羊尿結(jié)石的相關(guān)研究進(jìn)展

黎 清，莫放，張微

（中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，動物營養(yǎng)學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100193）

尿結(jié)石即泌尿系統(tǒng)結(jié)石，發(fā)生結(jié)石時(shí)尿液表現(xiàn)為一種不穩(wěn)定的過飽和狀態(tài)，其中存在著自發(fā)沉淀和礦物質(zhì)沉淀，這些不溶解的晶體結(jié)合在一起，促進(jìn)結(jié)石生長。目前關(guān)于尿結(jié)石形成機(jī)制的學(xué)說有過飽和晶體學(xué)說、腎乳頭鈣斑學(xué)說和抑制因素缺乏學(xué)說，以上學(xué)說都是從某一個(gè)方面來解釋結(jié)石形成的機(jī)制，各有側(cè)重。綜合來看，結(jié)石的生成與尿液中促進(jìn)成石物質(zhì)增多或者抑制物質(zhì)減少、結(jié)晶物質(zhì)的滯留以及那些成石物質(zhì)的過飽和息息相關(guān)。在一項(xiàng)對832 只山羊尿結(jié)石的調(diào)查研究中發(fā)現(xiàn)，44%的結(jié)石中超過70%的成分是碳酸鈣，說明碳酸鈣是一種常見的結(jié)石類型。此外，還有研究報(bào)道稱鳥糞石（磷酸銨鎂）也是小反芻動物中常見的泌尿結(jié)石類型。當(dāng)前我國舍飼養(yǎng)羊越來越普及，羊尿結(jié)石問題日漸凸顯，本文從羊尿結(jié)石的發(fā)病原因、主要癥狀、治療和預(yù)防措施各方面進(jìn)行綜述，以期為實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)對尿結(jié)石癥提供參考。

1 羊尿結(jié)石發(fā)病原因

1.1 飼糧因素

1.1.1 礦物質(zhì)元素 自20 世紀(jì)60 年代起，就有學(xué)者開始研究高磷與尿結(jié)石的關(guān)系，并得出高磷水平日糧尤其是鈣磷比低于1:1 的日糧有促進(jìn)尿結(jié)石發(fā)生的趨勢。同時(shí)，作為結(jié)石組成成分之一的鎂元素也是評價(jià)結(jié)石成因的重點(diǎn)。

近些年的研究驗(yàn)證了高磷、高鎂的成石效應(yīng)，劉建新等飼喂公羔羊含高濃度磷和鎂的日糧并成功誘發(fā)產(chǎn)生尿結(jié)石,并且高濃度的磷和鎂直接導(dǎo)致了結(jié)石生成。Wang 等將正常飲水、高磷高鉀飲水和高鎂飲水分別提供給3 組試驗(yàn)羯羊，結(jié)果顯示高鎂組6 只均誘發(fā)了磷酸銨鎂型結(jié)石，其余兩組僅1 只，表明高鎂攝入比高鉀和高磷攝入更易誘發(fā)結(jié)石。

1.1.2 維生素 維生素A 對上皮組織起一定的保護(hù)作用，維生素A 不足會加速上皮組織角化而脫離，脫落的上皮組織細(xì)胞作為前體或母體參與結(jié)石的生成，在生產(chǎn)中應(yīng)補(bǔ)充足夠的維生素A 以滿足需要。維生素B在乙醛酸轉(zhuǎn)化為丙氨酸的過程中以輔助因子的形式參與其中，缺乏維生素B會導(dǎo)致乙醛酸被乳酸脫氫酶轉(zhuǎn)化為草酸，而無法正常轉(zhuǎn)化為甘氨酸，草酸增多大大升高了結(jié)石生成的風(fēng)險(xiǎn)。維生素C 與結(jié)石的關(guān)聯(lián)存在一定爭議。一方面維生素C 是機(jī)體合成內(nèi)源性草酸的一種前體物質(zhì)，小鼠服用大劑量維生素C 后尿液中的草酸排泄量明顯增多，草酸鈣結(jié)石風(fēng)險(xiǎn)顯著提高；另一方面基于維生素C 的抗氧化特性，小劑量補(bǔ)充不僅不會引起草酸鈣結(jié)石的形成，相反還對因氧化應(yīng)激帶來的相關(guān)組織損傷而產(chǎn)生的結(jié)石起到預(yù)防作用。維生素D 的活性代謝物骨化三醇可以增加鈣的消化、吸收。由于尿鈣的排泄直接與鈣的消化、吸收有關(guān),維生素D 的代謝物理論上可以增加尿鈣含量,促進(jìn)尿結(jié)石形成。但當(dāng)應(yīng)對因鈣少磷多而引起的磷酸鹽結(jié)石時(shí)，補(bǔ)充維生素D可降低羊只尿結(jié)石的發(fā)病率。

1.1.3 棉酚 我國地大物博，一些主產(chǎn)棉地區(qū)像新疆每年棉花種植面積達(dá)150 萬hm，提供了大量的棉籽粕、棉籽殼和棉稈等棉副產(chǎn)品，這些棉副產(chǎn)品因其特有的性質(zhì)尤其是含有棉酚，飼喂過多會導(dǎo)致羊營養(yǎng)失衡,形成尿結(jié)石。棉酚是一種復(fù)雜的多元酚類化合物,分為游離型和結(jié)合型2 種,結(jié)合型棉酚不被動物體吸收,直接排出體外,游離棉酚對動物有害，長期積累可引起肝細(xì)胞腫脹和核溶解、腎細(xì)胞壞死以及腎間質(zhì)增大最終引發(fā)結(jié)石。潘曉亮等給雄性細(xì)毛羊飼喂大量棉籽殼和棉粕后成功引起了結(jié)石，尿液中鉀鎂磷成分較高，導(dǎo)致尿液趨于飽和,甚至超飽和,使結(jié)晶析出。在產(chǎn)棉區(qū),棉酚和礦物質(zhì)代謝與結(jié)石發(fā)生有關(guān),尤其是與棉副產(chǎn)品中的磷、鉀、鎂代謝有關(guān)。所以應(yīng)對這一問題時(shí)，要做好原料脫毒工作和注意礦物元素的平衡。

1.1.4 精料 生產(chǎn)中用于高強(qiáng)度育肥的谷實(shí)、麩皮和高粱等精飼料具有高能、高蛋白、高磷的特點(diǎn)，鈣含量相對缺乏，同時(shí)精飼料不像粗飼料那樣能夠更好地促進(jìn)反芻，唾液量分泌不夠使一部分磷無法進(jìn)入消化道隨糞便排出體外，而是從尿中代謝，這大大增加了結(jié)石生成的風(fēng)險(xiǎn)。因此當(dāng)飼喂大量精飼料給羊只時(shí),磷酸鹽結(jié)石風(fēng)險(xiǎn)顯著上升。

1.2 生產(chǎn)管理因素

1.2.1 飲水、運(yùn)動量不足 飲水不足會使尿中草酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽等成石鹽類濃度升高，當(dāng)這些成分處于超飽和狀態(tài)時(shí)易結(jié)晶析出形成結(jié)石。

在理論上運(yùn)動量不足也可引起尿結(jié)石。羊只正常運(yùn)動的情況下可以促進(jìn)一些小結(jié)石排出，當(dāng)羊只圈養(yǎng)后，活動空間不大，導(dǎo)致運(yùn)動量明顯不足。運(yùn)動量過少會引起體內(nèi)相關(guān)成石物質(zhì)不斷堆積，最終導(dǎo)致結(jié)石形成，從而對尿道形成阻塞。

1.2.2 過早閹割 尿結(jié)石多發(fā)于雄性羊只，去勢后更為明顯。一方面公羊有著狹長的尿道，是發(fā)生該疾病的高危動物；另一方面在生產(chǎn)上為了更方便圈養(yǎng)和育肥，會對公羔進(jìn)行去勢處理，但對羊只去勢過早會影響生殖器官和尿道的正常發(fā)育，使得尿道的直徑變小，提高結(jié)石發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，閹割公羔工作應(yīng)在3 月齡后進(jìn)行。

1.3 尿液pH 尿液pH 與結(jié)石的發(fā)生密切相關(guān)。在偏堿性環(huán)境下，尿液中某些無機(jī)鹽類的溶解度會發(fā)生變化，例如磷酸鹽和碳酸鹽在堿性環(huán)境中易析出沉淀，從而加劇結(jié)石的發(fā)生。草酸鈣結(jié)石是一種常見的酸性結(jié)石，一些特殊的草料如紫花苜蓿和三葉草等,由于它們的原料特性,易引發(fā)草酸鈣結(jié)石。

純尿酸結(jié)石在尿液pH 小于5.0 時(shí)容易形成；而金屬鹽類結(jié)石在尿液pH 大于6.5 時(shí)產(chǎn)生。尿液pH 在5.0～6.5 這一范圍內(nèi)時(shí)，大部分成石鹽的溶解度均極高，析出結(jié)晶的概率僅為0.4%，這個(gè)pH 范圍能夠有效預(yù)防結(jié)石生成。

1.4 尿路感染 尿路細(xì)菌感染會引起尿路結(jié)石的生成，尤其是能夠產(chǎn)生脲酶的細(xì)菌，磷酸銨鎂型結(jié)石與尿路感染有關(guān)，通常被認(rèn)為是感染性結(jié)石。Takeuch 等研究表明，一些脲酶微生物如變形桿菌感染動物尿道后，會將尿素分解生成氨，使尿液pH 升高，嚴(yán)重時(shí)多余的氨與磷酸鹽和鎂離子反應(yīng)形成感染性結(jié)石。Ariyanto 等研究表明，在鳥糞石的形成過程中，過飽和度和pH 是最重要的參數(shù)，當(dāng)尿液中的磷酸銨鎂達(dá)到過飽和水平以及pH 大于7.2 時(shí)，磷酸銨鎂結(jié)石生成加劇。

2 尿結(jié)石癥狀

發(fā)生尿結(jié)石的羊只一般表現(xiàn)為排尿次數(shù)明顯增多，排尿量減少，尿液斷斷續(xù)續(xù)呈滴狀，行走姿勢異常，咩叫不斷。尿結(jié)石臨床癥狀因物種、阻塞持續(xù)時(shí)間和阻塞程度而異。當(dāng)尿道完全阻塞時(shí)羊會表現(xiàn)出嚴(yán)重的不適癥狀，如站立不正常、排尿困難、踢腹部、與羊群分離、黏膜充血以及心率和呼吸頻率增加。受影響的動物進(jìn)一步表現(xiàn)出不適跡象，如后肢向后伸展試圖排尿，間歇性拉傷。完全尿道梗阻可在24～48 h 內(nèi)導(dǎo)致膀胱或尿道破裂。

3 尿結(jié)石治療

當(dāng)羊只癥狀較輕時(shí)可以飼喂液體飼料，同時(shí)補(bǔ)充足夠的飲水，如青霉素、烏洛托品、鏈霉素等也可適當(dāng)使用以達(dá)到利尿效果，這種方法操作簡單，對于癥狀較輕的羊可以使用；當(dāng)羊只病情嚴(yán)重時(shí)應(yīng)進(jìn)行手術(shù)治療。

外科手術(shù)治療在國外研究較多，選擇哪種外科手術(shù)治療尿結(jié)石受多個(gè)因素影響，包括成本、技術(shù)操作難易程度、梗阻位置、結(jié)石數(shù)量等，目前的治療方法有會陰尿道造口術(shù)（Perineal Urethrostomy）、膀胱造瘺術(shù)（Tube Cystostomy）和膀胱尿道吻合術(shù)（Vesicopreputial Anastomosis）。膀胱造瘺術(shù)成功率相對較高，是治療羊尿結(jié)石最常用的手術(shù)方法之一，插管式膀胱造瘺術(shù)是將Foley 導(dǎo)尿管經(jīng)腹壁插入膀胱，使膀胱持續(xù)排空，從而緩解尿道痙攣，恢復(fù)梗阻維持尿道通暢，導(dǎo)尿管置于膀胱后平均維持時(shí)間為14 d。Applegate 等采用膀胱造口術(shù)聯(lián)合尿道切開術(shù)治療山羊尿石癥所引起的尿道梗阻，8 只試驗(yàn)山羊術(shù)后均恢復(fù)尿道通暢，在長期隨訪中有7 只存活，表明這種手術(shù)是山羊和其他物種梗阻性尿石癥的合理首選治療方法，并且與其他手術(shù)方法相比更有優(yōu)勢。

對于鳥糞石來說，它在酸性溶液中通常是可逆的，而鈣結(jié)石，如碳酸鈣或磷灰石更穩(wěn)定，不太可能溶解。如果鳥糞石可能是梗阻的原因，治療方法包括膀胱穿刺術(shù)和用酸性溶液沖洗膀胱，Janke 等對25 只9 月齡的精飼山羊使用這種方法進(jìn)行治療，25 只山羊有20 只的尿路梗阻問題得到初步解決，在進(jìn)一步的跟蹤中這20 只有6 只復(fù)發(fā)了梗阻。

4 尿結(jié)石預(yù)防

4.1 飼糧因素 為了防止結(jié)石的生成，需要針對發(fā)病的具體原因進(jìn)行具體分析，并采取相應(yīng)的措施預(yù)防。當(dāng)前一般認(rèn)為反芻動物尿結(jié)石的發(fā)病原因是飼糧中礦物質(zhì)元素比例失衡和精料占比過高。

首先針對礦物質(zhì)元素來說，近些年的研究集中在日糧陰陽離子平衡上,日糧陰陽離子平衡 （Dietary cation-anion balance，DCAB）也稱日糧電解質(zhì)平衡（Dietary electrolyte balance,DEB），表達(dá)為日糧中的主要陽離子（K、Na、Ca、Mg）、主要陰離子（Cl、PO、SO）毫摩爾數(shù)與電荷數(shù)乘積之和。于磊等用5 組不同的DCAB 值試驗(yàn)飼糧飼喂遼寧絨山羊，結(jié)果表明DCAB 值高的3 組羊患有尿結(jié)石，而低的兩組無尿結(jié)石發(fā)生，綜合分析得出DCAB 值為150 m Eq/kg DM 時(shí)有利于預(yù)防遼寧絨山羊尿結(jié)石的發(fā)生。

其次對于精料而言，在生產(chǎn)中為了加速羔羊生長從而實(shí)行高精料育肥,引起鈣磷比嚴(yán)重失調(diào),一般來說,鈣、磷的比例應(yīng)維持2:1,避免過量的磷在尿中沉淀。另外還有一些參數(shù)值得注意，如精粗比要合適，反芻動物的飼草需要量最少要達(dá)到體重的1.5%，以確保瘤胃健康。

4.2 氯化銨 為降低尿液pH，可以使用一些尿液酸度調(diào)節(jié)劑，而氯化銨作為其中的一種，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外的畜牧生產(chǎn)中。氯化銨進(jìn)入動物體內(nèi)后，部分銨離子迅速由肝臟代謝形成尿素，通過尿排出，而氯離子與氫離子則結(jié)合成鹽酸，從而調(diào)節(jié)尿液的pH，使尿液呈酸性。Mavangira 等根據(jù)DMI 為基準(zhǔn)每天飼喂山羊450mg/kg 的氯化銨，結(jié)果表明可以使尿液pH 降到6.5以下。Jones 等研究發(fā)現(xiàn)添加0.68% 的氯化銨對于山羊尿結(jié)石有預(yù)防作用。氯化銨在使用上必須謹(jǐn)慎合理，因?yàn)槠鋵ι眢w有一定的副作用，并且添加量過高易引起代謝性酸中毒,同時(shí)應(yīng)注意到氯化銨的適口性比較差，可以將其與適口性好的飼料拌勻飼喂。

4.3 中藥 目前國內(nèi)對中藥的結(jié)石預(yù)防作用研究比較多，在羊尿石癥的形成過程中,腎臟某些功能的改變與血液、尿液中的一些生化指標(biāo)同結(jié)石的生成有著密不可分的關(guān)系，任杰等選用金錢草、瞿麥、海金沙、扁蓄、車前子、牛膝等分別組成配方1 和配方2 探究復(fù)方中藥對結(jié)石的預(yù)防作用，結(jié)果表明2 種中藥配方均能降低尿液pH，維持腎臟和膀胱的細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整,減少尿磷的排泄，預(yù)防作用較好。李帥研究表明中藥方劑（金錢草、海金沙、雞內(nèi)金、車前子、石葦和瞿麥等）和西藥方劑（氯化銨、氫氯噻嗪片和阿莫西林粉）合用可有效預(yù)防羊尿結(jié)石發(fā)病。中獸醫(yī)認(rèn)為泌尿結(jié)石屬于“石淋”范疇，中藥金錢草有著清熱利濕、排石通淋的效果，在許多預(yù)防結(jié)石的中藥方中金錢草為主要成分。

5 結(jié) 論

尿結(jié)石病因錯(cuò)綜復(fù)雜，相關(guān)因素常相互關(guān)聯(lián)，相互影響。當(dāng)動物營養(yǎng)攝入不平衡時(shí)會引起相關(guān)物質(zhì)尤其是礦物質(zhì)和維生素代謝紊亂，未來的研究可進(jìn)一步驗(yàn)證改變飼糧組成對尿結(jié)石的代謝影響，這不僅有助于進(jìn)一步弄清結(jié)石的發(fā)病機(jī)理，也能為預(yù)防工作提供更有效參考。另外在羊舍飼養(yǎng)殖的大環(huán)境下，養(yǎng)殖戶追求生長速度采取不恰當(dāng)?shù)娘曫B(yǎng)方式引發(fā)結(jié)石也是一大病因，這需要給養(yǎng)殖戶樹立正確的養(yǎng)殖觀念，促進(jìn)畜牧業(yè)朝著更好的方向發(fā)展。尿結(jié)石發(fā)病后處理較為棘手，像手術(shù)治療在規(guī)?；B(yǎng)殖中難以應(yīng)用，因此要把重點(diǎn)放在預(yù)防層面，在羊只的日常飼養(yǎng)管理中，提供足夠的潔凈飲水，避免養(yǎng)殖密度過大，同時(shí)在飼料中添加適量的氯化銨或中藥如金錢草、海金沙等都能起到一定的預(yù)防作用。