Direct Assessment of Effective Renal Plasma Flow from Renoscintigraphy with a Gamma Camera and an On-Line Computer

A concept of a kidney uptake coefficient (UC) of ¹³¹I-o-hippurate was developed by analogy from the corresponding kidney clearance of blood plasma in the early period after injection of the hippurate. The UC for each kidney was defined as the count-rate over its ROI at a time shorter than the peak in the renoscintigraphic curve divided by the integral of the count-rate curve over the "blood"-ROI. A procedure for normalization of both curves against each other was also developed. The total kidney clearance of the hippurate was determined from the function of plasma activity concentration vs. time after a single injection; the determinations were made at 5, 10, 15, 20, 30, 45, 60, 75 and 90 min after intravenous administration of ¹³¹I-o-hippurate and the best-fit curve was obtained by means of the least-square method. When the UC was related to the absolute value of the clearance a positive linear correlation was found (r = 0.922, ρ > 0.99). Using this regression equation the clearance could be estimated in reverse from the uptake coefficient calculated solely on the basis of the renoscintigraphic curves without blood sampling. The errors of the estimate are compatible with the requirement of a fast appraisal of renal function for purposes of clinical diagknosis.

Es wurde ein Konzept eines Nierenaufnahmekoeffizienten (UC) von ¹³¹J-Ortho-Hippurat in Analogie zu der entsprechenden Clearance von Blutplasma in der frühen Periode nach Injektion von Hippurat entwickelt. Der UC für jede Niere wurde definiert als Zählrate über der ROI, kürzer als die Zeit des Peaks in der Nierenszintigraphiekurve, geteilt durch das Integral der Zählratenkurve über dem „Blut“-ROI. Es wurde auch ein Verfahren zur Normalisierung beider Kurven gegeneinander entwickelt. Die gesamte Nieren-Clearance des Hippurats wurde aus der Funktion der Plasmaaktivitätskonzentration gegenüber der Zeit nach Einmalinjektion bestimmt; die Messungen wurden nach 5, 10, 15, 20, 30, 45, 60, 75 und 90 Min. nach intravenöser Injektion des ¹³¹J-Ortho-Hippurat durchgeführt und die „best-fit“-Kurve mit Hilfe der Methode der kleinsten Quadrate ermittelt. Wenn der UC in Beziehung zum Absolutwert der Clearance gesetzt wurde, fand sich eine lineare Korrelation (r = 0,922, ρ > 0,99). Unter Verwendung dieser Regressionsgleichung konnte die Clearance in umgekehrter Weise aus dem Aufnahmekoeffizienten bestimmt werden, wobei sie ausschließlich aufgrund der nierenszintigraphischen Kurven ohne Entnahme von Blutproben berechnet wurde. Der Fehler der Bestimmungen ist mit der Notwendigkeit einer schnellen Erfassung der Nierenfunktion für Zwecke der klinischen Diagnostik vereinbar.

• References

• 1 Blaufox M. D, Potchen E. J, Merrill J. P. Measurement of effective renal plasma flow in man by an external counting method. J. nucl. Med 8: 77 1967;
• 2 Britton K. E, Brown N. J. G. Clinical Renography. Lloyd-Luke, Medical Books Ltd. 1971
• 3 Brodkey M. J, Schlegel J. U, Derouen T. Determination of renal flow using a gamma scintillation camera. Invest. Urol 14: 417 1977;
• 4 Heiskanen T, Weber T, Gräsbeck R. A method for the quantitative evaluation of radioisotope renograms. Int. J. appl. Radiat. Isotopes 19: 827 1968;
• 5 Jakubowski W. Calculation of effective renal plasma flow (ERPF) based on external recording of radioactivity decay in the circulation after a single dose of intravenous hippuran-¹³¹I. I. Determination of ERPF value according to the single compartment model. (in Polish). Pol. Przeg. Rad. Med. Nukl 40: 335 II. Comparison of ERPF value according to the single compartment and two compartments models. (in Polish) Pol. Przeg. Rad. Med. Nukl. 40: 343 (1976) 1976;
• 6 Mlodkowska E, Liniecki J, Surma M. A method for subtraction of the extrarenal “background” in dynamic ¹³¹I-hippurate renoscintigraphy. Nucl. Med 18: 36 1979;
• 7 Norman N. Effective plasma flow of the individual kidney. Determination on the basis of the I-131-hippuran renogram. Scand. J. clin. Lab. Invest 30: 395 1972;
• 8 Pixberg H, Bahlmann J, Kluge R. Katheterlose Bestimmung der seitengetrennten Nierendurchblutung. Med. Klin 66: 1015 1974;
• 9 Rohloff R, Hast B, Leisner B. Bestimmung der ¹³¹J-Hippuran-Clearance im Rahmen der Kamerafunktionsszin-tigraphie der Nieren nach vereinfachten Modifikationen der Methode von Oberhausen. Nucl. Med 13: 303 1975;
• 10 Rohloff R, Hast B, Leisner B, Heinze H. G. Untergrundkorrektur bei der ¹³¹J-Hippuran-Kamera-Funktions-szintigraphie zur seitengetrennten Funktionsbeurteilung der Nieren. Nucl. Med 16: 199 1977;