苦荞茶中黄曲霉毒素B1的风险评估研究

2018-07-02 08:54卢朝婷肖诗明巩发永刘晓燕
现代食品 2018年9期
关键词:苦荞凉山州黄曲霉

◎ 林 巧,卢朝婷,肖诗明,巩发永,刘晓燕

(西昌学院苦荞麦重点实验室,四川 西昌 615000)

黄曲霉毒素B1(AFB1)被公认为是目前致癌力最强的天然物质,它进入人体后与DNA形成AFB1-DNA加合物,可引起DNA的损伤与碱基空缺,抑制抑癌基因p53的表达,并且与HBV病毒协同致癌,大大提高了肝癌的发病率。庄振宏等的实验证明,HBV转基因小鼠受HBV和AFB1双重攻击后,肝组织的DNA修复基因及药物代谢酶基因表达水平明显降低[1]。KwakM.K等人也通过实验发现,HBV病毒本身并不会引起DNA的损伤,也不会导致肝细胞癌变,而且DNA修复系统能修复由AFB1-DNA加合物引起的DNA损伤。但是HBV病毒造成了潜在缺陷,使机体抵御外来侵略的能力降低,增加了机体对外来化合物的敏感性,一旦AFB1及其代谢产物攻击DNA,肝癌的发病率明显增加[2]。因此,可根据肝炎发病率以及苦荞茶中黄曲霉毒素的检出率对苦荞茶中黄曲霉毒素污染的暴露情况进行风险评估。

1 材料与方法

1.1 标本来源

采用Bootstrap抽样技术采集了213份凉山州苦荞茶样品,采集的样品涵盖苦荞茶的全胚芽、全麦、全株等9种不同类型以及不同生产日期和产地等不同影响因素,使采样区域能够覆盖凉山州不同地区、饮食类型和经济社会类型。

2010年1月至12月由凉山州第一人民医院提供的普格县1 643份健康体检人员乙肝五项血清标本报告。

1.2 检测方法

苦荞样本:采用酶联免疫吸附试验(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay,ELISA)双抗夹心法检测样品中的黄曲霉毒素,所用试剂由北京华安麦科生物技术有限公司提供的ELISA试剂盒HEM0396。该方法对苦荞样品中黄曲霉毒素的回收率为85%~98%,最低检测限为 0.01μg/kg。

血清样本:采用由上海科华生物技术有限公司提供的ELISA检测试剂对血清学标志物(HBsAg、HBeAg、抗-HBe、抗-HBs、抗-HBc五项指标)进行检测。

1.3 数据分析方法

Ridasoft.win软件:ELISA方法结果数据分析软件,由北京华安麦科生物技术有限公司提供。采用SPSS15.0统计软件进行数据统计分析,部分数据用平均数±标准差(±S)表示,数据采用x2检验,P<0.05为有统计学意义。

2 结果与分析

2.1 乙肝发病率与AFB1暴露水平的相关性

凉山州普格疾病预防中心对该县的1 643名健康体检人员进行静脉采血,分离血清作HBV感染标志物检测[3]。凉山州第一人民医院检验科采用ELISA方法对这1643例健康体检者的乙肝五项血清学标志物进行检测,结果见表1。

表1 不同人群中HBV感染率分布情况表

以凉山州中较为偏远的普格县为例,当地居民以土豆和苦荞为主食,全县的苦荞种植面积达到了1 080 hm2,且普格县的出入人口量小,认为此次调查的人群对HBV的感染基本上属于自然感染,可作为评估苦荞中黄曲霉毒素暴露的较好目标。在被检测的1643人中,有720人血清HBV标志物呈阳性,且阳性率达到了43.82%,并与年龄分布存在一定的相关性(x2=2.34,P<0.05),年龄越大患病率越高。HBV感染物呈阳性可能是以下4种情况:HBsAg、HBeAg、抗-HBe和抗-HBc呈阳性。HBV感染血清学标记物检测中的HBsAg为乙肝表面抗原,即乙肝病毒的外壳蛋白。免疫学中认为它常伴随HBV存在,即HBsAg呈阳性表面,表明机体感染了HBV病毒。但HBsAg本身并不具有传染性,即该病毒不会在体内复制,在无类似于AFB1等使机体敏感的外来化合物的刺激下,一般不会引发乙癌。HBeAg呈阳性是病毒复制的指标;抗-HBe阳性说明乙肝病毒脱氧核糖核酸HBV-DNA和肝细胞DNA发生了整合,进一步发展成肝癌的可能性较高。抗-HBs是指乙肝表面抗体,呈阳性时说明存在HBV抵抗力,不携带HBV病毒;抗-HBc表示体内携带有HBV病毒,但机体仍然能够免疫。

表2 HBV病毒感染5项指标的检出情况表

通过表2中数据可以看出,5项指标全阴923例,表面抗体阳性720例,患有或曾经患有乙肝478例,患病率为29.10%,HBsAg携带率4.14%。

基于AFB1与HBV共同作用才能导致乙肝发病的基础,根据公式计算出AFB1的暴露水平:

S(AFB1暴露水平)=A(乙肝发病率)-B(HBsAg)+C(抗 -HBc)

检测中,A(乙肝发病率)=D(HBeAg)+E(抗-HBe)+F(抗-HBc)=1.4%+3.6%+29.10%=34.10%,

S(AFB1暴露水平)=A(乙肝发病率)-B(HBsAg)+C(抗-HBc)=34.10%-4.14%+39.92%=59.06%。

则AFB1的暴露水平与乙肝发病率呈59.06%的关系,由此对乙肝发病率对苦荞中AFB1的暴露水平进行模拟。

2.2 苦荞样本中黄曲霉毒素的检测结果

在213份苦荞样品中,有150份样品被检测出受到不同程度的AFB1的污染,检出率为70.42%,结果见表3。AFB1检测出样品中最高检测值为14.61μg/kg,平均值为6.148 μg/kg,标准偏差为 3.2981。

表3 苦荞茶样本中黄曲霉毒素B1的检测结果表

目前,苦荞食品的加工中都有去壳这一步骤,是利用苦荞胚部和乳胚部的比重不同,将苦荞籽粒碾碎后,去除浮在水面上的胚部或表皮。李建辉利用此法去除玉米中黄曲霉毒素,平均脱毒率达到了81.3%[4]。由此,苦荞经加工处理后,能进入人体的AFB1含量已经十分微小。这里可简单将人体对苦荞中黄曲霉毒素摄入量进行大概计算:

苦荞食品中AFB1含量(μg/kg)=苦荞中AFB1平均含量(μg/kg)×检出率(%)×去除率(%)=6.148 μg/kg×70.42%×81.3%=3.52 μg/kg

此外,AFB1要对机体造成损伤,除了与摄入的剂量密切相关外,也与持续时间有不可分离的关系。

膳食AFB1累积摄入量(μg/kg)=平均膳食AFB1摄入量(μg/kg)×接触年数×365/1 000

患病率(%)=AFB1累积摄入量(μg/kg)×59.06%

2.3 苦荞茶中AFB1导致乙肝患病率模拟分析

通过以上两项调查,运用MATLLB(Monte Carlo simulation)模拟分析不同水平人群通过每日摄入的苦荞茶而导致乙肝患病的情况。根据不同的消费水平,将消费人群分为高消费人群(每日苦荞平均摄入量高达200g)、一般水平摄入人群(每日苦荞平均摄入量5.0g)与低水平摄入人群(每日苦荞平均摄入量为0.01g),其黄曲霉毒素暴露水平与乙肝患病率见表4。

表4 不同消费人群黄曲霉毒素暴露与乙肝患病率的对比表

由于是普格县居民一直以苦荞作为主食,平均以每天摄入200 g苦荞标准,而一般水平摄入人群仅通过市面上的苦荞制品摄入苦荞,以苦荞茶为例,即使每天冲泡一包5 g的苦荞茶。由于黄曲霉毒素不溶于水,茶中的黄曲霉毒素微乎其微,即使将AFB1结晶体在70 ℃水中加热分散,静置一夜后,再在97 ℃的沸水中煮沸2 h,其溶解率也只有0.000 7%[5],则实际摄入AFB1的量只有1.232×10-7μg。而低水平摄入人群每日摄入量不足于0.1 g,而由此摄入的AFB1的量也会不超过为4.497×10-6mg,所以不必担心会因目前苦荞茶中含有黄曲霉毒素而不敢食用。对于中等摄入水平的一般人群来说,即使每天使用5 g的苦荞食品,连续食用10年,由AFB1引起乙肝患病的概率也只有3.792×10-6,所以一般情况下,食用苦荞食品对人体造成的危害是非常小的,食用者可放心食用合格的苦荞食品。

JECFA第49次会议[6]综合世界各地对黄曲霉毒素在多种动物和人类研究的结果,推导出黄曲霉毒素致肝癌的能力,即当AFB1暴露量为1 ng/kg bw/d时,HBsAg阳性患者中肝癌的年发生率为0.3例/10万人口,HBsAg阴性患者中肝癌的年发生率为0.01例/10万人口[7]。苦荞中AFB1的暴露量(ng/kg bw/d)=AFB1每日摄入量(μg/kg)×体重(kg)。体重以50kg计算,由此可根据黄曲霉毒素的暴露水平模拟出不同摄入水平人群通过摄入苦荞茶而患病的概率,结果见表5。

表5 不同消费人群通过摄入苦荞而患病的风险表

从表5可知,即使在高摄入水平下HBsAg阳性率(%)也只有2.112×10-3例/10万人口,HBsAg阴性率(%)只有7.04×10-3例/10万人口,与2007年的117万(发病率89.00例/10万人)[8]病毒性肝炎分型报告相比,表明目前苦荞中的黄曲霉毒素对我国居民产生的健康风险较低。目前,全国约有9 300万人携带乙肝病毒,其中乙肝患者中大约有3 000万人死于肝细胞癌(HCC),排我国肿瘤死因的第二位[9],远远高于由苦荞中黄曲霉毒素带来的危害。

3 结论

对比以上数据我国乙肝病发病数据,可见以苦荞中黄曲霉毒素摄入量最高的高摄入人群对黄曲霉毒素暴露引发乙肝的风险为0.001 518,远远小于凉山州目前的43.82%的乙肝发病率,肝癌的风险为9.152×10-3例/10万人口远远小于全国目前每年89.00例/10万人的肝癌发病率[10],表明目前苦荞中的黄曲霉毒素对我国居民产生的健康风险是较低的。

[1]庄振宏,张 峰,李燕云,等.黄曲霉毒素致癌机理的研究进展[J].湖北农业科学,2011,50(8):1522-1525.

[2]宋 怿.食品风险分析理论与实践[M].北京:中国标准出版社,2005:120-128.

[3]李开琴,武国春,许 欢,等.某山区人群乙型肝炎病毒感染状况[J].现代预防医学,2007,34(13):2557-2558.

[4]李建辉.花生中黄曲霉毒素的影响因子及脱毒技术研究[D].北京:中国农业科学院,2009.

[5]秦冰冰,刘宗河,黎远冬.高效液相色谱法测定黄曲霉毒素B1在水中的溶解度[J].广西医学院学报,1988(1):47-48.

[6]Evaluation of certain food additives and contaminants. Forty-ninth report of the Joint FAO /WHO Expert Committee on Food Additives[M].World Health Organization: Ceneva,1999:69-77.

[7]王 君,刘秀梅.中国人群黄曲霉毒素膳食暴露量评估[J].中国食品卫生杂志,2007,19(3):238-240.

[8]崔富强,王富珍,郑 徽.中国2005~2007年乙型病毒性肝炎发病分析[J].中国疫苗和免疫,2008,14(5):413-417.

[9]李连弟,鲁凤珠,张思维,等.中国恶性肿瘤死亡率20年变化趋势和近期预测分析[J].中华肿瘤杂志,1997(1):3-9.

[10]郭耀东,陈 璐,袁亚宏,等.基于概率分析的玉米食品中黄曲霉毒素B1膳食暴露及风险评估研究[J].食品科学,2013,34(11):24-27.

猜你喜欢
苦荞凉山州黄曲霉
黄曲霉侵染茶树籽产黄曲霉毒素的研究
牛奶中黄曲霉毒素的危害及常用检测方法
凉山州创新生物科技开发有限责任公司
凉山州果叶兼用桑间套作马铃薯技术
苦荞花
孜然精油对产毒黄曲霉的抑制活性研究
和谐温暖大家庭—四川省凉山州老年大学校歌
论传统农业未来发展的趋势和方向——以凉山州为例
城门苦荞
多指标测定黄曲霉毒素B1和伏马菌素B1联合毒性