肌酐清除率及肾小球滤过率 (GFR) 的传统估算最初来源于清除率的一般概念。传统上,其计算需要尿液量和血清肌酐值。由于大多数患者难以获得连续的尿液测量结果,因而经推导得到了仅需单次血清肌酐测量的公式。这些改进方程式的局限性在于其基于肌酐在中心和泌尿系室间是平衡的假设。而依靠这种稳定状态使得肌酐的产生和排泄从方程中被系统地取消,这使得临床医生无法判断血清肌酐不稳定时如何解释任何估计的 GFR (eGFR)。
当判断急性肾损伤 (AKI) 期间的肾功能时,此类问题尤为凸显。患者的肾功能即便开始恢复,肌酐通常也会继续升高。即使是有经验的医生也可能将这种持续升高误认为是损伤恶化,随后会错误地调整其治疗。检测真正的早期恢复是一项诊断挑战:常规方法通常需要连续定时估计生成和排泄,或连续测量尿液以不断重新评估清除率。同样,肾功能恶化也很难确定,因为肌酐持续升高可能被错误地记为患者现有损伤的自然病程。
血清肌酐随时间的“变化率”分析为更好地估计患者 GFR 提供了潜在框架。文献已报道了几个数学公式。特别有趣的是用于动态 GFR 估计的“KeGFR”方程 ,该方程可通过在离散时间间隔测量的血浆肌酐浓度比较 eGFR 的变化。
由于首个识别潜在AKI 的医师通常非肾病科,并且他们更习惯于比较肌酐而非 eGFR 的变化,因而我们的目的是通过使用 KeGFR 方程,使临床医生通过比较床旁工具中用于 AKI 的预测的肌酐峰值来确定患者肾功能的变化。因此,使用修改后的公式可以确定患者的肾损伤与之前相比是否无变化、继续持续恶化或如预期的早期恢复那样改善。
材料和方法,重新编写 KeGFR,以计算肾损伤后预测的肌酐峰值。通过比较两个或更多后续时间间隔的预测峰值肌酐的变化,可以确定患者目前的肾损伤状态:与既往相比是否改善、恶化或无变化。
之前发表的的 KeGFR 的简单方程如下所示
在该方程中,使用稳态血浆肌酐 (SSPcr) 及其相应的肌酐清除率 (CrCl) 估计肌酐的生成率。其基于的假设是,在 AKI 发生过程中的该生成率是恒定的,这便允许单次计算生成率。在描述 KeGFR 的原始文章中,选择的稳态是患者的基线值及其相应的 eGFR,因此根据其基线肌酐浓度进行计算。由于任何稳态血浆肌酐测量值理论上可用于该方程,因而我们可以探索 CrCl 等于 KeGFR 的情况。在既无改善也没有恶化的不变的阶梯式递减损伤中,情况就是这样。如果 KeGFR 保持在相同数值,则稳态血浆肌酐将代表预测的峰值肌酐。在这种情况下由于CrCl 和 KeGFR 相等,因此从方程式中抵消。求解 SSPCr 得到如下所示的改良方程(方程 2)
与原始文章一样,我们将最大 ΔPCr/天设定为每天 132.6µmol/L (1.5 mg/dL),以在公式输出的变异性中设定一个良好的平衡点,并涵盖大多数患者的情况,因为无尿患者的最大血浆肌酐每天升高 88–133µmol/L (1.0–1.5 mg/dL)。结果为以下简单公式,使用任意时间间隔的两次血浆肌酐测定值估计肌酐峰值(公式 3)。
比较在两个时间间隔计算的预测峰值肌酐,得到患者肾功能状态的信息,并与无变化肾损伤的单步减量进行比较。KeGFR 因肾功能改善或恶化而发生的变化将反映在各自预测的肌酐峰值变化上(如果恶化,则升高,如果改善,则降低)。比较肌酐峰值相当于比较 KeGFR 的动力学变化,并提供两大优势。首先,处于 AKI 诊断和治疗一线的医生(通常非肾病专科)更倾向于肌酐浓度比较概念,而不是 GFR 变化。这可能源于KDIGO指南要求对诊断和分期进行此类比较。其次,绕过基线肌酐的要求,当患者的历史肌酐测量非常陈旧或完全缺失时,允许我们的床边工具使用扩展到常见情况。
结果,使用预测肌酐峰值的公式提供了三个真实病例。在每种情况下,肌酐浓度在三个连续测量时间继续升高。对每个病例的预测峰值肌酐的变化进行了分析,证明了涉及以下情形:(i) 改善肾损伤,(ii) 血流动力学不良所致的持续性肾损伤和 (iii) 尽管进行了干预,肾损伤仍恶化。
表一:样本系列肌酐值描述了单次肾功能下降伴持续性损伤且未恢复(病例 1)、肾前性损伤改善(病例 2)和活动性肾损伤恶化(病例 3)
使用上述公式 3,根据在 12h 间隔内采集的初始两个肌酐值计算预测峰值肌酐。两种肌酐浓度的平均值为 93µmol/L,差值为 44µmol/L,计算如下:
对于初始病例(病例 1),获得了 t3 时的额外测量值(表 1)。可以使用相同的方法计算新的预测峰值肌酐,使用时间 t2 和 t3 的肌酐浓度输入。新的肌酐预测值为 281µmol/L (3.2 mg/dL)。请注意,肌酐预测值仅与原始值相差 2%,这表明与原始阶梯式递减相比,肾损伤没有变化。据推测,患者有急性肾小管坏死,但既无恶化,也没有从他原来的状态改善,因为他预测的肌酐峰值(因此他的 KeGFR)没有改变。为了避免明显的血容量过多,补液目标从主动复苏调整到维持正常血容量状态。
使用该模型可以为临床医生提供一种简单的床边工具,以评估患者的急性肾损伤状态。再评估肌酐如何变化已是肾病医师治疗急性肾损伤的非定量方法。提供患者肾功能变化的评估将有助于检测早期肾功能恢复或肾损伤恶化,并调整治疗策略。