Фракционная экскреция калия и натрия с мочой

Данный тест можно использовать для дифференциальной диагностики преренальной азотемии и острого повреждения почек. Фракционная экскреция Na менее 1% характерна для преренальной азотемии, более 2% – для острого тубулярного некроза. При развитии острой почечной недостаточности, когда способность канальцев задерживать натрий утрачивается, фракционная экскреция Na+ увеличивается более чем до 3%. Возрастание фракционной экскреции натрия также будет отмечаться при применении диуретиков при сохранной функции канальцевого аппарата почек. Постепенное увеличение фракционной экскреции Na+, связанное со снижением клиренса креатинина, является более надежным показателем ухудшения функции почек, чем высокое значение фракционной экскреции Na+ в отдельно взятом исследовании.

1. Подготовка пациента
2. Показания и противопоказания
3. Интерпретация и форма выдачи результата

Фракционная экскреция калия будет меньше или равна 6% при наличии внепочечного источника потери калия (например, через желудочно-кишечный тракт). Значения больше чем 20% у пациентов с гипокалиемией и сохраненной функцией почек указывают на чрезмерную потерю калия через почки.

Абсолютно точные значения фракционной экскреции электролитов получить затруднительно, поскольку фракционная экскреция электролитов зависит от целого ряда факторов, в том числе состава рациона, постпрандиального времени получения образца, циркадного ритма и активности нейрогуморальных систем, таких как ренин-ангиотензин-альдостероновая система.

В этом тесте сравнивается почечный клиренс электролита с клиренсом эндогенного креатинина как показателя скорости клубочковой фильтрации. Концентрации электролитов и креатинина определяют одновременно в образце мочи и в образце сыворотки крови. Дальнейшие расчеты проводят по формуле. Креатинин практически не реабсорбируется почечными канальцами, и если электролит выводится путем клубочковой фильтрации, то фракционная экскреция электролита равна 1. Если электролит проходит клубочковый фильтр в почках и затем реабсорбируется в почечных канальцах, то фракционная экскреция будет составлять < 1. Если электролит фильтруется через почечные клубочки и дополнительно секретируется почечными канальцами, то фракционная экскреция будет > 1. На величину фракционной экскреции электролитов могут влиять изменения фильтрационной нагрузки, канальцевой реабсорбции или канальцевой секреции. Фракционная экскреция электролита должна отражать соответствующий ответ на нагрузку электролита. Например, при гипернатриемии будет наблюдаться компенсаторное увеличение фракционной экскреции натрия для удаления из организма его избытка. С другой стороны, адекватным ответом на гипонатриемию является уменьшение фракционной экскреции натрия.

Фракционная экскреция электролитов обычно используется для выявления недостаточности почечных канальцев, а у животных с гипонатремией или гипокалиемией тест используют для определения роли почек в развитии этих состояний и в снижении уровня электролитов.

99% натрия, поступающего в ультрафильтрат почечных клубочков, обычно реабсорбируется (около 65% в проксимальных извитых канальцах, примерно 25% в восходящей петле Генле и 5% в дистальных канальцах и собирательных трубочках). Если фракционная экскреция натрия превышает 1%, это свидетельствует о недостаточности почечных канальцев или снижении активности альдостерона (при корреляции с другими показателями). Фракционная экскреция Na < 1% у пациентов с азотемией говорит о преренальной азотемии, и если наблюдается гипонатриемия, то вероятно имеет место потеря натрия через желудочно-кишечный тракт (ЖКТ).

Количество калия, выделяемого с мочой, складывается из отфильтрованного в почечных клубочках, реабсорбированного и секретированного в канальцевом аппарате почек. В норме интенсивность фильтрации калия в почечных клубочках относительно постоянна благодаря механизмам саморегуляции скорости клубочковой фильтрации (СКФ). Некоторые заболевания почек, приводящие к снижению СКФ, вызывают гиперкалиемию и снижение фракционной экскреции калия. Около 65% калия из ультрафильтрата реабсорбируется в проксимальных канальцах. В петле Генле реабсорбция калия составляет 25-30%, особенно в толстом восходящем отделе, где ионы калия путем котранспорта активно переносятся совместно с натрием и хлором, при этом в проксимальном канальце, как и в петле Генле, реабсорбируется относительно постоянное количество ионов. Под действием альдостерона происходит секреция калия в собирательных трубочках. Альдостерон активирует АТФазу Na+/K+ нacoса, способствуя перемещению натрия из клеток в обмен на калий, через базальную мембрану клеток канальцев. Альдостерон также увеличивает проницаемость апикальной мембраны клеток для калия, тем самым способствуя его секреции в мочу. «Избыточный» калий удаляется из организма преимущественно канальцевой секрецией, и нарушения механизмов секреции, несомненно, приводят к изменениям выделения калия.

Первичный гипоадренокортицизм связан с гиперкалемией по причине отсутствия стимуляции этих ионных транспортеров. Уровень калия в сыворотке крови увеличивается у пациентов с постренальной азотемией, а в некоторых случаях при острой почечной недостаточности, особенно если присутствуют олигурия и ацидемия. Концентрация калия может возрасти до угрожающих жизни пределов у кошек с обструкцией мочевыводящих путей. Гиперкалиемия при почечной недостаточности или при постренальных заболеваниях возникает в результате снижения экскреции калия и одновременным развитием ацидоза, что вызывает перемещение калия из клеток во внеклеточную среду в обмен на ионы водорода для поддержания внутриклеточной электронейтральности. Концентрация калия в крови снижается при хронической почечной недостаточности, особенно если присутствует полиурия. Также наблюдается его снижение во время диуретической фазы острой почечной недостаточности, если поступление калия не соответствует потери его через почки.

Определение фракционной экскреции калия помогает отличать ренальную потерю данного элемента от внеренальной. Нарушение почечной регуляции баланса калия может стать причиной избытка или недостатка калия. Заболевания почек, повышенное потребление, действие лекарственных веществ и сдвиг электролитного баланса как результат нарушения кислотно-основного равновесия увеличивают фракционную экскрецию калия.

Исследуемый аналит: сыворотка крови, моча.

Метод исследования: непрямой ионоселективный.

Подготовка пациента: выполнение исследования в состоянии натощак (минимум 12 часов) может способствовать минимизации эффектов диеты.

Показания:

• оценка функционального состояния почечных канальцев;
• дифференцирование первичных почечных и внепочечных причин азотемии.

Противопоказания:

• диуретическая терапия;
• инфузионная терапия;
• использование контрастных средств, экскретирующихся почками.

Метод отбора биоматериала: венепункция, естественное мочеиспускание или цистоцентез.

Преаналитика:

1. В лабораторию поступает пробирка с белой крышкой.

2. Собрать мочу(около 50 мл) в контейнер для сбора со встроенным устройством для переноса мочи.

3. Снять защитную наклейку с крышки контейнера, насадить пробирку вниз резиновой пробкой в углубление на крышке контейнера.

4. Наполнить пробирку мочой. После того как моча прекратит поступать в пробирку, снять пробирку с пробойника.

5. Минимальный объем мочи, необходимый для переноса из контейнера в пробирку при помощи вакуума, - 20 мл.

6. При меньшем объеме, для переноса 4 мл мочи использовать стерильный шприц.

7. Пробирку маркировать Ф.И.О. владельца и кличкой животного, заполнить направительный бланк, указав код клиента.

   ВНИМАНИЕ! Минимальный объем мочи необходимый для исследования - 2 мл

8. Температурный режим транспортировки в лабораторию: +2°С…+8°С (синий пакет)
   

Порядок действий при взятии мочи:

• Взятие мочи в ССМ (в лабораторию поступает пробирка без консерванта).
• Сохранность образца 5 дней при +2°С…+8°С; 1 год при -17°С…-23°С.

Порядок действий при биохимическом исследовании крови:

1. Взятие крови – пробирка с красной крышкой с гелем, 2,5 мл.
2. Осторожно перевернуть пробирку 4-6 раз.
3. Пробирку оставить в вертикальном положении на 30 минут при комнатной температуре.
4. Центрифугировать при 3300 об/мин в течение 10 минут, не позднее 60 минут после взятия.
5. Сохранность образца 1 неделя при +2°С…+8°С.
6. Заполнить направительный бланк, указав код клиента.
7. Температурный режим транспортировки в лабораторию +2°С …+8°С (синий пакет).

Интерпретация:

Результаты исследования содержат информацию исключительно для врачей. Диагноз ставится на основании комплексной оценки различных показателей, дополнительных сведений и зависит от методов диагностики.

Повышение FENa:

• Заболевания канальцевого аппарата почек.
• Хроническая почечная недостаточность (в некоторых случаях).
• Инфузионная терапия.
• Терапия диуретиками.
• Гипоадренокортицизм.
• Нефротоксическое действие гентамицина.
• Отравление этиленгликолем.
• Синдром Фанкони.
• Избыточное поступление натрия с кормом.

Снижение FENa:

• Дегидратация.
• Преренальная азотемия.
• Внепочечная потеря натрия (в том числе в результате диареи).
• Снижение поступления натрия с кормом.
• Гиперальдостеронизм.
• Внутриканальцевая обструкция в результате протеинурии или применения контрастных веществ.

Повышение FEК:

• Хроническая почечная недостаточность.
• Наследственная гипокалиемия кошек.
• Полимиопатия.
• Заболевания канальцевого аппарата почек.
• Нефротоксическое действие гентамицина.
• Отравление этиленгликолем.
• Синдром Фанкони.
• Избыточное поступление калия с кормом.

Снижение FEК:

• Внепочечная потеря калия.
• Снижение поступления калия с кормом.
• Гипоадренокортицизм.

Клиническое применение:

• значения ФЭЭ следует интерпретировать в зависимости от концентрации последних в сыворотке крови, наличия азотемии, изменений диеты и выполняемых терапевтических вмешательств. Изменения фракционной экскреции должны соответствовать потребности организма пациента в поддержании гомеостаза;
• при гипонатриемии значения FENa>1% свидетельствуют, что потери Na+ связаны с почками, в то время как значения FENa< 1% указывают на то, что почки участвуют в сохранении Na+, а потери Na+ имеют внепочечное происхождение;
• при тяжелом поражении клубочнов, сопровождающемся незначительным повреждением канальцев, может развиваться азотемия, но моча будет достаточно концентированной, а FENa будет соответствовать норме ввиду дисбаланса функции клубочков и канальцев;
• в связи в большим количеством факторов, влияющих на фракционную экскрецию электролитов, результаты анализа мочи, полученного при однократном сборе, могут соответствовать таковым с использованием суточной мочи, так и не соответствовать им. Влияние этих факторов может быть минимизировано путем суточного забора мочи. Однако на практике данная процедура, ввиду ее длительности, используется редко.

Формат выдачи результата: процентное соотношение с соответствующим комментарием.

Единицы измерения: %

Референсные значения:

Собаки: < 1% (Na+); < 20% (К+).

Кошки: < 1% (Na+); 5-25% (К+).

Литература:

1. Ш.Ваден, Д.Нолл, Ф. Смит, Л.Тиллей. Полное руководство по лабораторным и инструментальным исследованиям собак и кошек.
2. Clinical pathology for the veterinary team / Andrew J. Rosenfeld, Sharon Dial. Edition first published 2010
3. Veterinary Hematology and Clinical Chemistry. Second Edition. Mary Anna Thrall, Glade Weiser, Robin W. Allison, This edition first published 2012.