Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,441

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФОРМУЛ РАСЧЕТА СКОРОСТИ КЛУБОЧКОВОЙ ФИЛЬТРАЦИИ У ДЕТЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭНДОГЕННЫХ МАРКЕРОВ

Пашкова Ю.В. 1 Ситникова В.П. 1
1 ГБОУ ВПО «Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко» Минздрава России
В статье представлены результаты применения нового маркера для определения функционального состояния почек в педиатрической практике – цистатина С (Цис С). Цис С – негликозилированный основной белок, продуцирующийся большинством ядросодержащих клеток с постоянной скоростью, низкая молекулярная масса которого позволяет свободно фильтроваться через клубочковую мембрану. Его уровень стабилен в системной циркуляции и относительно легок для определения. Обследовано 83 пациента от 1 месяца до 17 лет (средний возраст 4,15 ± 5,08 лет) с различными нефропатиями. Определена сывороточная концентрация цистатина С [1,28 (0,2; 2,4)] мг/л и креатинина [0,5 (0,3; 6,5)] мг %, а также скорость клубочковой фильтрации (СКФ) по формулам на основании креатинина, цистатина С. Проведена сравнительная характеристика определения клубочковой фильтрации различными методами исследования.
скорость клубочковой фильтрации
креатинин
цистатин С
дети
1. Каюков И.Г. Цистатин в современной медицине / И.Г. Каюков, А.В. Смирнов, В.Л. Эмануэль // Нефрология. – 2012. – Т.16, № 1. – С. 22–39.
2. Смирнов А.В. Проблема оценки клубочковой фильтрации в современной нефрологии: новый индикатор – цистатин С / А.В. Смирнов, И.Г. Каюков, А.М. Есаян и др. // Нефрология. – 2005. – Т.9, № 3. – С. 16–27.
3. Andersen T. Measuring glomerular filtration rate in children; can cystatin C replace established methods? / T. Andersen, A. Eskild-Jensen, J. Frøkiaer et al. // Pediatr. Nephrol. – 2009. – Vol. 24, № 5 – Р. 929–941.
4. Bokenkamp А. Cystatin C serum concentrations underestimate glomerular filtration rate in renal transplant recipients / A. Bokenkamp, M. Domanetzki, R. Zinck, G. Schumann, D. Byrd, J. Brodehl // Clin. Chem. – 1999. – Vol. 45, № 10. – Р. 1866–1868.
5. Bouvet Y. GFR is better estimated by considering both serum cystatin C and creatinine levels / Y. Bouvet, F. Bouissou, Y. Coulais, et al. // Pediatr. Nephrol. – 2006. – Vol. 21, № 9. – Р. 1299–1306.
6. Counahan R. Estimation of glomerular filtration rate from plasma creatinine concentration in children / R. Counahan, C. Chantler, S. Ghazali, B. Kirkwood, F. Rose, T.M. Barratt // Arch. Intern. Med. – 1976. – Vol. 51. – Р. 875–878.
7. Cystatin C as a marker of GFR – history, indications, and future research / G. Filler [et al.] // Clin. Biochem. – 2005. – Vol. 38, № 1. – Р. 1–8.
8. Filler G. Should the Schwartz formula for estimation of GFR be replaced by cystatin C formula? / G. Filler, N. Lepage //Pediatr. Nephrol. – 2003. – Vol. 18. – Р. 981–985.
9. Finney H. Reference ranges for plasma cystatin C and creatinine measurements in premature infants, neonates, and older children / H. Finney, D.J. Newman, H. Thakkar et al. // Arch. Dis. Child. – 2000. – Vol. 82, № 1. – Р. 71–75.
10. Grubb A. Simple cystatin C-based prediction equations for glomerular filtration rate compared with the modification of diet in renal disease prediction equation for adults and the Schwartz and the Counahan-Barratt prediction equations for children / А. Grubb, U. Nyman, J. Björk, V. Lindström, B. Rippe, G. Sterner , A. Christensson // Clin. Chem. – 2005. – Vol. 51, № 8. – Р. 1420–1431.
11. Larsson А. Calculation of glomerular filtration rate expressed in mL/min from plasma cystatin C values in mg/L / A. Larsson, J. Malm, A. Grubb, L.O. Hansson // Scand. J. Clin. Lab. Invest. – 2004. – Vol. 64. – Р. 25–30.
12. Léger F. Estimation of glomerular filtration rate in children / F. Léger, F. Bouissou, Y. Coulais, M. Tafani and E. Chatelut // Pediatr. Nephrol. – 2002. – Vol. 17. – Р. 903–907.
13. Schwartz G.J. A simple estimate of glomerular filtration rate in children derived from body length and plasma creatinine / G.J. Schwartz, G.B. Haycock, C.M. Jr. Edelmann, A. Spitzer // Pediatrics. – 1976. – Vol. 58. – Р. 259–263.
14. Schwartz G.J. New Equations to Estimate GFR in Children with CKD / George J. Schwartz, Alvaro Munoz, Michael F. Schneider, Robert H. Mak, Frederick Kaskel, Bradley A. Warady and Susan L. Furth // J. Am. Soc. Nephrol. – 2009. – Vol. 20. – P. 629–637.
15. Zappitelli M. Derivation and validation of cystatin C–based prediction equations for GFR in children / M. Zappitelli, P. Parvex, L. Joseph, G. Paradis, V. Grey, S. Lau, L. Bell // Am. J. Kidney Dis. – 2006. – Vol. 48. – Р. 221–230.

Гломерулярная ультрафильтрация характеризует возможности почек по выполнению практически всех их многообразных функций [1]. Скорость клубочковой фильтрации является наиболее надежным показателем, который в виде одного конкретного числового значения позволяет оценить функциональное состояние почек. В настоящее время ведется активный поиск простого, надежного и необременительного для пациентов и медицинского персонала метода оценки СКФ. Особую актуальность это приобретает в педиатрической нефрологии, в частности, у детей раннего возраста, когда для оценки данного параметра возникает необходимость количественного сбора мочи.

Для определения значения СКФ необходимо выбрать такое вещество, которое бы соответствовало определенным условиям: оно должно выделяться из организма только почками и свободно фильтроваться в сосудистых клубочках, не подвергаясь канальцевой реабсорбции или секреции; оно не может метаболизироваться в организме, в том числе в почечной ткани и, наконец, не должно связываться с белками плазмы, но обязано свободно распределяться во внеклеточном пространстве [1].

Скорость клубочковой фильтрации можно установить с помощью измерения экзогенных и эндогенных маркеров. Определение концентрации экзогенных гломерулотропных маркеров (инулин, полифруктозан, ЭДТА, ДТПА, рентгеновские контрасты) считается «золотым стандартом», но данная процедура является дорогостоящей, трудоемкой, длительной и может выполняться только в специализированных лабораториях. Более удобным, но менее точным является определение концентрации эндогенных маркеров, преимущественно креатинина, с последующим вычислением СКФ по специальным формулам. Недостатки данного метода известны, поэтому претендовать на роль идеального маркера креатинин не может.

Альтернативой концентрации креатинина в сыворотке крови или клиренсу креатинина как эндогенному маркеру СКФ является сывороточный цистатин С.

Цистатин С – негликозилированный пептид, состоящий из 122 аминокислотных остатков с молекулярной массой около 13 кДа. Это важный экстрацеллюлярный ингибитор цистеиновых протеиназ с постоянным биосинтезом. Синтезируется практически всеми ядросодержащими клетками. Уровень цистатина С стабилен в системной циркуляции и мало зависит от различных факторов. Неизменность продукции цис С предохраняет организм от неконтролируемой активации протеолиза. Цистатин С свободно фильтруется в клубочках и не секретируется в канальцах [2, 7]. Многочисленные исследования подтверждают, что сывороточная концентрация цистатина С при определении СКФ в некоторых случаях превосходит по точности креатинин [3, 9].

В клинической практике сывороточная концентрация цис С как маркера скорости клубочковой фильтрации применяется редко, в том числе для оценки почечных функций у детей. Поэтому возникает необходимость периодического анализа накопленной информации о достоинствах и недостатках различных методов оценки СКФ и перспективах применения как старых, так и новых способов на практике.

Целью нашей работы стало сравнение клиренсов клубочковой фильтрации, рассчитанных различными методами, с использованием креатинина, а также нового предиктора поражения почек – цистатина С у детей.

Материалы и методы исследования

Нами обследовано 83 пациента от 1 месяца до 17 лет (средний возраст 4,15 ± 5,08 лет), находившихся в нефрологическом и педиатрическом отделении для детей раннего возраста БУЗ ВО «Воронежская областная детская клиническая больница № 1» на стационарном лечении по поводу различной почечной патологии.

Концентрацию цистатина С в сыворотке крови определяли методом иммуноферментного анализа с использованием коммерческих наборов реактивов Biovendor (Чехия) для количественного определения цистатина С. Сыворотку крови получали путем центрифугирования образцов (1500 об/мин, 10–15 мин), замораживали и хранили при температуре – 20 °C. Экстинцию опытных и контрольных образцов оценивали с помощью спектрофотометра MULTISCAN EX Termo Electron Corp. (Финляндия). Результаты выражали как концентрацию цистатина С, мг/л.

Концентрация креатинина в сыворотке крови определялась кинетическим колориметрическим тестом (компенсированный метод Яффе) на анализаторе OLYMPUS (Япония) при помощи наборов реактивов Beckman Coulter (США).

Статистический анализ результатов обследования пациентов производился с использованием пакета прикладных программ BIOSTAT, «Statistica 6.0». Критический уровень статистической значимости (р) был принят за 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

Демографические, антропометрические и клинические параметры обследованных детей представлены в табл. 1.

Таблица 1

Основные клинические параметры пациентов

Показатели

Значение

Пол (%)

девочки

мальчики

56,6

43,4

Возраст, года

М ± σ

Ме (min; max)

4,15 ± 5,08

1,75(0,02; 17)

Рост, м

0,97 ± 0,37

0,83 (0,53; 1,87)

Вес, кг

20,44 ± 19,4

12 (3,3; 90)

Площадь поверхности тела, м2

0,72 ± 0,47

0,52 (0,22; 2,07)

Индекс массы тела, кг/м2

17,67 ± 3,31

16,99 (11,75; 30,78)

Сывороточная концентрация креатинина, мг %

0,62 ± 0,72

0,5 (0,3; 6,5)

Сывороточная концентрация цистатина С, мг/л

1,3 ± 0,38

1,28 (0,2; 2,4)

У всех детей с патологией мочевыделительной системы проводилось исследование сывороточной концентрации цистатина С и креатинина. Медиана сывороточной концентрации креатинина и цистатина С составила 0,5 мг % и 1,28 мг/л соответственно.

Согласно рекомендациям National Kidney Foundation’s Kidney Disease Outcomes Quality Initiative (NKF/DOQI) 2003 для расчета СКФ у детей рекомендуется использование формул по Schwartz G.J., 1976 [13] и Counahan R., 1976 [6]. В нашем исследовании скорость клубочковой фильтрации определялась по формулам на основании креатинина (Schwartz G.J., 1976; Counahan R., 1976; Léger F., 2002 [12]); на основании цистатина С (Grubb A., 2005 [10]; Zappitelli M.1, 2006 [15]; Filler G., 2003 [8]; Bokenkamp А., 1999 [4]; Larsson А., 2004 [11]), а также на основании концентрации креатинина и цистатина С в сыворотке крови (Bouvet Y., 2006 [5]; Schwartz G.J., 2009 [14]; Zappitelli M.2, 2006 [15]) (табл. 2).

Таблица 2

Скорость клубочковой фильтрации с использованием различных формул

Формула для расчета СКФ

М ± σ, мл/мин/1,73 м2

Ме (min; max), мл/мин/1,73 м2

Формулы на основании сывороточной концентрации креатинина

Schwartz G.J. (1976)

98,83 ± 31,42

102,3 (5,12; 173,2)

Counahan R.

82,18 ± 22,21

83,1 (4,9; 135,4)

Léger F.

103,5 ± 21,83

104 (25,9; 150,6)

Формулы на основании сывороточной концентрации цистатина С

Grubb A.

87,11 ± 62,76

73,52 (19,46; 382)

Zappitelli M.1

106,1 ± 33,59

101,4 (33,35; 211,5)

Filler G.

74,12 ± 29,54

69,44 (34,28; 201,8)

Bokenkamp А.

92,33 ± 38,93

86,63 (36,68; 256,4)

Larsson А.1

61,42 ± 28,43

56,56 (25,58; 187,6)

Larsson А.2

76,7 ± 48,15

67,26 (24,85; 302,8)

Комбинированные формулы на основании сывороточной концентрации креатинина и цистатина С

Bouvet Y.

75,97 ± 27,91

73,56 (8,96; 208,8)

Schwartz G.J. (2009)

82,99 ± 21,58

81,41 (11,01; 122,7)

Zappitelli M.2

75,69 ± 20,91

73,36 (14,53; 147,7)

В детской практике из расчетных методов исследования наибольшее распространение получила формула, предложенная Schwartz G.J. в 1976 г., показатели которой мы использовали в нашем сравнительном анализе. Медиана СКФ, рассчитанной на основании сывороточной концентрации цистатина С и при помощи комбинированных формул, была ниже СКФ по Schwartz G.J. (1976), что может свидетельствовать о большей чувствительности нового маркера по сравнению с креатинином, способного выявить понижение СКФ в более ранние сроки. Поэтому особое внимание привлекли формулы расчета СКФ на основании сывороточной концентрации креатинина и цистатина С. Значения СКФ, рассчитанные по данным формулам, имели высокую и среднюю положительную корреляционную зависимость с данными СКФ по Schwartz G.J. (1976): по Bouvet Y. r = 056, по Schwartz G.J. (2009) r = 0,81, по Zappitelli M.2 r = 0,44 (р < 0,05).

При изучении влияния сывороточной концентрации креатинина и цистатина С на СКФ по Bouvet Y. обнаружена отрицательная корреляционная зависимость: r = –0,28; р = 0,008 и r = –0,68; р = 0,0001 соответственно (рис. 1)

pic_20.tif pic_21.tif

Рис. 1. Регрессионная прямая зависимости СКФ по Bouvet Y. от сывороточной концентрации креатинина и цистатина С

Значимая отрицательная линейная связь выявлена и при определении зависимости между показателями СКФ по Schwartz G.J. (2009) и концентрацией креатинина (r = –0,47; р = 0,0001), а также цистатина С (r = –0,63; р = 0,0001) в сыворотке крови (рис. 2).

pic_22.tif pic_23.tif

Рис. 2. Регрессионная прямая зависимости СКФ по Schwartz G.J. от сывороточной концентрации креатинина и цистатина С

При определении клиренса клубочковой фильтрации по Zappitelli M. также выявлена отрицательная корреляция между значениями СКФ и показателями креатинина (r = –0,39; р = 0,0002) и цистатина С (r = –0,78; р = 0,0001) в сыворотке крови (рис. 3).

pic_24.tif pic_25.tif

Рис. 3. Регрессионная прямая зависимости СКФ по Zappitelli M. от сывороточной концентрации креатинина и цистатина С

Все значения СКФ имели высокую и низкую корреляционную зависимость с цистатином С, то есть при увеличении концентрации отмечалось значимое снижение клиренса клубочковой фильтрации, в то время как у креатинина отмечалась достоверная низкая и средняя отрицательная корреляционная зависимость.

Заключение

Таким образом, при проведении регрессионного анализа зависимости скорости клубочковой фильтрации от концентрации креатинина и цистатина С более закономерные показатели были получены при использовании цистатина С, что позволяет более точно оценить почечные функции, а следовательно, своевременно диагностировать поражение почек в клинической практике, правильно дозировать потенциально нефротоксичные лекарственные препараты и оценивать потенциальную нефротоксичность рентгеноконтрастных препаратов. Необходимы дополнительные исследования для оценки перспектив использования данного маркера и более широкое внедрение данного диагностического теста в педиатрической практике.

Рецензенты:

Логвинова И.И., д.м.н., профессор кафедры госпитальной и поликлинической педиатрии, ГБОУ ВПО «ВГМА им. Н.Н. Бурденко» Министерства здравоохранения и социального развития РФ, г. Воронеж;

Стахурлова Л.И., д.м.н., доцент кафедры госпитальной и поликлинической педиатрии ГБОУ ВПО «ВГМА им. Н.Н. Бурденко» Министерства здравоохранения и социального развития РФ, г. Воронеж.

Работа поступила в редакцию 10.01.2013.


Библиографическая ссылка

Пашкова Ю.В., Ситникова В.П. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФОРМУЛ РАСЧЕТА СКОРОСТИ КЛУБОЧКОВОЙ ФИЛЬТРАЦИИ У ДЕТЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭНДОГЕННЫХ МАРКЕРОВ // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 2-1. – С. 140-144;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=31072 (дата обращения: 01.10.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074