократного внутривенного введения.

Кли́ренс плазмати́ческий тота́льный — см. Клиренс плазматический общий.

Кли́ренс по́чечный — К., характеризующий выделительную функцию почек, например, К. мочевины, креатинина, инулина.

Кли́ренс тканево́й — К., определяемый по скорости элиминации радиоактивных изотопов из ткани (органа), в которой создано депо соответствующего препарата; позволяет судить о скорости регионарного кровотока.