饲料中T-2毒素的毒性作用研究进展

黄 凯，朱祖贤，朱凤华，朱连勤

（青岛农业大学动物科技学院，山东青岛 266109）

T-2毒素是由多种镰刀菌产生的单端孢霉烯族化合物（TS）之一。Ueno（1984）报道，T-2 毒素广泛分布于自然界，是一种常见的污染田间作物和库存谷物的毒素，也是A类单端孢霉烯族毒素中毒性最强的一种真菌毒素。早在1974年联合国粮农组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）在日内瓦召开的会议上，就把T-2毒素列为最危险的天然污染源之一。T-2毒素主要危害动物的造血组织和免疫器官，具有消化系统和肝脏毒性、神经系统和皮肤毒性、基因毒性、免疫毒性以及细胞毒性等。本文就饲料中T-2毒素的污染现状及其毒性作用作一综述。

1 T-2毒素的理化性质

T-2毒素是一种倍半萜烯化合物，是1968年Bamburg首次从三线镰刀菌的代谢产物中分离出来的。已经发现产生T-2毒素的镰刀菌有三线镰刀菌（F.Tricinctum）、砖红镰刀菌（F.Lateritium）、拟枝孢镰刀菌 （F.Sporotrichioides）、黄色镰刀菌（F.culmorum）、梨孢镰刀菌（F.Poae）、禾谷镰刀菌（F.graminearum）等。T-2毒素主要污染小麦、玉米、大麦、燕麦和饲料。T-2毒素纯品为白色针状结晶，化学名为 4β，15-二乙酰氧基-8α-（3-甲基丁酰氧基）-3α-羟基-12，13-环氧单端孢霉-9-烯-3α醇。Chanh和Hewtson（1991）利用单克隆抗体研究了T-2毒素的结构和功能，提出烷基侧链与其毒力有着密切关系。其难溶于水，易溶于有机溶剂，性质稳定，具有很强的耐热性和耐紫外线性，因此在食品生产和饲料加工过程中很难被破坏。Wannemacher和 Wtener（1997）证明 T-2 毒素在200～210℃灭菌30～40 min才能被灭活，浸泡在次氯酸钠-氢氧化钠溶液中超过4 h才可以被破坏。

2 T-2毒素的污染现状

近年来研究表明，镰刀菌的产毒能力与环境有关，温度、湿度以及pH对镰刀菌的产毒起到关键作用，低温、高湿环境可促进T-2毒素的产生，碱性环境可抑制T-2毒素的产生。T-2毒素污染谷物和饲料的含量一般为0.05～0.5 mg/kg。而Richard等（2003）报道，谷物中T-2毒素的阳性率为 80%。WHO（2002）报道，在玉米、小麦、大麦、燕麦、黑麦等谷物中，均检出过T-2毒素，在亚洲、非洲、南美洲、欧洲以及北美洲也都报道检出过T-2毒素。陈心仪（2011）对中国部分省市饲料原料和配合饲料的霉菌毒素进行了检测，发现T-2毒素的检出率均为100%，平均含量在20.00 μg/kg，最高含量在 40.34 μg/kg。

3 T-2毒素的毒性作用

T-2毒素对动物的毒性与动物的种类、年龄，毒素纯度以及摄入途径和持续时间密切相关。T-2毒素主要损伤细胞分裂旺盛的组织器官，对心脏、肝脏、脾及外周血淋巴细胞均有损伤作用。

3.1 消化系统毒性 T-2毒素进入消化道可刺激黏膜，出现广泛性的炎症、坏死以及溃疡，从而导致食欲下降和废绝，引起呕吐、腹泻，体重减轻，从而降低畜禽生产性能。Brake等（2000）研究表明，肉鸡一次性食入含5 mg/kg T-2毒素的饲料可引起口腔病变和日增重减缓；而用1～5 mg/kg的剂量连续饲喂1周以上，中毒症状明显加重。病禽剖检可见口腔黏膜坏死、溃疡和出现大量渗出物，渗出物出现在腭、颊面部和舌，形成一层黄白色坏死性膜覆盖。嗉囊黏膜发生局灶性溃疡和炎症，鸡胃壁增厚和粗糙，严重者发生溃疡和增生。Friend等（1992）试验证明饲料中含有1.0 mg/kg的T-2毒素即可引起7周龄的猪采食量减少，体重减轻，血糖含量降低，血清镁和磷的含量升高，当含量达16 mg/kg时可导致食欲废绝。

3.2 基因和细胞毒性 Hoerr（2003）和Sudakin（2003）研究表明，T-2毒素能抑制真核细胞蛋白质、DNA、RNA的合成，影响细胞周期，引起体内和体外的细胞凋亡。Linnainmaa（1979）试验证明，T-2毒素在体内可以诱导BALB/C小鼠胸腺和脾脏细胞中的DNA单链断裂，大鼠的染色体畸变。Linnainmaa（1979）在T-2毒素体外基因毒性的研究证明，小鼠胸腺、脾脏细胞和血细胞DNA单链断裂；仓鼠V79纤维母细胞基因突变，姐妹染色单体发生互换（Hsia 等，1986）。

T-2毒素还具有细胞毒性。T-2毒素可以抑制肝细胞蛋白质的合成，降低代谢酶的活力，诱导肝脏的脂质过氧化，增强谷胱甘肽还原酶的活力，诱导肝细胞凋亡。临床上猪和牛剖检可见肝脏变性，家禽剖检可见肝脏肿胀、黄染呈斑驳状，质脆易碎。Sehata（2004）试验表明，大鼠和家兔采食T-2毒素13 d后，其肝脏微粒体细胞色素P450酶和谷胱甘肽巯基转移酶的活力下降，同时肝脏抗氧化酶活力和脂质过氧化水平增强。王敏辉（2011）用T-2毒素对猪的肝脏细胞进行暴露，浓度分别为 0、0.02、0.05、0.1 mg/L，48 h 后用微阵列技术检测0.05 mg/L处理组表达谱的变化，结果表明，氧化应激和细胞凋亡相关基因发生上调。

3.3 免疫毒性 很多霉菌毒素都具有免疫毒性，如呕吐毒素、伏马毒素等。T-2毒素也是一种免疫抑制剂，能影响动物免疫系统，降低动物的免疫应答能力。 Bondy和 Pestka（2000）试验表明，T-2毒素的作用机制具有时间和剂量依赖性，高剂量时引发免疫抑制，损伤骨髓、淋巴结、脾脏、胸腺、肠黏膜，引起白细胞减少，使病菌（李斯特菌、沙门氏菌）的易感性相应增加。袁莉芸等（2007）试验证明，在饲料中添加100 μg/kg的T-2毒素，可导致雏鸡脾脏、胸腺及法氏囊明显萎缩。而Pestka（2004）证明在高剂量（500 ng/mL）T-2 毒素暴露时，白细胞减少，骨髓、淋巴结、脾脏和胸腺等免疫器官与组织受到损伤，从而导致机体免疫功能下降。

3.4 皮肤毒性 T-2毒素对畜禽的皮肤毒性主要表现为神经性皮炎。感染T-2毒素后，鸡腿部的皮肤脱色，肉冠发绀。Kalantari和Moosavi（2010）给家禽饲喂含4 mg/kg T-2毒素的饲料时，禽类羽毛蓬乱，失去光泽，翅膀形态出现异常。目前T-2毒素引起皮肤毒性的机理还不是很清楚。

3.5 致畸性和致癌性 T-2毒素还具有一定的致畸性和致癌性。郑德琪（1991）试验证明，T-2毒素有诱发小鼠发生肿瘤的作用，饮水中含有T-2毒素0.05 mg/kg时可诱发雌性小鼠乳腺癌，发生率达35%，而对照小鼠仅为4%。T-2毒素的致癌机制目前还不清楚，有待进一步研究。

4 小结

T-2毒素对动物机体的影响范围较广，主要损害细胞分裂代谢旺盛的组织器官，对畜禽生产造成很大的影响。随着生物技术的不断发展，人们对于T-2毒素的研究越来越深入，一些毒性作用和机理也不断被阐明。但还有很多问题待于解决，如致病机理、T-2毒素与其他毒素的作用关系，以及T-2毒素的脱毒技术等。

[1]陈心仪.2009-2010年中国部分省市饲料原料及配合饲料的霉菌毒素污染概况[J].浙江畜牧兽医，2011，2：7 ～ 10.

[2]王敏辉，李吕木，钱坤，等.T-2毒素对于猪肝细胞毒性的分子机制研究[J].激光生物学报，2011，20（5）：639 ～ 644.

[3]袁莉芸，陈铁桥，袁慧.低剂量T-2毒素对雏鸡免疫器官及血清生化指标的影响[J].中国家禽，2007，29（17）：14 ～ 16.

[4]郑德琪，张里汉，关贵民，等.T-2毒素对小鼠致癌作用的病理形态学观察[J].军事医学科学院院刊，1991，15（4）：266 ～ 270.

[5]Brake J，Hamilton P B，Kittrell R S.Effects of the trichothecene mycotoxin diacetoxyscirpenol on feed consumption，body weight and oral lesions of broiler breeders[J].Poult Sci，2000，79：856 ～ 863.

[6]Bondy G S，Pestka J J.Immunomodulation by fungal toxins[J].Journal of Toxicology and Environmental Health，Part B，2000，3（2）：109 ～ 143.

[7]Chanh T C，Hewtson J F.Structure/function studies of T-2 mycotoxin with a monoclonal antibody[J].Immunopharmacology，1991，21（2）：83 ～ 89.

[8]Richard J L，Payne G A，Desjardins A E，et al.Mycotoxins-Risks in Plant，Animal，and Human Systems[J].CAST Task Force Report，2003，139：101 ～103.

[9]Friend D W，Thompson B K，Trenholm H I，et al.Toxicity of T-2 toxin and its interaction with deoxynivalenol when fed to young pigs[J].Can J Anim Sci，1992，72：703 ～ 711.

[10]Hoerr F J.Mycotoxicosis[M].Ames，Iowa，USA：Iowa State University Press，2003.1103 ～ 1132.

[11]Hsia C C，Gao V，Wu J L，et al.Induction of chromosome aberrations by Fusarium T-2 toxin in cultured human peripheral blood lymphocytes and Chinese hamster fibroblasts[J].Journal of Cellular Physiology，1986，129 （4）：65～72.

[12]Kalantari H，Moosavi M.REVlEW ON T-2 TOXIN[J].Jundishapur Joumal of Natuml Phamaceutical Products，20l0，5：26 ～ 38.

[13]Linnainmaa K，Sorsa M，Ilus T.Epoxytrichothecene mycotoxins as c-mitotic agents in Allium[J].Hereditas，1979，90（2）：151 ～ 155.

[14]Pestka J J，Zhou H R，Moon Y，et al.Cellular and molecular mechanisms for immune modulation by deoxynivalenol and other trichothecenes：unraveling a paradox[J].Toxicology Letters，2004，153（1）：61 ～ 73.

[15]Sudakin D L.Trichothecenes in the environment：relevance to human health[J].Toxicology Letters，2003，143（2）：97 ～ 107.

[16]Sehata S，Kiyosawa N，Sakuna K，et al.Gene expression profiles in pregnant rats treated with T-2 toxin[J].Exp Toxic Pathol，2004，55：357 ～ 366.

[17]Ueno Y.Toxicological features of T-2 toxin and related trichothecenes[J].Fundamental and Applied Toxicology，1984，4：124 ～ 132.

[18]Wannemacher R W，Wtener S L.Trichothecene mycotoxins[M].Washington D.C.Walter Reed Army Medical Center，1997.655 ～ 676.

[19]WHO.Evaluation of certain mycotoxins in food[R].Environmental Health Criteria，2002.■