Аннотация
Введение: Добавочные почечные артерии (ДПА) являются персистирующими латеральными мезонефрическими артериями и представляют собой наиболее частый вариант почечного артериального дерева. Их наличие влияет на трансплантацию почки, хирургию аорты, а также на эндоваскулярные или абляционные вмешательства, затрагивающие почечные артерии.
Материалы и методы: В данном обзоре синтезированы данные анатомических серий, КТ-ангиографии (КТА), МР-ангиографии (МРА) и систематических обзоров, которые специально сообщают о распространенности, латеральности и морфологии ДПА. Приоритет отдавался крупным сериям и наборам данных, стратифицированным по регионам или основанным на морфологии.
Результаты: Анатомические работы из Южной Африки и Таиланда показывают наличие дополнительных почечных артерий примерно у 23–26% индивидуумов, в то время как серии КТА из Турции, Бразилии, Испании и Непала описывают множественные или добавочные почечные артерии примерно у 24–33% субъектов, с концентрацией в районе 25–30%. ДПА встречаются несколько чаще с левой стороны, односторонние паттерны более распространены, чем двусторонние, а одиночные добавочные сосуды преобладают над множественными. Ворочковые и нижние полюсные добавочные артерии составляют большинство клинически значимых морфологических типов.
Выводы: ДПА являются частыми, географически обусловленными сосудистыми вариантами, которые следует учитывать при трансплантации почки, донорской нефрэктомии, реконструкции аорты и интервенционной радиологии. Современная КТА надежно визуализирует эти сосуды, и предоперационное сосудистое картирование необходимо для минимизации сегментарной ишемии и ятрогенного повреждения.
Ключевые слова: Добавочная почечная артерия; Вариант почечной артерии; Множественные почечные артерии; Почечная сосудистая система; КТ-ангиография; Анатомическое исследование; Трансплантационная хирургия; Хирургия аорты.
Введение
Добавочные почечные артерии (ДПА) возникают, когда более одной артерии кровоснабжает почку, обычно как персистирующие латеральные мезонефрические артерии, которые не регрессируют во время подъема почки. Классическое анатомическое исследование из Южной Африки сообщило о дополнительных почечных артериях у 23% индивидуумов (n = 130), демонстрируя, что множественные артерии являются распространенным, а не исключительным паттерном.1 Последующие региональные анатомические и радиологические серии показали схожие или более высокие показатели, часто приближаясь к одной четверти или одной трети изученных популяций в Африке, Азии и Европе.2
Современная КТ-ангиография (КТА) и мультидетекторная КТ (МДКТ) позволяют проводить высокоразрешающее картирование почечной сосудистой системы и уточнили оценки распространенности ДПА. Когорта КТА из 1000 пациентов из Турции сообщила о добавочных или множественных почечных артериях примерно у четверти индивидуумов, в то время как бразильские серии МДКТ/КТА задокументировали вариации почечных артерий, включая добавочные и полюсные сосуды, примерно у 30–31% пациентов.4, 8 Исследование КТА из Непала показало варианты почечных артерий у 32% субъектов, что вновь подтверждает концентрацию в диапазоне 25–30%.7
В клинической практике ДПА осложняют трансплантацию почки, донорскую нефрэктомию, установку стент-графтов при юкстаренальных аневризмах, денервацию почек и сегментарные абляционные процедуры. Нижние полюсные ДПА могут нарушать дренаж мочеточника или предрасполагать к гидронефрозу, в то время как неудача в реанастомозировании крупного полюсного сосуда может привести к сегментарному инфаркту в трансплантированной почке.5, 9 Этот обзор использует метааналитический подход для обобщения глобальной заболеваемости, региональных паттернов, латеральности и морфологии ДПА, интегрируя анатомические и лучевые данные с недавними классификационными предложениями.
Материалы и методы
Данный синтез опирается на анатомические исследования, серии КТА/МДКТ и систематические обзоры, которые явно сообщали о наличии добавочных или множественных почечных артерий. Классические анатомические работы Сатьяпала и др. у южноафриканцев и Кхаманаронга и др. на тайских препаратах предоставили ранние оценки распространенности на больших выборках, в то время как более поздние серии из Австралии, Испании и Южной Азии внесли смешанные анатомическо-радиологические и чисто КТА перспективы.1, 2
Оценки, основанные на визуализации, преимущественно опирались на контрастную КТА или МДКТ, включая когорту из 1000 пациентов из Турции, донорскую КТА из Новой Зеландии и бразильскую работу по КТА, которая охарактеризовала нормальную и вариантивную почечную сосудистую систему.4, 8 Дополнительные данные о множественных почечных артериях и полюсном или ворочковом входе были получены из австралийского смешанного анатомическо-КТ анализа и классификационного исследования на основе КТ из Испании.6, 8
По возможности значения распространенности были стратифицированы по регионам (Африка, Южная/Восточная Азия, Европа, Южная Америка, Ближний Восток), латеральности (правая, левая, двусторонняя) и морфологии (ворочковая, верхняя полюсная, нижняя полюсная). Поскольку дизайн исследований и определения различались, точное численное объединение было избегнуто; вместо этого для построения сводных цифр и карт использовались репрезентативные значения из самых крупных или методологически сильных серий в каждом регионе.
Результаты
Глобальные паттерны по данным анатомических и КТА исследований
Самая ранняя крупная анатомическая серия Сатьяпала и др. сообщила о дополнительных почечных артериях у 23% южноафриканских субъектов, предоставив один из наиболее часто цитируемых ориентиров для глобальной распространенности ДПА.1 Тайские анатомические работы описывали сопоставимые или немного более высокие показатели в середине 20-процентного диапазона, подтверждая, что множественные почечные артерии распространены в различных популяциях.2
Исследования на основе КТА последовательно дают показатели распространенности на верхнем конце этого спектра. Когорта из 1000 пациентов из Турции обнаружила, что примерно у четверти индивидуумов было более одной почечной артерии, в то время как бразильские серии КТА сообщили об анатомических вариациях почечных артерий, включая добавочные и полюсные сосуды, примерно у 30–31% пациентов.48 Больничное исследование КТА из Непала продемонстрировало вариации почечных артерий, включая добавочные полюсные и ворочковые артерии, у 32% пациентов.7
Эти данные согласуются с более широкими нарративными и систематическими обзорами, которые обычно указывают, что 20–30% индивидуумов имеют множественные почечные артерии, причем ДПА представляют собой доминирующий тип варианта.9 Для графических целей репрезентативная глобальная распространенность в 28% используется как средняя точка наиболее надежных серий КТА.
Рисунок 1: Глобальная распространенность добавочных почечных артерий
Репрезентативная глобальная распространенность добавочных почечных артерий на основе крупных анатомических и КТА серий.
Объяснение графика: На Рисунке 1 представлена репрезентативная глобальная распространённость добавочных почечных артерий, составляющая 28%, что приближается к среднему значению из высококачественных серий КТ-ангиографии из Турции, Бразилии и Непала, где сообщается о значениях примерно от 24% до 33%.47, 8 У оставшихся 72% индивидуумов наблюдается одна почечная артерия на почку, что подчёркивает, что хотя классический вариант всё ещё более распространён, добавочные почечные артерии далеко не редки.
Распространённость в основных регионах мира
Региональные данные показывают, что распространённость добавочных почечных артерий неодинакова по всему миру. Исследование на трупном материале из Южной Африки зафиксировало дополнительные почечные артерии примерно у 23% индивидуумов, что представляет собой надёжную точку отсчёта для Африки.1 В противоположность этому, серия КТ-ангиографии из Бразилии сообщила об анатомических вариациях почечных артерий, включая добавочные и полярные сосуды, примерно у 31% пациентов, что предполагает более высокую распространённость в южноамериканских когортах.8
Визуализационные исследования в Европе и Средиземноморском регионе сообщают о в целом схожих или несколько более низких показателях. Работа по МСКТ из Турции и КТ-ангиография доноров из Новой Зеландии описывали множественные почечные артерии примерно в 22–27% случаев, тогда как смешанный анализ на трупном материале и КТ из Испании сообщил о множественных артериях у 22% субъектов.46, 8 Серии КТ-ангиографии из стран Ближнего Востока, включая работы из Саудовской Аравии и соседних популяций, часто указывают распространённость в диапазоне высоких 10-х – низких 20-х процентов, что находится на нижнем конце глобального спектра.10
В Южной и Восточной Азии распространённость, основанная на данных КТ, по-видимому, стабильно высока: исследования КТ-ангиографии и на трупном материале из Индии и Непала сообщают о вариациях почечных артерий примерно у 30–33% индивидуумов, причём добавочные полярные артерии доминируют в спектре вариантов.27 Эти данные в совокупности подтверждают наличие подлинного географического паттерна, при котором Южная Америка, Южная/Восточная Азия и части Европы демонстрируют более высокие показатели, чем многие популяции Ближнего Востока и некоторые африканские популяции.
Рисунок 2: Региональная распространённость добавочных почечных артерий
Репрезентативная распространённость добавочных почечных артерий в основных регионах мира, полученная на основе крупных серий исследований на трупном материале и КТ-ангиографии.
Объяснение графика: На Рисунке 2 суммированы репрезентативные значения региональной распространённости, использующие данные трупных исследований из Южной Африки в качестве африканского референса, данные КТ-ангиографии из Бразилии для Южной Америки, наборы данных из Индии/Непала для Южной/Восточной Азии и работы из Турции и Испании для Европы.14, 8 Значения для Ближнего Востока группируются около 18–20%, что даёт визуально более низкий столбец. Диаграмма подчёркивает, что добавочные почечные артерии приближаются к 30% или превышают этот показатель во многих южноамериканских и азиатских когортах, оставаясь более низкими, но всё же частыми в африканских и ближневосточных сериях.
Для более интуитивного обзора географических вариаций репрезентативные значения распространённости на уровне стран из наиболее качественных доступных наборов данных нанесены на хороплетную карту мира. Отображены только страны с относительно крупными сериями исследований на трупном материале или КТ-ангиографии, а значения округлены до целых процентов для наглядности.
Рисунок 3: Распределение распространённости добавочных почечных артерий на уровне стран
Репрезентативные значения распространённости для стран с надёжными данными исследований на трупном материале или КТ-ангиографии.
Объяснение графика: На рисунке 3 визуализированы репрезентативные значения распространённости для нескольких хорошо изученных стран. Более тёмная штриховка для Бразилии, Индии и Непала отражает распространённость около или выше 30%, согласно данным КТ-ангиографии и анатомических исследований на трупном материале, в то время как более светлая штриховка для Саудовской Аравии и Южной Африки отражает значения в диапазоне от высоких подростковых до середины 20-х процентов.17, 8 Карта подчёркивает, что высокая распространённость добавочных почечных артерий не ограничивается одним регионом, а встречается на нескольких континентах.
Паттерны латеральности добавочных почечных артерий
Многие крупные серии исследований сообщают о распространённости добавочных почечных артерий отдельно для правой, левой и двусторонней локализации. Анатомические исследования на трупном материале и данные КТ-ангиографии из Южной Африки, Индии и Австралии последовательно демонстрируют, что односторонние варианты встречаются чаще, чем двусторонние, обычно в соотношении примерно 4:1 к 5:1.16 Левая почка, как правило, демонстрирует несколько более высокие показатели множественных артерий по сравнению с правой, что объясняется тонкими различиями в процессе подъёма и ротации.
В австралийском комбинированном исследовании на трупном материале и с использованием КТ, проведённом Tardo и соавт., множественные почечные артерии были обнаружены у 22% субъектов, с односторонним вовлечением в 17% и двусторонним в 3%, а также с небольшим преобладанием вариаций среди мужчин.6 Исследование КТ-ангиографии из Непала сообщило об односторонних вариациях почечных артерий в 72% и двусторонних в 28% случаев у поражённых лиц, также с преобладанием добавочных полярных артерий.7 Эти пропорции подтверждают общую закономерность, согласно которой левосторонние и односторонние добавочные почечные артерии встречаются наиболее часто, с меньшей, но клинически значимой долей двусторонних случаев.
Рисунок 4: Латеральность добавочных почечных артерий
Репрезентативное распределение, стратифицированное по полу, правосторонних, левосторонних и двусторонних добавочных почечных артерий на основе данных КТ-ангиографии и комбинированных исследований на трупном материале и с использованием КТ.
Объяснение графика: На рисунке 4 представлено репрезентативное распределение, в котором левосторонние добавочные почечные артерии незначительно преобладают над правосторонними у обоих полов, в то время как двусторонние добавочные почечные артерии остаются менее частыми, но явно присутствуют. Приблизительные значения отражают закономерности, зарегистрированные в наборах данных КТ-ангиографии из Австралии и Непала, где односторонние, особенно левосторонние, варианты доминируют, но двусторонние множественные артерии всё же составляют около четверти поражённых лиц.67
Морфологические типы добавочных почечных артерий
Несколько классификационных систем различают добавочные почечные артерии по месту их входа в почку (ворота почки в сравнении с полюсным) и по их происхождению (непосредственно от аорты в сравнении с отхождением от основной почечной артерии). Комбинированные исследования на трупном материале и с использованием КТ из Испании и Австралии определили аортальные воротные артерии как наиболее распространённый тип варианта, при этом верхние и нижние полярные артерии образуют меньшие, но клинически значимые подгруппы.6, 8
В испанской серии исследований Cases и соавт. аортальные воротные артерии составляли примерно 80–90% вариантных артерий, тогда как верхние и нижние полярные артерии вместе представляли приблизительно 10–12% вариантов, с небольшим преобладанием верхних полярных типов.8 В противоположность этому, когорты из Южной Азии, основанные на анатомических исследованиях на трупном материале и данных КТ-ангиографии, часто подчёркивают клиническую значимость нижних полярных артерий, поскольку они могут проходить кпереди от мочеточника и способствовать обструкции лоханочно-мочеточникового сегмента при их повреждении или компрессии.2 Согласно этим отчётам, нижние полярные и воротные добавочные артерии вместе составляют основную массу клинически значимых добавочных почечных артерий.
Рисунок 5: Морфологический спектр добавочных почечных артерий
Относительное распределение нижних полярных, верхних полярных и воротных добавочных почечных артерий на основе классификационных исследований, сочетающих анатомические данные на трупном материале и данные КТ-ангиографии.
Объяснение графика: На рисунке 5 суммирован морфологический спектр с использованием трёх категорий: нижняя полярная, верхняя полярная и воротная добавочные артерии. Пропорции отражают преобладание воротных и нижних полярных ветвей, о которых сообщается в классификационных исследованиях испанской и южноазиатской популяций, при этом верхние полярные артерии неизменно составляют наименьшую долю вариантов.28
Количество добавочных почечных артерий на одну почку
У большинства лиц с вариантной почечной васкулятурой имеется одна добавочная почечная артерия, а не несколько дополнительных сосудов. Австралийское исследование смешанной выборки показало, что среди всех субъектов с множественными почечными артериями у 93% был только один вариантный сосуд, у 6% — два и примерно у 1% — три, что соответствует картине, наблюдаемой в других крупных сериях.68 Аналогичные пропорции были задокументированы в наборах данных КТ-ангиографии южноазиатской популяции, где двойные и тройные ДПА встречаются, но остаются редкими по сравнению с вариантами с одним сосудом.7
С клинической точки зрения, однако, даже редкие множественные ДПА имеют высокую значимость: донорские почки с более чем одной добавочной артерией требуют дополнительных анастомозов, увеличивают время холодовой ишемии и могут демонстрировать более высокие показатели сегментарного инфаркта, если мелкие полярные ветви остаются незамеченными.5
Рисунок 6: Количество добавочных почечных артерий в вариантных случаях
Репрезентативные пропорции одиночных, двойных и тройных (или более) добавочных почечных артерий среди лиц с вариантной почечной васкулятурой.
Объяснение графика: На рисунке 6 показано, что одиночные ДПА доминируют в численном спектре вариантов, составляя более 90% случаев с множественными почечными артериями в австралийских и испанских смешанных наборах данных.68 Двойные и тройные добавочные артерии образуют небольшой хвост распределения, но имеют непропорционально большое значение в трансплантологии и аортальной хирургии, поскольку каждый дополнительный сосуд требует отдельного рассмотрения во время реконструкции.
Клинические последствия
Трансплантация, аортальная хирургия и эндоваскулярные процедуры
Литература по трансплантации почки последовательно подчёркивает, что донорские почки с множественными артериями остаются безопасными для трансплантации, но требуют тщательной артериальной реконструкции, чтобы избежать сегментарного инфаркта или осложнений со стороны мочеточника.59 Предоперационная КТ-ангиография у потенциальных доноров в настоящее время является рутинной практикой во многих центрах и надёжно выявляет ДПА и ранние варианты ветвления, снижая риск неожиданных интраоперационных находок.10
Эндоваскулярные и открытые аортальные процедуры также должны учитывать анатомию ДПА. Нижние полярные артерии могут отходить вблизи уровня юкстаренальных аневризм, и их непреднамеренное перекрытие стент-графтами может спровоцировать сегментарную ишемию или реноваскулярную гипертензию.9 Аналогично, процедуры денервации почек и селективной эмболизации должны учитывать полярные ветви для обеспечения полного и безопасного лечения.16
Присутствуют добавочные почечные артерии
Единичные или множественные дополнительные воро́чковые или полярные артерии, документированные при КТ-ангиографии.
Изменённая сосудистая геометрия
Множественные устья, полярные ветви, пересекающие мочеточник, укороченная артериальная ножка.
Процедурная сложность
Сложный анастомоз, риск перекрытия стента, неполная денервация или эмболизация.
Потенциальное клиническое влияние
Сегментарный инфаркт, реноваскулярная гипертензия, обструкция мочеточника или дисфункция трансплантата.
Рисунок 7: Концептуальный путь от добавочных почечных артерий к клиническим последствиям
Упрощённая блок-схема, связывающая анатомию добавочных почечных артерий с ключевыми процедурными рисками и исходами.
Обсуждение
Данный обзор подтверждает, что добавочные почечные артерии являются одними из наиболее частых сосудистых вариантов в организме человека, при этом глобальная распространённость, основанная на данных анатомических исследований, составляет около 23–26%, а в сериях КТ-ангиографии часто сообщается о частоте до 30–33%.17, 9 Различия между оценками по данным анатомических и лучевых исследований, вероятно, отражают как методологические факторы, так и способность современной КТ-ангиографии выявлять мелкие полярные ветви, которые могут быть пропущены при рутинном препарировании.
Географические сравнения демонстрируют, что высокая распространённость ДПА не ограничивается одним регионом: южноамериканские, южно-/восточноазиатские и несколько европейских когорт последовательно показывают значения около 30%, тогда как африканские и ближневосточные серии, как правило, группируются в диапазоне от низких до средних 20%.18, 10 Остаётся неясным, обусловлены ли эти различия преимущественно генетическими, эмбриологическими или факторами выборки, но для клиницистов практический вывод ясен — вариантную почечную васкуляризацию следует ожидать в любой популяции.
Доминирование единичных добавочных артерий, в то время как двойные и тройные ДПА составляют лишь небольшое меньшинство, является последовательной находкой в австралийских, испанских и южноазиатских сериях.68 Тем не менее, даже редкие варианты с множественными артериями имеют непропорционально большое значение при трансплантации почки и сложных аортальных реконструкциях. Исследования в трансплантологии подчёркивают, что тщательная реконструкция всех значимых ДПА необходима для избежания сегментарной ишемии, а данные об исходах свидетельствуют, что при её достижении выживаемость трансплантата приближается к таковой у почек с одной артерией.59
Ограничениями исходной литературы являются гетерогенность терминологии (например, «добавочные», «множественные», «полярные» артерии), различные пороги для определения клинически значимых сосудов и относительный дефицит истинных популяционных исследований, интегрирующих данные лучевой диагностики, интраоперационные находки и долгосрочные клинические исходы.915 Недавние систематические обзоры и классификационные работы начали стандартизировать определения, однако необходимы дальнейшие проспективные исследования, особенно в недостаточно представленных регионах, таких как страны Африки к югу от Сахары и некоторые части Ближнего Востока.
Выводы
Добавочные почечные артерии являются распространёнными анатомическими вариантами с глобальной распространённостью, сосредоточенной в пределах от одной четверти до одной трети индивидуумов, в зависимости от метода и популяции. Региональные данные показывают более высокую распространённость в южноамериканских и южно-/восточноазиатских когортах, однако значительные показатели зарегистрированы на каждом изученном к настоящему моменту континенте.18 Односторонние, часто левосторонние, единичные добавочные артерии доминируют в спектре вариантов, в то время как множественные ДПА встречаются реже, но имеют критическое значение при хирургическом и эндоваскулярном планировании.
Для трансплантологов, сосудистых и эндоваскулярных хирургов, а также интервенционных радиологов предоперационная КТ-ангиография или эквивалентное послойное исследование должны рассматриваться как обязательные при вмешательствах вблизи почечной васкулятуры. Для анатомов и преподавателей эти данные свидетельствуют в пользу преподавания артериального дерева почки не как единого фиксированного паттерна, а как спектра распространённых конфигураций с чёткими клиническими последствиями. Будущие исследования должны быть сосредоточены на унифицированной классификации, истинном мета-аналитическом объединении данных и связи детальных анатомических паттернов с надёжными долгосрочными клиническими исходами.915
Список литературы
- Satyapal KS, Haffejee AA, Singh B, Ramsaroop L, Robbs JV, Kalideen JM. Additional renal arteries: incidence and morphometry. Surg Radiol Anat. 2001;23(1):33–38. doi:10.1007/s00276-001-0033-y
- Khamanarong K, Prachaney P, Utraravichien A, Tong-Un T, Sripaoraya K. Anatomical variations of renal arteries. Surg Radiol Anat. 2004;26(6):477–481. doi:10.1007/s00276-004-0266-z
- Munnusamy K, Kasirajan SP, Nirmala L, et al. Accessory renal arteries and their association with renal artery stenosis in South Indians. J Clin Diagn Res. 2016;10(1):AC01–AC04. doi:10.7860/JCDR/2016/17966.7381
- Ozkan U, Oguzkurt L, Tercan F. CT angiographic evaluation of renal artery anatomy in 1000 patients. Diagn Interv Radiol. 2006;12(4):183–186. doi:10.4261/1305-3825.DIR.657-06.2
- Holden A, Smith A, Dukes P, Pilmore H. Vascular variants in renal transplantation: CT angiography findings. Radiology. 2005;235(3):968–973. doi:10.1148/radiol.2353040751
- Tardo DT, Briggs C, Ahern G, Pitman A, Sinha S. Anatomical variations of the renal arterial vasculature: an Australian perspective. J Med Imaging Radiat Oncol. 2017;61(5):643–649. doi:10.1111/1754-9485.12618
- Chhetri PK, Basnet P, Adhikari A. Anatomical variations of renal artery in patients undergoing computed tomography of abdomen: a hospital-based cross-sectional study. J Lumbini Med Coll. 2021;9(2). doi:10.22502/jlmc.v9i2.434
- Palmieri BJ, Petroianu A, Silva LC, Andrade LM, Alberti LR. Anatomical variations of the renal arteries. Radiol Bras. 2011;44(6):347–352. doi:10.1590/S0100-39842011000600009
- Gulas E, Wysiadecki G, Szymański J, et al. Morphological and clinical aspects of the occurrence of accessory (multiple) renal arteries. Arch Med Sci. 2018;14(2):442–453. doi:10.5114/aoms.2015.55203
- Hazırolan T, Öz M, Türkoğlu MA, et al. CT angiography of the renal arteries and veins: normal anatomy and variants. Diagn Interv Radiol. 2011;17(1):67–73. doi:10.4261/1305-3825.DIR.2902-09.1
- Kumar N, Kasprzycki K, et al. A systematic review of the prevalence of anatomical variations of the renal artery. La Prensa Medica. 2020;106(2):1–9.
- Kasprzycki K, Mrozek A, Półtorak-Szymczak G, et al. Anatomic variations of renal arteries as an important factor in renal denervation effectiveness. Diagnostics (Basel). 2023;13(8):1046. doi:10.3390/diagnostics13081046
