中圖分類號:S859.84 文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1673-1085(2025)07-0076-04
在養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展的今天,藥物在預(yù)防和治療禽類疾病方面發(fā)揮著重要作用,尤其是抗生素類、抗病毒類、驅(qū)蟲及激素類藥物被廣泛應(yīng)用。但隨之而來的藥物殘留問題,在食品安全與公共衛(wèi)生領(lǐng)域引發(fā)社會各界的高度關(guān)注。長期、不合理地使用藥物,可導(dǎo)致藥物在禽類產(chǎn)品中殘留蓄積,進而對消費者的健康構(gòu)成潛在威脅,可能引發(fā)藥物耐藥性、過敏反應(yīng)等不良狀況。此外,藥物殘留還可能對禽類產(chǎn)品的國際貿(mào)易產(chǎn)生負(fù)面影響,成為跨國貿(mào)易中的技術(shù)性障礙。本研究旨在系統(tǒng)性地探討當(dāng)前禽類產(chǎn)品藥物殘留檢測技術(shù)的前沿成果,期望為提升禽類養(yǎng)殖業(yè)的藥物安全性及食品安全水平提供有力的理論支撐。
1藥物殘留檢測技術(shù)
1.1化學(xué)分析法
1.1.1高效液相色譜(HPLC)HPLC憑借高分離效率和良好的重復(fù)性,在多種藥物殘留的定量分析中占據(jù)重要地位。通過合理選擇適配的色譜柱與流動相,HPLC能夠高效分離復(fù)雜樣品中的目標(biāo)藥物。若結(jié)合紫外檢測器或熒光檢測器,不僅可以實現(xiàn)高靈敏度檢測,還能夠同時測定多種
藥物[]。
1.1.2氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)GC-MS在揮發(fā)性和半揮發(fā)性藥物檢測方面表現(xiàn)卓越,具備高分辨率和高靈敏度的優(yōu)勢。樣品經(jīng)氣相色譜分離后,質(zhì)譜儀可提供藥物的結(jié)構(gòu)信息,從而實現(xiàn)藥物的準(zhǔn)確鑒定與定量分析。GC-MS適用于農(nóng)藥、抗生素等多種藥物的殘留檢測,但對于非揮發(fā)性或高極性藥物,其應(yīng)用會受到一定程度的限制。
1.1.3液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS)LC-MS融合了液相色譜強大的高效分離能力和質(zhì)譜的高靈敏度特異性,能夠檢測范圍廣泛的藥物殘留。尤其是在復(fù)雜基質(zhì)的痕量分析場景中,LC-MS展現(xiàn)出優(yōu)異的性能。其高選擇性和多反應(yīng)監(jiān)測模式,使其在同時檢測多種藥物時優(yōu)勢顯著[2]。
1.1.4氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(GC-MS/MS)GC-MS/MS借助串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù),進一步提升了檢測的靈敏度和特異性,特別適用于極低濃度藥物殘留的檢測。多級質(zhì)譜碎片分析功能使得藥物鑒定更為精準(zhǔn),有效降低了假陽性和假陰性結(jié)果的概率。在高通量檢測和復(fù)雜基質(zhì)分析領(lǐng)域,GC-MS/MS具有突出優(yōu)勢,然而,其設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作難度較大,在一定程度上限制了該技術(shù)在部分實驗室的推廣應(yīng)用。
1.2免疫分析法
1.2.1酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA) ELISA基于抗原-抗體特異性反應(yīng)的原理,利用酶標(biāo)記的抗體或抗原實現(xiàn)信號放大,適用于多種藥物殘留的快速篩查。該方法靈敏度高、特異性強,能夠在較短時間內(nèi)完成檢測流程,廣泛應(yīng)用于抗生素、抗病毒藥物等多種藥物的檢測,尤其適用于初篩和大規(guī)模檢測。不過,ELISA對樣品前處理的要求較為嚴(yán)格,且在同時檢測多種藥物時,存在交叉反應(yīng)的風(fēng)險。
1.2.2側(cè)流免疫檢測試劑(LFAs)LFAs是一種便攜式、快速的檢測方法,適合在現(xiàn)場檢測和即時篩查中應(yīng)用。通過毛細(xì)管作用,樣品中的藥物與試劑發(fā)生反應(yīng),形成可見的信號條帶,便于直觀讀取檢測結(jié)果。LFAs操作簡便,無需復(fù)雜的設(shè)備支持,適用于養(yǎng)殖場或市場等環(huán)境下藥物殘留的快速檢測。與ELISA相比,其靈敏度和定量能力相對較低,主要應(yīng)用于定性或半定量檢測[3]。
1.3分子生物學(xué)方法
聚合酶鏈反應(yīng)(PCR):PCR能夠通過擴增特定的DNA序列,實現(xiàn)對耐藥基因或病原體基因的高靈敏檢測。在藥物殘留檢測工作中,PCR常用于檢測與抗生素耐藥性相關(guān)的基因,如β-內(nèi)酰胺酶基因等。實時定量PCR結(jié)合熒光探針技術(shù),不僅可以對藥物殘留進行定量分析,還具備高靈敏度和特異性的特點。
1.4生物傳感器技術(shù)
1.4.1電化學(xué)生物傳感器電化學(xué)生物傳感器是利用電極表面的生物識別元件(如酶、抗體)與目標(biāo)藥物發(fā)生特異性反應(yīng),進而產(chǎn)生可測量的電信號。該技術(shù)靈敏度高、響應(yīng)速度快,適合現(xiàn)場快速檢測。例如,基于酶反應(yīng)的電化學(xué)傳感器可用于抗生素殘留檢測,通過測量電流變化實現(xiàn)定量分析。
1.4.2光學(xué)生物傳感器光學(xué)生物傳感器是通過光信號的變化來檢測藥物殘留,常見的方法包括表面等離子共振(SPR)和熒光傳感器。SPR傳感器能夠通過檢測反射光的變化,實時監(jiān)測藥物與生物識別元件的結(jié)合過程,具備高靈敏度和實時監(jiān)測的能力[4]。熒光傳感器則依據(jù)熒光標(biāo)記物發(fā)射強度的變化,實現(xiàn)對藥物的定量檢測。
1.5新興技術(shù)
1.5.1納米技術(shù)與生物傳感器納米技術(shù)與生物傳感器的結(jié)合是當(dāng)前研究的熱點方向。納米材料因其獨特的物理化學(xué)性質(zhì),在生物傳感器開發(fā)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。納米金屬、碳納米管和量子點等材料能夠顯著提升傳感器的靈敏度和選擇性。例如,由納米金屬增強的表面等離子共振傳感器,能夠?qū)崿F(xiàn)極低濃度藥物的檢測,在痕量分析領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價值[5。此外,納米材料較大的比表面積和功能化表面特性,有助于提高生物識別元件的結(jié)合效率,進一步優(yōu)化檢測性能。
1.5.2質(zhì)譜成像技術(shù)質(zhì)譜成像技術(shù)能夠?qū)悠繁砻娴乃幬锟臻g分布進行分析,實現(xiàn)藥物在組織中的定位和定量。結(jié)合基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜等技術(shù),質(zhì)譜成像在保持樣品原位結(jié)構(gòu)的同時,可獲得高分辨率的藥物分布圖譜[]。這一技術(shù)應(yīng)用于研究藥物在禽類組織中的代謝路徑和殘留分布具有重要意義,盡管其設(shè)備復(fù)雜、數(shù)據(jù)處理要求較高,限制了在常規(guī)檢測中的應(yīng)用。
2在禽類藥物殘留檢測與安全管理中存在的問題
2.1檢測技術(shù)的局限性
現(xiàn)有的藥物殘留檢測技術(shù)在準(zhǔn)確性、靈敏度和適用性等方面仍存在一定的不足。以高效液相色譜(HPLC)和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)為代表的化學(xué)分析方法,雖然具有高精度和檢測多樣性的優(yōu)勢,但設(shè)備成本昂貴、操作流程復(fù)雜,對實驗人員的專業(yè)技術(shù)水平要求較高,限制了這些方法在中小型實驗室的廣泛普及。此外,在處理復(fù)雜度高的基質(zhì)樣品時,這些方法容易受到干擾物的影響,進而導(dǎo)致檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和重復(fù)性下降[]。
免疫分析法中的酶聯(lián)免疫吸附試驗和側(cè)流免疫檢測試劑,盡管操作簡便、成本較低,但同時檢測多種藥物時,交叉反應(yīng)的風(fēng)險會影響檢測結(jié)果的特異性和準(zhǔn)確性。分子生物學(xué)方法如聚合酶鏈反應(yīng),雖然靈敏度高、特異性強,但對樣品處理的要求極為嚴(yán)格,且易受到抑制物的干擾,使檢測結(jié)果的可靠性受到影響。
新興的生物傳感器技術(shù)和納米技術(shù),盡管在靈敏度和實時檢測方面展現(xiàn)出巨大的潛力,但目前其商業(yè)化應(yīng)用尚處于起步階段,技術(shù)的成熟度和穩(wěn)定性有待進一步提高。此外,這些新技術(shù)在實際應(yīng)用過程中還面臨設(shè)備成本高、操作復(fù)雜等問題,限制了其大規(guī)模推廣應(yīng)用。
2.2 法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)的差異化
不同國家和地區(qū)在禽類藥物使用和殘留限量標(biāo)準(zhǔn)方面存在顯著差異。這種標(biāo)準(zhǔn)的不一致性給禽類產(chǎn)品的國際貿(mào)易帶來了嚴(yán)峻的監(jiān)管挑戰(zhàn)。進□國對藥物殘留實施嚴(yán)格的檢測標(biāo)準(zhǔn)和限量要求,會使出口的養(yǎng)殖產(chǎn)品面臨被拒收的風(fēng)險,進而影響了養(yǎng)殖業(yè)在國際市場的準(zhǔn)入和經(jīng)濟收益。此外,法規(guī)的制定和更新速度往往滯后于藥物研發(fā)和使用的步伐,導(dǎo)致部分新藥物缺乏相應(yīng)的使用標(biāo)準(zhǔn)和殘留限量規(guī)定,增加了監(jiān)管的難度。不同國家在獸藥審批、使用監(jiān)管和檢測方法等方面的協(xié)調(diào)不足,也制約了全球范圍內(nèi)禽類藥物安全管理水平的整體提升。
2.3監(jiān)管體系的不完善
為控制禽類藥物的使用和殘留,各國和地區(qū)已相繼制定了一系列法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),但在實際執(zhí)行過程中,監(jiān)管體系仍存在諸多漏洞。首先,監(jiān)管機構(gòu)的人力資源和技術(shù)設(shè)備有限,難以滿足大規(guī)模養(yǎng)殖業(yè)的監(jiān)管需求,導(dǎo)致部分養(yǎng)殖場存在監(jiān)管空白區(qū);其次,執(zhí)法力度不足,養(yǎng)殖中存在逃避監(jiān)管、違規(guī)用藥的現(xiàn)象,使得法規(guī)的實際執(zhí)行效果大打折扣。此外,由于缺乏統(tǒng)一的監(jiān)管平臺和數(shù)據(jù)共享機制,不同部門在藥物使用監(jiān)控和殘留檢測方面難以實現(xiàn)有效協(xié)同,影響了整體監(jiān)管工作的協(xié)調(diào)性和一致性。
2.4檢測成本與效率不匹配
高昂的檢測成本和較低的檢測效率,成為藥物殘留檢測技術(shù)廣泛應(yīng)用的制約因素。先進的化學(xué)分析方法和質(zhì)譜技術(shù)所需的設(shè)備價格昂貴,后續(xù)的維護費用也較高,普通養(yǎng)殖場和中小型實驗室難以承擔(dān)。此外,傳統(tǒng)檢測方法通常需要較長的檢測周期,無法滿足快速檢測和大規(guī)模篩查的實際需求,影響了藥物殘留監(jiān)控工作的實時性和有效性。雖然新興的快速檢測技術(shù)和便攜式檢測設(shè)備在一定程度上緩解了檢測效率問題,但高成本和技術(shù)復(fù)雜性等問題仍需進一步優(yōu)化,才能實現(xiàn)大規(guī)模推廣和普及。
3未來展望
技術(shù)創(chuàng)新是推動禽類藥物殘留檢測發(fā)展的核心動力。鑒于現(xiàn)有檢測技術(shù)存在成本高、操作復(fù)雜等問題,限制了其廣泛應(yīng)用,未來應(yīng)致力于開發(fā)更高效、低成本且操作簡便的檢測方法。如,通過融合納米技術(shù)、傳感器技術(shù)和人工智能技術(shù),有望提升藥物殘留檢測的實時性、準(zhǔn)確性和靈敏度。針對復(fù)雜基質(zhì)樣品,優(yōu)化前處理方法將有助于提高檢測結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。
監(jiān)管體系的完善對于保障禽類藥物安全至關(guān)重要。目前,全球在禽類藥物使用和殘留限量標(biāo)準(zhǔn)方面存在差異,未來應(yīng)加強國際合作,推動全球標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一,以減少因法規(guī)差異導(dǎo)致的貿(mào)易壁壘。同時,各國應(yīng)加快更新和完善本國的藥物使用監(jiān)管體系,尤其要強化獸藥監(jiān)管力度,加大對不規(guī)范用藥行為的打擊力度[8]。
規(guī)范化的養(yǎng)殖管理是減少藥物濫用和殘留問題的關(guān)鍵。為有效降低藥物殘留風(fēng)險,需從源頭入手規(guī)范養(yǎng)殖管理。未來應(yīng)加強對養(yǎng)殖戶的專業(yè)培訓(xùn),提高其對藥物合理使用、藥物殘留危害及耐藥性風(fēng)險的認(rèn)知水平。同時,應(yīng)積極推廣良好的養(yǎng)殖實踐,包括精細(xì)化飼養(yǎng)管理和嚴(yán)格的用藥記錄制度等[9]
多學(xué)科協(xié)作與創(chuàng)新研究將作為禽類藥物殘留檢測技術(shù)的發(fā)展提供新思路。未來研究應(yīng)注重多學(xué)科的協(xié)同創(chuàng)新,整合毒理學(xué)、藥理學(xué)、環(huán)境科學(xué)及食品安全等多個領(lǐng)域的知識和技術(shù)。通過多學(xué)科的深度合作,有望開發(fā)出更為精準(zhǔn)的藥物殘留檢測技術(shù),突破現(xiàn)有技術(shù)的局限性,為禽類藥物使用的安全性提供更全面的保障。
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