高鎂誘發(fā)山羊尿石癥的防控研究

董印麗+杜云良+翟新國(guó)+王慧真+蔣萬(wàn)春

摘要：將18只60日齡閹割波雜山羊，隨機(jī)分為3組，即對(duì)照組、誘發(fā)組和防控組，每組各6只。對(duì)照組飼喂精料和稻草；誘發(fā)組飼喂精料和稻草的同時(shí)，加喂精料量1.5%的氧化鎂；防控組在飼喂精料、稻草及添加精料量1.5%的氧化鎂的同時(shí)，再加喂精料量1.0%的碳酸鈣和0.5%氯化鈉。經(jīng)預(yù)飼期后試驗(yàn)期為30 d。結(jié)果表明，（1）對(duì)照組和防控組均未發(fā)現(xiàn)臨床型尿石癥；（2）添加氧化鎂的誘發(fā)組山羊有5只發(fā)生臨床型尿石癥。由此推斷，高鎂日糧是誘發(fā)山羊尿石癥的重要因素，在疑有高鎂的日糧中添加適量的碳酸鈣和氯化鈉可以有效防止尿石癥的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：山羊；尿石癥；鎂；鈣；鈉

中圖分類號(hào)： S858.27 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1002-1302（2017）19-0231-04

收稿日期：2016-04-28

基金項(xiàng)目：河北省科技支撐計(jì)劃（編號(hào)：14226601D）；河北省邯鄲市科技支撐計(jì)劃（編號(hào)：1322101073-5）。

作者簡(jiǎn)介：董印麗（1966—），女，河北灤南人，副教授，研究方向?yàn)閯?dòng)物代謝疾病防治。Tel：（0310）8571071；E-mail：dyljn@163.com。 我國(guó)肉羊產(chǎn)業(yè)自上世紀(jì)90年代以來(lái)發(fā)展快速，借助于良種和飼養(yǎng)模式的改變，生產(chǎn)水平不斷提高，目前已經(jīng)成為世界上綿羊、山羊存欄量、出欄量和羊肉產(chǎn)量最多的國(guó)家。根據(jù)國(guó)家肉羊產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位專家張英杰教授2009年的調(diào)研，河北省綿羊、山羊總數(shù)為1 600萬(wàn)只，出欄1 800萬(wàn)只，居全國(guó)第五位。據(jù)行業(yè)統(tǒng)計(jì)，2013年和2014年河北肉羊存欄量分別為1 913萬(wàn)、2 048萬(wàn)只，出欄量分別是1 910萬(wàn)、2 070萬(wàn)只。河北肉羊養(yǎng)殖多以玉米、餅粕、麩皮為精飼料，秸稈、牧草、青貯、糟渣為粗飼料進(jìn)行舍飼和半舍飼，為提高肉羊生長(zhǎng)速度，飼料中精料用量比例逐漸加大，導(dǎo)致一些營(yíng)養(yǎng)代謝病不斷發(fā)生，特別是尿路結(jié)石問題較為突出，甚至在某些養(yǎng)殖場(chǎng)育肥階段出現(xiàn)20.0%～30.0%結(jié)石病例，這已經(jīng)成為制約當(dāng)?shù)厝庋蝠B(yǎng)殖的新問題之一。

Munakata等通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)飼喂的精料量達(dá)到閹牛、羔羊體質(zhì)量的1.5%時(shí)，尿中開始出現(xiàn)尿沉渣；達(dá)到2.5%時(shí)，飼喂2個(gè)月便出現(xiàn)大量的尿沉渣，并形成尿結(jié)石[1]；Wang等和Huang等研究指出飼喂占水牛體質(zhì)量1.5%的棉餅可引起水牛的尿石癥，認(rèn)為結(jié)石的發(fā)生與飼料礦物質(zhì)不平衡高磷低鈣等多方面因素有關(guān)[2-3]。潘曉亮等、周恩庫(kù)等報(bào)道，棉粕和棉籽殼誘發(fā)雄性細(xì)毛羊尿結(jié)石[4-5]。王金勇等研究發(fā)現(xiàn)，高磷高鎂日糧是誘發(fā)山羊尿結(jié)石的主要因素[6]。黃有才等研究證實(shí)，在飼喂棉餅的山羊日糧中添加4%棉餅量的氯化鈉可有效防止尿沉渣和尿結(jié)石的形成[7]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者試驗(yàn)研究結(jié)果表明，飼糧中添加碳酸鈣可以降低磷酸鎂鉀鹽生成的作用[8]。本研究旨在驗(yàn)證高鎂是否是高精料日糧模式下山羊尿結(jié)石的主要誘因，以及探索飼料中同時(shí)添加碳酸鈣和氯化鈉對(duì)尿結(jié)石的防控效果，以期為臨床有效防治該病提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物分組及飼養(yǎng)管理

從某羊場(chǎng)購(gòu)進(jìn)18只2月齡閹割波雜后代山羊，體質(zhì)量均在約10 kg。隨機(jī)分為3組：對(duì)照組（A組），誘發(fā)組（B組），防控組（C組），每組6只。分組處理見表1。精料配方為玉米55.00%、麩皮12.00%、酵母15.00%、豆粕15.00%、食鹽1.00%、魚粉2.00%，精料干物質(zhì)含量為88.00%，其中粗蛋白質(zhì)20.60%、鈣0.30%、磷0.40%、鎂0.23%、鉀0.69%，干物質(zhì)含代謝能為 11.12 MJ/kg。按照山羊2%體質(zhì)量提供精料，粗飼料為稻草，數(shù)量不限。每只羊日均飲水為1 200 mL，分2次提供。經(jīng)2周預(yù)飼后，開始正式試驗(yàn)，每組6只。

1.2 樣品采集

在試驗(yàn)0、7、14、21、28 d，收集山羊尿液，顯微鏡檢查尿沉渣晶體變化后，4 ℃保存。待收集24 h尿液后，混勻，靜置取尿沉渣，37 ℃烘干保存待測(cè)。同期采集血樣，肝素抗凝，3 000 r/min 離心10 min分離血漿，-20 ℃保存。每天觀察羊的臨床表現(xiàn)與尿結(jié)石發(fā)病情況，尤其是觀察有無(wú)尿閉癥狀的出現(xiàn)。當(dāng)山羊出現(xiàn)尿閉1～2 d后，頸動(dòng)脈放血處死山羊，剖檢并收集尿結(jié)石。其余山羊在試驗(yàn)期滿全部剖殺，檢查泌尿道有無(wú)結(jié)石。

1.3 樣品分析

1.3.1 血漿、尿樣無(wú)機(jī)離子測(cè)定 血漿、尿樣中鎂離子的測(cè)定采用達(dá)旦黃法；無(wú)機(jī)磷的測(cè)定采用硫酸亞鐵磷鉬藍(lán)法；鉀離子測(cè)定采用火焰光度計(jì)法；鈣離子的測(cè)定采用核固紅法。

1.3.2 晶體與結(jié)石分析 把樣品黏在銅牌上噴金后，用 LEO-1430VP型掃描電子顯微鏡（德國(guó)）進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)觀察。應(yīng)用X-射線能譜分析方法來(lái)確定晶體與結(jié)石成分[9]，把樣品噴金后，用INCA200型X線能譜分析儀（英國(guó)）進(jìn)行元素含量分析。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

應(yīng)用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，各組山羊尿石癥發(fā)病率比較應(yīng)用χ2-檢驗(yàn)。其他數(shù)據(jù)結(jié)果以 x±s表示，采用Duncans檢驗(yàn)進(jìn)行均數(shù)差異性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 尿沉渣晶體與尿結(jié)石發(fā)生情況

試驗(yàn)0 d，各組尿液中存在少量尿沉渣，晶體細(xì)小，試驗(yàn)全期A組山羊健康、未發(fā)生尿閉，尿沉渣無(wú)變化。7、14、21 d后，B組尿沉渣逐漸增多，晶體變大，至28 d 6只山羊中有2只尿閉，3只排尿不暢，1只無(wú)臨床異常。C組尿沉渣眼觀多于對(duì)照組，但少于B組，全期晶體細(xì)小。剖檢發(fā)現(xiàn)，A組山羊尿路正常無(wú)結(jié)石。B組2只尿閉山羊出現(xiàn)腎結(jié)石與膀胱結(jié)石，3只排尿不暢山羊有膀胱結(jié)石，B組無(wú)臨床異常的山羊出現(xiàn)腎內(nèi)結(jié)石。C組山羊有1只出現(xiàn)腎內(nèi)結(jié)石。經(jīng)χ2-檢驗(yàn)，B組與A組、C組相比尿石癥發(fā)病率差異顯著（P<0.05）。成石各期晶體與結(jié)石變化，見圖1、圖2。成石前期晶體細(xì)小，成石中期晶體體積變大、大小不一，脫落腎小管上皮細(xì)胞出現(xiàn)，成石期晶體數(shù)量減少，出現(xiàn)結(jié)石顆粒。掃描電鏡下晶體形狀規(guī)則如細(xì)木條（圖2左），結(jié)石呈顆粒狀堆積，中間還包裹部分晶體（圖2右）。endprint

2.2 組織病理學(xué)分析

B組成石山羊的腎小管上皮細(xì)胞變性壞死，腎小管代償性擴(kuò)張，出現(xiàn)細(xì)胞管型核蛋白管型，結(jié)締組織增生，炎性細(xì)胞浸潤(rùn)（圖3）。

2.3 晶體與結(jié)石成分分析

B組山羊尿沉渣晶體用X-射線能譜分析，能譜分析的結(jié)果表明，B組尿沉渣晶體與尿結(jié)石的主要組成元素均為磷、鉀和鎂，其組成初步判定主要成分為磷酸鉀鎂，詳見圖4、圖5和表2、表3。

2.4 山羊不同時(shí)期血液尿液離子變化

在試驗(yàn)14 d，各組血鎂、血磷、血鈣、血鉀含量與0 d水平無(wú)顯著差異；在0 d或14 d的相同時(shí)期比較，A、B、C 3組間血液離子水平未見顯著差異。

在試驗(yàn)28 d時(shí)，A組血鎂、磷、鈣、鉀與14 d無(wú)顯著差異；B組在21～28 d 時(shí)， 出現(xiàn)血鎂含量顯著升高（P<0.05）， 血磷、血鉀、血鈣水平未出現(xiàn)顯著變化。C組在28 d時(shí)，血鎂含量略有升高但顯著低于B組（P<0.05），血磷、血鉀水平略下降，而血鈣水平顯著升高（P<0.05）（表4）。

3 討論

山羊尿石癥不同于犬貓的草酸鈣與磷酸銨鎂結(jié)石， 其發(fā) 表4 山羊不同時(shí)期血漿鎂、鉀、鈣、無(wú)機(jī)磷離子含量變化（n=6）生不一定源于泌尿系統(tǒng)感染。在早期閹割的山羊，尿石癥的發(fā)生報(bào)道較多，但原因眾說(shuō)紛紜。作為磷酸鹽結(jié)石，磷酸鹽是結(jié)石成分之一，但對(duì)于草食動(dòng)物來(lái)說(shuō)，草料中大多高磷，從動(dòng)物進(jìn)化適應(yīng)的角度來(lái)說(shuō)，高磷難以作為主因，而且也有不少試驗(yàn)否定了對(duì)高磷的質(zhì)疑[8]。本次驗(yàn)證試驗(yàn)，將鎂提升后，成功復(fù)制了山羊尿石癥，結(jié)石的主要成分為磷酸鉀鎂。這也再次驗(yàn)證了Wang等用棉餅加高鎂模式誘發(fā)山羊尿石癥的研究。結(jié)石發(fā)生過(guò)程中，晶體增加，腎臟損傷，促進(jìn)了結(jié)石形成[10-11]。掃描電鏡下結(jié)石形態(tài)與棉粕和棉籽殼誘發(fā)雄性細(xì)毛羊尿結(jié)石[4]相似但不同。

增加鈣的攝入，可以拮抗鎂在腸道的吸收，這在血液與尿液鎂離子濃度中得到體現(xiàn)。黃有才等研究認(rèn)為，添加NaCl后，血清醛固酮水平顯著降低[7]。醛固酮是一種鹽皮質(zhì)激素，有促進(jìn)遠(yuǎn)曲小管和集合管保鈉排鉀的作用。添加NaC1后血液中的鈉離子增多，血液內(nèi)鉀離子排入尿液的量亦減少，使尿鉀濃度的降低，降低了磷酸鉀鎂生成的速率，因而減少了磷酸鉀鎂尿沉渣和結(jié)石的生成幾率。添加NaC1后山羊尿量的增加，一方面稀釋了尿液中離子的濃度，減少了尿沉渣晶體的析出，對(duì)尿結(jié)石形成有抑制作用。同時(shí)添加碳酸鈣和氯化鈉對(duì)尿結(jié)石防控效果明顯。

從山羊尿結(jié)石防治的角度來(lái)說(shuō)，控制鎂的過(guò)度攝入，相對(duì)增加鈣與鈉的攝入有實(shí)踐意義。一方面需要關(guān)注添加瘤胃緩沖劑中鎂的用量，另外高鎂的原料如棉餅、向日葵餅、小麥麩的量也要控制。鈣與鈉可以通過(guò)舔磚的模式讓山羊自由采食，當(dāng)然讓山羊攝入足量的飲水，更是預(yù)防尿路結(jié)石的重要環(huán)節(jié)。

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