飼料中的嘔吐毒素及其危害

周燦　隆雪明　楊昆

（1.湖南省獸藥飼料監(jiān)察所；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)）

飼料中的嘔吐毒素及其危害

周燦1隆雪明1楊昆2

（1.湖南省獸藥飼料監(jiān)察所；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)）

嘔吐毒素廣泛存在于飼料及飼料原料中，對(duì)各種動(dòng)物有著不同程度的毒害作用。本文主要對(duì)嘔吐毒素的污染情況、毒性作用、國(guó)內(nèi)外限量情況進(jìn)行了闡述，為嘔吐毒素進(jìn)一步研究提供理論基礎(chǔ)。

嘔吐毒素；飼料；危害

脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（deoxynivalenol,DON），是于1970年從被禾谷鐮刀菌污染的玉米中分離出來的一種能引起嘔吐的毒素，故稱嘔吐毒素（Vomitoxim）。屬單端孢霉烯族化合物B類，主要由禾谷鐮刀菌、尖孢鐮刀菌、串珠鐮刀菌、擬枝孢鐮刀菌、粉紅鐮刀菌、雪腐鐮刀菌等鐮刀菌產(chǎn)生的化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物活性相似的有毒代謝產(chǎn)物，對(duì)人、家畜有著廣泛的毒性效應(yīng)。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織年聯(lián)合召開的第三次添加劑和污染物會(huì)議上，嘔吐毒素被定為最危險(xiǎn)的自然發(fā)生污染物，被列入國(guó)際研究的優(yōu)先地位，同時(shí)，它也是危害人類食物鏈安全的一個(gè)主要因素，一旦進(jìn)入食物鏈，就會(huì)嚴(yán)重威脅人類和動(dòng)物的健康，因而引起了全世界的重視。本文主要對(duì)嘔吐毒素的污染情況、毒性作用等的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。

1　嘔吐毒素的污染情況

嘔吐毒素作為一種天然生物毒素，廣泛存在于玉米、小麥、面粉和DDGS等飼料原料及飼料成品中，世界30多個(gè)國(guó)家和地區(qū)均有報(bào)道。SchothorstRC等報(bào)道歐洲4000例的送檢樣品，57%的樣品中檢測(cè)嘔吐毒素，且含量在91～5000μg/kg。Karani-Osboo等調(diào)查伊朗部分地區(qū)不同生產(chǎn)階段玉米的污染狀況時(shí)，發(fā)現(xiàn)嘔吐毒素的含量在54.4～518.4ng/g區(qū)間的污染率達(dá)到76.7%。BIOMINGmbH與新加坡羅馬實(shí)驗(yàn)室（RomerLabs SingaporePteLtd.）從2007年10月至2008年9月合作實(shí)施霉菌毒素普查項(xiàng)目，所檢測(cè)的樣品中嘔吐毒素陽性污染率達(dá)到54%。

我國(guó)的飼料原料及飼料成品中嘔吐毒素污染同樣嚴(yán)重，農(nóng)業(yè)部飼料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心（成都）2008年在全國(guó)七大地區(qū)11省份的飼料原料及配合飼料共1018個(gè)樣品的檢測(cè)，嘔吐毒素檢測(cè)率為95.5%，超標(biāo)率呈現(xiàn)北高南低的趨勢(shì)，平均為18.7%。吉生物營(yíng)養(yǎng)優(yōu)先公司在調(diào)查全國(guó)13省飼料及飼料原料霉菌毒素污染時(shí)發(fā)現(xiàn)，816份樣品中嘔吐毒素的檢測(cè)率高達(dá)87.47%。2013年，農(nóng)業(yè)部飼料質(zhì)檢中心對(duì)山東省314個(gè)飼料原料進(jìn)行常規(guī)的真菌霉菌分析，嘔吐毒素的檢測(cè)率達(dá)到80.6%，超標(biāo)率達(dá)到36.1%。農(nóng)業(yè)部飼料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心（成都）2014年在全國(guó)七大地區(qū)19省份的飼料原料及配合飼料共1655個(gè)飼料樣品進(jìn)行檢測(cè)，檢出率均在89%以上，但超標(biāo)率不高，最高才20%。

2　嘔吐毒素的毒性及對(duì)動(dòng)物的危害

嘔吐毒素在歐盟分類標(biāo)準(zhǔn)中為三級(jí)致癌物，雖不及T-2毒素的毒性強(qiáng)烈，但因其污染率和污染水平均居單端孢霉烯族毒素之首，并常與其他真菌毒素協(xié)同作用，如嘔吐毒素與玉米赤霉烯酮常同時(shí)產(chǎn)生并相互增強(qiáng)其毒性作用。

嘔吐毒素急性中毒癥狀一般表現(xiàn)為站立不穩(wěn)、反應(yīng)遲鈍、嗜睡、食欲喪失、嘔吐、腹瀉等；慢性毒性則表現(xiàn)為肝臟、腎臟、胃腸道等臟器損傷、體重嚴(yán)重下降、出現(xiàn)免疫功能和生殖功能障礙；致吐作用是嘔吐毒素中毒最主要的癥狀，不同物種、不同性別、不同年齡對(duì)嘔吐毒素敏感性不一樣：豬＞小鼠＞大鼠＞家禽≈反芻動(dòng)物；雄性＞雌性；幼畜＞成年畜；致吐機(jī)理主要是嘔吐毒素對(duì)粘膜以及神經(jīng)系統(tǒng)的刺激作用。同時(shí)嘔吐毒素還能引起豬流產(chǎn)、死胎和弱仔，抑制免疫作用和降低機(jī)體抵抗力(Swamy等,2002)。

嘔吐毒素具有很強(qiáng)的細(xì)胞毒性，它對(duì)于原核細(xì)胞、真核細(xì)胞、植物細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞等均具有明顯的毒性作用，對(duì)于生長(zhǎng)較快的細(xì)胞如胃腸道黏膜細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、胸腺細(xì)胞、脾細(xì)胞、骨髓造血細(xì)胞等均有損傷作用，抑制蛋白質(zhì)的合成。Rizzo等(1992)發(fā)現(xiàn)，不同濃度嘔吐毒素對(duì)于大鼠紅細(xì)胞有溶血作用，其溶血作用有一個(gè)閾值，低于此濃度紅細(xì)胞不會(huì)發(fā)生溶血反應(yīng)。

研究表明，嘔吐毒素既是一種免疫抑制劑，又是一種免疫促進(jìn)劑，其作用與劑量有關(guān)。免疫抑制作用表現(xiàn)為嘔吐毒素通過其倍半萜烯結(jié)構(gòu)抑制轉(zhuǎn)錄、翻譯過程；而免疫促進(jìn)作用與機(jī)體正常免疫調(diào)節(jié)機(jī)制有關(guān)。在體內(nèi)，嘔吐毒素可以抑制對(duì)病原體的免疫應(yīng)答(李月紅等,2005)，又可以誘發(fā)自身免疫反應(yīng)。嘔吐毒素通過改變宿主抵抗力和體液細(xì)胞調(diào)解反應(yīng)，改變血清IgA水平、細(xì)胞因子表達(dá)，引起淋巴組織的細(xì)胞凋亡；小鼠飼喂含有嘔吐毒素的飼料，會(huì)呈現(xiàn)出和人類腎小球腎炎相似的病狀，即IgA腎?。粐I吐毒素可使血清中IgA和IgE含量升高。Zhou等(2003、1997)經(jīng)口給予小鼠5 mg/kg和25mg/kg嘔吐毒素，結(jié)果致炎細(xì)胞因子白細(xì)胞介素mRNA表達(dá)明顯升高。一次性腹腔注射嘔吐毒素，12h后可觀察到小鼠胸腺發(fā)生凋亡的細(xì)胞明顯增多，增殖活性受到抑制，而且隨著嘔吐毒素濃度的升高，這種作用越明顯（Zhou等, 1999）。連續(xù)3d注射嘔吐毒素的小鼠，其胸腺和脾即出現(xiàn)髓質(zhì)增多，胸腺皮質(zhì)減少，脾白髓萎縮和局灶性壞死等病理性變化，說明嘔吐毒素對(duì)小鼠胸腺和脾有明顯的毒害作用（梁梓森，2010）。

嘔吐毒素是類雌激素真菌毒素，是唯一由霉菌產(chǎn)生的植物雌激素，具備雌性激素作用，有強(qiáng)烈的致畸作用（謝剛，2005），在上世紀(jì)九十年代初期，張永紅通過系列試驗(yàn)證明蕎麥中的玉米ZON中毒，能夠引起人、豬的乳腺增生癥（張永紅，1996），嘔吐毒素主要引起雌性激素過多，對(duì)豬的影響尤為嚴(yán)重。同時(shí)，ZON可導(dǎo)致小牛性早熟，奶牛陰道炎、發(fā)情期延長(zhǎng)、不育；羊不育。大多數(shù)研究結(jié)果表明該毒素具有“三致”作用，1998年，在國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)公布的評(píng)價(jià)報(bào)告中，嘔吐毒素被列為第3類致癌物。嘔吐毒素Ames實(shí)驗(yàn)、誘導(dǎo)細(xì)胞染色體畸變等實(shí)驗(yàn)，均顯示嘔吐毒素會(huì)引起突變和致畸；Yu等研究發(fā)現(xiàn)嘔吐毒素可顯著增加乳腺癌病因形成主要機(jī)制的細(xì)胞色素CYPIAI酶的活性及其mRNA的表達(dá)；余增麗等進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，嘔吐毒素是一種有效的促有絲分裂因子，能促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的細(xì)胞增殖。有關(guān)嘔吐毒素毒素與關(guān)節(jié)軟骨病變及惡性腫瘤的亞慢性實(shí)驗(yàn)研究中證實(shí)，嘔吐毒素可以導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)動(dòng)物軟骨損傷。

3　嘔吐毒素的限量標(biāo)準(zhǔn)

嘔吐毒素的危害已引起不少國(guó)家的重視，一些國(guó)家已制定了谷物中嘔吐毒素的限量標(biāo)準(zhǔn)，如美國(guó)的FDA（食品藥品監(jiān)督管理局)規(guī)定食品中的嘔吐毒素的安全標(biāo)準(zhǔn)是1mg/kg，嘔吐毒素的含量超過1mg/kg時(shí)就會(huì)對(duì)人及牲畜的健康產(chǎn)生損害。同時(shí)，美國(guó)制定了飼料用小麥及小麥制品中嘔吐毒素的允許限量不得超過4mg/kg，而歐盟制定的限量標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)較嚴(yán)，谷粉及玉米粉中允許限量≤0.75mg/kg，應(yīng)歐委會(huì)的要求，歐盟食品安全局將半加工谷物產(chǎn)品中嘔吐毒素的最大限量由0.75mg/kg提高至1mg/kg。我國(guó)早在2005年就制定了谷物中的嘔吐毒素的限量標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過修訂國(guó)標(biāo)GB2761-2011中規(guī)定了谷物及谷物制品中（包括玉米、玉米面、大麥、小麥、麥片和小麥粉）嘔吐毒素的限量標(biāo)準(zhǔn)為1000μg/kg。GB13078.3-2007《配合飼料中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇的允許量》規(guī)定了豬配合飼料、犢牛配合飼料、泌乳期動(dòng)物配合飼料、牛配合飼料、家禽配合飼料的嘔吐毒素的限量。在修訂的《飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中，飼料產(chǎn)品中嘔吐毒素最低限量為仔豬、青年母豬配合飼料，限量值為1000μg/kg，其他幾種飼料產(chǎn)品限量值為5000μg/kg.

4　小結(jié)

大量研究和生產(chǎn)實(shí)踐證明，嘔吐毒素通常導(dǎo)致動(dòng)物腸道功能混亂，采食量下降，引起腹瀉，運(yùn)動(dòng)失調(diào)和內(nèi)臟出血，影響免疫調(diào)節(jié)和繁殖性能等，嚴(yán)重可導(dǎo)致死亡，并且主要污染小麥、玉米等谷類作物，也污染糧食作物，同樣危害人類的健康。世界衛(wèi)生組織長(zhǎng)期以來一直倡導(dǎo)解決飼料中霉菌毒素的污染問題，加強(qiáng)對(duì)原料的監(jiān)督勢(shì)在必行。植物源性和動(dòng)物源性的飼料原料要保證采購、生產(chǎn)、存儲(chǔ)、運(yùn)輸過程中的安全，科研工作者要加強(qiáng)對(duì)嘔吐毒素的產(chǎn)毒機(jī)制、產(chǎn)毒條件、毒素積累規(guī)律及飼料原料受污染階段的研究，從源頭進(jìn)行有效防控，同時(shí)加強(qiáng)脫霉方法研究，減少或防止嘔吐毒素帶來的經(jīng)濟(jì)損失與健康危害。

（略）