肾脏和泌尿道先天异常(CAKUT)
-CAKUT
概述-
最常见的先天畸形，产前超声检查出的所有先天畸形中占20-30%[1]，在儿童各系统先天畸形中占30-40%[2]
新生儿中发生率为1.6/1000例，男女比为2.1:1。
22.69%的CAKUT婴儿有非肾脏异常，其中先天性心脏病最常见，占总人群的8.89%[3]。
200多种综合征都可引起CAKUT合并肾外异常。
在儿童中导致70%的慢性肾病，约36%的终末肾病[2]；约30%CAKUT患者在20岁前开始透析[4]
流行病学
图1部分CAKUT示意图及对应超声表现
· 肾实质畸形
单纯肾脏发育不全
肾脏发育不良和肾脏发育不全不良
多囊性肾发育不良
肾缺如
肾小管发育不良
· 胚胎肾迁移异常
异位肾
融合肾
· 集合系统异常
重复肾
肾盂异常
· 输尿管异常，如巨输尿管、异位输尿管
· 膀胱异常如膀胱外翻等
· 尿道异常，如后尿道瓣膜[5]
肾脏的发生经过前肾、中肾和后肾三个阶段，前肾和中肾发生于人胚第4周而后基本退化。后肾出现于人胚第5周出现，起源于输尿管芽和生后肾组织：前者发育出输尿管、肾盂、肾大盏、肾小盏和集合小管，同时诱导后者形成肾单位。至人胚3个月，后肾的皮髓质基本成型并具备泌尿功能。随着胎儿生长和输尿管伸展，位于盆腔的后肾逐渐上移至腰部，同时肾门沿纵轴旋转，由腹侧转向内侧。
因此，胚胎发生的某个过程出现差错，即导致相应的泌尿系统先天畸形。
胚胎发育
图2肾脏的正常胚胎发育的3个阶段。A. 前肾(原肾), B. 中肾, C. 后肾[6]。
病因学
· 遗传因素[7]
10%病例有家族聚集，CAKUT患者后代平均发病风险为15%-20%，15%肾发育不全/发育不良患者的一级/二级亲属有孤立肾/重复肾/输尿管梗阻；
· 环境因素[8]
如叶酸/维生素A缺乏，孕期营养不良/肥胖/糖尿病， 母亲滥用药物/酗酒，试管婴儿等。
临床表现
大多数患者没有明显不适，在常规体检中发现CAKUT。如果表现出症状，一般由于自身肾功能下降[9]、压迫临近器官造成占位效应、并发症和合并症等。
占位效应：比如小的盆腔异位肾可压迫膀胱引起尿频、尿急、尿痛甚至持续性尿失禁[10]，压迫血管、神经可产生下腹痛等不适。
并发症：包括泌尿道感染、尿路梗阻和肾结石等，可产生腹痛、发热、脓尿、血尿等症状，表现为微量白蛋白尿、高血压，肾功能下降甚至慢性肾功能衰竭。
合并症：主要是其他的CAKUT类型[11]；以及生殖系统的异常，如隐睾，子宫和阴道未发生[12]、单角子宫[13]和子宫阴道闭锁等；还可以合并肾上腺、心脏、生殖器、骨骼、消化道和呼吸道等异常，或作为其他综合征的肾脏表现，如CHARGE综合征*(眼组织缺损、心脏病、鼻后孔闭锁、生长发育迟缓、生殖器发育不全和耳畸形)和VACTERL综合征(脊椎、肛门、心脏、气管、食管、肾脏和肢体异常)等综合征的临床特征[14]。
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影像学诊断
超声：无创、花费低，为产前及产后首选筛查方法，可确定肾脏基础解剖结构，还可以看有无合并肾积水等；但容易受到肠道内气体的干扰，忽略正常输尿管，难以发现输尿管异位开口位置。
IVP（静脉肾盂造影）：明确诊断的方法。可以显示肾脏位置、肾轴及外形，分辨肾盂、峡部及输尿管等结构，及其因为尿路梗阻或感染所致形态改变，同时反映肾实质功能。
CT（电子计算机断层扫描）：可见结石、积水等改变；可同时提示肾盂、输尿管及膀胱的全貌，清晰显示输尿管的变异、畸形、受压及扩张等改变，以及生殖系统畸形或其他异常。
磁共振泌尿系水成像：一种泌尿系三维成像检查，能显示尿路梗阻的部位及梗阻程度，无辐射、无创伤、不需注射对比剂，适合肾功能明显减退、肾盂积水而显影不良及碘过敏患者。
核素显像：能反应肾动脉供血及狭窄情况，评估泌尿道梗阻原因；显示肾脏的位置、形态、大小，还可评估双肾及分肾功能。
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临床处理
产前咨询应该关注母亲不良孕产史、母孕期药物，尤其是ACEI/ARB类药物使用史。
若孕中期出现羊水少，但胎儿肾脏超声未提示明显异常，建议家庭完善相关基因检测。
确诊CAKUT之后，建议患者进一步行核素分肾功能检查，以了解肾功能状态，及是否存在并发症。定期肾内科专科复查及随诊，获取专业建议和治疗。
体检发现肾没了？--肾异位
张阿姨常规体检，不料发现右侧肾脏不见了，上级医院检查诊断为异位肾。
肾脏不在腹膜后平第二腰椎肾窝处即为肾异位，包括单纯性先天性异位肾和交叉肾异位（图3）。
肾异位是常见的肾脏和泌尿道先天性异常，发生率为1/1000[15]。
图3：交叉肾异位的三种类型[16]
文章链接：体检发现肾没了？
肾还能长这样？--马蹄肾
小红三天前无明显诱因出现尿频、尿痛，检查发现其双侧肾脏在肾窝内侧以下极相连，形状规整对称，似马蹄的烙铁。医生诊断小红患有“马蹄肾畸形”。一般情况下，肾脏状如蚕豆，左右各一，位于肾窝处；“马蹄肾”为何？
图 4马蹄肾[16]和马蹄铁。
两侧肾部分“融合”到了一起，引起位置和形态的改变即为肾融合。马蹄肾（广义的马蹄肾即为融合肾），发病率为0.4-1.6/10,000[17]。
图 5肾融合畸形的类型：A，U形马蹄肾；B，S形马蹄肾; C，团块肾；D，交叉融合异位肾[18]。
文章链接：肾还能长这样？
先天性肾缺如，只是少一个肾？—肾缺如
体检发现先天性只有一个肾，无任何不适，需要特别关注吗？
肾缺如，肾缺如是指先天性肾实质组织缺失，由早期阶段的后肾发育遭到严重破坏引起，包括真的未发育或者因为发育不良而退化。男性更常受累，男女比为1.7:1。肾缺如可以是双侧或单侧[19]。
如不进行宫内干预，双侧肾缺如在新生儿期几乎都会致命。约在妊娠16周后胎儿的尿液成为羊水的主要来源，双侧肾脏缺如引起尿量减少、羊水缺乏，羊水过少将造成胎儿肺部发育不良，进一步导致出生时严重的呼吸功能不全，威胁新生儿生命。据报道，此类婴儿的最长存活时间为39日[20]。
儿童或成人患者则多无症状，或由于自身肾功能下降、占位效应、并发症和合并症产生相应症状[21]。
图6示意图：A，单侧肾缺如；B，膀胱输尿管反流；C，肾盂输尿管连接处梗阻[22]
文章链接：先天性肾缺如，不只是少一个肾那么简单
重复肾，真的“只是多一个肾”吗？
重复肾与双输尿管畸形称为重复肾畸形，本质上为肾集合系统完全或部分重复，重复肾畸形并非肾脏数目增加的畸形，而是一种肾脏结构上的畸形改变，与正常发育肾脏融合为一体，仍是一个肾脏。是最常见的泌尿道先天异常，在人群中的发病率为0.7%～4.0%，女性患者多于男性，单侧受累多于双侧受累[23]。
图7重复肾的可能表现[24]，示意图。正常肾脏（a），完全型重复肾（b），不完全型重复肾伴Y型输尿管（c），输尿管盲端未进入膀胱（d），双输尿管融合呈“倒Y型”（e）。
肾的上肾段与下肾段之间有一浅沟为分界线, 一般上肾段发育小, 且常为单个肾盏, 易于感染或积水, 功能不良, 常合并输尿管囊肿、异位开口等多种复杂畸形。重复肾形态上分为3型：发育型、积水型、发育不良型。发育型：上下肾盂相似，均发育良好；积水型：上肾盂积水，输尿管常有梗阻，可合并输尿管囊肿，下肾盂向外、下移位；发育不良型：下肾盂小，部分呈囊泡状，部分呈桑葚状，肾盂少量积液，常合并输尿管异位开口。
积水型、发育不良型重复肾常因上肾段合并症出现相应的临床症状，表现为：反复的尿路感染，尿淋漓，排尿困难，尿道口脱出肿物，腹部膨隆、腹部肿物，如合并有结石，可出现血尿[14]；无合并症者临床常无症状和体征。
发育型重复肾输尿管开口位置均位于较正常位置，没有明显的临床症状，或仅有轻微症状，大多数病例是在检查其他疾病过程中意外发现的[24]。
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文章链接：重复肾，真的“只是多一个肾”吗？
腹围变大，也许是肾的求救信号—多囊肾
老王四十岁生日后，腹部逐渐饱满，从游泳圈长成啤酒肚，起初不以为意，最近几天竟然间断腰痛。他上医院就诊，诊断为常染色体显性遗传性多囊肾ADPKD。该病是慢性肾脏病最常见的遗传性原因，大部分患者最终需要肾脏替代治疗。老王出现不适时已经肾功能不全，幸亏还不到透析的地步，但必须关注饮食习惯，定期肾内科随诊了。
图8多囊肾的大体、超声及CT表现[26]
多囊肾是引起肾功能不可逆下降的遗传性疾病，可呈常染色体显性或隐性遗传，由涉及初级纤毛功能的基因突变所致。分为婴儿型和成人型。
婴儿型，即常染色体隐性遗传性多囊肾（ARPKD）–ARPKD的发病率为1例/20,000活产儿。ARPKD发生PKHD1基因突变，特征为肾远端集合管多发微小囊性扩张导致的肾脏增大，伴不同程度的先天性肝汇管区纤维化，继发肺受累和下肢畸形。新生儿期及之前，可严重至夭折，或仅有肾功能障碍。新生儿期存活的患者，肾功能有所改善，但肾功能会发生逐渐恶化，甚至进展至终末期肾病(ESRD)，需要肾脏替代治疗；青少年期或成人期确诊患者的症状多与先天性肝纤维化相关，表现肝纤维化、门脉高压或上行性胆管炎的症状和体征[25]。
成人型，即常染色体显性遗传性多囊肾（ADPKD）–每400-1000例活产婴儿中有一例ADPKD[26]。ADPKD发生编码多囊蛋白1的PKD1基因突变(85%)或编码多囊蛋白2的PKD2基因突变(15%)[2]。特征为肾单位所有部分均囊性扩张，导致双侧肾脏继发增大。是一种全身性疾病，囊肿也存在于肝脏、胰腺、蛛网膜和精囊等器官，且有颅内动脉瘤等非囊肿性异常。症状都与肾脏较大或不断增大有关，早期基本无任何征兆，到40岁左右才出现肾脏方面症状或其他器官受累，包括肾外囊肿（肝脏、胰腺、蛛网膜和精囊等）和非囊肿性异常（如颅内动脉瘤、心脏瓣膜病、结肠憩室、腹壁疝和腹股沟疝等）[27]。
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文章链接：腹围变大，也许是肾的求救信号
胎儿的一种肾病，B超看不出却高风险
肾小管发育不良
肾小管发育不良（RTD）是一种以胎儿期出现近端小管缺失或伴发育不良为特征的严重肾脏发育异常。
RTD是一种罕见病，散发病例和家庭性病例均有发现，但确切发病率未见报道[28]。
早期严重的呼吸衰竭、顽固性低血压、持续无尿合并肾功能衰竭是导致RTD患儿早期死亡的原因，给予早期呼吸支持、循环支持、肾脏替代治疗能挽救生命，但后期可合并慢性肾功能不全、终末期肾病而需肾脏移植[29]。
病因及分类
RTD分为遗传性或继发性。遗传性RTD突变可以是常染色体隐性遗传，或累及同一等位基因的两种突变导致复合杂合子。由肾素血管紧张素系统（RAS系统）基因突变引起，血管紧张素转化酶ACE基因突变占64.6%[30]。继发性RTD主要发生在肾脏持续低灌注的情况中，如先天性心脏病、胎儿期暴露于血管紧张素转化酶抑制剂（ACEI）或血管紧张素受体阻滞剂（ARB）[31]。
临床表现
图 9 Potter综合征特殊面容：假性内眦赘皮、颏后缩、耳旋后且扁平、鼻扁平[5]。
典型病例RTD可出现早发羊水过少(≤20周胎龄检出)，在母孕中期（孕20-22周）开始出现顽固性羊水少，羊水减少对胎儿形成压迫，从而引发Potter综合征（图1），表现为特殊面容（假性内眦赘皮、颏后缩、耳旋后且扁平、鼻扁平）、皮肤冗长、肢体稳定性差及肺发育不良，可导致胎儿宫内缺氧、死胎、早产，生后可表现为呼吸衰竭、顽固性低血压、持续无尿、肾功能衰竭[5]。
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文章链接：有一种肾病，B超看不出却致命
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北京协和医院肾内科已开设肾小管间质病和先天性肾脏畸形门诊，包括Gitelman综合征、Bartter综合征、肾性糖尿、范可尼综合征、先天性肾脏及尿路畸形（CAKUT）等疾病，该门诊由陈丽萌教授指导，多学科合作，旨在帮助肾小管间质病及肾脏先天畸形的患者通过生活方式和用药指导，评价肾脏功能，延缓肾功能恶化，改善生活质量。如果您或您的亲属患有相关疾病，可发邮件至cakut_2019@163.com预约就诊时间，我们将对您的疾病及问题进行详细解释，提出后续诊治方案。
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1. Queisser-Luft A, S.G., Wiesel A, Schlaefer K, Spranger J Malformations in newborn: results based on 30,940 infants and fetuses from the Mainz congenital birth defect monitoring system (1990-1998). Arch Gynecol Obstet., 2002.
2. 程俊丽, 儿童慢性肾脏病. 国际儿科学杂志, 2016. 43(10): p. 788-792.
3. Li, Z.Y., et al., Prevalence, types, and malformations in congenital anomalies of the kidney and urinary tract in newborns: a retrospective hospital-based study. Ital J Pediatr, 2019. 45(1): p. 50.
4. Wühl, E., et al., Timing and outcome of renal replacement therapy in patients with congenital malformations of the kidney and urinary tract. Clin J Am Soc Nephrol, 2013. 8(1): p. 67-74.
5. Norman D Rosenblum, M., FRCP, 肾脏和泌尿道先天异常的概述. 2019-11-06; Available from: https://www.uptodate.com/contents/zh-Hans/overview-of-congenital-anomalies-of-the-kidney-and-urinary-tract-cakut?search=CAKUT&source=search_result&selectedTitle=1~104&usage_type=default&display_rank=1.
6. 李和，李继承, 组织学与胚胎学. 2017-5, 人民卫生出版社: 北京. p. 383-P386.
7. Renkema, K.Y., et al., Novel perspectives for investigating congenital anomalies of the kidney and urinary tract (CAKUT). Nephrol Dial Transplant, 2011. 26(12): p. 3843-51.
8. 马常建, et al., 高危新生儿泌尿系统畸形高危因素的分析与评估. 中国生育健康杂志, 2020. 31(4): p. 367-370.
9. GuarinoN, T.B., Camardi P, Silvestro L, Lace R, Bianchi M, The incidence ofassociated urological abnormalities in children with renal ectopia. J Urol.2004;172(4 Pt 2):1757-1759. doi:10.1097/01.ju.0000138376.93343.74.
10. GuptaNP, G.A., Kumar P, Aron M, Laparoscopy in diagnosis and management of urinaryincontinence caused by small ectopic dysplastic kidney. Int Urogynecol J PelvicFloor Dysfunct. 2002;13(5):332-333. doi:10.1007/s001920200072.
11. KramerSA, K.P., Ureteropelvic junction obstruction in children with renal ectopy.J Urol (Paris). 1984;90(5):331-336.
12. D'AlbertonA, R.E., Ferrari N, Candiani P, Prevalence of urinary tract abnormalitiesin a large series of patients with uterovaginal atresia. J Urol.1981;126(5):623-624. doi:10.1016/s0022-5347(17)54658-3.
13. FedeleL, B.S., Agnoli B, Tozzi L, Vignali M, Urinary tract anomalies associatedwith unicornuate uterus. J Urol. 1996;155(3):847-848.
14. PagonRA, G.J.J., Zonana J, Yong SL, Coloboma, congenital heart disease, andchoanal atresia with multiple anomalies: CHARGE association. J Pediatr.1981;99(2):223-227. doi:10.1016/s0022-3476(81)80454-4.
15. Yuksel A, B.C., Sonographicfindings of fetuses with an empty renal fossa and normal amniotic fluid volume.Fetal Diagn Ther. 2004;19(6):525-532. doi:10.1159/000080166.
16. Rosenblum, N., 肾异位和融合异常[DB/OL].https://www.uptodate.com/contents/zh-Hans/renal-ectopic-and-fusion-anomalies?search=%E5%BC%82%E4%BD%8D%E8%82%BE&source=search_result&selectedTitle=1~150&usage_type=default&display_rank=1#H3.2020-09-03.
17. Schulman J, E.L., McClearn AB, Jensvold N, Shaw GM, Surveillance for and comparison of birth defect prevalences in two geographic areas--United States, 1983-88. MMWR CDC Surveill Summ. 1993;42(1):1-7.
18. 郭万学等, 超声医学。第6版，人民军医出版社，2011年11月.
19. Mesrobian HG, R.H., Bulas D, Unilateral renal agenesis may result from in utero regression of multicystic renal dysplasia. J Urol 1993; 150:793.
20. DAVIDSON WM, R.G., Bilateral absence of the kidneys and related congenital anomalies. J Pathol Bacteriol 1954; 68:459.
21. Parikh CR, M.D., Engelman C, Schrier RW, Congenital renal agenesis: case-control analysis of birth characteristics. Am J Kidney Dis 2002; 39:689.
22. KI, G., Normal and abnormal development of the kidney: a clinician's interpretation of current knowledge. J Urol 2002; 167:2339.
23. Doery, A.J., E. Ang, and M.R. Ditchfield, Duplex kidney: not just a drooping lily. J Med Imaging Radiat Oncol, 2015. 59(2): p. 149-53.
24. Kozlov, V.M.a.A.S., Duplex kidney formation: developmental mechanisms and genetic predisposition. F1000Res, 2020. 9.
25. Patrick Niaudet, M., 儿童常染色体隐性遗传性多囊肾. 2020-07-20; Available from: https://www.uptodate.com/contents/zh-Hans/autosomal-recessive-polycystic-kidney-disease-in-children?search=CAKUT&topicRef=6110&source=see_link#H172118685.
26. Patrick Niaudet, M., 儿童常染色体显性多囊肾病. 2020-02-13; Available from: https://www.uptodate.com/contents/zh-Hans/autosomal-dominant-polycystic-kidney-disease-adpkd-in-children?search=CAKUT&topicRef=6138&source=see_link.
27. Torres, V.E., P.C. Harris, and Y. Pirson, Autosomal dominant polycystic kidney disease. Lancet, 2007. 369(9569): p. 1287-1301.
28. Al-Hamed, M.H., et al, Renal tubular dysgenesis: antenatal ultrasound scanning and molecular investigations in a Saudi Arabian family. Clin Kidney J, 2016. 9(6): p. 807-810.
29. Uematsu, M., et al, A further case of renal tubular dysgenesis surviving the neonatal period. Eur J Pediatr, 2009. 168(2): p. 207-9.
30. Gribouval, O., et al, Spectrum of mutations in the renin-angiotensin system genes in autosomal recessive renal tubular dysgenesis. Hum Mutat, 2012. 33(2): p. 316-26.
31. Deva, M.a.T.K., ACE inhibitor fetopathy: a case series and survey of opinion amongst New Zealand paediatricians, obstetricians, neonatologists, and nephrologists. N Z Med J, 2012. 125(1361): p. 51-61.
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