Calcolatore eGFR e clearance creatinina: CKD-EPI 2021

Calcolatore del filtrato glomerulare stimato e della clearance della creatinina

Il filtrato glomerulare stimato (eGFR) è un valore che descrive la velocità con cui i reni filtrano il sangue. Questo calcolatore lo stima in base a sesso, età e creatinina sierica usando l’equazione CKD-EPI 2021 e stima anche la clearance della creatinina con l’equazione di Cockcroft-Gault quando viene inserito il peso corporeo.

La creatinina è un prodotto di scarto prodotto dai muscoli. I reni sani la eliminano, quindi la quantità che rimane nel sangue aumenta quando la filtrazione rallenta. Entrambe le equazioni trasformano questo valore ematico in una stima della filtrazione.

Cosa mostra il calcolatore

I dati inseriti producono quattro risultati.

L’età accettata va da 18 a 120 anni. La creatinina sierica può essere inserita in mg/dL o in µmol/L. Il peso corporeo può essere inserito in chilogrammi o libbre ed è facoltativo, perché solo Cockcroft-Gault lo utilizza.

La formula CKD-EPI 2021

Il calcolatore usa l’equazione della creatinina, priva del coefficiente razziale, del 2021 elaborata dalla Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration:

$G = 142 \times \min\left(\tfrac{S}{\kappa},\, 1\right)^{\alpha} \times \max\left(\tfrac{S}{\kappa},\, 1\right)^{−1.200} \times 0.9938^{A} \times 1.012$

dove:

• S è la creatinina sierica in mg/dL.
• κ (kappa) è 0,7 per le femmine e 0,9 per i maschi.
• α (alfa) è −0,241 per le femmine e −0,302 per i maschi.
• A è l’età in anni.
• L’ultimo fattore si applica solo alle donne ed è omesso per gli uomini.
• G è il risultato, in mL/min per 1,73 m² di superficie corporea.

I due termini con potenza dividono l’equazione in corrispondenza di $\kappa$. Quando la creatinina è pari o inferiore a $\kappa$, si applica l’esponente $\alpha$ e il secondo termine è 1. Quando la creatinina è superiore a $\kappa$, il primo termine è 1 e si applica l’esponente $−1,200$. Il fattore $0.9938^{A}$ riduce la stima di circa 0,62% per ogni anno di età.

Fonte: Inker LA, Eneanya ND, Coresh J, et al. New Creatinine- and Cystatin C-Based Equations to Estimate GFR Without Race. New England Journal of Medicine. 2021;385(19):1737-1749.

La più vecchia equazione CKD-EPI del 2009 moltiplicava il risultato per un coefficiente aggiuntivo per i pazienti neri. La task force NKF-ASN ha raccomandato di rimuovere tale coefficiente e passare all’equazione del 2021; per questo il calcolatore non chiede informazioni sulla razza (Delgado C, Baweja M, Crews DC, et al. A Unifying Approach for GFR Estimation. American Journal of Kidney Diseases. 2022;79(2):268–288).

La formula di Cockcroft-Gault

La clearance della creatinina è il volume di plasma sanguigno depurato dalla creatinina ogni minuto. Il calcolatore la stima con l’equazione di Cockcroft-Gault del 1976:

$C = \frac{(140 − A) \times W}{72 \times S} \times 0.85$

dove C è la clearance della creatinina in mL/min, A è l’età in anni, W è il peso corporeo in chilogrammi, S è la creatinina sierica in mg/dL e l’ultimo fattore si applica solo alle donne.

Fonte: Cockcroft DW, Gault MH. Prediction of creatinine clearance from serum creatinine. Nephron. 1976;16(1):31-41.

Il peso utilizzato è il peso corporeo effettivo, cioè il peso totale della persona, perché questo è il peso usato nell’articolo del 1976. Il peso ideale e il peso corretto sono convenzioni successive e producono un valore inferiore nelle persone più pesanti, quindi la scelta modifica il risultato.

Questo risultato è espresso semplicemente in mL/min. Non è rapportato a una dimensione corporea standard, quindi non è direttamente confrontabile con il valore eGFR riportato sopra.

Categorie GFR KDIGO

Il calcolatore associa all’eGFR la categoria GFR definita nelle linee guida KDIGO 2024 sulla malattia renale cronica (Kidney International. 2024;105(4S):S117-S314):

La fascia viene determinata dall’eGFR non arrotondato, mentre il valore visualizzato sullo schermo è arrotondato a un numero intero, come nei referti di laboratorio. I due valori possono sembrare incoerenti. Una femmina di 50 anni con una creatinina di 0,80 mg/dL ha un eGFR di 89,707, visualizzato come 90, ma rientra ancora in G2. Il calcolatore visualizza una breve nota ogni volta che l’arrotondamento supera un limite di categoria.

Una categoria indica la fascia in cui rientra un valore. Le stesse linee guida definiscono la malattia renale cronica come un’alterazione della struttura o della funzione renale durata più di tre mesi; pertanto, una fascia da sola non costituisce una diagnosi.

Esempio svolto

Una femmina di 55 anni con una creatinina sierica di 0,90 mg/dL e un peso corporeo di 70 kg.

CKD-EPI 2021. $\kappa$ è 0,7, quindi $S/\kappa$ = 0,90 / 0,7 = 9/7, cioè circa 1,286, un valore superiore a 1. Il termine $\min$ è quindi 1 e si applica solo l’esponente $−1,200$:

• (9/7)^−1,200 = 0,7396506
• 0,9938^55 = 0,7103045
• 142 × 0,7396506 × 0,7103045 × 1,012 = 75,4988

Il rapporto viene mantenuto come frazione 9/7 anziché come valore arrotondato 1,286, perché arrotondarlo prima modifica la quarta cifra decimale del risultato.

L’eGFR visualizzato è 75 mL/min/1,73 m², che rientra nella categoria G2.

Cockcroft-Gault, usando la stessa creatinina e il peso di 70 kg:

• (140 − 55) × 70 = 5.950
• 72 × 0,90 = 64,8
• 5.950 / 64,8 = 91,821
• 91,821 × 0,85 (donna) = 78,0478

La clearance visualizzata è 78,0 mL/min. Il valore corrispondente della creatinina mostra 0,90 × 88,4 = 79,56 µmol/L.

Un secondo esempio, un maschio di 60 anni con una creatinina di 1,00 mg/dL e un peso di 80 kg: $S/\kappa$ = 1,00 / 0,9 = 10/9, (10/9)^−1,200 = 0,8812335 e 0,9938^60 = 0,6885564; quindi l’eGFR è 142 × 0,8812335 × 0,6885564 = 86,163, visualizzato come 86 e nella categoria G2. Cockcroft-Gault dà (140 − 60) × 80 / (72 × 1,00) = 6.400 / 72 = 88,889, visualizzato come 88,9 mL/min, senza il fattore 0,85.

Conversioni delle unità

Entrambe le equazioni usano la creatinina in mg/dL, quindi un valore in µmol/L viene prima convertito:

$S = \frac{U}{88.4}$

dove U è la creatinina sierica in µmol/L e S lo stesso valore in mg/dL.

La creatinina ha formula C₄H₇N₃O e massa molare di 113,12 g/mol. Un mg/dL equivale a 10 mg/L, e 10 ÷ 113,12 dà 0,0884017 mmol/L, cioè 88,4017 µmol/L. Le tabelle di conversione SI standard riportano questo valore come 88,4, ed è 88,4 il valore usato dal calcolatore.

Le libbre vengono convertite usando la definizione internazionale esatta dell’unità avoirdupois, 1 lb = 0,45359237 kg (NIST Special Publication 811).

Limitazioni

• Entrambe le equazioni presuppongono che la creatinina sierica sia stabile. La creatinina segue con ritardo le variazioni della velocità di filtrazione, quindi nessuno dei due valori descrive la funzione renale durante una lesione renale acuta o qualsiasi altro periodo in cui essa cambi rapidamente.
• La creatinina deriva dai muscoli, quindi una stima basata sulla creatinina è poco affidabile agli estremi della corporatura e della massa muscolare. Una massa muscolare elevata, gli integratori di creatina e grandi quantità di carne cotta fanno risultare la stima più bassa. L’amputazione, una massa muscolare ridotta, la malnutrizione e una malattia epatica avanzata la fanno risultare più alta.
• CKD-EPI 2021 è stata sviluppata e validata negli adulti. Il calcolatore non restituisce alcun risultato per un’età inferiore a 18 anni, invece di estrapolare una stima pediatrica.
• L’equazione di Cockcroft-Gault deriva da uno studio su 249 uomini. Nel gruppo non erano presenti donne, quindi il fattore 0,85 era una stima degli autori. Anche i metodi di analisi della creatinina sono cambiati dal 1976 e oggi restituiscono valori leggermente inferiori; pertanto l’equazione tende a produrre un valore superiore a quelli precedenti sui quali era stata calibrata.
• La clearance della creatinina è all’incirca dal 10% al 20% più alta della velocità di filtrazione reale, perché il rene secerne una parte della creatinina nelle urine oltre a quella che filtra. Clearance e filtrazione sono quantità diverse.
• Nessuna delle due equazioni è stata validata in gravidanza o nei bambini.

Domande frequenti

Qual è la differenza tra eGFR e clearance della creatinina? L’eGFR stima la velocità di filtrazione rapportata a una superficie corporea standard di 1,73 m², così è possibile confrontare su un’unica scala due persone di corporatura diversa. La clearance della creatinina non è indicizzata a una superficie corporea standard e descrive il corpo della persona, quindi varia con il peso. I due valori usano equazioni e unità diverse e non coincideranno.

Perché il calcolatore non chiede informazioni sulla razza? L’equazione CKD-EPI del 2021 non contiene alcun coefficiente razziale. La versione del 2009 lo conteneva, ma la task force NKF-ASN ha raccomandato di eliminarlo e adottare l’equazione priva del coefficiente razziale, che è quella implementata qui.

È possibile inserire la creatinina in µmol/L? Sì. La maggior parte dei laboratori fuori dagli Stati Uniti riporta i valori in µmol/L. Il calcolatore divide per 88,4 per ottenere i mg/dL e mostra anche il valore inserito nell’altra unità, così può essere verificato rispetto a un referto di laboratorio.

Perché il peso corporeo è facoltativo? CKD-EPI 2021 non usa il peso, quindi eGFR e categoria vengono visualizzati anche senza inserirlo. Cockcroft-Gault usa invece il peso, quindi il campo rimane vuoto finché non viene inserito un valore.

Perché lo strumento rifiuta un’età inferiore a 18 anni? Entrambe le equazioni sono state derivate in adulti. Usarle su un bambino significherebbe applicare una curva adattata a dati adulti al di fuori dell’intervallo per cui è stata costruita; per questo il calcolatore non restituisce alcun risultato.

Che cosa significa una superficie corporea di 1,73 m²? È una superficie corporea di riferimento usata per standardizzare il valore, vicina alla superficie media degli adulti nella popolazione sulla quale sono state calibrate le prime equazioni. L’eGFR è espresso per 1,73 m², non per la superficie corporea effettiva della persona.

Fonti

• Inker LA, Eneanya ND, Coresh J, et al. Nuove equazioni basate sulla creatinina e sulla cistatina C per stimare la VFG senza considerare la razza. New England Journal of Medicine. 2021;385(19):1737-1749. doi:10.1056/NEJMoa2,102,953
• Cockcroft DW, Gault MH. Predizione della clearance della creatinina a partire dalla creatinina sierica. Nephron. 1976;16(1):31-41. doi:10.1159/000180580
• Delgado C, Baweja M, Crews DC, et al. Un approccio unificante alla stima della VFG: raccomandazioni della task force NKF-ASN sulla rivalutazione dell'inclusione della razza nella diagnosi della malattia renale. American Journal of Kidney Diseases. 2022;79(2):268-288. doi:10.1053/j.ajkd.2021.08.003
• Linea guida KDIGO 2024 per la pratica clinica nella valutazione e nella gestione della malattia renale cronica. Kidney International. 2024;105(4S):S117-S314. doi:10.1016/j.kint.2023.10.018
• Young DS. Attuazione delle unità SI per i dati di laboratorio clinico. Annali di medicina interna. 1987;106(1):114-129.
• Istituto nazionale degli standard e della tecnologia. Pubblicazione speciale 811, Guida all'uso del Sistema internazionale di unità.