Креатининът като референтна стойност за концентрациите на вещества в урината Документация за НДНТ на немски език

Креатининът като референтна стойност за концентрациите на вещества в урината [Документация за стойността на НДНТ на немски език, 2000]

Резюме

Публикувано в поредицата Стойности за толерантност на биологични вещества (НДНТ) и еквиваленти на експозиция за канцерогенни вещества (EKA), 9. Доставка, издание 2000г

Статията съдържа следните глави:

Въведение
Структура и функция на бъбреците
- Филтрация/резорбция
- Активна секреция/абсорбция
- Пасивна дифузия
- Референтни стойности при определяне на концентрациите на веществото
Предимства и недостатъци на различни еталони
сила на звука
Осмолалност
специфично тегло
Креатинин като референция
Предимства на критерия за креатинин
Недостатъци на референтната променлива креатинин
Заключения

1. Въведение

Екскрецията на вещества с урината се характеризира със скорост на екскреция, свързана с времето. В клиничната практика се използва 24-часов период на събиране, за да се намали влиянието на дневния ритъм. Тази процедура е ненадеждна и не може да се използва за скринингови прегледи в професионалната медицинска практика. Усилията са големи, рискът от замърсяване и колективните грешки са значителни.

При професионално-медико-токсикологичния мониторинг обикновено се анализират спонтанни проби от урина, за да се определят пропускливите за урината вещества и техните метаболити [15]. За да се избегнат вариации на веществата в резултат на непоследователно разреждане и концентрация на пробата от урина, се изисква референтна стойност.

малко междуиндивидуални вариации,

Малко влияние от биологични фактори (напр. Обем на урината, диета, физическа активност),

малко технически усилия при определянето.

2 Структура и функция на бъбреците

Специалната функционална единица на бъбрека е нефронът. Всеки бъбрек се състои от приблизително един милион нефрони. Нефронът се състои от бъбречно тяло (гломерул), което е образувано от мрежа от капиляри и заобиколено от капсулата на Боуман, бъбречните каналчета (каналчета) и съседните събирателни канали. Кръвоснабдяването на гломерула се осъществява чрез аферентната артериола, изхода на кръвта през еферентната артериола.

Бъбрекът е най-важният контролен орган за поддържане на постоянен състав на извънклетъчната течност. Течност, първичната урина, се изтласква от плазмата през мембраната на гломерулните капиляри. Това притежава всички характеристики на ултрафилтрата, не съдържа корпускуларни елементи и съдържа само минимални количества протеин. Разтворените малки молекулни вещества присъстват в същата концентрация, както в плазмата. Екскрецията на ендогенни вещества, вещества от околната среда и техните пикочни метаболити се регулира чрез гломерулна филтрация, тръбен транспорт, реабсорбция в тубула, тубулна секреция и дифузионни процеси.

2.1 Филтрация/резорбция

Филтрационното налягане като разликата между кръвното налягане в аферентната и еферентната артериоли води до пренасяне на малки молекулни вещества от кръвта в ултрафилтрата на капсулата на Боуман. Получената скорост на гломерулна филтрация е приблизително 125 mL/min. Ако няма реабсорбция или секреция на гломерулно филтрираните вещества, веществата се появяват в урината в непроменени количества.

2.2 Активна секреция/абсорбция

Под активна секреция се разбира енергоемък транспортен механизъм, медииран от носител, особено локализиран в проксималния канал, който е обект на кинетика на насищане. Електрохимичният градиент, срещу който се транспортира веществото, може да бъде насочен както по посока на тръбната система, така и по посока на кръвния поток. Неорганични вещества като калий, водородни йони, живак, но също така органични основи и продукти на екскреция, които са конюгирани чернодробно, подлежат на активна секреция [9] .

2.3 Пасивна дифузия

Водоразтворимите вещества също могат пасивно да се дифузират в тръбната система или в кръвта (пасивна дифузия). Концентрационният градиент определя посоката на дифузия. Веществата, които подлежат на такава пасивна дифузия в различна степен, включват толуен [13], метанол [23], манделова киселина [13, 23, 28], метил живак [18] и олово [3]. Пасивната реабсорбция на заредени частици обикновено е от второстепенно значение и по същество е описана само за 2-тиотиазолидин-4-карбоксилна киселина (TTCA) след излагане на въглероден дисулфид и за елементарен живак [21, 4] .

2.4 Референтни стойности при определяне на концентрациите на веществото

Изборът на референтни стойности за концентрациите на веществото в урината изисква познаване на специфичната бъбречна екскреция.

Механизмът на бъбречна екскреция на агент може да бъде приблизително оценен, ако съответните концентрации в плазмата и урината са свързани помежду си и в сравнение с клирънса на вещество, което е почти изключително гломерулно филтрирано (инулин, креатинин). Ако съотношението на урината към плазмената концентрация на веществото, което трябва да се определи, е много по-голямо от скоростта на гломерулна филтрация на инулин и креатинин, може да се приеме, че веществото също се секретира по тръби.

Съотношението урина/плазма на вещество, което е далеч под скоростта на гломерулна филтрация на инулин или креатинин, показва тубулна реабсорбция или дифузия. Тъй като, от една страна, едновременното измерване на концентрацията в плазмата и урината е много сложно и понякога не трябва да се извършва, от друга страна, активните и пасивни транспортни механизми зависят от множество вътрешни фактори (рН стойност, поток на урината, състояние на хидратация на организма), не е възможно да се установи еднаква референтна стойност за всички вещества . В допълнение, степента на съответните бъбречни механизми за елиминиране на много съответни вещества/метаболити на веществото все още не е точно известна.

Многобройни проучвания в миналото са имали за цел да намерят възможно най-добрата специфична за веществото референтна стойност. В допълнение към обема (литър) като референтна променлива, бяха обсъдени осмоларността на урината, специфичното тегло и преди всичко креатинин в урината.

няма еднаква референтна стойност, която да е еднакво подходяща за всички вещества,

използваният досега референтен обем се оказа по-малко благоприятен за някои вещества,

Креатининът се оказа подходяща референтна стойност за отделните вещества.

По-долу ще бъдат разгледани основните предимства и недостатъци на различните възможни референтни стойности.

3 Предимства и недостатъци на различни критерии

Предимствата и недостатъците на горното Референтните стойности са показани в таблица 1.

Определянето е лесно и евтино

силно зависими от количеството диуреза

обикновено не е подходящ за наблюдение на горещи работни места

ниско международно признание

малко усилия при използване на тест ленти

неточен при протеинурия/глюкозурия

относително независимо от продължителността на периода на събиране

по-големи колебания от креатинин в урината

Влияние на наркотиците

по-ниско международно приемане от креатинина

Намаляване на колебанията, свързани с диурезата

малко влияние от:

добра корелация на стойностите с 24-часовия период на събиране

едновременна оценка на количеството разреждане

Изключване на свръхконцентрирани/свръхразредени проби от урина

неподходящ за вещества, които не се филтрират основно гломерулно

Независимост в случай на протеинурия и глюкозурия

международно използвана референтна стойност

а 1) неподходящ за бъбречна недостатъчност
б 2) Пробата не трябва да се анализира, ако концентрацията на креатинин е под 0,5 g/L и над 2,5 g/L
° С 3) Ако специфичното тегло е под 1,010 g/ml и над 1,024 g/ml, пробата не трябва да се анализира

4 тома

Концентрациите на свързаните с обема вещества в урината са изложени на различни влияещи фактори. Диурезата зависи от количеството вода, което пиете, способността на бъбреците да се концентрират и други фактори като Б. Загуба на вода чрез прекомерно изпотяване. Този факт има значение за здравето на труда при наблюдение на горещи работни места. По-специално, зависимостта от количеството на диурезата често не позволява препратка към обема на спонтанните проби от урина. Ако концентрацията на работещи вещества или техните метаболити в урината е свързана с обема единица литър, това може да доведе до неправилно ниски или неправилно високи аналитични резултати и по този начин да отразява твърде ниско или твърде високо вътрешно излагане на опасни вещества.

Този недостатък ограничава референтния обем на практика.

5 осмоларност

Осмоларността показва концентрацията на всички осмотично разтворени частици в 1 kg телесна течност (mosmol/kg). Осмоларността като референтна променлива има предимството, че е относително независима от консумираното количество или количеството диуреза. От друга страна, фактът, че определянето на осмоларността (понижаване на точката на замръзване) е относително скъпо, се счита за недостатък.

В допълнение, осмоларността в урината може да бъде значително повлияна от етанол, метанол и етилен гликол, както и стойността на рН на урината [24]. Други възможни грешки са причинени от различна екскреция на натрий в зависимост от диетата и хормоналните ефекти.

Международното приемане на референтната променлива осмолалност трябва да се счита за ниско, което би затруднило сравняването на резултатите от измерването.

6 Специфично тегло

Специфичното тегло се изчислява от съотношението на теглото на 1 литър урина към 1 литър вода. Това зависи от броя и масата на частиците в урината. Докато измерването на осмоларността регистрира главно моновалентни йони, водород и амоняк, нивото на специфичното тегло се определя главно от дела на глюкозата, фосфатите и карбонатите. Рефрактометричното определяне на специфичното тегло зависи не само от разреждането на изпитвания материал, то е значително повлияно от протеинурия и глюкозурия и също е обект на множество лекарствени влияния (литий, инхибитори на синтеза на простагландини) [24] .

7 Креатинин като справка

За да се избегнат неправилни оценки, трябва да се избере вещество, което се екскретира относително независимо от вътрешните и външните смущения. За вещества, които се елиминират основно през бъбреците и чието елиминиране се основава главно на гломерулна филтрация и по-малко на тубулна секреция или дифузия, трябва да се използва референтна стойност, която се елиминира по същия начин. Тези изисквания се изпълняват по същество от креатинин.

Креатининът се създава в мускулите от креатин и креатин фосфат. Метаболизмът на креатина и креатинина е сравнително добре известен: черният дроб, панкреасът и бъбреците произвеждат креатин и го предават на мускулите чрез кръвта. В мускулите ензимът креатин киназа фосфорилира креатина в богат на енергия креатин фосфат. Това служи като запас на енергия, тъй като по време на мускулни контракции химическата енергия се превръща в механична чрез разделяне на креатин фосфат. Когато креатинът и креатин фосфатът се разпаднат, се създава креатинин, който се разпределя в телесните течности в зависимост от концентрацията. Количеството отделен креатинин варира от човек на човек и зависи от вашата конституция, възраст и пол. Средно дневното количество креатинин в урината за хора с нормално тегло на възраст между 30 и 60 години варира между 1,0 и 1,6 g креатинин (15-25 mg/kg телесно тегло). Средно жените отделят по-малко креатинин от мъжете [6, 29] .

На практика определянето на креатинин като референтна стойност за работещи вещества и метаболити в урината се е доказало в много случаи, тъй като ендогенният креатинин се филтрира по същество гломерулно, подобно на инулина. Само незначителни количества креатинин се метаболизират, тубуларно реабсорбират или секретират или освобождават през чревната лигавица.

8 предимства на критерия за креатинин

Относителното постоянство на екскрецията му, което показва само леки дневни колебания, е изгодно, когато се отнасят до резултатите от анализа за креатинин. Освен това методът за определяне на креатинин е стандартизиран, възпроизводим и може да се извърши със сравнително малко усилия [19, 20]. Изследванията показват, че концентрацията на креатинин в урината е относително постоянна (170 пъти) по-висока от серумната концентрация на веществото. Ако се сравни концентрацията на креатинин в отделните фракции на урината за период от 24 часа събиране, са установени само леки колебания [8] .

В няколко проучвания за някои вещества може да се документира превъзходство на референтната стойност на креатинина в сравнение с референтната стойност (виж таблица 2).