FENa計算ツール（ナトリウム排泄分画）
急性腎障害でのナトリウム排泄分画（FENa）を計算します。尿と血漿のナトリウム、尿と血漿のクレアチニンを検査室が報告した単位のまま入力すると、腎前性障害と急性尿細管壊死を分けるEspinelの1%と3%のカットオフとともにFENaが表示されます。
ガイド
- FENaとFEUrea（FEUN）：患者が利尿薬を使用しているときにどちらを使うか利尿薬を使用している患者で、FENaの代わりに尿素排泄分画（FEUrea、FEUN）を使う場面：計算式、35%のカットオフ、研究、2つの計算例。
このFENa計算ツールのしくみ
このFENa計算ツールは、糸球体で濾過されたナトリウムのうち何パーセントが尿中に排泄されるかを求めます。クレアチニンが糸球体濾過量の代わりとなるため、式に必要なのは4つの随時の値、すなわち尿中ナトリウム、血漿ナトリウム、尿中クレアチニン、血漿クレアチニンだけで、血液と尿はできるだけ同じ時刻ごろに採取したものが理想です。Carlos Espinelは1976年にJAMAで、乏尿期の急性腎不全患者を対象にこの検査を報告しました。腎前性高窒素血症の患者ではFENaが1%未満、急性尿細管壊死の患者では3%超でした。1978年にはMillerらがAnnals of Internal Medicineで、より簡便な尿検査がグレーゾーンに入った場合でも、FENaと腎不全指数は可逆的な腎前性高窒素血症と急性尿細管壊死を確実に区別したと報告しています。考え方は単純で、灌流は低下しているが障害されていない腎臓はナトリウムを保持し、障害された尿細管はナトリウムを素通りさせます。
FENa (%) = (尿中ナトリウム × 血漿クレアチニン) ÷ (血漿ナトリウム × 尿中クレアチニン) × 100
ナトリウムはmmol/Lで、mEq/Lと同じ数値です。2つのクレアチニンは同じ単位でなければ打ち消し合わないため、この計算ツールはまず両方をµmol/Lに換算します（1 mg/dL = 88.4 µmol/L、1 mmol/L = 1,000 µmol/L）。多くの検査室が尿中クレアチニンをmmol/L、血漿クレアチニンをµmol/Lで報告するため、これは重要です。
計算例（上の初期値）：尿中ナトリウム15 mmol/L、血漿ナトリウム138 mmol/L、尿中クレアチニン140 mg/dL、血漿クレアチニン2.1 mg/dLでは、(15 × 2.1) ÷ (138 × 140) × 100 = 31.5 ÷ 19,320 × 100 = 0.16%となります。同じ患者をSI単位で表し、尿中クレアチニン12.4 mmol/L、血漿クレアチニン186 µmol/Lとすると、(15 × 186) ÷ (138 × 12,400) × 100 = 0.16%です。結果は小数第2位まで表示・比較されるため、1.00%と3.00%は中間の区分に入ります。
FENaの結果とその意味
FENaの結果は3つの区分のいずれかに入ります。区分はEspinelの1976年のデータにもとづき、Gotfriedらによる2012年のCleveland Clinic Journal of Medicineのレビューでも繰り返されています。FENa 1%未満は腎前性の原因を示唆し、有効循環血液量や腎灌流が低下しているが、尿細管はまだナトリウムを正常に再吸収している状態を意味します。FENa 3%超は腎性の原因を示唆し、最も多いのは急性尿細管壊死で、障害された尿細管が濾過されたナトリウムを回収できなくなっています。1〜3%の値は2つの群の間にあり、それだけではどちらとも判断できません。上限のカットオフを2%とする文献もありますが、元のデータは3%を用いており、Gotfriedはカットオフ値が研究によって異なると指摘しています。腎機能が正常で体液量が正常な人が中等度の塩分を摂取している場合、FENaは約1%なので、この検査はすでに急性腎障害のある患者でのみ意味を持ちます。
| FENa | 示唆するもの | 意味 |
|---|---|---|
| 1%未満 | 腎前性AKI | 体液量減少や、尿細管は保たれたまま腎灌流が低下している場合のように、ナトリウムが保持されています。 |
| 1〜3% | 判定保留 | 公表されたカットオフの間です。尿沈渣、尿中ナトリウム、臨床経過を考慮してください。 |
| 3%超 | 急性尿細管壊死 | 虚血性や中毒性の尿細管障害のように、障害された尿細管が濾過されたナトリウムを再吸収できていません。 |
この計算ツールは尿/血漿クレアチニン比も表示します。Millerの1978年の急性乏尿の研究では、尿中ナトリウム20 mmol/L未満または40 mmol/L超とあわせて、比が40を超えると腎前性高窒素血症、20未満だと急性尿細管壊死が示唆されました。腎臓はクレアチニンを尿中に濃縮するため、比が1未満であれば、ほぼ確実にどちらかのクレアチニンが誤った単位で入力されています。その場合、計算ツールは計算を止めて確認を求めます。
FENaの信頼性が下がる場合
尿細管障害以外の何かが腎臓のナトリウム排泄量を変える場合は、常にFENaの信頼性が下がります。最もよくある問題は利尿薬です。利尿薬はナトリウムの再吸収を直接阻害するため、腎前性障害の患者でもFENaが1%を超えることがあります。Carvounisの2002年の研究では、腎前性高窒素血症の患者の92%でFENaが1%未満でしたが、利尿薬を投与された患者ではわずか48%でした。Steinerの1984年のレビューは、FENa上昇の原因として慢性腎臓病と塩分の多い摂取も挙げています。逆の誤り、すなわち腎性の障害でFENaが低値となる例は、SteinerとZarichらが挙げているように、造影剤腎症、横紋筋融解症やその他の色素性腎症、急性糸球体腎炎、急性尿路閉塞、肝腎症候群、心不全、敗血症、腎移植の拒絶反応、一部の非乏尿性急性尿細管壊死で報告されています。どちらのレビューも、FENaは単独ではなく、臨床状況やほかの検査とあわせて解釈しなければならないと結論づけています。
Abdelhafezらによる2022年のメタアナリシスは、19研究の1,287例を統合し、FENaは慢性腎臓病の患者や利尿薬を使用している患者では役割が限られ、乏尿があるときに最も有用であると結論づけました。利尿薬を使用している患者では、代わりに尿素排泄分画がよく提案されます。それがどのような場合に役立つか、新しいエビデンスが何を示しているかは、FENaとFEUreaの比較のガイドで説明しています。
よくある質問
FENaの計算式は？
FENa (%) = (尿中ナトリウム × 血漿クレアチニン) ÷ (血漿ナトリウム × 尿中クレアチニン) × 100。腎臓によるナトリウムのクリアランスを、糸球体濾過量の代わりとなるクレアチニンのクリアランスと比較します。
一方のクレアチニンをmg/dL、もう一方をµmol/Lで入力できますか？
はい、この計算ツールなら可能です。各クレアチニンの単位を選ぶと、割り算の前に両方をµmol/Lに換算します。手計算の場合は、2つのクレアチニンを同じ単位に、2つのナトリウムも同じ単位にそろえる必要があります。
患者が利尿薬を使用している場合もFENaは使えますか？
信頼性は下がります。利尿薬は尿中ナトリウム排泄を増やすため、FENaが1%を超えていても腎前性の原因は否定できません。Carvounisの2002年の研究では、利尿薬を使用している腎前性の患者でFENaが1%未満だったのはわずか48%でした。尿素を用いる代替法についてはFENaとFEUreaの比較をご覧ください。
FENaの正常値は？
腎機能が正常で体液量が正常な人が中等度の塩分を摂取している場合は約1%で、塩分負荷の後はそれより高くなります。1%と3%のカットオフは急性腎障害のある患者に適用されるもので、健康な人には当てはまりません。
入力したデータはどこかに送信されますか？
いいえ。計算はブラウザ内で行われ、入力した値が送信されたり保存されたりすることはありません。
出典
- Espinel CH. The FENa test: use in the differential diagnosis of acute renal failure. JAMA. 1976;236(6):579–581. doi:10.1001/jama.236.6.579
- Miller TR, Anderson RJ, Linas SL, 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
- Steiner RW. Interpreting the fractional excretion of sodium. Am J Med. 1984;77(4):699–702. doi:10.1016/0002-9343(84)90368-1
- Zarich S, Fang LS, Diamond JR. Fractional excretion of sodium: exceptions to its diagnostic value. Arch Intern Med. 1985;145(1):108–112. PubMed 3970621
- 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):2223–2229. doi:10.1046/j.1523-1755.2002.00683.x
- Gotfried J, Wiesen J, Raina R, Nally JV Jr. Finding the cause of acute kidney injury: which index of fractional excretion is better? Cleve Clin J Med. 2012;79(2):121–126. doi:10.3949/ccjm.79a.11030
- Abdelhafez M, Nayfeh T, Atieh A, et al. Diagnostic performance of fractional excretion of sodium for the differential diagnosis of acute kidney injury: a systematic review and meta-analysis. Clin J Am Soc Nephrol. 2022;17(6):785–797. doi:10.2215/CJN.14561121