MỤC LỤC
MỤC LỤC 2
MỞ ĐẦU 4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ AFLATOXIN 5
1. Lịch sử phát hiện Aflatoxin 5
2. Các loài có khả năng sản sinh Aflatoxin 5
3. Điều kiện sản sinh Aflatoxin 6
3.1. Chủng sinh độc tố 6
3.2. Cơ chất và môi trường 7
4. Cấu trúc và các tính chất của Aflatoxin 9
4.1. Cấu trúc hóa học 9
4.2. Tính chất vật lí 10
4.3. Tính chất hóa học 12
4.4. Sự chuyển hóa và bài tiết aflatoxin 13
5. Độc tính của Aflatoxin 14
6. Các phương pháp phát hiện Aflatoxin 14
6.1. Phương pháp sinh học 14
6.1.1. Thử nghiệm trên vịt con 1 ngày tuổi 14
6.1.2. Thử nghiệm trên phôi gà 15
6.2. Phát hiện bằng đường lý - hoá học 16
6.2.1. Chiết xuất và tinh chế nước chiết 16
6.2.2. Tách bằng sắc ký 16
6.3. Các phương pháp định lượng 18
6.3.1. Sắc kí lớp mỏng hiệu suất cao (high ferformane thin layer chromatography-HPTLC) 18
6.3.2. Phương pháp sắc kí lỏng cao áp(high ferformane liquid chromatorgaphy-HPLC) 19
6.4. Xét nghiệm ở người 19
7. Hiện trạng nhiễm Aflatoxin của các sản phẩm thực phẩm ở Việt Nam và thế giới 19
7.1. Tại Việt Nam 19
7.2. Trên thế giới 21
CHƯƠNG 2: NHỮNG TÁC ĐỘNG CỦA AFLATOXIN 24
1. Cơ chế tác động của Aflatoxin 24
2. Ảnh hưởng của Aflatoxin lên thực vật 26
3. Ảnh hưởng của Aflatoxin lên động vật 27
3.1. Tác dụng cấp tính 27
3.2. Tác dụng mãn tính 28
3.2.1. Gây tổn thương gan 28
3.2.2. Gây ung thư 29
3.2.3. Tính gây quái thai 30
3.2.4. Tính gây đột biến 30
3.3. Một số ví dụ điển hình 30
3.3.1. Cá 30
3.3.2. Heo 31
3.3.3. Trâu bò 31
3.3.4. Gà, vịt 32
3.3.5. Chuột 33
3.4. Kết luận 33
4. Ảnh hưởng lên việc nuôi cấy tế bào 34
5. Ảnh hưởng của Aflatoxin lên con người 34
CHƯƠNG 3: MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA AFLATOXIN TRONG THỰC PHẨM 37
1. Những sản phẩm có nguy cơ nhiễm Aflatoxin 37
2. Các biện pháp phòng ngừa 39
2.1. Thực hiện giáo dục truyền thông cho nông dân 39
2.2. Phòng chống nấm mốc cho lương thực trong quá trình bảo quản 41
2.3. Điều trị khi bị nhiễm độc 43
2.4. Các phương pháp thường dùng để khử độc tố Aflatoxin 44
2.4.1. Phương pháp vật lý 44
2.4.1.1. Nhiệt độ 44
2.4.1.2. Chiếu xạ 45
2.4.2. Phương pháp hoá học 45
2.4.2.1. Chiết xuất bằng một dung môi 46
2.4.2.2. Làm biến đổi phân tử 46
2.4.3. Phương pháp sinh học 48
2.4.3.1. Cạnh tranh giữa các loài nấm 48
2.4.3.2. Các chuyển hóa sinh học 48
CHƯƠNG 4: MỘT SỐ SẢN PHẨM CÓ KHẢ NĂNG KHỬ ĐỘC TỐ AFLATOXIN 51
1. rADTZ 51
1.1. Quá trình nghiên cứu rADTZ 52
1.2. Bản chất hoá học và cơ chế khử độc của rADTZ 52
1.3. Qui trình sản xuất rADTZ 52
1.4. Tiềm năng ứng dụng của rADTZ 53
2. Afla-Guard® 54
PHỤ LỤC 55
KẾT LUẬN 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO 60
60 trang |
Chia sẻ: netpro | Lượt xem: 15638 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Độc tố aflatoxin an toàn và vệ sinh thực phẩm, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
u ngô của Việt Nam có nồng độ cao nhất là 347 mg/kg.
Tình hình độc tố nấm
Aflatoxin
Ngô
Số mẫu kiểm tra
232
Tỷ lệ dương tính (%)
19
Bình quân (mg/kg)
57
Tối đa (mg/kg)
347
Khô đậu tương
Số mẫu kiểm tra
88
Tỷ lệ dương tính (%)
3
Bình quân (mg/kg)
9
Tối đa (mg/kg)
13
Lúa mì/cám
Số mẫu kiểm tra
73
Tỷ lệ dương tính (%)
-
Bình quân (mg/kg)
-
Tối đa (mg/kg)
-
Gluten ngô
Số mẫu kiểm tra
26
Tỷ lệ dương tính (%)
8
Bình quân (mg/kg)
22
Tối đa (mg/kg)
45
Gạo /cám
Số mẫu kiểm tra
23
Tỷ lệ dương tính (%)
13
Bình quân (mg/kg)
10
Tối đa (mg/kg)
11
Khô dầu lạc
Số mẫu kiểm tra
7
Tỷ lệ dương tính (%)
100
Bình quân (mg/kg)
202
Tối đa (mg/kg)
381
Các nguyên liệu khác (khô hạt cải, đậu tương, bột cá…)
Số mẫu kiểm tra
46
Tỷ lệ dương tính (%)
7
Bình quân mg/kg)
24
Tối đa (mg/kg)
330
Thức ăn hỗn hợp
Số mẫu kiểm tra
407
Tỷ lệ dương tính (%)
22
Bình quân (mg/kg)
24
Tối đa (mg/kg)
330
Rơm /thức ăn ủ xanh
Số mẫu kiểm tra
61
Tỷ lệ dương tính (%)
31
Bình quân (mg/kg)
10
Tối đa (mg/kg)
17
NHỮNG TÁC ĐỘNG CỦA AFLATOXIN
Cơ chế tác động của Aflatoxin
Aflatoxin B1 là phân tử ái lực mạnh với thành ruột, có trọng lượng phân tử thấp nên dễ dàng được hấp thu hoàn toàn sau khi ăn.
Khi đến ruột non, Aflatoxin B1 sẽ nhanh chóng được hấp thu vào tĩnh mạch và ruột non, tá tràng.
Từ ống tiêu hóa, theo tĩnh mạch cửa, Aflatoxin tập trung vào gan nhiều nhất (chiếm khoảng 17% lượng Aflatoxin của cơ thể) tiếp theo là ở thận, cơ, mô mỡ, tụy, lách và 80% bị bài tiết ra ngoài trong khoảng một tuần và đáng chú ý là nó còn bài tiết qua tuyến sữa gây bệnh cho thai nhi đang bú sữa mẹ. Chu kì bán rã trong huyết tương là 36,5 phút, lượng phân phối là 14% trọng lượng cơ thể, giải phóng khỏi cơ thể là 1,25 L / kg / h.Aflatoxin M1 chủ yếu bài tiết trong vòng 48 giờ (Hendrickse 1991).
Cho đến nay, các luận chứng khoa học đã công nhận khả năng tác động lên tế bào gan của Aflatoxin trải qua 5 giai đoạn sau:
Ức chế các men polymerase mà chúng có vai trò tổng hợp DNA và RNA.
Làm chậm hoặc ngừng hẳn sự tổng hợp DNA.
Ngăn cản cơ chế sinh tổng hợp RNA truyền tin
Biến đổi hình dạng nhân tế bào.
Hạn chế quá trình sinh tổng hợp protein.
→ Hậu quả là gây ung thư biểu mô tế bào gan.
Do cấu trúc hóa học có vòng dihydro-furan nên Aflatoxin B1 liên kết với một số enzym làm cản trở trao đổi chất dẫn đến tử vong.
Tại gan, Aflatoxin B1 (AFB1) được chuyển hóa bởi nhóm enzym cytochrome p450 (ở người là P450 III A4 đối với người lớn và P450 III A6 đối với thai nhi) tạo thành nhiều sản phẩm chuyển hóa như Aflatoxicol, Aflatoxin Q1, Aflatoxin P1, và Aflatoxin M1, tùy thuộc vào khuynh hướng di truyền của loài. Đối với con người, phần lớn Aflatoxin B1 chuyển hóa thành AFQ1, ngoài ra còn có AFM1, aflatoxicol (AFL), AFLH1, AFP1, AFB2a và AFB1-2, 2-dihydrodiol.
Enzym Cytochrome P450 IIIA4 vừa kích hoạt vừa giải độc AFB1, qua quá trình trao đổi chất, các sản phẩm tạo thành bao gồm chất chuyển hóa độc hại (epoxit) từ epoxidation và chất chuyển hóa ít độc hại từ hydroxy và demethylation. Chỉ có 8, 9-exo epoxide gây đột biến còn những sản phẩm khác đều là những sản phẩm giải độc.
Dưới sự xúc tác của enzim glutathione-S-transferase, liên hợp của epoxit và glutathione (GSH, một tripeptide nội sinh được tổng hợp từ tế bào bằng 3 amin: cysteine, glutamic và glycine, gắn kết với các độc chất trong gan, chuyển hóa chúng và đào thải ra ngoài) được tạo thành, làm giảm sự biến đổi DNA do epoxit gây ra. Con người có ít glutathione-S-transferase hoạt động đối với liên kết 8,9-epoxit hơn so với chuột , vì thế con người ít có khả năng giải độc chất chuyển hóa quan trọng này.
Các epoxit AFB1 có thể phản ứng với nitơ hạt nhân, các nguyên tử khác có thành phần oxy và lưu huỳnh trong tế bào (Guengerich và các cộng sự 1996). Chất hoạt động mạnh này có thể kết hợp với các thành phần của DNA cụ thể là guanine để tạo ra sự biến đổi trong DNA (Hendrickse 1991). Đây có thể là sản phẩm quan trọng nhất gây ung thư.
Các đồng phân exo của aflatoxin B 1 (AFB 1) 8,9-epoxit gây đột biến bằng cách xen vào giữa DNA vì hình thành một sản phẩm cộng hợp với guanine do phản ứng với các nguyên tử 7N của guanine. Mặc dù các epoxit thủy phân nhanh trong H2O (0,6 s -1 ở 25 ° C), nhưng các sản phẩm cộng hợp DNA vẫn rất cao.
Trong cơ thể con người, AFB1 chuyển hóa chủ yếu thành sản phẩm cộng hợp aflatoxin B1-N7 guanin. Sự đan xen các epoxit gây ra sự chuyển G thành T ở codon 249 của gen p53 trong gan (AGG →AGT: Arg → Ser), có thể dẫn đến tổn thương gan và ung thư gan.
Ngoài ra trong quá trình tuần hoàn, Aflatoxin B1 còn được gắn với protein huyết tương đặc biệt là albumin để tạo thành aflatoxinalbumin (Autrup và cộng sự năm 1991). Các AFB1 8,9- exo epoxit sau khi thủy phân tạo thành AFB1- dihydrodiol sẽ oxy hóa liên tiếp dialdehyde và ngưng tụ với nhóm S-amin của lysine. Sản phẩm cộng hợp này là một cấu trúc protein- aflatoxin hoàn toàn thay đổi chỉ giữ lại các coumarin và vòng cyclopen-tenone của hợp chất ban đầu. Các chu kỳ bán rã trung bình của albumin ở người là khoảng 20 ngày. Do đó, aflatoxin sẽ tích lũy lâu dài khi có albumin.
Đối với các cơ quan khác trong cơ thể, Aflatoxin ảnh hưởng các chuỗi vận chuyển điện tử can thiệp vào hệ thống cytochrome – làm giảm ATP, ức chế ATPase, và gây sưng ty thể, ngăn cản sản xuất năng lượng tế bào.
Ngoài ra, việc tăng AFB1 – 8, 9 epoxit làm tăng đáng kể lượng lipid peroxide. (Toskulkao và các cộng sự 1982). Peoroxy hóa lipid màng tế bào làm mất tính toàn vẹn của màng tế bào, giới hạn hoạt động của enzym và ly giải màng tế bào (Younes và Siegers 1984; Toskulkao và cộng sự năm 1982; Toskulkao và Glinsukon 1988).
AFM1 và AFG1 hình thành glucoronide hoặc liên hợp sulphate được bài tiết trong nước tiểu. Sản phẩm cộng hợp với DNA và AFB1-N7-guanine cũng được bài tiết trong nước tiểu, Aflatoxin M1và M2 được bài tiết trong sữa. Liên hợp AFB1-glutathione được bài tiết chủ yếu qua mật.
Aflatoxin B1 có độc tính gần tương đương aflatoxin M1. Aflatoxin M2 ít độc hơn aflatoxin M1. Các aflatoxin B2 và G2 có độc tính kém hơn nhiều so với aflatoxin B1. Người ta còn nhận thấy rằng khi không có nối đôi dihydrofuran ở đầu cùng thì độc tính giảm đi khoảng 4.5 lần; độc tính cũng giảm khi có dạng lacton kép.
Ảnh hưởng của Aflatoxin lên thực vật
Aflatoxin xâm hại màng và chất gắn nội bào, các ribosome biến mất, gia tăng các thể lưới và túi golgi, lưới nội chất cuốn lại, hình thành các thể tiểu bào, các bản mỏng và hạt bên trong lục lạp biến dạng. Sự biến đổi lục lạp thấy ở lá ngô.
Tác dụng sinh lý học của aflatoxin lên thực vật bậc cao: ức chế sự sinh trưởng, ức chế sự tổng hợp chất diệp lục, v.v…Có những trường hợp aflatoxin B1 tác động như một chất hiệp trợ của axit indolinaxetic, như những dẫn xuất của cumarin và những lacton chưa no khác. Chẳng hạn thêm 0.02 đến 200ug/l aflatoxin B1 thì thúc đẩy tác động của 100ug/l A.I.A (axit indolinaxetic) ở cây đậu Pisum sativum. Ở thuốc lá và cà chua cũng như vậy.
Nếu như aflatoxin B1 ức chế sự sao chép DNA thể ty lạp thì nó lại hầu như không làm biến đổi sự tổng hợp các protein trong mô thực vật bậc cao; nó không có tác dụng lên hoạt tính của peroxidaza, nhưng tác động như chất mitomixin C, chất 5-idodeoxiuridin và chất trietylen triophotphoamit.
Aflatoxin B1 ức chế sự tổng hợp α-amilaza và lipaza do axit giberelic đưa vào trong các hạt đại mạch và hạt bông đang nảy mầm.
Ảnh hưởng của Aflatoxin lên động vật
Tác dụng cấp tính
Ciogles-1974 đã tiến hành thí nghiệm so sánh LD50 của Aflatoxin đối với từng loại gia súc.
Loài động vật
LD50 (mg/1 kg thể trọng)
Thỏ
0,3-0,5
Vịt
0,4-0,6
Lợn
0,6
Cừu
1,0-2,0
Gà
6-16
Chuột bạch đực
7,0
Chuột bạch cái
18,0
Nhiễm độc cấp thường biểu hiện bằng cái chết của các động vật thí nghiệm với những triệu chứng thường gặp là hoại tử nhu mô gan, chảy máu ở gan và viêm cầu thận cấp.
Dấu hiệu nhiễm độc đặc trưng nhất chỉ xuất hiện vài ngày trước khi chết. Các con vật buồn bã, lảo đảo, một số có triệu chứng thần kinh: co giật cơ, đông tác thiếu phối hợp và thân ưỡn ngửa. Lúc chết con vật duỗi thẳng chân.
Ngộ độc cấp tính Aflatoxin phụ thuộc vào:
Lứa tuổi (gia súc non thường nhạy cảm hơn so với gia súc trưởng thành)
Giới tính (chuột bạch đực nhạy cảm hơn so với chuột bạch cái)
Loài gia súc
Con đường Aflatoxin xâm nhập vào cơ thể
Tình trạng sức khoẻ
Thành phần dinh dưỡng thức ăn
Môi trường sống
Dạng Aflatoxin
Những phá hủy có tính chất cấp tính ở gan thường là do Aflatoxin B1, B2, G1, G2; trong đó độc tố có độc tính mạnh nhất là B1, sau đó đến G1, rồi đến B2 và sau cùng là G2. Bên cạnh gan, các cơ quan khác như phổi, thận, mạc treo, túi mật... cũng bị tổn thương ít nhiều.
Ung thư gan: liều gây ung thư gan trên chuột nhắt trắng là 0,4ppm, tức là cho chuột ăn hàng ngày với liều 0,4mg Aflatoxin/kg thức ăn. Sau 2-3 tuần có thể gây ung thư gan . Riêng Aflatoxin B1 thì liều gây ung thư gan có thể là 10ppm tức là mỗi ngày cho chuột ăn 10 mg/kg thức ăn.
Tác dụng mãn tính
Gia súc ăn phải thức ăn nhiễm Aflatoxin ở nồng độ thấp trong thời gian kéo dài thì độc tố này sẽ tích lũy ở một số cơ quan trong cơ thể như gan, thận; từ đó gây nhiễm độc gan, xuất huyết đường tiêu hóa, ung thư gan. Nó làm giảm thấp tỷ lệ nuôi sống; giảm sự sinh trưởng; sức sản xuất của động vật như trứng, sữa; giảm độ cứng chắc của xương; gây biến dạng bộ xương; chất lượng quầy thịt giảm. Chỉ cần một lượng nhỏ Aflatoxin (250-500ppb) trong thức ăn là gia cầm đã nhạy cảm với bệnh truyền nhiễm. Khi nhiễm Aflatoxin thường làm giảm sức đề kháng của động vật, làm giảm lượng sữa (ở bò lượng sữa giảm 93%). Một số loài mẫn cảm với Aflatoxin như chuột, vịt, cá khi bị nhiễm độc mãn tính thưòng dẫn đến ung thư, gây quái thai.
Gây tổn thương gan
Aflatoxin tồn tại trong cơ thể tuỳ thuộc vào mức độ đồng hoá, dị hoá nhanh hay chậm của cơ thể mà quyết định vị trí tổn thương tại các tiểu thuỳ gan. Mức độ ảnh hưởng có liên quan đến quá trình chuyển hoá từ Aflatoxin thành Aflatoxicol tại gan.
Lượng Aflatoxin và tổn thương gan
Loài động vật
Lượng aflatoxin trong thức ăn (ppb)
Vùng tổn thương gan
Vịt
30
Gà
500
Vùng rìa tiểu thuỳ
Gà tây
300
Lợn
800
Vùng trung tâm
Bò sữa
2300
Vùng trung tâm tiểu thuỳ
Chuột
4500
Gây ung thư
Lancaster và cộng sự (1961) đã tiến hành sau ung thư gan cho chuột bằng cách bổ sung thức ăn nhiễm Aflatoxin B1. Ngoài ra còn bổ sung bằng khô lạc nhiễm Aspergillus flavus cũng gây được ung thư cho chuột.
Độc tính gây ung thư của Aflatoxin ở các loài động vật khác nhau
Loài
Liều aflatoxin (mg/kg thức ăn)
Thời gian theo dõi (tháng)
Tỷ lệ ung thư
Tỷ lệ %
Vịt
300
14
8/11
72
Thỏ
100-800
24
3/42
7
Chuột bạch
100
14-22
28/28
100
Chuột
150
20
0/60
0
Cá hương
8
12
27/66
40
Theo Wogan và Newberme (1988) với liều 0.015ppm trong thức ăn đã gây tỷ lệ ung thư cao cho chuột bạch. Nếu bổ sung 0,4mg Aflatoxin B1 vào thức ăn mỗi ngày và kéo dài trong 24 tuần, sau đó nghỉ 82 tuần thì vẫn phát hiện thấy nhiều u gan ở chuột lang.
Mối quan hệ giữa tỷ lệ ung thư của chuột lang với lượng và thời gian lây nhiễm Aflatoxin
Hàm lượng aflatoxin B1 trong thức ăn(mg/kg thức ăn)
Thời gian nhiễm (ngày)
Tần số có u gan
5,0
370
14/15
3,5
340
11/15
3,5
325
7/10
1,0
294
5/9
1,0
323
8/15
0,2
360
2/10
0,2
361
2/10
0,005
380
0/10
Tính gây quái thai
Những thí nghiệm của Elis và Dipaolo (1976) đã chứng minh rằng việc tiêm Aflatoxin B1 vào chuột theo đường ổ bụng với liều 4mg/kg thể trọng gây cho thai chuột bị tật hoặc bị chết.
Tính gây đột biến
Aflatoxin B1 gây ra sự khác thường ở nhiễm sắc thể: các đoạn nhiễm sắc thể có các cầu nối ở đôi chỗ, các cầu cromatit, sự đứt đoạn cromatit, sự đứt đoạn DNA ở các tế bào động vật (Ong,1975). Aflatoxin gây đột biến gen ở các vi khuẩn nghiên cứu, khi hoạt hoá bằng các chế phẩm Microsom từ gan chuột (Wong và Hsiter, 1976). Tuy nhiên không quan sát thấy tác dụng gây đột biến ở chuột cái bị nhiễm Aflatoxin theo đường ổ bụng với liều 5mg/kg thể trọng (Leonard và CS, 1975).
Một số ví dụ điển hình
Cá
Cá ăn phải thức ăn nhiễm Aflatoxin cũng sẽ bị tổn thương, rối loạn tiêu hoá gan, tụy, dẫn đến các hệ quả nghiêm trọng, nếu nhẹ thì chậm lớn, còi cọc, nặng hơn thì bị sưng gan, hoại tử gan. Những loài cá khác nhau có tính nhạy cảm với Aflatoxin khác nhau. Cá tra của Việt Nam, cá nheo của Mỹ được xếp vào loại chịu đựng khá với độc tố Aflatoxin nhưng vẫn bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Thí nghiệm của khoa Thuỷ sản Đại học Cần Thơ cho thấy với liều lượng nhiễm AFB1 dưới 2,15 mg/kg thức ăn cá vẫn sinh trưởng bình thường, nhưng khi nâng hàm lượng nhiễm lên đến 10 mg/kg và cho ăn 45 ngày liên tục thì mức tăng trọng giảm 20%.
Thực nghiệm trên dèo nuôi của khoa Thuỷ sản Đại học Nông Lâm TP. HCM cũng cho kết quả tương tự: sau 10 tuần, ở dèo cho thức ăn không nhiễm AFB1, cá tăng trọng từ 16,5 g/con lên 50,3 g/con; trong khi đó ở dèo cho thức ăn nhiễm AFB1 với hàm lượng 0,12 mg/kg thỉ cá chỉ tăng trọng được từ 16,5 g/con lên 43,9 g/con và thức ăn bị nhiễm 0,3 mg/kg thì cá chỉ lớn lên được 39 g/con. Nếu kéo dài thời gian nuôi lên 22 tuần thì tăng trọng của cá lại càng kém đi, đặc biệt khi ở cuối kỳ thực nghiệm thì gan cá bị sưng to, có màu đen và bước vào giai đoạn hoại tử.
Heo
Các triệu chứng gồm chứng mất điều vận và chứng buốt mót nhiều kèm với sa niêm mạc trực tràng; thường hay thấy triệu chứng sốt vàng tuy rằng chưa thể gây lại bệnh đó bằng thực nghiệm; ở gan cũng có vân trắng đến hơi vàng. Kèm theo các triệu chứng này là chứng biếng ăn và sút cân khi liều lượng Aflatoxin vượt quá 0,1mg/kg.
Trong gây nhiễm thực nghiệm, những biến đổi ở gan tiến triển với nhiễm mỡ gan, tăng sinh ống dẫn mật và xơ hoá tế bào dẫn đến tế bào khổng lồ.
Trâu bò
Ở bê chủ yếu gồm chứng xơ gan có kèm theo phù thũng nội tạng. Trong gây nhiễm thực nghiệm ở bê, người ta ghi nhận có tăng sản nhẹ ở tế bào gan ngay từ cuối tháng đầu tiên, chứng này tăng dần trong các tháng thứ 2 và thứ 3. Đồng thời hiển nhiên có sự thoái hoá giữa tiểu thùy các tế bào gan. Đến khoảng tháng thứ 4 có hoại tử ở trung tâm các tế bào gan, với sự tăng sinh các ống mật và tắc tĩnh mạch liên tiểu thùy. Hiện tượng tắc mạch này giống như trong trường hợp trâu bò bị nhiễm độc Alkaloit.
Ở bò sữa về mặt lâm sàng không có biểu hiện đáng kể.
Các loại động vật nhai lại trưởng thành nằm trong số những loài có sức đề kháng tốt nhất đối với Aflatoxin. Sản lượng sữa của bò cái chỉ bị ảnh hưởng khi thức ăn bị nhiễm ở mức độ cao, vào khoảng 2,5mg/kg. Thể trạng của chúng bị hỗn loạn nghiêm trọng và xuất hiện những ca tử vong chỉ khi chúng ăn phải những khẩu phần có hàm lượng aflatoxin B1 đặc biệt cao, khoảng 60mg/kg.
Gà, vịt
Ở gà, vịt, người ta thường thấy chứng biếng ăn kèm theo chậm lớn và có xu hướng rụng lông tơ, lông vũ. Ở thân có xuất huyết dưới da. Trái với loài hữu nhũ, gan của gà vịt không bị xơ hoá, chủ yếu là sự thoái hoá của tế bào nhu mô gan kèm theo sự tái tạo nhanh chóng bằng tăng sinh của biểu mô các ống dẫn mật, bắt đầu từ vùng quanh tĩnh mạch cửa. Sau 3 tuần ăn thực phẩm có chứa 10% độc tố, chỉ còn những đám nhỏ tế bào nhu mô bình thường bị bao quanh bởi những đám dày đặc những tế bào biểu mô của ống mật rồi đến mô xơ. Thân bị ứ máu, có nhiều kiểu xuất huyết và viêm thận tiểu cầu thể màng ở gà tây con, nhưng không thấy trên vịt con.. Ngoài những tổn thương ở gan và thận còn thêm tổn thương ở phần tá tràng dưới dạng viêm ruột non chảy nước.
Ở vịt con chỉ cần cho 1 lần cho Aflatoxin đã gây được sự tăng sinh gan nhanh chóng và đạt mức cực đại sau 3 ngày. Thêm vào đó là sự thoái hoá tế bào nhu mô ngoại vi. Tổn thương này sẽ giảm bớt nhanh chóng, cho nên sau 10 ngày người ta thấy một số đám tế bào ưa base tái tạo tế bào nhu mô. Những tổn thương tương tự cũng có thể xảy ra khi cho một liều duy nhất chất DMN hoặc chất xicazin.
Ở vịt con, sau 30 ngày cho ăn chế độ có Aflatoxin thì gan to hơn bình thường và có màu nâu hoặc hơi lục; bề mặt gan tổn thương không đều, có khi tạo thành những nốt nhỏ rõ ràng. Ngay từ cuối tuần đầu tiên cho ăn theo chế độ, các tế bào nhu mô bị trương lên, trong tế bào chất có các hạt ưa axit; có một số tế bào sắp chết; nhân trương lên và tăng sắc tố; sự tăng sinh ống mật lúc này đã rõ và những “tế bào hình bầu dục” xuất hiện; sắp xếp kiểu hình tia từ vùng quanh tĩnh mạch cửa. Sau hai tuần, tế bào chất có nhiều không bào xuất hiện rõ rệt hơn và sự tăng sinh ống mật rất lớn. Sau 3 tuần các nốt nhỏ trong gan chứa các tế bào tăng sinh được tách ra khỏi những ống dẫn mật bằng những dãi biểu mô. Các rối loạn ở thận thấy rõ sau ba tuần: thận phình lên màu nâu nhạt, trong các ống bị giãn ra, bên trong có nhiều mảnh protein với số lượng không bình thường. Trong một số tế bào biểu mô đang thoái hóa thấy rõ những nhân lớn có hình dạng dị kỳ.
Người ta có thể nhận xét rằng hiện tượng các tế bào gan to ra (tế bào khổng lồ và nhân trương lên (nhân khổng lồ) thấy ở gia súc, vịt con, gà tây còn ở gà giò thì chỉ có nhân trương lên mà không có tế bào gan to ra.
Ở gà tối thiểu phải có một liều 0.8mg/kg Aflatoxin mới gây ra những biến đổi đầu tiên ở gan.
Chuột
Chuột đối với Aflatoxin kém nhạy cảm hơn so với các động vật khác. Đa số chuột ăn phải Aflatoxin trở nên béo phì, gan to dị thường (có thể gấp đôi thể tích), bề mặt thận bị tổn thương. Phải có ít nhất 7mg/kg mới gây được chứng viêm gan ở chuột. Ở chuột cái, Aflatoxin gây rối loạn thai nghén. Ở thai, độc tính cấp có thể gây chết tất cả hay một phần các cá thể cùng lứa.
Kết luận
Tiến hành nghiên cứu dưới kính hiển vi điện tử những tế bào gan chuột đã chịu tác động của Aflatoxin, Frayssinet và Lafarge đã tóm tắt những quan sát của mình như sau:
Nhân tế bào bị chạm đến đầu tiên, trong nhân người ta thấy có sự tách nhân, tức là có ngưng kết và phân bố lại các thành phần, chất nhiễm sắc bị đùn ra ngoài, các sợi và các hạt ribonucleoprotein tập trung lại thành những vùng dày đặc và rất rõ rệt, các hạt ở giữa chất nhiễm sắc hình thành những cục vón lớn.
Ở mức độ tế bào, các tổn thương xảy ra chậm hơn nhưng tồn tại bền hơn. Những tổn thương đó bao gồm giãn nở các bọng chất phân bào, sưng phồng ty thể, (các mào trong mờ đi), số ribosome giảm nhiều.
Con vật càng non càng mẫn cảm với tác động ung thư. Khi cai sữa cho vào 0,2 đến 0,5mg aflatoxin, chỉ cần cho ăn một thời gian rất ngắn (2-3 tuần) nhưng thời gian ủ bệnh để hình thành các cục u nhỏ thì dài (12-18 tháng).
Tác động của aflatoxin gồm hai hiện tượng:
Một loạt các hiện tượng gây độc nhanh.
Một hiện tượng chậm: sự hóa ung thư.
Loại bỏ những hiện tượng ban đầu cũng không chắc chắn có thể tránh được hiện tượng sau.
Ảnh hưởng lên việc nuôi cấy tế bào
Với các tế bào động vật nuôi cấy trong ống nghiệm (in vitro), người ta đã xác định được rằng tế bào chết với những nồng độ vào khoảng 1 đến 5 mg/ml môi trường. Mặt khác, từ 0.03 mg/ml đã thấy sự sinh trưởng và phân chia hạch nhân bị ức chế.
Ngoài ra, đối với các tế bào phôi của gan người, độc tính của aflatoxin B2 và G2 kém nhiều so với aflatoxin B1, với liều gây chết lần lượt là 35 và 10 mg/ml sau 48 giờ chịu độc tố.
Với nồng độ aflatoxin B1 10 mg/ml, các tế bào sơ cấp của thận khỉ đang nuôi cấy có triệu chứng suy thoái cùng với các triệu chứng nở nhân, teo đặc nhân và thành không bào trong chất tế bào.
Ảnh hưởng của Aflatoxin lên con người
Trên người, một loạt các nghiên cứu cho thấy tỷ lệ mắc ung thư gan nguyên phát tăng ở những vùng có tỷ lệ phơi nhiễm cao với Aflatoxin, nhưng cơ chế tác động của Aflatoxin như thế nào vẫn còn nhiều tranh cãi. Tuy nhiên đã tìm thấy sự gắn kết của Aflatoxin B1 với AND của tế bào gan ở những bệnh nhân bị ung thư gan nguyên phát, phức hợp này còn được tìm thấy trong máu ngoại vi, trong máu rau thai và máu dây rốn của các sản phụ có phơi nhiễm với Aflatoxin B1. Bên cạnh đó còn có sự liên quan giữa phơi nhiễm Aflatoxin B1 với sự đột biến gen ở các bệnh nhân này, mà nhiều nhất là sự đột biến gen p53 – một gen kiểm soát sự chết tế bào theo chương trình; khi đột biến gen này sẽ làm đời sống tế bào tăng lên kéo theo nguy cơ tế bào sẽ chuyển thành ác tính.
Với phụ nữ mang thai, hấp thu lượng nhất định sẽ dẫn đến dị tật thai nhi hoặc quái thai, nặng có thể gây chết non thai nhi.
Nhiều nghiên cứu tại các vùng dân cư ở các nước khác nhau trên thế giới đã cho thấy: nồng độ Aflatoxin thực tế ở thức ăn có liên quan đến tai biến ung thư gan ở những vùng đó.
Mối quan hệ tỷ lệ ung thư gan với sự hấp thụ Aflatoxin vào trong cơ thể
VÙNG
TỶ LỆ UNG THƯ GAN (TỶ LỆ NGƯỜI CHẾT/105 NGƯỜI)
AFLATOXIN NHẬN VÀO (MG/KG NGƯỜI/NGÀY)
Kenya – Vùng cao
0,7
3,5
Kenya – Vùng thấp
4,2
10,0
Songkhla – Thái Lan
2,0
5,0
Thụy sỹ
2,2
5,1
Ratbur – Thái Lan
6,0
45,0
Mozambique
13,0
222,4
Ba trẻ em ở Đài Loan và một trẻ em ở Uganda đã bị hoại tử gan cấp tính do ăn phải gạo và sắn nhiễm Aflatoxin ở liều 200 mg/kg và 1700 mg/kg là bằng chứng thuyết phục nhất về sự liên quan giữa Aflatoxin với bệnh gan cấp tính.
Ở vùng tây bắc Ấn Độ năm 1974, trong một vụ dịch, vài trăm dân làng ăn ngô bị nhiễm Aflatoxin ở mức 15 mg/kg đã có dấu hiệu ngộ độc và trên 100 người chết.
Nói chung các chất này tác động lên gan theo trình tự như sau: đầu tiên là hoại tử nhu mô gan, tăng sinh biểu mô, sau đó là xâm nhiễm tế bào lympho để nhằm chống đỡ tạm thời, rồi tiến đến sơ gan, nếu thời gian kéo dài sẽ dẫn tới ung thư gan. Nhưng bản chất của Aflatoxin không gây ung thư mà do nó gắn vào một enzym dẫn đến ung thư, khả năng này phụ thuộc vào sự tồn tại của nhân dihydrofuran và phần 5 lacton chứa nó; do đó phần nối đôi tận cùng difuran quan trọng trong tính độc và tính gây độc. Chính vì vậy mà Aflatoxin B1 bao giờ cũng gây ung thư mạnh hơn B2 và G2 (do B2 không có nối đôi nên kém độc hơn).
Ngoài ra, theo các nghiên cứu gần đây của các nhà khoa học, Aflatoxin B1 và HBV (viết tắt của hepatitis B virus – virút viêm gan loại B) có khả năng liên kết với nhau, gây ung thư gan 60 lần cao hơn HBV riêng lẻ. HBV cản trở tế bào gan chuyển hoá độc tố aflatoxin. Phức hợp aflatoxin M – DNA ở lâu trong gan lại làm tăng khả năng hủy hoại gen ức chế khối u, như p53 . Chính vì thế việc đồng phơi nhiễm HBV trong thời kỳ tiếp xúc với aflatoxin sẽ làm nguy cơ mắc bệnh ung thư gan tăng lên rất nhiều (Williams, 2004).
MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA AFLATOXIN TRONG THỰC PHẨM
Những sản phẩm có nguy cơ nhiễm Aflatoxin
Các đối tượng lương thực thực phẩm dễ bị nhiễm aflatoxin là:
- Ngũ cốc: ngô, vừng, đậu đỗ, gạo, lúa mỳ, kê và các sản phẩm chế biến.
Vừng đen
Hạt kê
- Các loại hạt có dầu khác: lạc, hạt hướng dương, hạt dưa, bí ngô, hạt điều, các khô dầu ép từ các hạt có dầu, đậu tương, cám gạo...
Đậu tương
- Gia vị: ớt, hạt tiêu đen, nghệ, gừng
Các loại quả hoặc hạt khác như hạt dẻ, dừa...
- Các loại sữa và các sản phẩm chế biến từ sữa.
- Thức ăn gia súc, vật nuôi.....
Các biện pháp phòng ngừa
Thực hiện giáo dục truyền thông cho nông dân
Thực hành sản xuất nông nghiệp tốt (GAP) ở mọi công đoạn từ khâu chọn giống (phải chịu được sâu bệnh và hạn hán cao); làm đất; bón đủ phân, đủ nước khi sắp thu hoạch; sử dụng đúng và hợp lý hóa chất bảo vệ thực vật; thu hoạch đúng thời vụ (lúc khô).
Sản phẩm sau khi thu hoạch phải được xử lý, phân loại, phơi sấy khô ngay để đạt độ ẩm thấp hơn 9% với lạc và dưới 13-14% đối với ngô. Loại bỏ hạt xấu lép, bị biến màu và đóng gói 2-3 bao kín để bảo quản với nhãn và bao bì theo tiêu chuẩn chất lượng an toàn vệ sinh do Bộ Y tế quy định. Để chủ động phơi sấy ngô, lạc sau thu hoạch, cần cải tiến trang thiết bị tách hạt ngô, cụ thể: trên rơ móc tách hạt ngô nên thêm bộ phận rơ le nhiệt và quạt gió để sấy khô sản phẩm ngô lạc đạt tiêu chuẩn thuỷ phần theo quy định.
Người dân cũng không nên ăn lạc mốc, khi bóc vỏ lạc mà bên trong có màu vàng, sẫm xanh tức là đã nhiễm Aflatoxin; không mua sản phẩm lạc không có nhãn hàng hóa; có nhãn mác nhưng không ghi hạn dùng hoặc đã quá hạn sử dụng; không ghi rõ nơi sản xuất…
Ngoài ra, cũng không nên sử dụng những thực phẩm nhiễm mốc đó làm thức ăn cho gia súc. Vì khi gia súc ăn thức ăn bị mốc thì độc tố sẽ ở trong cơ thể và khi ta ăn chúng thì chính chúng ta cũng bị nhiễm độc tố nấm mốc đó. Vì vậy, ta cũng phải có cách phòng ngừa cho gia súc cũng như thức ăn cho gia súc. Biện pháp phòng ngừa như sau:
Nên chọn nguyên liệu mới làm thức ăn chăn nuôi.
Thường xuyên kiểm tra nguyên liệu trước, trong khi dự trữ và lúc sử dụng để trộn thức ăn cho vật nuôi.
Kiểm tra, khống chế độ ẩm và nhiệt độ thích hợp trong quá trình dự trữ nguyên liệu.
Bảo quản nguyên liệu nơi khô ráo.
Kiểm soát và trừ khử côn trùng, sâu mọt, chuột trong kho: côn trùng hô hấp, đốt chất dinh dưỡng sinh ra H2O, làm ẩm nguyên liệu giúp nấm mốc phát triển đồng thời khi di chuyển chúng đã mang theo bào tử nấm phát tán nhanh trong kho.
Sử dụng hóa chất chống nấm mốc: có nhiều chất hóa học khác nhau có thể khống chế sự nhiễm nấm mốc trong thức ăn: propionic, lactic, sorbic, benzoic và axetic. Trong đó, chất tương đối an toàn, không độc hại và có hiệu lực cao ngăn chặn sự phát triển nấm mốc trong thức ăn là acid propionic và các muối của nó. Tùy từng loại nấm và nguòn lây nhiễm mà sử dụng hóa chất cho hợp lý. Ví dụ, nấm Aspergillus flavus nhiễm trên ngô hạt có thể
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Độc tố aflatoxin AN TOÀN VÀ VỆ SINH THỰC PHẨM.doc