Sérové koncentrace sodíku a chloridů a tubulární resorpce těchto iontů u pacientů s chronickým renálním onemocněním

Overview

U jedinců s chronickým renálním onemocněním dochází v reziduálních nefronech ke snížení tubulární resorpce sodíku (TNa⁺) a chloridů (TCl^–). Pokles TCl^– je relativně menší než pokles TNa⁺. Tyto změny v tubulárním transportu Na⁺ a Cl^– se podílejí na rozvoji poruch acidobazické rovnováhy u jedinců s poklesem glomerulární filtrace pod 0,5 ml/s/1,73 m².

Klíčová slova:
sodík – chloridy – ledviny – tubulární resorpce

ÚVOD

Větší pokles glomerulární filtrace (GFR) u jedinců s chronickým renálním onemocněním je spojen s rozvojem metabolické acidózy. Tato porucha acidobazické rovnováhy (ABR) je připisována především retenci kyselých produktů metabolismu. Jejím biologickým projevem je zvýšení aniontové mezery (anion gapu).

Méně známou a vyšetřovanou poruchou ABR u pacientů s chronickým renálním onemocněním je porucha metabolismu natria a chloridů. V denní praxi obvykle hodnotíme sérovou koncentraci natria (SNa⁺) a chloridu (SCl^–) samostatně.

Práce z posledních let však prokazují, že hodnoty SNa⁺ – SCl^– a SNa⁺/SCl^– mohou významně přispět v diferenciální diagnóze poruch ABR (1–4) a hyponatremií (5). Tyto veličiny mohou vykazovat odchylky od normy i v případech, kdy samotné hodnoty SNa⁺ a SCl^– jsou ještě v mezích normy (6, 8). Práce Storyho et al. (4), stejně jako naše dřívější práce (6, 7), prokazují, že hodnoty diference a poměru SNa⁺ a SCl^– se významně snižují u jedinců v pokročilejších stadiích chronických renálních onemocnění a podílejí se na rozvoji metabolické acidózy.

V této práci jsme se pokusili sledovat, jak dalece se na patologických hodnotách SNa⁺ – SCl^– a a SNa⁺/SCl^– u jedinců s CKD může podílet změna tubulární resorpce těchto iontů. Studium této problematiky se v této práci opírá o přesné měření glomerulární filtrace (na podkladě renální clearance inulinu), což je veličina nutná pro přesnou kalkulaci tubulární resorpce sodíku (TNa⁺) a chloridů (TCl^–).

SOUBOR NEMOCNÝCH A POUŽITÉ METODY

Vyšetřovaný soubor tvořilo 71 jedinců (32 mužů, 29 žen) s chronickým renálním onemocněním. Průměrný věk vyšetřovaných činil 48 (± 8) let. V 28 případech se jednalo o různé formy chronické glomerulonefritidy, v 19 případech o tubulointersticiální nefritidu, v 17 případech o vaskulární nefrosklerózu, v pěti případech o polycystické ledviny a ve dvou případech byla diagnóza renálního onemocnění nejasná. Vyšetřovaní jedinci byli rozděleni do dvou podskupin. Do skupiny A (n = 48) byli zařazeni jedinci s clearancí inulinu (Cin): 0,5–1,33 ml/s/1,73 m² a do skupiny B (n = 23) jedinci s Cin < 0,5 ml/s/1,73 m². Dále bylo vyšetřeno 12 jedinců (osm žen, čtyři muži ve věku 24–52 let), kteří klinicky ani na podkladě běžných laboratorních vyšetření nevykazovali odchylky od normy. Tato skupina jedinců sloužila jako kontrolní.

Jedinci s CKD byli léčeni dle doporučení KDIGO 2012 (Clinical Practice Guidelines for the Evaluation and Management of Chronic Kidney Disease) (9).

Hodnota GFR byla vyšetřena na podkladě renální clearance inulinu (Cin). Vyšetření bylo provedeno v dopoledních hodinách v oddělené, klidné místnosti. Hodnota Cin byla vyšetřena za podmínek stabilizované plazmatické koncentrace (v hodnotách 200–300 mg/l) a submaximální vodní diurézy (minutový objem moči převyšoval 3 ml). Sběrná močová perioda činila 60–90 minut. Podrobnosti tohoto vyšetření jsou obsaženy v naší dřívější práci (10).

Ve vzorcích séra a moči byla vyšetřena sérová koncentrace inulinu metodou White a Samson (11). Variační koeficient této metody nepřesahoval 2 %. Dále byly vyšetřeny koncentrace Na⁺ a Cl^– a kreatininu pomocí standardních biochemických metod (Olympus AU 640, Chemelex, Barcelona, Spain).

Na podkladě vyšetřených koncentrací byly vypočítány hodnoty tubulární resorpce Na⁺ a Cl^– jako diference mezi jejich profiltrovaným množstvím (GFR × SNa⁺; GFR × SCl^–) a množstvím vyloučeným močí na podkladě příslušných močových koncentrací (UNa⁺, UCl^–) a objemu moči (V). Dále byly na podkladě těchto veličin kalkulovány hodnoty frakčních exkrecí (FE) sodíku a chloridů (poměr mezi vyloučeným a profiltrovaným množstvím těchto elektrolytů).

Výsledné hodnoty byly vyjádřeny v průměrech a standardních derivacích (SD). Ke statistickému zhodnocení významnosti rozdílu průměrných hodnot byl užit oboustranný t-test. Kritériem pro posouzení významnosti rozdílu byla hodnota p < 0,05.

VÝSLEDKY

Průměrné hodnoty a SD sledovaných veličin jsou uvedeny v tabulce 1 a 2. Z hodnot uvedených v tabulce 1 je zřejmé, že hodnoty SCl^– byly ve skupině B (Cin < 0,5 ml/s/1,73 m²) významně vyšší než ve skupině kontrolní (p < 0,001). Hodnoty SNa⁺ u jedinců s CKD se významně nelišily od skupiny kontrolní. Frakční exkrece Na⁺ a Cl^– jedinců zařazených do skupin A a B byly významně vyšší než hodnoty zjištěné u zdravých jedinců (p < 0,001). Průměrné hodnoty FENa⁺ a FECl^– jedinců ve skupině B byly též významně vyšší než u jedinců zařazených do skupiny A (p < 0,001). Průměrné hodnoty tubulární resorpce Na⁺ a Cl^– jedinců zařazených do skupin A i B byly významně nižší než u jedinců zařazených do kontrolní skupiny (p < 0,001). Průměrné hodnoty TNa⁺ a TCl^– u jedinců ve skupině B byly významně nižší než ve skupině A (p < 0,001).

V tabulce 2 jsou uvedeny průměrné hodnoty a SD diference a poměru sérových koncentrací Na⁺ a Cl^– a poměr hodnot tubulární resorpce těchto iontů. Průměrné hodnoty všech těchto veličin zjištěné u pacientů ve skupině B byly významně nižší (p < 0,001) než u jedinců zařazených do kontrolní skupiny a do skupiny A.

DISKUZE

Z dosažených výsledků je zřejmé, že u jedinců s chronickým renálním onemocněním a závažnějším snížením GFR (< 0,5 ml/s/1,73 m²) je sérová hladina chloridů významně vyšší než u zdravých jedinců a pacientů zařazených do skupiny A. Sérová hladina sodíku však zůstává na normální hodnotě. Tento nález je v souladu s dřívějšími nálezy řady autorů a je projevem hyperchloremické metabolické acidózy (11, 12). V souvislosti se zvýšením SCl^– docházelo u našich pacientů s výraznějším snížením GFR (skupina B) k významnému snížení SNa⁺ – SCl^– a SNa⁺/SCl^–. Tyto změny jsou projevem snížení diference koncentrace silných iontů (SID, strong ions difference) a rozvoje hyperchloremické metabolické acidózy (12–14). U pacientů s mírnějším postižením ledvin (skupina A) SNa⁺ – SCl^– a SNa⁺/SCl^– nevykazují významné odchylky ve srovnání se skupinou kontrolní. Hodnoty FENa⁺ a FECl^– jsou u pacientů v obou skupinách (A i B) významně zvýšené, toto zvýšení je projevem snížení tubulární resorpce těchto iontů v reziduálních nefronech. Ve stejném smyslu se měnily hodnoty TNa⁺ a TCl^– jako projev snížení tubulárního transportu těchto iontů. Je otázkou, zda a jak dalece se na snížení hodnot SNa⁺ – SCl^– a SNa⁺/SCl^– podílejí změny tubulárního transportu Na⁺ a Cl^– v reziduálních nefronech. Domníváme se, že z tohoto hlediska je důležité zjištění, že hodnota TNa+/TCl^– u pacientů s výrazným snížením GFR se významně snižuje. Tento nález je v souladu s předpokladem, že snížení transportu Cl^– je relativně menší než snížení transportu Na⁺. Vzhledem k tomu, že transportovaná kvanta Na⁺ a Cl^– jsou rozptýlena ve stejném objemu resorbované vody (TH₂O), hodnota TNa⁺/TCl^– je rovněž projevem poměru koncentrace Na⁺ a Cl^– v tubulárním resorbátu. Jestliže u jedinců v kontrolní skupině poměr TNa⁺/TCl^– činil průměrně 1,36, znamená to, že tubulární transport Na⁺ je provázen chloridy v 73,5 %. Naproti tomu u jedinců se závažnějším snížením GFR tato hodnota činila průměrně 76,3 %. S ohledem na výše uvedený rozbor lze předpokládat, že koncentrace Cl^– v tubulárním resorbátu byla významně vyšší než u zdravých jedinců a pacientů zařazených do skupiny A. Jestliže průměrná hodnota SNa⁺/SCl^– u zdravých jedinců v našich měřeních činila 1,31 (0,02) a za dolní hranici budeme považovat hodnotu 1,37 – 0,04 = 1,33, lze soudit, že u jedinců s GFR < 0,5 ml/s/1,73 m², průměrná hodnota TNa⁺/TCl^– nedosahuje ani dolní hranice normy, přestože je významně vyšší než SNa⁺/SCl^– (1,28 ± 0,04) těchto jedinců (p < 0,001).

U jedinců zařazených do skupiny A a kontrolní skupiny nebylo možné prokázat významný rozdíl mezi SNa⁺/SCl^– a TNa⁺/TCl^–.

Na podkladě těchto nálezů lze soudit, že u jedinců s pokročilým renálním onemocněním a velkým poklesem GFR je snížena koncentrace nechloridových aniontů v tubulárním resorbátu. Na koncentraci nechloridových aniontů v tubulárním resorbátu se z kvantitativního hlediska významně podílejí hydrogenkarbonáty. Koncentrace těchto aniontů je dána jejich resorbovaným množstvím (THCO₃) a množstvím HCO₃– syntetizovaných v tubulárních buňkách.

Dosažené výsledky jsou v souladu s představou, že metabolická acidóza podmíněná snížením SID u jedinců s chronickým renálním onemocněním je důsledkem relativně menšího snížení tubulární resorpce Cl^– než Na⁺ v reziduálních nefronech. Hodnotu TNa⁺/TCl^– lze v běžné klinické praxi snadno měřit.

Z formulí pro výpočet TNa⁺ a TCl^– lze odvodit, že hodnotu poměru TNa⁺/TCl^– lze kalkulovat na podkladě následující veličiny:

SNa⁺(1 – FENa⁺)/SCl^–(1 – FECl^–).

Hodnoty FENa⁺ a FECl^– jsou kalkulovány na podkladě sérových a močových koncentrací Na⁺, Cl^– a kreatininu. Protože lze předpokládat, že snížení TNa⁺/TCl^– u jedinců s CKD souvisí se sníženou tubulární resorpcí a syntézou HCO₃– tubulárními buňkami, lze předpokládat, že na podkladě této veličiny lze posoudit poruchu acidifikační funkce ledvin. Další výzkum v této problematice se jeví perspektivní nejen z hlediska teoretického, ale i klinické praxe.

Seznam použitých zkratek

ABR acidobazická rovnováha

Cin clearance inulinu

CKD chronic kidney disease

EFNa⁺ frakční exkrece natria

FE frakční exkrece

FECl^– frakční exkrece chloridů

GFR glomerulární filtrace

SCl^– sérová koncentrace chloridů

SD standardní deviace

SID diference koncentrace silných iontů (strong ions diference)

Skr sérový kreatinin

SNa⁺ sérová koncentrace sodíku

TCl^– tubulární resorpce chloridů

TNa⁺ tubulární resorpce natria

V objem moči

Konflikt zájmů: žádný.

ADRESA PRO KORESPONDENCI:

prof. MUDr. Otto Schück, DrSc.

Interní klinika 2. LF UK a FNM

V Úvalu 84, 150 06 Praha 5 – Motol

e-mail: ottoschuck@lfmotol.cuni.cz