黃曲霉毒素和赭曲霉毒素的毒性作用及其診斷、檢測(cè)和控制

李新一（摘譯）

（全國畜牧總站中國飼料工業(yè)協(xié)會(huì)，北京朝陽100125）

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黃曲霉毒素和赭曲霉毒素的毒性作用及其診斷、檢測(cè)和控制

李新一（摘譯）

（全國畜牧總站中國飼料工業(yè)協(xié)會(huì)，北京朝陽100125）

霉菌毒素是真菌的次級(jí)代謝產(chǎn)物，其種類較多，其中最主要的是黃曲霉毒素和赭曲霉毒素。赭曲霉毒素主要損傷腎組織故被稱為腎毒素，而黃曲霉毒素則對(duì)肝臟毒害作用最大。本文主要介紹了黃曲霉毒素和赭曲霉毒素的毒性作用及其診斷、檢測(cè)和控制。

霉菌毒素中毒；黃曲霉毒素；赭曲霉毒素；檢測(cè)

1　霉菌毒素的毒性作用

霉菌毒素以多種形式存在，但其中最主要的是黃曲霉毒素和赭曲霉毒素（Perrone等，2007）。飼料中存在一種以上的真菌污染物時(shí)，污染物間的協(xié)同效應(yīng)會(huì)增加毒素毒性（Huff等，1983）。

1.1黃曲霉毒素及其毒性作用黃曲霉毒素由黃曲霉菌屬真菌產(chǎn)生（Gugnani，2000）。多種產(chǎn)毒素真菌可以產(chǎn)生黃曲霉毒素，但主要是黃曲霉和寄生曲霉，當(dāng)其遇到適宜的環(huán)境，就能在飼料中產(chǎn)生黃曲霉毒素（Dutta和Das，2001）。

黃曲霉毒素對(duì)家禽有不良影響，會(huì)導(dǎo)致免疫功能下降甚至死亡。飼喂被黃曲霉毒素污染的飼料后，肉雞出現(xiàn)厭食、精神萎靡、飼料轉(zhuǎn)化率低、體重下降、生長速度下降等現(xiàn)象，并能造成免疫抑制，對(duì)微生物和環(huán)境的刺激更加敏感。

黃曲霉毒素引起肝臟腫大、黃肝、膽管體積增大（Ortatali和Oguz，2001），還能損傷腎臟和脾臟組織（Bilgic和Yesildere，1992）。相關(guān)試驗(yàn)證實(shí)黃曲霉毒素能嚴(yán)重?cái)_亂免疫系統(tǒng)，如對(duì)巨噬細(xì)胞功能的分析試驗(yàn)和綿羊紅血球細(xì)胞的抗體反應(yīng)試驗(yàn)（Khan，2010）。飼喂被黃曲霉毒素污染的飼料的禽類更易患?。∣guz等，2003）。

黃曲霉毒素會(huì)引起脂肪的改變，肝實(shí)質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)小空泡（空泡變性），肝門管區(qū)肝管增生，還能影響產(chǎn)生淋巴細(xì)胞的法氏囊。據(jù)報(bào)道，黃曲霉毒素可以導(dǎo)致腎臟的腎小管變性（Ortatali等，2005）。Kumar和Balachandran（2009）描述了感染黃曲霉毒素B1后的臨床和組織病理學(xué)癥狀。宏觀上，可以觀察到肝臟腫大，肝臟上有黃點(diǎn)或者微泛黃的點(diǎn)，膽囊腫大，腎臟腫大，變白色，有零星的淤血點(diǎn)。通過顯微鏡可以觀察到空泡變性，脂肪改變，肝細(xì)胞退化。隨著疾病的發(fā)展，脂肪沉積轉(zhuǎn)換為脂肪囊腫，不同的淋巴細(xì)胞如異嗜細(xì)胞和單核細(xì)胞出現(xiàn)浸潤現(xiàn)象，肝管出現(xiàn)充血和畸形增生。

1.2赭曲霉毒素及其毒性作用赭曲霉毒素可由7種曲霉屬真菌和6種青霉菌產(chǎn)生，在這13種真菌中，赭曲霉是主要的產(chǎn)赭曲霉毒素菌種。赭曲霉毒素有多種，通常指赭曲霉毒素A、B、C，但是其中最主要的是赭曲霉毒素A。赭曲霉毒素A（OTA）在谷物、動(dòng)物飼料、肉和人體組織中均有分布。

赭曲霉毒素對(duì)腎臟的毒害作用大于肝臟，對(duì)肉雞的腎臟有潛在的嚴(yán)重毒害作用。赭曲霉毒素A具有致畸、致突變和免疫毒害作用（O'Brien和Dietrich，2005），可以導(dǎo)致生長速度減緩（Verma等，2004）、采食量減少（Elaroussi等，2006）、體增重差（Kumar等，2003）。雞群精神萎靡，出現(xiàn)稀松的水樣糞便（Hassan，2010）。OTA可引起機(jī)體嚴(yán)重的免疫抑制（Politis等，2005），這可以通過綿羊血紅細(xì)胞的抗體反應(yīng)和碳廓清試驗(yàn)驗(yàn)證（Hassan，2010），同時(shí)導(dǎo)致雞群死亡率增加（Elaurossi等，2006）。OTA可以與血液中白蛋白成分結(jié)合，在膽汁和腎臟中進(jìn)行毒素循環(huán)，因此OTA可以長期殘留在體內(nèi)（Marquardt和Frohlich，1992）。

臨床上，OTA引起腎臟堵塞和腫大，肝臟增生，淋巴器官如脾臟和法氏囊萎縮（Kumar等，2004），但是對(duì)心臟沒有損害（Kumar等，2004）。赭曲霉毒素A會(huì)導(dǎo)致肝實(shí)質(zhì)中的單核細(xì)胞浸潤，外層的肝臟增厚（Elaroussi等，2008）。肝門管區(qū)出現(xiàn)堵塞和間隙內(nèi)出現(xiàn)堵塞和膨大。若是連續(xù)接觸赭曲霉毒素，在中毒后期會(huì)出現(xiàn)肝索個(gè)別肝細(xì)胞壞死，空泡變性（Kumar等，2004）。OTA引起肝管通道變性的同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致其上皮組織細(xì)胞的增殖。據(jù)報(bào)道，單個(gè)細(xì)胞變性和DNA加合物生成（高達(dá)30個(gè)單獨(dú)的加合物）是由于氧化應(yīng)激作用導(dǎo)致的（Solcan等，2008）。在腎臟，OTA引起腎小管上皮細(xì)胞壞死，腎小球滲透以及腎小球體積擴(kuò)張（Abidin，2010）。在黏液囊中，OTA會(huì)引起淋巴結(jié)萎縮和骨髓淋巴細(xì)胞團(tuán)的減少，皮質(zhì)和髓質(zhì)的淋巴結(jié)也出現(xiàn)空泡變性（Kumar等，2004）。在胸腺中，OTA導(dǎo)致胸腺實(shí)質(zhì)中淋巴細(xì)胞團(tuán)的減少以及胸腺局部出現(xiàn)密斑（Kumar等，2004）。

2　霉菌毒素中毒診斷及檢測(cè)

一般來說，可以通過觀察特定器官的臨床病變確診霉菌毒素中毒癥。如果出現(xiàn)肝臟腫大，變脆且變性區(qū)蒼白通常就可以確認(rèn)為霉菌毒素中毒。此外腎臟腫大，表面凸出和充血也可以認(rèn)為是霉菌毒素中毒的癥狀。為了測(cè)定霉菌毒素水平，屠宰試驗(yàn)中需要保存所有的胴體進(jìn)行尸體剖檢以及收集飼料樣品。

測(cè)定霉菌毒素可以采用生物檢測(cè)方法和化學(xué)檢測(cè)方法。如測(cè)定已知霉菌毒素的水平，最適合采用化學(xué)測(cè)定法，因?yàn)楦涌焖?，可重?fù)性好，檢測(cè)限低。常用的兩種測(cè)定法是：（1）色譜分析方法，包括開放式、柱狀、薄層、高性能液體和氣體液相色譜法；（2）免疫化學(xué)方法，包括放射免疫分析法（RIA）和酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)。

2.1赭曲霉素Biro等（2002）闡述了使用高效液相色譜法（HPLC）和酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測(cè)定組織中赭曲霉毒素A水平的方法。Frye和Chu（1977）利用放射性技術(shù)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)蛋雞飼喂真菌毒素污染的飼料后其蛋中含有OTA殘留。Prior等（1980）在公雞和母雞體組織檢測(cè)到OTA殘留。隨后Sizoo和Egmond（2005）提出采用高效液相色譜檢測(cè)組織和蛋中提取的OTA的分析方法。

2.2黃曲霉毒素Fermandez等（1994）將薄層液相色譜技術(shù)應(yīng)用于肉雞組織黃曲霉毒素B1（AFB1）的檢測(cè)。Hussain（2010）采用高效液相色譜法測(cè)定口服AFB1后的雞組織中AFB1含量。Khan（2010）也使用了同樣的方法測(cè)定黃曲霉毒素。Omurtag等（2002）、Micco等（1988）使用高效液相色譜法測(cè)定黃曲霉毒素的檢測(cè)水平比薄層色譜法測(cè)定高出1 μg/kg。

3　霉菌毒素中毒的預(yù)防

3.1霉菌毒素的去除如飼料中霉菌毒素含量水平高，應(yīng)優(yōu)先選擇對(duì)其中的毒素進(jìn)行解毒或去除，但是這種方法很難去除飼料中受污染的部分。有人建議通過氨化作用凈化谷物，但目前還沒有方法來解除飼料中的霉菌毒素。相關(guān)報(bào)道分別介紹了化學(xué)、生物、物理法去除飼料中霉菌毒素的方法（Lopez-Garcia和Park，1998）。已有研究從細(xì)菌的純菌株提取并鑒定了去環(huán)氧化酶（Binder等，2000）。

3.2霉菌毒素結(jié)合劑的使用毒素結(jié)合劑可以通過結(jié)合毒素防止毒素的不良作用，阻止消化道吸收毒素。毒素結(jié)合劑的預(yù)防作用遠(yuǎn)大于治療效果。

許多結(jié)合劑都是有效的，如活性炭、不能消化的復(fù)雜碳水化合物（如纖維素、甘露聚糖、肽聚糖）、高分子合成聚合物（如聚乙烯吡咯烷酮、消膽胺），以及鋁硅酸鹽（如膨潤土、粘土、沸石、蒙脫石和硅酸鹽）（Avantaggiato等，2005）。

活性炭因?yàn)楸砻娣e大而有很好的吸附力，對(duì)存在于消化系統(tǒng)中的各種毒素都有一定的吸附作用。有關(guān)活性炭的試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)其可以減輕黃曲霉毒素對(duì)山羊的危害（Hatch等，1982）?；钚蕴恳部梢越档团Ｄ讨悬S曲霉毒素的殘留（Galvano等，1996）?；钚蕴堪l(fā)揮作用的前提是需要較高的質(zhì)量（Diaz等，2004）。硅酸鹽也是一種較好的霉菌毒素結(jié)合劑（Phillips等，1991）。硅酸鹽粘結(jié)劑的作用機(jī)理是粘土材料中的自由金屬離子螯合黃曲霉毒素的β-羧基基團(tuán)（Phillips等，1991）。Santin等（2002）研究證明，水合鈉鈣硅酸鋁鹽可以結(jié)合毒素以抵消赭曲霉毒素對(duì)肉雞的危害。使用細(xì)胞壁酵母作為在肉雞飼料中的霉菌毒素吸附劑，可以消除OTA的影響（Santin等，2003）。鈉基膨潤土可以結(jié)合肉雞飼料中的黃曲霉毒素，減輕由于黃曲霉毒素中毒產(chǎn)生的癥狀（Kermanshahi等，2009）。

3.3水飛薊素、L-肉堿和維生素的使用水飛薊素、L-肉堿和維生素等產(chǎn)品可以抵抗霉菌毒素危害并且增強(qiáng)雞群的免疫系統(tǒng)。

水飛薊素具有多種功效，包括促進(jìn)DNA和RNA的合成以及肝組織的修復(fù)（Fraschini等，2002）。據(jù)報(bào)道，水飛薊素可以刺激免疫狀態(tài)（Wilasrusmee等，2002），并能抑制由OTA誘導(dǎo)的從被分離的枯否細(xì)胞和散在肝臟細(xì)胞中腫瘤壞死因子（TNF）-α的釋放（Al-Anati等，2009）。水飛薊素還可以抵消肉雞因AFB1引發(fā)的毒副作用（Tedesco等，2004）。

L-肉堿（LC）是一種季銨（微溶于水）化合物，是蛋氨酸和賴氨酸的天然合成物。LC可以在脂質(zhì)分解過程中產(chǎn)生能量，用來將脂肪酸從細(xì)胞質(zhì)運(yùn)送到線粒體。LC具有抗氧化特性，可以防止脂肪過氧化（Kopple等，2002）。LC也可以結(jié)合AFB1，因此可以限制霉菌毒素與組織蛋白質(zhì)和DNA的相互作用（Yatim和Sachan，2001）。霉菌毒素的不良作用之一是氧化應(yīng)激，可以通過在飼料中添加LC降低氧化危害（Citil等，2005）。LC對(duì)雞群肝臟紊亂疾病有著有益的影響（Yapar等，2007），對(duì)其免疫應(yīng)答和淋巴器官也有長期持續(xù)的影響（Deng等，2006）。LC可以緩解白來航肉仔雞因赭曲霉毒素導(dǎo)致的毒理變化，同時(shí)可以增強(qiáng)免疫應(yīng)答能力（Bhatti，2010），也可能具有改善肉雞代謝紊亂的功能（Buyse等，2001）。

維生素E是一種很好的抗氧化劑，主要用于防止脂類氧化。雞群霉菌毒素中毒后出現(xiàn)免疫抑制，維生素E可以增強(qiáng)雞群的免疫能力。它可以提高雞群的整體生產(chǎn)性能（Hossain等，1998），消除OTA的細(xì)胞毒性作用，同時(shí)防止毒素-DNA加成物的形成。

4　霉菌毒素中毒的控制措施

霉菌毒素中毒控制措施應(yīng)在飼料收獲前、收獲中、收獲后三個(gè)階段加以實(shí)施。生產(chǎn)鏈中可以應(yīng)用危害分析和關(guān)鍵環(huán)節(jié)控制點(diǎn)系統(tǒng)控制霉菌毒素風(fēng)險(xiǎn)（Bricknell等，2006）。Chulze（2010）從食物鏈的角度闡述了霉菌毒素控制方法。收獲前階段，在作物中使用抗真菌肽來抑制飼料中的黃曲霉毒素污染是最有前景的方法（Rajasekaran等，2009）。

一般有物理法、化學(xué)法、生物學(xué)法三種主要的方式控制霉菌毒素（Huwig等，2001）。物理方法包括去除谷物中受污染部分和使用紫外線或γ輻射，還包括使用霉菌毒素結(jié)合劑（Huwig等，2001）。

化學(xué)法包括用臭氧、酸性物質(zhì)和堿性物質(zhì)、氨以及抗氧化劑處理飼料。臭氧、氨和有機(jī)酸都可以起到有效對(duì)抗黃曲霉毒素和赭曲霉毒素的作用（Marin等，2000）?？寡趸瘎┤缍』u基茴香醚（BHA）、二丁基羥基甲苯（BHT）、聚丙烯（PP）及其混合物不利于黃曲霉毒素和赭曲霉毒素的產(chǎn)生（Torres等，2003）。

生物方法包括利用微生物（益生菌）抑制飼料中的霉菌毒素。這些益生菌與霉菌毒素可形成復(fù)雜的螯合物，防止機(jī)體吸收霉菌毒素（Santillan等，2006）。益生菌如乳酸桿菌（Rawal等，2010）和諾卡氏菌（Tejada-Castaneda等，2008）可以減輕黃曲霉毒素和其他毒素對(duì)肉雞的損害。

5　結(jié)論

黃曲霉毒素和赭曲霉毒素是肉雞養(yǎng)殖主要問題的誘因，嚴(yán)重影響家禽業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。為了減少這些毒素的不利影響，應(yīng)采取控制策略，并且采取多種技術(shù)聯(lián)用方式實(shí)現(xiàn)飼料中毒素含量的連續(xù)監(jiān)測(cè)。霉菌毒素在動(dòng)物組織或動(dòng)物產(chǎn)品中的殘留是霉菌毒素進(jìn)入人體的主要方式，必須監(jiān)測(cè)霉菌毒素的殘留量，消除污染的飼料，從而避免家禽攝入霉菌毒素。

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（譯自《World’s Poultry Science Journal》2011年，67卷485～496頁）

Mycotoxins are secondary metabolites produced by fungi.There are many types of mycotoxins，the most important are aflatoxins and ochratoxins.Ochratoxin is known as a nephrotoxin as it damages kidney tissues predominantly，whereas aflatoxin has more adverse effects upon liver.This article reviewed toxicity of aflatoxin and ochratoxin and their diagnosis，determination，control.

mycotoxicosis toxicity；aflatoxin；ochratoxin；determination

S816.7

A

1004-3314（2016）07-0019-05

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20160705