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尿液中的成石抑制因子浓度低于正常人，被认为是结石病发病的一个重要因素。部分学者的研究发现，结石患者与正常人尿液中成石盐饱和度并无明显差异。且在正常尿液中草酸钙浓度比其溶解度高4倍，而尿液过饱和发生沉淀现象时其浓度比溶解度高7～10倍。这些现象说明了结石抑制物质的作用。只要尿液中存在结石抑制物且抑制活性正常，正常人就不会发生结石。而如果尿液中缺乏结石抑制物或抑制活性降低，则会发生结石。1959年Thomas等发现，正常人的尿液可以抑制佝偻病鼠骺软骨的矿化，而结石患者的尿液没有这种作用，因此将正常人尿液中存在的某些防止晶体沉淀的物质称为抑制物，而结石患者的尿液中缺乏这种抑制物。
尿液中存在许多大分子物质和小分子物质都具有抑制晶体形成的作用。其中小分子抑制物包括枸橼酸、镁、α-亚麻酸、焦磷酸盐、磷酸、微量元素及花生四烯酸等；大分子抑制物包括RNA、黏液素、酸性黏多糖、肾钙素、蛋白多糖、骨桥蛋白（OPN）、TH蛋白、唾液酸、凝血酶原及其片段等。
关于抑制物的具体机制尚不明确：有的抑制物被吸附到晶体表面，改变晶体表面的均匀度或改变晶体的性质，从而阻止晶体进一步凝集及生长；有的抑制物可以改变晶体的成分，或者与钙或草酸结合，形成可溶性复合物，增加晶体的溶解度。尿镁通过与草酸络合从而减少草酸离子浓度和草酸钙过饱和。在体外，镁能够减少钙和草酸盐分子的接触时间，并与枸橼酸盐产生协同作用但被尿酸所抑制。枸橼酸是一种很强的抑制物，它能通过多种作用机制抑制草酸钙和磷酸钙结石的形成。首先，它能与钙结合从而降低与草酸和磷酸发生作用的离子钙的活性。此外，它能直接抑制草酸钙的自发沉淀以及草酸钙晶体的聚集。枸橼酸还可通过尿酸-钠抑制草酸钙异质成核。
许多抑制因子的活性依赖于大分子，如糖蛋白和氨基葡聚糖等，这些分子带有多聚阴离子的长链。大分子聚阴离子，包括葡甘聚糖、酸性黏多糖和核糖核酸（messenger ribonucleic acid，RNA），可以结合于钙离子表面，通过产生Zeta电位的变化来表达他们的抑制物活性，Zeta电位负值越大则其抑制活性越强。
尿中的两种糖蛋白——肾钙素和Tamm-Horsfall糖蛋白，是一水草酸钙结晶聚集的强效抑制物。肾钙素是一种由肾小管细胞合成的富含酸性氨基酸的尿液糖蛋白，在纯溶液中，肾钙素强烈抑制一水草酸钙晶体的生长并且能抑制草酸钙晶体的成核和聚集。TH蛋白由升支粗段和远曲小管的肾上皮细胞表达，是尿液中含量最高的蛋白质。TH蛋白可以显示出促进或者抑制成石的作用，具体取决于分子本身的状态，在碱性、低离子强度尿液中，TH蛋白可抑制草酸钙晶体的聚集；在酸性、高离子强度时，TH蛋白活性下降而发生聚集，对晶体的生长和聚集起促进作用。
骨桥蛋白（OPN）是一种带负电荷的富含天冬氨酸的蛋白质，与生理和病理矿化的调节密切相关。体外研究表明，OPN可以抑制草酸钙晶体的成核、生长和聚集，也抑制了晶体对培养的上皮细胞的黏附。Wesson等观察到，OPN将草酸钙结晶引导为脱水草酸钙而不是一水草酸钙，从而使得草酸钙结晶与肾小管上皮细胞的黏附减少。此外，由于天冬氨酸和谷氨酸残基的含量很高，OPN会经历显著的翻译后修饰，这可能充当促进或抑制矿化的调节开关。迄今为止，关于OPN与肾结石疾病之间关系的临床研究尚无定论。一些研究者报告说，结石患者尿液中OPN浓度较正常人降低，而其他一些研究者则没有观察到这一现象。
尿凝血酶原片段1（urinary prothrombin fragment 1，UPTF1）是一种与凝血酶原F1降解产物相似的晶体基质蛋白。UPTF1在尿液中含量很低，但在草酸钙结石基质中是含量最高的蛋白。已经观察到结石基质是尿液中草酸钙结晶形成最有效的大分子抑制剂，而这种抑制活性很有可能是由于UPTF1。UPTF1与钙离子或草酸钙结合从而抑制草酸钙结晶形成，这种结合依赖于UPTF1分子上的凝血酶原分子γ羧基化谷氨酸（γ-carboxyglutamic acid，Gla）残基。Buchholz证实，尿液中UPTF1与草酸钙晶体的结合能力与其羧基化程度密切相关，只有完全羧基化形式的UPFT1才能与草酸钙晶体结合而具有抑制活性。
内-α-胰蛋白酶是在肝中合成的糖蛋白，由3条多肽链（2条重链和1条轻链）组成，其中比库（Bikunin）蛋白组成轻链。在体外，Bikunin蛋白是草酸钙结晶、聚集和生长的强力抑制剂。人尿三叶因子1（trefoil factor 1，TFF1）属于三叶因子家族蛋白，可以作为草酸钙晶体生长的有效抑制剂，其具有抑制草酸钙晶体生长和聚集的能力，并且可以将草酸钙一水化合物晶体转变为二水化合物。
综上所述，目前抑制物在尿路结石形成机制中的研究受到广泛关注，未来利用抑制物治疗预防尿路结石及复发具有很大的研究价值。