雏鹅痛风近年来在我国多地传播爆发^[1-2]。该病主要发生在3周龄内的雏鹅，发病率为10%~50%，死亡率高达50%，给我国肉鹅养殖行业造成严重的经济损失^[3-5]。经多地调查和长期研究发现，饲粮营养结构失衡和肠道屏障功能障碍是诱发雏鹅痛风的主要原因之一。本文将就这些因素诱发雏鹅痛风发生的生理原因进行剖析，并提出相关营养防控技术建议。

1 雏鹅痛风概述

雏鹅痛风又称尿酸盐沉积症，是由于体内尿酸(uric acid，UA)合成过多或排泄障碍，导致血液尿酸浓度升高，形成高尿酸血症(hyperuricaemia)，进而以尿酸盐形式沉积在关节囊、关节软骨、关节周围、胸腹腔及各种脏器表面和其他间质组织中的一种疾病^[1-5]。在禽类中，此病最早在16世纪就有报告，可分为关节型和内脏型。禽关节型痛风类似于人类痛风，内脏型痛风类似于尿毒症^[6-7]。雏鹅痛风以内脏型痛风为主，兼发关节病变，最终多因肾衰竭致死。雏鹅痛风的发病日龄主要集中在7~15日龄，15日龄前后为死亡高峰期，20日龄后较少发病且病程较轻。部分地区发现，雏鹅脱温后也好发痛风，这可能与脱温后环境温度迅速降低导致尿酸盐析出有关。在临床上，痛风病鹅表现为喜卧、缩颈、关节肿胀、排白色稀粪等，因粪尿中含有大量尿酸盐，肛门周围羽毛常被白色尿酸盐黏附^[1-5]。对病死的雏鹅剖检后，可看到在心包膜、胸腹膜、胸肌、腿肌、肝脏、肾脏、肠系膜等组织和脏器表面有白色石灰样沉淀物，为尿酸盐沉积，肾脏组织呈现“花斑肾”变化，输尿管常因尿酸盐堵塞变粗变白^[1-5]。伴发关节病变的雏鹅中，关节处肿胀变形，可形成肉芽组织，即痛风石，切开可流出半固体或糊状白色物质，含有大量尿酸^{[1, 8-10]}。

肾脏功能损伤是雏鹅痛风最突出的器官病变。本团队前期研究发现，痛风病鹅血清中尿酸、肌酐(creatinine，Cr)、尿素氮(uric nitrogen，UN)浓度及黄嘌呤氧化酶(xanthine oxidase，XOD)活性等显著升高，尿酸转运蛋白表达异常，提示肾功能障碍；组织病理切片观察可见肾小管肾上皮细胞出现严重的水肿病变，基底膜破损并伴随炎性浸润^{[1, 3]}。这些雏鹅幼龄阶段因痛风造成的肾脏损伤可能是不可逆的，可导致患病雏鹅愈后生长缓慢，严重影响后续生长和肥育。此外，生产中发现，胃肠道损伤在雏鹅痛风中高发。痛风雏鹅肠上皮形态发生改变，绒毛高度降低，肠道通透性增加，肠黏膜炎性因子表达上调^{[1, 3]}。本团队在广州地区调研时还发现，当地痛风雏鹅存在普遍明显的胃溃疡。因此，痛风雏鹅表现出的大量胃肠道损伤特征提示了此病与饲粮营养及胃肠道屏障功能的密切关系。

2 饲粮营养结构不合理导致雏鹅痛风的原因剖析

从理论上讲，凡是能引起肾脏损伤或尿酸排泄障碍的因素都可能会引起禽痛风的发生，目前研究已知能导致发病的原因超过20种，且致病机制复杂^[11-12]。结合生产实际，我们认为，营养因素虽然不是导致此病在地区间广泛流行的主要因素，但与疾病发生导致的高死亡率密切相关。同等环境和病原条件下，饲粮配比不同可显著影响痛风发生概率；此外，考虑到饮食结构与环境微生物的密切关系，饲粮营养也在很大程度上对养殖环境和病原流行造成影响。

2.1 蛋白质水平偏高

饲粮中蛋白质水平过高易诱发痛风。据报道，在火鸡饲粮中加入去脂马肉和5%尿素使饲粮中蛋白质水平高达40%时，可引起火鸡痛风^[13]。高蛋白质水平饲料原料主要包括动物内脏、肉骨粉、鱼粉等，分解后可产生大量嘌呤核苷酸。由于禽类缺乏尿素合成酶系(精氨酸酶)，肾脏中又缺乏谷氨酰胺合成酶，导致禽类在代谢的过程中产生的氨不能合成尿素，也无法将氨合成谷氨酰胺携带到肝脏、肾脏进行解毒，只能通过嘌呤核苷酸代谢途径，在XOD的作用下，依次生成次黄嘌呤、黄嘌呤，最后转化成尿酸通过肾脏排出体外。尿酸是一种微溶于水的物质，在血液中的饱和度仅为0.404 mol/L^[14-15]，易从血液或体液中析出，这些尿酸盐胶体溶液颗粒(具有超滤性)渗透到蛋白质含量较低的组织中，与钙离子(Ca²⁺)和钠离子(Na⁺)等结合形成尿酸盐结晶(monosodium urate，MSU)^[16]。同时，血液中尿酸含量增多，超出肾脏的排泄限度，过度刺激肾小管上皮细胞，引起细胞变性，致使肾排泄功能障碍，可加重尿酸盐在体内的沉积^[17-18]。此外，MSU可在肾脏、关节处及其他部位诱发自身免疫反应，白细胞对MSU进行吞噬，激活炎症反应，产生自由基，释放溶酶体酶、炎性细胞因子等^[19-20]，导致组织炎性损伤。目前，此类肾功能障碍和组织炎性损伤在痛风病鹅上已被发现，我们认为这可能是导致雏鹅死亡的原因之一^{[1, 3, 14]}。当然，一般认为，肾脏的超滤作用使之对高蛋白质水平饮食有极大的耐受性，因此生产中高蛋白质水平饲粮会增加痛风发生的概率，但并不是痛风发生的必要条件；但由于雏鹅的肾脏尚处于发育期，功能未发育完善，这可能制约了肾脏对尿酸的代谢能力，故高蛋白质水平饲粮易诱发痛风。

2.2 钙水平偏高

高钙水平饲粮引起的痛风多见成年禽类，特别是蛋鸡^[21-22]，但在雏鹅上并不常见。正常情况下，血液流经肾脏时，一部分钙通过肾小球滤出，大部分再通过肾小管重吸收回到血液中。而当饲粮中含钙水平过高，血液钙浓度升高，发生高钙血症，就会增加肾小球滤过率，钙的滤过负荷就会增加。钙滤过超出负荷限度时，钙离子在肾髓质沉淀，进入肾小管上皮细胞，引起细胞变形、坏死，肾小球肿大且数量减少，导致肾功能不全或肾衰竭，从而引起尿酸排泄障碍^[13]。同时，钙在血液中主要以离子形式存在，细胞内与外的钙浓度相差20 000倍^[23]，胞外钙过多流入胞内，也可导致细胞凋亡；并且，钙离子还可促进黄嘌呤脱氢酶迅速氧化成XOD，从而产生更多的尿酸^[24]，加重肾脏负担。

2.3 维生素缺乏

维生素A(vitamin A)对促进家禽上皮组织发育、控制上皮细胞分化、维持黏膜完整性等有重要作用^[25]。家禽缺乏维生素A时可导致肾小管、集合管和输尿管发生角化与鳞状上皮化，黏液分泌减少，尿酸盐排出受阻，形成栓塞物——尿酸盐结石，阻塞管腔，发生肾功能障碍^[26]。维生素C(vitamin C)具有降低血液尿酸含量的作用^[27]。维生素C可以通过减少肾小球毛细血管缺血、扩张肾小球入球动脉，从而增加肾小球滤过率，加强肾脏对尿酸的排泄^[28]。维生素C还可以竞争性抑制近曲小管的阴离子转运蛋白，减少肾小管对尿酸的重吸收作用^[29]。并且，维生素C也是很好的抗氧化物质，减缓了氧化应激源产生的自由基对细胞的损伤，保护肾脏。维生素D(vitamin D)的主要功能是促进小肠的钙、磷吸收以及肾脏对钙、磷的重吸收^[30]，缺乏维生素D常常导致家禽体内钙、磷代谢失衡。而当血液钙浓度过高时，补充维生素D可降低肾小管对钙、磷的重吸收，增强尿液的钙、磷排泄，减缓肾小球对钙的负荷^[31]，保护肾脏。

2.4 粗纤维偏低

鹅是典型的食草水禽，其生长代谢都需要粗纤维的参与^[32]。谢燕娟^[33]研究发现，饲粮中粗纤维水平过低不利于鹅的生长发育。本团队研究发现，饲粮粗纤维水平对雏鹅痛风发生有影响(未发表数据)。其作用机制可能是间接的：一方面，粗纤维具有亲水性及饱腹感，可减少雏鹅对精料的采食，减少尿酸的生成；同时粗纤维改变肠道内食糜的物理性质，加快尿酸排泄。另一方面，粗纤维水平可改变雏鹅肠道菌群结构，刺激肠道黏液产生，增加杯状细胞、自然杀伤细胞等的数量^[34-35]，阻止外源性细菌入侵。有研究表明，黏液层变薄，使得肠壁通透性增加，细菌以及内毒素入血的风险加大^[36-37]，这与雏鹅痛风的发生密切相关。

2.5 钠钾失衡

钠和钾对于维持细胞正常形态及体液酸碱平衡至关重要。饲粮中钠、钾添加过量或者比例不适，造成钠钾失衡，可导致家禽酸碱中毒或肾脏损伤。正常的肾脏排泄及重吸收可将机体中的钠、钾维持在稳定水平^[38]。摄入高钠，体液失衡，造成碱中毒，促使尿酸在碱性环境下析出形成MSU；摄入高钾，造成酸中毒，血液尿酸浓度增高，引起高尿酸血症。在雏鹅饮水中添加适量的碳酸氢钠是行业内常用预防雏鹅痛风的手段之一。低浓度的碳酸氢钠可增加尿酸溶解度，从而促进其随着粪便或尿液排出体外，但长期服用过量的碳酸氢钠会导致体内钠离子增加，对肾脏造成损伤，从而引起家禽痛风^[39]。

3 肠黏膜屏障功能损伤在诱发雏鹅痛风中的作用 3.1 肠道健康通过“肠-肾轴”影响肾脏功能

肠道是机体最大的免疫器官，与多种肾脏疾病的发生密切相关。1~7日龄是雏鹅肠道菌群定植的关键时期，也是肠道屏障功能建立的主要时期，这与痛风发生在时间上具有一致性，故而探究痛风的发病机制应考虑肠道微生物的影响^[32]。人类疾病及模式动物的研究发现，肠道细菌及其代谢产物可基于“肠-肾轴”影响肾脏功能和肠道的某些物质，如细菌、脂多糖(LPS)、代谢小分子等，通过自身易位激活肠道及循环系统的免疫应答，参与调节肾脏功能，影响疾病的发展及并发症的产生^[40-41]。肾脏功能受损的小鼠，肠道菌群紊乱，肠源性细菌及LPS的易位显著增加；反之，使用乳酸菌等益生菌干预后，LPS诱导肾小球系膜细胞的恶性增殖可被有效抑制^[42-43]。并且，在多种肝脏、肾脏疾病的病程发展中，肠道内容物、肠黏液层、肠上皮固有层、肠系膜淋巴结、血液、肝脏和肾脏组织中细菌总量和LPS水平增高，提示肠道细菌可能沿“肠道→循环系统→肾脏”的途径发生易位^[44-45]。因此，肠道菌群紊乱导致的细菌及病原相关分子模式(pathogen-associated molecular patterns，PAMPs)易位，可能是肠道健康影响肾脏功能的重要原因。研究表明，高蛋白质水平饲粮可引起动物肠道微生态紊乱，特别是氨基酸代谢产物，如吲哚、氨、硫化物等可对后肠的微生态平衡造成严重破坏^[46-47]。本团队前期研究中，我们收集了包括实验室造模病例在内的、不同地区及养殖条件下的多批痛风雏鹅，发现雏鹅盲肠菌群结构的改变与肾脏功能及血液尿酸浓度显著相关，痛风雏鹅盲肠微生态平衡失调，大肠埃希氏菌、志贺菌属等丰度升高，丁酸梭菌、乳球菌属等丰度降低，这些结果表明肠道菌群紊乱是雏鹅痛风的重要生理表现之一，并可能与肾脏功能恶化有关^{[1, 3, 5, 14]}。

3.2 肠道屏障功能障碍导致肾脏的靶向性损伤的机制

团队前期研究发现，痛风雏鹅的肠道屏障功能发生改变，肠道通透性增加^[1]。作为幼龄动物抵御外来抗原的首道防线，肠黏膜屏障系统可阻止肠内致病因素入侵肠道外器官。肠黏膜屏障功能损伤，特别是机械屏障和免疫屏障受损，使得细菌可通过细胞脂筏(lipid raft)或膜小凹微区域(caveolae)易位宿主细胞，导致肾脏等远隔器官的功能障碍^[48-49]。机械屏障是肠黏膜屏障的结构基础，行使封闭上皮间隙的功能，由上皮细胞通过紧密连接、黏着连接、桥粒和缝隙连接组成，并尤以紧密连接最为重要。紧密连接是闭锁蛋白(occludin)、闭合蛋白(claudin)、带状闭合蛋白(zonula occludin，ZO)等构成的相邻细胞间连接复合体，可形成高选择性通透性屏障，有效阻止肠内细菌和LPS易位进入体循环^[50]。肠道免疫屏障系统在肠道中以2种形式存在：一种为组织化的集合淋巴结，如派氏结、肠系膜淋巴结及较小的孤立淋巴滤泡，是主要的诱导位点；另一种是呈弥散分布的淋巴细胞，即在肠道黏膜上皮内淋巴细胞及固有层内散在的淋巴细胞，是主要的效应位点，这些效应位点的激活与Toll样受体(TLRs)、髓样分化因子88(MyD88)、核因子-κB(NF-κB)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)等信号通路的传导有关^[51-52]。

肠内细菌突破肠壁屏障后，可直接进入或通过淋巴循环间接进入血液，刺激B淋巴细胞产生抗体，并与之特异性结合，形成免疫复合物(immune complex，IC)，参与循环免疫激活^[53-54]。机体内的IC主要存在2种形式：一种是存在于血液中的循环免疫复合物(circulating immune complexes，CIC)，一种是黏附于组织的固定免疫复合物。在体内正常情况下，血液循环系统中的抗原较少，形成的CIC可被防御系统有效清除；但当抗原轻度过剩时，形成的CIC既不容易排泄完全，又不足以引起巨噬细胞的吞噬和清除，易黏附于血管壁，特别是在肾小球内大量沉积，引起肾脏组织损伤^[55]。当过量细菌进入血液时，可直接引起菌血症、菌毒血症等疾病，导致包括肾脏在内的全身性系统衰竭，引起死亡；但在病程早期，通过肠道易位至循环系统的病原微生物在血液中主要表现为轻度过剩，以对肾脏造成的靶向性伤害为主^{[53, 56]}。CIC是一种电子致密物，易在肾小球系膜区、血管内皮与基底膜间、肾小管上皮等部位沉积，并因其表面电荷不同而对沉积位置产生不同的倾向^[53]。沉积后的CIC通过激活巨噬细胞、嗜中性粒细胞、淋巴细胞等诱发炎症反应，可导致肾脏组织细胞损伤和肾小球滤过率降低，引起肾脏疾病^{[55, 57]}。此外，来自于病原微生物的PAMPs(如LPS)也可导致免疫激活和组织损伤，并且，这种影响是贯穿在整个“肠-肾轴”中的。肠道是机体内PAMPs的主要来源，易位后的PAMPs可被多种细胞表面的模式识别受体(pattern recognition receptor，PRR)识别，一方面激活肠道免疫，另一方面经由循环系统进入肾脏，导致循环系统和肾脏组织的免疫激活^[58]。目前，尽管CIC的循环免疫激活及靶向性肾脏损伤模式是清晰的，并且在免疫球蛋白A(IgA)沉积性肾病、肾小球肾炎等肾脏疾病中均有报道，但在有关雏鹅痛风的报道中尚未被涉及。

4 雏鹅痛风营养防控技术 4.1 均衡饲粮营养

首先，建议育雏期间饲粮蛋白质水平在18%左右，粗纤维水平在5%~7%^{[3, 10, 14]}。其次，可在水中适当的加入电解多维，平衡电解质，钙、磷比例控制在1.0 : 0.7，防止失衡。再次，应给予雏鹅充足干净的饮水，定期观测排泄物形态，如排泄物黏稠白浊，表明可能存在尿酸盐沉淀，应立即控制饲喂，同时添加护肾利尿的药物或兽用小苏打混水来促进尿酸排泄。阳希文^[4]通过降低饲粮蛋白质水平和在每日饮水中添加2‰~3‰小苏打，取得了良好的雏鹅痛风防治效果。最后，适当补充青绿饲料，包括青草、玉米秸、大豆秸及植物根茎等，也可以预防痛风。这些饲料原料中富含粗纤维、多种维生素及微量元素，不仅可平衡雏鹅体内营养需求，节省精料，还可促进雏鹅胃肠道发育，稳定肠道菌群。

4.2 合理使用饲料添加剂

针对营养性因素导致雏鹅痛风发病原因，我们认为，合理使用饲料添加剂可能对预防雏鹅痛风起到显著作用。虽然目前市面上尚无针对雏鹅痛风预防的成熟的饲料添加剂产品，但这一领域存在着巨大的研究价值和经济潜力。适当添加益生菌或发酵饲料可以提高禽类胃肠道屏障及免疫功能^[59-61]。本团队发现，肠道乳酸菌、乳球菌等益生菌减少，而肠杆菌、肠球菌等有害菌增多是病鹅肠道菌群结构改变的最主要特征，添加5%发酵饲料可显著减少高蛋白质水平饲粮诱发的雏鹅痛风(未发表数据)。发酵饲料中含有丰富的有益菌(特别是乳酸菌)、有机酸、酶等代谢产物^[62-63]，可抑制有害菌(如大肠杆菌、肠球菌)增殖，调节肠道微生态，修复肠道屏障^[64-65]，适合作为新型的营养调控手段预防雏鹅痛风发生。

另外，参考人类痛风防治的研究，某些中草药成分可能也具有潜在的痛风预防作用，特别是黄酮类化合物类。黄酮类化合物(包括槲皮素、二氢槲皮素、葛根素等)是医学上常用的治疗和预防人类痛风的中草药成分，但其预防禽类痛风的效果尚未被评估。槲皮素具有抗炎、抗氧化、抗菌等多种功能^[66]，可显著抑制XOD活性，减少自由基产生^[67]，也可抑制中性粒细胞对炎症的敏感性，减缓炎症反应。二氢槲皮素主要来源于松科植物，具有较强的肠道抑菌作用，可缓解肠道菌群失衡引发的泌尿系统感染；还可通过减少活性氧(ROS)的生成，减轻ROS对NOD样受体家族3(NOD-like receptors，NLRP3)的刺激，进而抑制NLRP3表达，减少炎性因子释放^[68-69]。葛根素来源于中药葛根，具有解肌退热、生津止渴、升阳止泻的功能，可通过上调基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9，MMP-9)表达，防止胞外基质在肾脏的沉积，保护肾脏功能^[70]。

5 小结与展望

饲粮营养失衡是诱发雏鹅痛风的重要原因之一，本文主要从饲粮营养与肠道免疫的角度分析导致雏鹅痛风的多种原因，并提出均衡饲粮营养、合理利用饲料添加剂等营养防控技术建议。但是，鉴于此病在全国范围内大规模流行，我们认为其诱病因素并不唯一，可能与营养、病原等多种因素相关，致病机制复杂；同时，多种致病因素间存在互作。因此，雏鹅痛风的防控应该是多管齐下、综合防治、以防为主。特别需要指出的是，研究人员对雏鹅痛风的探究不应局限于肾脏疾病本身，肠道致病因素在病程中可能发挥关键作用，应予以关注。改善雏鹅饲粮营养结构、调节肠道屏障功能、维持肠道免疫正常运转，可作为预防雏鹅痛风的突破口之一。