CKiD-U25-eGFR-Rechner

Klinischer Hintergrund

Die Schätzung der glomerulären Filtrationsrate (GFR) bei Kindern und jungen Erwachsenen mit chronischer Nierenerkrankung ist zentral für die Stadieneinteilung, die Dosierung von Arzneimitteln und die Beurteilung der Krankheitsprogression. Die seit 2009 vorherrschende Bedside-Gleichung CKiD bedside (K = 41,3 × Körperlänge/S-Kreatinin) wurde primär aus Kindern im Alter von 8 bis 15 Jahren abgeleitet und verfügte über keine ausreichende Datengrundlage für Kleinkinder und junge Erwachsene. Die Folge war eine systematische Unterschätzung der gemessenen GFR (mGFR) bei Kindern unter 5 Jahren und jungen Erwachsenen von 18 bis 25 Jahren. Der CKiD-U25-eGFR-Rechner wurde entwickelt, um diese Schwächen zu korrigieren und den gesamten Altersbereich von 1 bis 25 Jahren abzudecken, einschließlich des Übergangs von der Kinder- zur Erwachsenenversorgung, in dem pädiatrische und Erwachsenengleichungen andernfalls diskontinuierliche Schätzungen liefern [1].

Berechnung der CKiD U25 eGFR

Der Rechner verwendet die geschlechtsspezifische Form mit konstantem K der CKiD-U25-Gleichung aus Körperlänge/Kreatinin:

$$\text{eGFR} = K \times \frac{\text{Körperlänge (m)}}{\text{S-Kreatinin (mg/dL)}}$$

wobei $K = 41{,}8$ für Mann und $K = 37{,}6$ für Frau gilt. Die Gleichung liefert das Ergebnis in ml/min pro 1,73 m².

Die Ableitungskohorte umfasste 2655 Beobachtungen von 928 Teilnehmern der nordamerikanischen CKiD-Studie (Chronic Kidney Disease in Children), einer prospektiven Kohorte von Kindern und jungen Erwachsenen mit chronischer Nierenerkrankung. Die GFR wurde direkt mittels Plasma-Clearance von Iohexol gemessen. Das mediane Alter betrug 13 Jahre für beide Geschlechter, die mediane mGFR lag bei 49 ml/min pro 1,73 m² für Männer und 46 ml/min pro 1,73 m² für Frauen. Etwa ein Fünftel der Teilnehmer war schwarz. Die Diagnoseverteilung umfasste sowohl glomeruläre als auch nicht-glomeruläre Nierenerkrankungen [1].

Die Originalpublikation entwickelte auch eine altersverfeinerte Variante, in der K stückweise linear mit dem Alter variiert, mit Knotenpunkten bei 12 und 18 Jahren. Für Jungen von 1 bis 12 Jahren stieg K um den Faktor 1,008 pro Jahr, von 35,7 im Alter von 1 Jahr auf 50,8 ab 18 Jahren. Für Mädchen lagen die entsprechenden Werte zwischen 33,1 und 41,4. Diese altersabhängige Form reduzierte die Verzerrung deutlich, insbesondere bei Kleinkindern und jungen Erwachsenen, wird in diesem Rechner jedoch nicht implementiert. Ebenso wurde eine parallele Cystatin-C-basierte Gleichung entwickelt [1].

Interpretation in der Praxis

Der CKiD-U25-eGFR-Rechner schätzt die GFR in ml/min pro 1,73 m² und kann für die KDIGO-Stadieneinteilung und Dosierungsentscheidungen bei Patienten von 1 bis 25 Jahren mit chronischer Nierenerkrankung eingesetzt werden. Das Ergebnis wird nach den gängigen KDIGO-Kategorien interpretiert:

Beim Übergang von der Kinder- zur Erwachsenenversorgung liefert U25 eine kontinuierliche Schätzung über die Altersgrenze hinweg, im Gegensatz zum Wechsel von Schwartz zu CKD-EPI, der einen plötzlichen Sprung im geschätzten Wert verursachen kann [2].

Validierung und Leistungsfähigkeit

In der internen Validierung der Ableitungsstudie zeigte die Form mit konstantem K, die der Rechner verwendet, eine signifikante Verzerrung in den Altersgruppen unter 5 Jahren und ab 18 Jahren. Für Kinder unter 5 Jahren betrug die durchschnittliche relative Verzerrung 17,6 Prozent (95% KI 12,6 bis 22,8) für Jungen und 12,4 Prozent (95% KI 4,2 bis 21,2) für Mädchen. Bei jungen Erwachsenen wurde die mGFR im Mittel um 16,4 Prozent (95% KI minus 20,6 bis minus 11,9) für Männer und um 10,9 Prozent (95% KI minus 15,3 bis minus 6,2) für Frauen unterschätzt. Die altersabhängige K-Form reduzierte die Verzerrung auf unter 5 Prozent für Männer und unter 7 Prozent für Frauen [1]. Dies ist zentral zu beachten: Die Form mit konstantem K des Rechners bewahrt die Einfachheit, behält jedoch eine systematische Überschätzung bei Kleinkindern und eine Unterschätzung bei jungen Erwachsenen bei.

Die Korrelation zwischen eGFR und mGFR betrug 0,90 für kreatininbasierte Gleichungen. P30 (Anteil der Schätzungen innerhalb von 30 Prozent der mGFR) überstieg 85 Prozent für beide U25-Gleichungen in sowohl den pädiatrischen als auch den jungen Erwachsenen-Subpopulationen, was als einzige unter allen 13 getesteten Gleichungen nur von U25 erreicht wurde [1].

In einer externen Validierung in der koreanischen KNOW-PedCKD-Kohorte (187 mGFR-Messungen von 82 Patienten, medianes Alter 18,4 Jahre, mediane mGFR 42,3 ml/min pro 1,73 m²) schnitt U25-Cr-CysC (die Kombination der kreatinin- und cystatin-C-basierten U25-Gleichungen) mit einer Verzerrung von 1,9 ml/min pro 1,73 m² und einem P30 von 67,4 Prozent am ausgewogensten ab. Die kreatininbasierte U25-Cr allein wurde nicht gesondert mit vollständigen Maßen berichtet, aber FAS-Cr-Ht erreichte das höchste P30 (77,0 Prozent) und die niedrigste Verzerrung. Keine Gleichung erreichte ein P30 über 80 Prozent in der gesamten Kohorte. Im CKD-Stadium 5 schnitten alle Gleichungen schlechter ab. CKD-EPI-Cr überschätzte die GFR konsequent mit der höchsten Verzerrung und der niedrigsten Genauigkeit [2].

In einer kleineren Studie an 45 pädiatrischen nierentransplantierten Patienten (mediane mGFR 93,3 ml/min pro 1,73 m²) neigten U25-Cr und andere kreatininbasierte Gleichungen dazu, die GFR bei Werten über 100 ml/min pro 1,73 m² zu überschätzen. Cystatin-C-basierte Gleichungen, einschließlich U25-CysC (P30 88,9 Prozent), schnitten in dieser Population mit hoher GFR im Allgemeinen besser ab [3].

Eine norwegische Multicenterstudie mit 2981 Kindern fand, dass die EKFC-Gleichung (European Kidney Function Consortium) bei Kindern ab 2 Jahren besser abschnitt als CKiD U25, basierend auf medianer Verzerrung und P30 [4]. Diese Studie umfasste jedoch eine gemischte klinische Population, nicht ausschließlich Kinder mit etablierter CKD, und der Volltext konnte für eine detaillierte Beurteilung nicht beschafft werden.

Einschränkungen

Der Rechner verwendet die Form mit konstantem K, nicht die altersverfeinerte Variante, die die Originalautoren zur Reduktion der Verzerrung bei Kleinkindern und jungen Erwachsenen empfehlen. Bei Patienten unter 5 Jahren oder von 18 bis 25 Jahren sollte das Ergebnis mit Vorsicht interpretiert werden: Kleinkinder erhalten systematisch zu hohe Schätzungen und junge Erwachsene systematisch zu niedrige. Wenn in diesen Altersgruppen eine hohe Genauigkeit erforderlich ist, sollte die altersabhängige K-Form erwogen oder eine Ergänzung durch Cystatin C in Betracht gezogen werden.

Die Gleichung wurde für Patienten mit chronischer Nierenerkrankung abgeleitet und in Kohorten mit einer medianen mGFR um 42 bis 49 ml/min pro 1,73 m² validiert. Bei hoher GFR, wie bei nierentransplantierten Patienten oder Kindern mit milder Nierenerkrankung, wird die Unsicherheit größer und eine Überschätzung ist häufig [3]. Im CKD-Stadium 5 verschlechtert sich die Leistungsfähigkeit aller verfügbaren Gleichungen [2].

Das S-Kreatinin wird von der Muskelmasse, der Ernährung und der tubulären Sekretion beeinflusst, was bei abweichender Körperzusammensetzung, neuromuskulärer Erkrankung oder Amputation zu Fehleinschätzungen führen kann. Die Körperlänge kann bei Kindern mit Skelettdysplasie oder schwerer Bewegungseinschränkung schwer zuverlässig zu messen sein. Cystatin C ist weniger empfindlich gegenüber diesen Faktoren, und die cystatin-C-basierte U25-Gleichung aus derselben Studie kann mit der kreatininbasierten Schätzung kombiniert werden, um die Genauigkeit zu verbessern [1].

Die Gleichung ist nicht für die akute Nierenschädigung validiert, bei der das S-Kreatinin nicht im Steady State ist. Sie gilt auch nicht für Erwachsene über 25 Jahre, bei denen CKD-EPI oder EKFC besser etabliert sind.

Quellen

1. Pierce CB, Muñoz A, Ng DK, Warady BA, Furth SL, Schwartz GJ. Age- and sex-dependent clinical equations to estimate glomerular filtration rates in children and young adults with chronic kidney disease. Kidney Int. 2021;99(4):948-956. PMID: 33301749
2. Lim SH, Park E, Han KH, et al. Comparison of estimated and measured GFR in pediatric CKD patients transitioning from adolescence to adulthood: results from KNOW-PedCKD. BMC Nephrol. 2026;27(1):306. PMID: 41928132
3. Pizzo H, Nguyen J, Schwartz GJ, et al. Comparison of estimated GFR using cystatin C versus creatinine in pediatric kidney transplant recipients. Pediatr Nephrol. 2024;39(7):2177-2186. PMID: 38427073
4. Averina M, Brun A, Skadberg Ø, et al. Performance of the European Kidney Function Consortium (EKFC) creatinine-based eGFR equation and other eGFR equations in a north European population. A multicentre study in Norway. Clin Chem Lab Med. 2026. PMID: 42343553