Évaluer la fonction rénale

FOCUS
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Par Fidéline Serrano, Emmanuelle Vidal-Petiot, Martin Flamant*
Évaluer la fonction rénale
Quelles formules ?
L
e débit de filtration glomérulaire
(DFG) est le meilleur marqueur quantitatif de la fonction rénale car il est
directement corrélé à la quantité de
néphrons fonctionnels. Sa mesure à partir
de la clairance d’un traceur exogène est
réservée à quelques indications particulières. En pratique clinique, il est recommandé d’utiliser les formules d’estimation
dérivées de la créatininémie.
■
DFG et maladie rénale
chronique
L’évaluation du DFG est essentielle
puisqu’elle permet à la fois le diagnostic
et la classification de la maladie rénale
chronique (MRC) en 5 stades de gravité.1
Une valeur de DFG < 60 mL/min/1,73 m2
définit en soi l’existence d’une MRC. En
revanche, une valeur supérieure à ce seuil
ne définit une MRC (stade 1 : DFG >
90 mL/min/1,73 m2 ou stade 2 : DFG compris entre 60 et 90 mL/min/1,73 m2) que
s’il existe des signes non fonctionnels
d’atteinte rénale (tableau 1).
Par ailleurs, l’évaluation du DFG permet
de définir les modalités de surveillance et
de prise en charge médicale de la MRC,
mais également d’aider aux décisions
concernant les traitements médicamenteux (contre-indication ou adaptations
posologiques). Au stade terminal, la valeur
TABLEAU 1
de DFG peut aider à la décision d’initier
un traitement de suppléance, voire de
proposer une transplantation rénale
préemptive.
■
Mesure du DFG
Elle repose sur le concept de clairance
rénale (quantité de plasma entièrement
épurée d’une substance par unité de
temps), calculée par la formule U x V/P
(concentration urinaire de la substance x
débit urinaire/concentration plasmatique
de la substance). Une substance librement
filtrée au niveau glomérulaire et qui transite dans le tubule sans subir ni sécrétion
ni réabsorption ni métabolisme est dite
idéale : sa clairance urinaire est égale au
DFG. Puisqu’aucune substance endogène
n’a ce comportement, la mesure du DFG
repose sur l’utilisation de traceurs exogènes possédant ces caractéristiques.
Premier traceur utilisé historiquement,
l’inuline reste le gold standard en termes
de mesure de DFG. D’autres substances,
tels l’EDTA marqué au 51Cr ou l’iohexol,
produit de contraste iodé hydrosoluble,
sont désormais plus largement utilisées.
La mesure du DFG par clairance de traceur exogène est réservée à certaines
indications spécifiques. Elle est utilisée
lorsque la prise en charge clinique nécessite de connaître très précisément le DFG,
avant le don de rein, par exemple. Elle
peut également être proposée dans les cas
CLASSIFICATION DE LA MRC EN 5 STADES DE GRAVITÉ
Stade
Description
DFG (mL/min/1,73 m²)
1*
Atteinte rénale avec DFG normal ou augmenté
> 90
2*
DFG légèrement diminué
60-90
3
Insuffisance rénale modérée
30-60
4
Insuffisance rénale sévère
15-30
5
Insuffisance rénale terminale
< 15
* Uniquement en cas d’autres arguments pour une MRC (anomalie morphologique, protéinurie, anomalie du sédiment
urinaire, signes tubulaires, rein unique…).
où les formules d’estimation dérivées de
la créatinine ont des performances attendues trop mauvaises pour que la valeur
obtenue puisse servir à la prise de décisions cliniques ou thérapeutiques, par
exemple chez les patients dont la masse
musculaire est très différente des sujets de
même sexe et de même âge (pratique sportive intense, fonte musculaire, cirrhose,
amputation…).
■
Estimation du DFG
Créatinine : méthodes de
dosage et comportement rénal
La créatinine, produit du métabolisme de
la créatine musculaire, est le marqueur le
plus utilisé pour l’estimation du DFG. Elle
est librement filtrée au niveau glomérulaire. Néanmoins, son comportement rénal
n’est pas idéal puisqu’elle est sécrétée dans
le tubule contourné proximal, expliquant
une surestimation systématique du DFG
par la clairance urinaire de la créatinine.
Cette sécrétion augmentant avec le degré
d’insuffisance rénale (IR), la clairance urinaire de la créatinine surestime le DFG
d’environ 10 % en cas de fonction rénale
normale et jusqu’à 100 % au stade 5 de la
maladie rénale chronique.
La relation entre la créatinine plasmatique et le DFG est une hyperbole
inverse (figure). Une augmentation de la
créatininémie de 100 à 120 μM ou de 500 à
600 μM traduisent ainsi toutes les 2 une
baisse de 20 % du DFG. La créatininémie
est donc un marqueur peu sensible d’IR
débutante mais excellent au stade d’IR
avancée. En outre, la créatinine dépend
d’autres paramètres que le DFG et notamment de la masse musculaire ; ainsi, une
même valeur peut correspondre à une
fonction rénale normale chez un patient à
* Service de physiologie, explorations
fonctionnelles, hôpital Bichat, AP-HP, 75018 Paris.
[email protected]
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MDRD et établie avec la même méthode
de référence, la créatininémie étant dosée
selon la méthode enzymatique.4 Sa principale spécificité est une modélisation
différente en fonction de la valeur de la
créatininémie.
Ces 2 dernières formules ont été directement établies par comparaison à des
mesures de DFG normalisées par la surface
corporelle, leur résultat est donc exprimé
en mL/min/1,73 m2, sans intégrer la taille
et le poids dans le calcul. Le fait de ne reposer que sur l’âge, le sexe et la créatininémie
permet un rendu du résultat automatisé
par les laboratoires (au facteur ethnique
près).
Performances des formules
Figure – Relation hyperbole inverse entre la concentration de créatinine plasmatique et le DFG
(données personnelles, n = 907, DFG mesuré par clairance urinaire du 51CrEDTA).
masse musculaire développée et à une IR
chez un sujet à faible masse musculaire.
Le simple dosage de la créatininémie ne
peut donc être utilisé pour estimer de
façon fiable la fonction rénale. Elle garde
néanmoins un intérêt évident pour le diagnostic d’IR aiguë.
Les techniques de dosage de la créatinine ont fait l’objet de modifications
importantes ces dernières années. La
méthode colorimétrique (de Jaffé) est la
plus répandue, mais manque de spécificité
(réaction croisée avec d’autres chromogènes circulants). La méthode enzymatique est beaucoup plus spécifique et donc
recommandée par la HAS depuis 2011,
mais sa généralisation est limitée par son
coût plus élevé. Enfin, depuis 2007, il existe
une standardisation de ce dosage, à partir
de standards obtenus par méthode spectrométrique (IDMS), ce qui garantit une
reproductibilité entre automates.
Formules d’estimation dérivées
de la créatininémie
En pratique clinique, il est recommandé
d’estimer le DFG via des formules dérivées
de la créatininémie, qui intègrent les déterminants de la production musculaire de la
créatinine, à savoir l’âge, le sexe, l’ethnie,
plus ou moins le poids (tableau 2).
Historiquement, la première formule
proposée a été celle de Cockcroft et
Gault,2 établie dans une population de
faible effectif, et par comparaison à la clairance urinaire de la créatinine. Le résultat
est exprimé en mL/min (non indexé à la
surface corporelle). Elle a pour variables
l’âge, le sexe, le poids et la créatininémie.
La formule MDRD (Modification of Diet
in Renal Disease) a été établie dans une
large population de patients atteints de
MRC de stade 2 à 5, par comparaison à une
mesure du DFG.3 La version simplifiée
utilisant 4 variables (sexe, ethnie, âge et
créatininémie) est la plus employée.
La formule CKD-EPI (Chronic Kidney
Disease Epidemiology), plus récente, est
dérivée des mêmes paramètres que la
TABLEAU 2
De très nombreuses études ont montré, en
population générale comme dans diverses
sous-populations, que la formule de
Cockcroft a des performances très inférieures à celles de MDRD et de CKD-EPI.
Les seules limites sont, pour ces 2 dernières formules, les patients à IMC bas et,
pour la MDRD, une surestimation du DFG
aux valeurs basses de créatininémie. La
CKD-EPI trouve son principal intérêt pour
les valeurs de DFG élevées, > 90 mL/
min/1,73 m2, voire > 60 mL/min/1,73 m2,
pour lesquelles sa modélisation spécifique
lui confère une meilleure précision.
La HAS et les guidelines internationales1
stipulent que la formule de Cockcroft ne
doit plus être utilisée pour estimer le DFG
et recommandent l’usage de la formule
CKD-EPI, qui a démontré les meilleures
performances sur l’ensemble du spectre
de DFG, en première intention. Compte
tenu de sa complexité, des calculateurs
sont disponibles, notamment sur le site de
la Société française de néphrologie :
http://www.soc-nephrologie.org/eservice/calcul/eDFG.htm.
À noter enfin que des formules spécifiques
ont été développées chez l’enfant.
PRINCIPALES FORMULES D’ESTIMATION DÉRIVÉES DE LA CRÉATININÉMIE*
Cockcroft
DFG = 1,25 x poids (kg) x (140 – âge) x (1/Creat) x 0,84 (si femme)
MDRD
DFG = A x (Creat x 0,0113)-1,154 x âge-0,203 x 1,212 (si afro-américain) x 0,742 (si femme)
A = 175 si dosage standardisé IDMS
A = 186 si dosage non standardisé IDMS
CKD-EPI
DFG = 141 x min (Creat x 0,0113/k ;1)α x max (Creat x 0,0113/k ;1)-1,209 x 0,993âge
x 1,159 (si afro-américain)
x 1,018 (si femme)
κ = 0,7 si femme ; 0,9 si homme
α = – 0,329 si femme ; – 0,411 si homme
Créatininémie (Creat) en µM ; âge en années.
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L’ESSENTIEL
➜ Le DFG est le meilleur marqueur quantitatif de la fonction rénale. Il permet le diagnostic
et la classification en stades de gravité de la MRC.
➜ En pratique clinique, il est estimé à partir de formules dérivées de la créatinine plasmatique.
➜ La formule de Cockcroft, imprécise, doit être abandonnée au profit des formules MDRD ou CKD-EPI,
cette dernière étant recommandée en raison de meilleures performances aux valeurs normales de DFG.
➜ La mesure de DFG par clairance de traceur exogène est réservée à des situations nécessitant
une valeur très précise du DFG ou en cas de mauvaises performances des formules d’estimation.
■
Perspectives
Depuis quelques années, la cystatine C
est apparue comme un marqueur de
filtration alternatif à la créatinine. Son
principal avantage, par rapport à la créatininémie, est une production constante
dans le temps, indépendamment de l’âge,
du sexe et de la masse musculaire. Elle est
librement filtrée au niveau du glomérule
puis entièrement dégradée au sein du tube
contourné proximal, donc non excrétée. Sa
concentration plasmatique est inversement proportionnelle au DFG.
Les performances des formules dérivées de la seule cystatine C ne sont pas
supérieures à celles dérivées de la créatininémie en population générale. 5 En
revanche, ce marqueur a probablement un
intérêt dans des sous-populations où la
production musculaire de créatinine est
très différente de la population de même
âge et de même sexe, rendant compte de
très mauvaises performances des formules
dérivées de la créatinine plasmatique.
Enfin, des formules intégrant à la fois créatinine et cystatine C ont été proposées,
dont les performances sont sensiblement
supérieures à celles dérivées de la créatinine seule en population générale.5 Le
coût du dosage de la cystatine C a pour le
moment freiné l’utilisation de ce marqueur en pratique courante. ●
RÉFÉRENCES
1. Kidney Disease Improving Global Outcomes
(KDIGO) CKD Work Group. KDIGO 2012 clinical
practice guideline for the evaluation and management of chronic kidney disease. Kidney Int
Suppl 2013;3:1-150.
2. Cockcroft DW, Gault MH. Prediction of creatinine clearance from serum creatinine. Nephron
1976;16:31-41.
3. Levey AS, Bosch JP, Lewis JB, Greene T, Rogers
N, Roth D. A more accurate method to estimate
glomerular filtration rate from serum creatinine:
a new prediction equation. Modification of Diet
in Renal Disease Study Group. Ann Intern Med
1999;130:461-70.
4. Levey AS, Stevens LA, Schmid CH, et al.; CKDEPI (Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration). A new equation to estimate glomerular
filtration rate. Ann Intern Med 2009;150:604-12.
5. Inker LA, Schmid CH, Tighiouart H, et al.; CKDEPI Investigators. Estimating glomerular filtration
rate from serum creatinine and cystatin C. N Engl
J Med 2012;367:20-9.
F. Serrano déclare n’avoir aucun lien d’intérêts.
E. Vidal-Petiot déclare avoir été prise en charge
lors de congrès par St Jude Medical et Servier.
M. Flamant n’a pas transmis de déclaration de
lien d’intérêts.
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