黄曲霉毒素对畜禽的肝毒作用及抗毒素措施

肖 贤，张 森（1. 上海市种猪场有限公司，上海 奉贤 01408；. 黔东南民族职业技术学院，贵州 凯里 556000）

黄曲霉毒素对畜禽的肝毒作用及抗毒素措施

肖 贤1*，张 森2
（1. 上海市种猪场有限公司，上海 奉贤 201408；2. 黔东南民族职业技术学院，贵州 凯里 556000）

黄曲霉毒素是由黄曲霉和寄生曲霉产生的一类最常见的具有高毒性、诱变性和致癌性的霉菌毒素，对畜禽多系统多器官有损伤作用，对肝脏的毒害作用尤甚，导致畜禽免疫力低下、生长缓慢，使畜牧生产造成巨大影响。本文着重总结了黄曲霉毒素对畜禽肝毒的作用机制，同时也总结了抗黄曲霉毒素的方法，为实际畜牧生产提供参考。

黄曲霉毒素；肝毒作用；抗黄曲霉毒素

黄曲霉毒素（Aflatoxins，AF）是由黄曲霉和寄生曲霉通过聚酮途径所产生的一大类结构相似、致毒基团相同，对人类和畜禽危害大又最常见的霉菌毒素。1961年，科学家第一次从霉变花生粉中发现了黄曲霉毒素，后来人们陆续发现了黄曲霉毒素的不同衍生物，因此现在认为它是指一类化合物的总称。目前分离鉴定的AF有18种，主要是AFB1、AFB2、AFG1、AFG2以及由B1和B2在体内经过羟化而衍生成的M1、M2等，B1为毒性及致癌性最强的物质。在紫外线下，AFB1、AFB2发蓝色荧光，AFG1、AFG2发绿色荧光。AF的相对分子量为312～346，在水中的溶解度为10 mg/L ～20 mg/L，易溶于油，可大量溶解于中性有机溶剂中，但不溶于石油醚、己烷和乙醚。AF比较稳定，耐酸，在强酸溶液中稍有分解，在pH 9～10的碱性溶液中迅速分解，但易被强氧化剂分解；耐高温，AFB1的分解温度为268 ℃，紫外线对低浓度AF有一定的破坏性。

AF具有高毒性、诱变性和致癌性。AF毒性是氰化钾毒性的10倍，砒霜的68倍，致癌力是二甲基亚硝胺的75倍，3，4-苯并芘的4 000倍，会造成畜禽机体多个系统功能的损伤，对肝脏的损害尤为严重，造成肝脏功能低下，导致动物生长速度和生产性能下降。据相关报道，我国畜禽发病频率高，病情日益复杂，养殖水平低下，经济效益差与畜禽饲料原料的AF污染普遍性密切相关。

1 我国畜禽饲料黄曲霉毒素污染状况

据调查，全世界40 %左右的粮食作物受到霉菌毒素影响。联合国粮农组织估计全世界25 %贸易谷物受霉菌毒素污染，其中AF污染最为严重。我国畜禽饲料及原料的AF污染情况更是触目惊心。周闯［1］等2012年对来自海南、福建、浙江、广东、云南、吉林、黑龙江、内蒙古、新疆等省市的205份饲料及原料送检样品进行了测定，其中玉米AFB1检出率48.57 %，阳性平均值34.20 μg/kg；小麦及其副产品AFB1检出率10 %，阳性平均值1.03 μg/kg；饼粕类AFB1检出率91.67 %，阳性平均值109.88 μg/kg；猪全价料AFB1检出率71.43 %，阳性平均值40.37 μg/kg；禽全价饲料AFB1检出率22.22 %，阳性平均值6.76 μg/kg。季海霞［2］对来自福建、河南、北京、上海等十三个省市2013年1～6月份的饲料及原料样本340份进行检测，其中，玉米样本中，AFB1阳性检出率为94.1 %，阳性平均值6.37 μg/kg；玉米副产品样本中AFB1检出率100%，阳性平均值10.33 μg/kg；小麦及其副产品样品中AFB1检出率76.9 %，阳性平均值5.09 μg/kg；豆粕类样品AFB1检出率100 %，阳性平均值9.13 μg/kg；配合饲料样品AFB1检出率96.6 %，平均值8.10 μg/kg。季海霞［3］等2015年对来自江苏、江西、北京、上海等省市的1 091份饲料及原料样品进行检测。其中，玉米AFB1的检出率为97.97%，毒素最高值28.56 μg/kg；玉米副产物AFB1检出率为100 %，毒素最高值33.26μg/kg；小麦及其副产品样品中AFB1检出率80.36 %，毒素最高值10.14 μg/kg；饼粕类样品AFB1检出率85.51 %，毒素最高值 14 μg/kg；配合饲料样品AFB1检出率91.65 %，毒素最高值22.05 μg/kg。整体AFB1检出率高达93 %以上，样品检出的高值远远高于国家规定的限量标准。由此可见，近年来我国不管是畜禽全价料或饲料原料普遍都受到黄曲霉的严重污染，形势日趋严重。

2 黄曲霉毒素对肝脏的影响

2.1 黄曲霉毒素的肝毒作用

AF属于肝脏毒物，肝脏是其主要靶器官。AF对畜禽肝脏产生较大的毒害作用，致使肝脏合成蛋白质能力下降。AFB1被肝线粒体混合功能氧化酶代谢后形成多种环氧化物，这些物质与核酸和蛋白质共价结合，引起肝癌；蛋白质合成受损，不能动员脂肪代谢，导致肝脂肪样变化和坏死。谷草转氨酶和谷丙转氨酶是反映畜禽肝脏功能的一项指标，也是畜禽代谢过程中必不可少的“催化剂”，能催化肝脏中的氨基酸进行转氨基作用。一旦畜禽血液中谷草转氨酶和谷丙转氨酶血清浓度升高，表明干细胞受损，肝脏功能下降。尹逊慧［4］等在肉仔鸡日粮中加入不同剂量AFB1，结果发现试验鸡血清中总蛋白、白蛋白含量显著下降，谷草转氨酶、谷丙转氨酶活性显著升高。Siloto［5］等在商品蛋鸡日粮中加入1 mg/kg AF，结果显示，肉鸡肝脏发生脂肪蓄积，肝脏变黄，肝脏重量增大，血浆极低密度脂蛋白和甘油三酯浓度降低。

大量研究表明，细胞质中线粒体的变化是细胞病理改变、凋亡的重要部分，同时能反映细胞凋亡的严重程度，线粒体膜通透性的改变是许多细胞凋亡通路的关键［6］。石达友［7］等通过给雏鸭口服AFB1表明，AFB1对鸭肝线粒体膜通透性有显著的影响，鸭肝线粒体膜通透性改变趋势与AFB1剂量成正相关性，AFB1剂量越大，线粒体损伤程度越严重，这也可能是黄曲霉毒素肝毒作用重要机理之一。

此外，姜丽娜［8］等研究显示，AFB1进入机体后，由于具有亲肝性，首先在肝细胞内聚积，随后在细胞色素P450系统作用下转变为8，9-环氧AFB1（AFBO）。AFBO能自发和核酸、蛋白质等生物大分子结合，形成相应共价化合物（AFB1-DNA）。由于肝细胞中P450含量最大，活性最高，故这类共价化合物主要存在于肝脏细胞内。AFB1-DNA共价化合物是发挥基因毒性的关键步骤。研究表明［9］，AFBO极易与鸟苷残基上的N7蛋白共价结合。二者一旦共价结合，它们之间形成的电子云便会因原子核的吸电子作用发生漂移，自发引起碱基修饰等性质的DNA损伤。

2.2 黄曲霉毒素致肝细胞癌变

p53抑制癌基因是肿瘤细胞增殖的负调控基因之一，AFB1能诱导p53基因特定密码子的特定碱基突变，即249号密码子的第三位碱基G突变成T，而且研究发现，P53基因突变频率与黄AFB1浓度呈正相关。突变的p53基因不仅失去了抑制癌活性，还获得癌基因的性质，抑制细胞凋亡，引起细胞恶性转化，导致细胞异常增殖，最后引起肿瘤［10］。

此外，编码P21蛋白的ras基因是20世纪70年代发现的一个癌基因超家族，在细胞内信号传递和细胞增殖过程中起着关键和核心作用。有研究表明，AFB1可诱发肝组织ras基因第12、13位密码子上的G突变，突变后的ras癌基因引起P21表达增加，而P21表达阳性的动物肝癌发生率明显高于阴性对照［11］。

3 抗黄曲霉毒素措施

目前，脱霉剂是最常用、最有效的抗黄曲霉毒素的措施。根据处理方法性质的不同可分为物理吸附法、化学降解法、生物降解法和药物解毒四类。

3.1 物理吸附法

目前常见的吸附剂有膨润土、蒙脱石、铝硅酸盐、酵母提取物及以上几种吸附剂组成的复合吸附剂。黏土吸附剂类，利用四面体层间多空结构与表面形成的离子极性，强吸附同样具有离子极性的霉菌毒素，强大的吸附力来自于超大的表面积与静电吸附；酵母提取物利用酵母细胞壁内的葡萄糖甘露聚糖的化学结构与同样属于有机类的霉菌毒素的亲和性，吸附霉菌毒素。研究发现［12］，在日粮中添加1.5 %热激活膨润土或1 %甘露寡糖能显著提高添加AF组肉鸡新城疫和传染性法氏囊病的抗体浓度。Siloto［5］等研究发现，在日粮中添加葡聚糖后能消除由AF引起的商品蛋鸡肝脏脂肪代谢毒性。

3.2 化学降解法

氨化的主要原理是采用氨气熏蒸的方法使玉米中AF的化学结构改变，变成无毒物质。由于氨化和碱化这些方法存在生产规模小、效果不稳定等局限性，并不能作为饲料中去除AF的有效方法。丙酸、山梨酸等可破坏霉菌的功能，阻碍霉菌繁殖代谢，可有效降低霉菌的毒副作用，也可用作抗霉菌毒素。

3.3 生物降解法

生物降解法也叫酶制剂讲解法，是指利用益生菌、真菌或细菌所产生的细胞酶或代谢产物通过化学反应将霉菌毒素的毒性基团破坏，产生无毒的降解产物。雷元培［13］等从动物肠道中分离得到1株能高效降解AF的枯草芽孢杆菌，体外试验发现该菌上清液对AFB1、AFG1和AFM1的降解活性最高。尹逊慧［14］等研究发现，当饲料中AF含量为20 μg/kg～50 μg/kg时，饲用0.3 %黄曲霉素解毒酶（是一种来源于食用真菌的氧化还原酶）能减轻或基本消除AF对岭南黄羽肉仔鸡生长性能和组织器官的不良影响。

3.4 药物降解法

AF是由黄曲霉和寄生曲霉产生的，这两种霉菌在潮湿环境中极易生长繁殖，所以饲料和原料在运输、贮存过程中极易被AF污染，影响畜禽及人类的健康。因此，使用药物进行体内解毒也是很有必要的。但是目前利用药物进行体内降解AF的研究较少。芮小丽［15］等报道，硒能有效地缓解AFB1引起的肉鸡肝脏功能紊乱和氧化损伤，能增加肉鸡抗氧化能力。此外，石达友也报道了类似的研究结果。由此说明，硒的确具有解体内AF中毒的作用。

中药对肝脏起到保护和理疗作用，逐渐被用于抗黄曲霉毒，但关于中药抗畜禽AF中毒的报道相对较少，郭剑英［16］等报道硒和复方中药均可有效降低由于AFB1中毒引起的肉鸡肝脏匀浆自由基增多而引起的脂质过氧化造成的损伤。但是中药复方的具体组方没有详细说明。李鹏飞［17］等报道中药保肝方散剂（板蓝根、当归、五味子、土茯苓、黄芪、白芍、白及、茵陈、甘草、胡黄连、小飞蓟、黄芩、龙胆草、丹参、柴胡）具有拮抗AFB1的作用，对肉鸡血液生化指标总蛋白、白蛋白、丙氨酸转移酶、葡萄糖、总胆固醇等有明显的影响。石达友［18］等研究报道，复方中药（黄芪、小飞蓟、五味子、甘草、丹参、茵陈等12味中药组成）能有效缓解AFB1所致的雏鸭生长性能下降，但是其效果不如亚硒酸钠。石达友等［19］又观察了此中药复方对AFB1所致的雏鸭肝功能的影响，发现此中药复方能明显改善丙氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶与Y-谷氨酰转肽酶的活性及血清总蛋白与白蛋白的含量，说明此中药复方能明显改善AFB1引起的雏鸭肝功能紊乱。由此说明，中药在抗AF方面有一定的发展潜力，但是目前研究较少，是一个相对空白的区域，研究中药抗AF有很大的前景。

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1001-0769（2016）07-0068-03

肖贤（1979年5月- ），陕西宝鸡人，汉族，兽医学位硕士，主要从事集约化猪场生产及管理；E-mail: 907558190@qq.com。