尿石症是猫的一种重要疾病，特别是因为它发生在上、下尿路，可导致重要的临床发病率和死亡率。草酸钙 (CaOx) 和鸟粪石历来是猫中最常见的矿物质类型，但这些尿石的发生比例随着时间的推移而变化。在1993-2004年，加州大学戴维斯分校兽医学院Gerald V. Ling泌尿结石分析实验室发现含CaOx尿石的比例高于含鸟粪石的比例，但在该研究的后期，发现含鸟粪石的尿石逐渐增多。¹草酸钙尿石也是在1998年至2014年加拿大兽医尿石中心报告的最常见类型。²明尼苏达尿石中心 (MUC) 的一份报告确定鸟粪石是最常见尿石类型，2007年（49%鸟粪石与 41% CaOx 相比）和 2019 年（52% 鸟粪石与 35% CaOx 相比）。³

目前已经有越来越多的治疗猫尿病的处方粮可供使用，由于这些处方粮可以溶解或预防尿石，这就可能会影响最终提交分析的尿石的数量和类型。并且饮食对尿液成分的影响也可能导致尿石风险和成分的变化。猫的品种、年龄和性别被认为是某些类型尿石的诱发因素。例如，CaOx 尿石症在雄性猫中比在雌性猫中更常见。^1 , 2

呈现的趋势也可能受到尿石症治疗方法变化的影响，特别是在1981年至2003年间，猫的2445个肾输尿管结石病例中超过70%由CaOx组成。³在 1985 年至 2004年间提交给我们实验室的意见中来自上尿路中含 CaOx尿石的数量显著增加。然而，输尿管梗阻肾减压手术的发展可能会影响这一趋势。^4 , 5

尿石症的这些变化趋势强调了持续评估的重要性，包括评估特定尿石类型的风险因素。我们的研究旨在描述 2005 年至 2018 年间提交给 Gerald V. Ling 尿石分析实验室的猫尿石成分。我们还旨在评估猫尿石症的风险因素，包括年龄、品种、性别、尿石位置和从提交的尿石培养的细菌。

2.1研究对象

对加州大学戴维斯分校Gerald V. Ling尿石分析实验室的记录进行计算机辅助搜索，来识别2005年1月1日至 2018年12月31日期间所有猫提交的尿石。数据库中的信息是通过每个尿石提交的标准表格获得的。记录着尿石提交的年份、尿石的矿物成分、年龄、品种、性别和尿道内尿石的位置。在此期间，个别猫可能有超过1次尿石提交，并且每次提交尿石都被单独考虑。

2.2矿物分析

为了确定尿石的矿物组成，我们首先使用光学晶体学的油浸法、偏振光显微镜和红外光谱分析每个明显不同的尿石层必要时使用x射线衍射和高压液相色谱。¹对于每一个尿路结石，记录每一种矿物的数量。用光学晶体学的油浸法对5至10个显微镜载玻片进行制备并显微镜检查，计算晶体计数的平均值，从而估算出每一层中每种矿物的百分比。个别尿石中特定矿物质的含量从1%到100%不等。对于有不同层的尿石和不同层的厚度的变化，不可能准确地指出哪一种矿物是主要的。所以为了实验室报告技术的一致性，由≥2种矿物质混合物组成的尿石，无论多重的矿物成分包含在不同的层或均匀分布在整个尿石中，都被报告为含有该矿物成分。在研究中，对尿石中检测到的每种矿物质进行一次计数，结果尿石中检测到的矿物质总量高于尿石数量。

2.3统计分析

在研究中，CaOx包括一水CaOx、二水CaOx或两者都包括，尿酸盐包括尿酸及其盐（如尿酸铵）。对于发生部位，上尿路包括肾脏和输尿管，下尿路包括膀胱和尿道。排除尿石被单独考虑。由于某些猫的尿石是从超过1处部位提取的，所以尿石发生部位总数可能高于含有矿物类型总数。

进行尿石培养。即，尿石用50毫升无菌盐水洗涤4次，每次10秒。然后使用无菌咬骨钳将尿石裂开，并将核心刮入无菌研钵中。向该样品中加入1毫升无菌盐水，并培养0.2毫升等分试样用于需氧细菌。

2005年1月至 2018年12月期间，Gerald V. Ling尿石分析实验室总共分析了 3940 份来自猫的尿石。提交的材料几乎完全来自美国境内的各种学术和私人兽医诊所。在来自猫的 3940 块尿石中，3187 块（80.9%）由单一矿物类型组成。

在提交的9例尿石病例中，有关猫性别的数据缺失。63例尿石患者的年龄数据缺失。在33例尿石病例中，有关品种的数据缺失。

3.1含草酸钙和鸟粪石的尿石

在提交的 3940 份猫尿石症中，1820份（46.2%）是含CaOx 的尿石，1856份（47.1%）是含鸟粪石的尿石。在 1820 块含CaOx 的尿石中，56.6% 仅由一水CaOx组成，0.9% 仅由二水CaOx组成，42.6%包含 一水CaOx和二水CaOx。随着时间的推移，含CaOx 的尿石比例显着非线性下降 ( P = .02)，从2005年的 50.1%(204/407)下降到2018年的37.7% (58/154)。相比之下，含鸟粪石的尿石比例在此期间以非线性方式显著增加(P =.002)，从2005年的41.8%(170/407)增加到2018年的54.5% (84/154)（图1）。

图1

2005-2018年每年含草酸钙和含鸟粪石的尿石比例（所有尿石类型）。含CaOx（P =0.02）和含鸟粪石比例呈非线性显着降低和显着非线性增加( P =.002) 分别随时间推移的尿石

在含CaOx的尿石中，64%(1168/1814) 来自雄性猫，36%(646/1814)来自雌性猫。与雌性猫中含CaOx尿石的比例(646/1587；40.7%；OR，1.5；95% CI，1.3)相比，雄猫中含CaOx尿石的比例（1168/2344；49.8%）显着更高-1.7：P<.001）。在含有鸟粪石尿石的猫中，47.1%(873/1852)来自母猫，52.9% (979/1852) 来自公猫。雌性猫中含鸟粪石尿石的比例 (873/1587; 55.0%) 显着高于雄性猫中含鸟粪石的比例(979/2344;41.8%; OR,1.7;95% CI,1.5-1.9；P <.001)。

约2/3含CaOx的尿石(1180/1775;66.5%)来自7至15岁的猫。含CaOx尿石的比例在7岁以上的猫中明显更高(1289/2280;56.5%)，而7岁以下猫中含CaOx尿石的比例(486/1557;31.2%;或者,2.9;95%置信区间,2.5 -3.3;P <.001)。含鸟粪石的尿石最常来自4-10岁的猫(1821年的63.1%)。7岁以下猫中含鸟粪石尿石的比例(954/1557;61.3%)明显高于7岁以上猫患含鸟粪石尿石的比例(867/2280;38.0%;或者,2.6;95%置信区间,2.3 - -3.0;P <.001)

图2

2005-2018年每年含草酸钙和含鸟粪石的尿石比例（所有尿石类型）。含CaOx（P =0.02）和含鸟粪石比例呈非线性显着降低和显着非线性增加( P =.002) 分别随时间推移的尿石

与DSH相比，缅甸品种发生含caox尿石的风险较高(OR, 5.3;95%CI,1.1-35.7;P = .02)和波斯猫(OR, 1.7;95%CI,1.06-2.9;P = .02)。与DSH相比，国内中毛猫(DMH)是唯一一个发生含鸟粪石尿石的风险显著更高的品种(OR, 1.4;95%CI,1.1-1.7;P = .003)。与DSH相比，几个品种发生含鸟粪石的尿石的风险更低，包括孟加拉猫(OR, 0.2;95%CI,0.02-0.7;P =.004)、Ocicat (OR, 0.2;95%CI,0.02-0.7;P =.02)和波斯猫(OR, 0.6;95%CI,0.3-0.9;P =.02)。

3.2含尿酸盐的尿石

含尿酸的尿石占所有猫尿石提交量的361/3940(9.2%)。含尿酸的尿石中，186/361(49.3%)仅由尿酸构成。混合含尿酸的尿石(118/175;67.4%)，还注意到下列矿物:鸟粪石(57/175;32.6%),草酸钙(10/175;5.7%)、磷灰石(3/175;1.7%)、石英(3/175;1.7%)，干燥凝固的血液(DSB;1/175;0.6%)。随着时间的推移，尿石中含尿酸的比例没有明显变化(P =.6;图3)。

图3

2005 年 1 月至 2018 年 12 月期间猫中尿酸盐、磷灰石和干燥凝固的含血尿石的比例

未发现含尿酸盐的尿石有性别倾向，44.6% (161/361)来自雌性猫和 55.4% (200/361) 来自雄性猫 (P =.09)。含尿酸盐尿石最常来自4至10岁的猫，占含尿酸盐尿石的 217/352 (61.6%)（图2）。小于 7 岁和 ≥ 7 岁的猫之间含尿酸盐的尿石比例没有显着差异（P = .1）。与 DSH 相比，奥西猫是唯一一种含有尿酸盐的尿石风险显着更高的品种（OR，8.3；95% CI，2.5-27.8；P  < .001）。

3.3含磷灰石尿石

总共有293份含磷灰石的尿石症，占猫提交的 3940 份尿石的7.4%。其中，12 个 (4.1%) 是纯的，其余的则是混合的。含磷灰石的混合尿石中的共沉淀物是鸟粪石(202/281；71.9%）、CaOx(83/281；29.5%）、尿酸盐（10/281；3.6%）、DSB（8/28；2.8%）和二氧化硅（2/281；0.7%）。在 2005 年至 2018 年间观察到含磷灰石的尿石比例呈显着非线性增长（P  < .001），其中含磷灰石的尿石占 2005 年所有尿石提交的 3.4%，2018 年为 12.3%（图3）。

在 290 只已知性别的含磷灰石尿石的猫中，144 只（49.7%）是雌性，146 只（50.3%）是雄性。母猫含磷灰石尿石的比例（144/1587；9.1%）明显高于公猫含磷灰石尿石的比例（146/2344；6.2%；OR，1.5；95% CI，1.2 -1.9；P = .001）。≥7岁猫含磷灰石尿石的比例（189/2280，8.3%）明显高于<7岁猫含磷灰石尿石的比例（93/1557；6.0%；OR， 1.4；95% CI，1.1-1.9；P = .007）。含磷灰石的尿石最常来自 7 至 10 岁的猫（99/282；35.1%）。没有发现品种倾向。

3.4含DSB的尿石

72个猫尿石症（占3940 份中的1.8%）由DSB组成。没有观察到含有DSB的尿石提交比例随时间发生显着变化（P =.2；图3）。

在所有含有 DSB 尿石的猫中，15.3% (11/72) 是雌性，84.7% (61/72) 是雄性。与雌性猫中含 DSB 尿石的比例（11/1587；0.7%；OR，3.8；95% CI，2.0）相比，雄猫中含 DSB 尿石的比例（61/2344；2.6%）显着更高-7.7；P <.001)。患有含DSB尿石的猫的平均年龄为10.6 (±4.3) 岁；45.6% (31/68) 的提交来自 10 至 15 岁的猫，其次是 7 至 10 岁的猫（14/68；20.6%）。≥7岁猫含 DSB 尿石的比例 (54/2280; 2.4%) 显着高于 <7岁猫含 DSB 尿石的比例 (14/1557; 0.9 %；OR，2.7；95% CI，1.4-5.0；P = .001）。

三个品种的猫患含DSB 的尿石的风险明显高于 DSH：孟加拉猫（OR，9.6；95% CI，1.5-47.1；P < .001），波斯猫（OR 3.9，95% CI，1.1-11.8 ; P = .007) 和国内长毛猫 (OR, 2.1; 95% CI, 1.1-4.0; P =.02)。没有猫品种的含 DSB 尿石的风险降低。

3.5尿硅石

只有 20 (0.5%) 提交的尿石含有二氧化硅。其中，6 只（30%）来自雌猫，14 只（70%）来自雄猫。在比较含二氧化硅的尿石与其他类型的尿石的比例时，没有发现性别和年龄的显着差异。这种矿物质最常存在于 DSH 猫的尿石中（13/20，65%）。由于含二氧化硅的尿石数量有限，可用于进行统计比较的品种太少。代表的品种包括 13 DSH、2 DMH、2 波斯猫、1 喜马拉雅猫、1 暹罗猫和 1 缅甸猫。

3.6其他

以下矿物质很少被注意到：焦磷酸钾镁 (8)、黄嘌呤 (6)、透钙磷石 (5)、胱氨酸 (2) 和新辉石 (1)。5 次无法确定矿物类型。

3.7尿石位置

表1描述了尿石的位置。与上尿路中其他结石类型的比例相比，上尿路中含 CaOx 的尿石的比例显着更高（OR，11.0；95% CI，6.3-20.0；P  < .001）。从上尿路取出含 CaOx 尿石的猫的平均年龄为 8.7 (±3.8) 岁，从下尿路取出的为 8.9 (±3.6) 岁。除了含 CaOx 的尿石外，来自上尿路的含 DSB 尿石的比例显着高于其他类型的尿石（OR，4.5；95% CI，2.1-9.1；P  < .001）。

表1.每种矿物质类型的猫上尿路（肾和输尿管）、下尿路和排尿结石的比例

3.8尿石细菌培养结果

在所有提交的材料中，对1007块尿石（25.6%）进行了需氧细菌培养，其中 89 块（8.8%）呈阳性。最常培养的细菌是葡萄球菌属(44/89; 49.4%),肠球菌属(21/89, 23.6%) 和大肠杆菌(17/89, 19.1%)。与所有其他矿物类型（OR，1.7；95% CI，1.1-2.7；P = .02）相比，含鸟粪石的尿石更有可能获得阳性培养结果（55/503；10.9% ）。在具有阳性尿石培养的 55 个含鸟粪石的尿石中，30 (54.5%) 培养了葡萄球菌属。与含鸟粪石的尿石一起培养的其他产脲酶细菌是变形杆菌属(2/55) 和解脲棒杆菌(3/55)。在培养的含 CaOx 的尿石中，34/468 (7.3%) 呈阳性。在培养的含尿酸盐和含 DSB 的尿石中，分别有 1/84 (1.3%) 和 2/15 (13.3%) 呈阳性。

随着时间的推移，对尿石成分趋势的评估确定了几个重要的发现。2005-2018年间，含CaOx的尿石比例下降，含鸟粪石和磷灰石的尿石比例增加。在此期间未发现含尿酸盐的尿石频率发生变化。年龄和性别倾向总体上与之前报道的相似。^1 , 2

含CaOx的尿石比例随含鸟粪石比例的增加而减少，这与我们实验室1985年至2004年的报告形成对比，其中52.8%的猫尿石含有CaOx，43.4%含有鸟粪石，与在此期间，含 CaOx 的尿石的比例显着增加。然而，我们注意到从 2001 年到 2004 年，含 CaOx 的尿石的比例逐渐下降，表明出现了一种新趋势，¹根据目前的研究，这种趋势似乎还在继续。这些发现与 2004 年至 2007 年 MUC 的数据相似。³虽然含 CaOx 和鸟粪石的尿石的性别倾向没有改变，但品种风险的一些变化是明显的。¹与几个尿石实验室的报告一致，波斯品种的含 CaOx 尿石的风险继续增加，¹并且还发现缅甸品种的风险增加。^{1 , 2 , 7}此类品种倾向可能表明与饮食和环境因素相结合的 CaOx 尿石症的潜在遗传倾向。已有 CaOx 肾结石患者的遗传性报道。⁸全基因组关联和候选基因研究已经确定了与高草酸尿症和钙基肾结石相关的基因。⁹由于 CaOx 的品种关联不断被报道，因此评估患有自然发生疾病的猫的遗传学的研究可能与其他物种相关。DMH 是唯一一种发生含鸟粪石尿石的风险增加的品种。根据我们实验室以前的数据以及加拿大兽医尿石中心最近一段时间的数据，曼克斯和暹罗品种的风险增加。^1 , 2

环境和饮食影响可能导致了所报告的含 CaOx 和鸟粪石的尿石趋势的相互变化。据推测，猫广泛使用高度酸化的饮食（目标尿液 pH 值 <6.2）是导致含 CaOx 尿石比例增加和含鸟粪石尿石比例下降的原因，尤其是在 1990 年代初期。¹⁰鸟粪石的溶解度随着尿液 pH 值的降低而增加，但酸化饮食会促进骨骼中碳酸钙和磷酸钙的释放，可能导致高钙尿症。¹¹尽管 CaOx 尿石可能在很宽的尿液 pH 值范围内形成，但高酸性尿液会改变潜在重要的草酸钙结晶抑制剂的浓度，如镁、焦磷酸盐和 Tamm-Horsfall 粘蛋白。^12 , 13由于这种担忧以及市场需求，大多数兽医治疗饮食配方都进行了更改，以解决鸟粪石预防和溶解以及 CaOx 预防。因此，这些治疗性饮食中的一些现在促进更温和的尿液 pH 值（高达 pH 值 6.5），并结合其他策略，例如增加钠或水分含量，以帮助实现仍保持在鸟粪石结晶饱和阈值以下的泌尿环境。¹⁴改进的预防管理（可能包括饮食策略）可能导致我们当前研究中发现的含 CaOx 尿石的比例下降，尽管饮食和病史无法评估任何关联。最近对 5 个国家的猫和狗主人进行的一项观察性研究表明，喂食生食或自制饮食等非常规饮食似乎更为普遍。¹⁵这些饮食对患有尿石症的猫的矿物质类型的影响尚不确定。需要前瞻性的长期饮食研究来充分描述饮食的作用和含 CaOx 尿石（或任何类型的尿石）的风险。尽管临床试验数据证明了鸟粪石溶解在目前可用的兽医治疗饮食中的功效，^16 - 19含有鸟粪石的尿石提交的比例随着时间的推移而增加。需要对疑似鸟粪石尿石症的无创治疗进行进一步教育，以促进将饮食溶解作为第一种治疗方法。

在研究期间，含磷灰石的尿石显着增加。由于这种矿物通常与其他矿物类型共沉淀，所以这种趋势变化可能反映了与磷灰石共沉淀的矿物的变化。在本研究中，这种变化可能与含鸟粪石的尿石的增加有关。以前，我们报告了含磷灰石尿石的显着减少，并且也注意到含鸟粪石的尿石显着减少也就不足为奇了。¹尽管据报道，鸟粪石尿石中磷灰石的存在是溶解失败的一个原因，尤其是在狗中，²⁰在我们目前的研究中，超过 1600 块鸟粪石尿石在猫提交的尿石中不含磷灰石。此外，评估猫鸟粪石溶解方案的研究报告称，大多数无反应者的尿石中没有磷灰石矿物含量;不能评价反应者的磷灰石含量。^17 - 19数据表明，需要对疑似鸟粪石尿石症的无创治疗进行进一步教育，以促进饮食溶解作为第一种治疗方法。²¹如果饮食治疗失败，尿石清除和准确的病史应该有助于阐明失败的原因。

尿酸盐尿石症在猫中仍然不常见。^{1 , 2 , 29}以前有几个纯种猫品种与尿酸盐尿石症的易感性有关，但在我们目前的研究中，只有奥西猫（一种以前报告有易感性的品种）被确定为具有较高的含尿酸盐尿石症风险。^2 , 29这一发现不同于我们之前报道的暹罗品种风险增加。¹尿酸盐尿石症的遗传原因在包括达尔马提亚犬和斗牛犬在内的许多犬种中得到认可，^30 , 31但关于猫尿酸盐尿石症发病机制的信息很少。在大多数患有尿酸盐尿石症的猫中，门体分流似乎并不常见，特别是如果这些尿石是在中年猫中记录的。³²应考虑对奥西猫和其他先前确定的易感品种进行遗传评估，以评估导致高尿酸尿症和随后形成含尿酸盐的尿石的潜在基因突变。当含尿酸盐的尿石以混合尿石的形式出现时，它们最常与鸟粪石有关。尿酸盐和鸟粪石的共沉淀可能反映继发于尿道内初始尿酸盐尿石形成的产脲酶细菌感染的发展，类似于一些狗中发生的情况。³³

提交的含有 DSB 的尿石很少。与我们之前的数据相似，有雄性性别倾向，^1 , 27但是，这种关联的原因尚不清楚。之前有报道称患有含 DSB 尿石的猫的平均年龄为 9 岁。²⁷这一发现与我们目前的数据相似，平均年龄为 10.5 岁。显微镜下或肉眼可见的血尿被认为是一些患有 DSB 尿石的猫的诱发因素。虽然以前没有认识到波斯和孟加拉品种的易感性，但孟加拉和波斯品种易患其他类型的尿石，而对含有 DSB 的尿石的易感性可能反映了总体上易患尿石症的倾向。^1 , 2, 29

虽然含鸟粪石的尿石更可能与细菌性尿石培养阳性有关，但在所有接受细菌培养的含鸟粪石尿石中，只有 10.9% 呈阳性。其中，64.8% 产生了产生脲酶的细菌。阳性含鸟粪石尿石培养物的低比例与之前的研究相似，并且与这种矿物质类型一致，这种矿物质通常在猫中是无菌的，而不是与感染相关的。^6 , 19因为培养的最常见细菌是葡萄球菌猫中含有鸟粪石的尿石可能与感染有关。尿石培养物的解释应根据个体患者量身定制，如果去除尿石后临床症状不再存在，则通常不需要使用抗生素。³⁴基于与含鸟粪石尿石相关的阳性培养比例低以及需要改善抗菌管理，所以在大多数情况下不推荐使用抗生素。

我们研究中猫的数据来自 Gerald V. Ling 尿石分析实验室，因此，可能无法代表美国各地的所有尿石类型、年龄、品种和性别。此外，由于实验室的报告方法，尿石中每种矿物质的比例各不相同，在某些情况下，占总尿石成分的比例小于 50%。计算每种矿物类型的数据的优点是，无论尿石样本中包含的数量如何，无论是否具有明显的分层，都将包括结石中的每种矿物成分。以这种方式编制数据的缺点是不同矿物成分在微积分中可能重叠，并且还会包含百分比较低的成分。最后，由于复发性尿石很难被有效得记录下来，因此，其中的一些尿石记录可能来自同一只猫的复发性尿石症。

含CaOx的尿石比例下降，而含鸟粪石的尿石比例反而增加。建议对鸟粪石溶解进行进一步教育。与之前的研究类似，含尿酸盐的尿石是猫尿石症中第三大最常见的矿物类型。总体而言，性别和年龄倾向与之前报道的相似。