Kinetisk estimert glomerulær filtrasjonshastighet (keGFR)

Klinisk bakgrunn

Ved akutt nyreskade endres s-kreatinin raskt, og konvensjonelle eGFR-formler (CKD-EPI, MDRD, Cockcroft-Gault) forutsetter steady state. Resultatet blir systematiske feil: når kreatininet stiger, overestimerer standardformlene den faktiske GFR, og ved bedring underestimerer de den. Det har direkte klinisk betydning for legemiddeldosering, der en overestimering kan gi toksisitet og en underestimering subterapeutiske nivåer, særlig for antibiotika med smalt terapeutisk vindu som vankomycin.

Kinetisk estimert glomerulær filtrasjonshastighet (keGFR) ble utviklet for å løse dette problemet. Formelen bruker to konsekutive kreatininverdier og tidsintervallet mellom dem til å beregne den faktiske clearance som råder under endringen, i stedet for å vente på at steady state skal inntre.

Beregning av keGFR

Formelen bygger på prinsipper for kreatininbalanse: ved steady state er produksjonen lik eliminasjonen, og den eliminerte mengden per tidsenhet gir clearance. Når kreatininet ikke er stabilt, kan clearance utledes av hvor mye kreatinin som hoper seg opp eller forsvinner over et kjent tidsintervall, dersom man kjenner produksjonstakten og distribusjonsvolumet.

$$\text{keGFR} = \frac{S_{cr,\text{bas}} \times \text{eGFR}$${\text{bas}}}{\overline{S}{cr}} \times \left[1 - \frac{24 \times (S_{cr,2} - S_{cr,1})}{\Delta t \times \text{max},\Delta S_{cr}/\text{døgn}}\right]

der $S_{cr,\text{bas}}$ er s-kreatinin ved utgangspunktet (steady state), $\text{eGFR}${\text{bas}}eGFRbas​ er eGFR ved utgangspunktet (steady state), $\overline{S}${cr} er gjennomsnittet av første og andre s-kreatinin, $S_{cr,2} - S_{cr,1}$ er differansen mellom de to kreatininverdiene, $\Delta t$ er tiden mellom de to kreatininverdiene i timer, og max $\Delta S_{cr}$/døgn er den maksimale kreatininstigningen per døgn dersom GFR var null (ofte satt til 1,5 mg/dL/døgn).

Den siste variabelen gjenspeiler anurisk kreatininproduksjon og fungerer som et fysiologisk tak: den angir hvor raskt kreatininet ville stige dersom nyrene helt sluttet å filtrere. Verdien avhenger av muskelmasse og katabolisme, men 1,5 mg/dL/døgn er den anerkjente standardverdien for voksne [1].

Formelen ble utledet fra første prinsipper for kreatininbalanse, ikke fra en empirisk kohort. Chen publiserte den i 2013 i Journal of the American Society of Nephrology og demonstrerte egenskapene ved den gjennom scenarioanalyser av ulike AKI-mønstre og nyrerestitusjon [1]. Ettersom utledningen er teoretisk, bygger all validering på eksterne studier.

Tolkning i praksis

keGFR tolkes som et vanlig GFR-estimat i mL/min/1,73 m², men med en viktig forskjell: verdien gjelder det bestemte tidsintervallet mellom de to prøvene, ikke som et generelt nivå. Et stigende kreatinin trekker keGFR ned under det steady state-eGFR ville vist; et synkende kreatinin hever den. Dette er formelens kjerne og ikke en feil, men en gjenspeiling av at nyrefunksjonen faktisk er dårligere (eller bedre) enn det en enkelt kreatininverdi antyder.

Klinisk brukes keGFR først og fremst til to beslutninger:

I en prospektiv observasjonsstudie av 107 AKI-pasienter på medisinsk intensivavdeling krevde 65 % av pasientene en doseendring for minst ett legemiddel når keGFR ble brukt i stedet for CKD-EPI. Vankomycin var det legemidlet som oftest ble berørt (36 %), fulgt av aciklovir (23 %) og meropenem (23 %) [3]. I en større sekundæranalyse av 946 ARDS-pasienter fra FACTT-studien medførte keGFR en endring av doseringskategori hos 23 % av samtlige pasienter og hos 34 til 38 % av dem med AKI [2].

Validering og ytelse

Den eneste prospektive multisenterstudien som har sammenlignet keGFR med målt GFR (Tc-DTPA), inkluderte 119 AKI-pasienter, hvorav 63 % fra intensivavdeling og 71 % med AKI stadium 1. keGFR korrelerte moderat med målt GFR (r = 0,68), sammenlignbart med Jelliffes likning (r = 0,73). Begge likningene underestimerte systematisk den målte GFR, og Bland-Altman-grensene var vide, over 40 mL/min/1,73 m², noe som indikerer lav presisjon på individnivå. keGFR presterte bedre hos pasienter med kronisk nyresykdom og hos eldre [4].

I en retrospektiv analyse av AmsterdamUMCdb med 2 492 septiske intensivpasienter ble keGFR evaluert som verktøy for tidlig AKI-diagnostikk mot KDIGO-kriteriene som referanse. keGFR kombinert med urinproduksjon oppnådde sensitivitet 93 %, spesifisitet 73 % og treffsikkerhet 86 % (kappa = 0,77). keGFR identifiserte AKI stadium 1 i median 13 timer tidligere enn KDIGO, og stadium 2 og 3 omkring 5 til 8 timer tidligere [5].

Studiene viser samlet at keGFR har rimelig diskriminasjon for å identifisere AKI og for å påvirke doseringsbeslutninger, men at presisjonen for å estimere en eksakt GFR på individnivå er begrenset. Dette er ikke unikt for keGFR: i en studie av Bragadottir m.fl. hadde også MDRD, CKD-EPI og Cockcroft-Gault en feilmargin på omkring 68 % sammenlignet med målt GFR ved tidlig AKI [2].

Begrensninger

Formelen forutsetter at eGFR og s-kreatinin ved utgangspunktet er kjent og representerer et reelt steady state. Mangler en pålitelig utgangsverdi, noe som ofte er tilfellet ved akutt innsykning, blir estimatet usikkert. En rimelig antakelse om utgangsverdien for s-kreatinin kan da gjøres med KDIGOs tilbakeregning fra tidligere verdier, men dette innfører ytterligere usikkerhet.

Den maksimale kreatininstigningen per døgn (standard 1,5 mg/dL/døgn) er en gjennomsnittsverdi som ikke passer alle. Ved høy muskelmasse, rabdomyolyse eller økt katabolisme kan produksjonstakten være høyere, og ved lav muskelmasse, høy alder eller leversykdom lavere. Avviker den reelle verdien fra 1,5, blir keGFR systematisk feil, men retningen på feilen avhenger av om kreatininet stiger eller synker.

keGFR gjelder ikke for pasienter i dialyse eller med anuri, ettersom formelen da ikke gir meningsfull informasjon. Den er heller ikke validert for barn, gravide eller pasienter med ekstremt lav eller høy kroppsoverflate. Ved store væskeforskyvninger, som er vanlig på intensivavdeling, påvirkes s-kreatinin av hemodilusjon og hemokonsentrasjon, og keGFR kan da gi villedende verdier dersom det ikke korrigeres for væskebalansen [2].

Til slutt er keGFR et estimat av gjennomsnittlig GFR i det valgte tidsintervallet, ikke et øyeblikksbilde. Endrer nyrefunksjonen seg raskt innenfor intervallet, kan estimatet henge etter virkeligheten.

Kilder

1. Chen S. Retooling the creatinine clearance equation to estimate kinetic GFR when the plasma creatinine is changing acutely. J Am Soc Nephrol 2013;24(6):877–88. PMID: 23704286
2. Kwong YD, Chen S, Bouajram R m.fl. The value of kinetic glomerular filtration rate estimation on medication dosing in acute kidney injury. PLoS One 2019;14(11):e0225601. PMID: 31770424
3. Dinakar D, Chandan G, Sreedhara R m.fl. Kinetic estimated glomerular filtration rate and drug dosing in critically ill patients with acute kidney injury: a prospective observational study. Sci Prog 2025;108(1):478817. PMID: 39885773
4. Pelletier K, Lafrance JP, Roy L m.fl. Estimating glomerular filtration rate in patients with acute kidney injury: a prospective multicenter study of diagnostic accuracy. Nephrol Dial Transplant 2020;35(11):1886–93. PMID: 33151336
5. Lijović L, Pelajić S, Hawchar F m.fl. Diagnosing acute kidney injury ahead of time in critically ill septic patients using kinetic estimated glomerular filtration rate. J Crit Care 2023;75:154276. PMID: 36774818