胡浩光++劉少彬++李緒鵬++彭家杰

摘 要：孔雀石綠作為重要染色劑用于紡織工業(yè)，對(duì)治療水產(chǎn)動(dòng)物的水霉病有特效作用，由于孔雀石綠及其代謝產(chǎn)物具有高致癌、高致畸和高毒性，給食用者的健康帶來(lái)潛在風(fēng)險(xiǎn)，引起人們高度重視。本文綜述有關(guān)孔雀石綠的殘留及降解、代謝、毒性作用、風(fēng)險(xiǎn)特征描述等方面在水產(chǎn)品中殘留的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

關(guān)鍵詞：孔雀石綠；水產(chǎn)品；毒性作用；殘留；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

中圖分類號(hào)：S481.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20161032040

孔雀石綠屬于三苯甲烷類染料，自從20世紀(jì)30年代早期，孔雀石綠就在養(yǎng)殖場(chǎng)作為常用抗感染藥物使用，其殺蟲(chóng)機(jī)理是在細(xì)胞分裂時(shí)阻礙蛋白肽的形成，使細(xì)胞內(nèi)的氨基酸無(wú)法轉(zhuǎn)變成蛋白肽，抑制細(xì)胞分裂，產(chǎn)生抗菌殺蟲(chóng)效果 [1]，廣泛被用做防腐劑、驅(qū)蟲(chóng)劑和殺菌劑，以殺滅水產(chǎn)動(dòng)物體外的原生動(dòng)物、寄生蟲(chóng)、魚(yú)卵中的霉菌等[2]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者陸續(xù)發(fā)現(xiàn)其在生物體內(nèi)和環(huán)境中殘留代謝速度慢，以及其與代謝產(chǎn)物隱性孔雀石綠的化學(xué)官能團(tuán)——三苯甲烷具有高毒性和潛在的“三致”的毒副作用，給養(yǎng)殖生物體和環(huán)境造成了很大的危害[3]，已被歐盟、美國(guó)、日本等許多國(guó)家和地區(qū)禁止使用，我國(guó)也于2002年5月將孔雀石綠列入《食品動(dòng)物禁用的獸藥及其化合物清單》中[4]。

1 孔雀石綠在自然水體中的殘留及降解

孔雀石綠作為潑灑劑應(yīng)用于魚(yú)塘后，會(huì)被底泥吸附，同時(shí)在光氧化作用[5]和微生物的分解下逐漸被降解。張彤晴等[6]報(bào)道：室內(nèi)濃度為10 mg/kg的孔雀石綠溶液，1周內(nèi)濃度下降 9. 37%，室外下降39. 79%。濃度為 1 mg/kg的孔雀石綠溶液在1周內(nèi)濃度下降31. 60%，室外下降 64. 45%，2周內(nèi)無(wú)論室內(nèi)還是室外，低濃度孔雀石綠實(shí)際濃度下降率均高于高濃度孔雀石綠溶液。水中加底泥后濃度為10 mg/kg的孔雀石綠溶液在1周內(nèi)濃度下降 93.2%，而底泥中的孔雀石綠和無(wú)色孔雀石綠含量極高，占總體含量的85.6%，室外，底泥對(duì)孔雀石綠的吸附率達(dá)49.1%。這說(shuō)明室外紫外線的照射有利于水體和底泥中孔雀石綠的分解和代謝，同時(shí)也說(shuō)明，在池塘中潑灑孔雀石綠后，有很大一部分藥物被底泥吸附。在孔雀石綠濃度較低時(shí)細(xì)菌代謝是一重要途徑，任倩等報(bào)道[7]，從魚(yú)塘中分離出一株能高效降解低孔雀石綠含量的細(xì)菌M3，改菌株經(jīng)鑒定屬于泛菌屬（Pantoea sp.）該菌株對(duì) 0. 5、1. 0、2. 0和5. 0mg/L 孔雀石綠 5 d的降解率分別為 97. 54%、97. 1%、100%和 77. 8%，20～30 ℃溫度范圍內(nèi)菌株 M3對(duì) MG有明顯降解效果，且降解速率隨溫度上升而提高。Sharma等也在紡織染料和廢液附近的土壤里分離出了細(xì)菌株，對(duì)孔雀石綠的分解率可達(dá)82%。

2 孔雀石綠在魚(yú)體內(nèi)的代謝及殘留

2.1 孔雀石綠的代謝機(jī)理

孔雀石綠進(jìn)入動(dòng)物機(jī)體后，可以通過(guò)生物轉(zhuǎn)化，首先還原代謝成脂溶性的無(wú)色孔雀石綠，然后在血小板生成素 TPO 催化下，脫甲基生成與致癌芳香胺結(jié)構(gòu)類似的初級(jí)和次級(jí)胺代謝產(chǎn)物，這些物質(zhì)可以穿透細(xì)胞膜，進(jìn)入細(xì)胞核，與DNA上的親核位點(diǎn)形成共價(jià)鍵或者改變DNA螺旋的堿基配對(duì)，破壞DNA，引起癌變或基因突變；同時(shí)這些代謝產(chǎn)物也可以通過(guò)降低T4水平，增加TSH的含量，引起甲狀腺功能的病變。

2.2 孔雀石綠在體內(nèi)的主要代謝物

孔雀石綠進(jìn)入生物機(jī)體后， 被生物轉(zhuǎn)化， 形成脂溶性代謝產(chǎn)物隱性孔雀石綠，在肌肉中， 孔雀石綠持續(xù)了14d及其代謝產(chǎn)物持續(xù)了42d。對(duì)魚(yú)的藥浴實(shí)驗(yàn)研究， 很多實(shí)驗(yàn)證明，隱性孔雀石綠的代謝明顯慢于孔雀石綠[8，9]。隱性孔雀石綠主要儲(chǔ)存于脂肪組織中，其在體內(nèi)的代謝速度與體內(nèi)脂肪的含量有很大關(guān)系[10，11]。高露姣等[12]報(bào)道鰻鱺以0.1mg/L的濃度藥浴1d，到90d后，才檢測(cè)不到孔雀石綠， 而隱性孔雀石綠120d時(shí)，濃度平均為7.6+-4.5g/kg；以濃度為0.2mg/L藥浴1d，120d才檢測(cè)不到隱性孔雀石綠，LMG平均濃度12.0+-6.7g/kg。

3 孔雀石綠的毒性

3.1 孔雀石綠對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物的毒性作用

3.1.1 低濃度，高毒性

孔雀石綠和隱性孔雀石綠會(huì)使魚(yú)類皮膚、鰓和消化道輕度發(fā)炎， 妨礙淀粉酶、腸道酶等的分泌。相關(guān)研究表加州鱸魚(yú)和對(duì)蝦蝦苗、翹嘴紅鉑的安全濃度，低于孔雀石綠的有效用藥濃度（0.1mg/L），因此水產(chǎn)動(dòng)物中使用孔雀石綠是不安全的[13]。而且孔雀石綠在一定濃度條件下對(duì)魚(yú)、魚(yú)卵都有毒性作用，大多數(shù)情況下，隨著水溫的升高，毒性作用越明顯。

3.1.2 發(fā)毒快，劇毒

當(dāng)孔雀石綠的濃度增加1倍時(shí)，魚(yú)苗和魚(yú)卵的死亡率就增加20倍，孔雀石綠是一種劇毒物[14]。孔雀石綠用于虹鱒后，可導(dǎo)致染色體破碎、基因突變、致癌、畸形和，虹鱒長(zhǎng)期使用孔雀石綠后發(fā)現(xiàn)魚(yú)卵發(fā)育異常，胚胎成活率明顯下降，孵化時(shí)間增長(zhǎng)，頭、尾、脊柱、和鰭發(fā)育異常[15]。

3.1.3 殘留毒性時(shí)間長(zhǎng)

Wison等報(bào)道孔雀石綠在魚(yú)組織中殘留，主要?dú)埩舨课粸槠つw、肌肉、肝、腎、血液、卵，主要蓄積部位是動(dòng)物的肌肉組織和肝臟。無(wú)色孔雀石綠穩(wěn)定性高，殘留時(shí)間長(zhǎng)，隱性孔雀石綠是藥監(jiān)部門對(duì)藥物殘留的一個(gè)重點(diǎn)檢測(cè)項(xiàng)目。

3.1.4 毒副作用

孔雀石綠對(duì)魚(yú)類的生殖腺、鰓、消化道、肝臟、腎臟以及腦垂體促性腺發(fā)育細(xì)胞造成損害，腎近曲小管的上皮細(xì)胞增生、腎被膜破裂，導(dǎo)致鰓上皮細(xì)胞、肝細(xì)胞和局部肝臟壞死，對(duì)線粒體造成損害，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膨脹和細(xì)胞核異常 [16]。影響魚(yú)腸道中酶的活性，使酶的分泌量降低，對(duì)魚(yú)的器官造成損害后，魚(yú)的解毒機(jī)能和排泄發(fā)生障礙，降低了藥物在魚(yú)體的降解速度，造成藥物蓄積性中毒，影響魚(yú)類生長(zhǎng)發(fā)育[17]。

3.2 孔雀石綠對(duì)哺乳動(dòng)物的毒性作用

3.2.1 亞急性毒性作用

Fernandes（1991）等[18]報(bào)道孔雀石綠能會(huì)使動(dòng)物生長(zhǎng)速度和生殖能力的降低，導(dǎo)致眼睛、肺、肝、心臟、腎、脾、皮膚等多器官中毒，飼喂量為1200mg/kg的孔雀石綠或1160mg/kg的隱性孔雀石綠連續(xù)飼喂28d可引起F344大鼠體重下降10%～20%?？兹甘G的飼喂量為300mg/kg可顯著提高雌F344大鼠的肝指數(shù)，飼喂量在600mg/kg可引起雄性大鼠的肝指數(shù)升高。F344雌鼠飼喂孔雀石綠可引起三碘甲狀腺原氨酸和甲狀腺素水平以及血漿γ-谷氨酸轉(zhuǎn)移酶的顯著改變，而F344雄鼠并未發(fā)現(xiàn)此種變化，說(shuō)明孔雀石綠對(duì)F344雌鼠的毒性要高于雄鼠。

3.2.2 致癌作用

劑量為1160mg/kg時(shí)可引起膀胱細(xì)胞的壞死，隨著飼喂隱性孔雀石綠劑量的增加，肝細(xì)胞癌和腦下垂體腺瘤的發(fā)病率顯著增加。隱性孔雀石綠可以引起雄性大鼠睪丸間質(zhì)細(xì)胞腺瘤、睪丸癌的發(fā)生率顯著上升 [19]。

3.2.3 致突變作用

孔雀石綠可以引起肝臟出現(xiàn)DNA加合物，并且隨著暴露劑量的增加而增加，并且可誘發(fā)倉(cāng)鼠染色體損傷。Culp等試驗(yàn)表明，濃度為408ppm的LMG處理的B6C3FI小鼠肝臟cII的突變率明顯升高，而同樣條件下用450ppm的MG喂養(yǎng)的小鼠的肝臟cII的突變率無(wú)明顯變化，結(jié)果表明同樣條件下，隱性孔雀石綠致突變率要高于孔雀石綠。Mittelstaedt等也報(bào)道飼喂隱性孔雀石綠還可以引起lambda cII 基因的突變[20]。

3.2.4 致畸作用

侯瑜瓊等報(bào)道[21]，孔雀石綠可能通過(guò)Fas/Fas-L通路使生精細(xì)胞凋亡增加，降低雄性生殖力。研究證明，孔雀石綠可導(dǎo)致妊娠期的新西蘭白兔胚胎出現(xiàn)骨骼、心臟、肝臟、腎臟等發(fā)育異常，關(guān)于哺乳動(dòng)物致畸作用研究較少，當(dāng)濃度低于0.1mg/L時(shí)，仍然使兔繁殖致畸，孔雀石綠對(duì)小白鼠也有致畸作用[22]。

4 孔雀石綠在水產(chǎn)品中的殘留水平

從各農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)及水產(chǎn)品專業(yè)批發(fā)市場(chǎng)的水產(chǎn)品（包括魚(yú)苗和成品）總計(jì)454份，其中成品魚(yú)397份，苗種57份。檢測(cè)方法采用GB/T 20361-2006，檢測(cè)結(jié)果表明，成品魚(yú)檢出孔雀石綠21份，陽(yáng)性率為5.3%，其濃度水平分別為0～303.18 μg/kg，陽(yáng)性樣品的平均濃度為16.0 μg/kg，總體平均濃度為0.8 5μg/kg。苗種檢出3份，陽(yáng)性率為5.3%，其濃度水平分別為1.2、1.2、68.7 μg/kg，平均濃度為23.7，總體平均濃度為1.2 μg/kg。

5 水產(chǎn)品中孔雀石綠風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

從本市水產(chǎn)品年消費(fèi)量為30～50萬(wàn)t，按照居民（包括常駐人口加流動(dòng)人口）800萬(wàn)來(lái)算，按本市居民日均消費(fèi)水產(chǎn)品量為102.75～171.25g/d，按照最大消費(fèi)量171.25g/日來(lái)計(jì)算孔雀石綠平均暴露人群的日攝入量為0.15μg，按照平均體重60kg來(lái)計(jì)算，則為0.0025μg/kgbw/d；如果按照檢出濃度的最大值303.18 μg/kg來(lái)計(jì)算高暴露人群日攝入量則為51.92μg，即0.87 μg/kgbw/d；假設(shè)居民的日極限暴露量為1kg，按照最大檢出濃度303.18μg/kg來(lái)計(jì)算極限暴露人群的日攝入量為303.18μg，相當(dāng)于5.05 μg/kgbw/d。對(duì)于孔雀石綠及其代謝物的潛在毒性試驗(yàn)的不完整性，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)孔雀石綠沒(méi)有確定的ADI值和MRL值，本文對(duì)孔雀石綠及其代謝物的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估參照NTP制定的孔雀石綠和隱色孔雀石綠有誘發(fā)腫瘤的可能性劑量5mg/kghw/d為判定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)估水產(chǎn)品中孔雀石綠及其代謝物可能的致癌性，計(jì)算結(jié)果表明NTP計(jì)量分別為各暴露劑量的2.5×106，5747，990.1倍，由此數(shù)據(jù)可以看出，魚(yú)體內(nèi)檢出孔雀石綠的濃度誘發(fā)腫瘤的可能性較小，但是隨著攝入量的增加，對(duì)肝臟和甲狀腺的影響程度會(huì)增加。從魚(yú)苗的抽檢結(jié)果來(lái)看，孔雀石綠的檢出濃度最高為68.7 μgkg，根據(jù)孔雀石綠及隱性孔雀石綠的代謝速率來(lái)計(jì)算，如果在養(yǎng)殖過(guò)程中不使用孔雀石綠，魚(yú)苗在上市之前體內(nèi)的孔雀石綠濃度應(yīng)該在檢出限以下。從整個(gè)檢測(cè)結(jié)果來(lái)看，淡水產(chǎn)品孔雀石綠的檢出率明顯高于海水養(yǎng)殖產(chǎn)品的檢出率，檢出率比較高的品種為鱖魚(yú)、鯽魚(yú)、羅非魚(yú)。綜合分析樣品的檢測(cè)結(jié)果，推斷孔雀石綠的來(lái)源可能有以下幾個(gè)方面：養(yǎng)殖場(chǎng)地和魚(yú)苗孵化過(guò)程可能是主要來(lái)源，不排除養(yǎng)殖過(guò)程及運(yùn)輸過(guò)程中使用孔雀石綠的可能性。在日后的監(jiān)測(cè)過(guò)程中，魚(yú)苗的監(jiān)督檢查是孔雀石綠監(jiān)控的一個(gè)重點(diǎn)。

6 結(jié)語(yǔ)及建議

隨著人們的生活水平不斷提高，對(duì)水產(chǎn)的需求量越來(lái)越大，我國(guó)是水產(chǎn)品生產(chǎn)大國(guó)和水產(chǎn)品的出口大國(guó)， 藥物殘留已成為水產(chǎn)品出口的主要屏障?？兹甘G及其代謝產(chǎn)物的高毒性、高殘留不僅造成水產(chǎn)品的畸變、癌變， 也對(duì)食用者的身體健康帶來(lái)潛在風(fēng)險(xiǎn)， 同時(shí)影響了水產(chǎn)品的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。然而要充分認(rèn)識(shí)孔雀石綠，在水產(chǎn)品體內(nèi)的殘留、危害和毒性。

目前市場(chǎng)上，經(jīng)常出現(xiàn)有關(guān)于水產(chǎn)品中孔雀石綠殘留的問(wèn)題， 提出以下建議和措施： 加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)，落實(shí)監(jiān)管責(zé)任，實(shí)施龍頭品牌帶動(dòng)，打造優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，推進(jìn)體系建設(shè)；注重源頭監(jiān)控，鞏固監(jiān)管基層，實(shí)現(xiàn)全程追溯，提供技術(shù)服務(wù)，促進(jìn)健康養(yǎng)殖，提高養(yǎng)殖戶對(duì)孔雀石綠使用的危害認(rèn)識(shí)；盡快研制無(wú)毒環(huán)保的替代藥物， 清除水產(chǎn)品污染帶來(lái)的食品安全隱患；清理孔雀石綠在水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)的歷史殘留。根據(jù)孔雀石綠的一些基本環(huán)境化學(xué)特性， 如在光氧化作用和微生物的分解下逐漸被降解，水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)要定期換水和清塘， 翻曬底泥等措施，加快養(yǎng)殖塘中殘留孔雀石綠的降解，提高水產(chǎn)品的安全質(zhì)量。

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作者簡(jiǎn)介：胡浩光（1986-），男，助理工程師，研究方向?yàn)樗a(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)。