사구체 여과율 조사

사구체 여과율(GFR)을 측정하기 위해서는 신장을 통과하는 동안만 여과되고 세뇨관에서 재흡수되거나 분비되지 않으며, 물에 잘 녹고 사구체 기저막의 기공을 자유롭게 통과하며 혈장 단백질과 결합하지 않는 물질의 제거를 측정합니다. 이러한 물질에는 이눌린, 내인성 및 외인성 크레아티닌, 요소가 포함됩니다. 최근 에틸렌디아민테트라아세트산과 방사성 동위원소로 표지된 디에틸렌트리아민펜타아세트산 또는 이오탈라메이트와 같은 사구체형 방사성 의약품이 표지 물질로 널리 사용되고 있습니다. 비표지 조영제(비표지 이오탈라메이트 및 이오헥솔)도 사용되기 시작했습니다.

사구체 여과율은 건강한 사람과 환자 모두의 신장 기능을 나타내는 주요 지표입니다. 사구체 여과율은 만성 미만성 신장 질환의 진행을 예방하기 위한 치료의 효과를 평가하는 데 사용됩니다.

분자량이 5,200달톤인 다당류인 이눌린은 사구체 여과율을 측정하는 이상적인 지표로 간주될 수 있습니다. 이눌린은 사구체 여과기를 통해 자유롭게 여과되며, 분비되지 않고, 재흡수되지 않으며, 신장에서 대사되지 않습니다. 이러한 점에서 이눌린 청소율은 오늘날 사구체 여과율을 측정하는 "골드 스탠다드"로 사용되고 있습니다. 하지만 안타깝게도 이눌린 청소율을 측정하는 데는 기술적인 어려움이 있으며, 이는 비용이 많이 드는 연구입니다.

방사성 동위원소 마커를 사용하면 사구체 여과율 측정에도 도움이 됩니다. 측정 결과는 이눌린 청소율과 밀접한 관련이 있습니다. 그러나 방사성 동위원소 연구 방법은 방사성 물질의 유입, 고가 장비의 사용, 그리고 이러한 물질의 보관 및 투여에 대한 특정 기준을 준수해야 한다는 단점이 있습니다. 이러한 측면에서 방사성 동위원소를 이용한 사구체 여과율 연구는 특수 방사선 검사실에서 진행됩니다.

최근 몇 년 동안, 단백질 분해효소 억제제인 혈청 시스타틴 C를 이용한 새로운 방법이 SCF의 지표로 제안되었습니다. 현재 이 방법을 평가하는 인구 집단 연구가 불완전하여 그 효과에 대한 정보가 부족합니다.

최근까지 임상에서 사구체 여과율을 측정하는 데 가장 널리 사용된 방법은 내인성 크레아티닌 청소율 측정법이었습니다. 사구체 여과율을 측정하기 위해 매일 소변을 채취(14~40분)하거나, 충분한 이뇨 작용을 위해 예비 수분을 공급한 후 별도의 간격(보통 2시간 간격 2회)으로 소변을 채취합니다. 내인성 크레아티닌 청소율은 청소율 공식을 사용하여 계산합니다.

건강한 개인에서 크레아티닌 클리어런스와 이눌린 클리어런스 연구에서 얻은 SCF 결과를 비교한 결과 지표 간에 밀접한 상관관계가 있는 것으로 나타났습니다. 그러나 중등도, 특히 중증 신부전이 발생함에 따라 내인성 크레아티닌 클리어런스에서 계산된 SCF가 이눌린 클리어런스에서 얻은 SCF 값을 상당히 초과했습니다(25% 이상). SCF가 20ml/min일 때 크레아티닌 클리어런스는 이눌린 클리어런스를 1.7배 초과했습니다. 결과의 불일치 이유는 신부전 및 요독증 조건에서 신장이 근위 세뇨관에서 크레아티닌을 분비하기 시작하기 때문입니다. 크레아티닌 분비를 차단하는 물질인 시메티딘을 환자에게 예비(연구 시작 2시간 전) 1200mg 용량으로 투여하면 오차를 평준화하는 데 도움이 됩니다. 시메티딘을 사전 투여한 후, 중등도 및 중증 신부전 환자의 크레아티닌 클리어런스는 인슐린 클리어런스와 차이가 없었습니다.

현재 혈청 크레아티닌 농도와 성별, 키, 체중, 나이 등 여러 지표를 고려하여 SCF를 계산하는 방법이 임상에 널리 도입되고 있습니다. Cockcroft와 Gault는 SCF 계산을 위해 다음과 같은 공식을 제안했으며, 현재 대부분의 임상 의사들이 이 공식을 사용하고 있습니다.

남성의 사구체 여과율은 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

(140 - 나이) xm: (72 x R _cr ),

여기서 P _cr 은 혈장 내 크레아티닌 농도(mg%)이고, m 은 체중(kg)입니다. 여성의 SCF는 다음 공식을 사용하여 계산합니다.

(140 - 연령) x m x 0.85: (72 x R _cr ),

여기서 P _{cr 은} 혈장 중 크레아티닌 농도(mg%)이고, m 은 체중(kg)입니다.

Cockcroft-Gault 공식을 사용하여 계산된 SCF와 가장 정확한 클리어런스 방법(이눌린 클리어런스, 1,125 ^- 이오탈라메이트)을 사용하여 측정한 SCF 값을 비교한 결과, 결과의 높은 유사성이 확인되었습니다. 대다수의 비교 연구에서 계산된 SCF는 실제 값과 음의 방향으로 14% 이하, 양의 방향으로 25% 이하의 차이를 보였습니다. 75%의 경우, 그 차이는 30%를 넘지 않았습니다.

최근 몇 년 동안 MDRD(신장 질환 연구에서 식이 요법 수정) 공식이 SCF를 결정하기 위해 실무에 널리 도입되었습니다.

SCF+6.09x(혈청 크레아티닌, mol/L) ^-0.999x (연령) ^-0.176x (여성의 경우 0.762(아프리카계 미국인의 경우 1.18))x(혈청 요소, mol/L) ^-0.17x (혈청 알부민, g/L) ⁰³¹⁸.

비교 연구 결과 이 공식의 높은 신뢰성이 입증되었습니다. 90% 이상의 사례에서 MDRD 공식을 사용한 계산 결과의 편차가 측정된 SCF 값의 30%를 초과하지 않았습니다. 단 2%의 사례에서만 오차가 50%를 초과했습니다.

정상적으로 남성의 사구체 여과율은 97~137ml/min이고, 여성의 사구체 여과율은 88~128ml/min입니다.

생리적 조건에서 사구체 여과율은 임신 중이나 고단백 식품 섭취 시 증가하고, 나이가 들면서 감소합니다. 따라서 40세 이후 사구체 여과율(GFR)은 매년 1%씩, 즉 10년마다 6.5ml/min씩 감소합니다. 60~80세가 되면 사구체 여과율은 절반으로 감소합니다.

병리학적으로 사구체 여과율은 감소하는 경우가 많지만, 증가할 수도 있습니다. 신장 병리와 관련되지 않은 질환에서 사구체 여과율(GFR) 감소는 대부분 저혈압, 쇼크, 저혈량증, 심한 심부전, 탈수, 그리고 비스테로이드성 항염증제(NSAID) 복용과 같은 혈역학적 요인에 의해 발생합니다.

신장 질환의 경우 신장의 여과 기능 감소는 주로 활성 네프론의 질량 감소, 사구체의 여과 표면 감소, 초여과 계수 감소, 신장 혈류 감소 및 신세뇨관 폐쇄를 유발하는 구조적 장애와 관련이 있습니다.

이러한 요인들은 모든 만성 확산성 신장 질환[만성 사구체신염(CGN), 신우염, 다낭성 신장 질환 등]에서 사구체 여과율의 감소, 동맥 고혈압을 배경으로 한 신경화증의 발병과 함께 전신 결합 조직 질환의 맥락에서 신장 손상, 급성 신부전, 요로 폐쇄, 심장, 간 및 기타 장기의 심각한 손상을 유발합니다.

신장의 병리학적 과정에서 초여과압, 초여과 계수 또는 신혈류 증가로 인한 SCF 증가는 훨씬 드물게 관찰됩니다. 이러한 요인들은 당뇨병, 고혈압, 전신성 홍반 루푸스, 그리고 신증후군 초기 단계에서 높은 SCF가 발생하는 데 중요한 역할을 합니다. 현재 장기간의 과여과는 신부전 진행의 비면역적 기전 중 하나로 여겨지고 있습니다.

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사구체 여과 예비율을 결정하기 위한 부하 테스트

생리적 조건에서 사구체 여과율은 개인의 신체적, 정신적 상태, 섭취하는 음식의 구성, 그리고 약물 투여에 따라 하루 동안 변화합니다. 육류 단백질을 다량 섭취했을 때 최대치가 측정됩니다. 자극에 반응하여 신장의 SCF 증가 능력을 사구체 여과 예비력 또는 신기능 예비력(RFR) 측정의 기준으로 사용했습니다.

PFR을 평가하기 위해 일반적으로 단백질이나 아미노산을 단 한 번(급성) 투여하거나 소량의 도파민을 투여합니다.

급성 단백질 로딩

검사에는 육류 단백질 70~90g(체중 1kg당 단백질 1.5g, 이는 체중 1kg당 삶은 소고기 5g에 해당)을 섭취하거나, 식물성 단백질 100g을 섭취하거나, 일련의 아미노산을 정맥 주사하는 것이 포함됩니다.

건강한 사람의 경우, 급성 단백질 부하 또는 아미노산 투여에 반응하여 SCF가 부하 후 1~2.5시간 내에 20~65% 증가합니다. 평균 SCF는 20~35ml/분입니다.

연금기금 계산은 다음 공식에 따라 이루어집니다.

PFR = (SCF ₂ - SCF ₁ ): SCF ₁,

여기서 SCF _1은 기저 상태(아침, 공복)에서의 SCF이고, SCF _2는 육류나 아미노산(자극된 SCF)을 섭취한 후의 SCF입니다. 결과는 백분율로 표시됩니다.

신장 질환에서 PFR은 정상 수준을 유지하거나 감소할 수 있습니다. 급격한 감소(10% 미만) 또는 예비력 부재(5% 미만)는 기능하는 네프론의 과여과 상태를 간접적으로 반영합니다. 낮은 PFR 값은 정상 SCF 값(당뇨병성 신증 초기, 신증후군)과 신부전 환자에서 SCF가 억제된 경우 모두에서 관찰될 수 있습니다.

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