Evaluación de la función renal: función glomerular y marcadores clave

Evaluación de la función renal

El riñón es un órgano muy irrigado, reciben aproximadamente un 20-25% del volumen minuto cardíaco. La sangre le llega a través de la arteria renal, esta se ramifica en arterias menores hasta llegar a arteriolas aferentes y de estas se van a formar los glomérulos. Los capilares glomerulares se reúnen y salen formando la arteriola eferente. Dicha arteriola se ramifica formando capilares peritubulares, que luego se fusionan formando venas de mayor calibre que terminan en la vena renal. Es el encargado de formar la orina, pero además en él se producen ciertas hormonas, como EPO, calcitriol pero también es diana de algunas hormonas como la aldosterona y la ADH.

En el glomérulo ocurre la ultrafiltración. Esta estructura "selecciona" las sustancias que se filtran y las que conserva. Este proceso está condicionado por el tamaño, peso molecular y carga eléctrica de las sustancias a filtrar y por la carga negativa de las glucoproteínas del endotelio, que repelen a las proteínas que pretenden escapar.

Los túbulos renales son muy importantes en el mantenimiento del equilibrio hidroelectrolítico, ácido base, y en la regulación del balance de sales, proteínas, etc.

El líquido de filtración es similar al plasma, pero tiene pocas proteínas, fisiológicamente solo pasan a través del glomérulo las muy pequeñas, de menos de aproximadamente 40.000 Daltons. La composición del líquido que se filtra en comparación con el líquido que se elimina (orina) es muy distinta, porque algunas sustancias se reabsorben y otras pueden secretarse. Se dice que determinadas sustancias sufren "manejo renal", esto está condicionado por tres procesos:

1. filtración
2. reabsorción (túbulos > capilares)
3. secreción (capilares -> túbulos)

Evaluación de la función glomerular

Función depuradora y aclaramiento

1.1. Función depuradora. Para ello se utiliza un índice de aclaramiento (Cl): término que hace referencia al volumen de plasma que se limpia o "depura" de una sustancia determinada por unidad de tiempo (minuto). Se expresa en ml/min.

Aclaramiento no solo vale para evaluar la eficacia de filtración, sino que también puede valorar la eficacia de metabolización hepática de una sustancia determinada. Para evaluar el aclaramiento renal, la sustancia usada solo debe eliminarse por filtración, pasando a la orina. Para saber cuánto volumen de plasma se limpia, debemos cuantificar la concentración de esta en orina y en sangre.

[Sustancia]orina Clsust (en ml/min) = [Sustancia]suero X vol orina/min

El aclaramiento (Cl) es similar a la tasa de filtración glomerular (TFG) cuando una sustancia solo se filtra (no es sometida a procesos de secreción, ni reabsorción).

Evaluación de la tasa de filtración glomerular (TFG)

a) Función depuradora: Evaluación de la tasa de filtración glomerular (TFG). Para evaluarla el marcador ideal debe :

• Solo filtrarse en el glomérulo.
• No reabsorberse ni se secretarse
• Ser estable (que no se metabolice).
• Ser de fácil cuantificación, preferentemente reacción colorimétrica.
• Ser una no tóxica
• Preferentemente una sustancia endógena

Hay varios marcadores que se podrían ajustar a algunas de estas características:

Características Marcador ideal Crea Urea Ac.Ur Cistati Inulina C 51Cr- EDTA · Eliminación sólo V Renal 90% NO V · Filtración · No Sec/No Reab S / V V / R S/R V / R · No tóxica No · Fácil cuantifi. · Endóxena . Nivel const. NO NO NO NO NO NO NO NO NO

• Inulina: sustancia exógena que se filtra y no tiene reabsorción ni secreción (útil como medida de filtración). Es un polisacárido de la glucosa; que se puede administrar a un individuo para calcular TFG. No es de fácil cuantificación y no se realiza como prueba de rutina.
• Ácido úrico: Es el principal producto del catabolismo de purinas procedentes de la dieta y del metabolismo endógeno. Tiene un peso molecular 168 Da, se origina en el hígado y mucosa intestinal a partir de la degradación de la adenosina y la guanosina, no tiene niveles constantes en nuestro organismo. Se elimina mayoritariamente por el riñón. Se filtra en el glomérulo pero se reabsorbe y se secreta en los túbulos renales (no sirve para evaluar TFG)
• 51Cr-EDTA: EDTA acomplejado con 51Cr. El cromo 51 es un isótopo radiactivo, no inocuo, no constante, no fácil de cuantificar. No se usa habitualmente.

Los más conocidos son:

Endógenos: creatinina, urea y cistatina-C Exógenos: inulina

Creatinina como marcador

✓ Creatinina. La creatinina es una molécula endógena derivada de la creatina, no tóxica, pequeña (de 113Da) y de producción diaria. se sintetiza en riñones, hígado y páncreas a partir de aminoácidos (arginina y glicina) mediante de reacciones enzimáticas sucesivas de transaminación y metilación. Formada la creatina pasa a la circulación y a los tejidos donde una gran parte forma fosfocreatina que es utilizada como fuente de energía (fundamentalmente en los músculos). A partir de la creatina y la fosfocreatina se genera la creatinina espontáneamente. Se va a eliminar un 2% por el glomérulo cada día en forma de creatinina. Es una situación normal y se compensa por la formación de novo de esta molécula.

Por tanto, el nivel de la creatinina es aproximadamente el mismo todos los días. Se filtra en el glomérulo, pero se secreta a nivel tubular en pequeña cantidad (7-10%). Es forma común y barata de estimar la TFG, aunque se falsea un poco el resultado (por la pequeña secreción), podemos asumir el error .. si el glomérulo no filtra bien esta sustancia, se va acumulando en sangre

La síntesis de creatinina (básicamente la que se libera desde los músculos) ocurre a una velocidad relativamente constante en relación directa con la masa muscular total (cuanta más masa muscular posea un individuo, mayor cantidad de creatinina producirá). Por esto los hombres tienen aprox un 20 % más de creatinina que las mujeres, y los niños y los ancianos menos aún. La excreción se relaciona muy bien con la velocidad de filtración glomerular.

Desde el punto de vista clínico la creatinina es un parámetro muy útil Es más sensible que la urea, se ve menos influido por factores extra-renales (excepto la masa muscular y el aporte nutricional), por lo que es más específico, y es mejor predictor evolutivo.

La comisión de nomenclatura de la Sociedad Española de Química Clínica propone que se cambie su nombre a ión creatininio, ya que a pH fisiológico la creatinina tiene 2 nitrógenos protonados.

La creatinina de la orina (despreciando entre el 7-10% de secreción) procede de la filtración.

Teniendo en cuenta el volumen de orina que se forma, tenemos el aclaramiento.

Cantidad filtrada de crea= Cantidad eliminada de crea en orina

[creatinina]orina Cl crea = x volumen de orina/min [creatinina] suero

La creatinina se mide en Sangre: suero o plasma (se pondría usar pero no es lo habitual). También en Orina: 24h (el material ideal para métodos cuantitativos) ó de tiempo medido (con precisión de minutos y que sea comparable con una de 24h. Ej: 21h 56min. Si se coge la orina de media hora va a haber más error si la intentamos extrapolar con la de 24 horas).

El mejor espécimen para cuantificar la TFG es la orina de 24h. No tienen que ser exactamente 24h, pero tenemos que conocer el tiempo exacto de recogida.

Métodos de determinación de creatinina

Para determinar la creatinina se utiliza un método colorimétrico con ácido pícrico, modificación de la reacción de Jaffé, donde creatinina con ácido pícrico genera compuesto amarillo. El método vale para orina y para suero, los resultados se obtienen rápidamente, en unos pocos minutos, pero es un método en el que pueden aparecer interferencias por otras sustancias presentes en la muestra. Hoy en día en deshuso. se prefiere un método enzimático (multienzimatico). En él el agua oxigenada reacciona con un derivado fenólico y genera una quinonimina coloreada. Esta última reacción se conoce como reacción de Trinder y es muy utilizada en el laboratorio de bioquímica.

Este método enzimático tiene varias reacciones encadenadas:

FUNDAMENTOS DEL METODO Basado en el siguiente esquema de reacción:

creatininasa creatinina + H2O creatina + H_O creatinasa sarcosina + urea sarcosina sarcosina + H2O + O2 oxidasa glicina + HCHO + H2O2 H2O2 + 4-AF + TOOS peroxidasa quinonimina coloreada > creatina

Método alternativo: Se sustituye la primera reacción por la creatinina desaminasa en vez de creatinasa y se usa NAD+/NADH para medir mediante espectrofotometría

Valores de referencia de creatinina

Los valores de referencia Creatinina sérica: 0,4 -1.3 mg/dL (algo menor en mujeres). Aclaramiento de creatinina: son para el hombre 110-140 ml/min y para la mujer de 80-120ml/min (menos masa muscular). La masa muscular condiciona los valores por lo que se trató de estandarizar con superficie corporal.

St(Cl estandarizado) = Clcrea> Superficie Corporal 1,73

Donde: Clcrea es el aclaramiento obtenido y 1,73m2 es el valor de referencia de la superficie corporal.

Cuanta más masa muscular, mayor superficie corporal y nos da un valor más elevado de aclaramiento de creatinina. Valores de referencia estandarizados se expresan en ml/min/1,73m2 St Clcrea 88-128 ml/min/1.73m2

Estimación de la TFG

b). Aproximación de la TFG. Estimación. Hay que destacar que en el procedimiento anterior al tratarse de orina de 24h dependemos del paciente y de su compromiso con la prueba. Por estos motivos, se estima la TFG a partir del valor de creatinina en suero (Vref=0,4-1,2mg/dL). Teniendo como ventaja que no se necesita recogida de orina .. Podemos esperar una relación inversa entre la concentración de creatinina en sangre y el aclaramiento de creatinina. Si hay disminución de la filtración glomerular aumenta la creatinina en sangreji.

Fórmulas utilizadas:

• Cockcroft-Gault (ml/min): no estandarizada.

Clcrea ml min [(140- edad)peso(kg)] 72 . creaplasma [0,85 *] 1

El valor de 0,85 solo se utiliza en caso de que el paciente sea mujer. En hombre es igual a 1.

• MDRD-4 (4 variables): estandarizada . Modification of Diet in Renal Disease. Incluye el valor de creatinina sérica, la edad, el sexo y la raza.

Clcrea min · 1, 72m2 ml = 186 . Creaplasma -1,154 · edad-0,203 . R[0,742 *]

EI valor de 0,742 solo se utiliza en caso de que el paciente sea mujer. En hombre es igual a 1. R=1,21 si es de raza negra.

O eFG=186 * Cr -1,154 * edad -2,03 * sexo * raza (1 varón, 0,742 mujer) (negro 1,212, otras razas 1)

Estas fórmulas son adecuadas para estimar el aclaramiento en individuos enfermos. En individuos sanos no funcionan bien (valores superiores a 60ml/min/1.73m2).