eGFR richtig interpretieren: CKD-EPI 2021, Cockcroft-Gault und EKFC im Vergleich

Die eGFR steht auf fast jedem Laborbefund, und trotzdem führt sie regelmäßig zu Missverständnissen. Warum weicht die Kreatinin-Clearance nach Cockcroft-Gault so stark von der eGFR ab? Welche Formel gilt für die Dosierung von DOAK? Und was ist mit der europäischen EKFC-Formel?

Dieser Artikel ordnet die gängigen Gleichungen ein, orientiert an der KDIGO-Leitlinie 2024 zur chronischen Nierenerkrankung (CKD) [1].

Kurz zusammengefasst

• Die eGFR schätzt die glomeruläre Filtrationsrate aus Serummarkern (Kreatinin, Cystatin C) und wird auf 1,73 m² Körperoberfläche normiert [1].
• CKD-EPI 2021 verzichtet auf den früheren Faktor für „Race“. Die Kombination aus Kreatinin und Cystatin C ist genauer als Kreatinin allein [2].
• EKFC ist eine europäische Gleichung für alle Altersgruppen von 2 bis 90 Jahren [3].
• Cockcroft-Gault schätzt die Kreatinin-Clearance in ml/min ohne Normierung. Sie ist bis heute die Referenz in vielen Fachinformationen, etwa für DOAK [4, 5].
• KDIGO empfiehlt, innerhalb einer Region dieselbe validierte Gleichung zu verwenden und auf Race-Faktoren zu verzichten [1].

Direkt rechnen: eGFR-Rechner (CKD-EPI) und Kreatinin-Clearance nach Cockcroft-Gault.

Was die eGFR misst und was nicht

Die GFR selbst lässt sich nur mit exogenen Markern wie Iohexol direkt messen (mGFR). Im Alltag wird sie aus Serumkreatinin geschätzt. Kreatinin hängt aber nicht nur von der Filtration ab, sondern auch von Muskelmasse, Ernährung und tubulärer Sekretion. Die Gleichungen versuchen das über Alter und Geschlecht auszugleichen. Bei Menschen, die stark vom Durchschnitt abweichen, gelingt das nur begrenzt.

KDIGO nennt typische Situationen, in denen die kreatininbasierte eGFR unzuverlässig ist [1]:

• Veränderte Muskelmasse: Essstörungen, Bodybuilding, Amputation, Querschnittlähmung, neuromuskuläre Erkrankungen
• Ernährung: sehr eiweißreiche Kost oder Kreatin-Supplemente, aber auch vegetarische, ketogene oder eiweißarme Ernährung
• Schwere Allgemeinerkrankungen: Malnutrition, Tumorerkrankungen, Herzinsuffizienz, Leberzirrhose
• Adipositas Grad III

Außerdem setzt jede eGFR einen stabilen Zustand voraus. Bei akutem Nierenversagen steigt das Kreatinin erst verzögert. Die eGFR überschätzt dann die tatsächliche Filtration, solange das Kreatinin noch ansteigt. KDIGO empfiehlt, die Dosierung in solchen Situationen gezielt anzupassen [1].

CKD-EPI 2021: der internationale Standard

Die CKD-EPI-Gleichungen sind seit Jahren der international am weitesten verbreitete Standard. 2021 veröffentlichte die Gruppe neue Versionen ohne Race-Koeffizienten [2]. Hintergrund: Race ist ein soziales, kein biologisches Konstrukt.

Die wichtigsten Ergebnisse der Validierung [2]:

• Die neue Kreatinin-Gleichung ohne Race überschätzte die gemessene GFR bei nicht-schwarzen Personen im Median um 3,9 ml/min/1,73 m² und unterschätzte sie bei schwarzen Personen um 3,6.
• Kreatinin-Cystatin-C-Gleichungen waren genauer und zeigten kleinere Unterschiede zwischen den Gruppen.
• Bei allen Gleichungen lagen 85 % oder mehr der Schätzwerte innerhalb von 30 % der gemessenen GFR.

Der letzte Punkt wird oft übersehen: Selbst eine gute Gleichung liegt bei einem relevanten Anteil der Menschen um mehr als 30 % daneben.

EKFC: die europäische Alternative

Die European Kidney Function Consortium (EKFC)-Gleichung wurde 2021 von Pottel und Kollegen veröffentlicht [3]. Ihre Besonderheiten:

• Sie gilt über das gesamte Altersspektrum von 2 bis 90 Jahren. Damit entfällt der Sprung, der beim Wechsel von pädiatrischen zu Erwachsenen-Formeln entstehen kann.
• Sie normiert Kreatinin über einen Q-Wert, also den typischen Kreatininwert einer gesunden Referenzpopulation.
• In der externen Validierung zeigte sie eine geringe Verzerrung und weniger Schätzfehler über 30 % als CKiD und CKD-EPI [3].

Die Grenzen: In der Originalarbeit waren keine schwarzen Personen eingeschlossen [3]. KDIGO beschreibt, dass die Kreatinin-EKFC-Gleichung für weiße Europäerinnen und Europäer empfohlen wird. Mittlerweile gibt es Q-Werte für weitere Populationen sowie eine Cystatin-C-Version, die nur Alter und Cystatin C nutzt [1].

KDIGO 2024 legt sich nicht auf eine einzige Gleichung fest. Empfohlen wird, eine validierte Gleichung zu verwenden und innerhalb einer Region möglichst einheitlich zu bleiben [1]. Welche Formel Ihr Labor nutzt, steht in der Regel auf dem Befund.

Cockcroft-Gault: alt, aber nicht verschwunden

Die Cockcroft-Gault-Formel stammt aus dem Jahr 1976 [4]:

Kreatinin-Clearance (ml/min) = (140 − Alter) × Körpergewicht (kg) / (72 × Serumkreatinin in mg/dl), bei Frauen × 0,85

Sie unterscheidet sich grundlegend von der eGFR:

KDIGO fasst die Probleme zusammen: Die Formel entstand, bevor Kreatininmessungen standardisiert waren, Frauen waren nicht eingeschlossen, und das Körpergewicht wird durch Ödeme oder Adipositas verfälscht [1].

Trotzdem hat Cockcroft-Gault einen festen Platz, weil viele pharmakokinetische Zulassungsstudien damit gearbeitet haben. Das bekannteste Beispiel sind die DOAK. Der praktische Leitfaden der European Heart Rhythm Association (EHRA) empfiehlt, die Nierenfunktion für die DOAK-Dosierung mit Cockcroft-Gault zu bestimmen. MDRD und CKD-EPI können die Nierenfunktion besonders bei älteren und untergewichtigen Menschen überschätzen [5].

Ein Rechenbeispiel

Eine 80-jährige Frau, 50 kg, 160 cm, Serumkreatinin 1,0 mg/dl (rein illustrativ):

Dieselbe Patientin liegt also je nach Formel bei G3a oder deutlich darunter. Für Medikamente mit Dosisgrenzen bei 50 oder 30 ml/min ist das relevant. Bei jungen, muskulösen Männern kehrt sich das Verhältnis oft um: Ein 40-Jähriger mit 80 kg und Kreatinin 1,0 mg/dl kommt nach CKD-EPI 2021 auf etwa 98 ml/min/1,73 m², nach Cockcroft-Gault auf etwa 111 ml/min.

eGFR und Arzneimitteldosierung

KDIGO 2024 gibt dazu mehrere Praxispunkte [1]:

• Bei renal eliminierten Medikamenten die GFR berücksichtigen (Practice Point 4.2.1).
• Für die meisten Situationen sind validierte kreatininbasierte eGFR-Gleichungen zur Dosierung geeignet (4.2.2).
• Wenn es auf Genauigkeit ankommt, etwa bei enger therapeutischer Breite, besser Kreatinin plus Cystatin C oder eine gemessene GFR verwenden (4.2.3).
• Bei extremem Körpergewicht die nicht normierte eGFR verwenden (4.2.4). Sie ergibt sich aus eGFR × Körperoberfläche / 1,73.

KDIGO räumt selbst ein, dass dies nicht immer mit Fachinformationen übereinstimmt [1]. In der Praxis gilt: Was die Fachinformation eines Medikaments vorgibt, ist für dessen Dosierung maßgeblich. Bei DOAK ist das in der Regel die Kreatinin-Clearance nach Cockcroft-Gault [5].

Wann Cystatin C?

KDIGO empfiehlt die kombinierte eGFR aus Kreatinin und Cystatin C, wenn die kreatininbasierte eGFR wenig genau ist und die GFR klinische Entscheidungen beeinflusst (Empfehlung 1.2.2.1, Evidenzgrad 1C) [1]. Typische Beispiele sind die oben genannten Konstellationen mit veränderter Muskelmasse. Wenn noch höhere Genauigkeit nötig ist, etwa vor einer Lebendnierenspende, sollte die GFR direkt gemessen werden [1].

Auch Cystatin C ist nicht perfekt. KDIGO nennt unter anderem Rauchen als Einflussfaktor [1]. Weichen eGFRcr und eGFRcys deutlich voneinander ab, ist das selbst eine nützliche Information und sollte Anlass sein, nach der Ursache zu suchen.

CKD-Stadien nach KDIGO

Eine CKD liegt vor, wenn Auffälligkeiten von Struktur oder Funktion der Niere länger als 3 Monate bestehen, zum Beispiel eine GFR < 60 ml/min/1,73 m² oder eine Albuminurie [1]. Die Einteilung erfolgt nach Ursache, GFR-Kategorie und Albuminurie (CGA):

Ohne Hinweise auf eine Nierenschädigung erfüllen G1 und G2 die CKD-Kriterien nicht [1]. Ein einzelner eGFR-Wert von 55 bei einer 85-Jährigen ist deshalb noch keine Diagnose. Entscheidend sind Verlauf und Albuminurie.

Checkliste für den Alltag

1. Welche Formel steht auf dem Befund? CKD-EPI, EKFC oder etwas anderes?
2. Ist der Zustand stabil? Bei akutem Nierenversagen ist die eGFR unzuverlässig.
3. Passt der Körperbau zur Formel? Bei extremer Muskelmasse, Kachexie oder Amputation an Cystatin C denken.
4. Geht es um eine Dosierung? Fachinformation prüfen. Bei DOAK Cockcroft-Gault, bei extremem Gewicht nicht normierte eGFR.
5. Geht es um eine CKD-Diagnose? Verlauf über 3 Monate und Albuminurie (ACR) einbeziehen.

Fazit

Es gibt nicht die eine richtige Nierenformel. CKD-EPI 2021 und EKFC schätzen die GFR für Diagnose und Staging. Cockcroft-Gault schätzt die Kreatinin-Clearance und bleibt dort relevant, wo Fachinformationen sie vorgeben. Wer weiß, was jede Formel misst und wann sie versagt, kann Abweichungen sicher einordnen.

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Quellen

1. Kidney Disease: Improving Global Outcomes (KDIGO) CKD Work Group. KDIGO 2024 Clinical Practice Guideline for the Evaluation and Management of Chronic Kidney Disease. Kidney Int. 2024;105(4S):S117–S314. PDF auf kdigo.org
2. Inker LA, Eneanya ND, Coresh J, et al. New Creatinine- and Cystatin C–Based Equations to Estimate GFR without Race. N Engl J Med. 2021;385(19):1737–1749. doi:10.1056/NEJMoa2102953 · PMC8822996
3. Pottel H, Björk J, Courbebaisse M, et al. Development and Validation of a Modified Full Age Spectrum Creatinine-Based Equation to Estimate Glomerular Filtration Rate. Ann Intern Med. 2021;174(2):183–191. doi:10.7326/M20-4366
4. Cockcroft DW, Gault MH. Prediction of creatinine clearance from serum creatinine. Nephron. 1976;16(1):31–41. doi:10.1159/000180580
5. Steffel J, Collins R, Antz M, et al. 2021 European Heart Rhythm Association Practical Guide on the Use of Non-Vitamin K Antagonist Oral Anticoagulants in Patients with Atrial Fibrillation. Europace. 2021;23(10):1612–1676. PMC11636576