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呕吐毒素的检测方法与作用机制
文章来源:深芬仪器    时间:2018-06-13 19:41:24   

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)又称呕吐毒素(vomitoxin),主要是由镰刀菌的某些种产生的化学结构和生物活性相似的有毒代谢产物——单端孢霉烯族化合物中的一种。

呕吐毒素


DON的主要产生菌是禾谷镰刀菌(Fusariumgraminearum),据报道也有其它一些镰刀菌可产生 。DON于1972年由日本的Morooka等首次分离,同年,Yoshizawa等阐明了这种新的真菌毒素的结构,并将其命名为4-deoxynivalenol(DON) 。


DON广泛存在于全球,主要污染小麦、大麦、玉米等谷类作物,也污染粮食制品,人和动物在误食被该毒素污染的粮谷类后可以产生广泛的毒性效应。另外,它还常与其它的霉卤毒素如黄曲霉毒素共同污染农作物,进入人体后可以相互影响。近年来发现DON可能与人类食管癌、IGA肾病有关,对人类及动物的健康构成威胁。DON属于剧毒或中等毒物,研究表明,DON在体内可能有一定的蓄积,但无特殊的靶器官,具有很强的细胞毒性。人畜摄入了被DON污染的食物/饲料后,会导致厌食、呕吐、腹泻、发烧、站立不稳、反应迟钝等急性中毒症状,严重时损害造血系统造成死亡,但不同的动物对DON的敏感程度不一,猪是最敏感的动物。研究表明,DON可能对免疫系统有影响,有明显胚胎毒性和一定致畸作用,可能有遗传毒性,但无致癌、致突变作用。由于DON的危害严重,引起了各国的普遍重视。


有调查显示:


中国饲料和原料霉菌毒素污染超标的比例为60%—70%,其中呕吐毒素的超标比例接近70%,被检的玉米、麸皮和DDGS样品中呕吐毒素的检出率均高达90%以上,分别为92.9%、92.3%和100%。


豆粕的检出率较低为54.5%。


麸皮和豆粕中呕吐毒素未见超标,其平均含量为0.44mg/kg和0.05mg/kg,属于轻度污染。


玉米呕吐毒素的超标率为57.1%,毒素平均含量为1.01mg/kg,其中最高含量为2.13mg/kg,属于中度污染。


DDGS中呕吐毒素的超标率为88.2%,毒素平均含量为1.36mg/kg,最低含量为0.85mg/kg,最高含量为1.72mg/kg,属于中度污染。


玉米和DDGS中呕吐毒素的平均含量极显著高于麸皮和豆粕(P<0.01),DDGS中呕吐毒素的平均含量显著高于玉米(P<0.05),麸皮中呕吐毒素的平局你含量极显著高于豆粕(P<0.01)。


被检配合饲料中呕吐毒素的检出率为97.4%,仔猪料、中猪料、妊娠母猪料和哺乳母猪料的检出率高达100%。


其中,乳猪料呕吐毒素未见超标,其平均含量为0.28mg/kg,显著低于其他种类全价料(P<0.05),属于轻度污染。仔猪料、中猪料、大猪料、妊娠猪料和哺乳猪料均有不同程度的超标,超标率为14.3%、14.3%、22.2%、10.0%和23.1%,其最高含量分别为2.31、1.14、1.44、1.45mg/kg和1.52mg/kg,属于中度污染。

 

“呕吐毒素”不怕高温126℃下加热90分钟仍有毒性。


蜡样芽孢杆菌是一种在显微镜下看起来形状像蜡一样的革兰染色阳性杆菌,在自然界广泛存在,是引起食物中毒的常见细菌,与臭名昭著的炭疽杆菌是“同族兄弟”。


蜡样芽孢杆菌很狡猾,在生长条件不好的情况下会产生一种被称为“芽孢”的“外壳”,把自己保护起来,避免死亡。因此,蜡样芽孢杆菌比其它细菌更耐热,常常在加热的条件下也不会死亡。


上世纪70年代以前,人们并未注意到蜡样芽孢杆菌对人类健康的影响,以为只是一种自然界常见的非致病菌。但实际上,早在1937年就有人从病人的血液中分离到了这种细菌;上世纪50年代,挪威医生首先报告了蜡样芽孢杆菌引起的4起食物中毒事件,涉及600多人。后来,英国、日本、印度、澳大利亚、美国等地相继发现蜡样芽孢杆菌引起的食物中毒,我国于1973年首次报道蜡样芽孢杆菌相关病例。近年来,蜡样芽孢杆菌引起的食物中毒事件逐渐增多。据统计,1986年-2007年仅在我国文献报道中的蜡样芽孢杆菌食物中毒事件就有299起,甚至有导致死亡的病例发生。


“米”家族最易被盯上


蜡样芽孢杆菌释放何种毒素与细菌的类型和生长环境有关。有研究证实,血清1型蜡样芽孢杆菌容易释放呕吐毒素;在米饭等淀粉类食物中,蜡样芽孢杆菌容易产生呕吐毒素,而在肉类等其它食品中,呕吐毒素产生较少,而肠毒素增多。


一般来说,坏了的食品总是有异味,大家闻一闻就知道能不能吃,但蜡样芽孢杆菌“放毒”特别隐蔽,含有毒素的食品大多无腐败、变质现象,进食时不易被人们察觉。蜡样芽孢杆菌食物中毒主要发生在夏季,在我国主要发生在6-9月。食物中毒的临床表现有两种类型:呕吐型和腹泻型。我国以呕吐型多见,约占蜡样芽孢杆菌食物中毒的76%,而欧美等西方国家以腹泻型多见。这可能与我国的饮食结构有关。


呕吐型的蜡样芽孢杆菌食物中毒潜伏期短,一般在进食后0.5-6小时发生,主要表现为恶心、呕吐,伴有乏力、低热等症状,很少出现腹泻。大多数病情较轻,24小时内可以自愈,但严重的可能引起肝衰竭、代谢性酸中毒、心肌或中枢神经系统损害,甚至导致死亡。引起呕吐型食物中毒的主要食品是米饭及其制品(80%以上),如:米饭、炒饭、稀饭、米糕、米粉皮、米线等;凉面、豆腐也可以引发。


腹泻型食物中毒较少见,中毒的原因是蜡样芽孢杆菌肠毒素。潜伏期较长,一般在进食后6-15小时发生,临床表现主要是水样腹泻和腹痛,很少伴有呕吐症状。大多数在腹泻数次后症状逐渐减轻,1天左右好转。严重者可引起电解质紊乱、出血性腹泻。引起腹泻型食物中毒的食品较复杂,粮食、肉类、乳类食品均可引发,其中盒饭类混合食品较多见,可能是在分装的过程中污染所致。

 

呕吐毒素检测方法:

 

1、胶体金定性卡法:

是呕吐毒素最简便的检测方法,检测不需要配套仪器,样品处理简单,五到十分钟就可以看到检测结果。可以根据G、T线,初步确定所测样本毒素含量范围,但不能给出具体数值。价格最低、没有国标支持,适合企业初检使用。


2、酶联免疫吸附测定法:

依据该方法开发出来的呕吐毒素检测试剂盒,可以半定量的检测样品中呕吐毒素的含量,目前国产试剂盒大量上市,价格适中,有国标支持,适合中小型企业质量控制,或者作为产品初步质量控制。


3、免疫亲和柱为分离手段:用高效液相色谱仪作为检测工具的分析方法。该项技术灵敏度高,测定范围广泛,采用单克隆免疫技术,可以特效性地将呕吐毒素和其他真菌毒素分离出来,分离效率和回收率高,正确性和可靠性强,有国标支持。检测成本高,仪器维护成本高。一般作为检测机构终端判定方法,也有大型企业作为产品质量卫生指标控制方法。


4、胶体金定量分析卡法:是深圳市芬析仪器制造有限公司推出的光谱扫描吸峰方法,灵敏度高、结果可靠,可以和亲和柱方法相媲美,检测价格适中;有行业标准支持。适合中大型企业作为产品质量卫生指标控制。


5、液相或气相串联质谱法:一般作为高端实验室实验检验方法,主要作为研究或者国家部门对毒素情况监测、风险评估。

 

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