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PG Neurologie - Psychiatrie - Gériatrie (2013) 13, 166—171

Disponible en ligne sur

www.sciencedirect.com

RATIQUE CLINIQUE

stimation de la fonction rénale chez la personnegée : comparaison des méthodes et implicationsliniques

idney function estimation in older adults: Comparison of different methodsnd clinical implications

S.-V.Giannelli a,∗, C.-E. Grafa, D. Zekryb,F.-R. Herrmannb

a Médecin chef de clinique. Département de médecine interne, de réhabilitation et degériatrie, hôpitaux universitaires de Genève, Genève, Suisseb Médecin adjoint. Département de médecine interne, de réhabilitation et de gériatrie,hôpitaux universitaires de Genève, Genève, Suisse

Disponible sur Internet le 23 novembre 2012

MOTS CLÉSFonction rénale ;TFG ;Population âgée

Résumé La fonction rénale est évaluée en pratique pour adapter le dosage des médicamentsà la clairance rénale, pour diagnostiquer une maladie rénale et le cas échéant, en suivre sonévolution. Le taux de filtration glomérulaire est le meilleur index de la fonction rénale. Cepen-dant, il ne peut pas être mesuré directement mais doit être estimé à l’aide de la concentrationsérique ou urinaire d’un marqueur de filtration. Différentes méthodes d’estimation de la fonc-tion rénale sont à disposition, chacune ayant leurs caractéristiques et leurs limitations à prendreen considération lorsqu’elles sont utilisées dans une population âgée. Cet article a pour objectifde présenter les différentes méthodes les plus courantes en pratique, leurs performances, leurslimites et les implications cliniques en découlant.© 2012 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.

KEYWORDSKidney function;

Summary In clinical practice, renal function is assessed to adjust drug dosage to kidneyclearance, and to diagnose and follow up a kidney disease. Glomerular filtration rate is the

GFR;Older adult

best indicator of renal function. However, it cannot be directly measured and is estimated fromserum or urinary concentration of a filtration marker. Different methods can be used to estimaterenal function, each of them displaying specific characteristics and limits that are important

∗ Auteur correspondant. Hôpital des Trois-Chêne, chemin du Pont-Bochet 3, 1226 Thônex-Genève, Suisse.Adresse e-mail : sandra.giannelli@hcuge.ch ( S.-V.Giannelli).

627-4830/$ — see front matter © 2012 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.ttp://dx.doi.org/10.1016/j.npg.2012.10.004

Estimation de la fonction rénale chez la personne âgée 167

to take into account when used in an elderly population. This article will review the differentmethods frequently used in practice, their performance, limits and clinical implications.© 2012 Elsevier Masson SAS. All rights reserved.

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Le rôle des reins est essentiel au fonctionnement ducorps humain. Ils assurent l’homéostasie en contrôlant lemouvement de l’eau et des électrolytes, l’excrétion desdéchets métaboliques et des pigments. Ils font égale-ment office d’organe endocrinien en sécrétant certaineshormones et enzymes telles que l’érythropoïétine, la1,25 dihydrocholécalciférol, la rénine, les prostaglandineset les bradykinines. Le néphron représente l’unité fonction-nelle du rein. Il est composé d’un dispositif de filtration,le glomérule, d’un dispositif d’ajustement de la composi-tion de l’urine, le tubule, et d’un tube collecteur amenantl’urine vers les cavités excrétrices. Ainsi, il peut être défini,pour chaque substance éliminée par le rein, son taux de fil-tration glomérulaire à la sortie du glomérule correspondantà l’urine primitive, et son taux d’excrétion urinaire à la sor-tie du tube collecteur ; la différence résultant des processusde réabsorption et de sécrétion que la substance aura subitout au long du tubule.

La somme des taux d’excrétion urinaire d’une substanceest appelée la clairance rénale d’une substance. Elle prenden compte la somme des filtrations glomérulaires et desprocessus de sécrétions et réabsorptions qu’aura subi unesubstance dans les différents néphrons composant les reins.La clairance d’une substance reflète donc le volume deplasma totalement épuré de la dite substance par unité detemps, il s’agit donc d’une mesure de débit.

La somme des taux de filtration glomérulaire d’une sub-stance est appelée taux de filtration glomérulaire (TFG) ouen anglais glomerular filtration rate (GFR) et mesure la capa-cité de filtration du rein pour une substance donnée. Elle neprend pas en compte les processus de réabsorption et desécrétion d’une substance donnée et est donc le meilleurreflet de la fonction glomérulaire du rein. Un TFG normals’élève à plus de 100 mL/min chez le jeune adulte [1] etdiminue progressivement avec l’âge à raison de 0,75 mL/minpar an [2].

En pratique clinique, le TFG est estimé pour adapter ledosage des médicaments éliminés par les reins, pour dépis-ter une maladie rénale et le cas échéant en suivre sonévolution. L’objectif de cet article est de présenter les dif-férentes méthodes d’estimation de la fonction rénale chezla personne âgée et de discuter de leurs limites et des impli-cations cliniques qui en découlent.

Comment mesurer le taux de filtrationglomérulaire

Le TFG ne peut pas être mesuré directement, cela impli-

querait de mesurer le taux de filtration à la sortie dechaque glomérule. Il est estimé à l’aide de la concentra-tion sérique ou de la clairance urinaire d’un marqueur defiltration.

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arqueurs de filtration glomérulaire

n marqueur de filtration glomérulaire idéal est uneolécule qui doit être physiologiquement inerte, non syn-

hétisée, non métabolisée, filtrée librement au niveau dulomérule, et ne subir aucun processus de sécrétion ni deéabsorption le long des tubules rénaux. Ainsi, l’excrétionénale de cette molécule, sa clairance rénale, est égale auFG.

En pratique, il existe deux types de marqueur de filtra-ion : les marqueurs de filtration exogènes et les marqueurse filtration endogènes. L’utilisation de marqueurs de fil-ration exogènes représente la méthode de référence pour’estimation du TFG car leurs propriétés sont très prochese celles d’un marqueur idéal. L’inuline, polysaccharide deructose, représente l’étalon-or. Certains de ces marqueursont marqués par des traceurs radioactifs tels l’acide dié-hylènetriaminepentaacétique marqué au technétium 99 m99mTC-DTPA), l’acide éthylènediaminetétraacétique mar-ué au chrome 51 (51Cr-EDTA), l’iodine-125-iothalamatelors que d’autres ne le sont pas, tel l’Iohexol. Cependant,’utilisation de ces marqueurs exogènes nécessite des pro-ocoles de mesure complexes, parfois invasifs et ne sonttilisés que dans des situations cliniques particulières.

Parmi les marqueurs de filtration endogènes, la cystatine et la créatinine ont été largement étudiées. La cysta-ine C est une protéine non-glycosylée produite par touteses cellules nucléées. Elle est filtrée librement, réabsor-ée et catabolisée par les cellules épithéliales tubulaires.ependant, sa concentration sérique est également influen-ée par l’âge, le sexe, la CRP, le poids et la taille et,près ajustement à ces facteurs, sa supériorité par rapport

la créatinine en tant que marqueur de filtration glomé-ulaire n’a pas pu être démontrée [3]. Ainsi, la créatininest utilisée en pratique clinique. Dérivée du métabolismee la créatine dans le muscle, la créatinine est filtréeibrement, non réabsorbée mais activement sécrétée. Diffé-entes méthodes d’estimation de la fonction rénale utilisea créatinine pour estimer le TFG, chacune comportant’importantes limitations à prendre en considération lorse leur utilisation.

éthodes d’estimation de la fonctionénale

a clairance à la créatinine

a clairance à la créatinine est une estimation de la clai-ance et non pas du TFG. En effet, il s’agit de l’urine récoltée

la fin des voies excrétrices. Elle mesure la somme des pro-essus de filtration et de sécrétion active qu’aura subi laréatinine. Elle nécessite une prise de sang et une collection

1 S.-V.Giannelli et al.

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rinaire de 24 heures. Elle se base sur la concentration plas-atique et urinaire de la créatinine, le volume urinaire et

a durée de collection selon l’équation ci-dessous :

rCl [mL/ min] :créatinine urinaire [�mol/L] × volume u

créatinine plasma [�mol/L] × duré e de c

Deux importantes limitations sont à relever. Sa précisionépend d’une collection urinaire complète sur 24 heures, ceui est souvent problématique chez les personnes âgées enaison de la haute prévalence d’incontinence urinaire et deroubles cognitifs. Elle surestime la valeur du TFG en raisone la sécrétion active de la créatinine. L’impact de cetteécrétion tubulaire est important et varie en fonction duFG, passant d’environ 15 % de la clairance urinaire en case fonction rénale normale à plus de 90 % en cas de TFGnférieur à 40 mL/min [4].

a concentration sérique de la créatinine

e dosage de la concentration sérique de la créatinineomme évaluation de la fonction rénale se base sur’hypothèse que, si un marqueur est produit de manièreonstante et est éliminé uniquement par filtration glo-érulaire, sa concentration sérique sera alors, en état’équilibre, inversement proportionnelle à son TFG. Or, laroduction de la créatinine provient du métabolisme de laréatine dans le muscle et varie en fonction de la masseusculaire. Ainsi, tous les facteurs corrélés à la masseusculaire, tels que l’âge, le sexe, l’ethnie, la corpulence,

a présence d’une amputation ou d’une maladie chroniquepar le biais de l’inflammation), la dénutrition et le décon-itionnement physique, vont affecter la masse musculairet donc la production et la concentration sérique de laréatinine [5]. De plus, un régime pauvre en viande telu’un régime végétarien va avoir une influence négative sura concentration de la créatinine. Ainsi, la concentrationérique de la créatinine est influencée par de nombreuxacteurs autres que la filtration glomérulaire, la masseusculaire étant le facteur le plus important. Par consé-uent, la créatinine sérique seule n’est pas une méthodedéquate pour estimer la fonction rénale.

Pour prendre en considération l’influence de la masseusculaire sur la concentration sérique de la créatinine, dif-

érentes équations d’estimation du TFG ont été développéesjustant la créatinine à différentes variables influencéesar la masse musculaire (telles que des variables démogra-hiques) et la composition corporelle (comme l’âge, le sexe,’ethnie et le poids). Il existe un grand nombre d’équations’estimation mais à ce jour deux d’entre elles sont commu-ément recommandées par les sociétés néphrologiques, àavoir l’équation de Cockcroft-Gault et l’équation Modifica-ion of Diet in Renal Disease (MDRD) [6].

Cependant, aucune de ces équations n’a été validée dansne population âgée. Actuellement, de nouveaux guides sur

e diagnostic et la prise en charge de l’insuffisance rénalehronique sont en cours d’élaboration par le Kidney Diseasemproving Global Outcomes KDIGO qui possiblement modi-eront ces recommandations [7].

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quations d’estimation de la fonctionénale

’équation Cockcroft-Gault

’équation Cockcroft-Gault a été développée par Donald W.ockcroft et M. Henry Gault en 1973 et publiée en 1976,8] sur la base des données de 249 hommes âgés de 18 à2 ans, âge moyen de 56,82 ans, hospitalisés dans un servicee médecine. La clairance urinaire à la créatinine doséeans cette population variait de 30 à 130 mL/min et a étéa méthode d’estimation de référence pour développer’équation. Par conséquent, cette équation donne unestimation de la clairance à la créatinine et non pas duFG. Elle ajuste la créatinine sérique à l’âge, au poids etu sexe avec un facteur d’ajustement pour les femmes enaison de leur masse musculaire théoriquement inférieuree 15 % par rapport à l’homme.

CrCl [mL/min] :140 − âge [ans] × poids [kg]

créatinine plasmatique [�mol/L]× (1,25 ♂ ou 1,04 ♀)

Cette équation a été validée dans une population adultevec un large éventail de TFG, mais n’a pas été validée dansa population pédiatrique, ni gériatrique et nécessite uneoncentration sérique de créatinine stable pour être utili-ée.

’équation MDRD ou Modification of Diet inenal Disease Study Equation

’équation MDRD a été développée par Levey et son équipen 1999 sur la base de données de 1628 patients à prédomi-ance caucasienne, dont 40 % de femmes, âgés de 18 à 70 ansâge moyen 50,6 ± 12,7 ans) [9]. Tous souffraient d’IRC maisucun n’était dialysé, ni transplanté. Les valeurs de TFG’élevaient de 5 à 90 mL/min/1,73m2. L’équation a été déve-oppée à l’aide d’un marqueur de filtration exogène, lalairance de l’iothalamate marqué à l’iode 125. Elle estimee TFG et donne des valeurs adaptées à la surface corpo-elle en mL/min/1,73 m2. Elle ajuste la créatinine à l’âge,u sexe et à l’origine ethnique.

TFG [mL/min/1,73 m2] : 186 × (créatinine plasma-ique [�mol/L]/88,4)−1,154 × âge [ans]−0,203 × (0,742) × (1,210 ethnie africaine)

Cette équation a été validée dans de nombreusesopulations notamment afro-américaines, européennes,

iabétiques avec ou sans maladie rénale. Cependant, elle’a pas été validée chez les enfants (âge < 18 ans), lesemmes enceintes, les personnes âgées de plus de 70 anst nécessite une concentration sérique de créatinine stable

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Estimation de la fonction rénale chez la personne âgée

pour être utilisée. À noter que cette équation a été redéfi-nie en 2005, suite à la standardisation de la méthode dedosage de la créatinine sérique utilisant une spectromé-trie de masse par dilution isotopique (IDMS) et donnantdes valeurs de créatinine sériques 5 % plus basse qu’avecles méthodes usuelles (il faut multiplier cette équation par0,95 en cas de créatinine sérique calibrée par IDMS) [10,11].

Les équations Cockcroft-Gault et Modificationof Diet in Renal Disease Study Equation :quelles différences ?

L’équation de Cockcroft-Gault estime la clairance à la créa-tinine en mL/min. Elle n’est pas ajustée à la surfacecorporelle. C’est l’équation utilisée par les entreprises phar-maceutiques pour l’ajustement du dosage des médicamentsselon les recommandations de l’US Food and Drug Admi-nistration (US FDA) de 1998. Ces recommandations ont étémodifiées en 2010 en faveur de l’utilisation de la clairanceà la créatinine dérivée de l’équation de Cockcroft-Gault etde l’équation MDRD mais ne seront probablement appliquéesqu’aux nouveaux médicaments [12,13].

L’équation MDRD estime le TFG ajusté à la surfacecorporelle et permet ainsi une comparaison directe avec

les critères et stades de l’IRC de la NKF K/DOQI [14].Elle doit cependant être désajustée à la surface corpo-relle pour l’adaptation des dosages médicamenteux (TFG[mL/min] = TFG [mL/min/1,73m2] × (surface corporelle cal-culée/1,73 m2) ; la surface corporelle se calcule selon laformule de Dubois [15] : 0,007184 × taille [cm] 0,725 × poids[kg] 0,425) [13,16].

Les équations Cockcroft-Gault et MDRD :quelles performances ?

À ce jour, une vaste littérature basée sur des popu-lations adultes compare les performances de ces deuxéquations avec le « vrai » TFG mesuré selon une méthodede référence utilisant un marqueur de filtration exo-

Ethnie et sexe Créatinine sérique (Crs)�mol/L (mg/dL)

AfricainsFemme ≤ 62 (≤ 0,7)

> 62 (> 0,7)

Homme ≤ 80 (≤ 0,9)> 80 (> 0,9)

AutresFemme ≤ 62 (≤ 0,7)

> 62 (> 0,7)

Homme ≤ 80 (≤ 0,9)

> 80 (> 0,9)

gène. Globalement, lorsque le TFG est supérieur à60 mL/min/1,73 m2, l’équation MDRD tout comme celle deCockcroft-Gault montrent de mauvaises performances etsous-estiment le TFG [17]. En revanche, en présence d’un

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169

FG inférieur à 60 mL/min/1,73 m2, les deux équations onte bonnes performances, l’équation MDRD surpassant cellee Cockcroft-Gault [17]. Toutefois, ces performances sontettement altérées en période aiguë associée à une instabi-ité de la fonction rénale, comme le montre une étude baséeur 107 participants âgés de 65 ans en moyenne, dont 43 %ospitalisés en soins intensifs, avec un TFG moyen estimé à7 mL/min/1,73 m2 [18].

ouvelles équations

’équation CKD-EPI ou Chronic Kidney Diseasepidemiology Collaboration Equation

ette équation a été développée sur la base des données de504 participants, d’âge moyen 47 ans avec et sans IRC et auoyen d’une créatinine sérique standardisée [19]. Le TFGoyen, mesuré par la clairance urinaire à l’iothalamate,

’élevait à 68 mL/min/1,73 m2, avec des extrêmes passante 2 à 190 mL/min/1,73 m2. Elle estime le TFG et donne desaleurs adaptées à la surface corporelle en mL/min/1,73 m2.eux équations sont en fait proposées.

La première varie en fonction de l’ethnie, du sexe et dea créatinine sérique :

Équation TGF [mL/min/1,73 m2] ; âge [ans]

TFG = 166 × (Crs/0,7)−0,329 × (0,993)Age

TFG = 166 × (Crs/0,7)−1,209 × (0,993)Age

TFG = 163 × (Crs/0,9)−0,411 × (0,993)Age

TFG = 163 × (Crs/0,9)−1,209 × (0,993)Age

TFG = 144 × (Crs/0,7)−0,329 × (0,993)Age

TFG = 144 × (Crs/0,7)−1,209 × (0,993)Age

TFG = 141 × (Crs/0,9)−0,411 × (0,993)Age

TFG = 141 × (Crs/0,9)−1,209 × (0,993)Age

L’équation CKD-EPI est également exprimée sous forme’une seule équation :

TFG [mL/min/1,73 m2] = 141 × min(Crs/�, 1)�

max (Crs/�, 1)−1,209 × 0,993Age × 1,018 (si ♀) × 1,159 (sithnie africaine)

Crs : créatinine sérique [mg/dL] ; � (♀ = 0,7 ; ♂ = 0,9) ; (♀ = −0,329 ; et ♂ = −0,411), min = le minimum de Crs/�u 1, et max = le maximum de Crs/� ou 1 ; âge [ans]

Par rapport à l’équation MDRD, ses perfor-ances sont équivalentes pour des TFG inférieurs à

0 mL/min/1,73 m2 mais sont plus précises pour des TFGupérieurs ou égals à 30 mL/min/1,73 m2 [20].

Cependant, les données publiées sont actuellementnsuffisantes pour conseiller l’utilisation de cette équationour l’ajustement des dosages médicamenteux. De plus,ette équation n’a pas été validée dans une population de

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ersonnes âgées et nécessite l’utilisation d’une créatinineérique standardisée [12].

es équations BIS ou Berlin Initiative Studyquation

eux nouvelles équations, récemment publiées, ont étééveloppées sur la base de données de 285 participants,’origine caucasienne, âgés de 70 ans et plus, âge moyen8,5 ans, et vivant en communauté [21]. Le TFG moyen,esuré par la clairance plasmatique de l’Iohexol, s’élevait

60,1 mL/min/1,73 m2, avec des extrêmes passant de7,6 à 110,7 mL/min/1,73 m2. Elles estiment le TFG etonnent des valeurs adaptées à la surface corporelle enL/min/1,73 m2. Pour les deux équations (BIS1 et BIS2), la

réatinine sérique standardisée a été utilisée et ajustée à’âge et au sexe. L’équation BIS2 inclut un second marqueurndogène de filtration glomérulaire : la cystatine C :

BIS1 : TFG [mL/min/1,73 m2] = 3736 × créatinineérique−0,87 × âge−0,95 × 0,82 (si ♀)

BIS2 : TFG [mL/min/1,73 m2] = 767 × cystatine C−0,61 ×réatinine sérique−0,40 × âge−0,57 × 0,87 (si ♀)

Les points forts de ces deux nouvelles équations sontu’elles ont été développées dans une population de per-onnes âgées et présentent d’excellentes performances’estimation de la fonction rénale dans cette population,urpassant notamment les équations de Cockcroft-Gault,DRD et CKD-EPI. L’importante limitation cependant résideans le fait qu’elles n’ont pas encore été validées dans uneopulation externe. Elles pourraient devenir les équationse référence, pour l’estimation du TFG, chez les personnesgées de 70 ans et plus, une fois cette validation externeffectuée. Plus de données seront également nécessairesvant de les conseiller pour l’ajustement des dosages médi-amenteux.

u’en est-il dans la population âgée ?

fin d’évaluer la meilleure méthode d’estimation de la fonc-ion rénale chez la personne âgée et applicable en pratiquelinique, une revue de la littérature a été publiée récem-ent [22].Elle s’est basée sur 12 études de populations âgées de

5 ans et plus, utilisant un marqueur de filtration exo-ène, méthode de référence, pour comparer les équations’estimation de la fonction rénale, à savoir MDRD etockcroft-Gault. Aucune de ces deux équations ne s’estontrée plus performante en termes de précision. Quant

u biais de ces équations (TFG estimé avec l’équation—TFGesuré avec la méthode de référence), il s’est révélé

onstamment négatif avec l’équation de Cockcroft-Gault,ette équation sous-estimant ainsi constamment la vraiealeur du TFG. En revanche, le biais retrouvé avec

’équation MDRD s’est révélé tantôt positif tantôt négatifelon la population étudiée. Cette inconsistance du biaisend l’utilisation de l’équation MDRD dans la populationgée plus délicate, notamment lors de l’adaptation de

S.-V.Giannelli et al.

édicament à la clairance rénale, car le résultat peut-êtrene sur- ou une sous-estimation du TFG.

onclusion

e taux de filtration glomérulaire TFG s’estime soit à’aide d’un marqueur de filtration exogène, méthode deéférence, soit à l’aide d’un marqueur endogène, tellea créatinine, d’emploi plus aisé en pratique courante.roduite par les muscles, la créatinine sérique varie gran-ement selon la masse musculaire et sa concentrationérique seule n’est pas un bon reflet du TFG [23]. Ainsi,ifférentes équations d’estimation de la fonction rénalent été développées ajustant la créatinine sérique à cearamètre, MDRD et Cockcroft-Gault étant les équationsecommandées pour la population adulte mais non vali-ées dans la population âgée. Toutes deux ont d’importantsiais à prendre en considération lorsqu’elles sont utiliséesans la population âgée. Faute de méthode d’estimationlus précise, la comparaison de l’estimation par ces deuxquations reste la meilleure solution d’évaluation de laonction rénale, en tenant compte de la tendance à sur-stimer le TFG par l’équation MDRD et à sous-estimer leFG par celle de Cockcroft-Gault dans cette population, desaractéristiques du patient (dénutrition/sarcopénie, insuf-sance rénale aiguë (IRA) avec créatinine instable), duype de traitement le cas échéant (fenêtre thérapeutiquetroite, toxicité, monitorage médicamenteux disponible,lternative thérapeutique possible) [12,13,22]. En cas deécessité d’ajustement thérapeutique à la fonction rénale,ockcroft-Gault reste cependant la méthode de choix dans

a population âgée et la méthode de référence pour lesntreprises pharmaceutiques. C’est à cette équation que seéfère les guides thérapeutiques pour l’adaptation des doseses médicaments, l’équation MDRD devant être désajustée àa surface corporelle pour être utilisée. Enfin dans les situa-ions extrêmes, dénutrition sévère, amputation, TFG trèsbaissé, traitement à marge thérapeutique très étroite, IRA,es équations ont de sévères limitations motivant l’emploi’une autre méthode telle la clairance à la créatinine danses urines ou une méthode de référence, associée à un suivilinique et un monitorage thérapeutique.

éclaration d’intérêts

es auteurs déclarent ne pas avoir de conflits d’intérêts enelation avec cet article.

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