■ 스트루바이트(Struvite)
예전엔 강아지와 고양이의 결석은 대부분 스트루바이트였지만 지금은 칼슘옥살레이트가 더 많다고 해요. 결석 용해가 가능해서 치료와 관리에 대한 예후가 좋아요. 인산마그네슘암모늄(Magnesium ammonium phosphate) 줄여서 MAP라고도 하고, 주로 광물명인 스트루바이트(Struvite)로 불려요.
▶ 화학식은 MgNH4PO4·6H2O
무색에 관뚜껑 모양의 프리즘 결정이 보통이고 간혹 3~6면체도 있어요. 결석은 크림색이나 밝은 갈색을 주로 띠고, 매끈한 표면의 다양한 모양을 가지고 있어요. 고양이는 무균 MAP가 많아 원반형의 약간 거친 표면을 가집니다.
대부분 단독으로 형성되지만 탄산인회석(carbonate apatite)이나 요산암모늄(ammonium urate)등과 혼합해서 형성되기도 해요. 조성이 섞이면 모양도 달라져요.
■ 스트루바이트(Struvite) 결석 생성원인과 병태생리
스트루바이트결석이 만들어지려면 재료가 될 마그네슘과 암모늄, 인산이 요중에 많아야겠죠. 요중에 이런 미네랄을 높일 수 있는 조건은 결석 생성에 영향을 줍니다. 스트루바이트는 요가 ph7이상의 알칼리성일때 형성되고요. 신장에서도 발견되지만 대부분 하부비뇨기에서 발견됩니다.
★ 강아지와 고양이는 결석형성은 차이가 있습니다.
■ 강아지
스트루바이트결석 강아지의 90%는 urease(요소가수분해효소)를 생산하는 포도상구균(Staphylococcus spp)이나 프로테우스균(Proteus spp)의 비뇨기감염(urinary tract infection, UTI)과 관련이 있으며, urease는 간혹 연쇄상구균(Streptococcus ssp), 클렙시엘라균(Klebsiella spp), 슈도모나스(Pseudomonas spp) 감염에서도 생산됩니다.
Urease는 Urea를 두개의 NH3와 CO2로 변환합니다. NH3(암모니아)는 세뇨관에서 배설된 수소이온과 만나 NH4(암모늄)이 되어 요를 알칼리화 시키고, 스트루바이트(MAP)나 요산암모늄(ammonium urate) 결석의 형성 물질이 됩니다. CO2는 위 오른쪽 그림의 빨간색 라인을 거쳐 탄산인회석(carbonate apatite)을 만들어 결석 형성물질이 되고요.
urease의 활성으로 증가된 암모니아는 요로상피의 GAGS층을 손상시켜 세균의 유착을 도와 더 많은 세균이 urease를 생산하게 만듭니다. 이후는 반복되겠죠.
ph 6.7이상의 알칼리성뇨는 스트루바이트와 칼슘인회석의 용해를 감소시키고, 인산이온의 이용도를 증가시켜, 스트루바이트·칼슘인회석 ·탄산인회석 결석의 생성을 증가시킵니다.
UTI외의 원인으로는 알칼리성뇨를 생성하는 대사장애나 MAP양을 증가 시키는 식이나 배설문제 등이 있습니다. 수컷에서 더 일반적이며, 주 발생 품종은 미니어처슈나우저, 시츄, 비숑프리제, 코커스파니엘, 라사압소 등입니다.
■ 고양이
강아지와 달리 95%가 무균성으로 UTI와 거의 상관이 없으며, 알칼리성뇨, 미네랄을 증가시키는 식이나 소비 배설의 대사성 요인, 높은 요비중에 영향을 받습니다. 알칼리성뇨에서 마그네슘의 결정 형성은 증가됩니다. 대사성산증에서 글루타민이 분해되 생성된 암모니아는 수소이온과 결합해 암모늄이 됩니다. 이러한 조건이 형성되면 위 그림의 과정을 거쳐 스트루바이트결석을 형성합니다.
고양이 urethral plug의 대부분이 MAP이지만, 정확한 원인은 아직 파악되지 않았습니다. 암컷이 약간 높지만 성별에 따른 감수성도 없다고 보는 편입니다. 1~7년생에서 높게 나타나며, 주 발병 품종은 숏헤어, 랙돌, Chartreux입니다. 드물게 강아지처럼 urease를 생산하는 UTI와 관련될 수 있으며, 미성숙 고양이에게서 발견되었습니다.
■ 진단과 치료, 관리와 식이요법
하부비뇨기질환처럼 혈뇨, 빈뇨, 배뇨곤란 등의 임상증상을 보이며, 요에서 암모니아 냄새를 찾을 수 도 있어요. 무균스트루바이트결석이 방사선에 더 비투과성이고, 연부조직과 구분이 되어 X-레이로 확인할 수 있어요. 요중 결정을 찾을 수 있고, 알칼리성뇨가 검진됩니다. 강아지가 대부분 urease생산 UTI 가지는 것에 비해, 고양이는 무균성이지만 정확한 치료를 위해 감염여부는 반드시 확인돼야 합니다.
보통은 결석 용해로 치료하지만, 3~5mm의 결석은 방광플러싱으로 배출시킬 수 있어요. 결석이 비뇨기 폐쇄를 일으켜 급성신부전을 유발하거나 조성이 혼합되어 용해가 안 되는 경우, 결석이 커서 용해를 기다리기 힘든 경우, 용해식이요법을 할 수 없는 경우 등에는 수술로 제거하기도 합니다.
■ 요비중 감소를 위해 물을 많이 마시는 것은 결석 공통입니다.
항상 신선한 물을 제공하고, 물을 좋아하도록 좋아하는 향(육수, 주스)을 첨가할 수 도 있어요. 건식 사료는 당연히 안 좋겠죠. 섭취를 증가시키기 위해 식이 나트륨을 증가할 수 있어요. 단, 충분한 수분공급으로 요량이 증가가 선행돼야합니다. 물을 많이 먹은 만큼 소변을 잘 보게 해주는 것도 잊지 마세요.
■ 스트루바이트결석 용해 식이요법(struvite calculolytic diet)
용해식이요법은 urea감소를 위한 저단백, 낮은 마그네슘과 인, 증가된 나트륨으로 구성되고, 요를 산성화(ph 6.0이하)시켜 결석을 빠르게 녹이는데 목적을 둡니다. 용해 식이의 장기 처방은 다른 결석을 유발하거나 영양결핍으로 인한 문제를 유발할 수 있어요. 때문에 용해 식이 중에는 주기적인 혈청화학검사로 모니터링을 해야하고, 심각한 문제가 발생하면 중지해야합니다.
저단백질이니 임신·수유·성장기에는 가급적 피하고, 장기간 사용하지 않아요. 나트륨이 높아서 심부전, 고혈압에서 주의가 필요하고, 지방이 높아 췌장염에서도 주의해야합니다. 급여와 급여기간 등은 수의사의 처방을 따르세요.
스트루바이트 결석 예방용으로 사용하지 않으며, 자연식은 영양성비는 맞출 수 있으나 산도조절이 어렵고, 상업처방식이 극으로 제한해 논란되는 부분이 있어 규격화된 레시피가 없네요. 상업처방식으로 Hill's의 s/d와 로얄캐닌의 urinary S/O 등이 있어요.
[∞◆ Elixir/▒▒ 수의학_비뇨기] - 강아지 방광결석, 신장결석, 요로 결석 처방사료_힐스 c/d, u/d / 로얄캐닌 유리너리 S/O
[∞◆ Yamar/▒▒ 잡동사니] - 고양이 방광결석, 신장결석, 요로 결석 처방사료_힐스 s/d, c/d / 로얄캐닌 유리너리 S/O
결석을 용해시키는 동안은 영양제한이 많이 되니, 꼭 모니터링!! 치료 시작 4주 정도 지난 후에도 결석이 안 녹으면 용해요법을 방해하는 무언가를 했거나, 진단이 잘 못 되었거나 등등의 문제가 있는 거에요. 잘 못 된 부분을 찾아주세요.
■ urease생산 UTI를 동반한 경우
스트루바이트 용해 식이(struvite calculolytic diet)를 하면서, 요의 세균배양과 항생제 감수성 검사를 병행해 적절한 항생제를 선택해 치료해요. 세균배양은 1주일 단위로 실시해 세균에 따라 항생제를 변경해요. 결석의 용해정도를 모니터링 하고, 요검사와 혈청화학검사를 병행해 치료에 대한 부작용도 확인합니다. 치료 후, 방사선에서 결석이 확인 되지 않아도 작은 결석과 점착돼 있는 세균을 완전히 박멸하기 위해 3~4주 항생제 처치를 합니다.
결석 용해는 8~12주, 길게는 20주 정도 소요되며 신장결석은 방광결석보다 오래 걸립니다. 치료 후 8주 정도가 지나도 결석이 작아지지 않으면 결석 조성이 다를 가능성이 높습니다.
항생제 치료로 반응이 없는 경우, Urease억제제인 Acetohydroxamic acid을 사용하기도 해요. 비뇨기의 NH3감소효과를 가지고, 고용량 투여시 결석의 직접 용해도 가능하지만, 용혈성빈혈, 이상빌리루빈 대사 등 혈액관련 부작용이 있어서 주의해야하고, 임심 중에는 금물이에요. D,L-methionine과 염화암모늄으로 결석을 감소시킬수 있으나 아직 강아지나 고양이에게서 효과가 정확하지 않아요.
■ 무균 스트루바이트의 경우
스트루바이트 용해 식이(struvite calculolytic diet)를 하는데, 감염의 의한 경우보다 치료기간이 짧아요. 위와 마찬가지로 혈청화학과 결석 용해정도에 대한 모니터링이 필요합니다. 대부분 무균스트루바이트인 고양이의 경우, 요산도의 영향을 많이 받아요.
알칼리성뇨를 유발하는 다른 질환이나 요인이 있는지 확인해서 교정하며, 미네랄 대사 장애가 있는 경우에는 치료 후 관리 식이에서도 제한할 수 있습니다.
■ 재발방지와 관리
상업처방식에서는 용해 식이와 유사한 방법으로 예방 식이(힐스의 c/d나 w/d, 로얄캐닌 urinary S/O)를 제안하지만, 감염은 식이요법으로 해결되지 않고, 다른 결석이나 질환의 우려가 있기 때문에 논란이 많습니다.
▶ 과잉과 결핍이 없는 균형있는 식이를 유지하면서 요 ph가 7.0이상이 되지 않도록 모니터링해줍니다. 높은 마그네슘·인·칼슘·염소·섬유소와 고단백·저지방 식이가 스트루바이트생성을 증가 시킬 수 있습니다. 적정량 급여를 해주세요.
▶ 비타민C는 산성뇨를 유지하는데 도움을 줄 수 있습니다. 강아지와 고양이이의 소변은 약산성입니다.
▶ 크랜베리는 요로 상피의 세균 유착을 방해해 감염을 예방하고, 항균 소염효과가 있어 도움을 줄 수 있습니다. 비타민C와 항산화효과는 덤으로 챙기세요.
▶ 프로바오틱스는 항생제복용으로 인해 파괴된 유익균을 정상화 시키고, 비뇨기의 적정 ph유지를 도와줍니다.
▶ 구연산은 CaOx와 같은 기전으로 도움을 줄 수 있습니다.
▶ 대체의학은 요의 ph유지를 돕거나, 결석 배출을 도와주거나, 비뇨기 염증을 컨트롤하는 것으로 병행할 수 있습니다.
▶ 요로계 항균효과가 있는 허브 Uva ursi(Arctostaphylos uva-ursi, Bearberry)도 도움을 줄 수 있습니다.