Kreatinín ako referenčná hodnota pre koncentrácie látok v moči Dokumentácia k hodnotám BAT v nemčine

Kreatinín ako referenčná hodnota pre koncentrácie látok v moči [BAT Value Documentation in German language, 2000]

Abstrakt

Publikované v sérii Hodnoty tolerancie biologických látok (hodnoty BAT) a ekvivalenty expozície pre karcinogénne látky (EKA), 9. Dodávka, vydanie 2000

referenčná

Článok obsahuje nasledujúce kapitoly:

  • úvod
  • Štruktúra a funkcia obličiek
    • Filtrácia/resorpcia
    • Aktívna sekrécia/absorpcia
    • Pasívna difúzia
    • Referenčné hodnoty pri určovaní koncentrácií látok
  • Výhody a nevýhody rôznych referenčných hodnôt
  • objem
  • Osmolalita
  • špecifická váha
  • Kreatinín ako referencia
  • Výhody referenčnej hodnoty kreatinínu
  • Nevýhody referenčnej premennej kreatinín
  • Závery

1. Úvod

Vylučovanie látok močom je charakterizované rýchlosťou vylučovania závislou od času. V klinickej praxi sa na zníženie vplyvu denného rytmu používa 24-hodinová perióda zberu. Tento postup je nespoľahlivý a nemožno ho použiť na skríningové vyšetrenia v pracovnej lekárskej praxi. Úsilie je veľké, riziko kontaminácie a kolektívnych chýb je značné.

Pri pracovno-lekársko-toxikologickom monitorovaní sa zvyčajne analyzujú spontánne vzorky moču, aby sa stanovili látky prepúšťajúce moč a ich metabolity [15]. Aby sa zabránilo zmenám v látkach v dôsledku nekonzistentného riedenia a koncentrácie vzorky moču, vyžaduje sa referenčná hodnota.

malá interindividuálna variácia,

Malý vplyv biologických faktorov (napr. Objem moču, strava, fyzická aktivita),

malé technické úsilie pri určovaní.

2 Štruktúra a funkcia obličiek

Špeciálnou funkčnou jednotkou obličky je nefrón. Každá oblička je zložená z približne jedného milióna nefrónov. Nefrón je tvorený obličkovým telieskom (glomerulus), ktoré je tvorené sieťou kapilár a je obklopené Bowmanovou kapsulou, tubulmi obličiek a spojovacími kanálikmi. Krv sa dodáva do glomerulu cez aferentný arteriol, výstup krvi cez eferentný arteriol.

Oblička je najdôležitejším kontrolným orgánom na udržanie konštantného zloženia extracelulárnej tekutiny. Kvapalina, primárny moč, sa vytláča z plazmy cez membránu glomerulárnych kapilár. Má všetky vlastnosti ultrafiltrátu, neobsahuje korpuskulárne prvky a obsahuje iba minimálne množstvo bielkovín. Rozpustené malo molekulárne látky sú prítomné v rovnakej koncentrácii ako v plazme. Vylučovanie endogénnych látok, látok z prostredia a ich metabolitov priepustných pre moč je regulované glomerulárnou filtráciou, tubulárnym transportom, reabsorpciou v tubule, tubulárnou sekréciou a difúznymi procesmi.

2.1 Filtrácia/resorpcia

Filtračný tlak ako rozdiel medzi krvným tlakom v aferentných a eferentných arteriolách vedie k prenosu látok s malou molekulou z krvi do ultrafiltrátu Bowmanovej kapsuly. Výsledná rýchlosť glomerulárnej filtrácie je približne 125 ml/min. Ak nedochádza k reabsorpcii alebo vylučovaniu glomerulárne filtrovaných látok, látky sa objavujú v moči v nezmenenom množstve.

2.2 Aktívna sekrécia/absorpcia

Pod aktívnou sekréciou sa rozumie transportný mechanizmus sprostredkovaný nosičom energie, lokalizovaný najmä v proximálnom tubule, ktorý je predmetom kinetiky saturácie. Elektrochemický gradient, proti ktorému je látka transportovaná, môže byť nasmerovaný tak v smere trubicového systému, ako aj v smere prietoku krvi. Anorganické látky ako draslík, ióny vodíka, ortuť, ale aj organické zásady a produkty vylučovania, ktoré sú konjugované v pečeni, podliehajú aktívnej sekrécii [9]. .

2.3 Pasívna difúzia

Látky rozpustné vo vode môžu tiež pasívne difundovať do trubicového systému alebo do krvi (pasívna difúzia). Koncentračný gradient určuje smer difúzie. Medzi látky, ktoré v rôznej miere podliehajú takejto pasívnej difúzii, patria toluén [13], metanol [23], kyselina mandľová [13, 23, 28], metylortuť [18] a olovo [3]. Pasívna reabsorpcia nabitých častíc má všeobecne malý význam a bola opísaná v podstate iba pre kyselinu 2-tiotiazolidín-4-karboxylovú (TTCA) po expozícii sírouhlíku a pre elementárnu ortuť [21, 4]. .

2.4 Referenčné hodnoty pri určovaní koncentrácií látok

Výber referenčných hodnôt pre koncentrácie látok v moči vyžaduje znalosť špecifického vylučovania obličkami.

Mechanizmus renálneho vylučovania liečiva možno zhruba odhadnúť, ak príslušné plazmatické a močové koncentrácie navzájom súvisia, a porovnať ich s klírensom látky, ktorá je takmer výlučne filtrovaná glomerulárne (inulín, kreatinín). Ak je pomer stanovenej látky v moči k plazme oveľa vyšší ako rýchlosť glomerulárnej filtrácie inulínu a kreatinínu, dá sa predpokladať, že látka sa vylučuje aj tubulárnym spôsobom.

Pomer moču/plazmy látky, ktorá je hlboko pod rýchlosťou glomerulárnej filtrácie inulínu alebo kreatinínu, naznačuje tubulárnu reabsorpciu alebo difúziu. Pretože na jednej strane je súčasné meranie koncentrácie v plazme a moči veľmi zložité a niekedy sa nemusí vykonávať, a na druhej strane aktívne a pasívne mechanizmy transportu závisia od mnohých vnútorných faktorov (hodnota pH, prietok moču, stav hydratácie organizmu), nie je možné stanoviť jednotnú referenčnú hodnotu pre všetky látky. . Okrem toho ešte nie je presne známy rozsah príslušných mechanizmov vylučovania obličkami pre mnoho relevantných látok/látkových metabolitov.

Početné štúdie v minulosti sa zameriavali na nájdenie najlepšej možnej referenčnej hodnoty špecifickej pre látku. Okrem objemu (liter) ako referenčnej premennej sa diskutovalo o osmolalite moču, špecifickej hmotnosti a predovšetkým kreatiníne v moči.

neexistuje jednotná referenčná hodnota, ktorá by bola rovnako vhodná pre všetky látky,

doteraz používaný objemový odkaz sa ukázal byť pre niektoré látky menej ako priaznivý,

Ukázalo sa, že kreatinín je vhodnou referenčnou hodnotou pre jednotlivé látky.

Ďalej sú diskutované hlavné výhody a nevýhody rôznych možných referenčných hodnôt.

3 Výhody a nevýhody rôznych referenčných hodnôt

Výhody a nevýhody vyššie uvedených referenčných hodnôt sú uvedené v tabuľke 1.

Stanovenie je ľahké a lacné

silne závislá od množstva diurézy

vo všeobecnosti nie je vhodný na monitorovanie horúcich pracovísk

nízke medzinárodné prijatie

malé úsilie pri použití testovacích prúžkov

nepresná pri proteinúrii/glukozúrii

relatívne nezávislé od trvania obdobia zberu

väčšie výkyvy ako kreatinín v moči

Vplyv drog

nižšie medzinárodné akceptovanie ako kreatinín

Zníženie fluktuácií súvisiacich s diurézou

malý vplyv:

dobrá korelácia hodnôt s 24-hodinovým obdobím zberu

súčasný odhad množstva zriedenia

Vylúčenie nadmerne koncentrovaných/nadmerne zriedených vzoriek moču

nevhodné pre látky, ktoré nie sú primárne filtrované glomerulárne

Nezávislosť v prípade proteinúrie a glukozúrie

medzinárodne používaná referenčná hodnota

  • a 1) nevhodné pre renálnu insuficienciu
  • 2) Ak sú koncentrácie kreatinínu pod 0,5 g/l a nad 2,5 g/l, vzorka by sa nemala analyzovať
  • c 3) Ak je špecifická hmotnosť nižšia ako 1,010 g/ml a vyššia ako 1,024 g/ml, vzorka by sa nemala analyzovať.

4 zväzky

Objemové koncentrácie látky v moči sú vystavené rôznym ovplyvňujúcim faktorom. Diuréza závisí od množstva vody, ktorú vypijete, od schopnosti obličiek sústrediť sa a od ďalších faktorov ako napr B. Strata vody nadmerným potením. Táto skutočnosť má pri monitorovaní horúcich pracovísk význam pre zdravie pri práci. Najmä závislosť od množstva diurézy často neumožňuje, aby objem súvisel so vzorkami spontánneho moču. Ak koncentrácia pracovných látok alebo ich metabolitov v moči súvisí s objemovou jednotkou litra, môže to viesť k nesprávne nízkym alebo nesprávne vysokým analytickým výsledkom, a tým odrážať príliš malú alebo príliš vysokú vnútornú expozíciu nebezpečným látkam.

Táto nevýhoda obmedzuje referenciu objemu v praxi.

5 osmolalita

Osmolalita označuje koncentráciu všetkých osmoticky rozpustených častíc v 1 kg telesnej tekutiny (mosmol/kg). Osmolalita ako referenčná premenná má výhodu v tom, že je relatívne nezávislá od spotrebovaného množstva alebo množstva diurézy. Na druhej strane skutočnosť, že stanovenie osmolality (zníženie bodu tuhnutia) je pomerne drahé, sa považuje za nevýhodu.

Osmolalita v moči môže byť navyše významne ovplyvnená etanolom, metanolom a etylénglykolom, rovnako ako hodnota pH moču [24]. Ďalšie možné chyby sú spôsobené zmenami vylučovania sodíka v závislosti od stravy a hormonálnych účinkov.

Medzinárodné akceptovanie referenčnej premennej osmolality sa má považovať za nízke, čo by sťažilo porovnanie výsledkov merania.

6 Merná hmotnosť

Merná hmotnosť sa počíta z hmotnostného pomeru 1 litra moču k 1 litru vody. Závisí to od počtu a hmotnosti častíc v moči. Zatiaľ čo meranie osmolality zaznamenáva hlavne jednomocné ióny, vodík a amoniak, úroveň špecifickej hmotnosti je určená hlavne podielom glukózy, fosfátov a uhličitanov. Refraktometrické stanovenie špecifickej hmotnosti nezávisí iba od zriedenia testovaného materiálu, je významne ovplyvnené proteinúriou a glukozúriou a podlieha tiež mnohým liečivým vplyvom (lítium, inhibítory syntézy prostaglandínov) [24]. .

7 Kreatinín ako referencia

Aby sa zabránilo nesprávnemu hodnoteniu, mala by sa zvoliť látka, ktorá sa vylučuje relatívne nezávisle od vnútorných a vonkajších porúch. Pre látky, ktoré sa vylučujú hlavne obličkami a ktorých vylučovanie je založené hlavne na glomerulárnej filtrácii a menej na tubulárnej sekrécii alebo difúzii, by sa mala použiť referenčná hodnota, ktorá sa vylučuje rovnakým spôsobom. Tieto požiadavky v zásade spĺňa kreatinín.

Kreatinín sa vytvára vo svaloch z kreatínu a kreatínfosfátu. Kreatín a metabolizmus kreatinínu sú pomerne dobre známe: pečeň, pankreas a obličky produkujú kreatín a uvoľňujú ho do svalov krvou. Vo svale enzým kreatínkináza fosforyluje kreatín na energeticky bohatý kreatínfosfát. Toto slúži ako zásobáreň energie, pretože počas svalových kontrakcií sa chemická energia premieňa na mechanickú energiu štiepením kreatínfosfátu. Pri štiepení kreatínu a kreatínfosfátu vzniká kreatinín, ktorý sa v závislosti od koncentrácie distribuuje v telesných tekutinách. Množstvo vylúčeného kreatinínu sa líši od človeka k človeku a závisí od vašej konštitúcie, veku a pohlavia. Denné množstvo kreatinínu v moči u ľudí s normálnou hmotnosťou vo veku od 30 do 60 rokov sa v priemere pohybuje medzi 1,0 a 1,6 g kreatinínu (15 - 25 mg/kg telesnej hmotnosti). Ženy vylučujú v priemere menej kreatinínu ako muži [6, 29] .

V praxi sa stanovenie kreatinínu ako referenčnej hodnoty pre pracovné látky a metabolity v moči osvedčilo v mnohých prípadoch, pretože endogénny kreatinín, podobne ako inulín, je v podstate filtrovaný glomerulárne. Iba nepatrné množstvo kreatinínu sa metabolizuje, tubulárne reabsorbuje alebo vylučuje alebo uvoľňuje cez črevnú sliznicu.

8 výhod referenčnej hodnoty kreatinínu

Relatívna stálosť jeho vylučovania, ktorá vykazuje iba malé denné výkyvy, je výhodná, keď sa výsledky analýzy vzťahujú na kreatinín. Okrem toho je metóda stanovenia kreatinínu štandardizovaná, reprodukovateľná a je možné ju vykonať s pomerne malým úsilím [19, 20]. Vyšetrenia preukázali, že koncentrácia kreatinínu v moči je relatívne konštantná (170-krát) vyššia ako koncentrácia látky v sére. Ak sa porovná koncentrácia kreatinínu v jednotlivých frakciách moču za 24 hodín, zistili sa len malé výkyvy [8] .

V niekoľkých štúdiách možno pre niektoré látky dokumentovať nadradenosť referenčnej hodnoty kreatinínu nad referenčnou hodnotou objemu (pozri tabuľku 2).