腎小球?yàn)V過率方程預(yù)測的原理、方法和應(yīng)用的研究進(jìn)展

劉紅勇 葉玉球 李敏佳 張運(yùn)強(qiáng) 廖志波

(中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院粵東醫(yī)院腎內(nèi)科 廣東 梅州 514700）

引言

中國慢性腎臟病（chronic kidney disease, CKD）患病人數(shù)達(dá)到1.2億1。早期診斷和治療CKD，可以減少死亡率。腎小球?yàn)V過率(glomerular filtration rate，GFR)是最重要的評價(jià)腎臟濾過功能的指標(biāo)。通過測定被腎小球?yàn)V過的標(biāo)記物，可以間接得到GFR。目前常用預(yù)測GFR方程根據(jù)相應(yīng)變量參數(shù)估算GFR。幾十年來，人們一直致力于開發(fā)準(zhǔn)確可靠的GFR方程2。在本綜述文章中，我們分析在臨床上應(yīng)用較為廣泛的GFR方程和分析其特點(diǎn)。

一、以肌酐為基礎(chǔ)的GFR近似值

肌酐是人體含氮的有肌酸的代謝產(chǎn)物，可以被腎小球?yàn)V過，不能被腎小管重吸收，但可以由腎小管分泌。腎臟代償能力巨大，當(dāng)GFR下降超過50ml/min時(shí)，血肌酐才開始升高。血肌酐作為監(jiān)測腎臟濾過功能的敏感度較低，但血清肌酐化驗(yàn)便捷，仍是反映GFR的重要標(biāo)志物。

（一）肌酐清除率CCr

從肌酸酐確定GFR的一種方法是收集24h尿液，以確定在給定時(shí)間間隔內(nèi)從血液中得來肌酸酐的量。計(jì)算CCR需要化驗(yàn)血肌酐及尿肌酐的濃度，統(tǒng)計(jì)24h尿量，根據(jù)以下公式計(jì)算Ccr=UcrV/Pcr(U為尿肌酐的濃度，V為24h尿量，P為血清肌酐的濃度)。由于腎小管可以分泌肌酐，所以Ccr比GFR偏高。

（二）Cockcroft-Gaut方程

1976年，Cockcroft研究參照24hCcr的結(jié)果，開發(fā)出GFR預(yù)測方程，得出的GFR與24hCcr相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.83。因其準(zhǔn)確性高而得到廣泛的推廣。但有以下不足：未針對體表面積進(jìn)行調(diào)整；未采用標(biāo)準(zhǔn)化測定法測定血肌酐；對早期腎功能損害患者無效。美國腎臟病飲食改良(The modification of diet in renal disease，MDRD)在開發(fā)此方程時(shí)已發(fā)現(xiàn)，此方程得出的數(shù)值比實(shí)際的GFR偏高16%。

（三）MDRD 方程

1999年，美國腎臟病飲食調(diào)整工作組，用碘酞酸鹽的腎臟清除率作為GFR參考標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)了相應(yīng)的MDRD預(yù)測方程。2001年美國腎臟疾病及透析的臨床實(shí)踐和全球改善腎臟病預(yù)后委員會(huì)(KDIGO)建議，可使用此方程來評估西方人群的GFR。2006年，中國的eGFR課題協(xié)作組，重新改進(jìn)并簡化了MDRD方程，提高了方程的準(zhǔn)確性，更適合我國人群3。

（四） CKD-EPI方程

在GFR正常或接近正常的人群中，Cockcroft-Gault方程以及MDRD方程的準(zhǔn)確性均較低。2009年5月，慢性腎病流行病學(xué)合作研究組（CKD-EPI）開發(fā)了一種估算GFR的方程。與MDRD研究方程的結(jié)果對比，發(fā)現(xiàn)在CKD3～5期的患者中，即GFR＜60（mL/min/1.73m2），兩者準(zhǔn)確性相同，其中GFR較高者準(zhǔn)確性更高；通過與改良的MDRD方程對比，發(fā)現(xiàn)CKD-EPI方程更準(zhǔn)確，偏差度更小，相關(guān)的結(jié)果在GFR超過60(ml/min·1.73m2)的人群中更為明顯。由此估計(jì)CKD-EPI方程的應(yīng)用范圍可能更加廣泛4。

二、以胱抑素為基礎(chǔ)的GFR近似值

胱抑素C產(chǎn)生恒定，可被腎小球?yàn)V過，被近曲小管重吸收，影響因素少，且胱抑素C在腎損害早期就升高，此時(shí)GFR為70～90(ml/min·1.73m2)，對檢測早期腎臟功能的損害更為敏感。多項(xiàng)研究通過胱抑素C與Cockcroft-Gaut方程、MDRD方程比較后，結(jié)果證實(shí)證實(shí)胱抑素C清除率的準(zhǔn)確度更高5。血清胱抑素C濃度或許與GFR關(guān)聯(lián)性更強(qiáng)6。

三、以組合胱抑素和肌酐為基礎(chǔ)的GFR近似值

把血清肌酐和胱抑素C組合開發(fā)的GFR方程似乎更精確7。組合方程同時(shí)檢驗(yàn)了肌酐和胱抑素C的血清濃度和測量GFR金標(biāo)準(zhǔn)8。繼而分別與基于CKD-EPI肌酸酐、胱抑素C的方程作對比，結(jié)果表明，該組合方程估算的GFR值在真實(shí)GFR的77%的患者中20%范圍內(nèi)，顯著高于單獨(dú)基于肌酐或單獨(dú)基于胱抑素C方程式的67%的患者。對比單獨(dú)使用肌酐或胱抑素開發(fā)的方程，組合方程提高了準(zhǔn)確度9。

四、其他GFR方程

除上述公式以外，目前臨床上還存在其他eGFR計(jì)算方程，如Mawer方程、Jelliffe方程、Gates方程、Bjorns-son方程、Salazr-Corcoran公式等。我國學(xué)者曾經(jīng)報(bào)道10，在中國人群中，相對于其他5個(gè)eGFR公式，Cockcroft-Gault適用性更強(qiáng)，所以在國內(nèi)臨床使用范圍更廣。

五、血清肌酸酐水平校準(zhǔn)及IDMS標(biāo)準(zhǔn)化工作的重要性

CKD-EPI方程被是基于校準(zhǔn)過的IDMS血清肌酐值而開發(fā)的。基于肌酐開發(fā)GFR方程中，由于測定血清肌酐的方法的差異很大，因此會(huì)導(dǎo)致測定肌酐值被過高。特別指出，2009年年底之前，美國國內(nèi)有兩種形式的MDRD方程可用，這取決于是否可以使用被IDMS校準(zhǔn)的測定法來測出肌酐。

六、GFR方程開發(fā)的進(jìn)展

目前國際上普遍采用的估算腎小球GFR的預(yù)測方程，是基于血清肌酐以及性別、年齡和種族的參數(shù)開發(fā)的。血清胱抑素C作為GFR備選標(biāo)志物的參數(shù)，加入預(yù)測模型能進(jìn)一步提升預(yù)測效能的精確度。血清GFR標(biāo)志物除了受GFR影響外，還受其他因素（統(tǒng)稱為非GFR決定物）影響10。GFR預(yù)測方程的偏差和低精確性歸因于這些非GFR決定物并沒有完全納入在GFR預(yù)測方程中9。在測定某些特定人群（如黑人、非洲裔、亞裔、腎移植術(shù)后患者等）的GFR的時(shí)候偏差較大11，

國內(nèi)學(xué)者在開發(fā)GFR方程的工作中，發(fā)現(xiàn)了不同的GFR預(yù)測代謝物組合、利用不同類型的預(yù)測模型，在非線性和線性擬合方面預(yù)測GFR各有優(yōu)勢。并且運(yùn)用了機(jī)器學(xué)習(xí)中強(qiáng)化學(xué)習(xí)和集成學(xué)習(xí)的思想，進(jìn)一步優(yōu)化GFR方程的預(yù)測效能。

結(jié)語

綜上所述，目前關(guān)于CKD患者腎小球?yàn)V過率的影響因素和最優(yōu)模型并未有定論，各種GFR預(yù)測方程均存在一定的局限性，該領(lǐng)域仍需繼續(xù)探索。評估腎臟病需要準(zhǔn)確評估腎小球?yàn)V過率，并且要在一定時(shí)間內(nèi)動(dòng)態(tài)地監(jiān)測GFR，我們可以結(jié)合患者的各項(xiàng)指標(biāo)，靈活地選用最恰當(dāng)?shù)姆椒ā?/p>