个体化校准估算肾小球滤过率用于系列肾功能监测的初步研究

【字体: 时间:2025年05月28日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为解决传统估算肾小球滤过率(eGFR)在精准性和准确性上的不足,研究人员开展个体化校准估算肾小球滤过率(iceGFR)研究。通过对比 eGFR、人群校准估算 GFR(pceGFR)与实测 GFR(mGFR),发现 iceGFR 偏差更低、精度更高,为肾功能监测提供新方向。

  
肾功能监测在临床医学中至关重要,肾小球滤过率(Glomerular Filtration Rate, GFR)作为评估肾功能的金标准,其准确测量意义重大。目前临床常用的估算 GFR(estimated GFR, eGFR)方法虽便捷,但存在明显局限性,尤其在早期肾病(1、2 期)中缺乏精准性,难以可靠反映 GFR 随时间的变化。而直接测量 GFR 的核素标记法(如???Tc-DTPA、?1Cr-EDTA 血浆清除率)虽准确,却面临成本高、耗时长、资源受限等问题,尤其在医疗资源紧张地区难以普及。因此,如何在准确性与可行性之间找到平衡,成为临床亟待解决的难题。

为突破这一困境,南非斯泰伦博斯大学(Stellenbosch University)的研究团队开展了一项创新性研究,旨在开发一种基于个体校准的 eGFR 模型,以提高系列肾功能监测的准确性。该研究成果发表在《Scientific Reports》上,为肾功能评估提供了新的思路和方法。

研究人员采用回顾性分析方法,纳入 2009 年 1 月至 2022 年 12 月期间在泰格堡医院核医学科接受至少两次核素法 GFR 测量的成年患者数据。通过筛选,最终 53 例患者(24 名女性,29 名男性,中位年龄 60.5 岁)被纳入分析,其血清肌酐检测与 GFR 测量间隔均在 3 个月内,且肾功能稳定。研究主要运用三种方法估算 GFR:传统的 CKD-EPI 方程估算值(eGFR)、基于本地人群校准的 pceGFR,以及新型的个体校准估算值(iceGFR)。iceGFR 的核心在于利用患者首次测量的实测 GFR(mGFRc)与 eGFRc 的比值(Kpt=mGFRc/eGFRc),对后续 eGFR 进行校准(iceGFR=Kpt×eGFR)。通过 Bland-Altman 分析、Lin's 一致性相关系数(CCC)及 P30 准确性指标,对比三种估算方法与 mGFR 的偏差、一致性界限和准确性。

研究结果


1. 三种估算方法的偏差与一致性


与 mGFR 相比,eGFR、pceGFR 和 iceGFR 的偏差分别为 - 16、-5 和 - 3 ml/min/1.73m2。iceGFR 的 95% 一致性界限(-27 至 21 ml/min/1.73m2)显著窄于 eGFR(-51 至 20 ml/min/1.73m2)和 pceGFR(-40 至 30 ml/min/1.73m2),表明其估算精度更高。

2. 准确性与一致性系数


P30(估算值与 mGFR 偏差≤30% 的比例)结果显示,eGFR 为 70%,pceGFR 为 77%,而 iceGFR 高达 89%,显著优于前两者。CCC 值分别为 0.56(eGFR)、0.64(pceGFR)和 0.84(iceGFR),进一步证实 iceGFR 与 mGFR 的一致性最佳。

3. 模型稳定性与适用性


研究中校准与测试间隔中位数为 84 天,尽管部分患者间隔长达 706 天,iceGFR 仍保持良好性能,提示其校准因子(Kpt)在较长时间内具有稳定性。

研究结论与讨论


本研究首次提出的个体校准估算 GFR(iceGFR)方法,通过结合患者单次实测 GFR 数据对后续估算值进行校准,显著提升了肾功能监测的准确性和精度。与传统 eGFR 和人群校准模型相比,iceGFR 在偏差、一致性界限和准确性指标上均表现更优,尤其在资源受限环境中,可减少重复实测 GFR 的需求,降低医疗成本。

值得注意的是,iceGFR 的优势源于其对个体特异性因素的校正,如肌肉量、代谢差异等未纳入传统 eGFR 方程的变量。尽管研究样本量较小且主要针对肾功能稳定患者,但其初步结果为临床提供了一种 “一次测量,长期校准” 的可行策略。未来需更大样本、更长随访周期及肾功能动态变化患者的验证,以确认 iceGFR 在更广泛人群中的适用性。

该研究不仅为肾功能监测提供了新工具,也为个性化医疗在肾脏病领域的应用开辟了新路径,有望在肾毒性药物监测、慢性肾病管理等场景中发挥重要作用,推动精准医学的发展。

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