Συγκριτική εκτίμηση του εξωκυττάριου όγκου με τεχνικές βιοηλεκτρικής εμπέδησης και κινητικής ραδιοϊσοτοπικού ιχνηθέτη μέτρησης ρυθμού σπειραματικής διήθησης
Creators: name: Καλαϊτζόγλου, Αστέριος Εμμανουήλ
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2016
Subjects: εξωκυττάριος χώρος
ανάλυση βιοηλεκτρικής εμπέδησης
διαλυτός ιχνηθέτης
extracellular fluid volume
bioimpedance analysis
soluble radiotracer

description: Η μέτρηση του όγκου εξωκυτταρίου υγρού (Extracellular fluid volume, ECV) παρουσιάζει ερευνητικό ενδιαφέρον, αφού χρησιμοποιείται για την εκτίμηση της κατάστασης ενυδάτωσης των ασθενών, αλλά και ως μέτρο αναγωγής και φυσικής έκφρασης του ρυθμού σπειραματικής διήθησης(Glomerular Filtration Rate, GFR). Παρόλα αυτά, η μέτρηση και η προτυποποίηση του ECV παρουσιάζει τεχνικές και εννοιολογικές δυσκολίες. Ο υπολογισμός του ECV γίνεται προς το παρόν στα πλαίσια της μέτρησης του GFR, με τη μέθοδο των Brochner-Mortensen (ECVBM), της μελέτης της κάθαρσης εξωγενώς χορηγούμενου ραδιενεργού ιχνηθέτη. Μια άλλη τεχνική που δύναται να εκτιμήσει τον ECV, η Ανάλυση της Βιοηλεκτρικής Εμπέδησης (Bio-Impedance Analysis, BIA) (ECVBIA), χρησιμοποιείται κυρίως για την εκτίμηση της φόρτωσης με υγρά ασθενών με οποιασδήποτε μορφής κατακράτηση, καθώς και από τη διαιτολογία, για την ανάλυση της σύνθεσης του σώματος. Στηρίζεται στη χορήγηση εναλλασσόμενου ρεύματος ποικίλων συχνοτήτων διαμέσου περιοχών του σώματος και ανάλυση της σύνθετης αντίστασης που αυτές παρουσιάζουν. Για την έρευνά μας εφαρμόσαμε στο εργαστήριο αμφότερες τις τεχνικές σε ασθενείς που προσήλθαν για μέτρηση GFR και συγκρίναμε τα αποτελέσματά τους, ώστε να κρίνουμε αν είναι δυνατή η καθιέρωση της BIA για τη μέτρηση του ECV. Μέθοδος: Σε ασθενείς που προσήλθαν στο Γ’ Εργαστήριο Πυρηνικής Ιατρικής ΑΠΘ για μέτρηση του GFR, χορηγήθηκε Cr-51-EDTA στο ένα άνω άκρο και ακολούθησαν 10 λήψεις αίματος από το αντίστοιχο άνω άκρο, με μέθοδο πολλαπλών αιμοληψιών σε διάστημα 2 ωρών. Προέκυψε καμπύλη κάθαρσης σύμφωνη με το διεκθετικό μοντέλο για τη φαρμακοκινητική διαλυτών ουσιών, από την οποία υπολογίστηκε ο ECV με τη μέθοδο κλίσης – τεταγμένης (slope-intercept). Ταυτόχρονα διενεργήθηκε μελέτη BIA με τοποθέτηση των ηλεκτροδίων στην πηχεοκαρπική και τη σύστοιχη ποδοκνημική άρθρωση και χορήγηση ρεύματος συχνότητας 5, 50, 100 και 200kHz. Αποτελέσματα: Προσήλθαν συνολικά 156 ασθενείς , εκ των οποίων 98(62,8%) ήταν άνδρες και 58(37,2%) γυναίκες. Ο μέσος όρος του BMI ήταν 28,6±0,44 kg/m2 και της επιφάνειας σώματος (Body surface Area, )BSA) 1,87±0,17 m2 (υπολογισμός κατά Dubois &amp; Dubois). Ο μέσος GFR βρέθηκε 65,297±2,81 mL/min και με την ίδια μέθοδο, του ραδιενεργού ιχνηθέτη, ο μέσος ECVBM ήταν 15,21±0,28 L. Από τη μέθοδο της BIA προέκυψε μέσος ECVBIA 18,53±0,27 L. Με προσαρμογή ως προς την επιφάνεια σώματος, βρέθηκαν GFRBM/BSA 60,52±2,52 mL/min/1,73m2, ECVBM/BSA 13,99±0,2 L/1,73m2 και ECVBIA/BSA 17,06±0,12 L/1,73m2. Η μέση διαφορά (ECVdiff) βρέθηκε 3,32±0,14 L, με 95% διάστημα εμπιστοσύνης στα -0,32 έως 6,64 L . Οι ασθενείς εμφάνιζαν ποικίλη παθολογία. Μετά από ανάλυση κατά Bland &amp; Altman, βρέθηκε συστηματικό σφάλμα ανάμεσα στις δύο μετρήσεις, με την BIA να υπερεκτιμά τον ECV κατά περίπου 3L. Συμπέρασμα: Τα δεδομένα μας υποδηλώνουν ότι η BIA πολλαπλών συχνοτήτων παράγει συστηματικό σφάλμα , το οποίο πρέπει να αξιολογηθεί κλινικά πριν την καθιέρωση της μεθόδου για την εκτίμηση του εξωκυττάριου όγκου στην καθημερινή κλινική πράξη.
description: Estimation of the Extracellular fluid volume(ECV) draws much scientific interest, as ECV has been suggested as a measure of the hydration status of patients, as well as a means of deduction and natural expression of the glomerular filtration rate (GFR). However, the measurement and standardization of ECV both pose technical and conceptual difficulties. It is currently common practice to estimate ECV through the measurement of GFR, by the Brochner-Mortensen(ECVBM) method of studying the clearance of an exogenously administered radiotracer. Bio-impedance Analysis(BIA)(ECVBIA) is another technique of measuring ECV and is currently used to estimate the fluid overload of patients with fluid retention of several etiology, as well as to investigate body composition. This method is based on the administration of alternating currents of various frequencies through body regions and the subsequent analysis of their complex resistance. In our study, both methods were applied in patients referred to our laboratory for GFR measurement, so as to investigate whether or not BIA can be used in everyday clinical practice for the estimation of fluid status. Method: Cr-51-EDTA was injected intravenous into one arm of patients referred to the Third Laboratory of Nuclear Medicine of the Aristotle University of Thessaloniki for GFR measurement. Subsequently, 10 blood samples were drawn from the opposite arm, according to the multisample method over 2 hours. The resulting clearance curve complied with the biexponential pharmacokinetics model for diluted substances and from that ECV was measured using the slope-intercept method. Simultaneously, patients underwent BIA, with placement of electrodes on the wrist and ipsilateral ankle joint and administration of current with frequencies of 5, 50, 100 and 200kHz. Results: One hundred fifty six patients were included, 98(62,8%) men and 58(37,2%) women. Mean BMI was 28,6±0,44 kg/m2 and mean body surface was 1,87±0,17 m2 (measured according to Dubois &amp; Dubois). Mean GFR was 65,297±2,81 mL/min and by the same method of radiotracer clearance, mean ECVBM was 15,21±0,28 L. From BIA, the derived mean ECVBIA was 18,53±0,27. Adjusted for body surface area (BSA), the results were: GFRBM/BSA 60,52±2,52 mL/min/1,73m2, ECVBM/BSA 13,99±0,2 L/1,73m2 and ECVBIA/BSA 17,06±0,12 L/1,73m2. The mean difference between the two methods (ECVdiff) was 3,32±0,14 L, with 95% confidence interval of -0,32 to 6,64 L . The patients presented with multiple pathologies. Data analysis according to the Bland &amp; Altman method revealed a systematic error between these methods, with BIA overestimating ECV by approximately 3L. Conclusion: Our data suggests that multifrequency BIA produces a systematic error, which should be clinically assessed in order to establish its use for fluid volume estimation in daily clinical practice .