L’intervallo di riferimento della creatinina sierica normale non riflette necessariamente una GFR normale per un paziente. Poiché il danno renale lieve e moderato è difficilmente deducibile dalla sola creatinina sierica, il NIDDK incoraggia fortemente i laboratori clinici a stimare di routine la velocità di filtrazione glomerulare (GFR) e a riportare il valore quando viene misurata la creatinina sierica per i pazienti dai 18 anni in su, quando appropriato e fattibile. Una stima del GFR (eGFR) calcolata dalla creatinina sierica usando un’equazione tracciabile con la spettrometria di massa a diluizione isotopica (IDMS) è un modo semplice ed efficace in cui i laboratori possono aiutare gli operatori sanitari a rilevare la CKD tra coloro che hanno fattori di rischio – diabete, ipertensione, malattie cardiovascolari, o storia familiare di malattia renale. La valutazione della funzione renale attraverso l’eGFR è essenziale una volta scoperta l’albuminuria. I fornitori possono anche utilizzare l’eGFR per monitorare i pazienti già diagnosticati con CKD.
Equazioni tracciabili IDMS
Per ridurre la variazione interlaboratorio nella calibrazione del test della creatinina e consentire risultati eGFR più accurati, tutti i principali produttori hanno calibrato le loro procedure di misurazione della creatinina sierica per essere tracciabili a IDMS. Poiché i risultati della creatinina calibrati all’IDMS possono differire dal 5 al 30% rispetto ai risultati non calibrati,1 l’uso di un’equazione non tracciabile IDMS con risultati calibrati IDMS produrrà un eGFR impreciso. Pertanto, tutti i laboratori dovrebbero utilizzare un’equazione tracciabile IDMS quando stimano e riportano il GFR.
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Selezionare un’equazione
L’equazione del Modification of Diet in Renal Disease (MDRD) Study e l’equazione del Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD-EPI) sono le equazioni tracciabili IDMS più utilizzate per la stima del GFR in pazienti di età pari o superiore ai 18 anni. Per stimare il GFR dalla creatinina sierica in pazienti di età inferiore ai 18 anni (compresi neonati, bambini piccoli, bambini e adolescenti), dovrebbe essere utilizzata l’equazione Bedside Schwartz.
Entrambe le equazioni MDRD Study e CKD-EPI includono variabili per età, sesso e razza, che possono consentire ai fornitori di osservare che la CKD è presente nonostante una concentrazione di creatinina sierica che sembra rientrare o appena al di sopra dell’intervallo di riferimento normale. Il confronto diretto delle equazioni MDRD e CKD-EPI con altre equazioni come Cockcroft-Gault2, 3 e con la clearance della creatinina misurata dalle raccolte di urina delle 24 ore ha dimostrato questa superiorità.4
Nota che la clearance della creatinina dovrebbe essere considerata per valutare la funzione renale quando la produzione basale di creatinina del paziente è molto anormale. Questo può essere il caso di pazienti con dimensioni corporee o massa muscolare estreme (ad es. obesi, gravemente malnutriti, amputati, paraplegici o con altre malattie che causano perdita di massa muscolare), o con un’alimentazione insolita (ad es, vegetariano, integratori di creatina).
L’equazione MDRD
Quella che segue è l’equazione dello studio MDRD tracciabile dall’IDMS (per metodi di creatinina calibrati su un metodo di riferimento IDMS)
GFR (mL/min/1.73 m2) = 175 × (Scr)-1,154 × (Età)-0,203 × (0,742 se femmina) × (1,212 se afroamericano)
L’equazione non richiede variabili di peso o altezza perché i risultati sono riportati normalizzati a 1.L’equazione è stata ampiamente convalidata in popolazioni caucasiche e afroamericane di età compresa tra i 18 e i 70 anni* con funzionalità renale compromessa (eGFR < 60 mL/min/1,73 m2) e ha mostrato buone prestazioni per i pazienti con tutte le cause comuni di malattia renale.2
*L’equazione non è stata convalidata in pazienti di età superiore ai 70 anni, ma un eGFR derivato dalla MDRD può ancora essere uno strumento utile per i fornitori che si occupano di pazienti di età superiore ai 70 anni.
L’equazione CKD-EPI
L’equazione CKD-EPI utilizza una “spline” a 2 pendenze per modellare la relazione tra GFR e creatinina del siero, età, sesso e razza. L’equazione è data nella seguente tabella per la creatinina in mg/dL (vedi appendice per la creatinina in µmol/L). L’equazione può essere espressa in una singola equazione (vedi legenda della tabella) o come una serie di equazioni per diverse condizioni di razza, sesso e creatinina (vedi righe della tabella).
Tabella 1: Equazione CKD EPI per la stima del GFR espressa per razza, sesso e creatinina sierica specificata in mg/dL (da Ann Intern Med 2009;150:604-612, usato con permesso)
| Race | Sex | Serum Creatinine, Scr (mg/dL) |
Equazione (età in anni per ≥ 18) | |
|---|---|---|---|---|
| Nero | Femmina | ≤ 0.7 | GFR = 166 × (Scr/0.7)-0.329 × (0.993)Età | |
| Nero | Femmina | > 0.7 | GFR = 166 × (Scr/0.7)-1.209 × (0.993)Age | |
| Nero | Maschio | ≤ 0.9 | GFR = 163 × (Scr/0.9)-0.411 × (0.993)Age | |
| Nero | Maschio | > 0.9 | GFR = 163 × (Scr/0.9)-1.209 × (0.993)Età | |
| Bianco o altro | Femmina | ≤ 0.7 | GFR = 144 × (Scr/0.7)-0,329 × (0,993)Età | |
| Bianco o altro | Femmina | > 0,7 | GFR = 144 × (Scr/0.7)-1.209 × (0.993)Età | |
| Bianco o altro | Maschio | ≤ 0.9 | GFR = 141 × (Scr/0.9)-0.411 × (0.993)Età | |
| Bianco o altro | Maschio | > 0.9 | GFR = 141 × (Scr/0.9)-1.209 × (0.993)Age |
CKD-EPI equazione espressa come una singola equazione:
GFR = 141 × min (Scr /κ, 1)α × max(Scr /κ, 1)-1.209 × 0,993A Età × 1,018 × 1,159
dove:
Scr è la creatinina sierica in mg/dL,
κ è 0,7 per le femmine e 0,9 per i maschi,
α è -0,329 per le femmine e -0,411 per i maschi,
min indica il minimo di Scr /κ o 1, e
max indica il massimo di Scr /κ o 1.
Un laboratorio che riporta valori numerici di eGFR > 60 mL/min/1.73 m2 dovrebbe utilizzare l’equazione CKD-EPI, perché l’equazione CKD-EPI è più accurata per valori > 60 mL/min/1.73 m2 rispetto all’equazione dello studio MDRD. Tuttavia, l’influenza dell’imprecisione dei dosaggi della creatinina sull’incertezza di un valore di eGFR è maggiore a valori di eGFR più alti e dovrebbe essere considerata quando si determina il valore di eGFR più alto da riportare.
Prestazioni dell’equazione MDRD e CKD-EPI
Come mostrato nella figura sottostante, l’equazione CKD-EPI e l’equazione dello studio MDRD erano ugualmente accurate in un sottogruppo con GFR stimato (eGFR) inferiore a 60 mL/min/1,73 m2. Tuttavia, l’equazione CKD-EPI era più accurata in un sottogruppo con eGFR tra 60 e 120 mL/min/1,73 m2. Le curve ricevitore operatore (ROC) per il rilevamento delle categorie di GFR inferiori a 90, 75, 60, 45, 30 e 15 mL/min per 1,73 m2 non differivano tra le equazioni CKD-EPI e MDRD Study.1, 2
Figura 1. Accuratezza delle equazioni CKD-EPI e MDRD per stimare il GFR per il set di dati di validazione (N=3896). Entrambi i pannelli mostrano la differenza tra il GFR misurato e stimato (asse y) rispetto al GFR stimato (asse x). Viene mostrata una linea di regressione smussata con l’IC al 95% per la distribuzione dei risultati, utilizzando la regressione quantile, escludendo il 2,5% più basso e più alto del GFR stimato. Da Ann Intern Med 2009;150:604-612, usato con autorizzazione.
Ridurre gli errori di arrotondamento
NIDDK raccomanda di utilizzare i valori di creatinina sierica in mg/dL fino a due cifre decimali (ad esempio, 0,95 mg/dL) O i valori in µmol/L fino al numero intero più vicino (ad esempio, 84 µmol/L) quando si calcola l’eGFR utilizzando lo studio MDRD o l’equazione CKD-EPI. Questa pratica ridurrà gli errori di arrotondamento che possono contribuire all’imprecisione del valore dell’eGFR.
Quando non usare le equazioni di stima basate sulla creatinina
Le equazioni di stima basate sulla creatinina possono non essere adatte a tutte le popolazioni. Le stime della funzione renale basate sulla creatinina sono utili solo quando la funzione renale è stabile; i valori della creatinina sierica ottenuti mentre la funzione renale sta cambiando non forniscono stime accurate della funzione renale.
Le equazioni di stima basate sulla creatinina non sono raccomandate per l’uso con:
- Individui con concentrazioni di creatinina instabili. Questo include donne incinte; pazienti con gravi condizioni di co-morbidità; e pazienti ospedalizzati, in particolare quelli con insufficienza renale acuta. Le equazioni di stima basate sulla creatinina devono essere utilizzate solo per i pazienti con concentrazioni di creatinina stabili.
- Persone con massa muscolare e dieta estreme. Questo include, ma non è limitato a, individui che sono amputati, paraplegici, culturisti, o obesi; pazienti che hanno una malattia di deperimento muscolare o un disturbo neuromuscolare; e quelli che soffrono di malnutrizione, mangiano una dieta vegetariana o a basso contenuto di carne, o prendono integratori alimentari di creatina.
L’applicazione dell’equazione a questi gruppi di pazienti può portare a errori nella stima del GFR.5 Le equazioni di stima del GFR hanno un accordo più scarso con il GFR misurato per i pazienti ospedalizzati malati6 che per i pazienti che vivono in comunità.
Come notato sopra, i fornitori dovrebbero esercitare il loro giudizio sullo stato clinico quando si presentano con un eGFR derivato dallo studio MDRD o CKD-EPI per un paziente con un livello di creatinina instabile o altre condizioni per cui l’equazione non è adatta. I fornitori potrebbero non capire che le equazioni di stima come la MDRD e la CKD-EPI sono derivate da grandi popolazioni di pazienti e forniscono la migliore stima del GFR medio per un gruppo di persone di una certa età, razza, sesso e valore di creatinina nel siero. Quindi, l’eGFR riportato è la migliore stima del GFR di un paziente; non è il GFR effettivo del paziente.
Limitazioni delle equazioni CKD-EPI e MDRD
- Limitazioni nell’uso della creatinina come marker di filtrazione: sia lo studio MDRD che le equazioni CKD-EPI sono basate sulla creatinina sierica. Nonostante la modesta riduzione dei bias con l’equazione CKD-EPI, le stime rimangono imprecise, con alcune persone che mostrano grandi differenze tra il GFR misurato e stimato. Come tutte le altre equazioni di stima basate sulla creatinina, soffrono delle limitazioni fisiologiche della creatinina come marker di filtrazione.4, 7 I termini per età, sesso e razza in entrambe le equazioni catturano solo alcuni dei determinanti non GFR della concentrazione di creatinina nel plasma sanguigno, e i coefficienti rappresentano effetti medi osservati nella popolazione utilizzata per sviluppare le equazioni.
Tutte le stime del GFR basate sulla creatinina sierica saranno meno accurate per i pazienti agli estremi della massa muscolare (compresi gli anziani fragili, i malati critici o i pazienti oncologici), quelli con diete insolite e quelli con condizioni associate alla ridotta secrezione o eliminazione extra-renale della creatinina. Test di conferma con GFR esogeno misurato o clearance della creatinina misurata dovrebbero essere eseguiti per le persone in cui le stime basate sulla sola creatinina del siero/plasma/sangue possono essere inaccurate. - Popolazioni non ben rappresentate nelle coorti di sviluppo o convalida: Anziani e neri con livelli più alti di GFR, minoranze razziali ed etniche diverse dai neri.
- L’influenza dell’imprecisione della misurazione della creatinina a basse concentrazioni di creatinina (alto eGFR) non è stata attentamente studiata ma ha probabilmente contribuito alla variabilità a valori di eGFR più alti.
Appendice
Tabella 2: CKD EPI Equation for Estimating GFR Expressed for Specified Race, Sex and Serum Creatinine in µmol/L (adattato da Ann Intern Med 2009;150:604-612, usato con permesso)
| Race | Sex | Serum Creatinine, Scr µmol/L |
Equazione (età in anni per ≥ 18) | |
|---|---|---|---|---|
| Nero | Femmina | ≤ 61.9 | GFR = 166 × (Scr/61.9)-0.329 × (0.993)Età | |
| Nero | Femmina | > 61.9 | GFR = 166 × (Scr/61.9)-1.209 × (0.993)Età | |
| Nero | Maschio | ≤ 79.6 | GFR = 163 × (Scr/79.6)-0.411 × (0.993)Età | |
| Nero | Maschio | > 79.6 | GFR = 163 × (Scr/79.6)-1.209 × (0.993)Età | |
| Bianco o altro | Femmina | ≤ 61.9 | GFR = 144 × (Scr/61.9)-0.329 × (0.993)Età | |
| Bianco o altro | Femmina | > 61.9 | GFR = 144 × (Scr/61.9)-1.209 × (0.993)Età | |
| Bianco o altro | Maschio | ≤ 79.6 | GFR = 141 × (Scr/79.6)-0.411 × (0.993)Età | |
| Bianco o altro | Maschio | > 79.6 | GFR = 141 × (Scr/79.6)-1.209 × (0,993)Età |
GFR = 141 × min (Scr /κ, 1)α × max(Scr /κ, 1)-1.209 × 0,993A età × 1,018 × 1,159
dove:
Scr è creatinina sierica in µmol/L,
κ è 61,9 per le femmine e 79,6 per i maschi,
α è -0.329 per le femmine e -0,411 per i maschi,
min indica il minimo di Scr /κ o 1,
e max indica il massimo di Scr /κ o 1.