Frazione di escrezione del sodio (FENa): formula, esempio e limiti nel danno renale acuto
Che cosa misura la FENa e quando si usa
La FENa misura quale parte del sodio filtrato dai glomeruli il rene lascia passare nelle urine, in percentuale. La creatinina fa da riferimento per la filtrazione; per questo il calcolo non richiede la raccolta delle 24 ore e usa solo campioni di sangue e urine prelevati nello stesso momento.
Il test fu descritto da Espinel nel 1976, sul JAMA, in pazienti nella fase oligurica del danno renale acuto, allora chiamato insufficienza renale acuta. La logica è fisiologica: quando il rene è poco perfuso ma i tubuli sono conservati, trattiene sodio e la FENa scende; quando c'è necrosi tubulare acuta, il riassorbimento viene meno e la FENa sale.
La FENa viene spesso analizzata insieme alla frazione di escrezione dell'urea (FEUrea), più utile quando il paziente ha ricevuto un diuretico, e ad altri indici urinari descritti più avanti. Il sodio sierico usato nel calcolo si può leggere insieme all'osmolalità sierica calcolata.
Come usare la calcolatrice: dati di ingresso e risultato
La calcolatrice richiede quattro valori da campioni prelevati nello stesso momento:
- Sodio sierico (PNa), in mEq/L, tra 90 e 200. Esempio: 140.
- Sodio urinario (UNa), in mEq/L, da 0 a 500. Esempio: 40.
- Creatinina sierica (PCr), in mg/dL, maggiore di zero e fino a 30. Esempio: 1,0.
- Creatinina urinaria (UCr), in mg/dL, maggiore di zero e fino a 1.000. Esempio: 100.
I valori fuori da questi intervalli generano un messaggio che indica quale campo correggere. Il risultato è la FENa, in %, con due decimali, e la fascia corrispondente, letta sul valore già arrotondato:
- sotto 1%: fascia descritta nell'azotemia prerenale da Espinel (1976) e Miller (1978);
- da 1% a 3%: zona intermedia, tra i gruppi descritti da Espinel;
- sopra 3%: fascia descritta da Espinel nella necrosi tubulare acuta oligurica.
Una nota ricorda che gli studi classici hanno valutato pazienti oligurici senza diuretico. Con i valori di esempio dei campi, la FENa è 0,29%.
Formula della FENa ed esempio svolto
La FENa confronta la clearance del sodio con quella della creatinina. Poiché volume urinario e tempo si annullano, bastano le quattro concentrazioni:
FENa (%) = (UNa × PCr) ÷ (PNa × UCr) × 100
UNa e PNa sono il sodio urinario e sierico, in mEq/L; UCr e PCr sono la creatinina urinaria e sierica, in mg/dL. L'essenziale è che ogni coppia sia nella stessa unità: sodio con sodio, creatinina con creatinina.
Esempio didattico (non è l'interpretazione di un paziente): PNa 135 mEq/L, UNa 20 mEq/L, PCr 2,0 mg/dL e UCr 100 mg/dL.
- Numeratore: 20 × 2,0 = 40.
- Denominatore: 135 × 100 = 13.500.
- FENa: 40 ÷ 13.500 × 100 = 0,30%.
- Fascia: sotto 1%.
In un secondo caso, con PNa 138 mEq/L, UNa 60 mEq/L, PCr 3,0 mg/dL e UCr 50 mg/dL, la FENa è (60 × 3,0) ÷ (138 × 50) × 100 = 2,61%, e lo strumento mostra la zona intermedia da 1% a 3%. Con PNa 140, UNa 70, PCr 4,0 e UCr 40, la FENa è (70 × 4,0) ÷ (140 × 40) × 100 = 5,00%, nella fascia sopra 3%.
Come interpretare la FENa: che cosa dicono gli studi
La FENa non ha un unico valore normale e acquista significato solo all'interno di un contesto clinico. Steiner, sull'American Journal of Medicine nel 1984, osservò che nelle persone sane è di solito inferiore a 1%, ma sale con un maggiore apporto di sale.
Nel danno renale acuto oligurico, Espinel trovò una FENa inferiore a 1 nell'azotemia prerenale e superiore a 3 nella necrosi tubulare acuta, in 17 pazienti senza diuretico, ostruzione, glomerulonefrite o malattia renale cronica. Miller e collaboratori, sugli Annals of Internal Medicine nel 1978, confermarono in uno studio prospettico il cut-off dell'1%: il 90% dei pazienti prerenali e solo il 4% dei pazienti con necrosi tubulare oligurica risultarono al di sotto.
La calcolatrice usa esattamente questi limiti pubblicati: sotto 1%, da 1% a 3% e sopra 3%. Il cut-off del 2%, comune nei riassunti, non è stato adottato perché non ne abbiamo trovato una fonte primaria. La fascia è un suggerimento di ragionamento: la decisione spetta al medico, con l'anamnesi, l'esame obiettivo e il volume urinario.
Errori comuni, unità e checklist
L'errore più comune con la FENa è usare campioni di momenti diversi. Sangue e urine vanno prelevati contemporaneamente, perché la formula presuppone che le concentrazioni rappresentino lo stesso istante.
- Unità scambiate: creatinina sierica in µmol/L e urinaria in mg/dL distorcono il rapporto. Converti nella stessa unità; con il fattore KDIGO, mg/dL × 88,4 = µmol/L.
- mEq/L e mmol/L: per il sodio le due unità hanno lo stesso valore numerico, perché lo ione è monovalente.
- Campi invertiti: scambiare il sodio sierico con quello urinario cambia completamente il risultato.
- Valori impossibili: sodio urinario negativo, creatinina zero o sodio sierico fuori dall'intervallo 90-200 mEq/L generano un messaggio di errore; controlla il valore digitato.
- Arrotondamento: la fascia viene letta sul valore mostrato, con due decimali. Una FENa di 0,996% compare come 1,00% e rientra nella zona intermedia.
Checklist prima di usare il risultato:
- I campioni di sangue e urine sono contemporanei?
- Il sodio è in mEq/L o mmol/L in entrambi i campioni?
- Le due creatinine sono nella stessa unità?
- È stato usato un diuretico prima del prelievo?
- Il paziente è oligurico? Gli studi classici sono stati condotti in questo scenario.
Quando la FENa può ingannare
La FENa può ingannare in diverse situazioni descritte da Steiner nel 1984, e conoscerle fa parte del suo uso corretto. Una FENa bassa, inferiore a 1%, compare anche in:
- insufficienza epatica o cardiaca;
- glomerulonefrite acuta;
- nefropatia da pigmenti e nefrotossicità da mezzo di contrasto;
- insufficienza renale poliurica associata a ustioni, ostruzione acuta, rigetto di trapianto e, talvolta, danno renale acuto non oligurico.
Una FENa superiore a 1%, invece, può presentarsi con deplezione di volume in chi ha ricevuto un diuretico e in alcuni pazienti con malattia renale cronica. Nello studio di Carvounis e collaboratori, pubblicato su Kidney International nel 2002, il 92% dei pazienti con azotemia prerenale senza diuretico aveva una FENa inferiore a 1%, contro solo il 48% di quelli che avevano ricevuto un diuretico.
Gli studi classici di Espinel e di Miller hanno valutato pazienti oligurici. Al di fuori di questo scenario, la separazione tra le cause è meno netta, e la nota della calcolatrice ricorda che, dopo un diuretico, la frazione di escrezione dell'urea è di solito più informativa. Scopri anche la calcolatrice della FEUrea.
FENa, FEUrea e altri indici urinari
La FENa è uno dei vari indici urinari usati nel danno renale acuto. La tabella riassume i principali e il reperto associato alla causa prerenale in ciascuno studio:
| Indice | Che cosa usa | Reperto associato alla causa prerenale | Osservazione |
|---|---|---|---|
| FENa | Sodio e creatinina, urine e siero | Sotto 1% (Espinel, 1976) | Alterata dai diuretici |
| FEUrea | Urea e creatinina, urine e siero | 35% o meno (Carvounis, 2002) | Meno influenzata dai diuretici |
| Sodio urinario isolato | Solo il sodio urinario | Sotto 20 mEq/L (Miller, 1978) | Dipende dalla concentrazione delle urine |
| Osmolalità urinaria | Urine | Sopra 500 mOsm/kg (Miller, 1978) | Molti pazienti restano in una zona intermedia |
Miller e collaboratori osservarono che molti pazienti oligurici non rientrano nei cut-off di sodio urinario e osmolalità, e che in questi casi la FENa e l'indice di insufficienza renale discriminano meglio. Per chi ha ricevuto un diuretico, la calcolatrice della FEUrea segue la stessa logica con l'urea. Nell'iperglicemia, il sodio corretto per la glicemia aiuta a leggere il sodio sierico.
Domande frequenti su la frazione di escrezione del sodio (FENa)
Come si calcola la FENa?
Moltiplica il sodio urinario per la creatinina sierica, dividi per il prodotto del sodio sierico per la creatinina urinaria e moltiplica per 100. Esempio: (20 × 2,0) ÷ (135 × 100) × 100 = 0,30%.
Qual è il valore normale della FENa?
Non esiste un unico valore normale. Nelle persone sane è di solito inferiore a 1% e sale con un maggiore apporto di sale (Steiner, 1984). Nel danno renale acuto, la lettura dipende dal contesto clinico.
La FENa è valida in chi ha assunto furosemide o un altro diuretico?
Con cautela. I diuretici aumentano l'escrezione di sodio e possono elevare la FENa anche nella causa prerenale: nello studio di Carvounis, solo il 48% dei pazienti prerenali con diuretico aveva una FENa inferiore a 1%. In questi casi, la FEUrea è di solito più informativa.
Perché la calcolatrice usa il 3% e non il 2%?
Perché 1% e 3% sono i limiti pubblicati da Espinel (1976): sotto 1% nell'azotemia prerenale e sopra 3% nella necrosi tubulare acuta oligurica. Il cut-off del 2% compare nei riassunti, ma non ne abbiamo trovato una fonte primaria. I valori da 1% a 3% restano nella zona intermedia.
La creatinina può essere in µmol/L?
Sì, purché quella sierica e quella urinaria siano nella stessa unità, perché il fattore si annulla nella formula. Se sono in unità diverse, converti prima: mg/dL × 88,4 = µmol/L.
Bibliografia
- Espinel CH. The FENa test. Use in the differential diagnosis of acute renal failure. JAMA. 1976;236(6):579-81. doi:10.1001/jama.236.6.579. Leggi
- Miller TR, Anderson RJ, Linas SL, Henrich WL, Berns AS, Gabow PA, et al. Urinary diagnostic indices in acute renal failure: a prospective study. Ann Intern Med. 1978;89(1):47-50. doi:10.7326/0003-4819-89-1-47. Leggi
- Steiner RW. Interpreting the fractional excretion of sodium. Am J Med. 1984;77(4):699-702. doi:10.1016/0002-9343(84)90368-1. Leggi
- Carvounis CP, Nisar S, Guro-Razuman S. Significance of the fractional excretion of urea in the differential diagnosis of acute renal failure. Kidney Int. 2002;62(6):2223-9. doi:10.1046/j.1523-1755.2002.00683.x. Leggi
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