eGFR 및 크레아티닌 청소율 계산기 (CKD-EPI 2021)

eGFR 및 크레아티닌 청소율 계산기

추정 사구체 여과율(eGFR)은 신장이 혈액을 얼마나 빠르게 여과하는지를 나타내는 수치입니다. 이 계산기는 성별, 나이 및 혈청 크레아티닌을 사용하여 CKD-EPI 2021 방정식으로 eGFR을 추정하며, 체중을 입력하면 Cockcroft-Gault 방정식으로 크레아티닌 청소율도 추정합니다.

크레아티닌은 근육에서 생성되는 노폐물입니다. 건강한 신장은 이를 제거하므로 여과가 느려지면 혈액에 남는 양이 증가합니다. 두 방정식 모두 이 혈중 수치를 여과율의 추정치로 변환합니다.

계산기에 표시되는 내용

입력값으로 네 가지 결과가 산출됩니다.

나이는 18세부터 120세까지 입력할 수 있습니다. 혈청 크레아티닌은 mg/dL 또는 µmol/L로 입력할 수 있습니다. 체중은 킬로그램 또는 파운드로 입력할 수 있으며 선택 사항입니다. 체중을 사용하는 것은 Cockcroft-Gault뿐이기 때문입니다.

CKD-EPI 2021 공식

이 계산기는 만성콩팥병 역학 협력체(Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration)의 인종을 고려하지 않는 2021 크레아티닌 방정식을 사용합니다.

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

여기서:

• S는 mg/dL 단위의 혈청 크레아티닌입니다.
• κ(카파)는 여성의 경우 0.7, 남성의 경우 0.9입니다.
• α(알파)는 여성의 경우 −0.241, 남성의 경우 −0.302입니다.
• A는 나이(년)입니다.
• 마지막 인자는 여성에게만 적용되며 남성에게는 제외됩니다.
• G는 체표면적 1.73 m²당 mL/min 단위의 결과입니다.

두 거듭제곱 항은 $\kappa$를 기준으로 방정식을 나눕니다. 크레아티닌이 $\kappa$ 이하이면 $\alpha$ 지수가 적용되고 두 번째 항은 1이 됩니다. 크레아티닌이 $\kappa$보다 크면 첫 번째 항은 1이 되고 $−1.200$ 지수가 적용됩니다. $0.9938^{A}$ 인자는 나이가 1년 증가할 때마다 추정치를 약 0.62% 낮춥니다.

출처: Inker LA, Eneanya ND, Coresh J 외. 인종 없이 GFR을 추정하기 위한 새로운 크레아티닌 및 시스타틴 C 기반 방정식. New England Journal of Medicine. 2021;385(19):1737-1749.

이전의 2009 CKD-EPI 방정식은 흑인 환자에게 추가 계수를 곱했습니다. NKF-ASN 태스크포스는 이 계수를 제거하고 2021 방정식으로 전환할 것을 권고했으므로, 이 계산기는 인종을 묻지 않습니다(Delgado C, Baweja M, Crews DC 외. GFR 추정을 위한 통합적 접근법. American Journal of Kidney Diseases. 2022;79(2):268–288).

Cockcroft-Gault 공식

크레아티닌 청소율은 매분 크레아티닌이 제거되는 혈장량입니다. 이 계산기는 1976년 Cockcroft-Gault 방정식으로 이를 추정합니다.

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

여기서 C는 mL/min 단위의 크레아티닌 청소율, A는 나이(년), W는 킬로그램 단위의 체중, S는 mg/dL 단위의 혈청 크레아티닌이며, 마지막 인자는 여성에게만 적용됩니다.

출처: Cockcroft DW, Gault MH. 혈청 크레아티닌으로부터 크레아티닌 청소율 예측. Nephron. 1976;16(1):31-41.

사용되는 체중은 실제 체중, 즉 사람의 전체 체중입니다. 1976년 논문에서 이 체중을 사용했기 때문입니다. 이상 체중과 조정 체중은 이후에 사용되기 시작한 기준이며 체중이 많이 나가는 사람에게 더 낮은 수치를 내므로, 어떤 체중을 선택하느냐에 따라 결과가 달라집니다.

이 결과는 일반적인 mL/min 단위입니다. 표준 체격에 맞게 보정되지 않으므로 위에 표시된 eGFR 수치와 직접 비교할 수 없습니다.

KDIGO GFR 범주

이 계산기는 KDIGO 2024 만성콩팥병 지침에서 정의한 GFR 범주로 eGFR을 분류합니다(Kidney International. 2024;105(4S):S117-S314).

범주는 반올림하지 않은 eGFR에서 판정하는 반면, 화면의 수치는 검사실에서 보고하는 방식에 따라 정수로 반올림됩니다. 따라서 두 수치가 일치하지 않는 것처럼 보일 수 있습니다. 크레아티닌이 0.80 mg/dL인 50세 여성의 eGFR은 89.707이며, 화면에는 90으로 표시되지만 여전히 G2에 해당합니다. 이 계산기는 반올림으로 범주 경계가 넘어가는 경우마다 짧은 설명을 표시합니다.

범주는 한 수치가 어느 구간에 속하는지를 나타냅니다. 같은 지침에서는 만성콩팥병을 3개월 넘게 지속된 콩팥 구조 또는 기능의 이상으로 정의하므로, 범주만으로는 진단할 수 없습니다.

풀이 예시

55세 여성의 혈청 크레아티닌은 0.90 mg/dL이고 체중은 70 kg입니다.

CKD-EPI 2021. $\kappa$는 0.7이므로 $S/\kappa$ = 0.90 / 0.7 = 9/7, 즉 약 1.286이며 1보다 큽니다. 따라서 $\min$ 항은 1이고 $−1.200$ 지수만 적용됩니다.

• (9/7)^−1.200 = 0.7396506
• 0.9938^55 = 0.7103045
• 142 × 0.7396506 × 0.7103045 × 1.012 = 75.4988

네 번째 소수점 자리가 달라지므로, 비율은 반올림한 1.286이 아니라 분수 9/7로 유지합니다.

eGFR은 75 mL/min/1.73 m²로 표시되며 G2 범주에 해당합니다.

같은 크레아티닌과 70 kg의 체중을 사용한 Cockcroft-Gault:

• (140 − 55) × 70 = 5,950
• 72 × 0.90 = 64.8
• 5,950 / 64.8 = 91.821
• 91.821 × 0.85(여성) = 78.0478

청소율은 78.0 mL/min으로 표시됩니다. 크레아티닌 환산값은 0.90 × 88.4 = 79.56 µmol/L입니다.

두 번째 예로, 크레아티닌이 1.00 mg/dL이고 체중이 80 kg인 60세 남성을 보겠습니다. $S/\kappa$ = 1.00 / 0.9 = 10/9, (10/9)^−1.200 = 0.8812335, 0.9938^60 = 0.6885564이므로 eGFR은 142 × 0.8812335 × 0.6885564 = 86.163이며, 86으로 표시되고 G2 범주에 해당합니다. Cockcroft-Gault 결과는 (140 − 60) × 80 / (72 × 1.00) = 6,400 / 72 = 88.889이며, 88.9 mL/min으로 표시됩니다. 0.85 인자는 적용되지 않습니다.

단위 변환

두 방정식 모두 크레아티닌을 mg/dL 단위로 사용하므로, µmol/L로 입력한 값은 먼저 변환됩니다.

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

여기서 U는 µmol/L 단위의 혈청 크레아티닌이고 S는 같은 값을 mg/dL로 나타낸 것입니다.

크레아티닌의 화학식은 C₄H₇N₃O이고 몰 질량은 113.12 g/mol입니다. 1 mg/dL는 10 mg/L이며, 10 ÷ 113.12 = 0.0884017 mmol/L이고, 이는 88.4017 µmol/L입니다. 표준 SI 변환표에서는 이를 88.4로 표시하며, 계산기도 88.4를 사용합니다.

파운드는 국제 상용 중량 정의에 따라 정확히 환산됩니다. 1 lb = 0.45359237 kg입니다(NIST 특별 간행물 811).

제한 사항

• 두 방정식 모두 혈청 크레아티닌이 안정적이라고 가정합니다. 크레아티닌은 변하는 여과율을 늦게 반영하므로, 급성콩팥손상이나 수치가 빠르게 변하는 다른 시기의 콩팥 기능은 어느 수치로도 나타낼 수 없습니다.
• 크레아티닌은 근육에서 생성되므로 크레아티닌 기반 추정치는 체격과 근육량이 극단적인 경우 신뢰하기 어렵습니다. 근육량이 많거나 크레아틴 보충제를 복용하거나 익힌 고기를 많이 먹으면 추정치가 낮아집니다. 절단, 근육량 감소, 영양실조 및 진행성 간질환은 추정치를 높입니다.
• CKD-EPI 2021은 성인을 대상으로 개발되고 검증되었습니다. 이 계산기는 소아용 추정치를 외삽하지 않고 나이가 18세 미만이면 결과를 표시하지 않습니다.
• Cockcroft-Gault 방정식은 249명의 남성을 대상으로 한 연구에서 도출되었습니다. 해당 집단에는 여성이 없었으므로 0.85 인자는 저자들이 추정한 값입니다. 또한 크레아티닌 검사법은 1976년 이후 변경되어 현재는 조금 더 낮게 측정되므로, 이 방정식은 적합화에 사용된 과거 결과보다 높은 수치를 내는 경향이 있습니다.
• 크레아티닌 청소율은 신장이 여과하는 크레아티닌 외에 일부를 소변으로 분비하기 때문에 실제 여과율보다 대략 10%~20% 높습니다. 청소율과 여과율은 서로 다른 양입니다.
• 어느 방정식도 임신부나 소아를 대상으로 검증되지 않았습니다.

자주 묻는 질문

eGFR과 크레아티닌 청소율의 차이는 무엇인가요? eGFR은 표준 체표면적 1.73 m²에 맞게 보정한 여과율을 추정하므로 체격이 다른 두 사람을 같은 기준으로 비교할 수 있습니다. 크레아티닌 청소율은 보정되지 않고 해당 사람의 실제 체격을 나타내므로 체중에 따라 달라집니다. 두 수치는 서로 다른 방정식과 단위를 사용하므로 일치하지 않습니다.

계산기는 왜 인종을 묻지 않나요? 2021 CKD-EPI 방정식에는 인종 계수가 없습니다. 2009년 버전에는 인종 계수가 있었지만, NKF-ASN 태스크포스는 이를 제거하고 인종을 고려하지 않는 방정식을 채택할 것을 권고했으며, 이 계산기에 구현된 것도 그 방정식입니다.

크레아티닌을 µmol/L로 입력할 수 있나요? 예. 미국 이외의 대부분의 검사실은 µmol/L 단위로 보고합니다. 계산기는 mg/dL을 구하기 위해 88.4로 나누며, 검사실 보고서와 대조할 수 있도록 입력값을 다른 단위로도 표시합니다.

체중은 왜 선택 사항인가요? CKD-EPI 2021은 체중을 사용하지 않으므로 체중을 입력하지 않아도 eGFR과 범주가 표시됩니다. Cockcroft-Gault는 체중을 사용하므로 체중을 입력할 때까지 해당 입력란은 비어 있습니다.

계산기는 왜 18세 미만의 나이를 거부하나요? 두 방정식 모두 성인을 대상으로 도출되었습니다. 소아에게 사용하면 성인 자료에 맞춘 곡선을 그 범위 밖에 적용하게 되므로, 계산기는 대신 결과를 표시하지 않습니다.

체표면적 1.73 m²은 무슨 뜻인가요? 이는 수치를 표준화하기 위해 사용하는 기준 체격으로, 초기 방정식이 적합화된 모집단 성인의 평균 체표면적에 가깝습니다. eGFR은 개인의 실제 체표면적이 아니라 1.73 m²당 수치로 표시됩니다.

출처

• Inker LA, Eneanya ND, Coresh J 외. 인종 없이 GFR을 추정하기 위한 새로운 크레아티닌 및 시스타틴 C 기반 방정식. New England Journal of Medicine. 2021;385(19):1737-1749. doi:10.1056/NEJMoa2,102,953
• Cockcroft DW, Gault MH. 혈청 크레아티닌으로부터 크레아티닌 청소율 예측. Nephron. 1976;16(1):31-41. doi:10.1159/000180580
• Delgado C, Baweja M, Crews DC 외. GFR 추정을 위한 통합적 접근법: 콩팥질환 진단에서 인종 포함 여부를 재평가한 NKF-ASN 태스크포스의 권고. American Journal of Kidney Diseases. 2022;79(2):268-288. doi:10.1053/j.ajkd.2021.08.003
• 만성콩팥병 평가 및 관리에 관한 KDIGO 2024 임상 진료 지침. Kidney International. 2024;105(4S):S117-S314. doi:10.1016/j.kint.2023.10.018
• Young DS. 임상 검사실 자료에 SI 단위 적용. Annals of Internal Medicine. 1987;106(1):114-129.
• 미국 국립표준기술연구소. 특별 간행물 811, 국제단위계 사용 지침.