海洋毒素是由海洋中的有毒藻類通過食物鏈傳遞給藻食性的魚、蝦及貝類等生物，并在其體內(nèi)蓄積形成的有毒高分子化合物。
海洋毒素種類繁多,其中貝類毒素是危害較大者之一。貝類毒素包括麻痹性貝類毒素(PSP)、腹瀉性貝類毒素(DSP)、神經(jīng)性貝類毒素(NSP)和健忘性貝類毒素(ASP)。貝類毒素危害具有突發(fā)性和廣泛性,由于其毒性大、反應(yīng)快、無(wú)適宜解毒劑，給防治帶來(lái)了許多困難。
貝類毒素屬于海洋毒素包括麻痹性貝類毒素、腹瀉性貝類毒素，特點(diǎn)毒性大、反應(yīng)快、無(wú)適宜解毒劑。
1. 麻痹性貝類毒素
麻痹性貝類毒素因人食用了含這種毒素的貝類后會(huì)引起以外周神經(jīng)肌肉系統(tǒng)麻痹為初始癥狀的中毒效應(yīng)而得名。甲藻類中的亞歷山大藻、膝溝藻屬、原甲藻屬等一些赤潮生物種是PSP的直接生產(chǎn)者。
麻痹性貝類毒素是毒性很強(qiáng)的毒素之一，其毒性與河豚毒素相當(dāng)。它由20多種結(jié)構(gòu)不同的甲藻產(chǎn)生的毒素組成，這些甲藻既可在熱帶水域又可在溫帶水域生長(zhǎng)。這種毒素溶于水且對(duì)酸穩(wěn)定，在堿性條件下易分解失活；對(duì)熱也穩(wěn)定，一般加熱不會(huì)使其毒性失效。PSP是一類劇毒的含氯雜環(huán)有機(jī)化合物，根據(jù)基團(tuán)的相似性，可分為三類：氨甲?；惗舅?carbamoyl toxin)、氨甲?；?N)磺基類毒素(N)sulfo carbamoyl toxin)、去氨甲?；惗舅?decarbamoyl toxin)。氨甲?；惗舅厝缡扛蚨舅?saxitoxins，STX)、新石房蛤毒素( neosaxitoxins，neoSTX)和膝溝藻毒素( gonyautoxinsGTX1 -4)。氨甲?；?N)磺基類毒素(N)sulfo carbamoyl toxin)如C1 -4、GTX5、GTX6。
麻痹性貝類毒素的毒理主要是通過對(duì)細(xì)胞鈉通道的阻斷，造成神經(jīng)系統(tǒng)傳輸障礙而產(chǎn)生麻痹作用。國(guó)際許可的安全劑量是每100mg貝類組織含80Lg毒素(以石房蛤毒素計(jì))。
2. 腹瀉性貝類毒素
腹瀉性貝類毒素是從紫貽貝的肝胰腺中分離出來(lái)的一種脂溶性毒素，因被人食用后產(chǎn)生以腹瀉為特征的中毒效應(yīng)而得名。它主要來(lái)自于鰭藻屬(Dinophysis)，原甲藻屬(Prorocentrum)等藻類，它們?cè)谑澜缭S多海域都可生長(zhǎng)。
腹瀉性貝類毒素，由三種不同的聚醚化合物組成：軟海綿酸及衍生物鰭藻毒素-1與鰭藻毒素-3、扇貝毒素(大環(huán)內(nèi)酯化合物櫛膜毒素)、硫化物毒素。其中軟海綿酸主要作用于小腸，可導(dǎo)致腹瀉及吸收上皮細(xì)胞的退化，同時(shí)它也是很強(qiáng)的腫瘤促進(jìn)劑。櫛膜毒素通過小鼠實(shí)驗(yàn)表明是一種肝臟毒素，當(dāng)對(duì)小鼠進(jìn)行腹膜內(nèi)注射時(shí)會(huì)導(dǎo)致肝臟壞死。而硫化物毒素會(huì)對(duì)小鼠的心肌造成損傷。
3.神經(jīng)性貝類毒素
神經(jīng)性貝類毒素因人類一旦食用這些染毒貝類便會(huì)引起以麻痹為主要特征的食物中毒，或在赤潮區(qū)吸入含有有毒藻類的氣霧，會(huì)引起氣喘、咳嗽、呼吸困難等中毒癥狀而得名。神經(jīng)性貝類毒素是貝類毒素中唯一的可以通過吸入導(dǎo)致中毒的毒素。神經(jīng)性貝類毒素主要來(lái)自于短裸甲藻(Ptychodisusbrevis)、劇毒岡比甲藻(Gambierdiscums tox-incus)等藻類。
神經(jīng)性貝類毒素屬于高度脂溶性毒素，結(jié)構(gòu)為多環(huán)聚醚化合物，主要為短裸甲藻毒素。從短裸甲藻細(xì)胞提取液中分離出13種神經(jīng)性貝類毒素成分，其中11種成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)已確定，按各成分的碳骨架結(jié)構(gòu)劃分為3種類型：(1)由11個(gè)稠合醚環(huán)組成的梯形結(jié)構(gòu)，(2)10個(gè)稠合醚環(huán)組成；(3)其他成分。
神經(jīng)性貝類毒素的毒理是：與麻痹性毒素相似，作用于鈉通道，作用位點(diǎn)與石房蛤毒素不同，引起鈉通道維持開放狀態(tài)，從而引起鈉離子內(nèi)流，造成神經(jīng)細(xì)胞膜去極化。對(duì)新鮮的、冷凍的或罐裝制品的牡蠣、蛤類和貽貝的神經(jīng)性貝類毒素最大允許限量為20MU/100g。
4. 健忘性貝類毒素
健忘性貝類毒素是一種強(qiáng)烈的神經(jīng)毒性物質(zhì)，因可導(dǎo)致記憶功能的長(zhǎng)久性損害而得名。這類毒素主要來(lái)自于diatoms Nitzschiapungens和Nitzschia pseudodelicatissima，這些藻類主要生長(zhǎng)在美國(guó)、加拿大、新西蘭等海域。在日本海域的微藻Chondria armata也可導(dǎo)致健忘性貝類毒素的發(fā)生。
健忘性貝類毒素主要來(lái)自于軟骨藻酸，軟骨藻酸被證明是一種強(qiáng)烈的神經(jīng)毒性物質(zhì)，是與紅藻酸(2 -羧甲基-3 -異丙烯基脯氨酸)相關(guān)的興奮性氨基酸類物質(zhì)。軟骨藻酸是谷氨酸鹽的拮抗物，可作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)紅藻酸受體，導(dǎo)致去極化、鈣的內(nèi)流以及最終導(dǎo)致細(xì)胞的死亡。而且軟骨藻酸與其它興奮性氨基酸如谷氨酸的協(xié)同作用可使提取物的毒性更強(qiáng)。
檢驗(yàn)方法
1.小鼠生物檢測(cè)法
小鼠檢測(cè)法是應(yīng)用最多的貝類毒素檢測(cè)方法，可用于所有貝類毒素的檢測(cè)。該方法的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)容易掌握，不需要使用專門儀器。小鼠生物檢驗(yàn)法是將貝類毒素的提取物進(jìn)行適當(dāng)?shù)南♂尯螅瑢?duì)小白鼠進(jìn)行腹腔注射，并計(jì)算平均致死時(shí)間。根據(jù)Sommer表，查出相應(yīng)的MU(給小白鼠腹腔注射毒素的系列稀釋液，然后計(jì)算每只20g小白鼠的劑量作為1個(gè)死亡時(shí)間，以15min內(nèi)殺死1只鼠單位來(lái)表示毒性的大小，換算成MU/100g貝肉)。
小鼠生物測(cè)定法已被AOAC(美國(guó)公職分析家協(xié)會(huì))作為國(guó)際海產(chǎn)品貿(mào)易中貝類麻痹性毒素的測(cè)定方法。但該方法的缺點(diǎn)是由于小鼠的大小以及小鼠個(gè)體情況的不同，因此造成靈敏度不高，偏差較大。而且存在實(shí)驗(yàn)小鼠用量大以及哺乳動(dòng)物費(fèi)用增加的缺陷。同時(shí)操作繁瑣，以及用該法測(cè)定高毒性貝類樣品時(shí)的變異性較高的缺陷[13]。因此需要一種新的測(cè)定方法來(lái)彌補(bǔ)小鼠檢測(cè)法的不足。
2.高效液相色譜法
采用高效液相色譜(HPLC)等化學(xué)檢測(cè)法測(cè)定貝類毒素發(fā)展很快。HPLC法主要應(yīng)用于PSP， DSP和ASP的檢驗(yàn)上[6]。與其它方法相比，HPLC法有著明顯的優(yōu)越性：(1)靈敏度高，專一性強(qiáng)，檢出限低；(2)在酸性條件下不穩(wěn)定的基團(tuán)如氨甲酰基N)磺基在分析的過程中不會(huì)解離；(3)縮短了分析時(shí)間，通過自動(dòng)注射技術(shù)，能處理更多的樣品，便于進(jìn)行毒素監(jiān)控；(4)能提供關(guān)于毒素的更多信息，能測(cè)出每1個(gè)組分的具體含量及毒性的大小，從而有助于比較或了解毒素種類的差異。
HPLC法是唯一能定性、定量檢測(cè)出各種毒素組分的技術(shù)，HPLC法發(fā)展非常迅速并極有可能代替小鼠檢測(cè)法成為主要的檢測(cè)方法。該法也存在一些如測(cè)定時(shí)需要昂貴的儀器、專業(yè)知識(shí)和費(fèi)時(shí)等缺點(diǎn)。
3.免疫學(xué)測(cè)定方法
免疫學(xué)測(cè)定方法以抗原一抗體特異性反應(yīng)為基礎(chǔ)，其中包括凝集反應(yīng)、沉淀反應(yīng)、補(bǔ)體反應(yīng)等?？捎糜赑SP，DSP和NSP的檢測(cè)，其原理是將兔子等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物暴露在毒素中，以功能性抗原刺激兔子產(chǎn)生抗體，然后從兔子的血清中提取抗體?？贵w可用放射性或熒光物質(zhì)標(biāo)記。提取的貝類毒素或勻漿后的貝類組織(如貽貝)暴露于標(biāo)記物中，然后檢測(cè)抗血清一抗原混合物中放射性或熒光強(qiáng)度以測(cè)定樣品中的毒素的含量。
4 .細(xì)胞檢驗(yàn)法
細(xì)胞檢測(cè)法是建立在貝類毒素對(duì)生物細(xì)胞影響的基礎(chǔ)上。許多實(shí)驗(yàn)已證明麻痹性貝類毒素的致病機(jī)理是通過對(duì)細(xì)胞鈉通道的阻斷，造成神經(jīng)系統(tǒng)傳輸障礙而產(chǎn)生麻痹作用。
其實(shí)驗(yàn)原理如下：當(dāng)加入烏本苷這種物質(zhì)時(shí)，可增加鈉的流入，此時(shí)小鼠的成神經(jīng)細(xì)胞瘤擴(kuò)張并最后溶解暴露在藜蘆丁中。但在麻痹性貝類毒素存在時(shí)，這兩種物質(zhì)的作用可得到抑制，麻痹性貝類毒素通過對(duì)細(xì)胞鈉通道的阻斷，可使細(xì)胞形態(tài)保持完整。與麻痹性類毒素不同，腹瀉性貝類毒素的細(xì)胞檢驗(yàn)法是建立在肝細(xì)胞形態(tài)的變化基礎(chǔ)上的。
5. 其它檢測(cè)方法
其它檢測(cè)方法包括分光光度法，電泳法(最常用的是毛細(xì)管電泳，主要用于分離測(cè)定PSP毒素中的非衍生毒素)，薄層色譜法和氣相色譜法(用來(lái)檢驗(yàn)軟海綿酸)等化學(xué)檢驗(yàn)法，此外，還包括家蠅生物檢驗(yàn)法，蝗蟲生物檢驗(yàn)法，神經(jīng)細(xì)胞生物檢驗(yàn)法(又稱組織培養(yǎng)分析法，可用于PSP，ASP和DSP的分析的新方法)等生物檢驗(yàn)法。
貝類一旦染上毒素，其組織將毒素排除需要很長(zhǎng)的一段時(shí)間，有些貝類甚至需要3年以上的時(shí)間才能排除毒素。貝類染毒與排毒的速度因種群的不同而存在明顯的差異，也因季節(jié)的不同而存在差異。因此在選擇貝類毒素的排除方法時(shí)，一定要考慮其因種群不同而存在的差異。實(shí)驗(yàn)表明，低溫可明顯地抑制毒素的排除，然而溫度究竟是如何影響毒素的排除，至今尚未明了。
麻痹性貝類毒素是貝類毒素中毒性最強(qiáng)的一種，其危害也最大。因此貝類毒素的排除主要是針對(duì)麻痹性貝類毒素。麻痹性貝類毒素排除的最好方法是將貝類轉(zhuǎn)移到清潔水體中使其自凈。但其效果的好壞與貝類的種類有關(guān)，有些貝類在清潔的水體中相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間后仍有較高的毒性；還有一些貝類在轉(zhuǎn)移后毒性水平反而上升。而且轉(zhuǎn)移大量的貝類是一件極為費(fèi)時(shí)費(fèi)力的工作。實(shí)驗(yàn)表明通過垂直移動(dòng)水體中的貽貝能達(dá)到減輕PSP的效果，但在毒性水平較高時(shí)，這種垂直移動(dòng)的方法受到抑制。
其它一些物理的、化學(xué)的排毒方法也有人研究過，特別是關(guān)于PSP的排除方法。其排除方法包括溫度刺激、鹽度脅迫、電擊處理、降低pH值、氯化處理以及臭氧處理法。東南亞聯(lián)盟包括馬來(lái)西亞、新加坡、泰國(guó)、菲律賓和印尼貝類凈化系統(tǒng)主要采用紫外線系統(tǒng)。西班牙是歐盟中消費(fèi)貝類最多的國(guó)家，主要采用含氯消毒劑消毒法。法國(guó)用臭氧法作為凈化貝類的主要手段。
烹飪法也被認(rèn)為是排除PSP的好方法之一，也是最后一道防線。煮、蒸、炸可在短時(shí)間內(nèi)使毒素在高溫下因貝類失水而滲出。
值得推薦的烹飪法是油炸法，因?yàn)橛驼ǚň哂幸韵聝?yōu)點(diǎn)：溫度更高、排毒更有效、并能避免更多的毒素流入湯中。烹飪法可以降低毒素水平，但并不能消除中毒的危險(xiǎn)性。只有當(dāng)初始貝類毒素的水平較低時(shí)，烹飪法才可能將毒素降到安全水平。
同時(shí)研究表明商業(yè)性罐頭加工也是1種降低PSP的好方法之一。這種工藝流程包括在絕緣套中先充入蒸氣預(yù)蒸1520min，然后將蛤肉分離出，去除吸管，將剩余蛤肉用溫水清洗，再壓入罐頭。預(yù)蒸時(shí)滲出的肉湯毒素含量一般較高，但往往只是其中的一小部分被壓入罐頭，大部分已被去除，因此這種加工工藝對(duì)降低毒性水平很有效果，但其有效性也取決于初始毒素的水平，因此使用時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎對(duì)待。
中毒表現(xiàn)
1．潛伏期：一般為數(shù)分鐘至數(shù)小時(shí)。
2．癥狀：開始時(shí)，唇、舌、指尖麻木，接著腿、臀、頸部出現(xiàn)麻木，然后出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)失調(diào)。中毒癥狀不盡相同，但大多意識(shí)清楚，有些病人伴有頭痛、頭暈、惡心和嘔吐，隨著病程發(fā)展，呼吸困難逐漸加重，嚴(yán)重者常在 2 ～ 3 小時(shí)內(nèi)呼吸麻痹而死亡，死亡率約為 5 ～ 18 %，如經(jīng)過 24 小時(shí)免于死亡者，則愈后良好。[2]
