Κρεατινίνη

Η κρεατινίνη (Creatinine) από την ελληνική λέξη κρέας είναι ένα προϊόν διάσπασης της φωσφορικής κρεατίνης από τον μυ και τον μεταβολισμό των πρωτεϊνών. Απελευθερώνεται με σταθερό ρυθμό από το σώμα (ανάλογα με τη μυϊκή μάζα).

 Βιολογική σημασία 
Η κρεατινίνη του ορού του αίματος  είναι ένας σημαντικός δείκτης της λειτουργίας των νεφρών, επειδή είναι ένα εύκολα μετρήσιμο υποπροϊόν του μυϊκού μεταβολισμού που απεκκρίνεται αμετάβλητο από τους νεφρούς. Η ίδια η κρεατινίνη παράγεται μέσω ενός βιολογικού συστήματος που περιλαμβάνει την κρεατίνη, την φωσφοκρεατίνη (γνωστή και ως φωσφορική κρεατίνη) και την τριφωσφορική αδενοσίνη (ATP, η άμεση παροχή ενέργειας του σώματος).

Η κρεατίνη συντίθεται κυρίως στο ήπαρ μέσω μεθυλίωσης της γλυκοκυαμίνης (οξικό γουανιδινίο, που συντίθεται στους νεφρούς από τα αμινοξέα αργινίνη και γλυκίνη) από την S-αδενοσυλομεθειονίνη. Στη συνέχεια, μεταφέρεται στο αίμα σε άλλα όργανα, μύες και τον εγκέφαλο, όπου φωσφορυλιώνεται σε φωσφοκρεατίνη, μια ένωση υψηλής ενέργειας. Η μετατροπή της κρεατίνης σε φωσφοκρεατίνη καταλύεται από την κρεατινική κινάση και κατά τη διάρκεια της αντίδρασης συμβαίνει αυθόρμητος σχηματισμός της κρεατινίνης.

Η κρεατινίνη απομακρύνεται από το αίμα κυρίως από τους νεφρούς, βασικά μέσω σπειραματικής διήθησης, αλλά και μέσω εγγύς σωληνοειδούς έκκρισης. Συμβαίνει μικρή ή καθόλου σωληνοειδής επαναρρόφηση κρεατινίνης. Εάν η διήθηση στους νεφρούς είναι ανεπαρκής, οι συγκεντρώσεις κρεατινίνης στο αίμα αυξάνονται. Επομένως, οι συγκεντρώσεις κρεατινίνης στο αίμα και τα ούρα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό της κάθαρσης της κρεατινίνης (creatinine clearance, CrCl), η οποία συσχετίζεται περίπου με τον ρυθμό σπειραματικής διήθησης (glomerular filtration rate, GFR). Οι συγκεντρώσεις κρεατινίνης στο αίμα μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν μόνες τους για τον υπολογισμό του εκτιμώμενου GFR (eGFR).

Ο GFR είναι κλινικά σημαντικός ως μέτρηση της νεφρικής λειτουργίας. Ωστόσο, σε περιπτώσεις σοβαρής νεφρικής δυσλειτουργίας, ο ρυθμός CrCl θα υπερεκτιμήσει τον GFR, επειδή η υπερέκκριση κρεατινίνης από τα εγγύς νεφρικά σωληνάρια θα ευθύνεται για ένα μεγαλύτερο κλάσμα της συνολικής αποβολής κρεατινίνης. Κετοξέα, σιμετιδίνη και τριμεθοπρίμη μειώνουν τη σωληνοειδή έκκριση κρεατινίνης και επομένως αυξάνουν την ακρίβεια της εκτίμησης του GFR, ιδιαίτερα σε σοβαρή νεφρική δυσλειτουργία. (Σε απουσία έκκρισης, η κρεατινίνη συμπεριφέρεται όπως η ινουλίνη.)

Μια εναλλακτική εκτίμηση της νεφρικής λειτουργίας μπορεί να γίνει κατά την ερμηνεία της συγκέντρωσης της κρεατινίνης στο πλάσμα αίματος μαζί με αυτήν της ουρίας. Η αναλογία αζώτου ουρίας του αίματος ουρίας προς κρεατινίνη μπορεί να υποδεικνύει άλλα προβλήματα εκτός από εκείνα που είναι εγγενή στους νεφρούς. Για παράδειγμα, μια συγκέντρωση ουρίας αυξημένη δυσανάλογα με την κρεατινίνη μπορεί να υποδηλώνει ένα προνεφρικό πρόβλημα, όπως η μείωση του όγκου.

Αντιδιαισθητικά, υποστηρίζοντας την παρατήρηση υψηλότερης παραγωγής κρεατινίνης στις γυναίκες από ό,τι στους άνδρες, και θέτοντας υπό αμφισβήτηση τους αλγόριθμους για τον GFR που δεν κάνουν διάκριση ως προς το φύλο, οι γυναίκες έχουν υψηλότερη σύνθεση μυϊκής πρωτεΐνης και υψηλότερο μεταβολισμό μυϊκής πρωτεΐνης καθ' όλη τη διάρκεια της ζωής τους. Καθώς η HDL υποστηρίζει τον μυϊκό αναβολισμό, ο υψηλότερος μεταβολισμός της μυϊκής πρωτεΐνης συνδέει την αυξημένη κρεατίνη με τη γενικά υψηλότερη HDL ορού στις γυναίκες σε σύγκριση με την HDL ορού στους άνδρες και τα οφέλη που σχετίζονται με την HDL, όπως η μειωμένη συχνότητα εμφάνισης καρδιαγγειακών επιπλοκών και η μειωμένη σοβαρότητα της COVID-19.

 Αντιβακτηριακές και πιθανές ανοσοκατασταλτικές ιδιότητες 
Μελέτες υποδεικνύουν ότι η κρεατινίνη μπορεί να είναι αποτελεσματική στην εξόντωση βακτηρίων πολλών ειδών, τόσο Gram θετικών όσο και Gram αρνητικών, καθώς και ποικίλων βακτηριακών στελεχών ανθεκτικών στα αντιβιοτικά. Η κρεατινίνη φαίνεται να μην επηρεάζει την ανάπτυξη μυκήτων και ζυμομυκήτων. Αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την απομόνωση μυκήτων που αναπτύσσονται πιο αργά, απαλλαγμένων από τους φυσιολογικούς βακτηριακούς πληθυσμούς που βρίσκονται στα περισσότερα περιβαλλοντικά δείγματα. Ο μηχανισμός με τον οποίο η κρεατινίνη σκοτώνει τα βακτήρια δεν είναι προς το παρόν γνωστός. Ορισμένες αναφορές υποδηλώνουν επίσης ότι η κρεατινίνη μπορεί να έχει ανοσοκατασταλτικές ιδιότητες.

 Διαγνωστική χρήση 
Η κρεατινίνη του ορού είναι ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος δείκτης (αν και όχι άμεσο μέτρο) της νεφρικής λειτουργίας. Μια αυξημένη κρεατινίνη δεν είναι πάντα αντιπροσωπευτική μιας πραγματικής μείωσης του GFR (ρυθμός σπειραματικής διήθησης). Μια υψηλή ένδειξη μπορεί να οφείλεται σε αυξημένη παραγωγή κρεατινίνης που δεν οφείλεται σε μειωμένη νεφρική λειτουργία, σε παρεμβολή στη δοκιμασία ή σε μειωμένη σωληνοειδή έκκριση κρεατινίνης. Η αύξηση της κρεατινίνης ορού μπορεί να οφείλεται σε αυξημένη πρόσληψη μαγειρεμένου κρέατος (το οποίο περιέχει κρεατινίνη που μετατρέπεται από κρεατίνη από τη θερμότητα του μαγειρέματος) ή σε υπερβολική πρόσληψη πρωτεϊνών και συμπληρωμάτων κρεατίνης, που λαμβάνονται για την ενίσχυση της αθλητικής απόδοσης. Η έντονη άσκηση μπορεί να αυξήσει την κρεατινίνη αυξάνοντας την αποικοδόμηση των μυών.

Η δευτερογενής αφυδάτωση σε μια φλεγμονώδη διαδικασία με πυρετό μπορεί να προκαλέσει ψευδή αύξηση των συγκεντρώσεων κρεατινίνης που δεν σχετίζεται με πραγματική νεφρική δυσλειτουργία, όπως σε ορισμένες περιπτώσεις σχετίζεται με χολοκυστίτιδα. Αρκετά φάρμακα και χρωμογόνα μπορούν να επηρεάσουν τη χημική δοκιμασία. Η έκκριση κρεατινίνης από τα νεφρικά σωληνάρια μπορεί να αποκλειστεί από ορισμένα φάρμακα, αυξάνοντας και πάλι τη μετρούμενη κρεατινίνη.

 Κρεατινίνη ορού 
Οι διαγνωστικές μελέτες κρεατινίνης ορού χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό της νεφρικής λειτουργίας. Το εύρος αναφοράς είναι 0,6–1,3 mg/dL (53–115 μmol/L). Είναι απλό να μετρηθεί η κρεατινίνη ορού και είναι ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος δείκτης της νεφρικής λειτουργίας.

Η αύξηση της συγκέντρωσης κρεατινίνης στο αίμα είναι ένας όψιμος δείκτης, που παρατηρείται μόνο με σημαντική βλάβη στους λειτουργικούς νεφρώνες. Συνεπώς, η εξέταση είναι ακατάλληλη για την ανίχνευση νεφρικής νόσου σε πρώιμο στάδιο. Μια καλύτερη εκτίμηση της νεφρικής λειτουργίας δίνεται υπολογίζοντας τον εκτιμώμενο ρυθμό σπειραματικής διήθησης (eGFR). Ο eGFR μπορεί να υπολογιστεί χωρίς συλλογή ούρων 24 ωρών, χρησιμοποιώντας τη συγκέντρωση κρεατινίνης ορού και ορισμένες ή όλες τις ακόλουθες μεταβλητές: φύλο, ηλικία και βάρος, όπως προτείνεται από την Αμερικανική Ένωση Διαβήτη. Πολλά εργαστήρια υπολογίζουν αυτόματα τον eGFR όταν ζητείται εξέταση κρεατινίνης. Δυστυχώς, η εξίσωση της μελέτης MDRD αναπτύχθηκε σε άτομα με χρόνια νεφρική νόσο και οι κύριοι περιορισμοί της είναι η ανακρίβεια και η συστηματική υποεκτίμηση του μετρούμενου GFR σε υψηλότερες/φυσιολογικές τιμές.  

Μια ανησυχία από τα τέλη του 2010 σχετίζεται με την υιοθέτηση μιας νέας αναλυτικής μεθόδου και την πιθανή επίδραση που μπορεί να έχει στην κλινική ιατρική. Τα περισσότερα κλινικά εργαστήρια ευθυγραμμίζουν πλέον τις μετρήσεις κρεατινίνης τους με μια νέα τυποποιημένη μέθοδο φασματομετρίας μάζας αραίωσης ισοτόπων (isotope dilution mass spectrometry, IDMS) για τη μέτρηση της κρεατινίνης ορού. Η IDMS φαίνεται να δίνει χαμηλότερες τιμές από τις παλαιότερες μεθόδους όταν οι τιμές κρεατινίνης ορού είναι σχετικά χαμηλές, για παράδειγμα 0,7 mg/dL. Η μέθοδος IDMS θα είχε ως αποτέλεσμα συγκριτική υπερεκτίμηση του αντίστοιχου υπολογισμένου GFR (ρυθμός σπειραματικής διήθησης) σε ορισμένους ασθενείς με φυσιολογική νεφρική λειτουργία. Μερικά φάρμακα δοσολογούνται ακόμη και σε φυσιολογική νεφρική λειτουργία χρησιμοποιώντας αυτήν την παράγωγη τιμή GFR. Η δόση, εκτός εάν τροποποιηθεί περαιτέρω, θα μπορούσε στη συνέχεια να είναι υψηλότερη από την επιθυμητή, προκαλώντας ενδεχομένως αυξημένη τοξικότητα που σχετίζεται με το φάρμακο. Για να αντιμετωπιστεί η επίδραση της αλλαγής σε IDMS, οι νέες οδηγίες του FDA έχουν προτείνει τον περιορισμό των δόσεων καρβοπλατίνης, ενός χημειοθεραπευτικού φαρμάκου, σε καθορισμένα μέγιστα.

Μια ιαπωνική μελέτη του 2009 διαπίστωσε ότι η χαμηλότερη συγκέντρωση κρεατινίνης ορού σχετίζεται με αυξημένο κίνδυνο ανάπτυξης διαβήτη τύπου 2 σε Ιάπωνες άνδρες.

 Κρεατινίνη ούρων 
Οι άνδρες παράγουν περίπου 150 μmol έως 200 μmol κρεατινίνης ανά κιλό σωματικού βάρους ανά 24ωρο, ενώ οι γυναίκες παράγουν περίπου 100 μmol/kg/24ωρο έως 150 μmol/kg/24ωρο. Υπό φυσιολογικές συνθήκες, όλη η παραγόμενη κρεατινίνη απεκκρίνεται στα ούρα.

Η συγκέντρωση κρεατινίνης ελέγχεται κατά τη διάρκεια τυπικών εξετάσεων ούρων. Η αναμενόμενη συγκέντρωση κρεατινίνης υποδεικνύει ότι το δείγμα δοκιμής είναι αδιάλυτο, ενώ οι χαμηλές ποσότητες κρεατινίνης στα ούρα υποδεικνύουν είτε μια χειραγωγημένη εξέταση είτε χαμηλές αρχικές συγκεντρώσεις κρεατινίνης κατά την έναρξη. Τα δείγματα δοκιμής που θεωρούνται χειραγωγημένα λόγω χαμηλής κρεατινίνης δεν ελέγχονται και η εξέταση μερικές φορές θεωρείται αποτυχημένη.

 Ερμηνεία 
Στις Ηνωμένες Πολιτείες και στις περισσότερες ευρωπαϊκές χώρες, η κρεατινίνη αναφέρεται συνήθως σε mg/dL, ενώ στον Καναδά, την Αυστραλία, και σε μερικές ευρωπαϊκές χώρες, όπως το Ηνωμένο Βασίλειο, η συνήθης μονάδα είναι μmol/L. 1 mg/dL κρεατινίνης ισούται με 88,4 μmol/L.

Τα τυπικά ανθρώπινα εύρη αναφοράς για την κρεατινίνη ορού είναι 0,5 mg/dL έως 1,0 mg/dL (περίπου 45 μmol/L έως 90 μmol/L) για τις γυναίκες και 0,7 mg/dL έως 1,2 mg/dL (60 μmol/L έως 110 μmol/L) για τους άνδρες. Η σημασία μιας μεμονωμένης τιμής κρεατινίνης πρέπει να ερμηνεύεται υπό το πρίσμα της μυϊκής μάζας του ασθενούς. Οι ασθενείς με μεγαλύτερη μυϊκή μάζα έχουν υψηλότερες συγκεντρώσεις κρεατινίνης.


Η τάση των συγκεντρώσεων κρεατινίνης ορού με την πάροδο του χρόνου είναι πιο σημαντική από την απόλυτη συγκέντρωση κρεατινίνης.

Οι συγκεντρώσεις κρεατινίνης ορού μπορεί να αυξηθούν όταν λαμβάνεται ένας αναστολέας ΜΕΑ (ACEI) για καρδιακή ανεπάρκεια και χρόνια νεφρική νόσο. Οι αναστολείς ACE παρέχουν οφέλη επιβίωσης για ασθενείς με καρδιακή ανεπάρκεια και αργή εξέλιξη της νόσου σε ασθενείς με χρόνια νεφρική νόσο. Αναμένεται αύξηση που δεν υπερβαίνει το 30% με τη χρήση ενός αναστολέα ACE. Επομένως, ένας αναστολέας ACE δεν πρέπει να διακόπτεται όταν η κρεατινίνη ορού αυξάνεται, εκτός εάν η αύξηση υπερβαίνει το 30% ή εμφανιστεί υπερκαλιαιμία.

Χημεία
Από χημική άποψη, η κρεατινίνη είναι λακτάμη και ιμιδαζολιδινόνη, ένα αυθόρμητα σχηματιζόμενο κυκλικό παράγωγο της κρεατίνης.

Υπάρχουν αρκετά ταυτομερή της κρεατινίνης. Ταξινομημένα κατά συνεισφορά, είναι:
2-Αμινο-1-μεθυλ-1H-ιμιδαζολ-4-όλη (ή 2-αμινο-1-μεθυλιμιδαζολ-4-όλη)
2-Αμινο-1-μεθυλ-4,5-διυδρο-1H-ιμιδαζολ-4-όνη
2-Ιμινο-1-μεθυλ-2,3-διυδρο-1H-ιμιδαζολ-4-όλη (ή 2-ιμινο-1-μεθυλ-3H-ιμιδαζολ-4-όλη)
2-Ιμινο-1-μεθυλιμιδαζολιδιν-4-όνη
2-Ιμινο-1-μεθυλ-2,5-διυδρο-1H-ιμιδαζολ-4-όλη (ή 2-ιμινο-1-μεθυλ-5H-ιμιδαζολ-4-όλη)

Η κρεατινίνη αρχίζει να αποσυντίθεται περίπου στους 300 °C.

Παραπομπές

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

Κατηγορία:Γουανιδίνες
Κατηγορία:Μεταβολισμός
Κατηγορία:Νεφρολογία