肌酐的前世今生 | 朝花夕拾·协和八

【小编按】我们每天在化验单上都能看到肌酐,我们还会用肌酐计算肾小球滤过率。那么肌酐是哪里来的?它的测量值与肾小球滤过率是何关系,以及如何计算?可能你以前看过,也可能你已经忘了。那么就来看看今天的朝花夕拾吧!

肌酐(creatinine)从哪里来?

大部分肌酐来自我们肌肉中肌酸(creatine)和磷酸肌酸(creatine phosphate)的降解。

肌酸和磷酸肌酸通过肌酸激酶(creatine kinase)相互转化。在运动的初期,磷酸肌酸脱掉磷酸基,合成ATP,为肌肉收缩供能。而在休息时,肌酸又重新获得磷酸基,将能量储存起来。

肌酸和磷酸肌酸都可以自发地脱掉一分子水(磷酸肌酸还要脱掉一分子磷酸),变成肌酐。

因此,体内的肌酐生成量与肌肉含量成正比,可以认为短期内肌酐生成的速率是相对稳定的。肌肉含量又与年龄、性别等因素相关,比如一个老年女性和年轻男性肌酐水平即使完全相同,对肾功能的提示意义可能却大相径庭。这就是为什么通过血肌酐估算eGFR往往需要提供年龄、性别等。

小部分肌酐来自食物。肉类食物中的肌酸也可以通过同样的过程转化成肌酐,并通过我们的胃肠道吸收。烹饪会加速食物中肌酸向肌酐的转化。

那么进食熟肉对肌酐的影响有多大呢?David J Preiss等人在2007年发表的研究显示,进食含肉午餐后,32名受试者的平均血肌酐水平由餐前的76.9μmol/L上升到餐后1-2h的95.9μmol/L,餐后4h仍高达93.1μmol/L。因此,含肉食物对血肌酐水平的影响是不可忽视的,若要通过血肌酐水平评估肾功能,抽血前还是需要禁食的

内生肌酐清除率(Ccr)

很多时候我们把Ccr和肾小球滤过率(GFR)混为一谈,实际两者是不同的概念。

单位时间内两肾生成原尿的量称为GFR,GFR尚不能直接测定,临床上只能用一些特殊的内源性或外源性物质的清除率来间接反映GFR,如Ccr。

Ccr指的是单位时间内,肾将多少毫升血浆中的内生肌酐清除。计算公式如下:

用Ccr估计GFR是建立在如下假设基础上的:

1)肌酐在肾小球自由滤过;

2)肌酐不被肾小管重吸收或分泌;

3)肌酐在肾脏不改变形式。

其中1)与3)是成立的,而2)并不成立。
事实上,肾小管对肌酐的分泌在很多情况下是不可忽略的。尤其是在GFR下降的情况下,肾小管对肌酐的分泌会代偿性地增加,此时计算的Ccr往往高估GFR

使用Ccr的另一个问题是24小时尿量难于准确收集

eGFR公式法

与Ccr不同,eGFR是采用统计学方法估计GFR。因变量是以金标准方法(往往是某种外源性物质的血浆清除率,比如放射性标记的碘钛酸盐或者DTPA)测得的GFR,自变量是血肌酐外加一些人口学特征比如年龄、性别、种族,然后拟合出一个公式,利用自变量预测因变量。提到eGFR,我们往往会困惑不同的公式到底有什么区别。影响比较大的eGFR公式有Cockcroft-Gault公式、MDRD公式和CKD-EPI公式。

其中Cockcroft-Gault公式提出最早,但是预测的准确性不及后来的公式,现在基本不使用了。

MDRD公式6变量(Cr、BUN、Alb、年龄、性别、种族)版本和4变量(Cr、年龄、性别、种族)版本。1999年提出的MDRD公式为6变量形式,研究中肌酐采用苦味酸法测定。2000年提出简化的4变量版本,不再需要BUN、Alb。美国肌酐测量推行标准样品统一标定之后,MDRD公式于2006年推出了修正的系数。

CKD-EPI公式是2009年提出的,也是4变量(Cr、年龄、性别、种族),肌酐用酶法测定。相对于MDRD,CKD-EPI的优势在于,纳入了GFR正常或接近正常的被试者,因此在GFR正常或接近正常的人群中,CKD-EPI预测的准确性较好。而对于GFR较低的人群,CKD-EPI与MDRD表现是相仿的。因此,现在CKD-EPI公式应用日益增多,在各类肾小球滤过率软件或计算器中广泛出现。

既然eGFR公式的系数有种族差异,欧美的eGFR公式是否适用于我国呢?2006年中国eGFR协作组发表在JASN上的一篇文章针对中国人提出了对MDRD公式的修正。需要指出的是,修正MDRD公式也是基于苦味酸法测定肌酐的,而协和医院已改用酶法测定肌酐,修正MDRD公式对于酶法测定的肌酐是否适用还需进一步检验

需要注意的是,对于孕妇、截肢者、肌肉萎缩者、病理性肥胖者等人群,eGFR公式是不适用的,因为他们的肌肉体积与同年龄、性别、种族的人不匹配。对于这些人群,留24h尿测Ccr往往能更好地反映GFR。同理,对于素食者、饮食补充肌酸者(比如健身的人),他们的饮食对肌酐有较大影响,也不宜使用eGFR公式,而应测Ccr

肌酐的临床意义

除了用于计算Ccr和eGFR以更精确地评估以外,就肌酐指标本身而言,血肌酐升高常见于各种原因引起的肾小球滤过功能减退,如食物中毒、肾衰等。
器质性肾衰竭Cr通常超过200μmol/L,而在肾前性少尿,如心衰、脱水、肾肝综合征、肾病综合征等所致的有效血容量下降导致肾血流量减少,血肌酐浓度升高多不超过200μmol/L。
尿素氮与肌酐比值(BUN/Cr)的意义:器质性肾衰竭时BUN与Cr同时增高,BUN/Cr≤10:1;肾前性少尿,肾外因素所致的氮质血症时BUN可较快上升,但Cr不相应上升,此时BUN/Cr>10:1。

参考文献

[1] Brenner and Rector's the Kidney;

[2] The influence of acooked-meat meal on estimated glomerular filtration rate. AnnClin Biochem 2007; 44: 35–42;

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[7] Modified GlomerularFiltration Rate Estimating Equation for Chinese Patients withChronic Kidney Disease J Am Soc Nephrol 17: 2937–2944, 2006.

作者:萝卜排骨汤

审阅:北京协和医院肾内科 李超

编辑:一枝黄花 甘棠梨梨 大论是弘

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