Ποσοτικοποίηση νεφρικής λειτουργίας Ι : Βασικές Αρχές

Η ανάρτηση αυτή είναι η πρώτη μιας σειράς που θα προσπαθήσει να αναδείξει τον τρόπο με τον οποίο μετρούμε («ποσοτικοποιούμε») την νεφρική λειτουργία, αξιολογούμε το αποτέλεσμα και το αναγάγουμε σε ένα κλινικό πλάνο διαχείρισης. Όπως αναφέραμε σε προηγούμενη ανάρτηση οι νεφροί έχουν πολλαπλές λειτουργίες, ώστε μια σφαιρική αποτίμηση της λειτουργίας τους να απαιτεί πολλαπλές μετρήσεις. Στο βαθμό όμως που οι λειτουργίες αυτές είναι συνδεδεμένες με την λειτουργία των νεφρών σαν φίλτρα («διηθητική»), η αποτίμηση αυτή μπορεί να βασισθεί κατ’αρχήν σε μια ποσοτικοποίηση του ρυθμού σπειραματικής διήθησης.

Η μέτρηση της τελευταίας βασίζεται στην αρχή της διατήρησης της μάζας η εφαρμογή της οποίας απαιτεί την χορήγηση χημικών ουσιών («εξωγενείς δείκτες») που έχουν τις ακόλουθες ιδιότητες:

  • είναι μεταβολικά αδρανείς, δηλαδή το σώμα δεν τις μετασχηματίζει σε άλλες ουσίες (π.χ. στο συκώτι)
  • αποβάλλονται εξ’ολοκλήρου από τα νεφρά
  • είναι μη τοξικές, τόσο για στα νεφρά όσο και για το υπόλοιπο σώμα
  • είναι εύκολα μετρήσιμες

Παραδείγματα τέτοιων ουσιών είναι η ινουλίνη το EDTA και το σκιαγραφικό iohexol (τα δύο τελευταία σε μικρές δόσεις λόγω τοξικότητας). Η διαδικασία του υπολογισμού της σπειραματικής διήθησης έχει ως εξής:

  1. γίνεται ενδοφλέβια χορήγηση γνωστής ποσότητας του εξωγενούς δείκτη ενδοφλεβίως
  2. γίνεται συλλογή πολλαπλών δειγμάτων αίματος σε ένα κατάλληλο χρονικό διάστημα (4-6 αιμοληψίες σε 4 – 8 ώρες μετά την χορήγηση του δείκτη)
  3. σε καθένα από τα δείγματα αυτά μετριέται η συγκέντρωση του εξωγενούς δείκτη
  4. οι συγκεντρώσεις αυτές και ο χρόνος της μέτρησης (με το χρόνο να «μετρά» από την χορήγηση του δείκτη) χρησιμοποιούνται για την κατασκευή ενός διαγράμματος («καμπύλη εξαφάνισης από το πλάσμα»)

Παράδειγμα μια τέτοιας καμπύλης δίνεται στο ακόλουθο σχήμα:

Αμέσως μετά τη χορήγηση του δείκτη η συγκέντρωση του στο αίμα είναι η μέγιστη και προοδευτικά ελαττώνεται καθώς απομακρύνεται διαμέσου των νεφρών. Ο ρυθμός απομάκρυνσης του δείκτη, δηλαδή το πόσο γρήγορα «πέφτει» η καμπύλη αναγάγεται στο ρυθμό σπειραματικής διήθησης μέσω ειδικών υπολογισμών και εξισώσεων που λαμβάνουν υπόψη την ποσότητα του δείκτη που χορηγήθηκε αρχικά, τα χρονικά σημεία της δειγματοληψίας και τις συγκεντρώσεις του δείκτη στα σημεία αυτά.

Δύο κατά τα άλλα ίδιοι άνθρωποι με διαφορετικό ρυθμό σπειραματικής διήθησης και άρα νεφρικής λειτουργίας θα έχουν διαφορετικές καμπύλες απομάκρυνσης: σε αυτόν με την μειωμένη λειτουργία (κόκκινο χρώμα στο ακόλουθο διάγραμμα) ο δείκτης θα απομακρύνεται πιο αργά και η καμπύλη θα πέφτει πιο αργά σε σχέση με έναν άλλο άνθρωπο με φυσιολογική νεφρική λειτουργία (μπλε χρώμα στο ακόλουθο σχήμα).

Λόγω της πολυπλοκότητας και του κόστους σε χρόνο, «τρυπήματα» και χρήμα τέτοιες σύνθετες μετρήσεις της νεφρικής λειτουργίας δεν χρησιμοποιούνται παρά μόνο για ερευνητικούς σκοπούς ή σε ειδικές περιπτώσεις (π.χ. παιδιατρικοί ασθενείς, διαπίστωση καταλληλότητας ζώντων υποψηφίων δοτών νεφρικής μεταμόσχευσης με οριακή νεφρική λειτουργία). Στην καθημερινή κλινική πράξη αξιοποιούνται ενδογενείς δείκτες για την ποσοτικοποίηση της νεφρικής λειτουργίας. Αυτοί είναι ουσίες που παράγονται στα πλαίσια του μεταβολισμού και αποβάλλονται από τα νεφρά όπως και οι εξωγενείς δείκτες. Παραδείγματα τέτοιων ενδογενών δεικτών είναι η κρεατινίνη, ουρία, κυστατίνη και η β2 μικροσφαιρίνη, η κλινική αξιοποίηση των οποίων θα συζητηθεί σε επόμενη ανάρτηση.

Advertisements

About Christos Argyropoulos

I am a a clinical and translational science researcher with over 12 years experience in these fields. My research track record includes 27 publications (which collectively have received more than 600 citations), numerous talks and poster presentations/showcases in research conferences, competitive international prices and awards and contribution of educational material in book chapters and medical journals. I received my medical and doctorate degrees in Greece, and completed my Internal Medicine residency training at the University of Cincinnati. I was trained in Nephrology and transplant Nephrology at the University of Pittsburgh Medical Center. Subsequently, I went on to work in Medical Affairs for multinational pharmaceutical companies, prior to joining the University of New Mexico in 2014. My research interest revolve around the understanding of the mechanisms of human kidney disease through the development of analytical methods (with a very strong Bayesian flavor) for the analyses of complex biomedical data from molecules to hundreds of thousands of patients. As a clinical researcher, I have supervised large clinical studies in late phase drug development and epidemiology involving thousands of patients. More recently, my research has focused on two parallel tracks: the use of big data coupled with statistical modelling to understand the epidemic of kidney disease in the USA and the understanding of a novel clinical measurement, i.e. microRNAs. My work in the microRNA field involves both analytical method development and clinical discovery projects. I am currently collaborating with the college of pharmacy, family and community medicine, biochemistry and a number of divisions such as epi/biostatistics and endocrinology, research institutions (e.g. Institute for Systems Biology and Pacific Northwest Research Laboratory) and biotechnology companies that are active in the microRNA biomarker field. In parallel to these research activities I maintain a clinically active service, as an Assistant Professor at the University of New Mexico, in the inpatient services at both UNM Hospitals and Sandoval Regional Medical Center. I am the medical director of the acute dialysis unit at UNMH, the Infusion Center at SRMC, the medical director dialysis clinic/outreach nephrology clinic in Cuba New Mexico and the medical lead of the living and paired exchange transplant program at UNMH.
Gallery | This entry was posted in Φυσιολογία and tagged , . Bookmark the permalink.

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Σύνδεση με %s