■小兒腎臟科主任蔡政道
葛文德(Atul Gawande)醫師在其著作《一位外科醫師的修煉》(Complications: A Surgeon’s Notes on an Imperfect Science)中說：「醫學是門不完美的科學。」的確，醫學是個瞬息萬變、充滿變數的科學，在我們所既有的知識與事實之間，可能永遠有段落差。
不過，病人是我們最好的老師，累積的經驗加上科學的整理可使我們的處理更逼近事實。
小兒泌尿道感染是臨床上相當常見的問題，在小兒腎臟的住院或門診疾患中，幾乎天天都有新增的病例。雖然極為常見，但臨床的處置與該做哪些影像學檢查卻十分爭議，近年來由於實證醫學的進步，使我們對於小兒泌尿道感染的發生機轉、急性腎盂腎炎、膀胱輸尿管迴流症、腎結疤、迴流性腎病變、慢性腎功能不全等的相對關係有更正確而清楚的認識。有鑑於此，我請李明達醫師整理我們過去數年來的病例，根據多年來的經驗提出論文刊登在《小兒科期刊》(Journal of Pediatrics)上，以做為臨床醫師執業時的參考。
泌尿道感染發生的機轉與膀胱輸尿管迴流症的角色
近十餘年來醫學的進展使我們對小兒泌尿道感染的認識有了巨大的變化。傳統小兒泌尿道感染的觀念認為膀胱輸尿管迴流症占有最重要的角色，有迴流症的病人容易導致泌尿道感染與急性腎盂腎炎，每次的感染可能造成腎結疤，反覆的感染與腎結疤造成慢性腎功能不全，所以小兒泌尿道感染影像學檢查的中心議題就在診斷膀胱輸尿管迴流症並積極的處理迴流症(給予預防性抗生素或輸尿管重植手術)。經過三十多年來研究顯示，上述的推論證實有許多是錯誤的：首先，大部份的泌尿道感染都與迴流症無關，發熱性的泌尿道感染中只有30~50%的孩童有膀胱輸尿管迴流症，泌尿道感染的發生與否，與宿主因素(腸道是否健康、尿道口清潔、飲水多寡、尿路系統畸形、解尿功能異常、宿主免疫力、尿道長短等…)和細菌因素(細菌的致病性、毒性)的失衡有關，事實上，膀胱輸尿管迴流症只是眾多泌尿道感染危險因子的其中之一。
迴流症的存在並不會增加泌尿道感染的機會，但是一旦發生感染時，高度迴流症的存在可增加急性腎盂腎炎發生的機會；換言之，泌尿道感染的發生與迴流症存在與否無關，但迴流症使細菌容易由下尿路(膀胱炎)上行至上尿路(急性腎盂腎炎)的機會增加。
腎結疤的分類及它與膀胱輸尿管迴流症、急性腎盂腎炎的關聯性
近十多年來的研究顯示，腎結疤可分為先天與後天性的二大類，先天性的腎結疤其實是一種腎發育不良，這種腎發育不良與許多控制腎臟輸尿管分化的基因缺陷有關，往往發生於男童，除腎發育不良外，往往合併高度膀胱輸尿管迴流症、嚴重的水腎與輸尿管肥大、解尿功能異常、尿道功能異常，有人總稱它為「先天性腎臟與尿路異常」(CAKUT: Congenital Anomalies of Kidney and Urinary Tract)。
在影像學的檢查時顯示腎臟極度萎縮而功能不良，由於是胚胎期的發育異常，所以這類的腎結疤是嚴重且不可預防的，雙側同時影響時往往造成慢性腎衰竭。另一類的腎結疤與後天的急性腎盂腎炎後造成的疤痕有關，急性腎盂腎炎後約70%的病童會復原，另外30%則會形成後天的腎結疤，此類的結疤往往在原來發生腎盂腎炎的位置，通常範圍不大而很少造成慢性腎功能不全，只要預防泌尿道感染再發就可減少新疤痕組織的產生。
所以，單純的急性腎盂腎炎很少會造成慢性腎功能不全，泌尿道感染最後形成慢性腎衰竭往往是雙側先天性的腎結疤造成的，可惜的是，我們的治療處理只能預防後天性的腎結疤。
小兒泌尿道感染的中心議題，應該在如何早期診斷並預防腎結疤的形成。那麼，後天性的腎結疤與哪些因素有關，哪些因素是我們可以積極檢查處理並預防的呢？它與膀胱輸尿管迴流症的關係如何呢？
證據顯示，單純的膀胱輸尿管迴流症而沒有泌尿道感染並不會造成腎臟的傷害，腎結疤的形成一定在先前發生急性腎盂腎炎處，但與膀胱輸尿管迴流症是否存在無關。腎結疤的形成機轉與細菌感染後與免疫細胞引起的發炎反應所釋放的細胞介質、自由基等……，雖然可以抑制細菌繁殖，但也引起腎臟正常組織的壞死凋亡而導致纖維化。
腎結疤的危險因子包括細菌的致病性較強、反覆發生急性腎盂腎炎、診斷治療過慢、個人體質不同引發發炎反應強弱不同的基因多形性(gene polymorphisms)、解尿功能障礙。
整體而言，膀胱輸尿管迴流症的存在與否(包括第一至第五級)與腎結疤的形成並無統計學上的意義，然而若將高度的迴流(第三至第五級)抽離統計則明顯是腎結疤的危險因子之一：急性腎盂腎炎的孩童若合併高度的迴流，則日後腎結疤發生的可能性大增。
影像檢查的目的
綜合上述的討論，我們歸納出小兒泌尿道感染影像學檢查的目的有二：首先是診斷出上述腎結疤的危險因子，其次是預防泌尿道感染覆發而防止新的腎結疤形成，這包括偵測出泌尿道系統的解剖上或功能上的異常。
影像學檢查可幫助我們確定急性腎盂腎炎的診斷與位置、偵測高度膀胱輸尿管迴流症或其他解剖的異常(阻塞性病變)、解尿功能障礙(過動膀胱或神經性膀胱)、診斷並追蹤先天與後天性的腎結疤。
1999年時美國兒科學會建議所有發熱性泌尿道感染的病童皆應做超音波與會解尿期膀胱尿道攝影(VCUG)，並視情況做腎臟核子醫學掃描(DMSA)，經過近十年的研究與檢驗，例行解尿期膀胱尿道攝影的建議遭到強烈質疑其必要性。這主要與瞭解膀胱輸尿管迴流症在泌尿道感染的角色(不是我們過去所想像的那麼重要)、解尿期膀胱尿道攝影檢查侵入性的特性有關。最近許多專家建議低度(第一或二級)迴流症是腎結疤的低危險群且不會增加反覆感染的機會，所以以偵測高度迴流為目標。
由於膀胱輸尿管迴流症增加急性腎盂腎炎的發生，所以許多期刊文獻建議第一線先做腎臟核子醫學掃描，待確定有急性腎盂腎炎或腎結疤，再做解尿期膀胱尿道攝影檢查診斷高度迴流，這樣的方式可以少做約半數的膀胱尿道攝影，但仍然有可能遺漏一些高度迴流的病人。
腎臟超音波、DMSA、VCUG：誰先誰後?
我們此回溯性研究的目的，主要評估以腎臟超音波與DMSA這二種較非侵入性來預測泌尿道感染孩童高度膀胱輸尿管迴流症的效果。
我們回顧2001至2004年間2個月至2歲首次發熱性泌尿道感染的病例共815人，其中699人完成腎臟超音波、DMSA、VCUG三項檢查(483男性與216女性)，我們記錄分析個檢查所有的異常發現，並計算這些個別的異常預測孩童高度膀胱輸尿管迴流症的勝算比(Odds ratios)。膀胱輸尿管迴流症發生於29.5% (206人)，高度膀胱輸尿管迴流症佔17% (119人, 三級: 66人, 四級: 39人, 五級: 14人)。
699人中，超音波有392人(56.1%)顯示有異常，而DMSA異常佔288人(41.2%)，超音波與DMSA至少任一有異常者有463人(66.2%)。以超音波、DMSA或二者任一有異常發現來預測泌尿道感染孩童高度膀胱輸尿管迴流症的結果如下圖所示：
超音波是一個非侵入性、無幅射顧慮的檢查，它可以清楚的呈現整個尿路系統的外觀，而使我們清楚地對整個尿路系統有一個概括的認識與判斷。然而它對急性腎盂腎炎、腎結疤、膀胱輸尿管迴流的診斷率較差，我們的研究顯示對高度迴流症的敏感度為67.2%。超音波的異常中以腎發育不良、水腎忽大忽小、輸尿管擴大三種特徵可以準確的預測高度迴流症(OR較高)，有4.3%的病人因超音波的診斷可能改變治療或處理的方式：如嚴重的腎發炎、迴流症以外的尿路系統異常(雙套輸尿管、異位腎、馬蹄腎、輸尿管囊腫、結石……)，這些都是長期預後的重要因素。所以我們認為超音波檢查是必要的。
DMSA是診斷急性腎盂腎炎、腎結疤最準確的工具，DMSA近年來在評估泌尿道感染的角色上越來越被重視。
我們的研究中，2.6%的病人有腎發育不良，不論有沒有迴流，這些病人的長期預後需長期追蹤。DMSA的檢查中以腎發育不良最能準確預測高度迴流症，其次為急性腎盂腎炎(OR較高)。雖然DMSA有異常時診斷高度迴流症的機會增加，但正常的DMSA檢查並不能排除高度迴流症的可能性，我們的研究顯示它對高度迴流症的敏感度為65.5%，所以，我們認為以DMSA篩檢高度迴流症是不夠完美的。
以超音波或DMSA任一有異常來篩檢高度迴流症的敏感度為83.2%，明顯優於任何單一檢查(皆接近65%)，且其陰性預測值可達91.5%。若以超音波或DMSA任一有異常再做VCUG的話可以少做33.8% (468人)，雖然20位高度迴流症(16位三級4位四級)的孩童可能被遺漏，經追蹤只有一位後來造成新疤痕組織。
所以我們的結論為：在第一次發熱性泌尿道感染的孩童中，超音波與腎臟核子醫學掃描應例行檢查，當超音波或DMSA任一有異常發現時才需要做VCUG。除影像學的檢查外，切不能忘記的是應好好教育教導父母認識泌尿道感染的症狀，早期診斷治療是防止腎結疤的重要原則。