UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA ESCUELA DE MICROBIOLOGÍA MICROBIOLOGÍA Y BIOANÁLISIS QUÍMICA CLÍNICA

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1 UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA ESCUELA DE MICROBIOLOGÍA MICROBIOLOGÍA Y BIOANÁLISIS QUÍMICA CLÍNICA CREATININA Y DEPURACIÓN DE CREATININA Hugo Alejandro Santa Ramírez Microbiólogo y Bioanalista La evaluación de la función renal se fundamenta en la utilización de diferentes pruebas que permiten valorar los procesos básicos ejercidos por el riñón, a saber filtración, secreción y reabsorción. Para esto las pruebas de función renal se pueden dividir en 3 componentes principales: función glomerular, función tubular y equilibrio hidroelectrolítico y ácido-básico. La valoración de los pacientes con enfermedad renal se realiza, en la mayoría de los casos, a través de las pruebas de función glomerular, dentro de las cuales se encuentra la medición de compuestos nitrogenados no proteicos (CNNP). Existen alrededor de 15 CNNP de interés clínico, de los cuales destacan la creatinina, la urea y el ácido úrico. Creatinina La creatinina es el producto final del metabolismo de la creatina. En éste la creatina se adquiere de una vía exógena/dieta (ingestión de carnes rojas o pescado) o una vía endógena/síntesis hepática (a partir de 3 aminoácidos esenciales: arginina, glicina y metionina); luego pasa a circulación y es transportada al interior de diferentes tejidos y órganos como corazón, cerebro, músculo liso y músculo esquelético, en éste último se encuentran las mayores reservas de este nutriente natural. Al interior del músculo, la creatina adquiere un grupo fosfato y queda atrapada en dichos tejidos (como fuente de alta energía) hasta que es de-fosforilada (pierde un ácido fosfórico y luego agua) para convertirse en creatinina, se difunde en el torrente circulatorio y es transportada hasta los riñones para ser excretada por la orina (Figura 1).

2 Determinación de creatinina Los métodos de uso frecuente en el laboratorio clínico se basan en la reacción de Jaffé (picrato alcalino), en donde la creatinina reacciona con el ácido pícrico en una solución alcalina para formar un cromógeno rojo-amarillento. La reacción es inespecífica y está sujeta a interferencia por diferentes sustancias como acetona, glucosa y piruvato; por lo cual hoy en día se han desarrollado métodos mejorados para la determinación de este analito, como el método Jaffé cinético y métodos enzimáticos. - Tipo de muestra La creatinina se puede medir en plasma, suero u orina. Las muestras utilizadas corrientemente en el laboratorio corresponden a suero y orina de 24 horas (para depuración). - Condiciones preanalíticas del paciente El ayuno no es necesario cuando los pacientes no tienen una ingesta significativa de aminoácidos, proteínas o alimentos que contengan creatina, en cuyo caso el ayuno debe ser de al menos 8 horas. - Estabilidad y conservación de la muestra La creatinina en suero y orina es estable por 24 horas a 2 8ºC. Determinación de creatinina en orina de 24 horas Para la determinación de creatinina en orina se emplea habitualmente el método colorimétrico con reacciones cinéticas de dos puntos. Se fundamenta en la reacción de Jaffé citada anteriormente. - Toma de muestra La muestra para determinación de creatinina en orina es una muestra minutada u orina de 24 horas. En ésta se recolecta toda la orina en un recipiente que contiene un preservativo durante un periodo de 24 horas, de la siguiente manera: - Descartar la primera orina de la mañana (tomar dato de hora en el momento de realizar la primera micción). - Recolectar la orina en un recipiente con capacidad para mL durante todo el día (asegurando la refrigeración de la muestra en los momentos en los que ésta no esté siendo recolectada) - Recolectar la primera orina de la mañana del día siguiente (al completar las 24 horas). - Tomar datos de peso y talla del paciente Para su determinación es necesario realizar una dilución previa a la reacción. En general la determinación de creatinina en orina es similar a la de su par sérico, pero para su

3 cálculo final es necesario adicionar las variables de volumen de orina y factor de dilución como se indica a continuación: M 2 M 1 S 2 S 1 CS g l FD V Dónde: M es la absorbancia de la muestra S es la absorbancia del Standard V es el volumen de la diuresis expresado en litros/24 horas CS es la concentración del Standard (varía con cada kit comercial) FD es el factor de dilución (generalmente se requiere una dilución de la orina 1:50 con agua destilada, por lo que su valor sería 50) Debido a las condiciones y especificaciones que cada casa comercial tiene para sus kits se hace énfasis en la importancia de leer detenidamente las instrucciones hechas en cada caso para el procesamiento, cálculos e interpretación de resultados (Tabla 1). Tabla1. Intervalos biológicos de referencia de creatinina en orina de acuerdo a algunos kits comerciales CASA COMERCIAL VALORES* Wiener laboratories 0.9 a 1.5 g/24 horas Thermo Fisher Scientific Hombres g/24 horas Mujeres g/24 horas GT Lab 8 23 mg/kg peso corporal/24 horas Biosystems Hombres mg/kg peso/24 horas Mujeres mg/kg peso/24 horas * Los valores expresados se indican a título orientativo dado que los valores de creatinina tienen alta variabilidad interindividual (según talla, peso, edad, volumen de orina), por lo tanto no existe un consenso sobre el intervalo biológico de referencia de creatinina en orina de 24 horas. En el mismo sentido cada laboratorio debe llevar a cabo procesos de estandarización y verificación rigurosos que le permitan expresar dichos resultados. Creatinina como marcador de función renal En la práctica clínica se utilizan diversos biomarcadores para evaluar la función renal, actualmente el marcador más ampliamente utilizado en los laboratorios clínicos es la creatinina sérica dado que es filtrada totalmente por glomérulos, tiene muy poco o nada de reabsorción y baja secreción tubular; sin embargo presenta diferentes limitantes y no refleja el mismo grado de función renal en todos los pacientes debido a la influencia de diferentes variables sobre su concentración en sangre, como la edad, raza, sexo, superficie corporal, tipo de dieta y uso de algunos medicamentos. La estimación de la función/enfermedad renal debe realizarse con base en la evaluación de la tasa de filtración glomerular (TFG) (GFR, por sus siglas en inglés), que es el volumen de plasma filtrado por el glomérulo por unidad de tiempo, y no por datos aislados de concentración de creatinina. Para su evaluación la prueba más utilizada se basa en el aclaramiento o depuración de este analito, que refleja con mayor exactitud el filtrado glomerular y puede detectar de manera precoz el detrimento de la función renal incluso antes del aumento de las concentraciones de creatinina plasmática, sin embargo presenta algunos problemas

4 porque tiende a sobreestimar la TFG debido al pequeño porcentaje de secreción que presenta por los túbulos. Depuración de creatinina en orina de 24 horas y estimaciones mediante fórmulas Para la estimación de la filtración glomerular mediante creatinina se recurre a la fórmula: TFG: _Creatinina en orina (mg/dl) _x _ Volumen de orina (ml) Creatinina en plasma (mg/dl) x tiempo en minutos (1440 minutos) = = ml/min Debido a que la función del riñón es proporcional al tamaño del mismo, y éste a su vez a la superficie corporal, se toma un área de 1.73 m 2 como el valor medio en adultos jóvenes, con lo que los resultados se expresan en ml/min/1.73 m 2. Esta fórmula a su vez se debe normalizar teniendo en cuenta el área superficial del cuerpo del paciente TFG: _Creatinina en orina_ x volumen de orina x 1.73 m 2 Creatinina en plasma 1440 min AS Donde AS es calculado a través de la fórmula de Dubois & Dubois, sin embargo existen otras fórmulas para determinar el área de superficie que pueden utilizarse. AS = peso (kg) x talla (cm) x Debido a los contratiempos que puede representar la recolección de la orina por el periodo de tiempo necesario (24 horas), se está descontinuando el uso de los métodos anteriores y se han desarrollado fórmulas para estimar el valor de la TFG, las cuales incorporan datos adicionales y permiten la inclusión de diferentes variables que afectan la concentración de creatinina. La National Kidney Foundation (Fundación Nacional del Riñón, USA) y otras organizaciones recomiendan actualmente dos métodos para estimar la TFG, a saber la ecuación de Cockcroft-Gault y la ecuación MDRD (Modification of Diet in Renal Disease). Estas dos ecuaciones usan datos de concentración de creatinina en suero en combinación con peso, sexo, edad y raza para estimar la TFG. Cockcroft-Gault: TFG: ml/min (140 - edad [años]) x peso (kg) x 0.85 si es mujer Creatinina en plasma (mg/dl) 72 MDRD: Recomendado por encima del método de depuración de creatinina en orina de 24 horas y de la fórmula de Cockcroft-Gault. TFG ml/min/1.73 m 2 = 175 x creatinina en suero (mg/dl ) x edad x (0.742 si es mujer) x (1.212 si es de etnia afrodescendiente)

5 El uso de ecuaciones para estimar el índice de filtración glomerular se plantea principalmente para la evaluación de pacientes con enfermedad renal crónica y, su determinación sumada a información complementaria, permite la clasificación de dichos pacientes en uno de cinco estadios (Tabla 2). Tabla 2. Evaluación y estratificación de la enfermedad renal crónica Estadio 1 2 Descripción Filtrado glomerular normal o aumentado, con existencia de lesión renal histológica, marcadores de daño renal o alteraciones estructurales en pruebas de imagen Reducción leve del filtrado glomerular y existencia de lesión renal histológica, presencia de marcadores de daño renal o alteraciones estructurales en pruebas de TFG ml/min/1.73 m imagen 3 Reducción moderada del filtrado glomerular Reducción severa del filtrado glomerular Estadio final o de fallo renal < 15 (o diálisis) *Tabla adaptada de NFK KDOQI Clinical Practice Guidelines for Chronic Kidney Disease: Evaluation, Classification, and Stratification. Aun cuando la ecuación (MDRD) incorpora datos sobre edad, sexo, etnia y creatinina sérica y es ampliamente utilizada tanto en la práctica clínica como en estudios epidemiológicos, existen dudas con respecto a su validez cuando es utilizada en poblaciones diferentes a las incluidas en el estudio. Es por esto que en los últimos años el grupo de trabajo de Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD-EpI) desarrolló una nueva ecuación para la estimación de la filtración glomerular que permite mejorar los problemas observados con las ecuaciones anteriores y con la determinación directa de creatinina (Figura 2). Debido a esto se sugiere que la ecuación de MDRD sea reemplazada por la CKD-EPI en la práctica clínica, situación que requiere acogimiento e implementación por el personal médico y de laboratorio. Figura 2. Ecuación CKD-EPI* para la estimación de la TFG a partir de los resultados de creatinina sérica, sexo y raza. *Tomada de: Levey et al. A new equation to Estimate Glomerular filtration rate. Annals of internal medicine. 2009;150:

6 Estimación de la TFG en población pediátrica Jacqueline Barona, MSc., PhD. Profesora Dado que es difícil recolectar orina de 24h en niños, una formula útil en la práctica clínica para estimar la TFG en niños y adolescentes es la Fórmula de Schwartz (1976): TFG estimada (ml/min/1,73m 2 ) = K x talla (cm) / Creatinina sérica (mg/dl) Donde K es una constante que varía con la edad: 0,33 en recién nacidos pretérmino (1 año de vida), 0,45 en lactantes a término, 0,55 entre 1 y 12 años, 0,57 para mujeres adolescentes y 0,70 para varones adolescentes. Schwartz y colaboradores publicaron en 2009 una fórmula más actualizada, la cual está basada en datos de talla, sexo, creatinina sérica, cistatina C y urea. Sin embargo, los autores recomiendan realizar más estudios en diferentes poblaciones antes de generalizar su uso. Algunos valores reportados (tablas 3 y 4) 1 por la Asociación Española de Pediatría para creatinina sérica y TFG estimada por la fórmula de Schwartz (1976) para población pediátrica son: Tabla 3. Valores normales creatinina plasmática en población pediátrica Edad en años Creatinina plasmática mg/dl μmol/l < 2 0,4 0, ,5 0, ,6 0, Tabla 4. Valores normales [X(2 DE)] de la TFG estimada mediante la depuración de creatinina en población pediátrica Edad Recién nacido 1 semana 3-5 semanas 6-9 semanas 3-6 meses 6 meses - 1 año 1-2 años 2-5 años 5-15 años Depuración de creatinina ml/min/1,73m 2 20,8 (1,9) 46,6 (5,2) 60,1 (4,6) 67,5 (6,5) 73,8 (7,2) 93,7 (14,0) 99,1 (18,7) 126,5 (24,0) 116,7 (20,2) 1 Ferrando y Santos. Evaluación básica de la función renal en Pediatría. Protocolos Diagnóstico Terapéuticos de la Asociación Española de Pediatría: Nefrología Pediátrica [fecha de acceso: 03/10/2014] Disponible en:

7 Bibliografía National Kidney Foundation. Frequently asked questions about GFR estimates [Internet]. [cited 2013 Apr 30]. Available from: PEACEHEALTH LABORATORIES. 24-Hour Urine for Creatinine Clearance Now Normalized to Body Surface Area [Internet] [cited 2013 Apr 30]. Available from: Updates Laboratory Alerts/ALERT Bellingham - 24-Hour Urine for Creatinine Clearance Now Normalized to Body Surface Area.pdf Faría R. Tasa de filtración glomerular mediante depuración de creatinina y fórmula MDRD en la enfermedad renal crónica. Salus online [Internet] [cited 2013 Apr 30]; Available from: National Kidney Foundation. KDOQI Clinical Practice Guidelines for Chronic Kidney Disease: Evaluation, Classification, and Stratification [Internet]. [cited 2013 Apr 30]. Available from: Vassalotti JA, Stevens LA, Levey AS. Testing for chronic kidney disease: a position statement from the National Kidney Foundation. Am J Kidney Dis 2007; 50: Strocchi E, Fiumi N, Mulé R, Malini PL, Ambrosioni E: Plamsa creatinine greatly underestimates the degree of renal function impairment in elderly inpatients. J of Hypertens 21 (Supl.4) S84, 2003 Rosa-Diez G et al. Comparación entre las ecuaciones CKD-EPi y MDRD para la estimación del filtrado glomerular en pacientes con enfermedad renal crónica. MEDICINA (Buenos Aires) 2011; 71: Levey et al. A new equation to Estimate Glomerular filtration rate. Annals of internal medicine. 2009;150: Creatinina directa, inserto. Wiener laboratorios. Disponible en Reactivo enzimático creatininta, inserto. Thermo Scientific. Disponible en Creatinina, equipo para la detección en suero u orina, inserto. GT Lab. Disponible en d1490d9ccfe28f3091f b148.pdf Creatinina, picrato alcalino, inserto. BioSystems. Disponible en: Schwartz et al. A simple estimate of glomerular filtration rate in children derived from body length and plasma creatinine. Pediatrics.1976; 58: Ferrando y Santos. Evaluación básica de la función renal en Pediatría. Protocolos Diagnóstico Terapeúticos de la Asociación Española de Pediatría: Nefrología Pediátrica [fecha de acceso: 03/10/2014] Disponible en: Schwartz et al. New Equations to Estimate GFR in Children with CKD. Journal of the American Society of Nephrology. 2009; 20: