Di Jon-Emile S Kenny, MD
Faculty Peer Reviwed
Un uomo di 62 anni con una storia di ipertensione, disfunzione diastolica e malattia renale cronica viene ricoverato 4 giorni dopo aver iniziato il trattamento ambulatoriale della polmonite acquisita in comunità con cefpodoxime e azitromicina; Aveva vomitato a intermittenza per due giorni, ma afferma con orgoglio di aver tenuto giù tutti i suoi farmaci di casa, compresa l’idroclorotiazide. La mattina dopo il suo ricovero, è stato notato che aveva una creatinina sierica di 3,4 mg/dl (da una linea di base di 1,7 mg/dl). I suoi campi polmonari erano chiari all’auscultazione, e non aveva distensione venosa giugulare. Il suo esame delle urine ha rivelato tracce di colate di WBC. Il mio medico mi dice di “prendere dei liti nelle urine e capire se si tratta di un problema pre-renale o renale… fare un FENa… se è meno dell’1%, iniziare la rianimazione con fluidi”. Faccio un cenno con la testa e mando il tirocinante a prendere le urine del paziente senza discutere.
Dopo il giro di visite, aspetto i risultati al computer e rifletto su questa “escrezione frazionata di sodio”
Qual è una FENa normale? In parole povere, il FENa, o escrezione frazionale di sodio, è la quantità di sodio espulso nelle urine su tutto il sodio filtrato al glomerulo. Sembra che i reni siano eccezionalmente avidi di sodio, visto che alla scuola di medicina ci viene detto che una FENa superiore al 2% equivale a una vasta morte e disfunzione tubulare. Ma anche in questa apocalisse renale, il 98% del sodio viene ancora riassorbito, il che è piuttosto fenomenale. Mi chiedo quale sia il mio FENa e per capirlo, faccio un po’ di matematica veloce.
Se il mio GFR è normale (125 cc/min o 180 L/d) e il mio sodio sierico è 140 meq/L, allora sto filtrando 25.200 mEq di sodio attraverso i miei reni al giorno (140 mEq/L x 180 L/giorno). Sono in equilibrio di sodio, poiché non sono né impoverito né sovraccarico di sodio (spero); quindi, la tipica dieta americana di 150 mEq (3,5 grammi) di sodio al giorno che sto ingerendo, viene espulsa. Quindi il mio ‘FENa a riposo’ è 150 mEq / 25.200 mEq o 0,6%! Sono pre-renale, mi chiedo? Ho bisogno di un bolo di soluzione salina? Ho guardato la letteratura.
Come sono stati derivati i cut-off di FENa? In due studi classici la FENa era elevata rispettivamente al 3,5% e al 7% in pazienti con lesioni renali acute oliguriche secondarie a necrosi tubulare acuta. Al contrario, questi studi hanno rivelato escrezioni frazionali di sodio dello 0,4% in pazienti con danno renale acuto oligurico secondario a deplezione di volume. In particolare, i pazienti in questi studi avevano una creatinina di base relativamente normale (< 1,4 mg/dl come criterio di inclusione) e l’oliguria era definita come < 400 mL di urina al giorno nel gruppo di azotemia pre-renale. Poiché la FENa dipende dalla massa dei nefroni funzionanti, e i pazienti in questi studi utilizzati per definire la FENa avevano una filtrazione glomerulare compromessa (cioè oliguria), una soglia di FENa relativamente alta (1%, rispetto a una FENa “normale”) viene utilizzata per definire l’azotemia pre-renale. Mi interessava che questi parametri aiutassero solo a distinguere il danno renale pre-renale dalla necrosi tubulare acuta, e non altri insulti renali come la nefrite interstiziale acuta. Inoltre, i pazienti nello studio non avevano una malattia renale cronica (una creatinina basale di > 1,6 mg/dL era un criterio di esclusione), come il mio paziente, e gli elettroliti urinari e gli elettroliti del siero sono stati raccolti contemporaneamente, a differenza delle raccolte dal mio paziente. Il FENa del mio paziente è 1,9%. Immagino che dovrei trattenere i liquidi, o potrebbe essere ancora depauperato di volume?
I pazienti con insufficienza renale cronica hanno una FENa più alta? Decido di usare lo stesso ragionamento che ho usato per me sul mio paziente. Tendo il suo pannello degli elettroliti del siero per gli ultimi sei mesi e vedo che la sua creatinina di base è 1,7 mg/dl. Lo inserisco nel calcolo MDRD e scopro che la sua clearance della creatinina al basale può essere stimata a 32 cc/min/1,73m2 o 46,1 L/giorno. Presumo che mangi una tipica dieta americana di 150 mEq di sodio al giorno e che sia in equilibrio di sodio; la sua FENa “a riposo” è quindi 150 mEq / (46,1 L/giorno x 140 mEq) o 2,3%. Continuo la mia lettura e scopro che ci sono altri scenari clinici, oltre all’insufficienza renale cronica, in cui una FENa relativamente alta può essere vista con deplezione di volume – vomito e terapia diuretica; entrambi i quali il mio paziente ha!
Quando la contrazione del volume è il risultato della perdita gastrica di cloruro di idrogeno (HCl), ne deriva un’alcalosi metabolica. I reni compensano con l’escrezione di bicarbonato di sodio; di conseguenza, la consegna distale di sodio è aumentata e anche il quoziente FENa sarà elevato. Un meccanismo con cui i reni aumentano l’escrezione di bicarbonato è attraverso lo scambiatore cloruro-bicarbonato nel dotto collettore distale. In scenari clinici in cui la perdita di cloruro è prominente (ad esempio, perdita di contenuto gastrico), una bassa escrezione frazionaria di cloruro può essere uno strumento diagnostico più accurato in quanto più cloruro viene riassorbito distalmente, in cambio di bicarbonato.
L’inibizione del trasportatore Na-K-2Cl nell’arto ascendente spesso dell’ansa di Henle mediante diuretici dell’ansa o del trasportatore distale del sodio mediante diuretici tiazidici aumenterà la consegna distale di sodio e aumenterà il quoziente FENa .Nel 2002, Carvounis e colleghi hanno tentato di aggirare i problemi legati alla somministrazione distale di sodio e ai diuretici utilizzando l’escrezione frazionata di urea (FeUrea) come strumento per distinguere l’azotemia pre-renale dalla necrosi tubulare acuta. Hanno scoperto che i pazienti con eziologie pre-renali su diuretici avevano una FENa elevata, ma una FeUrea bassa (meno del 35%); al contrario, quelli con ATN avevano una FeUrea media del 55-63%. Questi risultati, tuttavia, non sono stati coerenti. Pepin et al. hanno trovato, in contraddizione, che la FeUrea è uno strumento piuttosto povero per il rilevamento dell’azotemia pre-renale rispetto alla FENa nei pazienti somministrati con diuretici (con una sensibilità e specificità del 79% e del 33% nei pazienti somministrati con diuretici) . Le ragioni biologiche della differenza in questi studi possono risiedere nei cambiamenti di riassorbimento dell’urea con l’età e in risposta alle citochine. I pazienti nello studio Pepin erano significativamente più anziani e più probabilmente avevano avuto una sepsi. Purtroppo, questa è la tipica popolazione di pazienti incontrata in ospedale. È importante notare che entrambi gli studi avevano criteri di esclusione simili e questi includevano: trapianto renale, ipertensione maligna, esame di contrasto meno di 48 ore prima della comparsa dell’AKI, rabdomiolisi, uropatia ostruttiva, insufficienza surrenale e glomerulonefrite acuta. Nessuno dei due studi ha fornito informazioni sui tempi di raccolta delle urine in relazione alla somministrazione del diuretico. Questo può essere importante perché i diuretici hanno una farmacocinetica natriuretica variabile, e questo fenomeno può essere dipendente dall’età. È importante che i medici si rendano conto che l’escrezione frazionata è solo un’istantanea della funzione renale. La fisiopatologia dell’azotemia pre-renale e della necrosi tubulare acuta si trova spesso su uno spettro. Infatti, l’uropatia ostruttiva precoce, la nefrite interstiziale acuta e la glomerulonefrite sono state trovate per produrre quozienti FENa bassi e questo può essere dovuto alla funzione tubulare precoce e all’avidità del sodio.
Può un paziente avere una FENa bassa e non essere in uno stato di deplezione di volume? Dati i suddetti avvertimenti alla FENa, mi sono chiesto l’inverso del mio paziente. Cioè, si può essere euvolemici o addirittura ipervolemici e avere una FENa bassa? In malattie come la cirrosi e l’insufficienza cardiaca congestizia, le risposte neuroumorali sono attivate. Significativamente, il sistema renina-angiotensina è impropriamente attivo, portando all’avidità di sodio in tutto il nefrone, specialmente nel tubulo prossimale sotto l’influenza dell’angiotensina 2. Questo abbasserà la FENa anche se il paziente ha l’aminoglicoside indotto o altre cause di ATN. È interessante notare che anche le lesioni renali acute da rabdomiolisi o nefropatia da contrasto producono tipicamente una FENa bassa. Il ragionamento può coinvolgere la capacità della mioglobina di recuperare l’ossido nitrico e provocare una profonda vasocostrizione renale. Nel complesso, il clinico deve capire che un FENa dell’1% può essere usato come cutoff per determinare i reni salini solo in pazienti con GFR conservato al basale. Come sopra, i pazienti con malattia renale cronica avranno una FENa progressivamente più alta in funzione della diminuzione della massa dei nefroni. Una volta che il medico determina un cutoff di FENa, è imperativo capire che un valore basso può essere interpretato solo come reni ‘sodio-avidi’. Ciò implica che l’asse renina-angiotensina-alosterone è intatto e agisce sulle cellule tubulari reattive. Questo si verificherà in molti stati clinici oltre alla deplezione di volume (ad esempio, cirrosi, CHF, sindrome nefritica precoce, nefropatia cast precoce e nefropatia ostruttiva precoce). Al contrario, una FENa relativamente alta implica un aumento dell’apporto distale di sodio che può verificarsi quando l’asse ormonale di cui sopra è ablato, le cellule tubulari sono danneggiate (per esempio ATN), o in caso di natriuresi (per esempio diuretici, chetonuria, bicarbonaturia). Le situazioni cliniche in cui gli stati pre-renali hanno una FENa elevata e l’ATN è accompagnata da una FENa bassa sono numerose e le sensibilità e specificità del test non sono ben stabilite in questi contesti.
Sono tornato al letto del mio paziente e ho eseguito un’anamnesi e un esame fisico completi. Ho misurato i suoi segni vitali in posizione supina e poi l’ho messo in piedi. Dopo un minuto, ho misurato di nuovo i suoi segni vitali. La sua frequenza cardiaca è aumentata da 63 a 99; la sua pressione sanguigna sistolica è scesa di 20 mmHg. Aveva l’ascella secca e le sue membrane mucose erano secche. L’esame dei polmoni era chiaro. Mi guardò con occhi infossati e disse: “Dottore… ho sete”. Scesi nel corridoio fino alla postazione degli infermieri e chiesi all’infermiera di dargli 500 cc di soluzione fisiologica normale. Non c’è sostituto per una buona abilità clinica, pensai.
Dr. Kenny, medicina interna al NYU Langone Medical Center
Peer reviewed by David Goldfarb, MD, Nephrology, section editor, Clinical Correlations
Image courtesy of Wikimedia Commons
(1) Miller et al. Urinary diagnostic indices in acute renal failure: a prospective study. Ann Intern Med 1978; 89; 47-50 http://www.unboundmedicine.com/5minute/ub/citation/666184/Urinary_diagnostic_indices_in_acute_renal_failure:_a_prospective_study_
(2) Espinal e Gregory. Diagnosi differenziale di insufficienza renale acuta. Clin Nephrol 1980; 13; 73-77. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7363517
(3) Nguyen et al. Misapplications of Commonly Used Kidney Equations: Fisiologia renale nella pratica. Clin J Soc Nephrol 2009; 4; 528-534 http://cjasn.asnjournals.org/content/4/3/528.full
(4) Steiner. Interpretare l’escrezione frazionale di sodio. Am J Med 1984; 77; 699. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6486145
(5) Harrington & Cohen. Misurazione degli elettroliti urinari – indicazioni e limitazioni. NEJM 1975; 293; 1241-1243.
(6) Luke et al. nuovi ruoli per cloruro in fisiologia renale e fisiopatologia. Trans Am Clin Climatol Assoc. 1991; 102; 84-95. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Luke%20et%20al.%20New%20Roles%20for%20Chloride%20in%20Renal%20Physiology%20and%20Pathophysiology
(7) Ziyadeh & Badr. Escrezione frazionale di cloruro in azotemia prerenale. Arch Int Med. 1985; 145; 1929.
(8) Carvounis et al. Significato dell’escrezione frazionale di urea nella diagnosi differenziale di insufficienza renale acuta. Kidney Int 2002; 62: 2223-2229. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Carvounis%20et%20al.%20Significance%20of%20the%20fractional%20excretion%20of%20urea%20in%20the%20differential%20diagnosis%20of%20acute%20renal%20failure
(9) Pépin et al. Prestazioni diagnostiche dell’escrezione frazionale di urea e dell’escrezione frazionale di sodio nelle valutazioni dei pazienti con danno renale acuto con o senza trattamento diuretico. Am J Kidney Dis 2007; 50:566.
(10) Schönermarck et al. Prestazioni diagnostiche dell’escrezione frazionale di urea e sodio nella lesione renale acuta. Am J Kidney Dis 2008; 51:870 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18436107
(11) Musso et al. Escrezione frazionale di K, Na e Cl dopo infusione di furosemide in persone sane, giovani e molto vecchie. Int Urol Nephrol 2009. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Musso%20et%20al.%20Fractional%20excretion%20of%20K%2C%20Na%20and%20Cl%20following%20furosemide%20infusion%20in%20healthy%2C%20young%20and%20very%20old%20people
(12) Bosch et al. Rabdomiolisi e danno renale acuto. NEJM 2009; 361(1):62-7. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19571284
(13) McGee et al. Questo paziente è ipovolemico? 1999 JAMA. 281; 11; 1022. http://jama.jamanetwork.com/article.aspx?articleid=189113
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