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14C-鹽酸克倫特羅混飼在豬體內的殘留消除研究

  作者: 來源: 日期:2004-10-19  
   克倫特羅是一種β-興奮劑,添加于飼料中能提高幾種家畜包括豬的瘦肉率。由于其在黑市可買到,克倫特羅在歐洲、美國、亞洲非法用于家畜。在某些國家,非法用過克倫特羅的牛組織中的殘留引起人的中毒。最近有人報道,人食用了含有克倫特羅的豬肉導致中毒。
  雖然14C-鹽酸克倫特羅總殘留和克倫特羅原形藥殘留在牛和肉雞體內的消除規律已有報道,但以前沒有關于14C-鹽酸克倫特羅或非放射性標記的克倫特羅在豬體內的處置和消除規律的報道。放射性標記作為殘留消除規律研究的基礎,是因為原形藥和其代謝產物的動力學容易估計以及原形藥在總殘留中的百分比也可估計。
本實驗的目的: ① 測定添加于飼料中的1ppm14C-鹽酸克倫特羅在豬體內的處置; ② 0、3、7天休藥期后屠宰,14C-鹽酸克倫特羅在豬可食用組織和不可食用組織的分布; ③ 0、3、7天的休藥期后,肝、腎、肌肉、脂肪、肺中克倫特羅原形藥的濃度。
  一、實驗
  9頭閹豬和9頭母豬購回后,立即稱重,打耳號,驅蟲,然后分成3組,每組3頭閹豬和3頭母豬。實驗之前,動物飼喂兩周以適應實驗環境。適應期間,訓練動物在代謝籠中直到它們可整晚呆在代謝籠。同時,訓練動物采食,一天飼喂兩頓,每頓給料量為0.5-0.6 kg/頭。給料30分鐘后,通常能完全吃完。兩周后,正式實驗,1ppm14C-鹽酸克倫特羅添加于飼料中連續7天給藥,開始3頓,每頓給料量為0.5 kg/頭,隨后由于觀察到每頭豬給0.5kg飼料,豬不能吃飽。因此,以后每頓給料量增加到0.6 kg/頭。通過計算,7天給藥期,每頭豬總共消耗了8159±8g的添加了14C-鹽酸克倫特羅的飼料,每頭豬消耗的14C-鹽酸克倫特羅總劑量平均為76.1μCi,即8.3 mg克倫特羅。停藥后的0、3、7天,隨機從每個試驗組挑選1頭閹豬和1頭母豬屠宰,即每個休藥期屠宰3頭閹豬和3頭母豬。屠宰后,采集各種組織樣品,如肝、腎、肺、脾、胃腸道、皮膚、腦、眼睛、心、膽汁、脂肪、肌肉,冷凍保存,然后對樣品進行分析處理。
  二、結果
休藥期內,閹豬和母豬的平均開始體重、終體重、總增重或平均日增重差異不顯著(p>0.2),見表1(略)。休藥期對終體重和總增重有明顯的影響(p<0.01),但對日增重沒有影響,這些結果表明各實驗組豬的生長不一致。第2組豬的開始體重(24.0kg)大于第3組的開始體重(22.7kg)(p<0.05),但與第1組的差別不大(p>0.15)。重要的是休藥期內閹豬和母豬的增重沒有差異。
  尿、糞、屠體、內臟中14C-鹽酸克倫特羅的回收率見表2(略)。閹豬和母豬中14C-鹽酸克倫特羅的總回收率分別是95.1%和99.3%。尿中14C-鹽酸克倫特羅排泄比率最大(55%-75.4%),糞次之。休藥期間,母豬糞中14C-鹽酸克倫特羅含量明顯大于閹豬糞中的含量(p<0.01);然而,母豬尿中14C-鹽酸克倫特羅排泄量小于閹豬尿中的排泄量(p=0.05)。休藥期間,閹豬和母豬通過尿排泄的14C-鹽酸克倫特羅差異不顯著(P>0.11)。由于代謝籠結構原因,母豬的尿和糞不可能完全分離,但閹豬的尿和糞容易分離。因此,母豬和閹豬尿、糞中14C-鹽酸克倫特羅消除的差異可能是由于代謝籠的設計而不是豬的生理原因。
  休藥3天后,屠體內14C-鹽酸克倫特羅下降到總給藥量的2%。屠體內14C-鹽酸克倫特羅含量、內臟中14C-鹽酸克倫特羅含量或14C-鹽酸克倫特羅放射性物質的總回收率與性別無關。
  可食用組織中14C-鹽酸克倫特羅的總殘留量(ppb)見表3。肺為可食用組織,因為報道過有人食用過含克倫特羅的豬肺發生中毒,可食用組織中14C-鹽酸克倫特羅總殘留量與性別無關。零休藥期,肝和肺中克倫特羅的殘留量最大,超過腎中殘留的2倍,大約是脂肪和肌肉的15倍。休藥3天后,肝中克倫特羅的總殘留量最大,肺、腎、脂肪組織中的殘留濃度幾乎相等,肌肉的總殘留量仍大約是肝中的1/15。休藥7天后,脂肪中的克倫特羅總殘留量大約是零休藥期的25%,腎、肺、肌肉中的克倫特羅總殘留量分別大約是零休藥期的4%、5%、2%及6%。
  可食用組織中克倫特羅原形藥的濃度和克倫特羅原形藥占14C-鹽酸克倫特羅殘留總量的百分比見表4。零休藥期,脂肪、腎、肌肉中克倫特羅原形藥占14C-鹽酸克倫特羅殘留總量的比率大于5%,肝中克倫特羅原形藥占總殘留的比率為42%。休藥3天后,脂肪、腎、肌肉中克倫特羅原形藥的比率明顯降低,但不如肝或肺中下降那么明顯。休藥7天后,肝和肺中克倫特羅原形藥的比率下降到15%~30%,脂肪或肌肉中克倫特羅原形藥的含量低于0.25ppb,但這時肝和肺中容易檢測到克倫特羅原形藥。零休藥期,所有可食用組織中,肺中克倫特羅原形藥的濃度最大,但休藥7天后,肺中克倫特羅原形藥的濃度低于肝中的。休藥期間,可食用組織中克倫特羅原形藥的濃度與性別無關。
  除休藥3天后的血液外,性別不影響不可食用組織中克倫特羅的總殘留量。任何休藥期,眼睛中克倫特羅的總殘留量都在200ppb以上。血液中的14C-鹽酸克倫特羅殘留量小于其它不可用食組織中的。三個休藥期,膽汁中都存在克倫特羅,表明至少有一部分克倫特羅或其代謝物是通過膽汁排泄。
  三、討論
  14C-鹽酸克倫特羅從尿排泄的數據表明,克倫特羅在豬體內吸收迅速、廣泛。14C-鹽酸克倫特羅在閹豬中的吸收率至少73.8%,在母豬中的吸收率至少64%。對小母豬,64%是最低估計值,因為收集時它的尿和糞不能完全分離。閹豬和母豬克倫特羅在膽汁的消除對14C-鹽酸克倫特羅在糞中消除的影響沒有計算,因為7天給藥期間沒有測量膽汁的流速。但屠宰時膽汁中存在克倫特羅表明,克倫特羅在膽汁的消除對14C-鹽酸克倫特羅在糞中的消除有潛在的影響。
  克倫特羅在家畜和人體內吸收好,而且與其它β-興奮劑相比,它的生物利用度高,以至食用了含有克倫特羅的豬肉出現中毒。Zimmer(1976)證實人內服20 μg的14C-鹽酸克倫特羅,峰濃度時,血漿中克倫特羅原形藥占總的14C-鹽酸克倫特羅的75%。克倫特羅內服生物利用度高的事實對估計消費者食用了含有克倫特羅的組織,從中獲得的克倫特羅的量很重要。引起人中毒的動物組織含有克倫特羅原形藥的量差異很大。Martinez-Navarro(1990)報道犢牛肝中克倫特羅原形藥的殘留量為161-291 ppb,Pulce等(1991)報道犢牛肝中克倫特羅的殘留量為375~500 ppb,Salleras等(1995)報道犢牛肝中克倫特羅的殘留量為19~5395 ppb。此外,Maistro等(1995)報道犢牛肌肉中克倫特羅的殘留量為500 ppb, Brambilla等(1997)報道“肉樣品”中克倫特羅的殘留量為450 ppb。Sporan等(1998)報道的可能是最嚴重的,他報道污染的屠體的“肉”中克倫特羅的殘留量為800-7400 ppb,這個肉樣是來自一個賣肉檔,其賣的肉引起人中毒。假定克倫特羅在人體內的生物利用度為75%,食用267克含有100 ppb克倫特羅原形藥的肉品就能達到20 μg的治療劑量。另外,如果肉品中含有500 ppb的克倫特羅,僅食用53克就會出現毒性反應。克倫特羅在常規烹飪條件下的穩定性和它在人體內高的生物利用度使肉產品成為傳遞克倫特羅治療或毒性劑量的最合適媒介。克倫特羅在兒童的治療劑量是5μg,因此兒童食用67g含有100 ppb克倫特羅原形藥的組織就能達到5μg的治療劑量。
  由于克倫特羅內服的生物利用度高,成年人內服克倫特羅不出現任何反應的劑量僅為2.5μg,按平均60kg的體重換算,人不出現反應的劑量為0.042μg/kg體重或42ng/kg體重。在美國,克倫特羅僅批準用于非食用的馬,考慮到食品安全性,獸醫不允許克倫特羅進行標簽外使用。由于美國不批準克倫特羅用于食品動物,所以美國FDA獸藥中心沒有制定其殘留限量。然而,在歐洲克倫特羅可用于牛的提前分娩和治療動物的支氣管痙攣或呼吸道堵塞。歐洲規定克倫特羅用于食品動物必需要有28天的休藥期,并規定所有可食組織中的最大殘留限量(MRL)為0.5ppb。
  歐洲的MRL應用于本實驗,我們能容易算出1 ppm的克倫特羅連續7天添加于豬飼料中給藥,所有可食用組織中的克倫特羅殘留大大超過歐洲的MRL。零休藥期,脂肪中克倫特羅的殘留量是所有可食組織中最低的,但卻超過歐洲的MRL30倍。休藥7天后,脂肪、肌肉、腎中克倫特羅殘留量下降到歐洲的MRL以下,但肝中的克倫特羅殘留量仍超過歐洲的MRL30倍,肺,在歐洲不作為可食用組織超過歐洲的MRL60倍。雖然這些數據僅闡明了1ppm的克倫特羅添加于飼料給藥的殘留消除規律,不能反映其它濃度的克倫特羅在豬體內的消除規律。克倫特羅非法用于動物的殘留數據差異很大(前面)表明,不可能預測克倫特羅的非法用量。由于不可能預測克倫特羅的非法用量,因此很難預測克倫特羅非法用于動物的殘留消除,故非法使用了克倫特羅的動物及其屠體不能被消費者食用。
  本實驗選擇1 ppm的克倫特羅添加于飼料中是根據有人報道添加該濃度的克倫特羅足以起到提高瘦肉率的作用。按動物體重換算給藥劑量,本實驗豬的給藥劑量(開始為50μg/kg體重,給藥后期為42μg/kg體重)大大超過靜注或內服的建議治療劑量(0.8μg/kg體重,10μg每天3次),也大大超過常用的10倍治療劑量(16μg/kg體重)的促生長劑量。然而,引起人中毒的動物產品中的克倫特羅的含量表明非法使用的促生長劑量明顯大于10倍的治療劑量。
  本實驗,在零休藥期,肝中14C-鹽酸克倫特羅的總殘留量為300 ppb,克倫特羅原形藥僅占41%(120ppb)。引起人中毒的可食用組織中克倫特羅的殘留大大超過120ppb。實驗動物肝中克倫特羅的殘留量范圍大約是30-300ppb,具體多少與動物種屬、給藥劑量、給藥期有關。總之,本實驗動物中克倫特羅原形藥的殘留量低于引起人中毒的動物組織中的殘留量,這可能是由于本實驗動物的用量低于非法使用的劑量。
  眼睛中克倫特羅的殘留量最大且持續時間最長。休藥7天后,眼睛中14C-鹽酸克倫特羅總殘留量仍保持在200ppb以上,表明眼睛是監測克倫特羅非法使用的最佳靶組織。克倫特羅在眼睛中的消除很慢,因此眼睛在監視克倫特羅非法使用中起了很大的作用。
    克倫特羅任何標簽外使用作為人或動物的生長促進劑都是非法的,并對人類有潛在的危害性。近十年,歐洲、亞洲、北美和中美洲都報道過克倫特羅作為生長促進劑的非法使用。盡管歐洲已禁止同化激素用于食品動物,但歐洲仍檢測到克倫特羅大量非法使用,禁令沒有阻止克倫特羅和其它β-興奮劑的非法使用,動物食品仍存在危險的殘留問題。人不斷有中毒病例似乎證實了Meyer(1991)的結論:禁令不但沒有解決已存在的問題,而是激起了新的安全問題。
  四、小結
  1ppm的克倫特羅添加于豬飼料中用于促生長,人食用豬肝或豬肺足夠引起中毒。世界沒有任何正規機構批準克倫特羅作為飼料添加劑用于動物促生長。標簽外使用作為生長促進劑是非法的,會導致肉產品對人類有害。按標簽說明用于治療,沒有人證實克倫特羅會在食品動物中出現對人不安全的殘留。
 
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