Filtracja kłębuszkowa moczu: Definicja, znaczenie i metody pomiaru
- Szczegóły
Podstawową jednostką strukturalno-funkcjonalną nerki jest nefron, który składa się z ciałka nerkowego oraz kanalika nerkowego. W ciałku nerkowym, a konkretnie w kłębuszku nerkowym, zachodzi proces filtracji kłębuszkowej.
Filtracja kłębuszkowa to proces fizycznego przesączania osocza krwi pod ciśnieniem, w wyniku którego powstaje mocz pierwotny. Funkcją kanalika nerkowego jest wyprowadzanie moczu pierwotnego, a następnie jego dalsza przemiana w mocz ostateczny.
W wyniku filtracji kłębuszkowej powstaje rozcieńczony mocz pierwotny, bogaty w związki drobnocząsteczkowe i sole mineralne. Wiele z substancji obecnych w moczu pierwotnym nie jest zbędnych dla organizmu. W związku z tym na dalszych etapach przemian moczu substancje te zostają zwrotnie wchłonięte do ustroju. Podobnie dzieje się z wodą, której duża objętość ulega zwrotnemu wchłanianiu z moczu pierwotnego, przez co mocz ostateczny jest bardziej zagęszczony.
Czynniki wpływające na tempo filtracji kłębuszkowej
Filtracja kłębuszkowa osocza krwi zachodzi dzięki ciśnieniu hydrostatycznemu. Powstaje ono w wyniku wzrostu ciśnienia w tętniczkach tworzących kłębuszek nerkowy otoczony torebką Bowmana - zmniejszenie średnicy tętniczek powoduje wzrost ciśnienia. W efekcie część osocza krwi (wraz ze związkami drobnocząsteczkowymi i solami mineralnymi, ale bez komórek krwi) ulega filtracji i przenika do torebki kłębuszka, tworząc mocz pierwotny.
Szybkość oraz efektywność filtracji kłębuszkowej nie są wartościami stałymi i zależą od wielu czynników, co ostatecznie pozwala na utrzymanie równowagi osmotycznej ustroju.
Przeczytaj także: Webber AP8400 - wymiana filtrów
Dynamikę filtracji osocza krwi w ciałku nerkowym opisuje się jako efektywne ciśnienie filtracyjne (EFP), na które wpływają:
- Ciśnienie hydrostatyczne tętniczek kłębuszka
- Ciśnienie onkotyczne osocza w kłębuszku
- Ciśnienie hydrostatyczne w torebce Bowmana
Efektywne ciśnienie filtracyjne jest różnicą między ciśnieniem hydrostatycznym tętniczek kłębuszka a sumą pozostałych dwóch wartości.
Względnie stałe ciśnienie krwi w tętniczkach kłębuszka nerkowego jest utrzymywane dzięki obecności naczyń oporowych. Zapewniają one ciągły przepływ krwi o niemalże stałym ciśnieniu, niezależnie od zmian ciśnienia krwi - nawet w szerokim zakresie. Gwarantuje to stałą i zarazem wysoką skuteczność filtracji kłębuszkowej niezależnie np. od pozycji ciała (stojącej lub leżącej). Ciśnienie hydrostatyczne tętniczek kłębuszka nerkowego może się jednak zmieniać w wyniku nadrzędnych oddziaływań nerwowych lub hormonalnych.
Innym wskaźnikiem oceny czynności nerek jest wskaźnik filtracji kłębuszkowej (GFR), który pozwala na obliczenie ilości przefiltrowanego osocza przez kłębuszki nerkowe w czasie 1 minuty. Jego wartość średnia wynosi ok. 125 ml/min. Wartości GFR poniżej 30 ml/min obserwuje się w przewlekłej niewydolności nerek, a znaczny wzrost tego wskaźnika może występować podczas cukrzycowej choroby nerek.
Związek ciśnienia krwi obwodowej z tempem filtracji kłębuszkowej
Jedną z funkcji nerek jest utrzymywanie względnie stałej objętości krwi w układzie krążenia. Jeśli, z różnych powodów, wzrośnie objętość krwi (a przez to również jej ciśnienie), zmiana ta szybko zostanie zarejestrowana przez obwodowe oraz ośrodkowe osmoreceptory i mechanoreceptory. Następnie uruchomione zostaną mechanizmy adaptacyjne, co prowadzi do zwiększonej filtracji kłębuszkowej. Wzrośnie wskaźnik filtracji kłębuszkowej, przez co wydalane będą większe ilości moczu. Zatem wypicie dużej ilości wody w krótkim czasie spowoduje jej wchłonięcie do krążenia, co spowoduje wzrost objętości krwi obwodowej i jej ciśnienia. Bardzo szybko, za sprawą nerek, nadmiar wody zostanie wydalony z organizmu, a ciśnienie krwi wróci do normy.
Przeczytaj także: Optymalne rozcieńczenie bimbru
Jednym z układów regulujących ciśnienie krwi jest układ renina-angiotensyna-aldosteron. Kontroluje on objętość krwi krążącej w ustroju oraz stężenia jonów sodowych i potasowych w płynach ustrojowych. Komórki ściany tętniczki doprowadzającej krew do kłębuszka nerkowego uwalniają reninę w odpowiedzi na m.in. obniżenie stężenia sodu i zmniejszenie objętości płynu pozakomórkowego. Renina bierze udział w przekształcaniu angiotensynogenu do angiotensyny I, która następnie rozkładana jest do angiotensyny II, obkurczającej naczynia krwionośne. Obkurczenie naczyń krwionośnych powoduje wzrost ciśnienia tętniczego. Angiotensyna II pobudza komórki kory nadnerczy do wydzielania aldosteronu; wzmaga on resorpcję zwrotną jonów sodu i hamuje wydalanie sodu do moczu. Razem z jonami sodowymi w ustroju zatrzymywana jest woda. Wzrost stężenia sodu w organizmie wiąże się ze wzrostem ciśnienia osmotycznego płynów ustrojowych.
Pomiar filtracji kłębuszkowej
Pomiar stężenia kreatyniny w surowicy jest najczęściej wykorzystywanym wskaźnikiem czynności nerek ze względu na łatwość wykonania, dostępność oraz niskie koszty tego badania. Nie wszystkie metody pomiaru szybkości filtracji kłębuszkowej mogą być wykorzystane w lecznicy.
Natomiast techniki oparte na klirensie osocza polegają na wielokrotnym pobieraniu próbek krwi, bez konieczności pobierania moczu. W metodach takich podaje się dożylnie substancję, która ulega swobodnej filtracji w kłębuszkach nerkowych, nie jest wydzielana lub wchłaniana zwrotnie w kanalikach nerkowych ani wydalana bądź metabolizowana przez inne narządy. Klirens osocza to szybkość wydalania substancji z krwiobiegu. Mimo analizy licznych markerów osoczowych i schematów badawczych nie udało się ustalić optymalnej metody pomiaru. Niektóre techniki jednak, takie jak klirens joheksolu lub klirens egzogennej kreatyniny, mogą być z łatwością wykorzystywane w lecznicach weterynaryjnych.
Klirens joheksolu
W badaniu tym wykorzystuje się joheksol, powszechnie stosowany jako środek kontrastowy w badaniach radiologicznych. Podaje się go dożylnie w dawce 300 mg/kg m.c., następnie pobiera się próbki krwi, zwykle po upływie 2, 3 i 4 godzin. Częstotliwość pobierania próbek może być zmienna, konieczne jest jednak zanotowanie dokładnego czasu pobrania krwi, aby precyzyjnie określić czas, który upłynął od iniekcji. Wyniki z laboratorium diagnostycznego uzyskuje się zwykle po tygodniu.
Klirens kreatyniny
U zwierząt z obniżoną filtracją kłębuszkową lub gdy pobiera się mniej niż 6 próbek krwi badanie klirensu kreatyniny jest zwykle mniej dokładne niż badanie klirensu joheksolu. Wyniki uzyskuje się jednak zaraz po zakończeniu badania, co jest niewątpliwie jego zaletą. Test polega na dożylnym podaniu egzogennej kreatyniny w dawce 60 mg/kg m.c. Istnieje wiele różnych schematów określających częstotliwość pobierania próbek krwi po iniekcji, zazwyczaj jednak pobiera się co najmniej trzy próbki, przy czym ostatnia powinna być pobrana co najmniej 6 godzin po podaniu kreatyniny.
Przeczytaj także: Pyszczaki Malawi: kluczowa rola filtracji
Autorka pobiera krew tuż przed podaniem kreatyniny oraz 10, 60, 240, 360 oraz 600 minut po iniekcji. Dożylne podanie kreatyniny jest bezpieczne i nie wywołuje objawów mocznicy. Kreatynina iniekcyjna nie jest powszechnie dostępna, ale można ją kupić w specjalistycznych aptekach, które przygotowują preparat na zamówienie klienta.
Poliuria a filtracja kłębuszkowa
Poliuria, nazywana inaczej wielomoczem definiowana jest jako zwiększona, przekraczająca 2,5 litra na dobę ilość wydalanego moczu. Nie jest ona odrębną jednostką chorobową, co oznacza, że samej poliurii się nie leczy, tylko poszukuje się i zwalcza jej przyczyny. Może być objawem różnych chorób, wśród których wyróżnia się choroby nerek, zaburzenia metaboliczne, a nawet dolegliwości psychiczne. Sporadyczna poliuria, czyli taka która występuje bardzo rzadko, nie powtarza się i nie utrudnia codziennego funkcjonowania nie powinna być powodem do niepokoju. Najczęściej spowodowana jest wypiciem większej niż zazwyczaj ilości płynów, napojów moczopędnych (piwo, napar z pokrzywy) lub zjedzenia produktów o powyższym działaniu np.
Powodem do niepokoju jest utrzymująca się poliuria, czyli stan, który znacząco się przewleka. Wówczas poliuria wymaga zdiagnozowania i leczenia choroby podstawowej, która ją wywołuje.
Przewlekła choroba nerek do późnego etapu zaawansowania bardzo często przebiega bezobjawowo. W pierwszym stadium zaawansowania choroby, wśród objawów które mogą zaniepokoić i skłonić pacjenta do wizyty u lekarza i pogłębionej diagnostyki występuje tzw. hiperfiltracja, czyli nasilona filtracja kłębuszkowa, która objawia się właśnie jako poliuria, czyli zwiększona ilość dobowo wydalanego moczu.
Wskaźnik filtracji kłębuszkowej (GFR)
GFR - wskaźnik filtracji kłębuszkowej (ang. glomerular filtration rate) określa wielkość przesączania kłębuszkowego w nerkach. Podstawową jednostką strukturalno-czynnościową nerki jest nefron. Składa się na niego kłębuszek nerkowy wraz z otaczającą go torebką oraz kanalik nerkowy. W kłębuszku nerkowym dochodzi do filtracji przepływającej krwi (jest to właśnie filtracja kłębuszkowa). W ten sposób powstaje tzw. mocz pierwotny - wskutek dalszych procesów, przekształca się w mocz ostateczny. Wskaźnik filtracji kłębuszkowej określa poziom przesączenia kłębuszkowego.
Wartość GFR (eGFR, ang. estimated GFR) szacuje się w oparciu o stężenie kreatyniny lub cystatyny C w surowicy krwi. Wykorzystuje się do tego specjalne wzory (najczęściej skrócony wzór MDRD, ang. Modification Of Diet In Renal Disease, który uwzględnia stężenie kreatyniny, wiek, płeć i rasę badanej osoby). Wskaźnik filtracji kłębuszkowej podawany jest w przeliczeniu na standardowe pole powierzchni ciała pacjenta.
Wartość wskaźnika GFR najczęściej szacuje się w laboratorium, w pakiecie z oznaczeniem stężenia kreatyniny w surowicy krwi. Jeśli chcesz poznać swój wskaźnik filtracji kłębuszkowej, wykonaj oznaczenie poziomu kreatyniny w DIAGNOSTYCE. Aby dokładniej wyliczyć wielkość przesączania kłębuszkowego GFR, możesz wykonać także badanie klirensu kreatyniny. Polega ono na oznaczeniu stężenia kreatyniny w dobowej zbiórce moczu i w surowicy krwi, pobranej w dniu zakończenia zbiórki moczu.
Za prawidłowy wynik współczynnika filtracji kłębuszkowej, uznaje się wartość ≧90 ml/min/1,73 m2 (zwykle około 120-130 ml/min/1,73 m2). Nieznacznie niższy wynik (czyli niewielkie zmniejszenie GFR) nie musi jeszcze świadczyć o upośledzeniu czynności nerek.
Zmniejszenie GFR <60 ml/min/1,73 m2 świadczy o zaburzeniu funkcji nerek i ich niewydolności.
Pamiętaj, że eGFR to szacunkowo wyliczany wskaźnik przesączania kłębuszkowego w oparciu o stężenie kreatyniny w surowicy krwi. Na jego wynik wpływa wiele czynników, np. masa mięśniowa, odwodnienie, intensywny wysiłek fizyczny czy stosowanie niektórych leków.
Interpretacja eGFR wg NKF
Wg zaleceń NKF każdy powinien znać swój wynik eGFR oraz wiedzieć jak go interpretować w oparciu o następującą tabelę:
Stadium | Opis | eGFR (ml/min/1.73 m2) |
---|---|---|
1 | Uszkodzenie nerek z prawidłowym lub zwiększonym GFR | ≥ 90 |
2 | Uszkodzenie nerek z łagodnym obniżeniem GFR | 60-89 |
3 | Umiarkowane obniżenie GFR | 30-59 |
4 | Ciężkie obniżenie GFR | 15-29 |
5 | Niewydolność nerek | < 15 lub dializa |
tags: #filtracja #kłębuszkowa #moczu #definicja