РАСШИФРОВКА КЛИНИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРНЫХ АНАЛИЗОВ

Расшифровка клинических лабораторных анализов / К. Хиггинс; пер. с англ.; под ред. проф. В. Л. Эмануэля. — 3-е изд. испр. — М. БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. — 376 с. ил

  • Часть III. Гематологические тесты
  • Глава 14. Общий анализ крови: количество эритроцитов, содержание гемоглобина и индексы эритроцитов
  • Глава 15. Общий анализ крови 2: количество лейкоцитов и дифференциальный подсчет лейкоцитов
  • Глава 16. Исследование сертывающей системы крови: количество тромбоцитов, протромбиновое время, активированное частичное тромбопластиновое время и тромбиновое время
  • Глава 17. Лабораторные исследования при анемии: сывороточное железо, общая железосвязывающая способность сыворотки, сывороточный ферритин, витамин B12 и фолиевая кислота в сыворотке крови
  • Глава 18. Скорость оседания эритроцитов
  • Часть IV. Анализы при переливании крови
  • Глава 19. Анализы при переливании крови: определение группы крови, антител, совместимости
  • Часть V. Микробиологические исследования
  • Глава 20. Микробиологическое исследование мочи: посев мочи и определение чувствительности к антибиотикам
  • Глава 21. Посев (культура) крови
  • Часть VI. Гистологические исследования
  • Глава 22. Цитологический анализ шеечных мазков
  • Глава 5.

    Мочевина, креатинин, клиренс креатинина

    Измерение концентрации мочевины и креатинина в сыворотке или плазме крови включено в большинство обычно выполняемых биохимических анализов. Оба теста используются для оценки функции почек. Клиренс креатинина не входит в перечень рутинных анализов, но он также оценивает функцию почек. Для определения клиренса креатинина измеряют его концентрацию в суточной порции мочи и концентрацию в плазме крови.

    НОРМАЛЬНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ

    Что такое мочевина и креатинин?

    В ходе нормального клеточного метаболизма и аминокислот образуется аммиак (NH3 ). Этот токсический побочный продукт метаболизма транспортируется кровью в печень, где обезвреживается, превращаясь в мочевину в ферментативном процессе, называемом циклом мочевины (рис. 5.1).

    Мочевина как таковая не несет метаболической функции. Как вторичный метаболит она должна элиминироваться из организма. Синтезируясь в печени, она переносится с кровью в почки, откуда выводится с мочой.

    Креатинин играет подобную роль. Как и мочевина, он является побочным продуктом обмена веществ. Синтезируется он в основном в мышцах — высвобождается из сокращающихся миоцитов и транспортируется в почки, откуда экскретируется вместе с мочевиной в составе мочи. Если способность почек выводить мочевину и креатинин нарушается, они начинают накапливаться в крови — сывороточные концентрации обоих метаболитов возрастают.

    Рис. 5.1. Образование и дальнейшая судьба мочевины

    Транспорт мочевины в почках: что такое скорость клубочковой фильтрации?

    Почки являются сложным и совершенным фильтром для крови, который освобождает организм от нежелательных метаболических продуктов (в том числе креатинина и мочевины) вместе с излишками других веществ. Моча — продукт почечной фильтрации — представляет собой водный раствор этих нежелательных продуктов. Благодаря своей способности изменять объем и состав мочи, почки играют большую роль в поддержании постоянства плазмы крови и интерстициальной жидкости, окружающей клетки организма. Такое постоянство внутренней среды является необходимым условием для нормального функционирования клеток. От этого зависит жизнь.

    Рис. 5.2. Нефрон — функциональная единица почки

    Функциональная единица почки — нефрон (рис. 5.2), который состоит из клубочка и почечных канальцев.

    В каждой почке содержится около 1 млн нефронов. Образование мочи начинается в клубочках, через которые кровь проходит со скоростью 1,25 л/мин. Гидродинамическое давление фильтрации внутри капиллярной сети позволяет воде и другим веществам с низкой или средней массой молекул (включая мочевину и креатинин) проходит из крови в боуменову капсулу. Образующийся т. н. клубочковый фильтрат представляет собой по сути дела плазму, освобожденную от белков (белки и клетки крови слишком велики для того, чтобы пройти через почечный фильтр).

    Скорость, с которой образуется этот фильтрат, называется скоростью клубочковой фильтрации (СКФ). У здорового человека она составляет в среднем 125 мл/мин (180 л в день). Если бы не существовало способов реабсорбции продуктов из клубочкового фильтрата, то за несколько часов организм потерял бы весь объем крови. На самом же деле состав и объем клубочкового фильтрата значительно видоизменяется при прохождении через канальцевый аппарат. Около 99% профильтрованных клубочками воды и эссенциальных компонентов крови (например, электролитов, аминокислот, глюкозы и т. п.) реабсорбируются обратно в кровь. Почки способны также секретировать некоторые вещества из крови в канальцы в ходе конечного этапа регуляции состава мочи. Точное количество реабсорбируемой воды и нутриентов зависит от метаболических требований организма в данный момент времени, но моча — конечный продукт фильтрации, канальцевой реабсорбции и секреции — образуется со скоростью примерно 1 мл/мин, т. е. 1,5 л в день.

    Регуляция уровня мочевины и креатинина в почках

    И мочевина, и креатинин фильтруются из крови в почечных клубочках. Так как оба этих продукта являются побочными метаболитами, нет необходимости в их реабсорбции (однако в очень незначительных количествах метаболиты реабсорбируется). Для мочевины этот процесс активизируется, если ее концентрация в фильтрате слишком высока. Креатинин же и в норме в небольших количествах может секретироваться из крови в канальцы. Принимая во внимание незначительность этих эффектов, можно сказать, что количества мочевины и креатинина, экскретируемые с мочой, зависят в основном от СКФ: когда она снижается, уменьшается и экскреция мочевины и креатинина, а значит, повышаются их уровни в крови.

    Клиренс креатинина — чувствительный способ измерения скорости клубочковой фильтрации

    Хотя концентрация мочевины и креатинина в плазме отражает СКФ и влияет на нее, это не позволяет прямо измерить СКФ. Уровни этих метаболитов в крови не увеличиваются существенно до тех пор, пока почки не теряют свою функцию примерно на 50%, поэтому являются плохими индикаторами незначительных нарушений на ранних стадиях почечных заболеваний. Хотя определение клиренса креатинина имеет некоторые недостатки, это достаточно адекватный для повседневной клинической практики и вполне доступный метод прямого измерения СКФ и, следовательно, более чувствительный и специфичный способ определения почечной недостаточности на ранних стадиях, чем оценка содержания мочевины и креатинина в крови. Фактически клиренс креатинина — это объем плазмы крови, который очищается от креатинина за 1 мин при прохождении через почки. Чем выше клиренс, тем эффективнее работают почки по очищению крови от креатинина и выведению его с мочой.

    ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ МОЧЕВИНЫ И КРЕАТИНИНА В СЫВОРОТКЕ/ПЛАЗМЕ КРОВИ

    Подготовка пациента. Специальной подготовки не требуется.

    Время взятия образца. Кровь можно брать в любое время дня, если только она не используется для определения клиренса креатинина (см. ниже).

    Требования к пробе. Оба этих теста обычно входят в набор скрининговых. Для их проведения требуется несколько миллилитров крови. Определение проводят в сыворотке или плазме крови. Если в вашей лаборатории определяют эти показатели в сыворотке, кровь можно забирать в обычную пробирку без антикоагулянта. Если для анализа используют плазму, то кровь собирают в пробирку, содержащую антикоагулянт гепарин литий.

    Эффекты хранения. Концентрации мочевины и креатинина не изменяются в течение 24 ч при комнатной температуре.

    ОПРЕДЕЛЕНИЕ КЛИРЕНСА КРЕАТИНИНА

    Для определения клиренса креатинина необходимо измерить его концентрацию в крови и в аликвоте, забранной из хорошо перемешанной суточной порции мочи. Нужно также измерить общий объем суточной мочи. Исходя из результатов этих измерений, клиренс креатинина рассчитывают по формуле:

    где С — клиренс креатинина;

    Км — концентрация креатинина в моче (ммоль/л);

    Ккр — концентрация креатинина в крови (моль/л);

    V — объем выделяемой в единицу времени мочи (мл/мин).

    Если суточная моча для анализа собрана не полностью, расчет может оказаться неверным.

    Подготовка пациента. В некоторых лабораториях пациентам рекомендуют временно не включать в диету мясо, чтобы минимизировать зависимые от питания колебания уровня сывороточного креатинина*.

    * Грамотно при расчетах для стандартизации делать поправку на мышечную массу, поэтому на направлении пациента нужно указать его рост и массу тела.

    ТРЕБОВАНИЯ К ПРОБАМ КРОВИ И МОЧИ:

    • В некоторых лабораториях для сбора суточной порции мочи (табл. 5.1) используют бутыли, содержащие консервант.
    • Для определения сывороточной/плазменной концентрации креатинина собирают несколько миллилитров венозной крови.

    ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ

    НОРМЫ:

    концентрация мочевины в сыворотке/плазме** — 2,5-6,5 ммоль/л;

    концентрация креатинина в сыворотке/плазме** — 55-105 мкмоль/л;

    клиренс креатинина  — 70-130 мл/мин.

    ** Зависят от метода исследования, пола и возраста!

    концентрация креатинина в сыворотке/плазме > 400 мкмоль/л.

    Старение ассоциируется со снижением почечной функции, так что уровень мочевины в крови с возрастом увеличивается. Тенденция к росту концентрации креатинина вследствие возрастного снижения функциональной активности почек уравновешивается снижением его продукции благодаря уменьшению по мере старения мышечной массы. Клиренс креатинина с увеличением возраста значительно снижается.

    Концентрация мочевины в крови — это отражение баланса между скоростью ее синтеза в печени и скоростью ее выведения почками. Концентрация креатинина в крови отражает равновесие между скоростью его продукции сокращающимися мышечными клетками и скоростью почечной экскреции. Если синтез/продукция увеличивается и/или экскреция уменьшается, концентрация в плазме растет. Если же синтез/продукция снижается и/или экскреция увеличивается, концентрация в плазме падает.

    Таблица 5.1. Протокол сбора суточной мочи

    Иногда для постановки диагноза и мониторинга необходимо измерять скорость экскреции с мочой тех или иных субстанций, присутствующих в ней в норме. Для этого требуется собрать мочу за определенный промежуток времени (обычно за 24 ч).

    Обоснованность результатов, полученных при анализе суточной мочи, во многом зависит от аккуратности сбора образца. Должна быть собрана вся моча, выделенная больным за 24 ч.

    • Получите из лаборатории специальный контейнер для сбора суточной мочи. Для выполнения некоторых анализов требуется контейнер с консервантом. Он может обладать разъедающими свойствами (например, соляная кислота), поэтому нужно соблюдать меры предосторожности.
    • Наклейте на контейнер этикетку с данными пациента и временем начала сбора мочи.
    • Объясните пациенту, что он должен собрать всю мочу, выделенную им за 24 ч.
    • В любое удобное время (обычно это 9 часов утра) мочевой пузырь полностью опорожняют и выливают эту порцию мочи.
    • Вся моча, выделенная после этого времени, должны быть собрана в контейнер.
    • В 9 часов утра следующего дня мочевой пузырь снова полностью опорожняют. Эту последнюю порцию мочи добавляют в контейнер.
    • Собранная моча, предназначенная для анализа, должна быть отправлена в лабораторию как можно скорее.

    Внимание! Иногда объем суточной мочи превышает вместимость двухлитрового контейнера. Если это произошло, то необходимо получить второй контейнер для завершения сбора всей выделенной мочи.

    Если по ошибке хотя бы одна из порций мочи не была собрана в контейнер — вся моча собранная до этого момента должна быть вылита и сбор продолжают в новый контейнер, полученный из лаборатории.

    Все время сбора мочи контейнер должен храниться в холодильнике.

    Причины снижения концентрации мочевины в сыворотке/плазме крови

    • Беременность обычно приводит к увеличению СКФ и, следовательно, к повышению скорости экскреции мочевины. Беременные женщины, как правило, имеют более низкий уровень мочевины в крови, чем небеременные.
    • Диета с низким содержанием белков. Синтез мочевины зависит от состояния белкового и аминокислотного обмена, кото рый в свою очередь определяется поступлением пищевых белков. Поэтому в условиях соблюдения диеты с очень низким содержанием белков мочевины синтезируется существенно меньше, чем при нормальном питании.
    • Болезни печени. Синтез мочевины происходит в печени. Хотя эта функция практически не нарушается при заболеваниях печени легких степеней, для больных с печеночной не достаточностью характерны снижение синтеза мочевины и накопление токсичного аммиака.

    Причины снижения концентрации креатинина в сыворотке/плазме крови

    • Беременность ассоциируется с увеличением экскреции креатинина.
    • Креатинин синтезируется в сокращающихся мышцах. Любое заболевание, сопровождаемое существенным снижением мышечной массы (например, мышечные дистрофии), может приводить к патологическому снижению уровня креатинина в плазме.

    Причины повышения концентрации мочевины и креатинина в сыворотке/плазме крови

    Почечные причины

    Уровни мочевины и креатинина в крови возрастают, если СКФ, отражающая функциональное состояние почек, значительно снижается. Почечные клубочки аналогичны некоторым другим фильтрационным системам, в которых скорость зависит от трех факторов:

    • скорости, с которой жидкость (в данном случае — кровь) поступает для фильтрации;
    • проходимости фильтра («блокирование» фильтра ведет к снижению скорости фильтрации);
    • противодействующего давления с другой стороны фильтра, уменьшающего скорость фильтрации.

    Распространяя эти закономерности на многообразие случаев почечной недостаточности, можно предложить простую классификацию заболеваний почек: преренальные (уменьшение потока крови к почкам), ренальные (повреждение собственно почечного фильтра) и постренальные (затруднение оттока мочи). В табл. 5.2 представлены данные, подчеркивающие, что низкая СКФ и, соответственно, повышенные уровни мочевины и креатинина в крови являются характерным признаком всех вариантов почечной дисфункции. С помощью этих тестов нельзя поставить точный диагноз почечному больному. Однако они являются хорошими маркерами прогрессирования заболевания почек, потому что при снижении СКФ (почечной функции) сывороточные концентрации мочевины и креатинина растут.

    Необходимо помнить, что нормальные концентрации мочевины и креатинина не исключают ранней стадии почечного заболевания; рост этих показателей наблюдается только при существенном ограничении функции почек. Это положение проиллюстрировано на рис. 5.3: концентрации мочевины и креатинина в плазме не выходят за пределы нормы до тех пор, пока СКФ не опускается до 40 мл/мин, т. е. примерно на 50% от нормального значения.

    Хотя значительное увеличение уровня мочевины (> 10,0 ммоль/л) всегда свидетельствует о поражении почек, более умеренное повышение этого показателя (от 6,5 до 10,0 ммоль/л) может быть проявлением другой патологии. В этих случаях уровень креатинина остается нормальным. Такое пограничное повышение концентрации мочевина при нормальном содержании креатинина в плазме, вероятно, является следствием вне-почечной патологии. Если же умеренно повышаются оба показателя, то это проявление дисфункции почек.

    Внепочечные причины повышения уровня мочевины

    • Слишком богатая белками диета является причиной активации синтеза мочевины.
    • Длительное голодание сопровождается усилением катаболизма белков, так как организма начинает использовать их как источник энергии, необходимой для выживания. Возросший распад белков приводит к повышению синтеза мочевины.
    • Желудочно-кишечные кровотечения из язв, опухолей и т. п. ассоциируется с увеличением всасывания белков (кровь в кишечнике — это высокобелковая «пища») и, следовательно, вызывает активацию синтеза мочевины.
    • При дегидратации количество реабсорбированной из почечных канальцев в кровь мочевины (после этапа клубочковой фильтрации) увеличивается.

    Таблица 5.2. Низкая СКФ и повышенное содержание мочевины и креатинина в сыворотке крови присущи всем разновидностям почечной дисфункции

    ПРЕРЕНАЛЬНАЯ (РЕНАЛЬНАЯ) ПАТОЛОГИЯ