Cystatin C – ein endogener Nierenfunktions- und Prognosemarker/Cystatin C: an endogenous GFR marker and prognosis factor
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Rainer Woitas
Zusammenfassung
Die Glomeruläre Filtrationsrate (GFR) ist der sensitivste Parameter der exkretorischen Nierenfunktion. Eine Reduktion der GFR ist schon vor dem Auftreten klinischer Symptome einer Niereninsuffizienz nachweisbar. Eine genaue Kenntnis der GFR ist hilfreich, um sinnvoll Pharmakotherapie zu betreiben und Kontrastmitteldiagnostik einsetzen zu können. Im klinischen Alltag werden zur Bestimmung der GFR in erster Linie das Serum-Kreatinin und Kreatinin-basierte Schätzformeln eingesetzt. Diese Formeln unterschätzen die GFR jedoch bei Werten über 60/mL/min/1.73 m2, da sie bei Patienten mit fortgeschrittener Niereninsuffizienz entwickelt wurden. Darüber hinaus wird Kreatinin durch den Muskelstoffwechsel, die Ernährung, Alter und das Geschlecht, aber auch durch Medikamente beeinflusst. Ein alternativer endogener Surrogatparameter der GFR ist Cystatin C, ein ca. 13.3 kDa großer Cystein-Proteinasehemmer, der praktisch von allen kernhaltigen Zellen nahezu konstant synthetisiert wird. Es wird glomerulär frei filtriert, im proximalen Tubulus reabsorbiert und zu mehr als 99% im proximalen Tubulus katabolisiert. Seine Serumkonzentration ist praktisch unabhängig von Körpermasse, Geschlecht oder Entzündungsreaktionen. So kann im Alltag ein einziger Referenzbereich für Männer und Frauen unabhängig von ihrer ethnischen Herkunft benutzt werden. Darüber hinaus sind die Cystatin C-Serumkonzentrationen vom 2. Lebensjahr bis zum Ende der 5. Dekade stabil.
Bereits geringe Nierenfunktionseinschränkungen im Kreatinin-blinden Bereich können mit Cystatin C sicher diagnostiziert werden. Cystatin C-basierte Clearanceformeln ermöglichen im Vergleich zu Kreatinin eine einfache und gegenüber diversen Fehlerquellen robuste Bestimmung der GFR. Mit Cystatin C können auch prognostische Aussagen getroffen werden: Dies gilt für das Auftreten eines akuten Nierenversagens infolge Schock, Sepsis oder operativen Eingriffs ebenso wie für das Kontrastmittel-assoziierte Nierenversagen. Ebenso lassen sich das Auftreten chronischen Nierenversagens und kardiovaskulärer Ereignisse auf der Basis von Cystatin C prognostizieren. Cystatin C ist ein verlässlicher Parameter zur GFR Bestimmung, der in seiner diagnostischen Genauigkeit deutlich weniger beeinflusst wird als Kreatinin. Seine Bestimmung bietet auch prognostische Informationen hinsichtlich des generellen und kardiovaskulären Risikoprofils der Patienten und eignet sich damit als Screeningparameter.
Abstract
Glomerular filtration rate (GFR) is the most sensitive parameter of excretory kidney function. GFR reduction is usually detectable prior to the onset of clinical symptoms. Exact knowledge of GFR is helpful for pharmacotherapy and the use of contrast media. Everyday routine usually applies creatinine and creatinine-based equations to estimate GFR. However, because these equations were derived from patient cohorts with advanced renal insufficiency, they underestimate true GFR, if GFR is higher than 60 mL/min/1.73 m2. Moreover, it is well known that serum creatinine concentrations are influenced by muscle mass, dietary protein intake, sex, age, and drugs thus limiting the precision of creatinine-based methods. An alternative endogenous parameter of GFR is cystatin C, which is a 13.3 kDa large cysteine proteinase inhibitor produced at a constant rate in virtually all nucleated cells. It is freely filtered by the glomerular membrane, reabsorbed in the proximal tubule, and catabolized to more than 99%. Its serum concentrations are virtually independent of body composition, sex, and age or inflammation. In routine diagnostics one single reference interval serves for males and females irrespective of ethnicity. Furthermore, serum concentrations of cystatin C are stable from the second year of life until the end of the fifth decade. Even subtle reductions of renal function in the creatinine-blind range can be diagnosed safely and are reproducible. In comparison to creatinine, cystatin C-based clearance formula allow for an easy estimation of GFR which is robust against diverse sources of error. Cystatin C also enables prognostic statements. This applies for acute renal failure due to shock, sepsis or surgical interventions, as well as for contrast media. Additionally, chronic renal failure and cardiovascular events may be predicted. Cystatin C is a reliable marker for GFR estimation and its diagnostic accuracy is less influenced than creatinine. Furthermore, it provides prognostic information on patients regarding all-cause mortality and cardiovascular risk, suggesting cystatin C as a potential screening parameter.
©2012 by Walter de Gruyter Berlin Boston
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