麻痹性贝毒的分析方法研究进展

1、麻痹性贝毒的分析方法研究进展                         作者：石昌磊 周志刚 刘童 丁家林 于永刚摘要针对麻痹性贝毒的检测技术,着重从生物学测试方法、化学测试分析方法2个方面概括地介绍了贝毒检测技术研究的进展总结了几种相关检测技术各自的优点和不足及几种方法有机结合和优势互补,提出了技术的革新和新方法的使用将是贝类毒素检测手段的发展方向。

2、 关键词麻痹性贝毒;分析方法;生物学测试法;化学测试法 AbstractIn this paper,focusing on the detection of paralytic shellfish poisoning techniques,the biological testing methods,and chemical test analysis methods were described in general on shellfish poisoning detection technology progress. The advantages and disadvantages o

3、f several related detection techniques,and several ways to combine and complement each other were summarized. New technology and new methodology will be the direction for shellfish toxins. Key wordsparalytic shellfish poisoning toxins(PSP);analytical method;biological method;chemicalmethod 随社会的发展,人们

4、的生活质量渐渐提高,各种海产贝类食品越来越多地进入了寻常百姓家的餐桌,并且越来越受到欢迎。然而人们在享受美味的同时,却不知道有些贝类是有毒的,使近年来贝类中毒事件频繁发生1-3。海洋中的贝类有扇贝、蛤蜊、贻贝等,它们均以生活在海水中的单细胞藻类为食物。但有些单细胞藻类是有毒的4,当贝类摄食了大量有毒藻类时,毒素就会在贝类体内累积,使贝类具有毒素,这种毒素称为贝毒。贝类中的毒素以麻痹性贝毒与腹泻性贝毒的危害最严重,加热和冷却均不能将其破坏5。而麻痹性贝毒是剧毒性化合物,对生物神经系统或心血管系统有高度特异毒性。世界各国对其进行了大量的研究和分析5-6,为此笔者对国内外麻痹性贝毒中常见的分析方法进

5、行综述,为研究麻痹性贝毒提供理论帮助。 1生物学测试方法 1.1小鼠生物测试法 小鼠生物测试法是最为常见的一种测试海洋生物毒素的方法。主要是因为小鼠是一种啮齿哺乳类动物,繁殖很快,容易饲养。目前,小鼠腹腔注射检测PSP毒素的方法成为美国分析化学协会(Assoeiation Offial Analytical Chemists,AOAC)的标准方法7。由于PSP毒素在pH值34时最稳定8;提取物中大量的盐,主要是Na+会降低生物测试的毒性值9,因此在试验中要严格控制毒素提取溶液的pH值和盐的含量。牡蛎样品中积累的锌元素也会对小鼠有致死作用,导致测试分析结果偏高10。同时由于不同品系的小白鼠对PS

6、P的敏感性差异较大,故标准方法中选用ICR品系小鼠为测试动物,以15 min内将1只体重为20 g的ICR品系的雄性小鼠杀死的毒性定义为1鼠单位(MU),1MU=0.18 pgSTX。 1.2其他生物体内测试法 家蝇生物测试法分析PSP:将PSP的酸性提取液注入家蝇的体内,观察家蝇的活动特征,并记录死亡时间。分析方法与小鼠生物测试很相近。用该方法检测贝样中PSP的最低限为20 pgSTXeq/100 g贝组织11。但由于该方法需要借助显微镜注射样品,操作困难,没有被推广使用。 蝗虫生物测试法分析PSP:沿蝗虫的腹部在体节之间注射 10 L的测试样品,观察并记录一定时间内被麻痹蝗虫的百分率。结果

7、发现,该方法与小鼠生物测试和液相色谱等分析结果基本一致12。 1.3细胞毒性测试法 细胞毒性测试法也叫组织培养分析法,该方法测试PSP毒素的原理是箭毒、藜芦定对神经母细胞瘤Na+通道具有协同的开放作用,可增进Na+向细胞内的流动,从而引起细胞内外渗透压的改变,使细胞形态肿胀甚至导致细胞裂解死亡。作为Na+通道阻断剂的PSP毒素可拮抗这种细胞肿胀作用,并且拮抗程度与毒素的剂量具有很好的相关性。Jellett等13应用这一原理建立了测试PSP的方法,主要步骤是将分离的小脑神经细胞悬浮于一定的培养基中,该细胞一旦在培养基中分化,能够表达对PSP敏感的电压依赖式Na+通道。用一定浓度的藜芦定处理,向培

8、养基中分别加入不同浓度的PSP提取液或不同稀释度的标准毒素,24 h后用二乙酸荧光素和嗅化乙锭等荧光剂处理细胞。在荧光灯下,存活的神经细胞呈现绿色,而死亡细胞的核呈现红色。根据存活细胞占总细胞的百分率计算测试样品中的毒素含量。该方法的最低检出限约为40 gSTX/100 g组织。目前,由Jellett Biotek Ltd.公司建立的用于PSP检测的神经细胞生物分析装(MIST TM),市场上已有销售,并且使用该装置测试贝类中的PSP得到了很好的结果。该装置的最低检出限为2 gSTXeq/100 g贝肉,灵敏度远远高于小鼠生物测试法。但由于其组织培养期较长,成本相对较高,没有得到普遍推广。 1.4免疫测试分析法 目前,利用免疫测试分析法检测STX毒素的试剂盒(RI DASCREENR-Biopharm,Darmstad,Germany)已经上市,但还未经美国分析化学家协会(AOAC)确认为标准测试方法。其主要缺点是其他PSP毒素之间的交叉反应难以避免。由Jellet Biotek Ltd.公司开发的基于侧向流免疫色谱分析PSP毒素的MIST试剂盒,能够在20 min内完成定盆分析,可以作为排除阴性样品的预扫描手段14。只需要比较测试色带上2条线的颜色即可,和pH试纸的使用一样简便。每一种