article main title
Odvození nové rovnice pro odhad glomerulární filtrace z koncentrace cystatinu C pomocí sedmi metod stanovení
Anders Grubb 1 , Masaru Horio 2 , Lars-Olof Hansson 3 , Jonas Björk 4 , Ulf Nyman 5 , Mats Flodin 3 , Anders Larssson 3 , Arend Bökenkamp 6 , Yoshinari Yasuda 2 , Hester Blufpand 6 , Veronica Lindström 1 , Ingrid Zegers 7 , Harald Althaus 8 , Søren Blirup-Jensen 1 , Yoshi Itoh 9 , Per Sjöström 10 , Gunnar Nordin 11 , Anders Christensson 12 , Horst Klima 13 , Kathrin Sunde 14 , Per Hjort-Christensen 15 , David Armbruster 16 , Carlo Ferrero 17
1) Department of Clinical Chemistry, Laboratory Medicine, University Hospital, Lund, Sweden
2) Department of Functional Diagnostic Science, Osaka University Graduate School of Medicine, Suita, Osaka, Japan
3) Department of Medical Sciences, Uppsala University, Uppsala, Sweden
4) Department of Occupational and Environmental Medicine, Lund University, Lund, Sweden
5) Department of Radiology, Central Hospital, Kristianstad, University of Lund, Sweden
6) Department of Pediatric Nephrology, VU University Medical Center, Amsterdam, The Netherlands
7) Institute for Reference Materials and Measurements, Joint Research Centre, European Commission, Geel, Belgium
8) Siemens Healthcare Diagnostics Products GmbH, Marburg, Germany
9) Department of Laboratory Medicine, EIJU, General Hospital, Tokyo, Japan
10) Department of Medicine, Örebro University Hospital, Örebro, Sweden
11) Equalis, Uppsala, Sweden
12) Department of Nephrology and Transplantation, Skåne University Hospital, Lund, Sweden
13) Roche Diagnostics GmbH, Penzberg, Germany
14) Gentian Technology AS, Moss, Norway
15) Dako Denmark A/S, Glostrup, Denmark
16) Abbott Diagnostics, Lake Forest, IL
17) Sentinel CH. SpA, Milan, Italy

VÝCHODISKA: Existuje mnoho různých rovnic pro odhad glomerulární filtrace z cystatinu C. Hlavními příčinami této situace je dřívější absence mezinárodního kalibrátoru pro cystatin C a neekvivalentnost výsledků získaných různými metodami stanovení cystatinu C. 

METODY: Nedávné zavedení certifikovaného referenčního materiálu ERM-DA471/IFCC umožnilo společně s dalšími opatřeními pro dosažení vysoké shody a ekvivalence sedmi komerčně dostupných testů pro stanovení cystatinu C podstatné snížení CV (variační koeficient), definované jejich účinností v externím vyhodnocení kvality pro použití v klinických laboratořích. Pomocí dvou z těchto stanovení a populace 4 690 probandů s velkými dílčími populacemi dětí, dospělých Asiatů a bělochů, u nichž byla GFR (glomerulární filtrace) stanovena pomocí renální nebo celkové clearance inulinu nebo celkové clearance iohexolu, jsme se pokusili vytvořit jednoduchou rovnici pro odhad GFR z koncentrace cystatinu C, která je prakticky nezávislá na metodě stanovení. 

VÝSLEDKY: Vyvinuli jsme jednoduchou rovnici pro odhad GFR z cystatinu C, obsahující pouze 2 proměnné – koncentraci cystatinu C a věk. Pro její optimální diagnostickou účinnost nejsou nutné členy určující rasu a pohlaví. Rovnice 

eGFR = 130 × cystatin C-1,069 × věk-0,117 - 7 

je také biologicky orientovaná, s jedním členem pro teoretickou renální clearance malých molekul a jednou konstantou pro extrarenální clearance cystatinu C.  

ZÁVĚRY: Byla odvozena jednoduchá rovnice pro odhad GFR z koncentrace cystatinu C, prakticky nezávislá na metodě stanovení, bez členů určujících pohlaví a rasu. 

Znalost glomerulární filtrace (GFR)18 je nezbytná pro detekci a sledování poruch renálních funkcí, pro zajištění bezpečnosti užívání potenciálně nefrotoxických farmak a radiologických kontrastních látek, stejně jako pro správné dávkování léků vylučovaných ledvinami. K měření GFR u lidí jsou nutné invazivní postupy, a proto se už téměř celé století jako marker GFR využívá koncentrace endogenních látek, zejména kreatininu, v séru či plazmě 1 . Vyšlo však najevo, že samotná koncentrace cirkulujícího kreatininu není jako marker GFR ani zdaleka ideální, protože je značně ovlivňovaná nejen GFR, ale i jinými faktory, mezi něž patří svalová hmota, množství požitého masa a tubulární sekrece.2,3,4,5,6,7,8

Copyright © 2014 by The American Association for Clinical Chemistry 

Rovnice pro odhad GFR založené na kreatininu (eGFRkreatinin) obsahující demografické a antropometrické faktory9,10,11 mohou vliv svalové hmoty částečně kompenzovat. 

Cystatin C byl jako alternativní marker GFR navržený v roce 197912,13,14 a od zavedení první automatizované metody v roce 199415 probíhaly rozsáhlé výzkumy jeho využití. Koncentraci cirkulujícího cystatinu C neovlivňuje konzumace masa1,16 ani tubulární sekrece a svalová hmota na ni má podstatně menší vliv než na koncentraci kreatininu.18,19,20,21,22,23 Díky tomu mohou jednoduše formulované rovnice pro odhad GFR založené na cystatinu C (eGFRcystatin C) nahradit složitější rovnice eGFRkreatinin s vágními a špatně definovanými antropometrickými proměnnými, jako např. rasou.2 Bylo tedy navrženo několik rovnic eGFRcystatin C. Hlavním důvodem bylo používání rozdílných kalibrátorů. Ke zlepšení této situace proto IFCC a standardizační úřad Evropské komise Joint Research Centre Institute for Reference Materials and Measurements (JRC-IRMM) zřídily a podporovaly Pracovní skupinu pro vytvoření mezinárodního kalibrátoru cystatinu C (WG-SCC). Tato skupina zmiňovaný kalibrátor (ERM-DA471/IFCC) nedávno vytvořila a nyní jej mají k dispozici dodavatelé diagnostik i výzkumné skupiny. 24,25,26 Dostupnost certifikovaného referenčního materiálu sice umožňuje různým dodavatelům diagnostik přicházet se stanoveními cystatinu C vykazujícími nižší variabilitu mezi stanoveními, je ale nutná další optimalizace, aby bylo dosaženo co největší shody. Tato práce byla uskutečněna ve snaze dosáhnout pomocí certifikovaného referenčního materiálu (spolu s dalšími úpravami stanovení cystatinu C) dostatečně dobré shody mezi stanoveními u testů od 7 mezinárodních dodavatelů diagnostik tak, aby je všechna bylo možné použít k vývoji prakticky shodných rovnic eGFRcystatin C z kohorty osob se známou glomerulární filtrací. Rovnice eGFRcystatin C, která byla prakticky nezávislá na metodě stanovení, byla vyvinutá s použitím vzorků kohort sestavených z bělochů, Asiatů, pediatrických pacientů a dospělých (CAPA) o celkovém počtu 4 960 jedinců s různou GFR, určenou pomocí renální nebo celkové clearance inulinu nebo celkové clearance iohexolu. Rovnice byla provizorně nazvaná CAPA.

Materiál a metody

Kohorta  použitá k  odvození mezinárodní rovnice pro odhad GFR z koncentrace cystatinu C u dospělých a dětí 
K vývoji a interní validaci mezinárodní rovnice eGFRcystatin C (tabulka 1) byly použity vzorky plazmy od 3 495 švédských [kohorta standardizace cystatinu C z Lundu (LCS)] a 763 japonských dospělých, a od smíšené kohorty 262 holandských a 440 švédských dětí (LCS). Všechny postupy, jež zahrnovaly pacienty a data, byly v souladu s Helsinskou deklarací z roku 1975, revidovanou v roce 2000, která se týká etických zásad lékařského výzkumu za účasti lidských subjektů. 

Určení GFR 
Ke stanovení GFR u dospělé a pediatrické švédské populace byla použita celková clearance iohexolu27,28 (viz část Doplňkové metody, doprovázející online verzi tohoto článku na http://www.clinchem.org/content/vol60/issue7); ke stanovení GFR u japonské dospělé populace to byla renální clearance inulinu a u holandské pediatrické populace bylo měření stanovováno vymizením inulinu z plazmy po jedné injekci.29,30 Podle nedávné metaanalýzy poskytují tyto 3 metody srovnatelné hodnoty GFR.31  Výpočet plochy tělesného povrchu byl proveden podle vzorce Dubois-Dubois. 32  

Snaha o optimalizaci shody mezi šesti komerčně dostupnými stanoveními cystatinu C 
Aby pracovní skupina WG-SCC zajistila shodu mezi stanoveními, spolupracovala se šesti dodavateli diagnostik (Abbott, Dako, Gentian, Roche, Sentinel a Siemens), kteří nabízejí stanovení cystatinu C. Stanovení firem Abbott a Sentinel jsou totožná. Pět z těchto stanovení je založené na částicemi zesílené imunoturbidimetrii15 a jedno (Siemens) na částicemi zesílené imunonefelometrii33 (technické parametry viz online Doplňkové metody). Z důvodu optimalizace shody mezi metodami stanovení byly studovány vzorky plazmy 3 495 dospělých pacientů (věk nad 18 let), odebrané do Li-heparinu jako antikoagulačního prostředku, a to pomocí odběrového systému Vacutainer Becton Dickinson. Vzorky byly následně odeslané do Univerzitní nemocnice v Lundu ke stanovení GFR měřením clearance iohexolu. Důvody odeslání pacientů k vyšetření byly manifestní nebo suspektní diabetická nefropatie, intersticiální nefritida, glomerulonefritida, nefrotický syndrom, proteinurie, refluxní nefropatie, myelom, vaskulitida, úvaha o zahájení hemodialýzy, kontrola po transplantaci ledviny a stanovení GFR u pacientů před zahájením podávání léků vylučovaných ledvinami. V japonské kohortě dospělých mělo 21 % diabetes, 1,4 % transplantovanou ledvinu a 1,4 % byli dárci ledvin. Holandskou kohortu dětí tvořilo 49 % onkologických pacientů a 51 % pacientů s glomerulonefritidou či glomerulopatií. Odpovídající čísla ze švédských kohort nebyla k dispozici.

Jednoduchá rovnice eGFR založená na cystatinu C, nezávislá na metodě stanovení

Japonští výrobci se snažili o optimalizaci několika stanovení cystatinu C a dosažení maximální shody použitím certifikovaného referenčního materiálu. Jedno z těchto stanovení, homogenní sol částic imunoanalýza (SPIA) k měření sérového cystatinu C34 od firmy Alfresa, bylo použito k vyšetření sérového cystatinu C v japonské kohortě. Byla tedy zjišťována také shoda mezi tímto stanovením a stanoveními používanými u švédských a holandských kohort. 

Vývoj a interní validace nových rovnic pro odhad GFR z cystatinu C 
Všechny statistické analýzy byly zpracované pomocí aplikací SPSS verze 20.0.0 (IBM Corp.) a Microsoft Excel. Z úplného datového souboru obsahujícího 4 960 stanovení GFR a cystatinu C u dospělých a dětí byl odvozen vývojový soubor obsahující 2 295 náhodně vybraných švédských dospělých, 413 japonských dospělých a 456 švédských a holandských dětí. Zbývajících 1 796 pacientů tvořilo 3 soubory pro interní validaci, obsahující 1 200 švédských dospělých, 350 japonských dospělých (shromážděných do července 2007) a 246 švédských a holandských dětí. Mezi vývojovými soubory a odpovídajícími soubory pro interní validaci nebyly významné rozdíly obecných charakteristik (tabulka 1). 

Tab. 1: Charakteristiky pacientů z vývojového a validačního souboru ve švédské kohortě dospělých, japonské kohortě dospělých a smíšené holandsko-švédské kohortě dětí a

Všechny regresní analýzy byly u vývojového souboru provedené pomocí statistické váhy (viz Doplňkové metody online). Účelem bylo znovu zvážit všechny regresní analýzy a dodat při odhadu regresních koeficientů rovnocenný význam populaci švédských a japonských dospělých navzdory nerovné velikosti jejich vzorků (2 295, respektive 413 jedinců). Nejprve byla odhadnuta extrarenální eliminace E jako úsek v lineárním regresním modelu s naměřenou GFR (mGFR) jako závislou proměnnou a cystatinem C jako nezávislou proměnnou.35 Následně byl odhadnut regresní koeficient (a, b, a c) rovnice: 
ln(mGFR + E) = ln(a) + b × ln(cystatin C) + c × ln(věk),  (Rov. 1) 

kde ln označuje přirozený logaritmus, koncentrace cystatinu C se uvádí v miligramech na litr a věk je vyjádřený počtem let. Ke zvýšení významu pacientů s nízkou GFR byla použita lineární regrese s mGFR jako váhou.11 Výše uvedená regresní rovnice odpovídá rovnici eGFR v tomto tvaru: 

eGFR = a × cystatin Cb - věkc - E.  (Rov. 2) 

Jako dodatečný kovariát regresní rovnice byl hodnocen účinek přidání pohlaví (0-mužské, 1-ženské). Rovnice s koeficienty určenými na základě vývojového souboru byly validovány samostatně ve 3 souborech v porovnání s rovnicí Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD-EPI) založené na cystatinu C.36 Validace rovnic se zaměřovala na bias (vychýlení) a správnost.37 Bias byl definován jako medián jednotlivých rozdílů mezi eGFR a mGFR (eGFR – mGFR), vyjádřený v mL · min-1 · (1,73 m2)-1. Správnost (accuracy) byla vyjádřena jako medián absolutních procentních rozdílů mezi eGFR a mGFR vztažených k mGFR. Správnost dále odrážela také hodnota P30, tj. procento odhadů nelišících se od mGFR o více než 30 %. Aby byla eGFR považována za „dostatečnou pro správné klinické rozhodování“, mělo by být alespoň 75 % eGFR v rozmezí do 30 % od mGFR.38 Neparametrické a asymptomatické intervaly spolehlivosti (CI) byly vypočteny jako míry statistické nejistoty v mediánech, respektive podílech (P30), ze všech výsledků.  

K usnadnění porovnávání byly výsledky validace rovnice CKD-EPI pro odhad z cystatinu C uvedeny i u dětí, přestože je tato rovnice určena jen k odhadu GFR u dospělých. U švédských dospělých a dětí a holandských dětí byly použity průměrné hodnoty dvou dostupných měření cystatinu C získané dvěma různými metodami stanovení, aby se zvýšila statistická přesnost odhadovaných regresních koeficientů. Validace rovnic byla nicméně založená na jednom měření cystatinu C, aby se napodobila očekávaná správnost v klinické praxi. Koeficienty uvedené finální rovnice byly získány použitím celkového datového souboru (n = 4960) se stejným schématem vážení (rovnocenná váha švédské a japonské dospělé populace) jako u vývojového souboru, aby se dále zvýšila statistická přesnost.

Výsledky

Optimalizace shody mezi šesti komerčně dostupnými stanoveními cystatinu C 
WG-SCC a šest dodavatelů diagnostik (Dako, Siemens, Gentian, Roche, Abbott a Sentinel) společně usilovali o zlepšení shody mezi stanoveními cystatinu C dodávanými jednotlivými společnostmi. Bylo změněno několik faktorů, o nichž je známo, že ovlivňují vlastnosti stanovení cystatinu C (viz online Doplňkové metody, tabulka 1), aby se zvýšila shoda mezi stanoveními, ale pouze dvě z nich byly systematicky studovány. Týkaly se použití stejného celkového objemu a celkového objemu antiséra u všech standardů a vzorků39 a výběru polohy kalibračních bodů použitých k sestrojení křivek odpovědi na dávku zahrnující nejdůležitější intervaly stanovení (viz online Doplňkové výsledky, doplňující obr. 1 a 2).

Jednoduchá rovnice eGFR založená na cystatinu C, nezávislá na metodě stanovení

V tabulce 2 jsou uvedeny lineární rovnice a korelační koeficienty šesti stanovení upravených na maximální shodu, kde jsou jako nezávislá proměnná použity hodnoty získané pomocí metody Dako. Tabulka 2 ukazuje také stejná data metody Alfresa získaná pomocí pětinásobných testů deseti směsí plazmy o různé koncentraci cystatinu C. Rovnice z tabulky 2 pak byly použity k vyhodnocení dosažitelného zvýšení shody mezi stanoveními vyjádřenými výsledky od švédského poskytovatele externího vyhodnocení kvality klinických laboratorních vyšetření Equalis (www.equalis.se/en/start.aspx). Společnost Equalis monitorovala kvalitu stanovení cystatinu C po dobu 10 let tak, že laboratořím provádějícím vyšetření cystatinu C přidělovala vzorky plazmy s neznámými koncentracemi cystatinu. Za poslední 3 roky se hodnocení kvality zúčastnilo 35 laboratoří. CV zjištěných koncentrací cystatinu C za posledních 17 různých zkušebních období v průběhu let 2010–2012 se pohybovaly od 6 % do 14 %, s průměrným CV 9,7 %, přičemž k výpočtu CV byly použity průměrné hodnoty cystatinu C z každého typu stanovení (viz doplňující obr. 3A online). 

Tab. 2: Demingova regresní analýza každého z 5 stanovení cystatinu C (Siemens, Gentian, Roche a Sentinel/Abbott) upravená pro maximální shodu a vyjádřená jako lineární rovnice (y = směrnice × x + úsek) ve vztahu ke stanovení cystatinu C Dako (x; mg/L)

Aplikujeme-li na tyto výsledky rovnice z tabulky 2, sníží se příslušné CV na 1 % až 5 %, při průměrném CV 2,8 % (viz doplňující obr. 3B online). Použijeme-li výsledky cystatinu C k odhadu GFR podle rovnice pro odhad GFR z cystatinu C vyvinuté v této práci (viz dále), je vidět odpovídající zvýšení shody (viz doplňující obr. 4 online). CV u rovnice eGFR se pohybuje mezi 9 % a 19 % při průměrném CV 13,9 % a po aplikaci rovnic z tabulky 2 se sníží na 2,0 % až 7,1 % při průměrném CV 3,7 %. Doplňující obr. 5 online demonstruje praktické důsledky této skutečnosti pro celé spektrum GFR. Deset vzorků směsné plazmy s různými koncentracemi cystatinu C bylo analyzováno pomocí metody Alfresa a dvou výše popsaných přizpůsobených stanovení pomocí pětinásobných testů. Shoda mezi dvěmi přizpůsobenými stanoveními cystatinu C (Dako a Gentian) na jedné straně a testem Alfresa na straně druhé byla vynikající. Výsledky ukazuje tabulka 2. 

Tab. 3: Celkový bias, přesnost a správnost rovnic CAPA a CKD-EPI založených na cystatinu C [Inker et al.36] ve validačních souborech švédských dospělých (n = 1 200), japonských dospělých (n = 350) a smíšené kohorty holandských a švédských dětí (n = 246)

Vyhodnocení rovnic u vývojového souboru 
Rovnice eGFR neobsahující faktor pohlaví dávala při vyhodnocení pomocí statistických vah podobný záporný bias u žen i mužů [-2,6 a -4,0 mL · min-1 · (1,73 m2)-1 u mediánu] ve vývojovém souboru (n = 3164). Celková správnost byla také podobná (P30 = 79 % u obou pohlaví). U dětí, z nichž většina měla GFR v referenčních intervalech, skupina vykazovala rozdílné bias mezi pohlavími [medián bias u chlapců, respektive dívek, -8,5 a -0,8 mL · min-1 · (1,73 m2)-1]. Po přidání pohlaví jako proměnné do rovnice eGFR byl nicméně získán opravný faktor 0,99 pro ženské pohlaví, což naznačuje, že odhady vypočtené pomocí rovnic s faktorem pohlaví a bez něj budou podobné. Níže uvedené výsledky interní validace se tedy týkají pouze rovnice eGFR z vývojového souboru bez faktoru pohlaví (v tabulkách označené „CAPA“). 

Tab. 4: Srovnání rovnic CAPA a CKD-EPI založených na cystatinu C, provedené pomocí bias a správnosti, stratifikované podle intervalů mGFR, věku a BMI u validačních souborů švédských dospělých (n = 1200) a japonských dospělých (n = 350). V tabulce jsou uvedeny hodnoty mediánu mGFR pro různé intervaly GFR a věku. 
Tab. 4 - pokračování: Srovnání rovnic CAPA a CKD-EPI založených na cystatinu C, provedené pomocí bias a správnosti, stratifikované podle intervalů mGFR, věku a BMI u validačních souborů švédských dospělých (n = 1200) a japonských dospělých (n = 350). V tabulce jsou uvedeny hodnoty mediánu mGFR pro různé intervaly GFR a věku. 

Interní validace 
Celková správnost rovnice CAPA byla ve všech 3 validačních kohortách uspokojivá (P30 = 83 %, 78 %, a 80 % u švédských dospělých, respektive japonských dospělých a dětí) a srovnatelná s rovnicí CKD-EPI založené na cystatinu C (tabulka 3). Rovnice CAPA i CKD-EPI vykazovaly určitý záporný bias u švédských dospělých [-5 a -6 mL · min-1 · (1,73 m2)-1 u mediánu] a dětí [-9 a -11 mL · min-1 · (1,73 m2)-1 u mediánu]. Bias a správnost obou dvou rovnic byly obecně podobné u mužů i žen ve všech třech validačních kohortách. U švédských dospělých byla hodnota P30 u rovnice CAPA u mužů a žen 81 %, respektive 84 %, a u rovnice CKD-EPI 81 % a 78 % (není uvedeno v tabulkách). Odpovídající čísla u japonských dospělých byla 77 % a 78 % u CAPA a 77 % a 81 % u CKD-EPI. Rovnice CKD-EPI byla méně přesná u dívek (P30 = 74 %) než u chlapců (P30 = 86 %), zatímco rovnice CAPA měla podobné vlastnosti u obou pohlaví (P30 = 81 % u chlapců a 79 % u dívek). 

Stratifikace podle GFR u  dospělých 
Ve švédské kohortě vykazovaly rovnice CAPA i CKD-EPI při hodnotách mGFR >= 90 mL · min-1 · (1,73m2)-1 se stoupajícími naměřenými hodnotami mGFR stoupající záporný bias, s maximem kolem -15, respektive -9 mL · min-1 · (1,73m2)-1 (tabulka 4). Se zvyšující se mGFR se zároveň zvyšovala správnost vyjádřená jako P30 (tabulka 4). V japonské kohortě nebyla zaznamenána žádná nápadná hodnota bias kromě záporného bias [11 mL · min-1 · (1,73m2)-1 u mediánu] při použití rovnice CAPA při mGFR >= 90 mL · min-1 · (1,73m2)-1. U obou rovnic byly zaznamenány substandardní hodnoty P30 při <30 mL · min-1 · (1,73m2)-1 v japonské dospělé populaci. 

Stratifikace podle věku u dospělých 
Ve švédské kohortě vykazovaly rovnice CAPA i CKD-EPI záporný bias [4 až 6 mL · min-1 · (1,73m2)-1] ve všech věkových intervalech, zatímco v japonské kohortě nevykazovala ani jedna z rovnic prakticky žádný bez ohledu na věk (tabulka 4). Ve švédské kohortě byly zaznamenány substandardní hodnoty P30 u starších osob (>80 let) u obou rovnic, ale v japonské kohortě pouze u rovnice CAPA. Struktura substandardních hodnot P30 v této věkové skupině byla podobná u mužů i žen (není uvedeno v tabulkách). 

Stratifikace podle indexu tělesné hmotnosti u dospělých 
Ve švédské kohortě vykazovaly rovnice CAPA i CKD-EPI ve všech intervalech indexu tělesné hmotnosti (BMI) záporný bias [3 až 7 mL · min-1 · (1,73m2)-1], zatímco v japonské kohortě nevykazovala ani jedna z rovnic prakticky žádný bias v žádném intervalu BMI s výjimkou rovnice CKD-EPI při BMI <20 kg/m2 [+4 mL · min-1 · (1,73m2)-1] (tabulka 4). Rovnice ukázaly P30 = 75 % ve všech intervalech BMI v obou kohortách. 

Obr. 1a: Jednotlivé odchylky (eGFR - mGFR) rovnic CAPA a CKD-EPI cystatin C při různých hodnotách mGFR v kombinovaných datových souborech (vývojových + validačních). (A a B), švédští dospělí, n – 3 495; (C a D), japonští dospělí, n – 763; (E a F), děti, n – 702. Čáry představují 30% limity vztažené k mGFR. Rovnice CKD-EPI není určena k použití u dětí, výsledky jsou uvedeny pouze pro srovnání. 
Obr. 1b: Jednotlivé odchylky (eGFR - mGFR) rovnic CAPA a CKD-EPI cystatin C při různých hodnotách mGFR v kombinovaných datových souborech (vývojových + validačních). (A a B), švédští dospělí, n – 3 495; (C a D), japonští dospělí, n – 763; (E a F), děti, n – 702. Čáry představují 30% limity vztažené k mGFR. Rovnice CKD-EPI není určena k použití u dětí, výsledky jsou uvedeny pouze pro srovnání. 

Stratifikace podle glomerulární filtrace u dětí 
Rovnice CAPA i CKD-EPI vykazovaly záporný bias [2 až 6 mL · min-1 · (1,73m2)-1] při naměřených hodnotách GFR <120 mL · min-1 · (1,73m2)-1, zatímco při GFR vyšší než tato hodnota byl záporný bias výrazný a u obou rovnic překračoval 25 mL · min-1 · (1,73m2)-1 (tabulka 5). P30 se přesto při všech naměřených hodnotách GFR pohyboval u obou rovnic mezi 77 % a 83 %. 

Stratifikace podle věku u dětí 
Rovnice CAPA i CKD-EPI vykazovaly se zvyšujícím se věkem zvýšený záporný bias, který dosahoval -12 a -13 mL · min-1 · (1,73m2)-1 ve věku >12 let (tabulka 5). P30 se přesto ve všech věkových intervalech pohyboval u obou rovnic mezi 76 % a 86 %. 

Tab. 5: Srovnání rovnic CAPA a CKD-EPI založených na cystatinu C, provedené pomocí bias a správnosti, stratifikované podle intervalů mGFR a věku u souboru smíšené kohorty holandských a švédských dětí (n = 246) pro interní validaci. V tabulce jsou uvedeny hodnoty mediánu mGFR pro různé intervaly GFR a věku.

Finální rovnice  
Finální rovnice CAPA s koeficienty odhadnutými z kompletního souboru dat je: 

eGFR = 130 × cystatin C-1,069 × věk-0,117 - 7.   (Rov. 3) 

Hodnota P30 finální rovnice CAPA v celém datovém souboru byla 80,6 % u švédských dospělých, 77,5 % u japonských dospělých a 82,2 % u dětí. Na obr. 1 je vidět rozdíl mezi eGFR a mGFR při různých úrovních mGFR, získaný pomocí rovnic CAPA a CKD-EPI z celého datového souboru švédské a japonské kohorty dospělých i dětí, spolu s limity správnosti vyjádřenými jako P30.

Diskuse

Tato studie se zabývá tím, zda použití certifikovaného referenčního materiálu a dalších menších úprav šesti komerčně dostupných stanovení cystatinu C může zvýšit shodu mezi stanoveními tak, aby bylo možné pomocí populace cca 5 000 jedinců se známou GFR určit obecnou a na stanovení prakticky nezávislou rovnici pro odhad GFR z cystatinu C. CV 9,7 % u původních stanovení, dosahované po několik let v systému vyhodnocování kvality, se použitím certifikovaného referenčního materiálu a dalších optimalizací stanovení snížil na 2,8 %. Rovnici eGFR vygenerovanou pomocí průměrných hodnot cystatinu C, získaných dvěma upravenými stanoveními aplikovanými v populaci pacientů, bylo možné použít u všech šesti stanovení včetně Alfresa jen s drobnými rozdíly ve výsledných odhadech GFR (doplňující obr. 4B online ukazuje výsledky čtyř těchto stanovení). Zbývající rozdíly v odhadech GFR pomocí všech sedmi stanovení jsou celkově příliš malé, než aby ovlivňovaly klinické rozhodování ve většině případů. Například při klinicky významných koncentracích cystatinu C 1,22; 2,1 a 3,5 mg/L, které přibližně odpovídají hodnotám eGFR 15, 30, a 60 mL · min-1 · (1,73 m2)-1, byla celková rozmezí eGFR určená 7 stanoveními v této studii14,15,16, respektive 29,30,31,32 a 59–63 mL · min-1 · (1,73 m2)-1

Některé z provedených úprav lze snadno aplikovat i u jiných stanovení než těch, která byla používána v této studii, a snížit tak variabilitu. To je zvláště patrné z umístění kalibračních bodů (viz online doplňující obrázek č. 2). Nejčastější rozhodování se týká toho, zda má určitý jedinec normální, nebo sníženou GFR, a proto by se zdálo vhodné mít většinu kalibračních bodů v odpovídajícím intervalu koncentrací cystatinu C 0,8–2,0 mg/L. Toto odpovídá odhadům GFR asi od 100 směrem dolů na 30 mL · min-1 · (1,73 m2)-1, vypočteným pomocí rovnice CAPA z této práce. 

Funkční charakteristiky rovnice CAPA byly porovnány s jinou novou rovnicí využívající cystatin C (CKD-EPI) s použitím stanovení cystatinu C, jehož výsledky jsou vysledovatelné k certifikovanému referenčnímu materiálu ERM-DA471/IFCC.36 Populace použité k vygenerování obou rovnic se značně lišily. Zatímco populace použitá k vygenerování rovnice CKD-EPI zahrnovala dospělé bělochy a Afroameričany, populace použitá k vývoji rovnice CAPA zahrnovala velké podskupiny dospělých a dětí, Asiatů i bělochů. V generování obou rovnic je ještě další rozdíl. Rovnice CKD-EPI je založená na nalezení matematicko-statistické souvislosti mezi mGFR a cystatinem C, pohlavím a věkem jedinců ve studované populaci bez snahy vyjádřit rovnici tak, aby byla možná její biologická interpretace. Při vývoji rovnice CAPA jsme se pokusili použít nejen výše popsaný matematicko-statistický postup, ale také postup podléhající podmínkám, které by mohly vygenerovat rovnici s možnou biologickou interpretací. V takové rovnici všechny členy nebo jejich většina odpovídají nějakému fyziologickému procesu.35,40 Těmito podmínkami bylo, že by rovnice měla obsahovat člen blízký cystatinu C do síly -1, což odpovídá vylučování volně filtrované látky, a že by měla obsahovat člen pro nerenální clearance cystatinu C, protože víme, že taková clearance existuje. Byly vygenerovány oba typy rovnic a porovnána jejich diagnostická účinnost. Protože se nelišila, bylo rozhodnuto o použití rovnice umožňující biologickou interpretaci. Zajímavý rozdíl mezi rovnicemi CKD-EPI a CAPA je, že rovnice CAPA nevyžaduje faktor pohlaví. To by mohlo mít praktický význam, protože pohlaví, stejně jako rasa, není vždy jasně definováno. Několik zemí dnes například rozeznává více než dvě pohlaví.41  

Přestože univerzální rovnice mají mnoho praktických výhod, v určitých podskupinách vymezených např. hodnotami GFR, BMI nebo věkem mají nevyhnutelně nižší účinnost. V této studii byly zaznamenány podhodnocené odhady u pacientů s GFR v referenčních intervalech, zejména u dětí. Správnost P30 byla i přesto přijatelná, nelze ale vyloučit, že rovnice specifické pro jednotlivé populace by účinnost dále zvýšily. Přestože rovnice CAPA a CKD-EPI založené na cystatinu C byly vytvořeny odlišným způsobem, vykazovaly podobnou dostatečnou správnost jak celkovou, tak napříč podskupinami. Rovnice CAPA má tu výhodu, že byla vyvinuta na základě odlišnějších populací. Další výhodou je, že rovnice CAPA má méně složitě vyjádřený vzorec, který neobsahuje faktor pohlaví. Je třeba upozornit, že faktor pohlaví se u CKD-EPI nepodílí na snížených rozdílech účinnosti mezi muži a ženami. Postupy generování rovnice CAPA a CKD-EPI se sice v několika ohledech výrazně lišily, měly však jeden společný prvek, a to použití metod pro stanovení cystatinu C přizpůsobených certifikovanému referenčnímu materiálu ERM-DA471/IFCC. Věříme, že toto je rozhodující krok ke snížení počtu rovnic pro odhad GFR z cystatinu C, které budou v budoucnu nutné pro klinické použití a k dosažení plného využití potenciálu cystatinu C při klasifikaci onemocnění ledvin.42  

Zaměstnání nebo vedoucí funkce: K. Sunde, Gentian; D. Armbruster, Abbott Diagnostics; C. Ferrero, společnost Sentinel CH.  
Konzultační nebo poradenská funkce: Y. Yasuda, Astellas.  
Vlastnictví cenných papírů: K. Sunde, Gentian; D. Armbruster, Abbott Diagnostics. 
Honoráře: Nedeklarováno. 
Financování výzkumu: Nedeklarováno. 
Znalecké svědectví: Nedeklarováno. 
Patenty: Nedeklarováno. 
Sponzorství: Nebyl deklarován žádný sponzor. 
Poděkování: Jsme vděčni za příspěvky Güntera Trefze, Marka Schmida, B  rda Sundrehagena, Erlinga Sundrehagena, Toma Justa, Fabia Magra, Magnuse Jonssona a Gunnara Sternera do tohoto rukopisu a za významnou část obsažených dat. 

18Nestandardní zkratky: GFR, glomerular filtration rate = glomerulární filtrace; eGFR, estimated GFR; JRC-IRMM, Joint Research Centre Institute for Reference Materials and Measurements; WG-SCC, pracovní skupina pro vytvoření mezinárodního kalibrátoru cystatinu C; CAPA, Cauca-sian, Asian, pediatric, and adult cohorts (kohorty bělochů, Asiatů, pediatrických pacientů a dospělých); LCS, Lund Cystatin C standardization cohort (kohorta standardizace cystatinu C z Lundu); mGFR, měřená GFR; CKD-EPI, Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration; P30, procento odhadů do 30 %; BMI, index tělesné hmotnosti. 

Anders Grubb

Anders Grubb


Masaru Horio

Masaru Horio


Lars-Olof Hansson

Lars-Olof Hansson


Jonas Björk

Jonas Björk


Ulf Nyman

Ulf Nyman


Mats Flodin

Mats Flodin


Anders Larssson

Anders Larssson


Arend Bökenkamp

Arend Bökenkamp


Yoshinari Yasuda

Yoshinari Yasuda


Hester Blufpand

Hester Blufpand


Veronica Lindström

Veronica Lindström


Ingrid Zegers

Ingrid Zegers


Harald Althaus

Harald Althaus


Søren Blirup-Jensen

Søren Blirup-Jensen


Yoshi Itoh

Yoshi Itoh


Per Sjöström

Per Sjöström


Gunnar Nordin

Gunnar Nordin


Anders Christensson

Anders Christensson


Horst Klima

Horst Klima


Kathrin Sunde

Kathrin Sunde


Per Hjort-Christensen

Per Hjort-Christensen


David Armbruster

David Armbruster


Carlo Ferrero

Carlo Ferrero


Literatura
  1. Grubb, A. Non-invasive estimation of glomerular filtration rate (GFR). The Lund model: simultaneous use of cystatin C- and creatinine-based GFR prediction equations, clinical data and an internal quality check. Scand J Clin Lab Invest 2010;70:65–70.
  2. Shannon JA. The renal excretion of creatinine in man. J Clin Invest 1935;14:403–10.
  3. Perrone RD, Madias NE, Levey AS. Serum creatinine as an index of renal function: new insights into old concepts. Clin Chem 1992;38:1933–53.
  4. Perrone RD, Madias NE, Levey AS. Serum creatinine as an index of renal function: new insights into old concepts. Clin Chem 1992;38:1933–53.
  5. Bauer JH, Brooks CS, Burch RN. Clinical appraisal of creatinine clearance as a measurement of glomerular filtration rate. Am J Kidney Dis 1982;2: 337–46.
  6. van Acker BA, Koomen GC, Koopman MG, Krediet RT, Arisz L. Discrepancy between circadian rhythms of inulin and creatinine clearance. J Lab Clin Med 1992; 120:400–10.
  7. Burry HC, Dieppe PA. Apparent reduction of endogenous creatinine clearance by salicylate treatment. Br Med J 1976;2:16–7.
  8. Blackwood WS, Maudgal DP, Pickard RG, Lawrence D, Northfield TC. Cimetidine in duodenal ulcer. Controlled trial. Lancet 1976;2:174–6.
  9. Levey AS, Coresh J, Greene T, Stevens LA, Zhang YL, Hendriksen S, et al. Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration. Using standardized serum creatinine values in the modification of diet in renal disease stu-dy equation for estimating glomerular filtra-tion rate. Ann Intern Med 2006;145:247–54.
  10. Levey AS, Stevens LA, Schmid CH, Zhang YL, Castro AF, Feldman HI, et al. CKD-EPI. A new equation to estimate glomerular filtration rate. Ann Intern Med 2009; 150:604–12.
  11. Nyman U, Grubb A, Larsson A, Hansson LO, Flodin M, Nordin G, et al. The revised Lund-Malmö GFR estimating equation outperforms MDRD and CKD-EPI across GFR, age and BMI intervals in a large Swedish population. Clin Chem Lab Med 2014 Jun;52(6):815-24.
  12. Löfberg H, Grubb A. Quantitation of g-trace in human biological fluids: indications for production in the central nervous system. Scand J Clin Lab Invest 1979;39:619–26.
  13. Grubb A, Simonsen O, Sturfelt G, Truedsson L, Thysell H. Serum concentration of cystatin C, factor D and 2-microglobulin as a measure of glomerular filtration rate. Acta Med Scand 1985;218:499–503.
  14. Simonsen O, Grubb A, Thysell H. The blood serum concentration of cystatin C (g-trace) as a measure of the glomerular filtration rate. Scand J Clin Lab Invest 1985; 45:97–101.
  15. Kyhse-Andersen J, Schmidt C, Nordin G, Andersson B, Nilsson-Ehle P, Lindström V, et al. Serum cystatin C, determined by a rapid, automated particle-enhanced turbidimetric method, is a better marker than serum creatinine for glomerular filtration rate. Clin Chem 1994;40:1921–6.
  16. Preiss DJ, Godber IM, Lamb EJ, Dalton RN, Gunn IR. The influence of a cooked-meat meal on estimated glomerular filtration rate. Ann Clin Biochem 2007;44:35–42.
  17. Tangri N, Stevens LA, Schmid CH, Zhang YL, Beck GJ, Greene T, et al. Changes in dietary protein intake has no effect on serum cystatin C levels independent of the glomerular filtration rate. Kidney Int 2011; 79:471–7.
  18. Thomassen SA, Johannesen IL, Erlandsen EJ, Abrahamsen J, Randers E. Serum cystatin C as a marker of the renal function in patients with spinal cord injury. Spinal Cord 2002;40:524–8.
  19. Jenkins MA, Brown DJ, Ierino FL, Ratnaike SI. Cystatin C for estimation of glomerular filtration rate in patients with spinal cord injury. Ann Clin Biochem 2003;40:364–8.
  20. Viollet L, Gailey S, Thornton DJ, Friedman NR, Flanigan KM, Mahan JD, et al. Utility of cystatin C to monitor renal function in Duchenne muscular dystrophy. Muscle Nerve 2009;40:438–42.
  21. Young F, Ensom MH. Pharmacokinetics of aminoglycosides in patients with chronic spinal cord injury. Am J Health Syst Pharm 2011;68:1607–14.
  22. Segarra A, de la Torre J, Ramos N, Quiroz A, Garjau M, Torres I, et al. Assessing glomerular filtration rate in hospitalized patients: a comparison between CKD-EPI and four cystatin C-based equations. Clin J Am Soc Nephrol 2011;6:2411–20.
  1. Filler G, Gharib M, Casier S, Lödige P, Ehrich JH, Dave S. Prevention of chronic kidney disease in spina bifida. Int Urol Nephrol 2012;44:817–27.
  2. Grubb A, Blirup-Jensen S, Lindström V, Schmidt C, Althaus H, Zegers I, on behalf of the IFCC Working Group on standardisation of cystatin C (WG-SCC). First certified reference material for cystatin C in human serum ERM-DA471/IFCC. Clin Chem Lab Med 2010;48:1619–21.
  3. Zegers I, Auclair G, Schimmel H, Emons H, Blirup-Jensen S, Schmidt C, et al. Certification of cystatin C in the human serum reference material ERM®-DA471/IFCC, Certified Reference Material ERM®-DA471/IFCC. Luxembourg: Publications Office of the European Union; 2010. EUR 24408 EN.
  4. Blirup-Jensen S, Grubb A, Lindström V, Schmidt C, Althaus H. Standardization of cystatin C: development of primary and secondary reference preparations. Scand J Clin Lab Invest 2008; 68(Suppl. 241):S67–70.
  5. Krutzen E, Bäck SE, Nilsson-Ehle I, Nilsson-Ehle P. Plasma clearance of a new contrast agent, iohexol: a method for the assessment of glomerular filtration rate. J Lab Clin Med 1984;104:955–61.
  6. Jacobsson L. A method for calculation of renal clearance based on a single plasma sample. Clin Physiol 1983;3:297–305.
  7. Matsuo S, Imai E, Horio M, Yasuda Y, Tomita K, Nitta K, et al. Revised equations for estimating glomerular filtration rate (GFR) from serum creatinine in Japan. Am J Kidney Dis 2009;53:982–92.
  8. Blufpand HN, Tromp J, Abbink FCH, Stoffel-Wagner B, Bouman AA, Antoinette YN, et al. Cystatin C more accurately detects mildly impaired renal function than creatinine in children receiving treatment for malignancy. Pediatr Blood Cancer 2011;57:262–7.
  9. Swedish Council on Health Technology Assessment. Methods to estimate and measure renal function (glomerular filtration rate). http://www.sbu.se/upload/Publikationer/Content1/1/Renal_%20Function.pdf (Accessed April 2014).
  10. DuBois D, DuBois EF. A formula to estimate the approximate surface area if height and weight be known. Arch Intern Med 1916;17:863–71.
  11. Finney H, Newman DJ, Gruber W, Merle P, Price CP. Initial evaluation of cystatin C measurement by particle-enhanced immunonephelometry on the Behring nephelometer systems (BNA, BN II). Clin Chem 1997; 43:1016–22.
  12. Tanaka M, Matsuo K, Enomoto M, Mizuno K. A sol particle homogeneous immunoassay for measuring serum cystatin C. Clin Biochem 2004;37:27–35.
  13. Horio M, Imai E, Yasuda Y, Watanabe T, Matsuo S, on behalf of the Collaborators Developing the Japanese Equation for Estimated GFR. GFR estimation using standardized serum cystatin C in Japan. Am J Kidney Dis 2013;61:197–203.
  14. Inker LA, Schmid CH, Tighiouart H, Eckfeldt JH, Feldman HI, Greene T, et al. Estimating glomerular filtration rate from serum creatinine and cystatin C. N Engl J Med 2012;367:20–9.
  15. Stevens LA, Zhang Y, Schmid CH. Evaluating the performance of equations for estimating glomerular filtration rate. J Nephrol 2008;21:797– 807.
  16. National Kidney Foundation. K/DOQI clinical practice guidelines for chronic kidney disease: evaluation, classification, and stratification. Part 5. Evaluation of laboratory mea-surements for clinical assessment of kidney disease. Am J Kidney Dis 2002;39:S76 –S110.
  17. Blirup-Jensen S. Protein standardization III: Method optimization. Basic principles for quantitative determination of human serum proteins on automated instruments based on turbidimetry or nephelometry. Clin Chem Lab Med 2001;39:1098 –109.
  18. Sjöström P, Tidman M, Jones I. Determination of the production rate and non-renal clearance of cystatin C and estimation of the glomerular filtration rate from the serum concentration of cystatin C in humans. Scand J Clin Lab Invest 2005;65:111 –24.
  19. Daily News. Germany to add third gender option to birth certificates. http://www.nydailynews. com/life-style/health/germany-gender-birthcertificates-article-1.1430859 (Accessed April 2014).
  20. Shlipak MG, Matsushita K, Ärnlöv J, Inker LA, Katz R, Polkinghorne KR, et al. Cystatin C versus creatinine in determining risk based on kidney function. N Engl J Med 2013;369:932–43.
Vyhledáváte ve všech kategoriích
Diagnostický obor
Analýza moči Centrální laboratoř Digitální diagnostika Hemostáza a koagulace IT řešení a konzultační služby Klinická chemie a imunochemie Molekulární diagnostika POCT Řešení pro centrální laboratoře Sebetestování Sekvenování Tkáňová diagnostika
Klinický obor
Dietologie Endokrinologie Genetika Geriatrie Gynekologie Hematologie Hepatologie Histologie Infekční onemocnění Intenzivní péče Kardiologie Klinická biochemie Neonatologie Neurologie Onkologie Patologie Perinatologie Personalizovaná medicína Porodnictví Prevence Primární péče Transfuziologie Transplantologie

Diagnostický obor
Analýza moči Centrální laboratoř Digitální diagnostika Hemostáza a koagulace IT řešení a konzultační služby Klinická chemie a imunochemie Molekulární diagnostika POCT Řešení pro centrální laboratoře Sebetestování Sekvenování Tkáňová diagnostika
Klinický obor
Dietologie Endokrinologie Genetika Geriatrie Gynekologie Hematologie Hepatologie Histologie Infekční onemocnění Intenzivní péče Kardiologie Klinická biochemie Neonatologie Neurologie Onkologie Patologie Perinatologie Personalizovaná medicína Porodnictví Prevence Primární péče Transfuziologie Transplantologie

Nebyly nalezeny žádné články.
Zadejte hledaná slova a/nebo zvolte kategorii, která vás zajímá.