赭曲霉毒素A對豬生產的影響

徐運杰

(荊州湘大駱駝飼料有限公司，湖北荊州434000)

飼料霉菌毒素污染是非常危險的，除了直接影響動物機體的健康外，毒素還可以轉移到奶、肉或其它動物副產品中，從而間接影響了人類的健康，如致癌、致畸、致突變等。赭曲霉毒素是由曲霉屬及青霉屬中的某些菌種產生的一類結構相似的有毒次生代謝產物(見圖1、見表1)，其中以赭曲霉毒素A(OTA)的毒性最強，在高溫潮濕的熱帶地區主要由赭曲霉(A.ochraceus)、碳黑曲霉(A.carbonarius)和黑曲霉(A.niger)產生，而溫帶地區以Penicillium verrucosum為主要的產毒菌株，它也是青霉屬中唯一能產生赭曲霉毒素的青霉菌，此外，A.alliaceus、A.ostianus、A.sclerotiorum、A.sulphureus、A.melleus、A.petrakii、A.glaucus、A.awamori、A.foetidus 等 也能代謝產生OTA（J.varga等，1996）。本文主要論述了OTA對豬生產的影響。

1 赭曲霉毒素A的毒性

赭曲霉毒素A具有強有力的毒性，它可感染大麥、燕麥、黑麥、小麥及其它谷物，其中以大麥的可能性最大。OTA的毒性與黃曲霉毒素相當，腎是其主要的靶器官，幾乎對所有的動物都有腎毒性，尤其是人類。OTA通過破壞腎小管上皮細胞，從而導致血清尿素氮（BUN）升高，形成糠尿或蛋白尿；實際生產中，可通過檢測尿液中天門冬氨酸轉氨酶(AST)、乳酸脫氫酶（LDH）和異檸檬酸脫氨酶（ICDH）的濃度來判定腎毒性的強弱。除腎毒性外，OTA還有一定的肝毒性、免疫抑制、致畸和致癌性；OTA還具有遺傳毒性，可使細胞中染色體斷裂增加（Coronel等，2010）。OTA通過多種方式干擾細胞正常生理功能，這主要與苯基丙氨酸代謝的酶有關，能抑制參與苯基丙氨酸－tRNA復合物合成的酶的活性（Marquardt等，1992)。同時還可抑制線粒體中ATP的產生（Meisner等，1981），促進脂質過氧化和誘導缺鐵性貧血（Rahimtula等，1988）。赭曲霉毒素還可代謝到動物的血液、乳汁和其它組織中（Marquardt等，1992），從而通過生物鏈效應間接損害人類健康。據報道，一種名叫地方性巴爾干腎病的人類疾病就與赭曲霉毒素有關（Krogh，1987）。Elissalde等（1994）和 Gentles等（1999）研究了 OTA 對肉雞的影響，結果表明，與對照組比較，OTA降低了肉雞的采食量和體重，誘導血液白細胞減少，增加了肝、腎、嗉囔、脾臟、胰腺和前胃的相對重量，使血清中尿酸和甘油三酯濃度增加，總蛋白、白蛋白和膽固醇濃度降低，但對心臟和法氏囔的相對重量沒有影響。早在1982年，Oscar等用小白鼠研究了OTA的代謝，圖1和表2分別是OTA結構圖及其在白鼠尿液和糞便中鑒定出的代謝產物。

表1 赭曲霉毒素的自然存在形式

表2 赭曲霉毒素A的代謝產物

由于霉菌毒素種類多，其中以黃曲霉毒素、赤霉烯酮、嘔吐毒素和赭曲霉毒素等最為常見。養殖過程中，需要通過仔細觀察動物中毒癥狀來有效判定是何種霉菌毒素中毒。除胃腸道黏膜壞死、腹瀉、采食量下降等共同特征外，黃曲霉毒素B1主要是肝毒性，中毒豬主要表現為肝腫大、肝小葉中心壞死、肝纖維變性、膽管增生、黃疸和出血性腸炎，BUN降低；OTA中毒就沒有這些癥狀，豬OTA中毒最主要的病理特征就是腎臟病變，腎小管（主要是近曲小管）擴張，上皮細胞壞死，多尿和BUN升高；豬赤霉烯酮中毒則主要表現為外陰紅腫和假發情。但實際生產中，飼料霉菌毒素污染往往是以某種毒素為主的混合感染，因此，當動物中毒時，經常表現出綜合癥狀。

2 赭曲霉毒素A的熱穩定性

關于霉菌毒素的熱穩定性研究的較多。早在1978年，伊冰研究了黃曲霉毒素M1的熱穩定性，結果表明，90℃下處理30 min，黃曲霉毒素M1的平均回收率高達91%。但林克龍等（2006）研究表明，加熱可降低花生中的黃曲霉毒素的含量，并隨溫度升高和加熱時間的增加，毒素含量也明顯下降，且黃曲霉毒素G1的熱穩定性較黃曲霉毒素B1差。與黃曲霉毒素一樣，OTA也具有很強的化學穩定性和熱穩定性。Hamid等（1995）研究了不同溫度、不同處理時間對干麥和濕麥中OTA熱穩定性的影響，結果表明，100℃條件下，處理20 min，干麥和濕麥中OTA的降解率也只有2%，250℃條件下，處理2 min，OTA的降解率是30%，處理16 min，OTA的降解率是88%。Kitabatake等(1991)和 Trivedi等（1992）報道，OTA 污染的飼料經熱處理后，其對豬等畜禽的毒性作用并沒有降低。由此可見，OTA的熱穩定性相當強，飼料生產過程中，85～95℃的制粒溫度根本不能破壞OTA的結構和降低OTA的毒性。

3 豬組織中赭曲霉毒素A的檢測

檢測OTA的方法有多種，主要有薄層色譜分析法、高效液相色譜法、酶聯免疫吸附法、毛細管電泳法、膠體金試紙條法等（章英等，2006）。Dominigue等(1987)用基于單克隆抗體的放射免疫檢測法研究表明，用該法檢測豬腎臟中OTA的最小極限量是0.2 ng/g。

另有研究表明，血清中OTA濃度是動物OTA中毒的指示劑，也是動物霉菌毒素中毒的晴雨表（Hult等，1980）。Cesar等（2010）用高效液相色譜法檢測不同巴西地區豬血清中OTA的濃度，來間接監測不同地區飼料受霉菌毒素污染的程度。具體步驟是：首先通過頸靜脈取50 ml血液，室溫下保存12 h，3 000 r/min離心15 min，然后分別取血清0.8、0.2 ml濃度15%的三氯乙酸和1ml二氯甲烷置于2 ml微管中，再漩渦攪拌 30 s，室溫下放置 4～48 h，再在 16 000 r/min條件下離心5 min，結果，微管中形成了3層，小心棄掉最底層的二氯甲烷，余下了轉置于1.5 ml微管中液氮凍干保存。用乙腈、水和醋酸（57： 41： 2，V/V）的混合溶液作流動相，流速是0.5～1 ml/min。計算公式如下，。式中，h1為樣品中OTA峰的高度(mm)；Vf為提取液的最終體積（μl）；M 為標準溶液中 OTA 的質量；Vi為注入樣品的體積（μl）；Va為樣品的初始體積（μl）；h2為標準溶液峰的高度（mm）。

需要注意的是，流動相要即準即用，乙腈、水和醋酸采用層流混合，并用超聲波攪拌均勻。熒光檢測的激發光和熒光波長分別為330和460 nm，保留時間約5 min。

Mortensen等（1983）和 Signatovich等（1989）研究表明，豬腎臟、肝臟、脂肪組織、血液中OTA的殘留量與飼料中OTA的含量存在較好的相關性（見表3）。當豬采食了受OTA污染的飼料后，血液中OTA的殘留量明顯高于其它組織器官。

表3 豬組織器官中OTA殘留量與飼料中OTA含量的關系

4 結語

總之，OTA是一種常見的、熱穩定性很強的腎毒性霉菌毒素，為了畜禽福利和人類健康，應規避霉變原料和飼料喂養畜禽。有關OTA的研究雖然較多，但有關主要消化酶活性、腸黏膜上皮細胞更替速率、養分消化利用率、疫苗效價高低等與飼料中OTA含量之間的線性關系有待更的深入研究和完善。

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