VYŠETŘENÍ FUNKCE LEDVIN Magdaléna Fořtová Ústav klinické biochemie a patobiochemie 2.LF UK a FN Motol, Klinika nefrologie 1.LF UK a VFN.

Prezentace na téma: "VYŠETŘENÍ FUNKCE LEDVIN Magdaléna Fořtová Ústav klinické biochemie a patobiochemie 2.LF UK a FN Motol, Klinika nefrologie 1.LF UK a VFN."— Transkript prezentace:

1 VYŠETŘENÍ FUNKCE LEDVIN Magdaléna Fořtová Ústav klinické biochemie a patobiochemie 2.LF UK a FN Motol, Klinika nefrologie 1.LF UK a VFN

2 močovina, kys. močová, kreatinin, kyseliny a zásady hormony a jejich metabolity léky, toxiny Fyziologické funkce ledvin 1. Syntetická renin, erytropoetin, kalcitriol 2. Regulační koncentrace elektrolytů plazmatický objem osmolalita krevní tlak acidobazická rovnováha 3.Vylučovací

3 4,6 pH moče: až 4,6 Práce ledvin 180 litrů ultrafiltrátu pH plazmy: 7,4 1,5 litru moči

4 Vyšetřovací metody v nefrologii Anamnéza a objektivní vyšetření Laboratorní krevní testy Vyšetření moče (proteinurie, hematurie…) Hodnocení renální funkce (GFR…) Zobrazovací metody (USG..) Renální biopsie

5 Anamnéza Rodinná anaméza:Rodinná anaméza: Dědičné choroby Autosomálně dominantní polycystická choroba ledvin Alportův syndrom Osobní anaméza:Osobní anaméza: Diabetes mellitus Hypertenze Ateroskleróza Dna Systémové choroby Urolitiáza, reflux, onemocnění prostaty Infekce: cystitis, pyelonefritis, HBV, HCV, chronické bakteriální choroby Tumory

6 Léky, nefrotoxiny:Léky, nefrotoxiny: Diuretika, ACEI, ARB: prerenální selhání NSA, antibiotika: akutní intersticiální nefritida Penicilamin, zlato: membranózní GN Analgetika: analgetická nefropatie Cytostatika – cisplatina: ATN Immunosupresiva – CyA: prerenální selhání, ATN, chronická intersticiální TIN Radiokontrastní látky: ATN Lithium: tubulární dysfuknce Ethylenglykol: tubulární obstrukce krystaly Gynekologická anamnéza:Gynekologická anamnéza: Těhotenství: preeklampsie, asymptomatická bakteriurie, pravostranná pyelonefritis Anamnéza

7 ADPKD CT : ADPKD Karcinom levé ledviny

8 ADPKD

9 Teplota, třesavka, bolest v podbřišku, bolest v bedrech (pyelonephritis, cystitis) Makroskopická hematurie (IgA GN, cystitis) Otoky (nefrotický syndrom) Dušnost Změny barvy a množství moče (diabetes mellitus, IgA GN) Dysurie, urgence Hluchota, poruchy visu (Alportův syndrom, HT) Fotosenzitivita, teploty, noční poty, artralgie, myalgie (SLE) Epistaxe, hematemeza (WG, HT) Možné symptomy onemocnění ledvin

10 Fyzikální vyšetření Otoky Dušnost Hypertenze Šelest v epigastriu (stenóza a. renalis) Perikardiální třecí šelest (urémie, SLE) Hmatné ledviny, event. hepatomegalie (ADPKD) Otoky kloubů, kožní výsev, Raynaudův fenomén, teploty, alopecie (systémové choroby) Bledost (chronická renální insuficience, systémové choroby) Foetor ex ore

11 Wegenerova granulomatóza

12 Možné laboratorní odchylky urea, kreatinin, kyselina močová, Na, K Ca, Pi, parathormon pH, HCO 3 - CRP, FW, leukocytóza anémie D-dimery haptoglobin, myoglobin imunologie: autoprotilátky – ANCA, antiGBM, ANA, antidsDNA, komplement

13 Moč chemicky a sediment

14 Změna barvy:Změna barvy: -Červená moč -Červená moč – erytrocyty, hemoglobin, myoglobin, porfyriny, senna, levodopa, fenacetin, metronidazol, červená řepa -Bílá moč -Bílá moč – přítomnost chylu, hnisu, fosfátových krystalů -Oranžová moč -Oranžová moč – rifampicin, fenytoin, sulfasalazin, nitrofurantoin, bilirubin, urobilin, rebarbora -Hnědá moč -Hnědá moč – methemoglobin, bilirubin, levodopa, melanin -Modrozelená moč -Modrozelená moč – biliverdin, infekce pseudomanádami, vitamin B Specifická hmotnost moči:Specifická hmotnost moči: 1001-1035 kg/m 3 (osmolalita 50-1000 mmol/kg H 2 O) 1010 = izostenurie, >1018 zachovalá koncentrační schopnost ledvin hustotu zvyšuje výrazněji než osmolalitu přítomnost bílkoviny, glukózy, rtg kontr.latek Chemické charakteristikyChemické charakteristiky Vyšetření dg proužkem: specifická hmotnost, pH, krev, bílkovina, leukocyty, nitrity, glukóza, urobilinogen, bilirubin, ketolátky - -> 10 erytrocyty/ul - -> 20 leukocytů/ul - -> 150 mg/l bílkovin Sediment:Sediment: Addisova metoda Hamburgerova metoda Erytrocytydo 2 mil./24 hdo 2 000/min Leukocytydo 4 mil./24 hdo 4 000/min Válcedo 100 000/24 hdo 70/min

15 Močový sediment Erytrocyty Dysmorfní – m.j. akantocyty(„pučící“ery), původem z glomerulů Isomorfní – neglomerulární – z vývodných močových cest Leukocyty (neutrofily, lymfocyty, eosinofily) Válce – matrix=shluky Tamm-Horsfallova mukoproteinu hyalinní – hyalinní (nespecifické) erytrocytární – erytrocytární (glomerulární hematurie) leukocytární - leukocytární (TIN, infekce moč.cest) granulované - granulované (jemné granulace-sérové proteiny, hrubé granulace-alterované buňky, ATN, GN, TIN) voskové - voskové (široké válce, vznikají v dilatovaných atrofických tubulech u nemocných s CHRI) Lipidurie: Lipidurie: oválná tuková tělíska nebo válce s tubulárními bb.naplněnými tukovými kapénkami u NS Mikroorganismy: bakterie (E.coli, Staphylococcus epidermidis), kvasinky, trichomonas, Schistosoma haematobium Tubulární buňky, epitelie, krystaly

16 Bakteriurie střední proud moče po očištění periuretrální oblasti z infekce močových cest (IMC) je podezdřelý 2x po sobě zjištěný průkaz >10 5 bakterií/ml moče nevýhoda: časté kontaminace výhoda: screeningový test, jednoznačný výsledek u negativního nálezu

17 Erytrocyty ve fázovém kontrastu A dysmorfní erytrocyty B isomorfní erytrocyty C akantocyty D neutrofily E lymfocyty F eosinofily

18 oxaláty kyseliny močová triplfosfátycystin

19 hyalinní válec leukocytární válec erytrocytární válec granulovaný válecvoskový válec „buněčné“ válce

20 Proteinurie

21 Proteinurie do 150 mg/dI za fyziologických okolností proniká malé množství bílkovin (do Mr 200 000) bazální membránou glomerulů do ultrafiltrátu, v tubulech nastává různě velká zpětná resorpce, v definitivní moči zdravého dospělého jedince do 150 mg/d plazmatické bílkoviny, bílkoviny pocházející z ledvinného parenchymu nebo z močových cest (např.uromukoid = glykoprotein Tamm-Horsfallův)

22 Proteinurie Hlavní manifestace chorob ledvin Rizikový faktor progrese renální insuficience, kardiovaskulární morbidity a mortality Vyšetření dg proužkem (kys.sulfosalicylová)– semikvantitativní – detekuje pouze albumin Kvantitativní stanovení (biuretová metoda, turbidimetrie- v prostředí imidazolového pufru je bílkovina denaturována alkylbenzyl – dimetyl -amonium chloridem...zákal) Selektivita PU – elektroforéza v polyakrylamidovém gelu Albumin / creatinine ratio (ACR) - koncentrace albuminurie z jednoho vzorku

23 Na glomerulární ultrafiltraci se podílejí 2 mechanizmy: Na glomerulární ultrafiltraci se podílejí 2 mechanizmy: 1. 1.systém molekulové bariéry (vnitřní část glomerulární membrány a mesangium) – brání průniku větších molekul než Mr 70 000-100 000 a více postižení = neselektivní glomerulární PU –chronické proliferující GN, diabetická GN, amyloidóza ledvin 2. 2.systém elektrostatického odpuzování (podocyty a vnější část glomerulární membrány) – brzdí prostup proteinovým molekulám jako je albumin (Mr 67 000) postižení = selektivní glomerulární PU (albumin+transferin) - NS s min.změnami, poč.stadia membranózní nefropatie, FSGS mikroproteiny (10 000-40 000) se sice dostávají do primární moči, ale jsou tubulárními buňkami rezorbovány a hydrolyzovány na aminokyseliny postižení = tubulární mikroproteinurie (α 1 -mikroglobulin, α 2 -mikroglobulin, β 2 -mikroglobulin, lehké řetězce imunoglobulinů) kompletní forma (mikroproteiny o Mr 10 000-70 000)- CHTIN, akutní tubulární selhání, rejekce transplantované ledviny, dědičné tubulopatie nekompletní forma (10 000-40 000) – renální vaskulární poruchy

24 Proteinurie dU-protein „Mikroalbuminurie“ Jednotlivé proteiny albumin transferin α 1 -mikroglobulin α 2 -mikroglobulin β 2 - mikroglobulin retinol-vázající globulin lehké řetězce Ig (κ, λ), Bence-Jonesova proteinurie IgG α 2 -makroglobulin α 1 -lipoprotein ELFO proteinů v moči Polyakrylamidová gelová ELFO IMUNOELFO, Imunofixace postižení glomerulů postižení tubulů postrenální proteinurie (U-IgG/S-IgG) x (S-trf/U-trf) index selektivity ( 0,2 neselektivní PU) U-IgG/IgG4 nebo pAMS/sAMS nábojová selektivita

25

26 sel.gl.nesel.gl.tub. smíšená

27 postrenální

28 PrerenálníPrerenální – při nadměrné produkci nízkomolekulárních proteinů jako lehké řetězce imunoglobulinů (myelom, AL amyloidóza) myoglobin (rhabdomyolýza) GlomerulárníGlomerulární – díky zvýšené glomerulární permeabilitě pro proteiny – primární a sekundární GN SelektivníSelektivní – albumin (př. minimální změny) NeselektivníNeselektivní - albumin + proteiny o vyšší molekulové hmotnosti jako gamaglobuliny (př. membranózní nefropatie) Proteinurie

29 TubulárníTubulární – při snížené reabsorbci v tubulech (α 1 -mikroglobulin, NAG, př. u TIN) Glomerulotubulární (smíšená)Glomerulotubulární (smíšená) – CHSL PostrenálníPostrenální – močové cesty (α 2 -makroglobulin, př. tumory močového měchýře, prostatitida) Posturální (orthostatická) proteinurie Febrilní proteinurie Proteinurie

30 β 2 - mikroglobulin Mr 11 500, 100 Ak v plazmě v nízké koncentraci (asi 1,6 mg/l) snadno přechází do glomerulárního filtrátu, většina zpětně resorbována PT a degradována v lysosomech jen malá část se dostává do definitivní moči (cca 0,11 mg/d) při poruše tubulární zpětné resorpce a degradace zvýšení v moči v kyselých močích se však rozkládá !!! α 1 -mikroglobulin MR 26 000-33 000 část molekuly GP produkovaného v játrech, který v plazmě tvoří komplex s IgA v moči jako „mikroprotein“, stálý i při kyselém pH lépe se hodí pro dg tubulárních lézí NAG (N-acetyl- β-D-glukosaminidáza) lyzosomální enzym uvolňující se nefrotoxickým účinkem na PT (např.aminoglykosidy) s následnou cytolýzou a nekrózou Tubulární proteinurie

31 glykoprotein (asi 30% sacharidů), makromolekulový polymer (Mr 7-28. 10 6 ) lokalizován na stěně tlustého raménka vzestupné kličky a nejproximálnější části DT (v moči 50mg/d) fyziologická funkce? imunosupresivní funkce (brání adhezi mikroorganismů na povrch epitelových buněk moč.ústrojí, vysoká vazebná afinita pro IL-1, TNF, IL-2) význam při nepropustnosti tlustého raménka pro vodu za patologických stavů: matrix válců Tamm-Horsfallův protein (uromodulin)

32 Dif.dg.proteinurií Typ proteinurie U-alb (mg/l) U-IgG (mg/l) U-α 1 -mikroglobulin (mg/l) nonproteinurie<25<5<5<10 selektivní glomerulární, bez tubulární >25<5<5<10 neselektivní glomerulární, bez tubulární >25>5>5<10 selektivní glomerulární + tubulární >25<5<5>10 neselektivní glomerulární + tubulární >25>5>5>10 tubulární, bez glomerulární<25<5<5>10

33 Albuminurie

34 Albuminurie časná predikce diabetické nefropatie kontrola těhotenského diabetu patologické těhotenství (preeklampsie) nefropatie u hypertenze časná diagnostika glomerulární proteinurie jiného původu (hereditární, renovaskulární, infekční nefropatie) rizikový faktor kardiovaskulárních onemocnění (u diabetiků atd.) „mikroalbuminurie“ není detekovatelná metodami kvalitativní analýzy (např.testovacími proužky)

35 Typ vzorku „mikroalbuminurie“ Sběr moči 30-300 mg/24hod Časovaný vzorek 20-200 ug/min Náhodný vzorek 2,8-28 g/mol kreat Prokázaná „mikroalbuminurie“: dosažení uvedených hodnot ve dvou ze tří po sobě následujících vzorcích v intervalu 3-6 měsíců

36 Preanalytické podmínky Národní doporučení: - vzorek 2.ranní moči - stanovení ve sběru moči získaném během nočního odpočinku Mezinárodní doporučení: - sběr moči za 24hod - akceptovány i jednorázové (1.ranní moč) či časované vzorky (sběr za 4hodiny či vzorek sebraný přes noc)

37 Stabilita albuminu Při teplotě 4-20 o C minimálně 1 týden Při teplotě -20 o C mírné snižování albuminurie!!! Při teplotě -70 o C a nižší 6 měsíců

38 Koncentrace albuminu v moči se zvyšuje: při fyziologických dějích: zvýšená fyzická námaha zvýšený příjem bílkovin v dietě těhotenství při patologických dějích: akutními chorobné stavy infekce močových cest zvýšená koncentrace glukózy v krvi infekce GIT kardiální choroby arteriální hypertenze

39 Cirkadiální variabilita ve dne albuminurie cca o 25% vyšší než v noci rozdíly mezi jednotlivými dny mohou být až 40% noční sběr moči u diabetiků nevykazuje albumin v moči cirkadiální variabilitu!!

40 Metody stanovení: Imunoturbidimetrie, imunonefelometrie RIA, ELISA HPLC Elektroforéza (PAGE, kapilární)

41 Imunoturbidimetrie Vzorek obsahující lidský albumin je vhodně naředěn a poté reaguje se specifickou protilátkou za tvorby precipitátu Tvorba precipitátu je měřena turbidimetricky při 340 nm Výpočet provádí systém automaticky z naměřené absorbance a kalibrační křivky

42 prostředí s rozptýlenými částicemi zdroj světla detektor procházejícího záření detektor odraženého záření TURBIDIMETRIE NEFELOMETRIE zdroj světla optika detektor rozptýleného světla detektor procházejícího světla měřící cela

43 Imunochemické metody hrubě podhodnocují koncentrace albuminu v moči Příčinou je fragmentace albuminu v moči, změna konformace molekuly a ztráta části imunoreaktivity

44 Ztráta imunoreaktivity albuminu: fragmenty albuminu určitý podíl intaktního albuminu (Mr 66 500) při průchodu proximálními tubuly ledvin proteolyticky štěpen lyzozomálními enzymy na fragmenty o Mr 500-15000 „nicked albumin“ konformačně změněný albumin (v důsledku přítomnosti fragmentů albuminu), velikost molekuly zůstává nezměněna, pravděpodobně dojde ke ztrátě některých disulfidových můstků

45 U zdravých jedinců peptidy odvozené od albuminu tvoří pravděpodobně i více než 90% celkového množství albuminu v moči (intaktní albumin méně než 10%) Rozdíl imunochemické metody vs HPLC podstatně výraznější u diabetiků než u nediabetiků

46 Detekce zvýšených koncentrací imunochemicky nereaktivního albuminu v moči metodou HPLC umožní diagnostikovat diabetickou nefropatii v průměru o 4 roky dříve u DM I.typu a o 2,5 roku u DM II.typu Comper, W.D., Osicka, T.M., Jerums, G. Comper, W.D., Osicka, T.M., Jerums, G. High prevalence of immuno-unreactive albumin in urine of diabetic patients. Am.J.Kidney Dis., 2003, 41, p.336-342. Comper, W.D., Osicka, T.M., Clark, M., Maclssac, R.J., Jerums, G. Comper, W.D., Osicka, T.M., Clark, M., Maclssac, R.J., Jerums, G. Earlier detection of microalbuminuria in diabetic patients using a new urinary albumin assay. Kidney Int., 2004, 65, p.1850-1855. Osicka, T.M., Comper W.D. Osicka, T.M., Comper W.D. Characterization of immunochemically nonreactive urinary albumin.Clin.Chem., 2004, 50, p.2286-2291.

47 Kontroverzní zjištění: zvýšené hodnoty albuminu získané HPLC nejsou způsobeny imunochemicky nereaktivním albuminem, ale koelucí některých močových proteinů z kolony (orosomukoid, transferrin, inhibitor proteináz alfa 1) HPLC tedy není schopna rozlišit albumin od těchto močových proteinů a poskytuje falešně zvýšené výsledky Sviridov, D., Meilinger, B., Drake S.K., Hoehn G.T., Hortin G.L. Sviridov, D., Meilinger, B., Drake S.K., Hoehn G.T., Hortin G.L. Coelution of other proteins with albumin during site-exclusion HPLC: Implications for analysis of urinary albumin.Clin.Chem., 2006, 52, p.389-397.

48 HPLC High performance liquid chromatography Vysokoúčinná kapalinová chromatografie metoda umožňující separaci a stanovení látek ve směsi  rozdělení látek ve směsi podle jejich chemických a fyzikálních vlastností  vzorek nesený mobilní fází protéká přes kolonu  eluát z kolony protéká detektorem  detektor měří některou z fyzikálních vlastností eluátu absorbci v UV fluorescenci schopnost oxidace či redukce

49 Další biomarkery diabetické nefropatie

50 Podocytární proteiny a jejich fragmenty podocyty = klíčové strukturální elementy glomerulární filtrační bariéry detekovány i v moči pacientů (diabetiků či pacientů s CHRI) bez (mikro)albuminurie nefrin nebyly detekovány u zdravých kontrol

51 Glykosaminoglykany přítomnost diabetu ovlivňuje metabolismus extracelulární matrix močová exkrece GAG pozitivně koreluje s délkou trvání diabetické nefropatie

52 Kolagen typu IV hlavní komponentou extracelulární matrix byl nalezen v moči diabetiků s (mikro)albuminurií, nikoliv u jiných pacientů s albuminurií není citlivějším markerem než albumin (detekovatelný pouze v přítomnosti albuminurie)

53 Polyklonální volné lehké řetězce imunoglobulinů by-produkty normální syntézy imunoglobulinů z cirkulace odstraňovány převážně ledvinami diabetici II.typu mohou mít významně zvýšené koncentrace polyklonálních volných lehkých řetězců v séru a v moči ještě před rozvojem zjevného onemocnění ledvin

54 Produkty pokročilé glykace heterogenní skupina látek vzniká neenzymovou glykací a vlivem oxidačního stresu souvisí s rozvojem diabetických komplikací

55 Funkční vyšetření ledvin

56 Tři základní ledvinné procesy určující a modifikující složení moče Vyloučené množství množství = Filtrované množství - Reabsorbované množství + Secernované množství Filtrace Reabsorpce Sekrece

57 Úkoly funkčního vyšetření ledvin učinit si představu o: velikosti fungujícího parenchymu o progresi onemocnění (opakovaným vyšetřením v malých časových intervalech) o charakteru patologického procesu probíhajícího v ledvině (pomáhá stanovit přesnou dg)

58 Funkční vyšetření ledvin sledování diurézy glomerulární filtrace koncentrační schopnost ledvin renální vylučování iontů (Na, K, Ca, Pi, kyseliny močové, šťavelové, cystinu..) renální vylučování všech osmoticky aktivních látek acidifikační činnost ledvin

59 Sledování diurézy anurie:anurie: diuréza < 100 ml/d oligurie:oligurie: diuréza < 500 ml/d zdravým ledvinám stačí k vyloučení denní dávky osmoticky aktivních látek (asi 600 mmol) cca 0,5 l moči u nemocných v hyperkatabolickém stavu (sepse, stavy po operacích, úrazech) je produkce osmoticky aktivních látek mnohem vyšší (až přes 3000 mmol/d) a množství tekutiny potřebné k jejich vyloučení ledvinami neschopnými koncentrovat moč až přes 10l/d (každá menší diuréza – “oligurie“)

60 Glomerulární filtrace Pasivní děj - krevní plazma je filtrována přes molekulární síto: endotel kapilár bazální membrána: kolagen IV, glykoproteiny (fibronektin a laminin), GAG výběžky podocytů neomezeně prochází molekuly do M r 5000 bez výrazného náboje negativní náboj bariéry odpuzuje negativně nabité částice (albumin)

61 Proximal convoluted tubule Capsule space Efferent arteriole Pedicel Podocyte Endothelium of glomerulus Afferent arteriole Juxtaglomerular cell Parietal layer of glomerular capsule Bowmanovo pouzdro s glomerulem

62 Bowmanovo pouzdro-s glomerulem

63 Filtrační bariéra - podocyty fenestrovaný endotel fenestrovaný endotel tělo podocytu pedicely filtrační štěrbina basal lamina podocyt pedicel filtrační štěrbina basal lamina

64 Glomerulární filtrace (GF) Glomerulární filtrát = filtrát plazmy, která prochází glomerulární bariérou do močového prostoru (1 000 ml/min=20% srdečního minutového výdeje) Faktory rozhodující o filtraci v glomerulárních kapilárách: rozsah kapilárního řečiště (velikost filtrační plochy) permeabilita kapilár gradienty hydrostatických a onkotických tlaků přes kapilární membránu Celková GF = součet GF každého nefronu (po 1 mil. nefronů v každé ledvině) metody přímé metody výpočtové

65 Glomerulární filtrace (GF) GF vyjádřená jako renální clearance (C): virtuální objem plazmy, který je v určité časové jednotce (ml/s, ml/min) ledvinami od sledované látky zcela očištěn V = objem moči za jednotku času (ml/s, ml/min) U A = močová koncentrace látky P A = plazmatická koncentrace látky CA =CA =CA =CA = U A. V PAPAPAPA

66 Užitečná pro odhad renální funkce monitorace progrese renální insuficience umožní předvídat potřebu náhrady funkce ledvin určuje redukci dávek léčiv – ATB při ren.insuf. Ideální látka pro měření clearance : Ideální látka pro měření clearance : bezpečná, levná, jednoduché měření volně filtrována v glomerulu (bez vazby na bílkoviny) bez reabsorbce, sekrece v ledvinách bez extrarenální eliminace Glomerulární filtrace (GF)

67 Odhad GF v klinické praxi Měření:Měření: 1. 1.clearance inulinu/polyfruktosanu 2. 2.clearance kreatininu 3. 3.izotopové metody Odhad dle vzorců:Odhad dle vzorců: 1. 1.pro dospělé (muž/žena/rasa): MDRD, (Cockcroft Gault) 2. 2.pro děti (Schwartz) 3. 3.výpočet GF z koncentrace cystatinu C

68 nejpřesnější metoda měření GF, „zlatý standard“, referenční metoda inulin = fruktózový polysacharid (32 molekul fruktózy, Mr 5200) volně prochází glomerulární membránou, v tubulech není ani resorbován ani seceronován, nevýhoda: nerozpustný ve studené vodě syntetický polyfruktosan = jeho Mr o 1000 menší než inulinu, je rozpustný ve studené vodě podmínkou meření: udržení konstantní hladiny v plazmě (200-300 mg/l, kontinuální intravenózní infuze), přesný sběr moči (dříve: cévkování močového měchýře, dnes: zvyšování diurézy požitím vody před zahájením vyšetření, prodloužení sběrné močové periody na 60-90min) procedura je náročná a nehodí se pro rutinní vyšetření Fyziologické hodnoty Fyziologické hodnoty (Smith, 1957): Muži:Muži: 2,07 ± 0,43 ml/s / 1,73 m 2 ( = 124 ± 25,8 ml/min/1,73m 2 ) Ženy:Ženy: 1,82 ± 0,23 ml/s /1,73m 2 (= 109 ± 13,5 ml/min/1,73m 2 ) Clearance inulinu (C in )

69 C in = I inf / Pje-li během infuze při vyšetření plazmatická hladina stabilizována (na hodnotě P, která je v rozmezí 200-300 mg/l), pak močové vylučování (UV) je stejně velké, jako je množství inulinu dodávaného infuzí (I inf ) a platí vztah: C in = I inf / P C in = celkové množství inulinu infundované během vyšetření/ AUCdojde-li k zakolísání P během vyšetřování, počítá se C in podle vzorce: C in = celkové množství inulinu infundované během vyšetření/ AUC AUC=plocha vymezená plazmatickými koncentracemi a časovou osou Plazmatická clearance inulinu

70 po jednorázovém i.v.podání inulinu následuje exponenciální pokles jeho koncentrace, podíl dávky a AUC určuje C inpo jednorázovém i.v.podání inulinu následuje exponenciální pokles jeho koncentrace, podíl dávky a AUC určuje C in jednorázová intravenózní aplikace (50mg/kg) inulinu odběr vzorku venózní krve obvykle v 30.,60. a 90.minutě pokles plazmatických koncentrací probíhá v exponenciální závislosti na čase (po nanesení hodnot na semilogarimický papír dostáváme křivku) podle sklonu křivky určíme obvykle graficky t 1/2 není nutný sběr moče!!

71 Clearance kreatininu částečné vylučování kreatininu sekrecí proximálním tubulem (nadhodnocuje GF - je falešně vyšší), s klesající GF podíl tubulární sekrece stoupá progresívní nadhodnocení GF při jejím zhoršování kompetitivní inhibice tubulární sekrece (cimetidin, trimetoprim, spironolakton) u zdravého dospělého člověka C Kr jen lehce přesahuje GF (o 10-20%) v důsledku nevelké tubulární sekrece u jedinců s CHRI (CKD 4 a 5) se tubulární sekrece relativně zvyšuje (vzhledem k velmi snížené GF), v konečných stádiích CHSL může C Kr přesahovat GF o 100 i více % přepočet na ideální tělesný povrch (1,73 m 2 ) C Kr = U Cr. V S Kr

72 Příklad výpočtu clearance kreatininu S-Cr: 200 umol/l U-Cr: 4 mmol/l V: 2,4 l/24 h C Kr = UV/S = (4x2400/24/60/60)/0,2 = 0,55ml/s

73 Vztah mezi P Kr a GF hyperbolický P Kr indikátor málo senzitivní

74

75 Kreatinin vzniká v organizmu dehydratací kreatinu uvolněného při svalové činnosti z kreatinfosfátu v množství, které je úměrné svalové hmotě při normální funkci ledvin jeho koncentrace v séru nepodléhá větším změnám vylučuje se ledvinami glomerulární filtrací a protože jeho vylučování během 24 hodin je téměř konstantní, používá se pro sledování funkce ledvin při poklesu glomerulární filtrace pod 50 % dochází k vzestupu sérového kreatininu. věksérum [umol/l]moč [mmol/l] 0-6 týdnů12-481,2-4,4 6 tý-1 rok21-550,4-5,4 1-15 let27-885,7-14,7 >15 let M: 44-115 Ž: 44-97 5,7-14,7

76 Koncentrace kreatininu v séru Extrarenální faktory působící na hodnotu S Kr :Extrarenální faktory působící na hodnotu S Kr : extrarenální vylučování kreatininu (především střevem u jedinců s pokročilejší chron.renální insuf.) změny distribučního prostoru kreatininu (zvláště u jedinců s velkými otoky) rozdíly v objemu svalové hmoty příjem masa, proteinů a aminokyselin v dietě produkce kreatininu závisí též na funkci jater CAVE: pacienti se svalovou atrofií, malnutricí, závažnějším jaterním postižením !!! CAVE: pacienti se svalovou atrofií, malnutricí, závažnějším jaterním postižením !!!

77 Stanovení kreatininu Jaffého reakceJaffého reakce (popsána v roce 1886) který však není specifický pouze pro kreatinin kreatinin reaguje v alkalickém prostředí s kyselinou pikrovou za vzniku oranžového komplexu (enol forma kreatin pikrátu), který však není specifický pouze pro kreatinin (s kys.pikrovou reaguje také glukóza, kyselina močová, askorbát, acetacetát, pyruvát, ale i léky zvyšujícící sérový kreatinin-cefalosporiny, trimetoprim, cimetidin) Enzymatické stanovení kreatininuEnzymatické stanovení kreatininu (specifičtější, ale nákladnější) Taganelliho metoda, měří se pokles absorbance při 340 nm způsobený oxidací NADPH (pokles absorbance je nepřímo úměrný obsahu kreatininu ve vzorku). Kreatinin je za přítomnosti kreatinindeiminázy přeměněn na amoniak a N-methylhydantoin. Amoniak reaguje s 2- oxoglutamátem a NADPH. Reakce je katalyzována glutamátdehydrogenázou a vzniká při ní glutamát a NADP. Hmotnostní spektrometrie s izotopovou dilucíHmotnostní spektrometrie s izotopovou dilucí = referenční metoda Jaffého metody v oblasti koncentrací menších než cca 130 umol/l pozitivní, ve vyšších koncentracích negativní !!! Výsledky měření kreatininu pomocí Jaffého metody jsou zatíženy systematickou chybou v závislosti na koncentraci kreatininu: v oblasti koncentrací menších než cca 130 umol/l pozitivní, ve vyšších koncentracích negativní !!!

78 Koncentrace cystatinu C užívána i při rychlých změnách GF (nejlepší korelace s GF je do úrovně lehčího poškození tubulární funkce) cystatin C = polypeptid patřící do velké „rodiny“ cysteinových proteáz vytvářen všemi jadernými buňkami, volně prochází glomerulární membránou, zachycován tubulárními buňkami molekuly cystatinu C, které pronikly do nitra tubulárních buněk, jsou však v jejich nitru metabolizovány, do peritubulární extracelulární tekutiny žádný cystatin C nepřechází očišťování extracelulární tekutiny od cystatinu C je přímo úměrné GF očišťování extracelulární tekutiny od cystatinu C je přímo úměrné GF Rovnice podle Grubba (PETIA): Rovnice podle Grubba (PETIA): eGFR = 1,4115. S cyst -1,68. F [ml.s -1.1.73m -2 ] eGFR = 1,4115. S cyst -1,68. F [ml.s -1.1.73m -2 ] Rovnice podle Leveyova (PENIA): Rovnice podle Leveyova (PENIA): eGFR = 1,278. S cyst -1,19. F [ml.s -1.1.73m -2 ] eGFR = 1,278. S cyst -1,19. F [ml.s -1.1.73m -2 ] S cyst [mg/l], F.....koeficient (děti do 14 let F 1,384, muži F=1, ženy F=0,948) nález cystatinu C v definitivní moči = tubulopatienález cystatinu C v definitivní moči = tubulopatie

79 Princip metody: imunoturbidimetrie (PETIA) Referenční meze: do 50-ti let: 0,55 – 1,15 mg/l více než 50 let: 0,63 – 1,44 mg/l SÉROVÉ HLADINY SE ZVYŠUJÍ PŘI MALÉM POKLESU GF DŘÍVE NEŽ S KR CITLIVĚJŠÍ INDIKÁTOR MÍRNÉHO POKLESU GF

80 sérové koncentrace cystatinu C v průběhu 24 h téměř konstantní výpočet GF pomocí cystatinu C nelze použít: při podávání glukokortikoidů (zvyšují Cyst.C) u pacientů s nekompenzovanou hyperthyreózou (zvýšení cyst.C) či hypothyreózou (snížení Cyst.C) u pacientů s progresí melanomu, lymfoproliferativních procesů a kolorektálního CA (zvýšení Cyst.C)

81 Izotopové metody vyšetření GF 99m Tc-DTPA (diethyltriaminopentaoctová kyselina) 51 Cr-EDTA (ethylendiaminotetraoctová kyselina) 125 I-thalamát vylučování izotopem značených látek ledvinami rychlost poklesu aktivity v plazmě dána velikostí GF, resp.tubulární sekrece )dynamická scintigrafie: možnost posouzení odděleně funkce P a L ledviny ( 99m Tc-MAG3 ( merkaptoacetyltriglycin), 99m Tc-DTPA) použitá látka značená izotopem jednorázově aplikována i.v. a ve stanovených časových intervalech sledován exponenciální pokles plazmat.koncentrace renální clearancí plazmat.clearance (pro látky vylučované pouze GF identická s její renální clearancí - 51 Cr-EDTA, 99m Tc-DTPA) efektivní průtok plazmy ledvinami 123 I-OIH, 131 I-OIH (orthoiodhippuran)-efektivní průtok plazmy ledvinami filtrační frakceGF/ERPF = filtrační frakce (18-22%)

82 Renální clearance močoviny urea: primárním produktem detoxikace amoniaku, vzniká jako jeden z hlavních produktů při metabolizmu bílkovin tvorba probíhá v játrech denní produkce je asi 0,5 – 0,7 mol/den stoupá při omezení GF pod 30%cca 90 % se vylučuje ledvinami (vylučována GF, tubulární sekrecí, je zpětně resorbována- stoupá při omezení GF pod 30%), 10 % trávicím traktem a kůží koncentrace v krvi závisí na denním příjmu proteinů, jejich katabolizmu a vylučování stanovení urey (enzymatická reakce Roch Ramelova): urea + 2H 2 O 2NH 4 + + CO 3 2- 2-oxoglutarát + NH 4 + L-glutamát +H 2 O oxidace NADH na NAD se sleduje kineticky jako pokles absorbance při 340 nm ureasa glutamátdehydrogenasa NADH+H + NAD + věksérum [mmol/l]moč [mmol/d] 0-6 týdnů0,7 – 5,02-17 6 tý-1 rok0,4-5,429-123 1-15 let1,8-6,767-333 >15 let M: 2,8-8,0 Ž: 2,0-6,7 167-583

83 Renální clearance močoviny podhodnocuje GF z závislosti na diuréze při hodnotách diurézy > 2ml/min klesá zpětná resorpce urey v závislosti na osmotickém gradientu a pak se C urea blíží hodnotě GF málo používaná metoda (většinou ji lze použít ke zhodnocení stupně katabolismu bílkovin) z vyloučeného množství urey v moči/24h lze odhadnout i množství metabolizované tělesné bílkoviny- při vyrovnané dusíkové bilanci množství přijímaných bílkovin v dietě (0,25.U urea V/24h) Aproximace C Kr a C urea : GF = C Kr + C urea 2 GF = 0,4 C kr + 0,6 C urea ve stadiu 4 a 5 CKD je přesnější vztah: GF = 0,4 C kr + 0,6 C urea (zvýšená tubulární sekrece kreatininu, snížená zpětná resorpce urey při polyurii v reziduálních nefronech)

84 Výpočtové metody odhadu GF (eGF) 1. 1.rovnice podle Cockcrofta a Gaulta 2. 2.rovnice MDRD: Modification of Diet in Renal Disease (Levey A. S. & spol., 1999) 3. 3.rovnice podle Schwartze pro děti

85 Odhad clearance kreatininu dle Cockcrofta a Gaulta věk....roky tělesná hmotnost v kg S Kr v umol/l S Kr (mg/dl) x 72 → (umol/l) při přesném měření hodnot GF zvláště u jedinců s vysokou tělesnou hmotností a vyšších věkových kategorií zaznamenány větší rozptyly hodnot změřených vs. vypočtených ODBORNOU VEŘEJNOSTÍ JIŽ METODA POVAŽOVÁNA ZA OBSOLENTNÍ! C Kr = (140-věk).hmotnost 48,9.S Kr.0,85 (ženy) [ml.s -1.1,73m -2 ]

86 Odhad GF pomocí MDRD Modification of Diet in Renal Disease velká multicentrická studie, která sledovala vliv příjmu bílkovin v potravě na rychlost progrese chronických renálních onemocnění krokovou multivariantní regresní analýzou odvozeny následující vzorce: eGF = 100,6339.S Kr -0,999. věk -0,176. S urea -0,170. S alb 0,318.0,762 (ženy). 1,18 (černá populace) eGF = 100,6339.S Kr -0,999. věk -0,176. S urea -0,170. S alb 0,318.0,762 (ženy). 1,18 (černá populace) [ml.s -1.1,73m -2 ] eGF = 547,1535.S Kr -1,154. věk -0,203.0,742 (ženy). 1,21 (černá populace) eGF = 547,1535.S Kr -1,154. věk -0,203.0,742 (ženy). 1,21 (černá populace) [ml.s -1.1,73m -2 ] eGF = 515,3832.(stand S Kr ) -1,154. věk -0,203.0,742 (ženy). 1,21 (černá populace) eGF = 515,3832.(stand S Kr ) -1,154. věk -0,203.0,742 (ženy). 1,21 (černá populace) [ml.s -1.1,73m -2 ] věk [roky], S Kr [umol/l], S urea. [mmol/l], S alb [g/l] u vypočtených hodnot vyšších než 1,5 ml.s -1.1,73m -2 se doporučuje uvádět hodnotu ≥ 1,5 ml.s -1.1,73m -2 vzhledem k nepřesnosti rovnice v této oblastiu vypočtených hodnot vyšších než 1,5 ml.s -1.1,73m -2 se doporučuje uvádět hodnotu ≥ 1,5 ml.s -1.1,73m -2 vzhledem k nepřesnosti rovnice v této oblasti hodnoty 1 až 1,5 ml.s -1.1,73m -2 nutno individuálně hodnotit ve vztahu ke klinickému obrazu hodnota nižší než 1 ml.s -1.1,73m -2 považována za patologickouhodnota nižší než 1 ml.s -1.1,73m -2 považována za patologickou od 40 let věku hodnota eGF klesá přibližně o 0,17 ml.s -1.1,73m -2 na dekádu

87 CKD-EPI rovnice Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration formula Publikováno v květnu 2009, Levey et al. Nahrazuje dnes již nedoporučovanou rovnici MDRD, zvláště je-li GF větší než 1 ml/s/ 1,73 m 2 Černé ženy: SKr (mg/dl) ≤ 0,7 eGFR=166 x (S Kr /0,7) -0,329 x 0,993 věk SCr (mg/dl) > 0,7 eGFR=166 x (S Kr /0,7) -1,209 x 0,993 věk Černí muži: SKr (mg/dL) ≤ 0,9 eGFR=163 x (S Kr /0,9) -0,411 x 0,993 věk SKr (mg/dL) > 0,9 eGFR=163 x (S Kr /0,7) -1,209 x 0,993 věk Bílé ženy: SKr (mg/dL) ≤ 0,7 eGFR=144 x (S Kr /0,7) -0,329 x 0,993 věk SKr (mg/dL) > 0,7 eGFR=144 x (S Kr /0,7) -1,209 x 0,993 věk Bílí muži: SKr (mg/dL) ≤ 0,9 eGFR=141 x (S Kr /0,9) -0,411 x 0,993 věk SKr (mg/dL) > 0,9 eGFR=144 x (S Kr /0,9) -1,209 x 0,993 věk

88 Rovnice Lund-Malmö Odvozena pro standardizované stanovení kreatininu Je možné ji použít jak pro dospělé, tak pro děti od 1 roku života Odpovídá dobře instrumentálním metodám Lze ji použít v rozsahu kreatininu 45-545 μmol/l Odvozena na evropské populaci SKr < 150 μmol/l eGFR = EXP ((4,62-0,0112*S Kr )- 0,0124*věk+0,339*(LN(věk))- 0,226*pohlaví)/60 (ml/s/1,73 m 2 ) SKr ≥ 150 μmol/l eGFR = EXP ((8,17+0,0005*S Kr -1,07*LN(S Kr ))- 0,0124*věk+0,339*(LN(věk))-0,226*pohlaví)/60 Pohlaví je 0 pro muže, 1 pro ženy EXP= základ přirozeného logaritmu umocněný na zadané číslo LN= přirozený logaritmus

89 Rovnice Lund-Malmö s korekcí na LBM Korekce na „libovou“ hmotu (lean body mass), která se určuje postupem podle Jamese z tělesné výšky (v cm, doporučený interval 67-189 cm) a hmotnosti (v kg, doporučený interval 8-111 kg) SKr < 150 μmol/l eGFR = EXP ((4,95-0,011*S Kr )- 0,00587*věk+0,00977*LBM)/60 (ml/s/1,73 m 2 ) SKr ≥ 150 μmol/l eGFR = EXP ((8,58+0,0005*S Kr -1,08*LN(S Kr ))- 0,00587*věk+0,00977*LBM))/60 LBM podle Jamese Ženy: LBM=1,07*hmotnost-148*(hmotnost/výška) 2 Muži: LBM=1,1*hmotnost-120*(hmotnost/výška) 2

90 Kvadratická rovnice Mayo Clinic Rule et al. Lépe stanoví GFR u pacientů se zachovanou renální funkcí eGFR= exp(1,911+5,249/S Kr -2,114/S Kr 2 - 0,00686 x věk-[0,205 u žen]) Je-li S Kr < 0,8 mg/dL, užije se hodnota 0,8 mg/dL pro S Kr

91 Odhad GF u dětí pomocí rovnice dle Schwartze výška [cm], S Kr [umol/l] S Kr (max) = v cm.0,54 [umol/l] Maximální koncentrace sérového kreatininu pro jedince dané tělesné výšky: S Kr (max) = v cm.0,54 [umol/l] =poslední, ještě normální koncentrace sérového kreatininu při dolní hranici GF (1,5 ml.s -1.1,73m -2 ) eGF = F.výška S Kr [ml.s -1.1,73m -2 ] Podmínka Faktor F věk do 1 roku 0,663 0,487 u předčasně narozených dívky, věk od 1 do 18 let 0,810 chlapci, věk od 1 do 12 let 0,810 chlapci, věk od 12 do 18 let 0,959 SKr(max) velký význam pro orientační odhad hladiny sérového kreatininu: např.u 3-letého dítěte s výškou 100 cm je SKr(max) pouze 54 umol/l, u 2-letého s výškou 86 cm pouze 46,5 umol/l

92 Chronické poškození ledvin Stupeň Klinický popis GF [ml.s -1.1.73m -2 ] 1 normální GF, ale známky poškození ledvin (histol., moč.sediment) ≥1,5 2mírná CHRI1-1,49 3střední CHRI0,50-0,99 4těžká CHRI0,25-0,49 5 konečné stadium CHRI, léčba selhání funkce ledvin <0,25 Definice chronického poškození ledvin podle doporučení National Kudney Foundation (K/DOQI) z roku 2002: 1.Strukturální nebo funkční postižení ledvin trvající déle než 3 měsíce s poklesem nebo bez poklesu GF 2.GF <1,0 ml.s -1.1.73m -2 déle než 3 měsíce s nebo bez postižení ledvin

93 Akutní poškození ledvin Acute Kidney Injury (AKI) RIFLES Kr [umol/l] GF [ml/s] Diuréza [ml.kg -1.h -1 ]AKI stádia R Riziko (Risk)S Kr > o 50% (1,5x) GF < o 25% v průběhu 1-7 dnů oligurie-D <0,5 minimálně 6h neoligoanurie-D zachována I. I Poškození ledvin (Injury) S Kr > o 100% (2x) GF < o 50% oligurie-D <0,5 minimálně 12h neoligoanurie-D zachována II. F Selhání ledvin (Failure) S Kr > o 200% (3x) nebo S Kr > 350 umol/lpři vzestupu o 50 umol/l/d GF < o 75% oligurie-D <0,5 delší než 24h či anurie minimálně 12h neoligoanurie-výjimečně D zachována III.-ASL L Ztráta funkce ledvin (Loss) ASL s afunkcí delší než 4 tý anurie či oligurie E Terminální selhání funkce (End-stage kidney disease) afunkce trvající déle než 3 m anurie či oligurie s výhodou výpočet GF pomocí cystatinu C !!!

94 Nové biomarkery u akutního poškození ledvin 1) Neutrofilní lipokalin asociovaný s gelatinázou (NGAL, lipocalin-2, siderocalin) původně identifikován jako složka neutrofilních granulí 25kDa protein kovalentně vázaný na gelatinázu z neutrofilů (matrix metalloproteinázu-9, MMP-9) význam v imunitní odpovědi (působí bakteriostaticky ovlivněním transportu železa), pro diferenciaci buněk a jejich přežití za fyziologických podmínek exprimován ve velmi malém množství v řadě tkání a orgánech (v ledvině, plicích, žaludku, střevě) zvýšení exprese indukováno poškozením epitelu syntéza indukována v ledvinách po ischemickém a nefrotoxickém poškození jeho zvýšení v séru a v moči 24-48 h před zvýšením kreatininu AKI, CHRI zvýšení též u pacientů s akutní bakteriální infekcí či infekcí moč.cest, CA pankreatu či prsu

95 2) Interleukin 18 prozánětlivý cytokin, indukován po akutním poškození ledvin, štěpen v proximálním tubulu jeho pro-forma je přeměňována intracelulární cysteinovou proteázou (kaspázou-1) na aktivní formu, která opouští buňku a vylučuje se do moči zvýšení u pacientů s AKI (x nikoliv u CHSL, infekce moč.cest, NS, SL prerenální etiologie) v moči se objevuje cca o 4h později než NGAL 3) Molekula poškození ledvin (kidney injury molekule, KIM-1) transmembránový protein, zvýšeně exprimován v nediferencovaných buňkách proximálního tubulu po ischemickém nebo nefrotoxickém poškození jeho zkrácená doména vzniklá proteolytickým štěpením detekovatelná v moči specifičtější pro ischemické poškození, není významně ovlivněn CHRI nebo infekcí moč.cest

96 Vyšetření průtoku krve ledvinami látky, které jsou (téměř) kompletně extrahovány z krevního oběhu při jediné pasáži ledvinou p-aminohippurová kyselina (PAH)p-aminohippurová kyselina (PAH) kombinuje se GF (16% plazmatické koncentrace PAH volně filtrováno) s tubulární exkrecí (tubulární buňky jsou schopny odebírat PAH z peritubulární krve a transportovat ji do tubulární tekutiny) PAH je extrahována ledvinou z více než 90%

97 Vyšetření tubulárních funkcí

98 v tubulech se normálně zpětně resorbuje 97-98% glomerulárního filtrátu (cca 170-180l) konečná moč-cca 1,5l, její složení závisí na zpětné resorpci a na sekreci solutů do lumen tubulů pasivní (volná difuze), aktivní charakter (selektivní transport vyžadující dodání energie) pouze zpětná resorpce (glukóza), sekrece (p-aminohippurová kyselina) pasivní zpětná resorpce: osmotický gradient, pH gradient, tok solventů

99 Proximální tubulus místo obligatorní (na hormonech nezávislé) resorpce: většiny Na +, Cl -, K + a HCO 3 - asi 70% vody veškeré glukózy a aminokyselin Na + je resorbován aktivně, voda, chloridy a hydrogenkarbonát jej pasivně sledují glukóza a AA jsou resorbovány sekundárně aktivním transportem přes specifické transportéry močovina se do krve vrací pasivně (difúze)

100 Henleova klička její funkcí je vytvářet hyperosmolární prostředí ve dřeni ledvin, které pak umožní koncentrovat moč ve sběracím kanálku Protiproudový multiplikační systém sestupné raménko propustné pro vodu, naopak se do tubulu dostává močovina → ↑ osmolarita vzestupné raménko je nepropustné pro vodu, ale je propustné pro Na + a Cl - → ↓ osmolarita 20% filtrované vodyzde se resorbuje 20% filtrované vody

101 Osmotický gradient v Henleově kličce Osmotický gradient se tvoří tím více, čím hlouběji zasahuje Henlova klička do dřeně ledvin… mmol/l

102 Distální tubulus resorpce Na + a exkrece K +, závislá na aldosteronu Aldosteron: zvyšuje zadržování Na + a tekutin, zvyšuje vylučování K + působí v jádře indukci Na + / K + ATPázy na bazolaterální membráně zvyšuje sekreci H +

103 Sběrací kanálek finálně rozhoduje o objemu a osmolaritě definitivní moči ADH ovlivňuje propustnost sběracího kanálku (aquaporiny) pro vodu: v jeho přítomnosti se moč koncentruje, jak prochází hyperosmolární dření v nepřítomnosti ADH se voda neresorbuje, moč zůstává hypotonická

104 Metabolismus vody – obligátní resorpce ze 180 l glomerulárního filtrátu denně: 60 - 70% (110-130 l) je obligátně resorbováno v proximálním tubulu asi 20% (40 l) v protiproudovém systému Henleovy kličky zbyde asi 20 l hypotonické moči, která přijde do distálního tubulu…...zde začíná prostor pro možnou regulaci (aldosteron, ADH)

105 Tubulární resorpce (intenzitu možno měřit) 1. 1.stanovíme součin GF x plazmatická koncentrace látky GF.P (pouze část nenavázaná na proteiny) 2. 2.stanovíme množství látky vyloučené močí = objem moči (v čase) x koncentrace látky v moči U.V Výpočet: T = (GF.P) – (U.V) je-li látka v tubulech resorbována, je U.V menší než GF.P

106 Tubulární sekrece Jde o transport z peritubulární krve do lumen Sekrece endogenních organických látek se děje v konečné části proximálního tubulu (v pars recta), je tak možno vyloučit i látky vázané na proteiny Jsou 2 transportní systémy: Transportní systém pro organické kyseliny (anionty) Transportní systém pro organické báze (kationty) Je-li látka především secernována, pak U.V je větší než GF.P

107 Zánik nefronu je spojen s adaptivními změnami v reziduálních nefronech Pokles GF je kompenzován změnami v tubulární zpětné resorpci nebo tubulární sekreci krátkodobého hlediska hladina urey a kreatininu však stoupá, stejně jako patologie Ca-Pi metabolismu a ABRZ krátkodobého hlediska to umožňuje přechodnou stabilizaci vnitřního prostředí (pokles GF na 10% může být ještě vyrovnán u Na+, K+ nebo osmolality při dodržení dietních opatření, hladina urey a kreatininu však stoupá, stejně jako patologie Ca-Pi metabolismu a ABR) Dlouhodoběprogresi poškození glomerulů a tubulů a k jejich sklerózeDlouhodobě to vede k progresi poškození glomerulů a tubulů a k jejich skleróze

108 Koncentrační schopnost ledvin správná funkce tubulů, dřeňový protiproudový systém, dřeňový osmotický gradient (Henleova klička, sběrné kanálky), propustnost sběracích kanálků pro vodu (ADH) maximální koncentrační schopnost závislá na zachování integrity renálního parenchymu u nemocí postihující renální intersticium může být koncentrační schopnost snížena již u nemocných, kteří mají zcela normální GF vyšetření u polyurických pacientů-rozlišení centrální vs. nefrogenní diabetes insipidus vs. psychogenní polydipsie

109 Koncentrační testy Klasický test žízněním (obsolentní): nemocný nepije a nepřijímá tekutiny obsahující větší množství vody (ovoce, zeleninu) moč se sbírá ve čtyřhodinových intervalech po 12-ti hod žíznění, (poslední vzorek-ne déle než 36 h žíznění, odebere se i vzorek žilní krve pro určení koncentračního indexu (Uosm/S-osm)) zdraví jedinci: 15-30 let moč o osmolalitě 1000 mmol/kg H 2 O (specif.hmotnost 1030) 31-50 let moč o osmolalitě 900 mmol/kg H 2 O (specif.hmotnost 1028) 51-70 let moč o osmolalitě 800 mmol/kg H 2 O (specif.hmotnost 1026) Zkrácený (Adiuretinový) test: noc bez příjmu tekutin ráno (cca za 13h) se vymočí, poté je aplikováno intranasálně 10-40 ug Adiuretinu (analog vasopresinu) moč je sbíraná ve čtyřech 1-hodinových intervalech, omezen příjem tekutin zdraví jedinci 15-20 let osmolalita moče >970mmol/kg H 2 O 21-50let osmolalita moče >940mmol/kg H 2 O 51-60let osmolalita moče >830mmol/kg H 2 O 61-70let osmolalita moče >790mmol/kg H 2 O 71-80let osmolalita moče >780mmol/kg H 2 O

110 Osmolární clearance, exkreční frakce osmoticky aktivních látek Osmolární clearance (C Osm )Osmolární clearance (C Osm ) účinnost vylučování všech osmoticky aktivních látek do 0,05 ml/sdo 0,05 ml/s zvýšení:zvýšení: vyšší intenzita exkrece osmot.akt.l. např.u hyperkatabolických stavů, při výrazné hyperglykémii, při zvýšení urey v plazmě, obvykle provázeno polyurií (osmotická diuréza) poklespři sníženém příjmu NaCl, u hypoproteinémie nastává pokles nemocní v kritických stavech: C Osm nejdříve zvýšena, po poklesu GF klesá Exkreční frakce osmolárníEF Osm = C osm /C KrExkreční frakce osmolární: EF Osm = C osm /C Kr norma do 0,035 zvýšení:zvýšení: tubulární resorpce osm.akt.l.je snížena, relativně větší část vylučována močí stavy s výrazným snížením GF a zvýšením EF Osm : vylučování osm.akt.l.umožněno snížením resorpce v reziduálních nefronech (osmotická diuréza v těchto nefronech)

111 Clearance bezsolutové vody (C H2O ) C H2O = V – C Osm C H2O = V – C Osm (V...objem moči v ml/s) resorpce osmoticky aktivních látek v distálním úseku nefronu pozitivníudává, jaké množství vody bychom museli odstranit z moči hypotonické vůči plazmě, abychom její osmolalitu upravili na hodnotu plazmatickou (v tomto případě má C H2O hodnotu pozitivní) negativnípři tvorbě hypertonické moči (tj.běžná moč) je naopak v moči z tohoto hlediska nedostatek H 2 O a C H2O má hodnotu negativní norma: -0,027 až -0,007 ml/snorma: -0,027 až -0,007 ml/s při poruše dřeňového gradientu se C H2O zvyšuje na hodnoty ≥ 0,004 ml/s vzestup patologický při současném zvýšení osmolality plazmy (u pacientů v kritických stavech při hrozícím renálním selhání se C H2O a C Kr mohou patologicky měnit již 12-24h před zvyšováním urey či kreatininu v plazmě a ještě před nástupem oligurie )

112 Acidifikační schopnost ledvin pH metremměření pH ranní moči pH metrem (nemocný nesmí mít močovou infekci-např.Proteus produkuje ureázu, která rozkládá ureu na amonné ionty a zvyšuje pH moči, pH musí být změřeno bezprostředně po vymočení) má-li nemocný s chronickou metabolickou acidózou pH ranní moči > 6, dle pp.o distální renální tubulární acidózu po zátěži acidifikujícími látkamivyšetření pH moči po zátěži acidifikujícími látkami (NH 4 Cl, CaCl 2 v cca 0,1g/kg hmotnosti) pH moči by mělo klesnout na ≤5,4 sleduje se tzv.titrovatelná acidita a exkrece amonných iontů exkreční frakce hydrogenkarbonátuvyšetření exkreční frakce hydrogenkarbonátu dg.proximální tubulární acidózy

113 H 2 O + CO 2 H 2 CO 3 HCO 3 - H+H+ Na + H 2 O + CO 2 H 2 CO 3 HCO 3 - H+H+ Na + Na + + HCO 3 - H+H+ Na + + NaHPO 4 - H+H+ NaH 2 PO 4 NH 4 + A - NaHCO 3 zpětná resorpce regenerace glutamát NH 3 H+A-H+A- H 2 CO 3 krev tubulární tekutina tubulární buňky

114 Sledování močových odpadů iontů Na +, K +, Ca 2+, urátů, oxalátů, cystinu (urolitiáza), urey (příjem bílkovin v potravě) frakční exkrece (FE) FE X = [U X /S X ]/[U Kr /S Kr ] [%] FE udává, jaká část sledované látky profiltrované v glomerulech se vyloučí do moči FE Na <1%u pacientů s ASL svědčí FE Na <1% pro prerenální azotémii (ledviny mají schopnost retinovat v hypovolémii Na) FE Na >2%u pacientů s ASL, známkami hypovolémie a FE Na >2% jde pp. o renální příčinu (akutní tubulární nekróza-poškozené tubuly nejsou schopny retinovat Na) (nelze použít u nemocných léčených furosemidem)

115 Rozlišení akutní nedostatečnosti ledvin prerenálnírenální FE Na+ pod 1%nad 2,5% FE Cl- pod 1%nad 1,3% S-kreat.norm. (+)++ až ++++ S-urea++ (+)++ až ++++ U-Napod 15 mmolnad 30 mmol

116 Maximální hodnoty FE Analyt [%][%][%][%] Na + 20-30 K+K+K+K+150-200 voda30-35 osm30-35 urea90-100 FE určuje adaptabilitu reziduálních funkčních nefronů

117 Markery tubulárního poškození např.po léčbě aminoglykosidy, cytostatiky, při rejekci transplantované ledviny N-acetyl-β-D-glukosaminidázy (NAG) v moči„Enzymurie“ –např.aktivita N-acetyl-β-D-glukosaminidázy (NAG) v moči (β 2 -mikroglobulin, α 1 -mikroglobulin, retinol vázající globulin)některé malé proteiny, jejichž močová exkrece se zvyšuje v důsledku jejich nedostatečné tubulární reabsorpce (β 2 -mikroglobulin, α 1 -mikroglobulin, retinol vázající globulin)

118 Zobrazovací metody

119 Sonografické metody Rtg metody (s nebo bez použití kontrastní látky) Scintigrafické metody Nukleární magnetická rezonance

120 Ultrazvuk přednost před rtg vyšetřeními pro možnost častých kontrol bez radiační zátěže vyšetření vlastních či transplantovaných ledvin určení polohy, tvaru, velikosti ledvin (již prenatálně) průkaz cyst, kamenů, nádorů posouzení arteriálního a venózního průtoku (detekce stenosy a.renalis) průkaz močového rezidua sonografická kontrola při renální biopsii vyšetření příštítných tělísek (2 a 3HPT)

121 Ultrazvuk podélný řez pravým lalokem jater a ledvinou

122 RTG metody nativní snímek vylučovací urografie mikční cystoureterografie arteriografie (venografie) CT

123 Nefrokalcinóza-kortikální HUS

124 Nefrokalcinóza-kortikální chronická GN, konečné stadium CHSL

125 Nefrokalcinóza renálních papil k alcifikované papily u analgetické nefropatie

126 Nefrokalcinóza ve dřeni Familiární distální renální tubulární acidóza

127 Intravenózní vylučovací urografie poloha, velikost, tvar ledvin průkaz anatomických anomálií průkaz deformace kalichopánvičkového systému u pyelonefritidy, průkaz defektů papil průkaz komprese kalichového systému u expanzivních procesů průkaz obstrukce močových cest, kamenů oboustranné posouzení vylučování kontrastní látky (časný a pozdní snímek) Překonána CT, USG Kontrastní látky: neionizované, isoosmolární lépe tolerované Riziko nefrotoxicity (ATN): DM, věk, CHRI, dehydratace

128 CT (HRCT, spirální CT) Široce používané Indikace: renální, perirenální masy, cysty x tumory, staging tumoru, abscesy, lithiáza, retroperitoneální choroby, obstrukce, pyelonefritis CT angiografie Kontraindikace, riziko nefrotoxicity a příprava – jako u IVU

129 CT polycystické ledviny

130 CT CT nekrotický maligní tumor

131 CT malá jednoduchá cysta levé ledviny

132 Angiografie Zlatý standard v dg. renovaskulární hypertenze Invazívní – cestou a. femoralis Indikace: průkaz stenózy arteria renalis vaskularizace tumoru trombóza renální žíly (opožděný snímek) jako komplikace nefrotického syndromu (MGN) komplikace tu ledvin

133 Intravenózní digitální subtrakční angiografie

134 Arteriografie transplantované ledviny stenóza AIE a odstupu renální arterie v místě anastomózy

135 Arteriografie

136 Scintigrafie Neinvazivní metoda Funkční a strukturální zhodnocení Dynamická (Tc-DTPA, Tc-MAG 3) – přesně GFR, GFR jednotlivé ledviny, perfuze štěpu, event. hydronefroza při obstrukci, po kaptoprilu-stenosa renální tepny Statická (Tc-DMSA) – vychytává se ve funkčním parenchymu – zachycuje jizvy, zánětlivá ložiska, vrozené abnormity

137 Scintigrafie 99Tc DMSA scan – jizvy v dolních pólech ledvin při refluxu

138 Magnetická rezonance Zhodnocení renálních tumorů, staging Drahá, nedostupná Výhody – výborná rozlišitelnost pro měkké tkáně, lze použít u renální insuficience (gadolinium méně nefrotoxické a nealergenní), lze použít v graviditě Kontraindikace – některé kovy v těle (pacemakery..) MR angiografie – dg. renovaskulární choroby

139 MR MR angiografie aa. renales

140 Renální biopsie - indikace Nevysvětlitelná akutní nebo chronická choroba ledvin s normální velikostí ledvin, zvláště : Nefrotický syndrom Významná proteinurie Mírná PU a hematurie Akutní renální selhání Nevysvětlitelné chronické renální selhání Susp.systémové onemocnění s pozitivním močovým sedimentem Dysfunkce štěpu

141 Renální biopsie – příprava 2 normální ledviny dle zobrazovacích metod TK < 140/90 mm Hg Hb > 100 g/l Normální koagulace a počet trombocytů Vyšetřit krevní skupinu Antiagregancia stop 5 dní předem Sterilní moč Informovaný souhlas

142 RB – kontraindikace Chronické renální selhání + malé ledviny Sklon ke krvácení Dekorigovaná hypertenze IMC Solitární ledvina Četné cysty Nespolupráce Susp.tumor ledviny Hydronefróza

143 RB – technika Transkutánní přístup (obvykle) lokalizace místa vpichu sonograficky Transjugulární přístup (vzácně) při krvácivých stavech při kombinované biopsii (s játry) za současného měření tlaků

144 RB – zhodnocení Vyšetření bioptického materiálu: Světelnou mikroskopií Imunofluorescencí Elektronovým mikroskopem Konečná diagnóza (korelace s klinickými nálezy), staging postižení, odhad prognózy, indikace k ISU léčbě

145 RB – komplikace Bolest Krvácení – makroskopická hematurie 5%, velký subkapsulární hematom 1%, malý hematom 85% Arteriovenózní fistule 10% Jiný orgán – sval, tuk, játra, slezina, perforace kolon Úmrtí (0,1%)