요석증은 고양이 하부요로질환의 가장 흔한 질환 중 하나이다.
요석증은 고양이 하부요로 사례의 7~22%를 차지하며, 드물지만 상부요로에서도 발생할 수 있다.1-6 요석증은 재발이 가능하다.
요석증의 발생 또는 재발은 고양이의 삶의 질을 크게 저하시킬 수 있으며, 특히 소변 실수가 동반되는 경우, 반려인과 고양이 사이의 유대 관계가 손상될 수 있다. 이러한 영향으로 결국 고양이는 보호소로 파양당하거나 선택적 안락사를 당할 수 있다.4,7-10
따라서 효과적이고 시기적절한 관리가 매우 중요하다. 영양학적 개입은 고양이에게 가장 흔한 두 가지 무기질 유형인 스트루바이트와 칼슘 옥살레이트 결석 관리에 핵심적 역할을 한다.
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<요석의 정의>
요석은 ‘결정 형성 전구체로 인해 소변이 과포화될 때 요로에서 형성되는 무기질 및 비무기질 결정의 고형 집합체’로 정의할 수 있다.11
결정 및 요석 형성 단계는 다음과 같다.12,13
■ 핵생성: 침전이 시작되어 결정핵이 최초로 생성
■ 응집: 결정핵이 서로 결합
■ 성장: 추가적으로 생긴 무기질 이온이 기존에 생성된 결정핵에 침착
요석은 최대 네 개 층으로 구성될 수 있다. 가장 안쪽의 핵은 결정이 최초로 침전하는 부위이며, 요석 대부분을 이루는 체층 또는 석층(body or stone layer)이 핵을 둘러싸고 있다. 최외곽에는 완전 외피층(full shell layer) 및/또는 불완전 표면층(surface layer)이 존재한다.11,14 요석은 단일 무기질 또는 복합 무기질로 이루어질 수 있다. 요석 내 복합 무기질은 서로 섞여 있거나 별도의 층 구조를 형성할 수 있다.
요석에서 흔한 무기질과 그 위치
고양이 요석에서 가장 흔하게 볼 수 있는 무기질은 인산 암모늄마그네슘(MAP 또는 스트루바이트)과 칼슘 옥살레이트(CaOx)이다.2,15-18
개에게 발생하는 스트루바이트 요석은 일반적으로 요소 분해효소 생성 세균에 의한 요로 감염과 관련있지만, 고양이의 스트루바이트 요석은 대개 무균 상태이다.19,20
요소분해효소 생성 세균 감염에 의해 고양이에게 이차적으로 스트루바이트 요석이 생기는 경우는 보통 새끼 고양이 또는 10세 이상 고양이에서 나타난다.19,21
스트루바이트와 칼슘 옥살레이트 결석은 대부분 방광에서 발견된다.22-24 고양이 한 개체 내에서도 요석이 요로 여러 부위에 동시에 존재할 수 있다.16,24-26 상부 요로(신장 및/또는 요관)에 위치한 요석 대부분은 칼슘 옥살레이트(CaOx)이다.23-25,27-30
임상 징후 및 의의
하부 요로에 위치한 요석은 다음과 같은 임상 징후를 유발한다.2
■ 혈뇨(Hematuria) – 소변 내 혈액 존재
■ 배뇨곤란(Stranguria) – 느리고 통증을 동반한 배뇨로, 배뇨 시 과도하게 힘을 주는 상태
■ 이상배뇨(Periuria) – 소변 실수 (예: 배변 상자 외 배뇨)
■ 빈삭증(Pollakiuria) – 배뇨 횟수 증가
■ 배뇨통(Dysuria) – 배뇨 시 통증 또는 곤란, 흔히 울음을 동반함
■ 방광 촉진 시 통증
상부 요로 요석이 있는 고양이는 혈뇨를 보일 수 있으며 복부 촉진 시 통증 반응을 나타낼 수 있다.
요도에 요석이 존재하면 폐색을 유발할 수 있으며 즉각적인 응급 처치가 필요하다.8,31,32 요도 폐색이 치료 없이 방치되면 방광 파열, 요독증, 전해질 불균형 또는 대사성 산증 등으로 인해 사망으로 이어질 수 있다.4,32,33
요관에서도 폐색이 발생할 수 있으며, 요관 폐색 역시 즉각적인 응급 관리가 필요하다.34
요석증은 관리가 어려우며 재발하기 쉽다. 요석증은 고양이의 삶의 질을 저하시킬 뿐 아니라 특히 소변 실수 시 반려인과의 관계가 악화될 수 있으며, 결과적으로 고양이가 파양되어 보호소로 보내지거나 선택적 안락사로 이어질 수 있다.4,7-10
요 결정(Urinary crystals)
요석이 발생하였을 때 요 결정을 관찰할 수도 있지만 항상 나타나는 것은 아니며, 결정 유형이 요석 유형과 일치하지 않을 수도 있다.35,36 건강한 고양이 소변에서 결정을 관찰할 수 있는 경우도 있다.35,37,38 채취 후 즉시 분석하지 않은 소변(냉장 보관 등)에서는 인공적으로 결정이 형성될 수 있다.36,39,40
<요석의 재발>
2009년 발표된 연구에서는 1년 동안 한 결석 분석 실험실에 제출된 초기 요석 사례를 바탕으로 고양이 요석 재발률과 재발 시기를 조사하였다.41
연구진은 초기 스트루바이트 요석이 있었던 1,800마리 이상의 고양이를 관찰하였다.
■ 이 중 첫 재발 증상은 49마리(2.7%)에서 평균 2.4±1.3년 후 발현하였다. 재발 유형을 보면 스트루바이트 요석이 41건으로 대부분을 차지하였으며, 칼슘 옥살레이트 5건, 요산암모늄 3건이었다.
■ 두 번째 재발은 3마리(0.2%)에서 첫 증상 발현 후 평균 3.3±1.7년 후 발생하였다. 이 중 2마리에게는 스트루바이트 요석, 1마리는 칼슘 옥살레이트 결석이 있었다.
연구진에 따르면 초기 칼슘 옥살레이트 결석이 있었던 약 2,400마리 중
■ 첫 재발은 169마리(7.1%)에게 나타났으며 재발 시점은 평균 2.1±1.2년 후 였다. 재발의 대부분은 칼슘 옥살레이트(163건)이 차지했으며 나머지는 스트루바이트 요석이었다.
■ 요석증의 두 번째 재발은 15마리(0.6%)에서 첫 증상 발현 후 평균 3.2±1.0년 후 나타났다. 스트루바이트 요석이 있던 1마리를 제외하고 모두 칼슘 옥살레이트 결석이 있었다.
■ 세 번째 재발은 2마리(0.1%)에서 평균 4.0±1.1년 후 나타났다. 두 고양이 모두 칼슘 옥살레이트 결석이 있었다.
재발률이 영양학적 관리의 영향을 받았는지는 식이 이력을 기록하지 않아 알 수 없었다.
독일 수의학 수련병원에서 (데이터 세트 자체는 크지 않지만) 요석증(종류는 명시하지 않음)이 있는 고양이 21마리를 대상으로 최근에 연구를 실시하였다. 해당 연구에서는 다음과 같은 재발률을 관찰하였다.4
■ 전체: 21마리 중 11마리(52%), 재발: 1회 재발은 4마리, 2회 재발은 3마리, 3회 재발은 2마리, 4회 이상 재발은 2마리
수의사가 재발한 요석 제거 시 처음 발현한 요석과 동일 유형이라고 가정하고 분석을 의뢰하지 않는 경우도 있어 보고된 재발률이 왜곡될 수 있다. 또한 거짓 재발(pseudorecurrence) 가능성도 존재하는데, 거짓 재발이란 요석의 실제 재발이 아니라 최초 제거 시 수술 또는 최소침습 기법으로 완전히 제거되지 않은 경우를 의미한다.42
두 수의학 수련병원에서 방광절개술을 받은 고양이 29마리 중 4마리(14%)에서 요석이 완전히 제거되지 않았다. 잔존 요석을 놓칠 가능성을 줄이기 위해 시술 후 방사선 촬영을 권장한다.
<요석 형성에 영향을 미치는 요인>
소변 포화도 및 기타 요인
결정이 침전, 응집, 성장하여 요석이 될지 또는 용해될지는 결정을 형성하는 무기질 이온의 소변 포화 정도에 의해 좌우된다.12,13,43
■ 불포화(안정) 용액의 경우, 소변 내 결정의 구성 성분에 따라 화학적으로 용해가 가능하다면 용해되며, 침전, 응집, 성장하지 않는다.
■ 준안정 과포화 소변의 경우, 새로운 결정이 자연 발생하기 어렵다. 이미 준안정 용액에 존재하는 결정 및 요석의 경우, 응집 및 성장할 수는 있지만 용해되지 않는다. 무기질 이온은 세포나 봉합사 같은 외부 물질 등 이미 존재하는 물질 위에 침전할 수 있다.
■ 불안정 과포화 소변의 경우 새로운 결정이 자연 발생할 수 있다. 결정은 성장 및 응집하지만 용해되지는 않는다.
불포화 용액이 준안정 상태로 전환되는 농도를 열역학적 용해도적이라 한다.43,44 해당 값은 순수 물과 순수 결정에서 결정되며 특정 온도에서 고정 값을 가진다. 열역학적 용해도는 요석 형성 위험 지표인 상대적 과포화도(RSS) 계산에 사용된다(RSS의 정의와 ‘요석 위험 평가’에서의 논의 참조). 준안정 과포화 용액이 불안정 상태로 전환되는 농도는 열역학적 생성적(thermodynamic formation product)이다.
요석 형성 여부는 다음 소변 요인에 크게 영향을 받는다.
■ 소변 pH 산성뇨에서는 용해도가 높고 알칼리뇨의 경우 낮기 때문에, 스트루바이트 요석은 산성뇨에서 용해되고 알칼리뇨에서 형성되는 경향이 있다.35,36,45-48
스트루바이트 용해도 변화는 단기간 내에 이루어질 수 있다. 10~14일 간 진행된 급여 교차 연구에서 산성 뇨 pH를 생성하는 식이를 섭취한 고양이보다 알칼리뇨 pH를 생성하는 식이를 섭취한 고양이에게서 요석 형성 위험을 높일 수 있는 소변 내 스트루바이트 상대 과포화도(RSS)가 유의미하게 높았다.49
그러나 소변 pH는 상대적 과포화도(RSS)를 결정하는 유일한 요소가 아니다. 또다른 연구에서는 건강한 고양이에게 모두 산성뇨를 유도하는 9가지 종류의 식이를 급여하였다.50 식이 간에 소변 pH와 스트루바이트 상대적 과포화도(RSS)가 모두 유의미하게 차이를 보인 경우도 있었지만, 두 식이 간 소변 pH가 통계적으로 유사하였음에도 평균 RSS 값이 유의미하게 달랐던 경우도 있었다. 이는 소변 pH는 상대적 과포화도(RSS)로 평가한 스트루바이트 요석 위험에 영향을 미치는 요인 중 하나에 불과함을 의미한다.
1980년대 후반 및 1990년대 초반, 고양이의 스트루바이트와 칼슘 옥살레이트 결석의 상대적 유병률 변화가 관찰되었으며, 이 시기에 칼슘 옥살레이트 결석이 더 흔해졌다. 이러한 현상은 제조사가 고양이 사료를 재배합해 산성뇨를 유도할 수 있도록 한 것과 관련이 있었다(‘스트루바이트 및 칼슘 옥살레이트 결석의 상대적 유병률’ 참조).47,51-53 산성화 식이와 칼슘 옥살레이트 요석증 위험 증가 간의 연관성은 사람에게도 나타났으며,54 고양이에 대해서도 유사한 연관성을 시사하는 일부 연구가 보고되었다.47,55,56
그러나 산성 pH를 유도하도록 식이를 설계하는 방식에 대한 이해가 높아지고, 서로 다른 식이를 급여한 고양이의 소변을 상대적 과포화도(RSS)로 평가하는 방법을 활용하면서 칼슘 옥살레이트는 과거에 생각하였던 것보다 pH 의존성이 낮다는 사실이 밝혀졌다. 최근 연구는 스트루바이트 요석과 마찬가지로 소변 pH가 칼슘 옥살레이트 결석 위험의 유일한 결정 인자가 아님을 보여주었다.
교차 연구에서 고양이에게 10~14일 동안 소변 pH 6.4, 6.2, 6.0, 5.9를 유도하는 식이를 급여하였을 때, 칼슘 옥살레이트 상대적 과포화도(RSS)는 유의미한 차이를 보이지 않았다.49
소변 pH는 식사 시점 간 차이에 따라 변동할 수 있다(자세한 내용은 ‘급여 관리’ 참조).57,58
연구 결과에 따르면, 식이의 칼슘 옥살레이트 상대적 과포화도(RSS)가 준안정 과포화 범위에 있는 경우, 중등도 산성화 식이는 칼슘 옥살레이트 결석의 성장 및 재발을 예방하는 데 도움이 되며, 스트루바이트 요석을 용해시키고 재발을 예방하는 데도 기여할 수 있다.
■ 뇨비중(USG) 뇨비중(USG)이 높으면 (즉, 고농축 소변) 요석 형성 위험이 증가할 수 있다.59 (자세한 내용은 ‘스트루바이트 및 칼슘 옥살레이트 요석증의 영양학적 관리’ 참조.) 농축된 소변은 요석 억제인자와 촉진인자의 농도도 증가시킬 수 있다.
■ 요석 억제인자 소변에는 수백 가지 화합물이 존재하며 이 화합물이 결석 형성에 미치는 영향은 완전히 밝혀지지 않았다. 요석 억제인자는 요석 핵형성, 응집, 성장을 차단할 수 있다.43,60,61
■ 요석 촉진인자 앞서 언급한 바와 같이, 요석 촉진인자에 대한 연구는 아직 충분히 이루어지지 않은 영역에 속한다. 촉진인자는 결정 형성 및/또는 응집 가능성을 증가시키는 조건 또는 화합물을 의미한다.36,43,60
■ 비결정 기질43,60 소변 내 탈락 세포나 봉합사와 같은 다른 화합물은 결정 침전을 위한 발판(scaffolding) 역할을 할 수 있다.
■ 소변 정체60 소변 정체가 발생하면 결정이 침전, 응집, 성장할 수 있는 시간이 늘어나 요석이 형성될 가능성이 높아진다.
개체 특성적 위험 요인
스트루바이트 요석 또는 칼슘 옥살레이트 결석의 발생 가능성에 영향을 미치는 것으로 보고된 개체 특성적 요인은 다음과 같다.
■ 성별 수컷 고양이는 칼슘 옥살레이트 결석에 대한 소인이 있다. 다만 암컷 고양이는 상부 요로의 칼슘 옥살레이트 결석에 대한 소인이 있다.15,16,23,26,28 암컷 고양이에게는 스트루바이트 요석이 더 흔하게 발생한다.
■ 중성화 상태 중성화된 고양이는 중성화하지 않은 고양이에 비해 스트루바이트 요석 발생 위험이 6.7배, 칼슘 옥살레이트 결석 발생 위험이 9.5배 더 높은 것으로 밝혀졌다.16
■ 연령 7세 미만의 어린 고양이에게는 스트루바이트 요석이 더 흔하며, 7세 이상의 노령 고양이에게는 칼슘 옥살레이트 결석이 더 흔하다.18,23,28 하부 요로와 상부 요로의 칼슘 옥살레이트 결석을 가진 고양이 간 평균 연령에는 유의미한 차이가 없었다.28
■ 품종 다양한 품종에 따른 소인이 발견되었다.15,16,28
두 연구에 따르면 버미즈, 히말라얀, 페르시안 고양이에게 칼슘 옥살레이트 결석 발생 위험이 더 높았다.15,28 보고에 따르면 샴 고양이 역시 칼슘 옥살레이트 결석 위험이 더 높았으며 장모 잡종 고양이는 스트루바이트 요석 위험이 더 높았다.15 단모 잡종 고양이(DSH)와 비교하였을 때, 중모 잡종 고양이는 스트루바이트 요석 위험이 높았다. 28
1981~1997년 자료에 따르면 샤르트뢰, 단모 잡종 고양이, 포린 및 오리엔탈 숏헤어, 히말라얀, 랙돌 품종에게는 스트루바이트 요석이 가장 흔하였다.16 브리티쉬 숏헤어, 엑조틱 숏헤어, 포린 숏헤어, 하바나 브라운, 히말라얀, 페르시안, 랙돌, 스코티쉬 폴드 품종에게는 칼슘 옥살레이트 결석이 가장 흔하였다.
잡종 고양이와 비교하였을 때, 브리티쉬 숏헤어, 버미즈, 페르시안, 랙돌, 통키니즈는 상부 요로 요석 발생 위험이 증가하였다.26 만성 신장 질환(CKD)만 앓는 고양이와 비교하면, 순수 품종 고양이는 만성 신장 질환과 상부 요로 요석을 동시에 가질 가능성이 더 높았다.25
■ 유전 글리옥실레이트 대사 이상으로 인해 옥살레이트의 내인성 생성이 증가하여 발생하는 원발성 유전성 고옥살산뇨증이 드물게 새끼 고양이에게 보고되었으며, 해당 증상은 칼슘 옥살레이트 결석 위험을 증가시킨다.62-65
■ 체중 요석 분석 기관 자료를 요약한 연구는 과체중/비만과 스트루바이트 요석 위험 증가 간 연관성을 보고하였다.22 다만 연구진은 각 요석과 함께 제출한 병력 설문지에서 ‘과체중 여부’에 대한 예/아니오 응답을 근거로 결론을 내렸다. 신체지수측정 점수는 포함되지 않았다. 해당 논문에서 연구진은 과체중으로 기재된 모든 반려동물 개체를 비만으로 간주하였다. 명확한 상관관계 및 인과관계 규명을 위해 추가적인 연구가 필요하다.
스트루바이트 요석증과 관련된 식이 요인
고양이 스트루바이트 요석증의 유전적 요인은 명확하게 확인되지 않았기 때문에 일반적으로 식이성 질환으로 간주한다. 스트루바이트 요석 위험을 증가시키는 식이는 인과 마그네슘 함량이 높으며 알칼리뇨 pH를 유도한다.47,59 식이 내 마그네슘과 인의 섭취 증가 시 이들의 소변 배설량이 증가하는 것으로 나타났다.66,67 그러나 인산염은 산성뇨에서는 결정화되기 어려운 형태로 존재한다.59,66,67
마그네슘과 인 함량이 조절되어 있고 중등도 산성뇨 pH를 유도하는 식이는 기존의 스트루바이트 요석을 용이하게 용해시키는 것으로 밝혀졌으며, 따라서 스트루바이트 발생을 예방하거나 감소시키는 것으로 추정할 수 있다.68-72
연구에 따르면 저단백 식이는 스트루바이트 요석증 위험 증가와 관련이 있을 수 있다.73,74
칼슘 옥살레이트 결석과 관련된 식이 및 기타 요인
칼슘 옥살레이트 결석 위험을 좌우할 수 있는 요인은 소변 내 칼슘 및 옥살레이트 배설량, 결정 형성 억제인자 및 촉진인자의 소변 내 농도(핵형성, 응집 및/또는 성장), 소변량을 증가시키거나 뇨비중(USG)을 감소시키는 영양소의 존재(‘스트루바이트 및 칼슘 옥살레이트 요석증의 영양학적 관리’ 참조)
소변 내 칼슘
소변 내 칼슘의 양은 체내 칼슘의 복합적인 대사 결과이며 여러 요인이 관여한다.
■ 식이 내 칼슘 칼슘 섭취량을 증가시켰을 때 대변 내 칼슘 농도는 증가하였으나, 소변 내 칼슘 농도는 증가하지 않았다.⁷⁵⁻⁷⁷ 중등도 칼슘 섭취가 권장되어 왔다.³¹˒⁴⁷
■ 비타민 D 대사 비타민 D는 체내 칼슘 및 인 항상성 유지에 핵심적 역할을 한다.⁷⁸˒⁷⁹ 비타민 D 과잉 섭취는 장에서 칼슘 흡수를 증가시키고 골 재흡수를 촉진하여 소변 칼슘 배설을 증가시킬 수 있으며 칼슘 옥살레이트 결석 위험을 높인다.²¹
■ 장내 칼슘 결합 물질 식이섬유 또는 인 섭취가 증가하면 장내 칼슘 결합이 증가하여, 칼슘 흡수가 감소하고 결과적으로 소변 칼슘이 감소할 수 있다.⁶⁶˒⁸⁰ 그러나 이로 인해 장내 옥살레이트와 결합할 수 있는 칼슘을 감소시켜 옥살레이트 흡수를 증가시킬 수 있다.
■ 소변 내 칼슘 결합 물질 소변 내 시트르산은 칼슘과 수용성 복합체를 형성한다.⁴³˒⁶⁰˒⁸¹ 그 결과 소변 내에서 옥살레이트와 결합 가능한 칼슘이 감소하여 칼슘 옥살레이트 결석 위험이 감소한다. 소변 pH는 소변 시트르산 농도에 영향을 준다. 산성뇨는 신세뇨관에서 시트르산 재흡수를 증가시켜 소변 내 칼슘과 결합할 시트르산을 감소시킨다.⁵⁴˒⁶⁰˒⁸²
■ 식이 내 산-염기 균형 식이의 산-염기 상태는 체내 산-염기 균형에 영향을 미친다.⁸³ 일반적으로 육류 및 어류 단백질은 산성화 작용을 한다. 인, 염소, 황은 산성화 무기질이다.⁸³˒⁸⁴ 과일과 채소는 알칼리화 경향이 있다. 알칼리화 무기질은 칼륨, 마그네슘, 칼슘, 나트륨을 포함한다.
고칼슘혈증
주기적인 고칼슘혈증/고칼슘뇨증, 또는 특발성 고칼슘혈증을 보이는 고양이도 있으며, 이러한 질환은 칼슘 옥살레이트 결석 위험을 증가시킨다.²⁹˒³¹˒⁷⁸˒⁸⁵
■ 특발성 고칼슘혈증을 앓는 고양이 20마리 중 7마리(35%)에서 요석이 관찰되었다.⁸⁵ 이 중 2마리의 요석을 수술로 제거 후 정량 분석을 해보니 칼슘 옥살레이트 결석으로 확인되었다.
■ 또 다른 연구에서는 고칼슘혈증을 앓는 고양이 71마리 중 11마리(약 16%)에서 요석이 관찰되었다.⁸⁶ 그중 8마리의 요석을 정량 분석한 결과 칼슘 옥살레이트 결석으로 확인되었다. 요석이 있었던 11마리 중 9마리(82%)는 신장 질환도 동반되었다. 만성 신장 질환(CKD)이 있는 고양이의 경우, 칼슘 항상성이 변화할 수 있으며, 만성 신장 질환(CKD) 진단 시점에 고칼슘혈증이 확인되기도 하고 진단 이후 발생하기도 한다.⁸⁷⁻⁹⁰
■ 리뷰 논문에 따르면 칼슘 옥살레이트 결석이 있는 고양이의 35%에서 고칼슘혈증이 보고되었다.²¹
■ 후향적 연구는 요관결석이 있었던 고양이 152마리 중 22마리(14%)에서 고칼슘혈증을 확인하였다.²⁹
■ 상부 요로 요석과 만성 신장 질환(CKD)을 동시에 앓는 고양이는 혈청 이온화 칼슘 농도 및 소변 칼슘/크레아티닌 비율이 유의미하게 높았다.²⁵
■ 한 연구에서는 칼슘 옥살레이트 결석 형성요인이 있는 고양이의 20% 이상이 2년 동안 최소 한 차례 고칼슘혈증을 나타냈다(4개월마다 평가).⁹¹
■ 고칼슘혈증은 지속적일 수도 있고 간헐적일 수도 있으므로 보고된 비율은 실제보다 낮게 추정되었을 가능성이 있다.
소변 내 옥살레이트 배설
옥살레이트는 체내에서 내인적으로 생성되며 식이로도 유입된다.⁹²⁻⁹⁴
내인성 옥살레이트 생성은 주로 간에서 발생하며, 고양이의 경우, 글리옥실레이트 대사를 통해 옥살레이트를 생성한다.⁹³˒⁹⁵ 글리옥실레이트는 당, 히드록시프롤린 및 기타 아미노산 대사에서 유래한다.⁹³˒⁹⁵˒⁹⁶ 건강한 상태에서는 글리옥실레이트가 세포 내 다른 대사 경로에 주로 이용되어 옥살레이트 생성이 제한된다.⁹⁷˒⁹⁸
식이 내 옥살레이트는 주로 식물성 식품에서 농도가 높으며, 고양이를 포함한 많은 포유류는 옥살레이트를 대사하지 못한다.⁹⁹ 그러나 대장 내 분해 박테리아, 예를 들어 Oxalobacter formigenes 및 락토바실루스(Lactobacilli), Bifidobacterium 등의 기타 박테리아가 옥살레이트를 대사할 수 있다.⁹⁹⁻¹⁰¹
혈중 옥살레이트는 내인성 또는 외인성과 관계없이 결국 소변으로 배출된다.⁹²˒⁹³˒⁹⁷ 명확히 규명할 수는 없었으나, 고양이의 경우, 식이를 통한 옥살레이트 유입보다 내인성 생성이 소변 옥살레이트 배설에 더 큰 영향을 미칠 가능성이 있다.⁹²˒⁹³
옥살레이트의 생성 및 장내 흡수와 소변을 통한 배출에 영향을 미치는 요인은 다음과 같다.
■ 식이 무기질, 식이섬유, 및 탄수화물 건강한 고양이를 대상으로 한 급여 시험의 후향적 분석에서, 소변 옥살레이트 농도(mmol/L 기준)는 식이 칼슘 및 나트륨 감소, 질소무함유추출물 증가, 총 식이섬유 증가, 인 증가, 옥살레이트 증가와 상관관계를 보였다.⁸⁰ 식이 칼슘이 감소하면, 장에서 옥살레이트와 불용성 복합체를 형성할 수 있는 칼슘이 줄어든다.⁸⁰˒¹⁰² 그러면 장에서 옥살레이트 흡수가 증가하고 결국 소변을 통한 옥살레이트 배설량이 증가한다.
■ 히드록시프롤린, 글리옥실레이트의 전구체 히드록시프롤린은 식이 중 동물성 단백질(특히 콜라겐)에 존재하거나 체내 콜라겐 전환(turnover) 과정에서 생성된다.⁹³˒⁹⁶⁻⁹⁸ 연구에 따르면 식이 히드록시프롤린 증가 시 고양이의 소변 옥살레이트 배설이 증가하였다.⁹⁵˒¹⁰³ 히드록시프롤린 전구체인 비타민 C의 과잉 보충은 칼슘 옥살레이트 결석 위험을 증가시킬 수 있다.²¹˒³¹ 고양이(및 개)는 비타민 C를 내인적으로 합성할 수 있으므로 식이 비타민 C의 필수 요구량은 없다.
■ 마이크로바이옴 옥살레이트를 대사할 수 있는 젖산균 성장에 적합한 배지에서 건강한 고양이의 대변 샘플을 옥살레이트와 함께 배양하였을 때 옥살레이트 농도가 감소하였다.¹⁰¹ 대장에서 박테리아가 대사한 옥살레이트는 장에서 흡수될 수 없으며, 따라서 최종적으로 소변으로 배설되지 않는다. 연구진은 신장결석이 있는 고양이에게서 옥살레이트를 대사할 수 있는 박테리아가 더 적을 수 있으며, 이로 인해 소변 옥살레이트 배설이 증가할 수 있다고 제안하였다.⁹⁹ 또한 특정 요중 박테리아가 칼슘 옥살레이트 결석 형성에 관여할 수 있다고 추정하였다.
그러나 대변 및/또는 소변 마이크로바이옴 내 박테리아와 신장결석 발생 간의 명확한 인과관계는 아직 입증되지 않았다. 프리바이오틱, 프로바이오틱 및 포스트바이오틱 투여가 고양이의 장내 옥살레이트 분해 또는 소변 옥살레이트 농도에 영향을 미치는지 여부도 아직 밝혀지지 않았다.
칼슘과 옥살레이트의 식단 섭취는 소변으로 배설되는 칼슘 및 옥살레이트의 양에 중요한 영향을 미치는 요인이다. 그러나 칼슘과 옥살레이트의 장내 흡수는 칼슘과 옥살레이트의 상대적 비율, 흡수를 촉진하는 다른 영양소의 존재, 또는 칼슘이나 옥살레이트와 결합하여 복합체를 형성함으로써 흡수를 방해할 수 있는 화합물이나 무기질의 존재가 칼슘과 옥살레이트의 장내 흡수의 복잡성을 증대시킨다. 또한 장내 옥살레이트 분해 박테리아의 풍부도는 옥살레이트의 흡수량에 영향을 미친다. 옥살레이트의 내인성 생성은 간내 글리옥실레이트의 존재량에 의해 영향을 받으며, 이러한 글리옥실레이트의 수준은 식이 중 글리옥실레이트 전구체 농도의 영향을 받는다. CaOx 요석증의 위험을 낮추기 위해 소변으로 배설되는 칼슘과 옥살레이트를 최소화하는 최적의 방법은 여전히 활발한 연구 분야이다.
칼슘 옥살레이트 결석 억제인자 및 촉진인자
칼슘 옥살레이트 결석 억제인자 또는 촉진인자로 연구가 진행된 물질은 다음과 같다.
■ 탐-호르스폴 당단백질 및 네프로칼신은 신장에서 생성된다.⁴³ 탐-호르스폴 당단백질은 결정 응집을 방해하며 네프로칼신은 결정 성장을 방해한다.
■ 직접적인 ‘소변 내 화합물’은 아니지만, 봉합사와 같은 방광 내 이물질은 요석 핵으로 작용하여 칼슘 옥살레이트 결석 형성을 촉진할 수 있다.³⁶˒¹⁰⁴ 그러나 이러한 병인은 흔하지 않다. 1999년 11월부터 2006년 10월까지 캐나다 Veterinary Urolith Centre가 접수한 고양이 방광 요석 중 전체의 0.17%(13건), 재발 사례의 4%만이 봉합사와 관련된 것으로 보였다.¹⁰⁴ 봉합사는 다른 종류의 요석과도 관련이 있었다. 이 13건의 사례 중 8건은 칼슘 옥살레이트 결석, 2건은 스트루바이트 요석, 3건은 복합 요석이었다.
■ 칼륨 시트르산 시트르산은 소변 내 칼슘 결합 물질로 작용할 뿐 아니라 칼슘 옥살레이트 결정 핵형성을 억제한다.¹⁴ 시트르산은 소변을 알칼리화시켜 신세뇨관에서의 재흡수를 감소시키며, 그 결과 칼슘과 결합할 수 있는 시트르산을 늘린다.
<요석 위험 평가>
소변 내 요석 형성 위험은 다양한 방법을 통해 평가할 수 있으며, 그 방법에는 다음이 포함된다.
■ 스트루바이트 또는 CaOx의 상대적 과포화도(RSS)는 일반적으로 사용되는 지표이며, 여러 컴퓨터 소프트웨어 프로그램 중 하나를 이용하여 계산된다.
EQUIL 프로그램(수년간 서로 다른 컴퓨터 프로그래밍 언어를 사용하여 개발된 다양한 버전)은 특정 유형의 요석에 대한 이온 활동도적(ion activity product)을 계산하기 위해 소변 pH, 요석 구성 이온 및 기타 화합물(다음 중 일부 또는 전부: 암모늄, 마그네슘, 인산염, 칼슘, 옥살레이트, 염화물, 시트르산, 칼륨, 나트륨, 황산염, 요산염, 이산화탄소 및 피로인산염)의 소변 내 농도, 열역학적 안정도 상수를 활용한다.⁴⁴˒¹⁰⁵˒¹⁰⁶ 상대적 과포화도(RSS)는 소변의 이온 활동도적을 요석의 열역학적 용해도적(상수값)으로 나누어 계산된다.⁴⁴˒¹⁰⁵ EQUIL-HL21은 EQUIL의 최신 버전으로, Windows 기반이며, 모든 연구 그룹이 사용할 수 있는 공개 프로그램이다.¹⁰⁵
SUPERSAT는 계산 시 소변 pH와 암모늄, 마그네슘, 인산염, 칼슘, 옥살레이트, 시트르산, 칼륨, 나트륨, 황산염, 요산 및 염화물의 소변 내 농도를 사용한다.¹⁰⁷˒¹⁰⁸ 이는 특허 프로그램이다.
■ 활동도적 비(APR)는 요석에 해당하는 종자 결정과 소변을 배양하기 전의 활동도적을 배양 후의 활동도적으로 나누어 산출된다.¹²˒¹⁰⁹ 이 방법은 수의학 분야에서 널리 채택된 것으로 보이지 않으며, 연구 환경에서도 더 이상 일반적으로 측정되지 않는다.
■ 칼슘 옥살레이트 적정(COT)(이전에는 칼슘 옥살레이트 위험 지수, CORI로 알려짐)은 CaOx 결정의 침전이 발생할 때까지 소변 검체에 수산나트륨 용액을 점진적으로 첨가하여 결정된다.¹¹⁰⁻¹¹³ 이 방법 또한 수의학 분야에서 널리 채택된 것으로 보이지 않는다.
<스트루바이트 및 칼슘 옥살레이트 요석증의 영양학적 관리>
고양이의 스트루바이트 요석증의 경우, 요석의 용해 및 재발 위험 감소를 위해 영양학적 개입이 권고된다.³⁴ 칼슘 옥살레이트 결석은 외과적 또는 비침습적 처치를 통해 제거해야 하나, 영양학적 관리를 통해 재발 위험을 낮출 수 있다.
영양학적 관리의 전반적인 목적은 소변 내 무기질의 농도를 낮추고, 소변 pH를 변화시켜 소변 내 이온의 화학적 형태를 변경하며, 그리고/또는 소변의 전반적인 안정성에 영향을 미침으로써 위험을 감소시키는 데 있다.
총 수분섭취 확대
한 가지 접근법은 수분 섭취를 증가시키는 것으로, 이는 보다 희석된 소변을 유도하기 위해 스트루바이트 또는 CaOx로 구성된 요석뿐만 아니라 모든 유형의 요석에서 권장된다.²˒³⁴˒⁵⁹ 보다 희석된 소변은 용질 농도를 낮춤으로써 상대적 과포화도(RSS)를 감소시켜, 요석 형성 위험을 줄일 수 있다.²˒⁵⁹˒⁶⁰˒⁹³ 또한 소변량이 증가하면 배뇨 빈도가 높아질 수 있으며, 이는 더 큰 요석이 형성되기 전에 결석 형성 무기질과 미세 결석을 배출하는 데 도움을 줄 수 있다.
수분섭취를 촉진하는 데 도움이 될 수 있는 전략은 다음과 같다.²˒⁶⁰
■ 습식 식이를 급여하거나 건식 사료에 물 또는 육수 추가 건식 사료의 낮은 수분 함량을 보완하기 위해 고양이는 습식 사료를 섭취할 때보다 건식 사료를 섭취할 때 자유 음수를 더 많이 마시지만, 건식 사료를 섭취하는 경우 일일 총 수분 섭취량(즉, 칼로리 대비 수분 비율)은 더 낮을 수 있다.¹¹⁴⁻¹¹⁷
연구에 따르면 식단 수분 함량이 70~75%를 초과하는 경우(습식 사료 또는 물을 첨가한 건식 사료) 총 일일 수분 섭취량과 소변량이 증가하고, 뇨비중(USG)은 감소하여 소변이 더욱 희석된다.¹¹⁵˒¹¹⁷˒¹¹⁸
ACVIM의 「개 및 고양이의 요석 치료 및 예방에 관한 전문가 합의 권고안」에서는 “모든 무기질 유형(감염에 의해 유발된 스트루바이트는 제외)의 경우, 수분 함량이 높은 식이를 급여하는 것은 요석 예방 전략의 핵심 요소 중 하나이다”라고 명시하고 있다.³⁴ 특히 CaOx 요석의 경우, 해당 전문가 합의 권고안은 고양이에서 뇨비중(USG)을 1.030 미만으로 유지할 것을 목표로 제시하고 있다.
■ 나트륨(Na)/염화나트륨(NaCl) 또는 칼륨(K)/염화칼륨(KCl)의 함량을 중등도로 증가시킨 식이 급여 ACVIM의 전문가 합의 권고안은 수분 고함량 식이를 섭취하지 않는 반려동물의 경우, 수분 섭취를 촉진하기 위해 나트륨 고함량 식이를 급여할 수 있다고 제시하고 있다.³⁴
두 건의 연구에 따르면, Na/NaCl 함량이 낮은 식이와 비교하여 Na/NaCl 함량을 중등도로 증가시킨 건식 식이를 최대 21일간 급여한 경우, 고양이의 자발적 수분 섭취량과 일일 소변량이 증가하였다.¹¹⁹˒¹²⁰ 또한 소변은 더욱 희석되었다. 두 연구 중 한 건에서는 CaOx 상대적 과포화도(RSS) 값이 유의미하게 낮았으며,¹²⁰ 다른 한 건에서는 염분 함량 증가 식이를 급여한 경우 스트루바이트 및 CaOx의 상대적 과포화도(RSS) 값이 모두 낮은 것으로 보고되었다.¹¹⁹
인간의 경우, 식이 내 Na 함량이 증가함에 따라 요중 칼슘 배설이 증가하며,¹²¹ 이로 인해 CaOx의 상대적 과포화도(RSS)가 상승할 수 있다. 그러나 대부분의 고양이 대상 연구에서는 염분 함량 증가 식이를 최대 6개월간 급여하였을 때 요중 칼슘 배설량이나 농도에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.¹²⁰˒¹²²⁻¹²⁴
단기(2주)부터 장기(최대 5년간 지속된 전향적 연구)에 이르기까지 발표된 대부분의 고양이 연구에서는 건강한 고양이와 노령 고양이에게 중등도로 증가된 염분 함량의 식이를 급여하였을 때 심장 또는 신장 기능에 부정적인 영향을 미치지 않으며, 혈압에도 영향을 주지 않는 것으로 보고되었다.¹²³˒¹²⁵⁻¹²⁹
중위 연령 11.5세에 등록된 고양이 20마리를 대상으로 한 5년간의 연구에서 만성 신장 질환(CKD)과 고혈압의 발생 빈도는 대조군과 소금 증량 식이군 간에 유사한 것으로 나타났다.¹²⁸ 연구가 진행되면서 표본 수가 감소하였기 때문에, 연구진은 각 변수의 변화율을 비교하였다. 혈장 크레아티닌, 수축기 동맥 혈압, 사구체여과율 및 여러 심혈관계 지표의 변화율에 있어 식이군 간 유의미한 차이는 발견되지 않았다.
건강한 고양이에게 소금 대체제인 KCl의 함량을 중등도로 증가시킨 식이를 급여하였을 때, 자발적 수분 섭취량과 소변량이 유의미하게 증가하였다.¹³⁰ 또한 소변은 유의미하게 더 희석되었으며, CaOx의 상대적 과포화도(RSS)도 유의하게 감소하였다.
■ 영양 강화 향 첨가 수분 보충제 제공 여러 퓨리나 연구는 해당 보충제의 이점을 입증하였다.¹³¹˒¹³² 건식 식이를 급여한 건강한 고양이에서 수돗물과 함께 영양 강화 향 첨가 수분 보충제(이하 ‘영양수’)를 제공한 군은 수돗물만 제공한 군에 비해 전반적인 평균 자유 액체 섭취량이 유의하게 높았다.¹³¹
영양수 섭취량은 일일 총 수분 섭취량의 평균 96.6% ± 3%를 차지하였으며, 이는 영양수 군에서 자유 액체 섭취량이 증가한 것이 높은 영양수 섭취에 기인함을 보여준다. 영양수 군에서 증가된 수분 섭취는 소변량의 유의미한 증가와 소변의 추가적인 희석으로 이어졌다.
또 다른 연구에서도 유사한 결과가 보고되었다.¹³² 수돗물에 더하여 영양수를 제공받은 건강한 고양이에서는 일일 평균 자유 액체 섭취량과 소변량이 유의미하게 증가하였고, 소변도 유의미하게 더 희석되었다. 반면 수돗물만 제공된 군에서는 어떠한 변수에서도 유의미한 변화가 관찰되지 않았다.
■ 다양한 식수 제공(정수, 순환수, 낙수) 연구에 따르면 수분 섭취를 촉진하는 데 있어 특정 물 공급 방식이 일관되게 우수한 것으로 나타나지는 않았다. 그러나 개별 고양이에서는 정수, 순환수 또는 낙수 중 특정 방식에서 수분 섭취가 증가하는 양상이 관찰되었으며, 이는 개체별 선호도가 존재할 가능성을 시사한다.¹³³⁻¹³⁵
■ 집 안 여러 위치에 물 제공 물은 접근이 용이하고 고양이가 위협을 느끼지 않는 장소에 배치해야 한다.
■ 고양이의 개체별 선호도를 파악하기 위해 스테인리스강, 세라믹, 유리 및/또는 넓은 그릇(고양이의 수염이 그릇 측면에 닿지 않도록) 등 다양한 재질과 형태의 그릇에 물 제공
요로계 처방 식이
요로계 처방 식이는 일반적으로 스트루바이트 및 CaOx 요석이 형성되기 어려운 요로 환경을 조성하도록 설계되며, 특정 소변 pH를 목표로 하는 동시에 스트루바이트에 대해서는 불포화 범위, CaOx에 대해서는 준안정 범위의 소변을 생성하도록 구성된다. 이러한 식이는 스트루바이트 요석의 용해를 촉진하고, 스트루바이트 및 CaOx 요석의 재발 위험을 감소시킨다.
여러 연구에서 요로계 처방 식이 급여는 고양이의 스트루바이트 결정뇨를 감소시키고 스트루바이트 요석을 용해하는 것으로 입증되었다.
■ 스트루바이트 결정뇨가 있는 고양이에게 요로계 처방 식이의 습식 또는 건식 제형을 13주간 급여한 결과, 소변 내 결정 수준이 유의미하게 감소하였다.¹³⁶ 이러한 개선은 3주차부터 관찰되었다.
■ 퓨리나의 지원을 받은 한 연구에서, 방사선 촬영 시 방사선불투과성 방광 결석이 확인되고 하부요로계증상의 임상 징후를 보인 유기묘 12마리 중 5마리는 2주차 재검사에서 요석이 완전히 용해되었으며, 이에 따라 해당 요석은 스트루바이트로 평가되었다.⁶⁹ 나머지 7마리 고양이에서는 외과적 제거 후 요석을 분석한 결과, CaOx이거나 혼합 조성인 것으로 확인되었다.
■ 스트루바이트 요석증이 의심되는 반려묘 39마리에게 습식 또는 건식 처방식을 급여하였다.⁷¹ 해당 식이는 마그네슘 함량이 제한되었고 소변을 산성화하도록 설계되었으며, 이전 연구에서 불포화 소변에 해당하는 스트루바이트 상대적 과포화도(RSS) 값을 생성하는 것으로 보고된 바 있다.
연구를 완료한 37마리 고양이 중 31마리에서 모든 요석이 완전히 용해되었으며, 이에 따라 해당 진단이 확인되었다. 요석은 평균 30일 만에 용해되었고, 임상 징후는 평균 19일 만에 소실되었다. 습식군과 건식군 간에는 요석 용해까지의 기간이나 임상 징후 소실까지의 기간에 있어 유의미한 차이가 없었다. 요석의 개수 역시 용해까지의 기간에 유의미한 영향을 미치지 않았다. 12주 이내에 식이에 반응하지 않은 고양이에서 제거한 요석은 CaOx 및/또는 요산염을 포함하거나, 석회화된 조직인 것으로 확인되었다.
■ 습식 또는 건식 요로계 처방 식이를 급여한 스트루바이트 요석증 의심 반려묘 21마리 중 17마리에서 요석의 완전 용해가 확인되었으며, 평균 용해 기간은 18일이었다.⁷² 또한 습식군과 건식군 간 용해까지의 기간에는 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 12주 이내에 반응하지 않은 4마리 고양이에서는 요석을 제거하였다. 해당 요석에서는 스트루바이트가 확인되지 않았다.
■ 스트루바이트 요석증이 의심되는 반려묘에게 간헐적 급여(즉, 완전균형의 식이가 아님)를 목적으로 하며 스트루바이트 요석 용해를 위해 설계된 요로계 처방 식이(1군, 16마리) 또는 스트루바이트 요석의 용해와 재발 감소를 목표로 장기(유지) 급여에 적합하게 설계된 완전균형의 요로계 처방 식이(2군, 21마리)를 급여하였다.⁷⁰ 1군의 모든 고양이와 2군의 16마리에서 요석의 완전 용해가 확인되었다. 정량 분석 결과, 식이 시험에 반응하지 않은 5마리 고양이 중 4마리에서는 암모늄 요산염 요석이, 1마리에서는 CaOx 요석이 확인되었다.
■ 간헐적 급여를 목적으로 한 요로계 처방 식이를 급여한 스트루바이트 요석증 의심 사례 30건 중 28건에서 요석의 완전 용해가 확인되었으며, 평균 용해 기간은 38.5 ± 27.4일이었다.⁶⁸ 임상 징후는 1마리를 제외하고 모두 2주 이내에 소실되었으며, 해당 1마리에서는 4주 이내에 소실되었다. 식이에 반응하지 않은 2마리 고양이 중 1마리에서는 암모늄 요산염 요석이, 다른 1마리에서는 혼합 요석이 확인되었다.
■ 요로계 처방 식이를 급여한 스트루바이트 요석증 의심 고양이 9마리 중 2마리에서는 2주차 재검사에서 요석의 완전 용해가 확인되었다.¹³⁷ 추가로 5마리에서는 4주차 재검사에서 요석이 완전히 용해되었다. 또 다른 1마리에서는 70일째에 요석의 완전 용해가 확인되었다. 마지막 1마리에서는 요석이 CaOx로 확인되었다.
요석 용해를 유도하기 위해 요로계 처방 식이를 급여 중인 스트루바이트 요석 고양이는 용해 진행을 모니터링하기 위하여 2~4주 간격으로 방사선 촬영을 시행해야 한다.¹³⁸ 방사선 촬영에서 요석의 증거가 확인되지 않으면, 해당 식이를 최소 30일 이상 추가로 유지해야 한다. 2주차 재검사에서 요석 크기의 감소는 스트루바이트 요석 진단을 확인하는 데 유용한 지표로 제시되어 왔다.⁷⁰
완전균형의 요로계 처방 식이는 재발 감소를 위해 장기적으로 권장되며,³⁴ 다만 중복이환의 관리를 위해 다른 처방식으로 전환해야 하는 경우나 감염과 연관된 스트루바이트 요석증의 드문 경우는 예외로 한다.⁷⁰
스트루바이트 또는 CaOx 요석증의 재발 또는 재발 위험 감소를 위한 요로계 처방 식이 급여에 대한 평가가 이루어져 왔다.
■ 앞서 언급한 퓨리나의 지원을 받은 연구에서, 요석증이 소실된 6마리 고양이(스트루바이트 요석증으로 추정된 3마리와 외과적으로 요석을 제거한 3마리)에게 요로계 처방 식이 급여를 지속하였다.⁶⁹ 1~6개월의 추적 관찰 기간 동안 요석 재발을 시사하는 방사선학적 증거는 확인되지 않았다.
■ 2년간 추적 관찰된 스트루바이트 요석증 병력이 있는 고양이에서, 완전균형의 요로계 처방 식이(습식, 건식 또는 병용)를 급여한 경우 재발률은 5%에 불과한 반면, 상업용 유지식과 유사한 대조 식이를 급여한 경우에는 22%에서 재발이 발생하였다.¹³⁹ 또한 처방식 급여군은 대조 식이군에 비해 스트루바이트의 상대적 과포화도(RSS)와 소변 pH가 유의미하게 더 낮았다.
■ 2년간 추적 관찰된 CaOx 요석증 병력이 있는 고양이에서, 요로계 처방 식이(습식, 건식 또는 병용)를 급여한 경우 재발률은 29%였으며, 대조 식이를 급여한 경우에는 37.5%에서 재발이 발생하였다.⁹¹ 또한 고칼슘혈증은 처방식 급여군의 23.5%에서 간헐적으로 발생한 반면, 대조 식이군에서는 50%에서 발생하였다. 처방식을 급여한 고양이, CaOx 요석의 재발이 없었던 고양이, 그리고 고칼슘혈증이 없었던 고양이에서는 CaOx의 상대적 과포화도(RSS)와 요중 칼슘 농도가 모두 유의하게 낮았다.
■ CaOx 요석 제거 2주 후부터 고양이는 요로기계 습식 처방식 또는 일반 식이를 8주간 급여받았으며, 이후 다른 식이로 교차하여 추가로 8주간 급여받았다.¹⁴⁰ CaOx의 평균 상대적 과포화도(RSS) 값은 요로계 처방 식이를 섭취하였을 때 유의미하게 더 낮았다. 요중 칼슘 농도와 배설량 또한 요로계 처방 식이를 급여하였을 때 유의미하게 더 낮았다.
급여 관리
소변 pH는 섭취한 사료의 양에 따라 선형적으로 상승하므로, 하루에 여러 차례 소량씩 급여하는 것은 식후 알칼리성 시기(alkaline tide)를 감소시켜 스트루바이트 요석증의 위험을 낮추는 데 도움이 될 수 있다.⁵⁷˒⁵⁸ 그러나 CaOx 요석증의 경우, 식사(정해진 시간에 급여)와 자유 섭취 간에 위험도의 유의미한 차이는 보고되지 않았다.⁵⁵ 또한 식이의 조성은 식후 알칼리성 시기(alkaline tide)의 정도에 영향을 미칠 수 있다.⁵⁷
<스트루바이트 및 칼슘 옥살레이트 결석의 상대적 유병률>
고양이수의협회(Feline Veterinary Medical Association, 구 AAFP)는 전 세계적으로 스트루바이트 및 CaOx 요석이 전체 고양이 요석의 90~95%를 차지한다고 보고하였다.² 또한 2022년 북미의 한 요석 분석 기관에 제출된 고양이 요석 중 87%가 스트루바이트 또는 CaOx 요석으로 보고되었다.¹⁷
북미 요석 분석 기관에 제출된 자료를 기준으로 볼 때, 고양이 스트루바이트 및 CaOx 요석의 유병률은 시간 경과에 따라 변화해 왔다.
■ 1980년대에는 스트루바이트 요석이 CaOx 요석보다 훨씬 더 흔하게 발생하였다.¹⁶˒²³
■ 이후 CaOx 요석의 유병률은 증가한 반면, 스트루바이트 요석의 유병률은 감소하여 1993년경에는 두 요석의 유병률이 대체로 비슷한 수준이 되었다.¹⁶˒²³ 이러한 유병률 변화는 스트루바이트 요석증의 위험을 낮추기 위해 고양이 사료 제조업체들이 식이를 보다 소변 산성화되도록 조정한 데서 기인한 것으로 제시되어 왔으나, 그 과정에서 의도치 않게 CaOx 요석의 위험이 증가했을 가능성도 있다.⁴⁷˒⁵¹⁻⁵³
■ 1994년부터 2004년까지는 CaOx 요석이 일반적으로 더 흔하였다.²³˒¹⁴¹
■ 2000년대 중반에는 어떤 요석의 유병률이 더 높은지는 분석 기관에 따라 달랐다.¹⁵˒²⁸˒¹⁴¹
■ 2008년부터 2014년까지는 다시 CaOx 요석이 더 흔하였다.¹⁵˒²⁸
■ 2015년부터 2018년까지는 스트루바이트 요석이 다시 더 높은 유병률을 보였다.²⁸
본 문서에서 보고된 유병률은 서로 다른 요석 분석 기관에서 수행된 분석을 기반으로 한 것으로, 모든 기관이 동일한 방식으로 요석을 분류한 것은 아니다. 북미의 3개 요석 분석 기관 중 2곳은 요석이 특정 무기질을 70% 이상 포함하고 핵(nidus)이나 외피층(shell)이 없는 경우 해당 무기질 유형으로 분류하였다.¹⁵˒²⁴˒¹⁴¹ 그 외의 요석은 혼합형 또는 복합형으로 간주되었다.
나머지 북미의 한 요석 분석 기관은 요석에 포함된 모든 무기질을 기준으로 분류하였다.²³˒²⁸ 따라서 CaOx와 스트루바이트를 모두 포함한 하나의 요석은 CaOx 함유 요석과 스트루바이트 함유 요석으로 각각 집계되어 두 번 ‘계수’ 되었을 수 있다.
또한 한 반려동물에서 최초로 제출된 자료만 포함하였는지, 또는 동일한 반려동물에서 발생한 경우 여러 차례의 제출 자료를 모두 포함하였는지에 대해서도 연구마다 차이가 있었다.
또한 이러한 수치는 요석 제출 자료를 기반으로 산출한 것이므로, 보고된 유병률이 전체 고양이 집단에서의 실제 유병률을 정확히 반영하지 않을 수 있다. 스트루바이트 및 CaOx 요석 제출 건수와 상대적 비율은 다음과 같은 이유로 왜곡되었을 수 있다.
■ 연구에 포함된 사례 집단은 다양할 수 있다. 또한 기후, 품종 분포, 생활 방식, 식이 등의 차이에 따라 유병률에 지역적 차이가 존재할 가능성이 제시되어 왔다.
■ 스트루바이트 요석은 의학적 용해가 가능하며, 수년에 걸친 처방식 제형의 지속적인 개선으로 인해 외과적으로 제거되어 분석을 위해 제출되는 스트루바이트 요석의 수는 상대적으로 감소했을 가능성이 있다. ACVIM 전문가 합의 권고안은 외과적 제거보다 식이적 용해를 우선적으로 권고한다.³⁴
■ 또한 요석 분석 기관에 대한 인식이 확대하면서, 의학적 용해가 어려운 CaOx 및 기타 요석이 더 많이 제출되었을 가능성도 있다.
■ 이전 요석 병력은 수의사가 요석을 분석을 위해 제출할 가능성을 높이거나 낮출 수 있다.
■ 반려인은 요석의 기관 분석을 진행하지 않기로 선택할 수 있다.
<요석증과 만성 신장 질환(CKD)의 관계>
후향적 연구에서는 고양이의 요석증과 만성 신장 질환(CKD) 간에 연관성이 있음이 보고되었다.
■ 수의과 수련병원에서 진료받은 만성 신장 질환(CKD) 고양이 140마리 중 73%에서 상부 요로 요석증이 확인되었다.²⁵ 연령, 성별, 또는 중성화 여부는 유병률에 유의미한 영향을 미치지 않았다.
■ 처방식 임상시험에 등록된 만성 신장 질환(CKD) 고양이의 약 30%는 시험 시작 시점에 신장결석을 가지고 있었다.¹⁴²
■ 다른 연구에서는 요석을 가진 고양이의 40%를 만성 신장 질환(CKD)으로 진단한 반면, 요석증이 없는 고양이에서는 18%만이 CKD로 진단되었다고 보고하였다.¹⁴³ 또한 요석증으로 입원한 고양이의 56%가 만성 신장 질환(CKD)을 동반한 반면, 입원 대조군에서는 30%가 만성 신장 질환(CKD)을 보였다.¹⁴⁴
■ 수의과 수련병원에 내원한 요관결석을 가진 고양이를 대상으로 한 후향적 연구에서, 83%는 질소혈증을 보였고 54%는 고인산혈증을 보였다.²⁹ 편측 요관요석증 고양이와 양측성 질환 고양이를 비교했을 때, 각각 76%와 96%에서 질소혈증이 확인되었다. 각각 43%와 84%에서 고인산혈증이 확인되었다. 양측 요관요석증 고양이는 편측 요관요석증 고양이에 비해 혈액요소질소(BUN), 혈청 크레아티닌, 혈청 인산 농도가 유의미하게 더 높았다. 특히 고양이의 92%에서 요관 폐색이 확인되었다. 앞서 언급한 바와 같이, 그리고 요도 폐색의 경우와 마찬가지로, 폐색성 요관결석은 응급 처치가 필요하다.³⁴
■ 수의과 협진병원에 내원한 상부 요로 요석을 가진 고양이의 약 17%에서 만성 신장 질환(CKD)이 동반되었다.²⁶ 상부 요로 요석을 가진 12세 이상의 고양이는 동일한 질환을 가진 더 어린 고양이에 비해 폐색이 발생할 가능성이 더 낮았다.
■ 생애 말기 시점에서 만성 신장 질환(CKD) 고양이는 가장 희석된 소변을 보였고, 신장 질환이나 요석증 병력이 없는 고양이는 가장 농축된 소변을 보였으며, CaOx 신장결석을 가진 고양이는 중간 수준의 뇨비중(USG)을 나타냈다.¹⁴⁶ 혈청 기능성 생체표지자는 만성 신장 질환(CKD) 고양이에서만 건강한 고양이에 비해 유의미하게 높았다. 연구 결과는 신장결석이 신장 기능에 영향을 미치지만, 만성 신장 질환(CKD) 고양이에서 관찰되는 정도만큼은 아니라는 점을 시사하였다.
■ 연구진은 요석증과 만성 신장 질환(CKD) 간의 연관성이 인과관계를 의미하는 것은 아니라고 지적하였다.²⁵˒¹⁴⁴˒¹⁴⁵ 그러나 요석증이 있는 고양이에서는 CKD에 대한 선별검사를 시행할 것을 권고하였으며, 반대로 만성 신장 질환(CKD)이 있는 고양이에서도 요석증에 대한 평가를 권장하였다.
신장결석이 만성 신장 질환(CKD)의 진행에 영향을 미치는지 여부를 평가한 연구 결과는 일관되지 않았다.
■ CKD 2기 또는 3기 고양이에서 신장결석의 존재는 사망률이나 CKD 진행에 영향을 미치지 않았다. 이는 신장결석이 없는 CKD 2기 또는 3기 고양이 7마리와 신장결석이 동반된 CKD 2기 또는 3기 고양이 7마리를 비교한 결과였다.¹⁴² 연구진은 이러한 결과가 신장결석의 제거보다는 의학적 관리를 지지한다고 제시하였다.
■ 이와 대조적으로, 다른 연구에서는 신장결석을 가진 고양이가 건강한 대조군에 비해 유의미하게 더 짧은 생존 기간을 보였다고 보고하였다(각각 평균 12.5년과 15.2년).²⁷ 연구진은 비폐색성 신장결석이 만성 신장 질환(CKD)의 진행 및/또는 사망률에 영향을 미칠 수 있다는 결론을 내렸다. 이 연구의 대조군은 신장결석이 없는 만성 신장 질환(CKD) 고양이가 아니라 건강한 고양이로 구성되었으며, 이는 앞서 언급한 연구와 다른 점이다.
편측 요관 폐색이 발생한 경우 대측 신장이 기능을 보상하여 임상 징후가 나타나지 않을 수 있다52 이후 반대측 요관에 폐색이 발생하면 영상검사에서 소위 “big kidney, little kidney” 증후군으로 알려진 소견이 관찰될 수 있다. 이 증후군은 이전에 만성 폐색이 있었던 신장이 위축된 상태이고, 급성 폐색이 발생한 반대측 신장이 이미 비대해졌거나 급성 수신증이 발생한 경우에 나타난다.
ACVIM 소동물의 요석 치료 및 예방에 관한 전문가 합의 권고안은 폐색, 통증, 반복 감염이 있거나 신장결석이 신장 조직을 현저히 압박하는 경우를 제외하고는 신장결석의 제거를 권장하지 않는다.34 또한 ‘비활성(inactive)’ 신장결석이 합병증을 유발하기 시작하는지 여부를 확인하기 위하여 요 검사, 소변 배양검사 및 영상검사를 반복적으로 시행해야 한다.147 요관결석에 의한 폐색이 발생한 경우에는 피하 요관 우회술 또는 요관 스텐트 삽입술을 권고한다.34
* * * *
고양이 요석증은 심각한 이환을 초래하고 인간–동물 유대 관계를 손상시킬 수 있으며, 그 결과 고양이가 동물보호소로 파양되거나 선택적 안락사에 이르게 될 수 있다.
따라서 효과적인 관리가 필수적이다. 영양학적 개입, 즉 수분 섭취를 증가시키고 요로계 처방 식이를 급여하는 것은 고양이 스트루바이트 및 CaOx 요석증의 관리와 재발 예방에 있어 핵심 요소이다.
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