羊尿结石的相关研究进展

黎 清，莫放，张微

（中国农业大学动物科技学院，动物营养学国家重点实验室，北京 100193）

尿结石即泌尿系统结石，发生结石时尿液表现为一种不稳定的过饱和状态，其中存在着自发沉淀和矿物质沉淀，这些不溶解的晶体结合在一起，促进结石生长。目前关于尿结石形成机制的学说有过饱和晶体学说、肾乳头钙斑学说和抑制因素缺乏学说，以上学说都是从某一个方面来解释结石形成的机制，各有侧重。综合来看，结石的生成与尿液中促进成石物质增多或者抑制物质减少、结晶物质的滞留以及那些成石物质的过饱和息息相关。在一项对832 只山羊尿结石的调查研究中发现，44%的结石中超过70%的成分是碳酸钙，说明碳酸钙是一种常见的结石类型。此外，还有研究报道称鸟粪石（磷酸铵镁）也是小反刍动物中常见的泌尿结石类型。当前我国舍饲养羊越来越普及，羊尿结石问题日渐凸显，本文从羊尿结石的发病原因、主要症状、治疗和预防措施各方面进行综述，以期为实际生产中应对尿结石症提供参考。

1 羊尿结石发病原因

1.1 饲粮因素

1.1.1 矿物质元素 自20 世纪60 年代起，就有学者开始研究高磷与尿结石的关系，并得出高磷水平日粮尤其是钙磷比低于1:1 的日粮有促进尿结石发生的趋势。同时，作为结石组成成分之一的镁元素也是评价结石成因的重点。

近些年的研究验证了高磷、高镁的成石效应，刘建新等饲喂公羔羊含高浓度磷和镁的日粮并成功诱发产生尿结石,并且高浓度的磷和镁直接导致了结石生成。Wang 等将正常饮水、高磷高钾饮水和高镁饮水分别提供给3 组试验羯羊，结果显示高镁组6 只均诱发了磷酸铵镁型结石，其余两组仅1 只，表明高镁摄入比高钾和高磷摄入更易诱发结石。

1.1.2 维生素 维生素A 对上皮组织起一定的保护作用，维生素A 不足会加速上皮组织角化而脱离，脱落的上皮组织细胞作为前体或母体参与结石的生成，在生产中应补充足够的维生素A 以满足需要。维生素B在乙醛酸转化为丙氨酸的过程中以辅助因子的形式参与其中，缺乏维生素B会导致乙醛酸被乳酸脱氢酶转化为草酸，而无法正常转化为甘氨酸，草酸增多大大升高了结石生成的风险。维生素C 与结石的关联存在一定争议。一方面维生素C 是机体合成内源性草酸的一种前体物质，小鼠服用大剂量维生素C 后尿液中的草酸排泄量明显增多，草酸钙结石风险显著提高；另一方面基于维生素C 的抗氧化特性，小剂量补充不仅不会引起草酸钙结石的形成，相反还对因氧化应激带来的相关组织损伤而产生的结石起到预防作用。维生素D 的活性代谢物骨化三醇可以增加钙的消化、吸收。由于尿钙的排泄直接与钙的消化、吸收有关,维生素D 的代谢物理论上可以增加尿钙含量,促进尿结石形成。但当应对因钙少磷多而引起的磷酸盐结石时，补充维生素D可降低羊只尿结石的发病率。

1.1.3 棉酚 我国地大物博，一些主产棉地区像新疆每年棉花种植面积达150 万hm，提供了大量的棉籽粕、棉籽壳和棉秆等棉副产品，这些棉副产品因其特有的性质尤其是含有棉酚，饲喂过多会导致羊营养失衡,形成尿结石。棉酚是一种复杂的多元酚类化合物,分为游离型和结合型2 种,结合型棉酚不被动物体吸收,直接排出体外,游离棉酚对动物有害，长期积累可引起肝细胞肿胀和核溶解、肾细胞坏死以及肾间质增大最终引发结石。潘晓亮等给雄性细毛羊饲喂大量棉籽壳和棉粕后成功引起了结石，尿液中钾镁磷成分较高，导致尿液趋于饱和,甚至超饱和,使结晶析出。在产棉区,棉酚和矿物质代谢与结石发生有关,尤其是与棉副产品中的磷、钾、镁代谢有关。所以应对这一问题时，要做好原料脱毒工作和注意矿物元素的平衡。

1.1.4 精料 生产中用于高强度育肥的谷实、麸皮和高粱等精饲料具有高能、高蛋白、高磷的特点，钙含量相对缺乏，同时精饲料不像粗饲料那样能够更好地促进反刍，唾液量分泌不够使一部分磷无法进入消化道随粪便排出体外，而是从尿中代谢，这大大增加了结石生成的风险。因此当饲喂大量精饲料给羊只时,磷酸盐结石风险显著上升。

1.2 生产管理因素

1.2.1 饮水、运动量不足 饮水不足会使尿中草酸盐、碳酸盐、磷酸盐等成石盐类浓度升高，当这些成分处于超饱和状态时易结晶析出形成结石。

在理论上运动量不足也可引起尿结石。羊只正常运动的情况下可以促进一些小结石排出，当羊只圈养后，活动空间不大，导致运动量明显不足。运动量过少会引起体内相关成石物质不断堆积，最终导致结石形成，从而对尿道形成阻塞。

1.2.2 过早阉割 尿结石多发于雄性羊只，去势后更为明显。一方面公羊有着狭长的尿道，是发生该疾病的高危动物；另一方面在生产上为了更方便圈养和育肥，会对公羔进行去势处理，但对羊只去势过早会影响生殖器官和尿道的正常发育，使得尿道的直径变小，提高结石发生的风险，阉割公羔工作应在3 月龄后进行。

1.3 尿液pH 尿液pH 与结石的发生密切相关。在偏碱性环境下，尿液中某些无机盐类的溶解度会发生变化，例如磷酸盐和碳酸盐在碱性环境中易析出沉淀，从而加剧结石的发生。草酸钙结石是一种常见的酸性结石，一些特殊的草料如紫花苜蓿和三叶草等,由于它们的原料特性,易引发草酸钙结石。

纯尿酸结石在尿液pH 小于5.0 时容易形成；而金属盐类结石在尿液pH 大于6.5 时产生。尿液pH 在5.0～6.5 这一范围内时，大部分成石盐的溶解度均极高，析出结晶的概率仅为0.4%，这个pH 范围能够有效预防结石生成。

1.4 尿路感染 尿路细菌感染会引起尿路结石的生成，尤其是能够产生脲酶的细菌，磷酸铵镁型结石与尿路感染有关，通常被认为是感染性结石。Takeuch 等研究表明，一些脲酶微生物如变形杆菌感染动物尿道后，会将尿素分解生成氨，使尿液pH 升高，严重时多余的氨与磷酸盐和镁离子反应形成感染性结石。Ariyanto 等研究表明，在鸟粪石的形成过程中，过饱和度和pH 是最重要的参数，当尿液中的磷酸铵镁达到过饱和水平以及pH 大于7.2 时，磷酸铵镁结石生成加剧。

2 尿结石症状

发生尿结石的羊只一般表现为排尿次数明显增多，排尿量减少，尿液断断续续呈滴状，行走姿势异常，咩叫不断。尿结石临床症状因物种、阻塞持续时间和阻塞程度而异。当尿道完全阻塞时羊会表现出严重的不适症状，如站立不正常、排尿困难、踢腹部、与羊群分离、黏膜充血以及心率和呼吸频率增加。受影响的动物进一步表现出不适迹象，如后肢向后伸展试图排尿，间歇性拉伤。完全尿道梗阻可在24～48 h 内导致膀胱或尿道破裂。

3 尿结石治疗

当羊只症状较轻时可以饲喂液体饲料，同时补充足够的饮水，如青霉素、乌洛托品、链霉素等也可适当使用以达到利尿效果，这种方法操作简单，对于症状较轻的羊可以使用；当羊只病情严重时应进行手术治疗。

外科手术治疗在国外研究较多，选择哪种外科手术治疗尿结石受多个因素影响，包括成本、技术操作难易程度、梗阻位置、结石数量等，目前的治疗方法有会阴尿道造口术（Perineal Urethrostomy）、膀胱造瘘术（Tube Cystostomy）和膀胱尿道吻合术（Vesicopreputial Anastomosis）。膀胱造瘘术成功率相对较高，是治疗羊尿结石最常用的手术方法之一，插管式膀胱造瘘术是将Foley 导尿管经腹壁插入膀胱，使膀胱持续排空，从而缓解尿道痉挛，恢复梗阻维持尿道通畅，导尿管置于膀胱后平均维持时间为14 d。Applegate 等采用膀胱造口术联合尿道切开术治疗山羊尿石症所引起的尿道梗阻，8 只试验山羊术后均恢复尿道通畅，在长期随访中有7 只存活，表明这种手术是山羊和其他物种梗阻性尿石症的合理首选治疗方法，并且与其他手术方法相比更有优势。

对于鸟粪石来说，它在酸性溶液中通常是可逆的，而钙结石，如碳酸钙或磷灰石更稳定，不太可能溶解。如果鸟粪石可能是梗阻的原因，治疗方法包括膀胱穿刺术和用酸性溶液冲洗膀胱，Janke 等对25 只9 月龄的精饲山羊使用这种方法进行治疗，25 只山羊有20 只的尿路梗阻问题得到初步解决，在进一步的跟踪中这20 只有6 只复发了梗阻。

4 尿结石预防

4.1 饲粮因素 为了防止结石的生成，需要针对发病的具体原因进行具体分析，并采取相应的措施预防。当前一般认为反刍动物尿结石的发病原因是饲粮中矿物质元素比例失衡和精料占比过高。

首先针对矿物质元素来说，近些年的研究集中在日粮阴阳离子平衡上,日粮阴阳离子平衡 （Dietary cation-anion balance，DCAB）也称日粮电解质平衡（Dietary electrolyte balance,DEB），表达为日粮中的主要阳离子（K、Na、Ca、Mg）、主要阴离子（Cl、PO、SO）毫摩尔数与电荷数乘积之和。于磊等用5 组不同的DCAB 值试验饲粮饲喂辽宁绒山羊，结果表明DCAB 值高的3 组羊患有尿结石，而低的两组无尿结石发生，综合分析得出DCAB 值为150 m Eq/kg DM 时有利于预防辽宁绒山羊尿结石的发生。

其次对于精料而言，在生产中为了加速羔羊生长从而实行高精料育肥,引起钙磷比严重失调,一般来说,钙、磷的比例应维持2:1,避免过量的磷在尿中沉淀。另外还有一些参数值得注意，如精粗比要合适，反刍动物的饲草需要量最少要达到体重的1.5%，以确保瘤胃健康。

4.2 氯化铵 为降低尿液pH，可以使用一些尿液酸度调节剂，而氯化铵作为其中的一种，已经广泛应用于国内外的畜牧生产中。氯化铵进入动物体内后，部分铵离子迅速由肝脏代谢形成尿素，通过尿排出，而氯离子与氢离子则结合成盐酸，从而调节尿液的pH，使尿液呈酸性。Mavangira 等根据DMI 为基准每天饲喂山羊450mg/kg 的氯化铵，结果表明可以使尿液pH 降到6.5以下。Jones 等研究发现添加0.68% 的氯化铵对于山羊尿结石有预防作用。氯化铵在使用上必须谨慎合理，因为其对身体有一定的副作用，并且添加量过高易引起代谢性酸中毒,同时应注意到氯化铵的适口性比较差，可以将其与适口性好的饲料拌匀饲喂。

4.3 中药 目前国内对中药的结石预防作用研究比较多，在羊尿石症的形成过程中,肾脏某些功能的改变与血液、尿液中的一些生化指标同结石的生成有着密不可分的关系，任杰等选用金钱草、瞿麦、海金沙、扁蓄、车前子、牛膝等分别组成配方1 和配方2 探究复方中药对结石的预防作用，结果表明2 种中药配方均能降低尿液pH，维持肾脏和膀胱的细胞结构完整,减少尿磷的排泄，预防作用较好。李帅研究表明中药方剂（金钱草、海金沙、鸡内金、车前子、石苇和瞿麦等）和西药方剂（氯化铵、氢氯噻嗪片和阿莫西林粉）合用可有效预防羊尿结石发病。中兽医认为泌尿结石属于“石淋”范畴，中药金钱草有着清热利湿、排石通淋的效果，在许多预防结石的中药方中金钱草为主要成分。

5 结 论

尿结石病因错综复杂，相关因素常相互关联，相互影响。当动物营养摄入不平衡时会引起相关物质尤其是矿物质和维生素代谢紊乱，未来的研究可进一步验证改变饲粮组成对尿结石的代谢影响，这不仅有助于进一步弄清结石的发病机理，也能为预防工作提供更有效参考。另外在羊舍饲养殖的大环境下，养殖户追求生长速度采取不恰当的饲养方式引发结石也是一大病因，这需要给养殖户树立正确的养殖观念，促进畜牧业朝着更好的方向发展。尿结石发病后处理较为棘手，像手术治疗在规模化养殖中难以应用，因此要把重点放在预防层面，在羊只的日常饲养管理中，提供足够的洁净饮水，避免养殖密度过大，同时在饲料中添加适量的氯化铵或中药如金钱草、海金沙等都能起到一定的预防作用。