超声研究胎儿肾脏疾病现状
2024-01-27吴青青
吴青青
(首都医科大学附属北京妇产医院 北京妇幼保健院超声科,北京 100026)
胎儿肾脏可提供90%羊水来源,对其肺和骨骼发育极其重要。胎儿肾小球数量自孕10~18周开始逐渐增长,孕18~32周迅速增长并持续至孕34周;肾小管功能发育则始于孕14周后,60%肾单位于孕晚期发育。泌尿系统发育异常是胎儿超声常见异常表现,类型繁多,且不同国家及地区之间尚未达成统一诊断标准。本文从多个角度阐述超声研究胎儿肾脏疾病现状。
1 肾盂增宽
肾盂增宽占胎儿泌尿系统异常的80%~87%[1],可分为生理性和病理性。胎儿生理性肾盂增宽为一过性,可于胎儿期或新生儿期自行吸收;而泌尿系统发育异常所致病理性肾盂增宽可持续至出生后,发生率较低,有时可引起肾积水而需外科干预。有研究[2]显示,单纯性肾盂增宽胎儿染色体异常、特别是21三体风险增高;而合并其他系统异常时,其染色体异常风险将进一步增加,应建议行染色体筛查。
2 肾积水
肾积水多由于泌尿系统梗阻性病变引起,如肾盂输尿管连接处梗阻(ureteropelvic junction obstruction, UPJO)、膀胱输尿管连接处梗阻及先天性后尿道瓣膜等;有时可为非梗阻性原因所致,如膀胱输尿管反流、重复肾及肾发育不良等。
目前常以美国胎儿泌尿外科学会(Society of Fetal Urology, SFU)制定的SFU分级标准[3]评估肾积水:0级,无肾积水;1级,仅肾盂积水;2级,肾盂及部分肾盏扩张;3级,肾盂及肾盏均扩张;4级,肾盂及肾盏均扩张,肾实质变薄。然而SFU分级系统受主观因素影响较大,观察者间判断肾盏扩张程度及肾实质是否变薄存在较大差异。肾盂前后径(anteroposterior diameter, APD)分级[4]通过评估肾盂扩张程度诊断肾积水分级,测量操作简便,且观察者内及观察者间重复性均较佳:轻度,孕16~27周4 mm≤APD<7 mm,孕周≥28周7 mm≤APD<9 mm;中度,孕16~27周7 mm≤APD≤10 mm,孕周≥28周9 mm≤APD≤15 mm;重度,孕16~27周APD>10 mm,孕周≥28周APD>15 mm。但是,仅依据胎儿肾盂扩张程度评价肾积水存在局限性,且APD为动态参数,测值受较多因素,如孕妇水合作用、膀胱充盈情况及测量位置等的影响;同时,肾盂结构具有变异性(如肾外肾盂),单一根据其扩张程度进行评估可能导致误诊。
2014 年,相关协会基于现有标准提出了新的产前胎儿尿路扩张(urinary tract dilation, UTD)分级系统[5]以帮助评估肾积水:A1,孕周<28周4 mm≤APD<7 mm,孕周≥28 周7 mm≤APD<10 mm,无肾盏扩张,肾实质厚度、回声正常,无输尿管及膀胱异常,亦不存在无法解释的羊水过少;A2~3,孕周<28周APD≥7 mm,孕周≥28周APD≥10 mm,外周性肾盏扩张,肾实质变薄,肾实质回声、输尿管、膀胱异常,存在无法解释的羊水过少。UTD分级系统结合重要泌尿系统异常表现,以确定引起胎儿UTD的疾病风险水平。研究[6]发现UTD分级系统可有效评估肾积水胎儿是否需手术干预及其预后,但也有学者[7]认为以该分级系统评估肾积水严重程度时存在误诊可能。笔者认为,不同原因所致UTD对胎儿肾脏损害程度及预后均有所不同,若将其归为同一风险等级进行评估和管理,可能误判胎儿预后:例如,先天性后尿道瓣膜于胚胎早期即可出现并引起持续性后尿道梗阻而致尿液滞留,造成泌尿系统不同程度受损,即使出生后通过手术切除瓣膜、解除梗阻,但预后仍不理想;而胎儿UPJO出生后经手术解除梗阻则预后一般较好。
2016年提出的改进Onen分级系统[8]根据肾盂肾盏有无扩张和肾实质变薄程度而将肾积水分为4级:1级,仅肾盂扩张,肾实质厚度正常(>7 mm);2~3级,肾盂、肾盏扩张,肾髓质变薄,肾皮质正常或肾实质变薄(孕中期2.0~5.0 mm,孕晚期2.5~6.0 mm,出生后3.0~7.0 mm)而皮髓分界正常;4级,肾盂、肾盏扩张,无肾髓质,肾实质变薄(孕中期<2.0 mm,孕晚期<2.5 mm,出生后<3.0 mm)。该系统以肾实质变薄数值作为评估胎儿肾损害程度的主要指标,弥补了既往评估系统的主要缺陷,判断肾积水程度的准确率、敏感度及特异度均较高,且重复性佳。
国内研究[9]显示,根据孕33周后APD≥15.5 mm诊断胎儿病理性肾积水的价值较高。董智芬等[10]对182胎肾盂分离胎儿进行随访,其中16胎发展为病理性肾积水,其APD在孕中期为(9.6±1.5)mm、孕晚期为(12.8±2.0)mm。国外研究[11]以孕中期、孕晚期APD用于预测肾积水胎儿是否需手术干预,其最佳临界值分别为8.3 mm及11.7 mm;国内王展等[12]则认为孕中、晚期APD 最佳临界值分别为8.45 mm及12.25 mm。
目前临床多以各系统所示胎儿肾盂扩张程度对应的出生后肾积水风险为依据制定干预决策。未来需进一步评价不同观察指标的临床区分度,以制定规范化诊断标准。
3 肾脏发育不良
孕9~10周胎儿肾脏产生尿液,孕12周超声可显示胎儿膀胱,其在孕早期为小囊状结构,而在孕中晚期每25~30 min排空并充盈一次;孕晚期因激素作用、代谢过程减慢等可出现胎儿假性巨膀胱。
胎儿期输尿管芽逐渐演变形成集合系统,后肾中胚层形成肾单位;若发育程序对接异常,则可出现肾脏发育不良表现,包括肾数目异常(如双肾不发育、单肾不发育)、位置异常(如盆腔异位肾、马蹄肾、交叉融合肾及胸腔异位肾)、大小异常、重复肾,以及肾回声增强、囊性肾脏疾病(包括遗传性和非遗传性)、肾肿瘤及获得性肾脏病变等。双肾不发育(即双肾缺如)被中国超声产前筛查指南列为必查疾病,表现为无羊水或羊水过少、双肾不能显示、膀胱未充盈或小囊腔,易致肺和肌肉骨骼发育不良,可合并并肢畸形及脑眼面骨骼综合征,胎儿无法存活。
4 肾脏疾病遗传学
胎儿肾脏异常与遗传因素有关,其中的孤立/综合征性肾脏异常与染色体拷贝数变异(copy number variation, CNV)和单基因病因有关。目前对于全外显子测序(whole exome sequencing, WES)用于诊断胎儿肾脏疾病的价值仍不确定。LEI等[13]纳入163胎双亲之间无血缘关系的先天性肾和尿路异常(congenital anomalies of the kidney and urinary tract, CAKUT)胎儿,微阵列芯片检测结果均未见明显异常,而WES分析发现20胎的18个基因中存在26个致病或可能致病变异。
5 小结
综上所述,产前超声筛查胎儿肾脏疾病对产前诊断及咨询具有重要参考价值,应结合国内外指南加以综合判断,为临床决策提供依据。未来应对胎儿肾脏疾病遗传学进行深入研究。