Изследване на величината на бъбречния плазмен поток и кръвен поток

Бъбречният кръвен поток е обемът на кръвта, преминаваща през бъбреците за единица време; бъбречният плазмен поток е същият показател, но без да се отчитат червените кръвни клетки (т.е. „кръв минус клетки“). Тези стойности отразяват перфузията и доставянето на кислород до нефроните, определят гломерулното налягане и влияят върху скоростта на гломерулна филтрация. Клинично, оценката на RPF/RBF помага да се определи какво стои зад спада във филтрацията: „недостатъчен кръвен поток“ (хемодинамика) или увреждане на самите филтри/тубули. [ 1 ]

Измерването на перфузията е важно не само при нефрологични заболявания. То е важно и при стеноза на бъбречната артерия, сърдечна недостатъчност, сепсис, поликистозна бъбречна болест, употребата на нефротоксични лекарства и при изпитвания на нови кардиоренални лекарства. В тези сценарии динамиката на RPF/RBF служи като чувствителен маркер за ефикасността и безопасността на терапията, дори преди да настъпят значителни промени в креатинина. [ 2 ]

Няма един-единствен метод, който да е идеален за всички случаи: „биохимичните“ изчисления на клирънса, доплеровият ултразвук, контрастната ултрасонография, техниките за магнитен резонанс и радиоизотопните подходи имат различни силни и слаби страни. Следователно, днешната дискусия не е за „единствен златен тест“, а за мъдрия избор на инструмент за съответната задача – мониторинг до леглото на пациента, прецизна количествена оценка в проучване, скрининг на стеноза и др. [ 3 ]

Настоящите насоки за хронично бъбречно заболяване ни напомнят, че решенията за лечение на пациенти обикновено се основават на филтрация (eGFR) и албуминурия, докато измерванията на перфузията се използват селективно - когато отговорът на клиничен въпрос зависи конкретно от хемодинамиката на бъбрека (напр. предполагаема исхемия, оценка на ефекта на вазоактивни лекарства). [ 4 ]

Класически: ефективен бъбречен плазмен поток чрез клирънс на пара-аминохипурова киселина (БАХ)

В исторически план, „работният стандарт“ за RPF е бил клирънсът на пара-аминохипурова киселина (PAH): молекулата се отстранява почти напълно от плазмата с едно преминаване през бъбрека, така че нейният клирънс е близък до ефективния бъбречен плазмен поток (ERPF). Технически това включва интравенозно приложение на PAH, последвано от анализ на кръв и урина, понякога само анализ на кръв, използвайки едноточкови или двуточкови кинетични модели. [ 5 ]

Защо „ефективно“: Възстановяването на БАХ не е строго равно на 100%, така че е обичайно да се говори за „ефективен“ плазмен поток и, ако е необходимо, да се коригира за коефициента на възстановяване. На практика, при здрави индивиди, границата на грешка е малка, но при исхемия, след бъбречна трансплантация и някои други състояния, възстановяването намалява и ERPF започва да подценява истинския RPF – това е важно да се вземе предвид при интерпретацията. [ 6 ]

Методът на БАХ предоставя абсолютни стойности в ml/min и е полезен във физиологията и клиничните изследвания (например за изчисляване на бъбречно съдово съпротивление, използвайки формулата на Гомес). Недостатъците включват инвазивност, необходимост от лекарство и добре установена лаборатория, както и ограничена наличност извън изследователските центрове. Следователно, образната диагностика и методите „до леглото на пациента“ сега са по-често избирани в рутинната клинична практика. [ 7 ]

Свързана идея е използването на радиоизотопни аналози на органични аниони (напр. ^131I-йодохипурова киселина/ортойодохипурат): те позволяват кинетична оценка на ERPF от плазма без събиране на урина. Тези техники са валидирани, но изискват нуклеарна медицина и все по-често се заменят от MR перфузия и контрастно усилен ултразвук, където изотопите трябва да се избягват. [ 8 ]

Ултразвук: Доплерова и контрастно-усилена ултрасонография (CEUS)

Доплеровият ултразвук позволява измерване на скоростта на кръвния поток в съдовите сегменти и изчисляване на индекси на съпротивление. Той е бърз, без контраст и подходящ за серийни измервания – например по време на физическо натоварване или в първите часове след операцията. Не е обаче директно измерване „ml/min“: методът дава относителни стойности и е чувствителен към ъгъла на ултразвуково излъчване и факторите на оператора. [ 9 ]

Контрастно-усилената ултрасонография (CEUS) разширява възможностите на ултразвука и позволява оценка на кортикалната и медуларната микроциркулация. CEUS е ненефротоксичен и може да се използва в случаи на намалена филтрация; проучванията показват, че може да наблюдава промените в перфузията при исхемия/реперфузия, остро бъбречно увреждане и стеноза на бъбречната артерия. [ 10 ]

Клиничната полезност на CEUS е особено забележима в условия, където е необходима бърза оценка на хипоперфузията или динамично наблюдение - например в следоперативния период или при съмнение за стеноза. В сравнителни проучвания CEUS показва добро съответствие с референтните методи и висока наличност до леглото на пациента. [ 11 ]

Ограничения: зависимост от оборудването и опита, трудности при стандартизирането на абсолютните стойности между центровете. Въпреки това, CEUS все по-често се включва в алгоритмите за оценка на бъбречния кръвоток, особено когато КТ/йоден контраст е нежелан. [ 12 ]

Магнитно-резонансна томография: със и без контраст

Артериалното спиново маркиране (ASL-MRI) измерва тъканната перфузия без контраст чрез „маркиране“ на входящата артериална кръв. За бъбреците, ASL е демонстрирал реалистични оценки на кортикалната перфузия чрез валидиране спрямо клирънса на PAH, микросфери, ултразвук и контрастно усилена магнитно-резонансна томография, което прави метода привлекателен за хронични заболявания и повторни образни изследвания. [ 13 ]

Фазово-контрастната магнитно-резонансна томография (PC-MRI) измерва директно съдовия кръвен поток (ml/min) въз основа на скоростта и площта на напречното сечение – например в бъбречните артерии. Това предоставя абсолютни стойности на RBF без йонизиращо лъчение и е полезно както при нормални, така и при патологични състояния; опитът с употребата му при пациенти с бъбречни заболявания нараства. [ 14 ]

Предимствата на ЯМР подходите включват количествено изобразяване, независимост от нефротоксични контрастни вещества (в случая на ASL/PC-MRI) и възможност за повторни серии. Ограниченията включват цена, чувствителност към движение/дишане и необходимост от стандартизирани протоколи и опит в интерпретацията. По тази тема вече се публикуват обзори с практически препоръки за подготовка и отчитане на физиологични „грешки“. [ 15 ]

Изборът между ASL и PC-MRI се определя от задачата: „колко кръв е влязла в артерията“ (PC-MRI) или „каква е паренхимната перфузия“ (ASL). В изследователските проучвания методите се допълват взаимно и предоставят цялостна картина на бъбречната хемодинамика. [ 16 ]

Кой метод трябва да се избере за клиничен въпрос?

За мониторинг до леглото на пациента, серийни измервания и първоначален скрининг на съдови проблеми, Доплеровият ултразвук и CEUS са подходящи: те са бързи, безопасни и предоставят информативни динамични данни. Когато абсолютните стойности на кръвния поток/перфузия са важни, особено в проучвания и сложни случаи, се разглеждат PC-MRI и ASL. Когато се изисква „строга физиология“ (изчисляване на съдово съпротивление, сравняване с исторически серии), ERPF с използване на PAH/радиофармацевтици е подходящ. [ 17 ]

При съмнение за стеноза на бъбречната артерия, образните техники (доплер, CEUS) помагат за бърза оценка на хемодинамичната значимост, докато ЯМР подходите могат количествено да потвърдят въздействието върху кръвния поток. При диференциране между намаляване на пререналната филтрация и интраренално увреждане, динамиката на перфузията, използваща CEUS/доплер, може да осигури допълнителна увереност, заедно с лабораторните изследвания. [ 18 ]

При поликистозна болест на сърцето, сърдечна недостатъчност и по време на вазоактивна терапия, перфузионните методи регистрират ранни промени в RPF/RBF – това е ценно за индивидуализиране на лечението и прогнозиране на прогнозата дори преди значително понижение на eGFR. В клинични изпитвания, нови кардиоренални лекарства вече показват увеличение на бъбречния плазмен поток като „фармакодинамичен маркер“. [ 19 ]

Важно е да се помни, че настоящите нефрологични насоки не изискват рутинно измерване на RPF/RBF при всички пациенти с хронично бъбречно заболяване: тези методи се използват за всеки отделен случай, когато отговорът променя стратегията на лечение. Този „селективен“ подход е в съответствие с принципите на KDIGO 2024. [ 20 ]

Подготовка, ограничения и капани на интерпретацията

Преди образните изследвания е препоръчително да се стандартизира хидратацията и да се избягва кофеин/симпатикомиметици в деня на изследването: тези фактори значително променят бъбречния кръвоток и добавят шум към серията. За MR перфузия и PC-MRI, дихателните протоколи и мониторингът на сърдечната честота са важни за намаляване на артефактите. Такива „малки неща“ значително подобряват възпроизводимостта. [ 21 ]

ERPF чрез PAH е чувствителен към намаляване на скоростта на възстановяване (напр. по време на исхемия на трансплантирания бъбрек), така че в съмнителни ситуации или изчислението трябва да се коригира, или резултатът да се потвърди с алтернативен метод. Това е класически капан, който често се пренебрегва при директно прехвърляне на физиологични формули на болен пациент. [ 22 ]

Доплеровите индекси на резистентност не са „чисти“ измервания на перфузията: те се влияят от сърдечната честота, възрастта, кръвното налягане и дори интрареналния венозен тонус. Следователно, анормалните индекси се интерпретират в клиничен контекст и, ако е възможно, динамично, като се използва същото устройство/сензор. [ 23 ]

Дори „перфектните“ данни за RPF/RBF не заместват оценката на филтрацията и албуминурията: решенията за стадиране на заболяването, кардиоренален риск и повечето лекарствени стратегии се основават на eGFR и албумин/креатинин. Перфузионните тестове предоставят допълнителен слой информация, където променят действията на лекаря. [ 24 ]

Таблица 1. Сравнение на методите за оценка на бъбречния плазмен/кръвен поток

Метод	Какво издава?	Плюсове	Недостатъци/Ограничения	Където е особено полезно
БАХ/радиофармацевтици (ERPF)	Абсолютен ERPF (мл/мин)	Физиологично, „твърдо“ количествено	Инвазивност, достъпност, зависимост от екстракция	Изследване, изчисляване на съпротивление, валидиране "стандартно"
Доплеров ултразвук	Скорости/индекси, относителен поток	Достъпно до леглото, динамично	Зависи от оператора, не е „мл/мин“	Скрининг, мониторинг на стеноза
CEUS	Микроциркулация, полуколичествени показатели	Без нефротоксичност, динамика	Стандартизация, експертен център	Исхемия/реперфузия, остра инфаркт на миокарда, стеноза
ASL-MRI	Паренхимна перфузия (ml/100 g/min)	Без контраст, количествено	Цена, артефакти	ХБН, серийни проучвания
PC-MRI	Артериален поток (мл/мин)	Абсолютни числа, без радиация	Изисква ЯМР изследване	Квантиране на притока, стеноза

Таблица 2. Кога измерването на перфузията наистина променя тактиката

Клиничен въпрос	Какво да изберем първо	Защо
Подозирана хемодинамично значима стеноза	Доплер ± CEUS	Бързо, до леглото, показва ефекта върху притока
Проучване/оценка на ефекта от вазоактивното лечение	PC-MRI/ASL или ERPF	Необходими са количествени стойности и възпроизводимост
Остро бъбречно увреждане, проблем с хипоперфузията	CEUS/Доплеров	Динамика и наличност на микроциркулацията
Поликистозна болест, сърдечна недостатъчност, „фина“ ранна динамика	ASL-MRI	Без контраст, повторяем