61: 2050年的小儿泌尿学

阅读本章大约需要 7 分钟。

Liza M. Aguiar, MD ， 1, 2  Anthony A. Caldamone, MD, MMS ， 3, 4  Marie-Klaire Farrugia, MD, FRCSEd (Paed Surg) ， 5, 6  Hans G. Pohl, MD ， 7  Christopher J. Long, MD ， 8, 9  Michael P. Kurtz, MD, MPH ， 10  Dana A. Weiss, MD ， 11, 12  Anne-Françoise Spinoit, MD, PhD, FEBU, FEAPU ， 13  Marcela Leal da Cruz, MD, PhD ， 14  Luke Harper, MD ， 15, 16  Armando J. Lorenzo, MD, MSc, FRCSC, FACS, FAAP ， 17  & Mandy Rickard, NP 18, 19
  1. Hasbro Children's Hospital, Providence, RI, USA
  2. Department of Surgery, Division of Urology, Warren Alpert Medical School of Brown University, Providence, RI, USA
  3. Hasbro Children's Hospital, Providence, RI, USA
  4. Department of Surgery, Division of Urology, Warren Alpert Medical School of Brown University, Providence, RI, USA
  5. Paediatric Urology, Chelsea & Westminster Hospital, London, United Kingdon
  6. Paediatric Urology, Imperial College Hospitals, London, United Kingdon
  7. Division of Pediatric Urology, Children's National Hospital, Washington DC, 20010
  8. Division of Urology, Children's Hospital of Philadelphia, Philadelphia, PA, USA
  9. University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, USA
  10. Boston Children's Hospital, Boston, MA, USA
  11. Division of Urology, Children's Hospital of Philadelphia, Philadelphia, PA, USA
  12. University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, USA
  13. Department of Urology, Ghent University Hospital, Ghent, Belgium
  14. Urology, NUPEP-CACAU, São Paulo, Brazil
  15. Hospital Pellegrin-Enfants, Bordeaux, France
  16. CHU Bordeaux, Bordeaux, France
  17. Surgery, Hospital for Sick Children, Toronto, ON, Canada
  18. Division of Urology, Hospital for Sick Children, Toronto, Ontario, Canada
  19. University of Toronto, Toronto, Ontario, Canada

引言

评论与编辑 由 Liza M. Aguiar 和 Anthony A. Caldamone

1991 年，Norman Zinner 及其合著者发表了一篇题为“泌尿学变化的预测”的论文。1 在这篇文章中，他们回顾了大学泌尿科医师学会所做的一项调查的结果，该调查请成员指出在未来 10-30 年内泌尿学领域最有可能出现的最重要事件或趋势。此结果以“1976 可能性清单”发布。表 1 列出了其中一些你会感兴趣的内容。该清单涵盖了医学进步、技术进步、社会经济因素以及教育与培训等方面。根据专家小组的分析，人们认为泌尿科医师对随后的数十年中最重要趋势和事件的预测相当准确。1976 年泌尿科医师调查未能预见到重要变化的领域包括影像诊断、HMO/PPOs 和门诊手术。

表 1 大学泌尿科医师学会“未来研究：1976 年可能性清单”的选录。1

  预测
1 开发出功能性合成输尿管、膀胱和尿道
2 开发出可植入的小型肾脏
3 很少实施外尿流改道
4 开发出万无一失的抗菌预防形式
5 开发出微型化且改良的内镜器械
6 在诊断与治疗中强制使用计算机
7 开发出可实现医患远程双向互动的通信技术
8 国内和国际“在线”教学查房，包括X线片等的即时显示
9 通过医疗手段控制生育力问题
10 通过基因操作消除畸形
11 开发出实用的宫内诊断与治疗
12 建立区域化的医疗保健系统，主要中心实现超专科化
13 医学教育成本大幅增加
14 发生自然灾害
15 子宫外胎儿发育与监测变得可行
16 公众对医生的敌意增加
17 住院医师培训项目的类型和数量受政府控制
18 泌尿外科住院医师培训仅限于大学中心
19 建立住院医师匹配计划
20 广泛采用团队式患者护理模式

在本章中，我们将迎接挑战，预测在未来25年或更长时间内小儿泌尿外科将发生哪些变化。我们把本章划分为若干专题领域。我们邀请了各专题领域的公认专家，依据他们的判断预测我们在未来的四分之一个十年内很可能会看到的变化。本章编辑还为每个领域提供了简短的评述。

2050年的产前诊断与治疗

作者：Marie-Klaire Farrugia

产前超声和胎儿MRI将会过时。将通过3D增强现实、使用智能手机来可视化胎儿解剖结构。随后可对胎儿解剖进行数字化分析，并将胎儿各项测量值自动绘制到生长曲线上。人工智能（AI）将瞬时采集数据并提供医学报告。当识别到一组异常时，AI将建议遗传性、综合征性或其他诊断，并提供有关预后和进一步管理的信息。例如，若诊断为胎儿下尿路梗阻，应用程序即可构建一个”虚拟膀胱镜检查,” 增强现实模型，以进一步界定梗阻的原因。胎儿肾皮质分析（利用回声强度、皮质厚度或囊肿等数据，并有望加入胎儿尿液肽特征谱）将用于估计胎儿肾功能。羊水量及其成分将利用密度和反射率数据进行测量，无需侵入性检测。基于人工智能（AI）算法，应用程序将判断是否以及何时需要胎儿干预。一旦建议进行干预，专科医生将佩戴一种特殊的头戴设备，计算机生成的激光全息图会将胎儿膀胱镜进入的最安全路径叠加在母体腹部之上。随后，可经胎儿腹部以顺行方式将柔性胎儿膀胱镜置入膀胱，并在尿道内置入量身定制的预成形盘绕支架，该支架可以”射入”尿道。最大的挑战将是同意问题，在一个未经胎儿同意进行手术存在争议的时代。

注释

妊娠和发育中的胎儿曾经是医学的“黑箱”。如今，随着我们对胎儿发育的更深入理解，以及产前影像和产前干预技术的进步，胎儿已经与母体一样，也是患者。随着我们对最早发育阶段的认识不断增加、能够开展的工作不断增多，胎儿医学这一领域将持续壮大。目前儿科已有多个亚专科，但谁知道将来是否会出现胎儿亚专科，包括胎儿泌尿科医生。

2050 年发热性尿路感染儿童评估的“自上而下”方法

作者：Hans G. Pohl

2050年将因美国小儿泌尿科项目整合为北美儿科泌尿生殖结局联盟，以及其首个项目“儿童尿路感染及相关CAKUT的高价值评估与治疗算法。”的发表而被铭记。该倡议最初于2025年在小儿泌尿学会的一次会议上提出，旨在解决长期存在的争论：在UTI评估中，“自下而上”还是“自上而下”的方法是更优的算法。成员们同意就年龄小于2岁、首次出现发热性UTI的儿童开展一项全国范围的多机构合作研究。与会者认为，纳入年龄更大、已完成如厕训练的儿童会引入过多的复杂性，因此，如果此次探索取得成功，未来的合作将把重点放在：排泄障碍在决定UTI风险中的作用，以及如何最佳管理膀胱-肠道功能障碍。

为在术语命名和影像学方法学上达成一致，历时五年，其中包括在就诊时采集血液和尿液标本。联盟成员尝试利用不断发展的高通量蛋白质组学、代谢组学和微生物组分析等技术，借助网络可视化和高维数据分析，以构建个体化的生物相互作用图谱。大数据和人工智能将终结这场争论。

大多数项目选择按”自下而上”的方式招募；也有少数先提供接受上尿路影像学检查的患者，各依当地偏好。采用标准的对比放射学VCUG或排尿性尿路超声造影来查找VUR。即使在采用”自上而下”方法者中，DMSA和MRU也会根据机构偏好选择性使用。尽管各机构之间缺乏统一的方案，坚持不懈仍使中央存储库积累了一大批数据。该联盟低估了自身的成功，这在一定程度上受研究者解答问题的热忱以及为完成各自数据配额而产生的相当竞争意识所推动。面对例如血清降钙素原水平、尿液生物标志物、编码先天免疫的单核苷酸多态性、细菌代谢组学以及影像学发现等因素，如何进行成分分析？援助来自社交媒体公司。

在2020年代，公众讨论聚焦于社交媒体和“大数据”作为社会经济、政治与个人福祉决定因素的作用。经历了十年的集体诉讼和跨国政府调查的冲击之后，六家最大的科技公司为维护公众信任作出真诚承诺。与照片分享应用 Snapchat 类似，这些公司可用的巨大计算能力将被用来在有限时间内回答特定问题，随后将删除所有数据，并把所有研究发现向公众公开，同时将其编制为最佳实践指南，纳入电子健康记录系统。

该联合体证实，肾脏超声在检测上尿路异常方面的可靠性较差，而 DMSA 和 MRU 在识别肾脏受累方面具有更高的敏感性。2,3,4 然而，症状性 UTI 与就诊评估之间的间隔越长，采用“自上而下”策略的效用越有限。“自下而上”策略在检测所有 VUR 病例方面具有更高的敏感性。表面上看，关于不同侵入性检查方法孰优孰劣的长期争论仍未解决，直到纳入宿主-病原体相互作用的生物标志物数据。采用这种多变量方法，该联合体证明了“自上而下”策略的优越性，在该策略中，血清和尿液生物标志物可作为 DMSA 扫描的替代。5 随后可建立生化风险谱，以指导采用排尿超声造影而非 VCUG 进行进一步评估。将临床数据输入风险计算器后，会生成患者微生物组产生耐药性的可能性、突破性症状性 UTI 的可能性以及返流消退的可能性。类似用于预测前列腺癌疾病进展的 Partin 表，VUR 列线图可指导治疗选择：抗菌预防或手术矫治。发表时，该联合体预见到，除在算法中摒弃电离辐射之外，也将不再需要导尿，因为一种新的超快速 MRI 方案可使膀胱内尿液呈高信号，从而实现无需辐射或导尿的膀胱造影。次年，该团队在阿拉斯加安克雷奇的 Wee Willies July 2051 庆祝他们的成就，俯瞰波蒂奇冰川的前沿，见证其再次填满同名湖泊。

评述

在过去50年里，我们对儿童尿路感染和膀胱输尿管返流（VUR）的认识发生了巨大变化——从认为VUR罕见且由膀胱出口梗阻引起，到更好地理解其自然史、与肠道和膀胱功能障碍的关联等。父母和小儿泌尿外科医生都希望有一个世界，在那里对儿童发热性尿路感染的评估不再包括侵入性检查。 此外，可能由列线图应用程序确定的个体化且准确的风险评估，将极大地改善我们的管理。

展望未来的尿道下裂管理

作者 Christopher J. Long, MD

设想尿道下裂学的未来必须从对我们当前的成功与失败进行坦诚评估开始。最新报告显示，远端型尿道下裂的并发症发生率虽低但具有临床意义，而近端型尿道下裂修复的风险要高得多；随着随访延伸至青春期，这一趋势可能会继续上升。我们目前对尿道下裂的管理存在从儿童期修复至成年缺乏一致性随访、对患者报告结局（PRO）的纳入不一致，以及多机构协作以改进手术结局的努力仍面临障碍。

我们才刚开始在尿道下裂管理中将机器学习作为工具加以利用，仍只是浅尝辄止。对阴茎弯曲的评估，以及阴茎长度、龟头宽度等测量的标准化，已有尝试，但尚未获得广泛认可。我希望有一天我们回顾时，会把这视为我们利用这一资源的第一步。随着合作不断加强、手术数据和照片不断积累，可以据此开发一款应用程序或网站，使外科医生拍摄儿童特定解剖结构的照片，并生成预期结果的图像，以便于决策。或许该应用还能针对具体解剖学特征生成手术干预建议—例如在一期修复术与二期修复术之间抉择，或在背侧嵌入移植术、Thiersch-Duplay 修复术与 Mathieu 修复术之间进行选择。它会将患者的特定解剖特征输入预测结局的算法中。或许这也能识别出预后不良风险特别高的人群—如龟头小且扁平者、阴茎组织发育异常更明显者，甚至肛生殖距离异常者，或其他我们尚未认识到的因素。也许组织工程将发展到这样一个程度：对于稀少的尿道海绵体这一患者的关键性缺陷，我们可以获得合成替代物加以补充。归根结底，随着指导与手术”game tape”的作用不断扩大，若能拥有一种计算机模型来识别最佳方案，并以视频形式展示关键步骤，将可进一步改善手术结局。

尿道下裂手术的未来应当以患者为中心。尽管我们不断完善技术并对治疗结局有了更清醒的认识，真正能回答当前争议的问题——例如最佳修复年龄、在临床上具有真正意义的阴茎弯曲程度、我们应当如何界定“成功的修复”，以及对于某些特定亚型是否甚至需要手术修复——的是患者的声音。患者报告结局（PRO）测量工具的使用必须增加，患者的声音应成为我们医疗决策过程中的重要驱动力。

最后，正在建立一个框架，用于在多中心网络中利用电子病历构建统一数据库。这种协作将消除评估手术管理诸多细微差异时因研究统计效能不足而导致的、目前困扰文献的局限。未来，这将带来两种结果之一：要么由于协作努力和技术差异的减少，使各位外科医生的治疗结局普遍改善；要么促成高手术量中心的出现，这些中心应承担大多数高度复杂的手术，尤其是较少见的严重亚型。

我们永远无法准确预测未来，但我希望我们能够利用技术进步，提供目前我们尚无法提供的医疗服务水平。

评论

确实，缺乏客观评估和标准化限制了我们评估尿道下裂手术结局的能力，也许技术，甚至人工智能，有一天能对此提供助力。然而，或许要等到我们能够通过组织工程构建出尿道或尿道海绵体组织时，我们才能真正显著改善手术结局。

儿童泌尿系结石的未来

作者：Michael P. Kurtz, MD, MPH

在儿童结石治疗方面出现了令人振奋的进展，对未来具有重要意义。先谈谨慎，再谈希望。

碎石治疗是复杂的，虽然低估泌尿外科的巧思是危险的，但我们应当承认确实存在一些硬性、持久的界限。6 经皮肾镜取石术（PCNL）就是一个很好的例子。经皮取石已经使用过小到我们通常更愿意用针号而非法式（Fr）号来描述的通道。我们也拥有越来越强大的碎石设备，既包括超声/机械式的，也包括使用约2000 nM波长的准直相干光的设备。问题在于，能量从碎石器传递到结石的过程必然不完美，剩余能量大多是热，而较小的肾脏很可能对热最为脆弱。7 再加上碎石器本身周围灌注液流动差甚至几乎没有，你就会发现，结石虽然可能被击碎，但代价可能是肾实质受损。所有这些都提示，尽管光学系统、照明、碎石器以及鞘管尺寸可能继续微型化，但传递的非碎石能量的密度可能是危险的。如果我们采用基于成人的新技术且其可能带来热相关副作用，我们这些小儿内镜泌尿外科医师将成为煤矿里的金丝雀。

说到热门前沿研究，一项颠覆性的发现有可能颠覆碎石治疗。传统上，人们将钙性结石的形成建模为一个单向、持续推进的过程，其中存在静止期与增长期。在门诊中，我时常会遇到患者家属满怀希望地询问某种化学溶石制剂，以及其带有掠夺性、无视 FDA 监管的宣称。事实证明，或许在将来，那些方法真有可能奏效。结石始终处于形成与溶解的动态过程中，超过一半的结石都会经历此类事件。6,8 在结石边缘促进溶解的药物可能确实能够溶解钙结石。我想我们还需要在相当一段时间内让供应间里备着碎石设备，因为这类方法将更多地作为对已出现结石患者的治疗或二级预防来实施，但我们仍可憧憬这样一天：通过饮食，或通过腔内给药，就能将结石冲洗掉。

评论

小儿尿路结石患病率的上升，除给医疗保健系统带来高昂的经济负担外，也给患者造成了显著的疾病负担。结石疾病往往伴随着急诊就诊、处方用药、可能存在辐射暴露的影像学检查以及侵入性操作。如果能够有一种安全的溶石剂，可与结石反应生成水溶性化合物，那将非常令人振奋。我们也期待技术的进步，使内镜下的可视化更佳、激光碎石技术更安全，当然，还希望出现支架相关不适更少的支架。

膀胱外翻-尿道上裂复合体：超越地平线

作者 Dana A. Weiss

Steve Zderic 常说，如果你想要一个新点子，就读一本旧书。膀胱外翻的治疗可谓兜了一个圈：从 20 世纪 60 年代 John K. Lattimer 专注的延迟完全修复，到 Bob Jeffs、John Gearhart 和 Julian Ansell 倡导的早期分期修复，再回到 Michael Mitchell 所描述的延迟完全修复（CPRE）。随着新技术的出现以及清洁间歇导尿这一安全网的加入，到了 2021 年，完全修复再次成为常见做法；在 Mike Mitchell 本人指导下，由 CHOP、Boston Children’s 和 Children’s Hospital of Wisconsin 的 MIBEC 联盟进一步加以完善。问题是，这个不断变化的循环在 2050 年会走到哪里？我的预测是，当前技术将继续改进，而一个重要的辅助因素将是：在我们的初次修复中——无论是完全修复还是分期修复——加入“时间的酊剂”，以实现具有控尿能力的自主排尿这一最终目标。

我们通过尿动力学已证明膀胱逼尿肌能够发挥功能并收缩，从而实现自主排尿。我们也知道，外翻的膀胱会生长——在各个阶段：从新生儿期起，为了让膀胱板生长，有时会推迟关闭；到关闭术后的时期，在现代分期修复和完全修复中，只有当膀胱容量增长至100 mL时才实施控尿手术。我们还观察到，膀胱颈可以以重现正常膀胱颈的方式进行重建，具备贴合闭合并在排尿时呈漏斗状开放的能力。如果将这些进展和当前观察与这样一个事实相结合：在过去、尚未掌握许多现代细节之前接受关闭术的患儿中，有20%在一次手术后即可在控尿状态下排尿，那么似乎在2050年之前很久，我们就会看到大多数先天膀胱外翻（BE）患儿成长为具备自主排尿和控尿能力的成年人。

手术技术的创新、精细的三维成像以及术中评估，已经加深了我们对如何在膀胱外翻初次闭合术中重建正常功能性解剖结构的理解。这些进展与诸如通过物理治疗增强盆底肌功能等辅助治疗相结合，并在时间推移中伴随生长与力量的发育，表明膀胱外翻患者的未来前景光明。

让时间本身来促进控尿能力的形成，将需要一种全新的思维方式—一种能够理解人们，更不用说儿童，并不会遵循既定的规定时间表的思维。我们对个体差异的全新认识将有助于这一转变。“所有5岁的孩子都必须不再用尿布”这一准则将被摒弃。如果某人需要直到20岁才能安全地实现完全控尿，随后在接下来的60–80年中既能正常排尿又能维持肾脏健康，那么，这难道不是比在5岁时强迫实现尿控、使膀胱在20岁时就功能耗竭，继而还要经历长达75年的导尿、冲洗、膀胱结石和造口相关并发症，更好的选择吗。

在远早于2050年时，我们将会知道最佳的行动方案是什么，这不只是通过询问少数人、那些信奉者，而是从患者自身作为一个群体那里学习—去理解对那些实际上与膀胱外翻共处的人来说，什么才最重要。那才是目标真正所在。

如果科学继续以过去 30 年的速度进步，我们将看到更大的进步。也许胎儿手术会变得足够安全，使我们可以在子宫内行膀胱闭合，使出生前还能有额外的 3–4 个月膀胱充盈-排空循环，从而改变膀胱生长的时间线。或者，虽然我们当前的梦想是修复 BE 以使膀胱具备功能，但也许到 2050 年，我们对膀胱外翻的遗传学将有更为扎实的认识，并且我们将更好地理解导致膀胱外翻的因素，而借助基因编辑的潜力，我们可能完全预防膀胱外翻... 正如尤吉·贝拉所说，“做出预测很难，尤其是关于未来的预测。”

评论

膀胱外翻‑尿道上裂复合体是小儿泌尿外科中最复杂的畸形之一，涉及解剖、功能、美观、性功能、生殖功能以及社会心理等因素。针对罕见先天性疾病的医疗区域化长期以来一直被医生和医疗卫生领域的领导者所倡导，因为这已被证明可以提高存活率并降低致残率。然而，同样重要的是建立一个具有支持性且组织良好的医疗体系，使患者能够获得这些卓越中心的服务，以防止不同患者人群之间出现差距。

小儿泌尿外科中的DSD：到2050年的展望

作者 Anne-Françoise Spinoit

性发育差异（DSD）是一个在过去三十年间医疗实践已发生根本性变化的领域，我相信在未来几十年还会出现更多的演进。

从与该病症相关的称谓来看，它相当准确地反映了这种演变：过去，出生时外生殖器模糊的儿童常被‘秘密地’转诊给外科医生，通过手术快速‘修复’一种‘雌雄同体’状况，意在将孩子‘分类’为男孩或女孩这二元之一。是否手术的决定常常仅由外科医生一人作出。随着患者照护朝向多学科共同决策的演进，用于指称该病症的“intersex”一词变得更为常用。儿科医师以及内分泌学、妇科学、心理学、遗传学的成人与儿科专科医生，拓宽了审视该病症的视角，并带来了新的洞见。

真正的变革始于2006年的芝加哥共识声明；9 患者及家庭的参与、开放的沟通，以及避免使用“可耻的历史术语”，突显了一个如今正达于高峰的趋势。“性发育障碍”这一术语由此诞生。这很可能成为将过去被视为“异常”的情况予以接受与普及，并将其改称为“差异”的垫脚石。随着患者参与度的提高，患者感到“障碍”一词具有污名化意味，并要求接纳他们的身体状况。以往所有医疗治疗的目标都是对差异进行“正常化”，而新的诉求则是接受这些差异，有时甚至无需手术矫正。2018年，“性发育障碍”一词被改为“性发育差异”。10

这种从纯外科治疗转向包含患者参与的多学科照护的演变，带来了更好的结果并减少了心理困扰。11 然而，一些患者更进一步，成立了反对不可逆医疗干预的倡议团体。这促成了诸如人权观察的“我想保持自然赋予我的样子”等报告和规定，宣称手术没有必要，并且在儿童中可能被视为一种酷刑。科学学会对这些表述作出了强烈反应，12 而非医疗群体几乎没有明显反应。

那些报告或许能让我们一窥未来数年 DSD 患者照护可能的样貌。13 当下，采取密切观察等待并避免不可逆手术已成为标准照护，部分是在倡导者团体的压力下形成的。在欧洲、北美和英国的许多国家和中心，一些女性化手术很少再实施。由于我们缺乏对未接受手术的 DSD 患者的长期随访，其结局仍不清楚。

手术经验必须从儿科专业人员转移至青少年医学专业人员。

未来将把我们带向何处尚不明确。专业人员的任务是为所有患者提供优质的随访，更重要的是，倾听那些在未接受手术的情况下成长的患者的声音，如果我们在其中看到令人担忧的进展，应予以报告，并在必要时调整我们的策略。

这种做法可能会避免在几十年后出现一群未接受手术的活动人士要求我们调整处理方式的情况。这样一来，我们可以避免钟摆在早期与晚期手术这两个极端之间摆动得过度。

评论

在一个尚未完全接受更为非二元、流动的性身份观的社会环境中，照护DSD患者仍然充满挑战。我们希望到2050年情况会有所不同。医学界对规范医疗照护的立法普遍表示担忧。多数人认为，医学的变革应以科学研究和医学指南为基础，因为这些改变具有循证依据，并且可能在数月，甚至数周内发生。在如此快节奏的环境中落实立法几乎不可能。此外，我们知道医学中没有绝对；不存在100%；每条规则总有例外。我们认同“每个孩子都应作为独立个体被珍视”的观点是根本性的，然而立法的固有属性常常无法顾及每位患者的具体需求。

2050 年脊柱裂的泌尿系统管理

作者 Marcela Leal da Cruz

开放性脊髓脊膜膨出是儿童期神经源性膀胱的主要病因之一。MOMS 研究14之后，在这一情境下确立了新的范式，证实在经过培训的医疗中心采用胎儿手术作为标准方法。尽管神经学和骨科方面的结果令人鼓舞，但膀胱功能并未出现同等改善。MOMS 后时代的前瞻性系列研究包括参与 MOMS 的美国团队15和苏黎世团队16，提示可能存在一些泌尿学方面的获益。我们位于巴西圣保罗的团队的数据17,18,19未显示 MMC 胎儿修补术后膀胱功能有所改善。

胎儿外科中新方法的出现，如胎镜术，有望改善产科结局。就泌尿学结局而言，Gerber 等 评估了不同类型的脊髓脊膜膨出（MMC）修复中高风险膀胱动力学的发生率。他们观察到，在胎儿手术组中，第一次与随访（18 个月）的膀胱动力学评估之间，高风险膀胱动力学的比例下降（胎镜修复从 35% 降至 8%，胎儿开放修复从 60% 降至 35%），而产后修复组则无变化，维持在 36%。然而，这些变化并无统计学意义。此外，作者指出需要长期随访以评估控尿结局。20

正在研究新的技术以改善胎儿手术的结局。一种很有前景的替代方案是干细胞治疗。数位研究者在 MMC 的实验模型中，已证明经羊膜腔内注射源自骨髓、羊水和胚胎干细胞的间充质基质细胞具有治疗潜力。21

胎儿医学和干细胞疗法的进展为通过新的可能性获得良好结果带来了热情与期待。此外，涉及脊髓脊膜膨出（MMC）病因学的遗传学研究的进展，可能会推动基因治疗在未来预防神经管缺陷的实现。

关于 MMC 的泌尿学管理，如今尿动力学检查已成为一项基础工具。也许到 2050 年，尿动力学将使我们能够进行持续一整天或数天的膀胱压力记录（类似于动态血压监测），从而加深我们对个体膀胱模式的理解。

神经源性膀胱的管理原则在于：恰当地治疗高危膀胱以保护肾功能，并实现尿禁制。治疗包括药物治疗、清洁间歇导尿，以及一整套复杂的重建外科技术。展望未来，我认为有两大挑战。第一，通过改进手术技术提高疗效，尤其是在尿禁制方面。第二，顺应医学进步的趋势，开发能够在无需外部装置或身体改造的情况下恢复生理功能的技术。

纳米技术的发展可能会解决这些挑战。纳米医学除了能够促进机体功能的再生与恢复外，还可用于提高药物作用的特异性。未来的世代能否再生在MMC中受累的神经组织，甚至对神经源性膀胱的功能进行重新编程？

评论

作为小儿泌尿外科医生，我们每天所做的许多工作都围绕着恢复现有解剖结构的功能。神经源性膀胱是我们面临的最大挑战之一。尽管在脊柱裂患者的照护方面（包括胎儿期干预）已取得显著进展，但令人振奋的是，设想有一天多能干细胞能够发育成功能性膀胱，从而可能免除进行大型重建手术的需要。

2050 年小儿泌尿外科基础科学研究

作者：Luke Harper

基础科学研究塑造临床实践，反之亦然。这两个领域彼此交织，设想其中一个的未来需要同时设想另一个的未来。

基础科学越来越多地揭示了每个个体的生物学独特性，因此我们正越来越接近个体化医疗的概念。全基因组测序及其带来的天文数量级的数据，将逐步为更精确的患者分型与表征铺平道路。遗传和表观遗传层面的鉴定不仅将解释疾病状态的存在，还将阐明这些状态可能如何演变或对治疗作出何种反应。这将逐步使更加量身定制的策略成为可能。通过整合来自基因组学、转录组学和蛋白质组学研究获得的信息，人类机体复杂且高度个体化的相互作用将逐步揭示出来。

临床研究将纳入能够融合个体独特性的实验模型，例如 “N-of-1” 或 “自适应和序贯” 临床试验。22,23 计算机建模将使研究者能够将个体特征外推至虚拟人群，从而在解释结果时不再受经典研究人群生物学异质性所致变异的影响。这些模型以及诸如器官芯片—即在体外模拟生理器官反应的微流控细胞培养装置—等技术进步，将有助于完全消除对动物和人体试验的需求。24 在细胞层面，患者来源的细胞化身，即从个体采集并培养的细胞，将允许在治疗前进行体外检测并实现个体化治疗定制。25

干细胞组织工程方面的研究将越来越多地使我们能够使用患者自身的细胞来替代功能衰竭的器官，从而避免排斥的风险或对免疫抑制剂的需求。26

然而，疾病在多数情况下始终是个体与其所处环境相互作用的结果，因此，基础科学也必须随我们所生活的世界所受的变化而不断调整。未来30年最大的挑战之一将是适应我们的环境。这不仅包括气候变化的影响，还包括我们将暴露于的一切，如污染物、毒素、细菌、病毒等……我们不断变化的环境可能会深刻影响我们的生化特性，而其中一些生化变化的早期检测，或许仅凭我们所穿的衣服就能实现.27

当然，正如伟大的科学家尼尔斯·玻尔据称说过的那样，“预测是困难的，尤其是当处理未来时，”而且很有可能未来的基础研究会聚焦于我们甚至尚不知道存在的领域。而且，技术在过去的几十年里加速得如此之快，以至于我们刚刚描述的内容可能就只是2025年的研究。而事实上，等到我们到了2050年时，基础科学将要专注的问题很可能会涉及火星上的生命生存条件。28

备注

我们生活在这样一个世界：随机对照试验被认为是医学研究的必不可少的条件，因为它们能够得出最具可推广性的结果。值得注意的是，医学研究的未来可能会包含更多 N-of-1 或单个受试者临床试验，在这类研究中，单个患者是研究中唯一的观察单位。这将代表个体化医疗照护的极致。

2050年小儿泌尿外科的人工智能

作者：Armando J. Lorenzo 和 Mandy Rickard

近年来，人们对使用前沿分析工具来评估信息产生了极大兴趣。我们周围的数据以指数级规模被采集，这需要能够准确且高效地评估它的策略。在最有前景的最新进展中，人工智能（AI）的应用格外引人注目。该计算机科学领域旨在开发能够以类似人脑处理方式执行任务的系统。因此，所生成的算法可以通过进一步的优化和补充数据而不断改进，类似于我们所说的“获得经验”。在这一总括性术语之下，机器学习（ML）是AI的一个分支，致力于开发程序和算法，使计算机在有限的人为干预下、无需为每一步显式编程即可自动学习一项任务。最终，这些工具目前能够快速而准确地处理大量范围较窄、定义清晰的任务，影响着我们周围的一切。

未来几十年，AI在小儿泌尿外科领域将迎来怎样的前景？更大且更复杂的数据集将变得司空见惯，使传统统计工具显得不足以应对。此外，对精准/个体化医疗以及用于指导临床医疗的快速（床旁）分析的需求很可能将成为常态而非例外。因此，在我们这一专科（与许多其他专科一样），标准将是与常用工具（电子病历、影像存储平台）集成的AI驱动算法，基于与常用工具（如电子病历、PACS®）的无缝融合。图像与数据的自动化采集与处理将有助于临床医生提供循证医疗。我们应预期医疗系统需要通过更强大的接口、更强健的数据库以及强大的计算能力来适应。同样，为了帮助将这些工具与临床医疗相整合，还需要更多计算机科学方面的培训。毫无疑问，医疗服务的提供方式将发生变化，我们培养未来几代小儿泌尿外科医师的方式也必须适应。更快速的数据收集、即时分析以及辅助决策将要求所有医疗服务提供者学习一种与这些系统整合的新方式，并充分理解其能力与局限性。

与许多其他新兴技术一样，仍需保持谨慎。数据质量以及高水平且适当的方法学的运用，确保初始算法得以恰当开发。29 然而，还需要进一步措施，以确保泛化能力并尽量减少偏倚——这两者是许多为不同分类与预测产品所生成的工具中的常见问题。同样重要的是对这些工具盲目信任的问题，这些工具常见所谓的“黑箱效应”（即对 ML 算法工作方式的不透明性）。如果缺乏监管和人工监督，那么在自动化、速度以及处理复杂数据的能力方面的优势将失去意义。

评论

美国计算机与认知科学家约翰·麦卡锡于1956年首次将“人工智能（AI）”描述为制造智能机器的科学与工程。现在，Fitbit、Apple 以及其他健康追踪器可以监测个人的心率、活动水平、睡眠水平和心电图（EKG）描记。在医学领域，我们已经习惯了 AI 在外围环节提供帮助—安排预约、在医疗中心进行线上登记、病历数字化、为复诊预约提供提醒电话。问题在于，患者和医生是否终有一天会真正信任 AI 来帮助诊断患者、提出治疗建议、对患者的未来健康做出预测—即便在我们的监督之下。

结论

Wayne Gretzky，这位著名的加拿大冰球运动员曾说：“我滑向冰球将要到的地方，而不是它已经去过的地方。”尽管看似不可能，预测未来往往是创新、进步与成功的基石。当然，上述预测的有效性只能在25年后通过评估与比较来判定。因此，挑战在于：由未来一代的小儿泌尿外科医师在2050年评估这些预测的有效性，以及它们在当时对泌尿科临床实践的影响。我们希望在2050年，小儿泌尿外科医师能花时间回顾的不仅是我们当下的实践，也包括我们对未来的预测，并以促进进步的方式从中汲取经验。

参考文献

  1. Zinner NR, Enzer S, Brosman SA. Forecasts of Change in Urology. Dephi Future Study, Society of University Urologists. Urology 1991; 37 (5): 491–500. DOI: 10.1016/0090-4295(91)80122-n.
  2. Mahant S, Friedman J, MacArthur C. Renal ultrasound findings and vesicoureteral reflux in children hospitalized with urinary tract infection. Arch Dis Child 2002; 86 (6): 419–420. DOI: 10.1136/adc.86.6.419.
  3. Bjorgvinsson E, Majd M, Eggli DK. Diagnosis of acute pyelonephritis in children: comparison of sonography and 99m-Tc DMSA scintigraphy. AJR AM J Roentgenol 1991; 157 (3): 539–543. DOI: 10.2214/ajr.157.3.1651644.
  4. MacKenzie JR, Fowler K, Hollman AS, Tappin D, Murphy AV, Beattie TJ, et al.. The value of ultrasound in the child with an acute urinary tract infection. Br J Urol 1994; 74 (2): 240–244. DOI: 10.1111/j.1464-410x.1994.tb16594.x.
  5. Rahimzadeh N, Outkesh H, Hoseini R. Serum procalcitonin level for prediction of high-grade vesicoureteral reflux in urinary tract infection. Iran J Kidney Dis 2014; 8 (2): 1058–1108.
  6. Dretler SP. Special article: calculus breakability–fragility and durility. J Endourol 1994: 1–3. DOI: 10.1089/end.1994.8.1.
  7. Ellison JS, MacConaghy B, Hall TL. A simulated model for fluid and tissue heating during pediatric laser lithotripsy. J Pediatr Urol 2020; 16 (5): 626–e1. DOI: 10.1016/j.jpurol.2020.07.014.
  8. Sivaguru M, Saw JJ, Williams JC, Lieske JC, Krambeck AE, Romero MF, et al.. Geobiology reveals how human kidney stones dissolve in vivo. Sci Rep 2018; 8 (1): 1–9. DOI: 10.1038/s41598-018-31890-9.
  9. Sivaguru M, Saw JJ, Wilson EM, Lieske JC, Krambeck AE, Williams JC, et al.. Human kidney stones: a natural record of universal biomineralization. Nat Rev Urol 2021; 18 (7): 404–432. DOI: 10.1038/s41585-021-00469-x.
  10. Hughes IA, Houk C, Ahmed SF, Lee PA, Society LWPE. Consensus statement on management of intersex disorders. Arch Dis Child 2006; 91 (7): 148–162. DOI: 10.1136/adc.2006.098319.
  11. Cools M, Nordenström A, Robeva R, Hall J, Westerveld P, Flück C, et al.. Caring for individuals with a difference of sex development (DSD): a Consensus Statement. Nat Rev Endocrinol 2018; 14 (7): 415–429. DOI: 10.1038/s41574-018-0010-8.
  12. Babu R, Shah U. Gender identity disorder (GID) in adolescents and adults with differences of sex development (DSD): A systematic review and meta-analysis. J Pediatr Urol 2021; 17 (1): 39–47. DOI: 10.1016/j.jpurol.2020.11.017.
  13. Mouriquand P, Caldamone A, Malone P. The ESPU/SPU standpoint on the surgical management of Disorders of Sex Development (DSD. J Pediatr Urol 2014; 10 (1): 8–10. DOI: 10.1016/j.jpurol.2013.10.023.
  14. Crocetti D, Arfini EAG, Monro S. You’re basically calling doctors torturers’: stakeholder framing issues around naming intersex rights claims as human rights abuses. Sociol Health Illn 2020; 42 (4): 943–958. DOI: 10.1111/1467-9566.13072.
  15. Adzick NS, Thom EA, Spong CY, Brock III JW, Burrows PK, Johnson MP, et al.. A randomized trial of prenatal versus postnatal repair of myelomeningocele. N Engl J Med 2011; 364 (11): 993–1004. DOI: 10.1056/NEJMoa1014379.
  16. Brock III JW, Thomas JC, Baskin LS, Zderic SA, Thom EA, Burrows PK, et al.. Effect of Prenatal Repair of Myelomeningocele on Urological Outcomes at School Age. J Urol 2019; 202 (4): 812–818. DOI: 10.1097/JU.0000000000000334.
  17. Mazzone L, Hölscher AC, Moehrlen U, Gobet R. Urological Outcome after Fetal Spina Bifida Repair: Data from the Zurich Cohort. Fetal Diagn Ther 2020; 47 (12): 882–888. DOI: 10.1159/000509392.
  18. Cruz M Leal da, Liguori R, Garrone G, Leslie B, Ottoni SL, Carvalheiro S, et al.. Categorization of bladder dynamics and treatment after fetal myelomeningocele repair: first 50 cases prospectively assessed. J Urol 2015: 1808–1812. DOI: 10.1016/j.juro.2014.10.118.
  19. Parizi JLG, Cruz M Leal da, Andrade MC, Garrone G, Ottoni SL, Cavalheiro S, et al.. A Comparative Analysis of Bladder Pattern of Patients who Underwent In Utero Versus Postnatal Myelomeningocele Repair. J Urol 2020; 203 (1): 194–199. DOI: 10.1097/JU.0000000000000521.
  20. Macedo Jr A, Ottoni SL, Garrone G, Moron A, Cavalheiro S, Cruz ML da. In utero myelomeningocele repair and incidence of lower urinary tract surgery. Results of a prospective study. J Pediatr Urol 2021; 17: 769–774. DOI: 10.1016/j.jpurol.2021.08.007.
  21. Gerber JA, Stocks BT, Zhu H, Castillo H, Castillo J, Borden AN, et al.. Prevalence of high-risk bladder categorization with prenatal and postnatal myelomeningocele repair types. Neurourol Urodyn 2021; 40 (3): 829–839. DOI: 10.1002/nau.24629.
  22. Abe Y, Ochiai D, Masuda H, Sato Y, Otani T, Fukutake M, et al.. In Utero Amniotic Fluid Stem Cell Therapy Protects Against Myelomeningocele via Spinal Cord Coverage and Hepatocyte Growth Factor Secretion. Stem Cells Transl Med 2019; 8 (11): 1170–1179. DOI: 10.1002/sctm.19-0002.
  23. Duan N, Kravitz RL, Schmid CH. Single-patient (n-of-1) trials. A pragmatic clinical decision methodology for patient-centered comparative effectiveness research. J Clin Epidemiol 2013; 66 (8 Suppl): S21–S28. DOI: 10.1016/j.jclinepi.2013.04.006.
  24. Biankin AV, Piantadosi S, Hollingsworth SJ. Patient-centric trials for therapeutic development in precision oncology. Nature 2015; 526 (7573): 361–370. DOI: 10.1038/nature15819.
  25. Wu Q, Liu J, Wang X, Feng L. Organ-on-a-chip: recent breakthroughs and future prospects. Biomed Eng Online 2020; 12 (19): 1–19. DOI: 10.1186/s12938-020-0752-0.
  26. Sayed N, Liu C, Wu JC. Translation of Human-Induced Pluripotent Stem Cells: From Clinical Trial in a Dish to Precision Medicine. J Am Coll Cardiol 2016; 67 (18): 2161–2176. DOI: 10.1016/j.jacc.2016.01.083.
  27. Atala A. Bladder Tissue Engineering: The Past and the Future. Urology 2020; 145 (337-338): 337–338. DOI: 10.1016/j.urology.2020.04.020.
  28. Nguyen PQ, Soenksen LR, Donghia NM. Wearable materials with embedded synthetic biology sensors for biomolecule detection. Nat Biotechnol 2021; 39 (11): 1336–1374. DOI: 10.1038/s41587-021-00950-3.
  29. Bowie D. Life on mars. In the album Hunky Dory released on 17 December 1971, by RCA Records. DOI: 10.2307/j.ctvc774fn.
  30. Kwong JCC, McLoughlin LC, Haider M, Goldenberg MG. Standardized reporting of machine learning applications in Urology: The STREAM-URO Framework. Eur Urol Focus 2021; 7 (4): 672–682. DOI: 10.1016/j.euf.2021.07.004.

最近更新时间: 2025-09-22 08:00