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米酵菌酸与毒黄素的中毒与解毒

时间:2018-11-08 17:18来源:潍坊医学院学报1992年第 作者:赵乃昕 点击:
酵米面中毒和变质鲜银耳中毒的病原菌是椰毒假单饱菌(Pseudomonsa cocovenenans)。此菌产生两种毒素: 米酵菌酸(bongkrekie aeid)和毒黄素(toxoaflvin)。米酵菌酸是线粒体内膜ATP/ADP移位体的特异性抑制剂并抑制

米酵菌酸与毒黄素的中毒与解毒

摘要:酵米面中毒和变质鲜银耳中毒的病原菌是椰毒假单饱菌(Pseudomonsa cocovenenans)。此菌产生两种毒素:米酵菌酸(bongkrekieaeid)和毒黄素(toxoaflvin)。米酵菌酸是线粒体内膜ATP/ADP移位体的特异性抑制剂并抑制巯基酶的部分活性,巯基化合物有一义解毒效果。毒黄素在细胞内从还原性辅酶I接受氢,交分子氧而产生过氧化氢,表现毒性。维生素E等抗氧化剂可保护动物和细胞对抗毒黄素的毒性。一旦中毒,彻底洗胃,活性炭口服,巯基药物和抗氧化剂的使用,是抢救此中毒的有效方法。

关键词:椰毒假单胞菌;米酵菌酸;毒黄素;巯基化合物;综述

发生于我国东北和西南一带的酵米面食物中毒和近年山东、河南和河北等省发生的变质银耳中毒都是由一种产生水溶性黄色素的革兰氏阴性杆菌引起的[1]。近十年来国内曾称之为酵米面黄杆菌和酵米面假单胞菌。以后证明此菌与发生在印尼的椰子发酵食物(椰酵饼bongkrek)中毒的椰毒假单胞菌为同一菌种。1931年荷兰学者[2]从椰酵饼中分离出此中毒菌,并从此菌培养物中提取了两种毒素:米酵菌酸和毒黄素。1960年研究毒黄素的荷兰学者[3]命名此菌为椰毒假单胞菌,但由于此菌一直未正式描述,因而在国际细菌分类中无正式地位,1990年基于我们的研究,此菌方得到系统而正式的描述[4]

椰毒假单胞菌引起的食物中毒在印尼与我国仍时有发生,病死率高达30%,一般认为这种中毒无有效解毒方法。今简单介绍此菌产生的两种毒素、中毒机理及解毒方面的研究。

1 米酵菌酸

将椰毒假单胞菌接种到部分脱脂的椰子碎渣中或者马铃薯葡萄糖琼脂上,30℃培养4d可产生米酵菌酸[2]。此毒素溶于石油醚,易从石油醚进入pH8的水中;调水液至pH2~3,则此毒素从水中沉淀析出,过滤得沉淀物使之再溶入石油醚或乙醚。由此反复上述操作,经纯化得精品。

米酵菌酸的分子式为C28H38O7,分子量486.61,化学名为3-羧甲基-17-甲氧基-6,18,21-三甲基-二碳-2,4,8,12,14,18,20-七烯二酸。在甲醇中对紫外光谱的两个吸收峰分别在267nm(ε=36700)和237nm(ε=32000)处。对人、动物和多种真菌有毒性作用。小鼠静注LD50为1.14mg/kg,腹腔注射为1.4mg/kg,口服为3.16mg/kg。对热稳定,因而熟食也可中毒。米酵菌酸在酸性条件、氧化剂和日光下不稳定,日晒过的干银耳一般不易中毒。动物急性中毒症状为萎顿、竖毛、平衡障碍, 濒死时偶有抽搐。米酵菌酸作用于多种脏器,病理变化以细胞颗粒样变为主。米酵菌酸作用于线粒体内膜上的ATP/ADP移位体[5],它从线粒体内膜的内侧面结合此移位体,是ATP/ADP移位体的特异性的非竞争性抑制剂,阻碍氧化磷酸化,也可作用于巯基酶使之丧失部分活性。米酵菌酸与腺苷酸移位体结合较牢,与巯基酶结合较松,但皆为不服从化学计量学的非共价结合。传代肿瘤细胞(F10)在含10μmol/L米酵菌酸培养液中温育24h以电镜观察,突出的改变是线粒体的嵴有多处破坏,间质稀薄,囊呈空泡状[6]米酵菌酸损害多种脏器,可表现为中毒性肝炎,中毒性肾病,中毒性脑病,中毒性心肌炎等。以大白鼠进行动物试验也显示,中毒动物分别死于中毒性休克、急性肝功能衰竭、急性肾功能衰竭、肝肾综合征或肝脑综合症候群[7]

米酵菌酸作用在于胰腺的β细胞,抑制葡萄糖引起的电活性而造成高血糖[8],此后又可转呈低血糖,严重者出现低血糖昏迷[9]

L-半胱氨酸等巯基化合物可以恢复由米酵菌酸所抑制的巯基酶的活性[10],可以减轻或解除米酵菌酸对动物的毒害[10,11]黑龙江省卫生防疫站的实验显示活性炭对米酵菌酸有强的吸收力,1g活性炭可吸附140只20g小白鼠经口最小致死量的毒素(约相当于10mg的米酵菌酸)。

2 毒黄素

毒黄素是椰毒假单胞菌产生的水溶性黄色素[3]。分子式为C7H7N5O2,分子量193.17。结构为1,6-二甲基-5,7-二氧-1,5,6,7-四氢嘧啶基(5,4e)非对称三嗪。将椰毒假单胞菌接种于蛋白胨甘油液体培养基中,在摇瓶机上经30℃振荡培养48h,可产生丰富的毒黄素。培养液中加入固体硫酸铵使之饱和,可沉淀出菌体和蛋白质。过滤,滤液以氯仿萃取数次,合并氯仿提取物,加入双倍量的石油醚,此时毒黄素因不溶于石油醚而混浊,加入少量水一起振荡,毒黄素即可从氯仿石油醚混合液进入水中。纯的毒黄素为亮黄色片状结晶,172~173℃分解,紫外吸收峰在256.7nm和394nm(ε=16400;2500)处。毒黄素对人、动物和细菌皆有毒性作用。主要为急性中毒,中毒动物呼吸急而深,全身震颤,抽搐,血尿或血色素尿,全身青灰,剖检脏器呈紫黑色,呈高铁血红素症。小鼠LD50静注为1.7mg/kg,口服为8.4mg/kg。毒黄素易在通气条件下产生,故变质银耳比酵米面产生毒黄素多。毒黄素进入细胞,从还原性辅酶I接受氢再转交分子氧[12],产生大量过氧化氢,而表现毒性。我们最近用Keilin-Hartre心肌制剂的研究显示,它更可能是从还原性FMN接受氢[13],将氢转交分子氧通过呼吸旁路产生过氧化氢。我们用化学发光法观察到,毒黄素作用于粒细胞可产生大量活性氧自由基。由此,维生素E等抗氧化剂具有对抗毒黄素的毒性作用[11]

3 醉米面与变质鲜银耳中毒的解毒

通过毒素中毒机理的研究及在临床的尝试,初步形成抢救中毒的一套方法。一旦发生此类中毒,对吃同一批食物的人不论发病与否一律收治入院。首先进行彻底洗胃,然后口服活性炭10~30g以吸附胃肠道中残存的毒素。有条件时可进行微囊活性碳血液灌流,以吸附血液内的毒素。毒素分子量低,快速静脉输液亦可通过利尿排除毒素。对于心脏功能正常的成人第一的输液速度应达8~9ml/min。按时调整液量出入平衡,若输入的液量与排出的尿量在2h中相差1L以上应注意调节或停止输液。

中毒患者常易发生代谢性酸中毒,病人意识丧失,深大呼吸,此时应适当给予碳酸氢钠溶液。中毒后应立即使用巯基药物(L-半胱氨酸盐酸盐,二巯基丁二酸钠, 二巯基丙磺酸钠或二巯基丙醇等)。L-半胱氨酸盐酸盐溶于5%葡萄糖溶液100ml中使成5mmol/L滴入,2h后再滴一次,可进行三次,总量约2g。

中毒4h后往往出现高血糖,口渴、多尿、饥饿感;12~48h后又可呈低血糖状态,表现呕吐、饥饿、头痛、心慌、出汗、视力障碍,严重者呈低血糖昏迷,为致死原因之一。一旦出现低血糖,应补充50%葡萄搪溶液。已昏迷数日的病人,安宫牛黄丸研细灌胃往往有效[14]

此类中毒首先表现为胃肠道症状,其后可引起多脏器损害。在消化道症状出现之后,多在病程第二天或第三天进入缓解期,此时脏器损害尚未出现,给人造成已愈的假象,称为“假愈期”。但常在第三天或第四天病情又骤然加重,致使病情恶化而死亡。因此,要注意本病来势凶猛,一经发现应抓紧救治,直至痊愈。

参考文献(略)

米酵菌酸与毒黄素的中毒与解毒

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