Renale Clearance

Formel

Die renale Clearance wird mithilfe folgender Formel berechnet:

$${\displaystyle \mathrm {Cl} _{X}={\frac {U_{X}\cdot V}{P_{X}}}}$$

U_X: Konzentration im Urin
P_X: Konzentration im Plasma
V: Urinfluss pro Zeit

Interpretation

Die Bestimmung der renalen Clearance für verschiedene Substanzen erlaubt je nach Substanz Aussagen über verschiedene Funktionsparameter der Niere:

• glomeruläre Filtrationsrate (GFR)
• renaler Plasmafluss
• renaler Blutfluss

Renale Clearance (Cl) und GFR hängen dabei wie folgt zusammen:

• Cl = GFR: Die Substanz wird ausschließlich glomerulär filtriert (z.B. Inulin).
• Cl > GFR: Es erfolgt zusätzlich eine tubuläre Sekretion (z.B. PAH).
• Cl < GFR: Ein Teil der filtrierten Substanz wird tubulär rückresorbiert (z.B. Glukose, Harnstoff).

Damit erlaubt die Clearance eine funktionelle Differenzierung zwischen Filtration, Sekretion und Reabsorption im Nephron.

Beim gesunden Erwachsenen liegt die GFR bei etwa 125 ml/min. Eine signifikante Abnahme des Wertes deutet auf eine Niereninsuffizienz hin. Mit zunehmendem Alter nimmt die GFR physiologisch ab, wobei geschlechtsabhängige Unterschiede bestehen und Frauen physiologisch im Mittel eine niedrigere GFR haben. Die im Alter reduzierte GFR muss bei der Dosierung von Arzneistoffen, die über die Niere ausgeschieden werden, beachtet werden.

Es gibt verschiedene Verfahren für die Messung der Clearance. Substanzen, die zur Bestimmung der GFR verwendet werden, müssen folgende Eigenschaften erfüllen:

• freie glomeruläre Filtration
• keine tubuläre Sekretion
• keine tubuläre Reabsorption

Darüber hinaus dürfen die Substanzen nicht in der Niere metabolisiert werden.

Inulin-Clearance

Die Inulin-Clearance gilt als Referenzmethode zur Bestimmung der GFR. Nach Gabe von Inulin wird die Inulinkonzentration im Plasma und Urin und die ausgeschiedene Urinmenge bestimmt. Da Inulin frei glomerulär filtriert, nicht aber rückresorbiert oder sezerniert wird, entspricht die Inulin-Clearance der GFR. Da die intravenöse Dauerinfusion von Inulin aufwendig ist und eine näherungsweise Bestimmung der GFR im Allgemeinen ausreichend ist, findet die Bestimmung der Inulin-Clearance nur in Ausnahmefällen Anwendung.

Kreatinin-Clearance

Die Kreatinin-Clearance wird wegen ihrer einfacheren Durchführung in der Klinik der Inulin-Clearance vorgezogen. Sie erlaubt eine Bestimmung der GFR in guter Näherung. Es wird die Ausscheidung von Kreatinin gemessen, die annähernd der von Inulin entspricht. Ein Vorteil ist, dass die Infusion, die bei der Messung der Inulin-Clearance erforderlich ist, entfällt.

Die Aussagekraft der Kreatinin-Clearance ist dadurch limitiert, das Kreatinin zu einem gewissen Anteil im proximalen Tubulus sezerniert wird. Dadurch überschätzt die Clearance die GFR leicht. Dieser Effekt ist variabel und kann insbesondere bei eingeschränkter Nierenfunktion zunehmen. Ein weiteres Manko ist, dass der Serumkreatininwert durch eine erhöhte Muskelmasse oder die Supplementation von Kreatin schwanken kann.

Weitere Verfahren

Die PAH-Clearance (Paraaminohippursäure-Clearance) dient der Bestimmung des renalen Plasmaflusses und des renalen Blutflusses.

Für spezielle Fragestellungen der Nierenfunktionsdiagnostik stehen in der Nuklearmedizin verschiedene Verfahren der Isotopen-Clearance zur Verfügung, die mit sehr hoher Genauigkeit arbeiten.

Die freie Wasserclearance gibt Auskunft über das Urinvolumen, das über die zur osmotischen Clearance notwendige Urinmenge hinaus ausgeschieden wird. Die Formel lautet:

$${\displaystyle \mathrm {Cl} _{X}=V_{U}\cdot \left({\frac {c(X)_{U}}{c(X)_{\mathrm {Plasma} }}}\right)}$$

mit:

Cl_X : Clearance der Substanz X
V_U: Harnzeitvolumen
c(X)_U: Konzentration von Substanz X im Urin
c(X)_Plasma: Konzentration von Substanz X im Blutplasma