文/金洪偉 陳映新
(深圳市光明新區疾病預防控制中心)
牛初乳中富含多種免疫因子和生長因子等生理功能性成分,具有常乳無法比擬的特點[1]。在各種免疫因子中,免疫球蛋白是最引人注目的[2]。IgG是免疫球蛋白的一種,是人和動物血液中含量最高的免疫球蛋白[3]。關于牛初乳及IgG保健功能性的研究和報道很多,但安全性毒理學方面的研究鮮有文獻報道,本文依據《保健食品檢驗與評價技術規范》(2003版)的要求,開展高含量IgG的牛初乳膠囊產品安全性毒理學評價試驗,包括急性毒性試驗,遺傳毒性試驗[鼠傷寒沙門氏菌/哺乳動物肝微粒體酶試驗(Ames試驗)、小鼠骨髓細胞微核試驗、小鼠精子畸形試驗)]和30 d喂養試驗,通過試驗驗證其安全性。
牛初乳膠囊為市售產品,其IgG含量為30%,樣品為乳黃色粉末狀,感官檢查未見異常。該樣品推薦用量為每日2 次、每次5 粒,每粒0.2 g,因此每人每日2 g(含IgG 0.6 g),如成人體重以60 kg計,則相當于0.033 g/kg·bw。
SPF級ICR小白鼠和SPF級Wistar品系大白鼠,均購自北京維通利華實驗動物技術有限公司。在SPF級動物實驗中心(屏障環境)飼養,溫度為21~23 ℃,濕度為55%~58%RH。試驗動物所用的清潔級飼料購自北京科澳協力飼料有限公司。
依據《保健食品檢驗與評價技術規范》(2003版)進行急性毒性試驗、遺傳毒性試驗和30 d喂養試驗,遺傳毒性試驗包括鼠傷寒沙門氏菌/哺乳動物肝微粒體酶試驗(Ames試驗)、小鼠骨髓細胞微核試驗、小鼠精子畸形試驗3 項。
采用SPSS軟件對所有試驗數據進行統計學分析。
牛初乳膠囊大鼠和小鼠的急性毒性試驗結果見表1。在14 d的觀察期間內,兩性別大、小鼠一般狀態良好,未出現任何中毒癥狀,無動物死亡。根據試驗所設計的劑量,觀察到的結果及大、小鼠急性毒性判定標準,可以認為牛初乳膠囊經口最大耐受量>20.0 g/kg·bw(相對于人體推薦量的606 倍),屬實際無毒物質。
牛初乳膠囊2 次Ames 試驗結果分別見表2和表3。結果表明,在加與不加活化系統條件下,受檢樣品各試驗菌株的回變菌落數均未超過陰性對照組的2 倍以上,故認為牛初乳膠囊對Ames試驗菌株無致突變性。

表1 牛初乳膠囊大、小鼠急性毒性試驗結果

表2 牛初乳膠囊第一次Ames試驗結果

表3 牛初乳膠囊第二次Ames試驗結果

表4 牛初乳膠囊對小鼠骨髓細胞微核發生率的影響

表5 牛初乳膠囊對雄性小鼠精子畸形的影響

表6 牛初乳膠囊對大鼠體重的影響
牛初乳膠囊小鼠骨髓細胞微核試驗的結果見表4。經卡方檢驗統計分析,各試驗組與陰性對照比較,差異無統計學意義(p>0.05),陽性對照組(給予0.04 g/kg·bw的環磷酰胺)的微核率高于陰性對照組,且差異有統計學意義(p<0.01)。本試驗表明,牛初乳膠囊對小鼠骨髓嗜多染紅細胞微核發生率無影響。
牛初乳膠囊小鼠精子畸形試驗的結果見表5。結果顯示,各組動物均可見到一定數量的畸形精子,經秩和檢驗統計方法,給予環磷酰胺(0.04 g/kg·bw)的陽性對照組精子畸形率與陰性對照組相比差異有統計學意義(p<0.01);而各試驗組動物的精子畸形率與陰性對照組相比差異無統計學意義(p>0.05),表明牛初乳膠囊對小鼠精子畸形發生率無影響。
2.5.1 一般狀態觀察
主要試驗如下:①膨脹試驗,包括自由膨脹和限制膨脹試驗;②壓汞試驗,通過計算汞壓入量間接確定孔隙的孔徑大小,適合干燥試樣;③核磁共振試驗,通過核磁共振技術測定含水狀態下的孔隙分布,測試原理見參考文獻[13];④XRD試驗,通過XRD方法確定晶體礦物;⑤SEM試驗,觀察試樣的微觀形貌。
在整個試驗過程中,各組動物一般狀況良好,行為正常,未見任何中毒表現,亦無動物死亡。
2.5.2 對大鼠體重的影響
在30 d喂養過程中,牛初乳膠囊對大鼠體重增長的影響見表6。對大鼠每周體重進行方差分析處理,結果均無顯著性差異(p>0.05),說明牛初乳膠囊對大鼠體重的增長無顯著影響。

表7 牛初乳膠囊對大鼠總食物利用率的影響

表8 牛初乳膠囊對血液學指標的影響

表9 牛初乳膠囊對大鼠白細胞分類的影響
2.5.3 對大鼠總食物利用率的影響
在30 d喂養過程中,牛初乳膠囊對大鼠體重增重、進食量、食物利用率的影響見表7。結果顯示,對各劑量組動物的體重增重、進食量和食物利用率進行方差分析,各組間均無顯著性差異(p>0.05),表明牛初乳膠囊對大鼠的總食物利用率無顯著影響。
2.5.4 對大鼠血液學指標的影響
大鼠紅細胞、血紅蛋白和白細胞的檢測結果見表8。結果顯示,紅細胞計數、血紅蛋白含量和白細胞計數均在正常值范圍內,各試驗組與陰性對照組相比均無顯著性差異(p>0.05),說明牛初乳膠囊對紅細胞總數、血紅蛋白含量和白細胞總數無顯著影響。
牛初乳膠囊對大鼠白細胞分類的影響檢測結果見表9。結果表明,雄性、雌性大鼠的嗜酸性粒細胞、中性粒細胞、淋巴細胞、單核細胞、嗜堿性粒細胞均在正常值范圍之內,且各試驗組與陰性對照組相比無顯著性差異(p>0.05),說明牛初乳膠囊對各型白細胞均無顯著影響。
2.5.6 對末期血液生化指標的影響
試驗結束后處死動物,分離大鼠血清,檢測血清谷丙轉氨酶(ALT)、谷草轉氨酶(AST)、血清尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、血糖(GLu)、白蛋白(ALb)、總蛋白(TP)、總膽固醇(TCH)、甘油三酯(TG)等指標(表10)。結果表明,劑量受試物組的各項指標與陰性對照組相比無顯著性差異,說明牛初乳膠囊對大鼠血生化指標無顯著影響。
2.5.7 病理檢查結果
(1)大體解剖
用牛初乳膠囊對大鼠經口灌胃30 d后,對大體進行解剖檢查,各組動物重要臟器未見明顯病理改變和異常。

表10 牛初乳膠囊對末期血液生化指標的影響

表11 牛初乳膠囊對大鼠臟器重量及臟器/體重值的影響
(2)臟器重量及臟器/體重值
牛初乳膠囊對大鼠臟器重量及臟器/體重值的影響見表11。經方差分析,各試驗組與陰性對照組主要臟器重量和臟器/體重值均無明顯的差異(p>0.05)。
2.5.8 病理組織學檢查結果
(1)組織檢查
對牛初乳膠囊30 d喂養試驗中的對照組和高劑量組大鼠進行病理組織學檢查,剖檢后肉眼觀察,心、肺、肝、脾、腎、胃、腸、睪丸(卵巢)等主要臟器的顏色、形狀、大小等均未見明顯異常。
(2)鏡下檢查
病理檢查結果表明,高劑量組與對照組大鼠的肝、脾、腎、胃、腸、睪丸(卵巢)均未見與試驗因素有關的病理組織學變化。
經試驗分析,牛初乳膠囊的大、小鼠經口急性毒性最大耐受劑量均>20 g/kg·bw(相對于人體推薦量的606 倍),屬實際無毒級;鼠傷寒沙門氏菌/哺乳動物肝微粒體酶試驗、小鼠骨髓細胞微核試驗、小鼠精子畸形試驗3 項遺傳毒性試驗結果均為陰性;30 d喂養試驗亦未見其對受試動物有明顯毒性損害作用。C