孙学军
呕吐毒素,氢气能解吗?
2024-4-22 07:31
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呕吐毒素,氢气能解吗?

注:南京农业大学的这个实验结果告诉我们,小猪发生这种毒素中毒,氢气可以解,那么人类如何遇到类似的情况,氢气可解毒吗?最合理的是避免接触这种毒素,氢气即使能解毒,也无法完全避免有害影响。且用猪实验的结果也不等于人类同样有效。

镰刀菌毒素是镰刀菌属真菌产生的多种次生代谢产物的总称,在自然界中分布极为广泛,是危险的食品污染物,对人畜健康危害十分严重。有些种类的镰刀菌能在各种粮食中生长并能产生有毒代谢产物,如玉米赤霉烯酮、串珠镰刀菌素C和单端孢霉素类等。玉米赤霉烯酮可使猪发生雌性激素亢进症,单端孢霉素类则阻碍蛋白质合成而引起动物呕吐、腹泻和拒食。

脱氧雪腐镰刀菌烯醇和玉米烯酮是毒性最强,也是最重要的镰刀真菌毒素。一项全球调查表明,2004-2011年,受这两种毒素污染的饲料和原料分别达到55%和36%,是导致畜牧业巨大经济损失的重要原因。

猪是常见的家畜,是最重要的畜牧物种之一。中国人喜欢吃猪肉,养猪对中国来说有重要意义。猪对镰刀真菌毒素特别敏感,含脱氧雪腐镰刀菌烯醇饲料会导致猪拒食、体重增加缓慢、腹泻和器官损伤。也能显著破坏肠道功能,如导致绒毛表面积减少和渗透率增加。玉米烯酮能导致雌激素过多症,猪只表现为性早熟和生殖障碍。

在许多情况下,脱氧雪腐镰刀菌烯醇和玉米烯酮往往同时污染饲料。联合毒性产生的协同效应可导致更复杂更严重后果。肝脏是最重要解毒器官,毒性物质也容易导致肝损伤。

越来越多研究表明,氧化应激在镰刀真菌毒素病理生理过程中发挥核心作用。氢气曾经被认为属于生理惰性气体,但近年研究发现氢气是一种选择性的抗氧化剂,对各种炎症和氧化损伤具有很好的缓解作用。氢分子可选择性中和有害羟基自由基和亚硝酸阴离子自由基,且不干扰具有生理功能的活性氧。不同于大多数抗氧化剂,氢气还具有的特别优势是强大扩散能力,能自由扩散进出细胞膜和亚细胞结构。氢气曾经被应用于许多肝脏损伤模型中进行研究,结果表明氢气能通过抗炎症、抗凋亡、抗氧化作用,发挥保护肝脏的效应。如吸入氢气抑制大鼠肝脏缺血/再灌注损伤,减少氧化应激。对阻塞性黄疸和慢性酒精诱导的肝损伤,饮用富氢水也显示出显著保护作用,也发现氢气能激活内源性抗氧化酶。给人和动物补充可产生氢气的食物成分,是一种氢气的利用方式。摄取小肠不消化的乳果糖能通过小肠细菌制造氢气。口服乳果糖具有神经保护和抗炎症作用,能减少脑缺血/再灌注损伤,能减少葡聚糖硫酸钠诱导的结肠炎,也能提高鼠肝切除后肝脏再生速度。

应对镰刀真菌毒素的传统策略主要是使用毒素吸附剂、酶降解和微生物分解。本研究假设是,氢水和乳果糖能通过增加体内氢气水平,激活体内的抗氧化能力,防治镰刀真菌毒素导致的断奶仔猪肝损伤和生长迟缓。

研究使用24头小母猪,随机分为4组,分别是正常饲料组、毒素污染饲料组、毒素污染饲料氢水治疗组和毒素污染乳果糖治疗组。每组6只动物,干预时间25天。第21天,治疗后2小时采集血浆分析血液中氢气浓度。实验结束时对饮食调节激素、血清和肝脏抗氧化物和抗氧化状态进行分析。结果表明,镰刀真菌毒素能引起每天饮食量和体重增加量显著减少。乳果糖治疗能增加肝脏和血液中氢气水平。氢水组血浆内氢气也显著提高。毒素能导致血清神经肽YY和缩胆囊素明显增加,乳果糖和氢水治疗能降低这两种激素水平。更重要的是,乳果糖和氢水治疗能显著降低毒素诱导的氧化应激。研究结果提示,乳果糖和氢水可以解决镰刀真菌毒素污染导致的养猪经济损失。

十分关键的是,氢水有效是一个方面,氢水是一种造价低廉,可以广泛使用的解决畜牧业饲料毒素的手段。当然从源头上减少污染仍然是重要的策略,氢气对抗是在不得已的情况下的补救方案。另外,氢气这种方法不会增加肉品的药物残留问题,品质方面的改善也非常值得重视。总之,农民使用氢水养猪,不仅增加产量,也能提高产品品质,最终提高经济效益。

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这个表最能体现效果,NC是正常饲料组,MC是中毒的,MC+是两个治疗组,可以看到中毒后小猪生长速度下降,乳果糖和氢水治疗都能让生长速度接近正常。

该研究是针对常见的特定毒素导致的猪生长缓慢问题,那么对普通的猪有没有意义,当然有。因为这种毒素比较普遍,可以用氢水作为推广预防性方法,这样可以减少毒素带来的危害。当然除了这种毒素外,还有其他的毒素,还有其他导致猪健康的疾病,这些问题中有一些仍然可以通过氢气来解决。这样来看,猪喝氢水应该成为常规,盼望不久将来,市场上出现“氢猪肉”。吃起氢猪肉,走向氢生活!

本文主要参考南京农业大学姚文教授课题组最近的文章

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英文摘要 | Abstract

Pigs are common livestock and one of the most important livestock species. Chinese people like to eat pork, and raising pigs is of great significance to China. Pigs are particularly sensitive to mycotoxins of Fusarium oxynivalenol, and feed containing deoxynivalenol will lead to pig feeding refusal, slow weight gain, diarrhea and organ damage. It can also significantly disrupt intestinal function, such as leading to a decrease in villus surface area and an increase in permeability. Zearalenone can lead to excessive estrogen, which can manifest as premature puberty and reproductive disorders in pigs.

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