胎儿期和新生儿时期的控尿机制是泌尿系下尿路控尿功能发展的基础。目前有关这个阶段控尿机制发育的报道很少，国内有关胎儿期和新生儿时期的控尿方面的综述未见报道。现查阅了国内外人类和动物的控尿发育的研究报道，对胎儿和新生儿控尿机制发育首次进行了综述，为国内填补空白。
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胎儿期和新生儿期是个体发育的早期阶段，这个阶段的控尿机制的发育是泌尿系下尿路控尿功能发展的基础。膀胱尿道在这个时期还处于幼稚阶段，功能很不成熟，这个时候的控尿机制与成人成熟的控尿功能完全不同，但是却能反映出个体控尿机制在早期经历的发育过程，并为成人控尿紊乱导致下尿路疾病提供病因解释。目前有关控尿机制发育的研究报道不多，国内有关胎儿期和新生儿时期的控尿机制综述尚未见报道。现查阅了国内外人类和动物的控尿发育的研究报道，对胎儿和新生儿控尿机制发育的研究报道作一综述。
目前膀胱功能在胎儿阶段的发生发育情况的知识仍然很缺乏。众所周知，胚胎的膀胱尿道由中胚层未分化的间充质细胞和上皮细胞分化产生。妊娠发育过程中，间充质细胞分化成成纤维细胞和平滑肌细胞，上皮细胞则分化为膀胱尿道上皮。人类的膀胱尿道发育在胎儿期较其他哺乳动物相对较早。小鼠的孕期为22 d，兔子的孕期为32 d，人类的孕期为40周[1]。膀胱尿道的细胞在小鼠怀孕14 d前尚不能检测到，有报道在小鼠妊娠16 d时(孕晚期)，在兔妊娠21 d时(孕中期)才能检测到膀胱尿道的平滑肌细胞，而在人类妊娠7～10周(孕早期)时候就可以检测到。另外，人类妊娠11～16周的胎儿已经出现膀胱尿道平滑肌束，而小鼠和兔子要在出生前后才开始出现[2]。Ludwikowiski等[3,4]发现人类在妊娠第15周，横纹肌和平滑肌之间表现出明显的分化，在这个时期的胎儿已经可以大体检测到成型的尿道括约肌的轮廓形态。
女性和男性胎儿在尿道和膀胱的肌肉的神经支配上有不同的特点。尿道肌肉的组织学和免疫组织化学分析显示女性胎儿的尿道膀胱颈和近1/3的横纹肌纤维分布较少，无髓鞘神经纤维伴行有髓纤维在近端1/3尿道的后壁支配平滑肌纤维。这些肌纤维与外侧和前侧阴道壁的解剖关系密切。大多数无髓神经纤维在尿道4点和8点位置穿透平滑肌层，大部分有髓神经纤维在9点和3点位置穿过横纹肌括约肌[5]。
男性胎儿中，在膀胱颈和近端尿道，无髓纤维与有髓纤维相伴而行。大部分的无髓神经纤维在5点和7点位置穿过尿道平滑肌层，而大多数有髓神经纤维在尿道外括约肌和前列腺包膜的9点和3点穿过横纹肌[6]。总之，正常膀胱功能的发育，需要各个系统的协调合作完成。胎儿期的膀胱状态将会持续到出生后早期新生儿时期；整个控尿机制的发育完全需要持续到青春期之后，性成熟之前完成[7]。
目前有关人胎儿膀胱功能和发展的文献很少，因此胎儿的膀胱尿道的大部分知识首先来源于动物研究。St Aubin等[8]发现，在妊娠84～133 d胎羊中，膀胱的排尿为双相性收缩，平均时间为4.2 min(1～10 min)，平均排尿压力为23 cmH2O(7～33 cmH2O)(1 cmH2O＝0.098 kPa)，膀胱充盈平均周期所需时间为19.2 min(11～50 min)。下尿路梗阻的动物胎儿出现膀胱过度活动。Thiruchelvam等[9]用无线电遥控记录羊胎儿的膀胱内压，选取了3种条件下测量膀胱内压：(1)无膀胱内压和腹压升高的静息状态；(2)膀胱内压和腹压的同步升高；(3)仅膀胱内压升高。同时提出判别膀胱活动情况的4种模式：排尿，不成熟排尿，间断活动和不稳定活动。
自1994年以来，超声图像的三维(3D)重建已开始普遍应用，超声设备和特定的软件已经面世，精确调查的人类胎儿膀胱的发展成为可能[10]。
众所周知，3D超声优于二维(2D)超声测量膀胱容量。2D超声对膀胱使用椭圆体模型测量，与真正的胎儿膀胱形状不匹配。妊娠8周，尿道逐渐形成，胎儿的肾脏开始产生尿液[11]，胎儿膀胱已经能够通过超声仪器检测到少量尿液。胎儿尿液产生速率(UPR)在孕24周时为7.3 mL/h，到出生前增加至71.4 mL/h[12]。胎儿的排尿可以通过多普勒超声仪器可视化。Fufezan等[13]已经通过多普勒检测到胎儿排尿，后尿道膨出等，这体现了超声在胎儿期诊断后尿道瓣膜和尿道下裂的价值。
目前已经通过多普勒超声获得一些胎儿膀胱尿道发育情况。胎儿的膀胱尿道发育的早期为管状，无储尿功能，然后逐渐发育成囊状[14]。在孕12周时胎尿开始形成[15]；在孕15周时，B超可测量到膀胱充盈有少量尿液，但误差大。胎尿的产生和膀胱容量会随着孕周逐渐增加。在孕20周时，胎儿开始排尿，此时的肾脏产尿速度约5 mL/h，膀胱容量约1 mL(0.5～1.0 mL/kg)。在孕40周时，产尿速度约51 mL/h，而膀胱容量36～54 mL(6 mL/kg)[12]。目前的文献报道指出胎儿的排尿模式为间断排尿、逐步多次排空膀胱。75%的胎儿不能排空膀胱，残余尿可达膀胱容量的65%以上。间断排尿多持续到新生儿期[16]。胎儿膀胱排空率随孕周增加而增加。在孕28周时，可测出胎儿的膀胱排尿约每30 min一次，提示膀胱逐渐发育为储尿器官；在孕40周时，排尿约1次/h，排尿时间平均持续约9.5 s。目前认为胎儿在孕早期通过膀胱平滑肌自发运动使得尿液从膀胱排出体外，不依赖神经调节支配，到孕晚期，此过程开始出现脊髓脑干形成的原始反射通路参与而完成排尿[5,17]。
新生儿期的膀胱功能是从胎儿期的期相收缩到小儿有意识控尿的重要发育过渡阶段。正常新生儿膀胱开始建立周期性的储排尿功能。新生儿排尿模式是胎儿期排尿模式到正常婴幼儿自主排尿过渡的重要时期。这时候的排尿出现了一些神经反射参与。这些反射在许多层面被抑制，使尿液保持存储。除了人类，在许多哺乳动物中，母亲舔舐新生儿会阴部可以诱导排尿，许多动物的新生儿排尿必须有这个舔舐的行为[18,19,20]。这种新生儿排尿机制，被认为是在亲代出去寻找食物水源时候，维持子代新生儿期的水平衡代谢。这主要由于新生儿的膀胱黏膜可以渗透水。这个时候中枢神经系统开始部分参与排尿和储尿。
在许多动物的新生儿中，排尿只能由会阴刺激引发。排尿反射的发生是由动物母亲舔舐新生儿会阴部区域，而膀胱的膨胀刺激并不会引发排尿。骶髓膀胱反射刺激膨胀膀胱感应排尿在出生几周之后，当骶髓副交感核成熟的突触连接到膀胱之后才开始发生。膀胱神经源性反射中，新生儿膀胱对阿托品抑制排尿的敏感性较年长的动物高，这表明有非肾上腺素能、非胆碱能的神经递质在膀胱平滑肌和膀胱壁内神经刺激的发展。乙酰胆碱的胆碱能神经释放神经递质，刺激毒蕈碱受体转变成有效的膀胱收缩和排尿的机制，在出生时已经开始发育。但许多其他的受体激动剂，如三磷酸腺苷和去甲肾上腺素，对膀胱逼尿肌收缩和舒张反应调节的发育，需要更长的时期去完成。钙离子内流和存储的变化可能是这些反映的细胞内机制。胎儿膀胱逼尿肌对一氧化氮极其敏感。动物胎儿收缩阈值上下的膀胱逼尿肌遭受电刺激会松弛，在成年动物膀胱中无此现象。这种现象可被一氧化氮抑制减低。膀胱功能的发育在青春期之前通常不依赖于性激素。然而，在动物新生儿的治疗中，剥夺性激素可以调节膀胱功能。特别说明的是，在青春期之前阉割动物，α-肾上腺素能受体介导的膀胱逼尿肌的收缩将增加，这可能是由于α-肾上腺素能受体表达量提高和/或α-肾上腺素能受体亚型表达改变。
正常新生儿尚未建立完善的可以根据年龄或体质量准确预测膀胱容量的方法。新生儿的尿动力检查测定的膀胱最大容量值低于自由排尿测定的膀胱容量值，而婴幼儿期之后，这个测定结果正好相反[21]。孕32周早产新生儿自由排尿观察发现，膀胱平均容量为12 mL[22]。影像尿动力膀胱测压的方法记录健康新生儿的尿动力参数，结果显示最大膀胱容量为(33±24) mL，多数新生儿能逐步排空膀胱，残余尿(PVR)(1.2±0.8) mL(0～50 mL)[23]。
排尿次数是提示膀胱容量发育的重要指标。与胎儿期相比，刚出生的新生儿排尿频率较之减少。有报道新生儿24 h尿液产生速度为5 mL/(kg·h)，排尿平均1次/h，12 h 8～12次，每次尿量约23 mL[24]。尿量产生速度会随着年龄增加而有所降低，但24 h的总尿量增加。新生儿在白天时每次排尿量约为膀胱容量的30%～100%。入水量会直接影响排尿次数，婴儿期较新生儿期总排尿次数减少。
新生儿期的自由排尿特点是每次排尿量少、尿量不一、排尿频繁，常有残余尿。影像尿动力研究显示正常新生儿存在膀胱间断排尿方式[22,25]。间断排尿指10 min内出现2次以上的排尿，排尿后常有一定的残余尿量[26]。间断排尿并不影响膀胱排空，并随年龄增加，该排尿方式会逐渐消失。间断排尿是新生儿期生理性不成熟的排尿表现[25]。Olsen等[26]采用了4 h的自由排尿情况观察方法，评估测量了正常新生儿和婴儿的膀胱功能发育情况，之后对其进行尿动力检查，结果显示正常新生儿每次排尿量少、尿量不等，排尿频率高；其中30%的足月儿有间断排尿，而60%早产儿存在此种排尿模式。间断排尿在学龄前会完全消失。
研究显示间断排尿与逼尿肌括约肌协同失调有关，逼尿肌括约肌协同失调(DSD)会导致膀胱完全排空前尿流中断[23]。新生儿和婴儿存在生理上DSD，这解释了他们为什么排尿后常观察到残余尿的现象。在尿动力检查的膀胱测压中，一些新生儿存在膀胱过度活动症；在进行少量充盈时，可呈现出不成熟的排尿收缩和漏尿。由此得出正常新生儿排尿特征是：生理性的DSD，膀胱容量小，膀胱排尿压高，偶发的逼尿肌过度活动。挤压健康新生儿的膀胱，无尿失禁发生。神经源性膀胱、膀胱输尿管返流和尿道瓣膜的患儿的间断排尿发生率明显高于正常儿，这时高频率的间断排尿成为一种相对异常的排尿模式[27]。
20世纪90年代有研究报道了输尿管返流的男婴逼尿肌排尿压高，但随后也发现了无输尿管返流的男婴也有较高的逼尿肌排尿压，这可能是由于新生儿尿道较细、同样大小的测压管可能引起尿道阻力相对较大所致。陈燕等[25]采用传统膀胱测压方法，经尿道插入导尿管对正常的1～6个月的婴幼儿进行检查，发现压力高低不一，中位数127 cmH2O(平均75 cmH2O)。Yeung等[28]同样发现小婴儿存在高排尿压。研究显示，在没有DSD的情况下，新生儿逼尿肌排尿压力男女无显著差异；而存在盆底肌肉过度活动时，逼尿肌排尿压力较无盆底活动时明显升高[(105±44) cmH2O比(69±22) cmH2O，P<0.001][25]。因新生儿排尿期易出现盆底肌肉过度活动，从而使排尿期逼尿肌压力间断升高，易造成排尿期逼尿肌压力多升高的假象。
传统认为新生儿期的膀胱功能不受大脑控制，但近年的研究显示婴幼儿出生后，大脑开始影响排尿反射，而膀胱排尿大部分是简单脊髓反射。这在多数新生儿排尿前醒来或表现出觉醒征象，而安静睡眠状态时很少发生排尿得到很好的印证。这意味着此年龄组小儿排尿反射与大脑皮质的通路开始建立发展起来；但是其排尿既不能证明是非有意识的也不能说明是自愿的，而只能说新生儿的排尿受到一定程度的反射信号影响。Yeung等[28]的研究显示，新生儿52%的排尿发生在清醒，34%的排尿伴有肢体运动。新生儿排尿时如果受到外界干扰会立即停止。国内近2年研究也发现，新生儿排尿时会觉醒，多数处于睡眠中的新生儿常清醒后或一定肢体活动后才排尿，这提示大脑可能参与了排尿反射[29]。
目前有关胎儿、新生儿控尿研究显示，胎儿可间断排尿，但大部分不能排空膀胱，膀胱排空率随着孕周增加而增加，胎儿晚期残余尿可达膀胱容量的65%以上。胎儿期已经开始出现膀胱尿道的神经分布，但胎儿在孕早期通过膀胱平滑肌自发运动使得尿液从膀胱排出体外，不依赖神经调节支配，到孕晚期，此过程开始出现脊髓脑干形成的原始反射通路参与而完成排尿。新生儿期的排尿特点是生理性的DSD，膀胱容量小，膀胱排尿压高，偶发的逼尿肌过度活动。没有DSD的情况下，新生儿逼尿肌排尿压力男女无显著差异。新生儿排尿时会觉醒，大脑可能已经逐步建立了排尿反射。然而，目前有关胎儿新生儿控尿的研究报道还很少，正常胎儿、新生儿尚未建立完善可以根据年龄或体质量准确预测膀胱容量的方法。因此，许多医务科研工作者应投入更多的时间和精力，进行更多更深入、系统全面的研究，为临床上诊断胎儿、新生儿下尿路疾病提供参考，为成人先天性下尿路疾病提供病因解释。
