การศึกษาอัตราการกรองของไต

ในการวัดอัตราการกรองของไต (GFR) การกำจัดสารที่ถูกกรองเฉพาะระหว่างการขนส่งผ่านไตโดยไม่ถูกดูดซึมกลับหรือหลั่งในหลอดไต ละลายน้ำได้ดี ผ่านรูพรุนของเยื่อฐานของไตได้อย่างอิสระ และไม่จับกับโปรตีนในพลาสมา สารดังกล่าวได้แก่ อินูลิน ครีเอตินินที่เกิดขึ้นเองและจากภายนอก ยูเรีย ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา กรดเอทิลีนไดอะมีนเตตราอะซิติกและสารเภสัชรังสีที่ทำหน้าที่กรองไต เช่น ไดเอทิลีนไตรอะมีนเพนตาอะซิเตทหรือไอโอทาลาเมตที่ติดฉลากด้วยไอโซโทปรังสีได้กลายมาใช้เป็นสารมาร์กเกอร์อย่างแพร่หลาย สารทึบแสงที่ไม่ได้ติดฉลาก (ไอโอทาลาเมตและไอโอเจกซอลที่ไม่ได้ติดฉลาก) ก็ถูกนำมาใช้เช่นกัน

อัตราการกรองของไตเป็นตัวบ่งชี้หลักของการทำงานของไตในผู้ที่มีสุขภาพดีและผู้ป่วย การกำหนดอัตราการกรองนี้ใช้เพื่อประเมินประสิทธิผลของการบำบัดที่มุ่งเป้าไปที่การป้องกันการดำเนินของโรคไตเรื้อรังแบบแพร่กระจาย

อินูลินซึ่งเป็นโพลีแซ็กคาไรด์ที่มีน้ำหนักโมเลกุล 5,200 ดาลตัน ถือเป็นเครื่องหมายที่เหมาะสำหรับการกำหนดอัตราการกรองของไต เนื่องจากอินูลินสามารถกรองได้อย่างอิสระผ่านตัวกรองของไต ไม่ถูกหลั่งออกมา ไม่ถูกดูดซึมกลับ และไม่ถูกเผาผลาญในไต ในเรื่องนี้ การกวาดล้างอินูลินจึงถูกใช้เป็น "มาตรฐานทองคำ" ในการกำหนดอัตราการกรองของไตในปัจจุบัน น่าเสียดายที่การกำหนดการกวาดล้างอินูลินนั้นมีปัญหาทางเทคนิค และการศึกษานี้มีค่าใช้จ่ายสูง

การใช้เครื่องหมายไอโซโทปรังสียังช่วยให้สามารถกำหนดอัตราการกรองของไตได้อีกด้วย ผลการตรวจสอบมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการกำจัดอินูลิน อย่างไรก็ตาม วิธีการวิจัยไอโซโทปรังสีเกี่ยวข้องกับการนำสารกัมมันตรังสีเข้ามา การมีอุปกรณ์ราคาแพง รวมถึงความจำเป็นในการปฏิบัติตามมาตรฐานบางประการสำหรับการจัดเก็บและการจัดการสารเหล่านี้ ในเรื่องนี้ การศึกษาอัตราการกรองของไตโดยใช้ไอโซโทปรังสีจะใช้ในห้องปฏิบัติการรังสีวิทยาพิเศษ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการเสนอวิธีใหม่โดยใช้ซีสตาตินซีในซีรั่ม ซึ่งเป็นสารยับยั้งโปรตีเอส เป็นเครื่องหมายของ SCF ในปัจจุบัน เนื่องจากมีการศึกษาประชากรที่ประเมินวิธีการนี้ไม่สมบูรณ์ จึงทำให้ขาดข้อมูลเกี่ยวกับประสิทธิผลของวิธีการนี้

จนกระทั่งเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา การกรองครีเอตินินภายในร่างกายเป็นวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในการกำหนดอัตราการกรองของไตในทางคลินิก ในการกำหนดอัตราการกรองของไต จะต้องเก็บปัสสาวะทุกวัน (เป็นเวลา 14-40 นาที) หรือเก็บปัสสาวะเป็นช่วง ๆ (โดยปกติ 2 ช่วง ๆ ละ 2 ชั่วโมง) พร้อมปริมาณน้ำเบื้องต้นเพื่อให้ขับปัสสาวะได้เพียงพอ การกรองครีเอตินินภายในร่างกายจะคำนวณโดยใช้สูตรการกรอง

การเปรียบเทียบผลลัพธ์ SCF ที่ได้จากการศึกษาการกวาดล้างครีเอตินินและการกวาดล้างอินูลินในบุคคลที่มีสุขภาพแข็งแรง พบว่าตัวบ่งชี้ทั้งสองมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด อย่างไรก็ตาม เมื่อเกิดภาวะไตวายปานกลางและโดยเฉพาะอย่างยิ่งรุนแรง SCF ที่คำนวณจากการกวาดล้างครีเอตินินภายในร่างกายจะเกินค่า SCF ที่ได้จากการกวาดล้างอินูลินอย่างมีนัยสำคัญ (มากกว่า 25%) ด้วย SCF ที่ 20 มล./นาที การกวาดล้างครีเอตินินจะเกินการกวาดล้างอินูลิน 1.7 เท่า เหตุผลที่ผลลัพธ์มีความแตกต่างกันก็คือ ในสภาวะของไตวายและภาวะยูรีเมีย ไตจะเริ่มหลั่งครีเอตินินจากหลอดไตส่วนต้น การให้ไซเมทิดีนแก่ผู้ป่วยซึ่งเป็นสารที่ขัดขวางการหลั่งครีเอตินินในขนาด 1,200 มก. ในระยะเริ่มต้น (2 ชั่วโมงก่อนเริ่มการศึกษา) จะช่วยปรับระดับข้อผิดพลาดได้ หลังจากการใช้ไซเมทิดีนล่วงหน้า การกวาดล้างครีเอตินินในผู้ป่วยที่มีไตวายปานกลางและรุนแรงไม่แตกต่างจากการกวาดล้างอินซูลิน

ปัจจุบัน วิธีการคำนวณสำหรับการกำหนด SCF โดยคำนึงถึงความเข้มข้นของครีเอตินินในซีรั่มเลือดและตัวบ่งชี้อื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง (เพศ ส่วนสูง น้ำหนักตัว อายุ) ได้รับการนำมาใช้ในทางคลินิกอย่างกว้างขวาง Cockcroft และ Gault เสนอสูตรต่อไปนี้สำหรับการคำนวณ SCF ซึ่งปัจจุบันแพทย์ส่วนใหญ่ใช้กัน

อัตราการกรองของไตในผู้ชายคำนวณได้จากสูตร:

(140 - อายุ) xm: (72 x R _cr ),

โดยที่ P _crคือความเข้มข้นของครีเอตินินในพลาสมาของเลือด (มก.%) m คือน้ำหนักตัว (กก.) SCF สำหรับผู้หญิงคำนวณโดยใช้สูตร:

(140 - อายุ) x ม. x 0.85: (72 x R _cr ),

โดยที่ P _crคือความเข้มข้นของครีเอตินินในพลาสมาของเลือด, mg%; m คือน้ำหนักตัว, กก.

การเปรียบเทียบค่า SCF ที่คำนวณโดยใช้สูตร Cockcroft-Gault กับค่า SCF ที่กำหนดโดยใช้วิธีการกวาดล้างที่แม่นยำที่สุด (การกวาดล้างอินูลิน 1,125 ^-ไอโอทาลาเมต) เผยให้เห็นความสามารถในการเปรียบเทียบผลลัพธ์ได้สูง ในการศึกษาเปรียบเทียบส่วนใหญ่ ค่า SCF ที่คำนวณได้แตกต่างจากค่าจริง 14% หรือต่ำกว่าในทิศทางลบ และ 25% หรือต่ำกว่าในทิศทางบวก ใน 75% ของกรณี ความแตกต่างไม่เกิน 30%

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีการนำสูตร MDRD (การปรับเปลี่ยนอาหารในการศึกษาโรคไต) มาใช้ปฏิบัติอย่างแพร่หลายเพื่อกำหนด SCF:

SCF+6.09x(ค่าครีเอตินินในซีรั่ม, โมล/ลิตร) ^-0.999x (อายุ) ^-0.176x (0.762 สำหรับผู้หญิง (1.18 สำหรับคนอเมริกันเชื้อสายแอฟริกัน)x(ยูเรียในซีรั่ม, โมล/ลิตร) ^-0.17x (อัลบูมินในซีรั่ม, กรัม/ลิตร) ⁰³¹⁸.

การศึกษาวิจัยเชิงเปรียบเทียบได้แสดงให้เห็นถึงความน่าเชื่อถือสูงของสูตรนี้ โดยในกรณีมากกว่า 90% ความเบี่ยงเบนของผลการคำนวณโดยใช้สูตร MDRD ไม่เกิน 30% ของค่า SCF ที่วัดได้ มีเพียง 2% เท่านั้นที่ข้อผิดพลาดเกิน 50%

โดยปกติอัตราการกรองของไตในผู้ชายอยู่ที่ 97-137 มิลลิลิตรต่อนาที ส่วนผู้หญิงอยู่ที่ 88-128 มิลลิลิตรต่อนาที

ภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยา อัตราการกรองของไตจะเพิ่มขึ้นในระหว่างตั้งครรภ์และเมื่อรับประทานอาหารที่มีโปรตีนสูง และจะลดลงเมื่ออายุมากขึ้น ดังนั้น หลังจาก 40 ปี อัตราการลดลงของอัตรา GFR จะอยู่ที่ 1% ต่อปี หรือ 6.5 มิลลิลิตรต่อนาทีต่อทศวรรษ เมื่ออายุ 60-80 ปี อัตรา GFR จะลดลงครึ่งหนึ่ง

ในพยาธิวิทยา อัตราการกรองของไตมักจะลดลง แต่ก็อาจเพิ่มขึ้นได้เช่นกัน ในโรคที่ไม่เกี่ยวข้องกับพยาธิวิทยาของไต อัตรา GFR ที่ลดลงมักเกิดจากปัจจัยเฮโมไดนามิก เช่น ความดันโลหิตต่ำ ภาวะช็อก ภาวะเลือดน้อย หัวใจล้มเหลวรุนแรง ภาวะขาดน้ำ และการใช้ยาต้านการอักเสบ

ในโรคไต การลดลงของฟังก์ชันการกรองของไตส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติของโครงสร้าง ซึ่งนำไปสู่การลดลงของมวลของหน่วยไตที่ทำงานอยู่ พื้นผิวการกรองของโกลเมอรูลัสลดลง ค่าสัมประสิทธิ์การกรองระดับอัลตราลดลง การลดลงของการไหลเวียนเลือดในไต และการอุดตันของท่อไต

ปัจจัยเหล่านี้ทำให้อัตราการกรองของไตลดลงในโรคไตเรื้อรังที่แพร่กระจายทั้งหมด [โรคไตอักเสบเรื้อรัง (CGN), ไตอักเสบ, โรคไตถุงน้ำจำนวนมาก ฯลฯ], ไตเสียหายในบริบทของโรคเนื้อเยื่อเกี่ยวพันระบบ, ด้วยการพัฒนาของโรคไตแข็งซึ่งมีสาเหตุมาจากความดันโลหิตสูง, ไตวายเฉียบพลัน, การอุดตันของทางเดินปัสสาวะ, ความเสียหายอย่างรุนแรงต่อหัวใจ, ตับและอวัยวะอื่น ๆ

ในกระบวนการทางพยาธิวิทยาในไต จะตรวจพบ SCF ที่เพิ่มขึ้นได้น้อยลงมากเนื่องจากความดันอัลตราฟิลเตรชั่น ค่าสัมประสิทธิ์อัลตราฟิลเตรชั่น หรือการไหลเวียนเลือดในไตที่เพิ่มขึ้น ปัจจัยเหล่านี้มีความสำคัญในการพัฒนา SCF ที่สูงในระยะเริ่มต้นของโรคเบาหวาน ความดันโลหิตสูง โรคลูปัสเอริทีมาโทซัส และในระยะเริ่มต้นของโรคไต ปัจจุบัน การกรองเกินในระยะยาวถือเป็นกลไกหนึ่งที่ไม่ใช่ภูมิคุ้มกันของการดำเนินโรคไตวาย

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

การทดสอบโหลดเพื่อตรวจสอบการสำรองการกรองของไต

อัตราการกรองของไตภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยาจะเปลี่ยนแปลงไปในแต่ละวัน ขึ้นอยู่กับสภาพร่างกายและจิตใจของแต่ละบุคคล องค์ประกอบของอาหารที่บริโภค และการให้ยา ค่าสูงสุดจะตรวจพบได้หลังจากรับประทานโปรตีนจากเนื้อสัตว์ในปริมาณมาก ความสามารถของไตในการเพิ่ม SCF ในการตอบสนองต่อสิ่งกระตุ้นถูกใช้เป็นพื้นฐานในการกำหนดค่าสำรองการกรองของไตหรือค่าสำรองการทำงานของไต (RFR)

ในการประเมิน PFR มักใช้การให้โปรตีนหรือกรดอะมิโนเพียงครั้งเดียว (เฉียบพลัน) หรือการให้โดปามีนในปริมาณเล็กน้อย

การโหลดโปรตีนเฉียบพลัน

การทดสอบนี้เกี่ยวข้องกับการกินโปรตีนจากเนื้อสัตว์ 70-90 กรัม (โปรตีน 1.5 กรัมต่อน้ำหนักตัว 1 กิโลกรัม ซึ่งเทียบเท่ากับเนื้อวัวต้ม 5 กรัมต่อน้ำหนักตัว 1 กิโลกรัม) โปรตีนจากพืช 100 กรัม หรือการให้กรดอะมิโนชุดหนึ่งทางเส้นเลือด

ในบุคคลที่มีสุขภาพแข็งแรง เมื่อตอบสนองต่อปริมาณโปรตีนเฉียบพลันหรือการแนะนำกรดอะมิโน SCF จะเพิ่มขึ้น 20-65% ในอีก 1-2.5 ชั่วโมงถัดไปหลังจากรับปริมาณโปรตีน SCF โดยเฉลี่ยอยู่ที่ 20-35 มล./นาที

การคำนวณกองทุนบำเหน็จบำนาญทำได้ตามสูตรดังนี้

PFR = (SCF2 SCF1 ₎: _SCF1,

โดยที่ SCF ₁คือ SCF ภายใต้สภาวะพื้นฐาน (ในตอนเช้า ขณะท้องว่าง) SCF ₂คือ SCF หลังจากการแนะนำเนื้อหรือกรดอะมิโน (SCF กระตุ้น) ผลลัพธ์จะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์

ในโรคไต PFR อาจยังคงอยู่ในระดับปกติหรือลดลง การลดลงอย่างรวดเร็ว (น้อยกว่า 10%) หรือไม่มีสำรอง (น้อยกว่า 5%) สะท้อนถึงภาวะการกรองมากเกินไปในหน่วยไตที่ทำงานได้ ค่า PFR ที่ต่ำสามารถสังเกตได้ทั้งในค่า SCF ปกติ (ในระยะเริ่มต้นของโรคไตจากเบาหวานที่มีกลุ่มอาการไต) และในผู้ป่วยที่มี SCF ลดลงในผู้ป่วยที่มีไตวาย

[ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ]