飲用水中微囊藻毒素的健康影響

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1、飲用水中微囊藻毒素的健康影響復(fù)旦大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院環(huán)境衛(wèi)生學(xué)教研室施瑋（64039249,wshi@shmu.edu.cn）背景資料環(huán)境和人群暴露水平流行病學(xué)和毒理學(xué)研究結(jié)果研究方向概要背景資料水體富營(yíng)養(yǎng)化富營(yíng)養(yǎng)化對(duì)水質(zhì)的影響富營(yíng)養(yǎng)水體中的主要產(chǎn)毒藻類與飲水水質(zhì)相關(guān)的主要藻毒素—微囊藻毒素LR湖泊、水庫(kù)等水域的植物營(yíng)養(yǎng)成分（氮、磷等）不斷補(bǔ)給，過(guò)量積聚，致使水體營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩的現(xiàn)象稱為水體“富營(yíng)養(yǎng)化”。水體富營(yíng)養(yǎng)化滇池水華藻類迅速繁衍水質(zhì)污濁發(fā)臭透明度下降感觀性狀惡化水中溶解氧不足魚(yú)類及其他生物大量死亡加速水域的消亡過(guò)程

2、富營(yíng)養(yǎng)化引起的水質(zhì)變化產(chǎn)毒藻種MicrocystisaeruginosaKuetz.Microcystisviridis(A.Br.)LemmM.wesenbergii產(chǎn)毒藻種AnabaenaOscillatoriaNostoc飲用水中的微囊藻毒素淡水中常見(jiàn)的藍(lán)藻能產(chǎn)生神經(jīng)毒素和肝毒素，與供水安全相關(guān)。大部分肝毒素是微囊藻毒素(microcystins)，已知70多種亞型的微囊藻毒素，微囊藻毒素－LR是最早被鑒定出來(lái)也是最常見(jiàn)的亞型。神經(jīng)毒素在供水系統(tǒng)中不像肝毒素那樣分布廣泛，造成的危害程度也不及微囊藻毒素。MC

3、-LR環(huán)境暴露和人群暴露水平分析方法暴露水平檢測(cè)方法生物測(cè)試法蛋白磷酸酶分析法酶聯(lián)免疫吸附（ELISA）高壓液相色譜（HPLC）液相色譜–質(zhì)譜（HP－MS）生物測(cè)試法方法：腹腔注射染毒，測(cè)其LD50優(yōu)點(diǎn)：快速篩查、可以區(qū)分毒素的毒作用特征缺點(diǎn)：靈敏度低、可比性差、不能定性定量、一種毒素可能掩蓋另一種毒素的時(shí)相上較為延遲的嚴(yán)重毒性作用或致死作用。原理：PP1和PP2A可強(qiáng)烈專一性促進(jìn)糖原磷酸化酶a的水解，而MCYST又可與PP1和PP2A共價(jià)結(jié)合，抑制其活性。據(jù)此，以32p標(biāo)記糖原磷酸化酶a，三者相互作用，根據(jù)32

4、p的釋放量來(lái)測(cè)定樣品中MCYST的含量。磷酸酶分析法優(yōu)點(diǎn)：檢測(cè)限低（pg級(jí)），反應(yīng)靈敏，可檢測(cè)樣品中總MC的含量。缺點(diǎn)：易受其它因素的影響結(jié)果偏高：功能性測(cè)試結(jié)果偏低：內(nèi)源性蛋白磷酸酶活性磷酸酶分析法原理：利用毒素誘發(fā)免疫反應(yīng)產(chǎn)生抗體，利用抗體對(duì)抗原的特異性識(shí)別來(lái)對(duì)各種毒素進(jìn)行檢測(cè)。ELISA優(yōu)點(diǎn)：檢測(cè)限低（ng級(jí)），一般靈敏度較高，適合作為篩檢實(shí)驗(yàn)檢測(cè)樣品中總MC的含量。缺點(diǎn)：商品化的試劑盒來(lái)源有限，有交叉反應(yīng)，特異度變化較大。ELISA固定相：C18硅膠柱流動(dòng)相：乙腈或甲醇等極性溶劑，以TFA調(diào)節(jié)pH及離子對(duì)

5、檢測(cè)器1.紫外(UV)檢測(cè)2.熒光(FL)檢測(cè)3.化學(xué)發(fā)光(CL)檢測(cè)HPLC定性：以標(biāo)準(zhǔn)品的保留時(shí)間為對(duì)照定量：標(biāo)準(zhǔn)曲線法優(yōu)點(diǎn)：能準(zhǔn)確定性定量，靈敏度好，選擇性好缺點(diǎn)：必需標(biāo)準(zhǔn)品作對(duì)照，樣品處理復(fù)雜，儀器昂貴，技術(shù)復(fù)雜HPLCLC-MS法原理：質(zhì)譜分析是通過(guò)對(duì)樣品離子質(zhì)量和強(qiáng)度來(lái)測(cè)定，來(lái)進(jìn)行成分和結(jié)構(gòu)分析的一種分析方法。與色譜法聯(lián)用，色譜法是樣品的預(yù)處理器，而質(zhì)譜法則是檢測(cè)器。優(yōu)缺點(diǎn)：檢測(cè)限低，反應(yīng)靈敏，選擇性好，但是成本高，技術(shù)復(fù)雜環(huán)境暴露和人群接觸水平原水中毒素的濃度和變異度(nd～10μg/L)自來(lái)水中毒

6、素的濃度和變異度(nd～1.0±μg/L)其他：泳池中的藻類污染—非循環(huán)池淋浴、加濕器藻細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外：生長(zhǎng)期:10:1～5:1消解期:3:7我國(guó)部分飲用水源水中MC-LR的污染情況地區(qū)采樣時(shí)間樣本數(shù)源水（ng/L）均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差最大值(ng/L)樣本數(shù)自來(lái)水(ng/L)均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差最大值(ng/L)淀山湖94.7-855210±10120.61233001151淀山湖94.1－11323658.72±11511.6955400紹興95.4-98.390360.7±536.442180970.89±112.2735

7、5海寧97.7-969141.08±244.371083.43224.85±2.8011.34深圳98.9-99.121156.81±31.411301516.93±19.4249寧波98.8-99.63586.79±66.692451211.33±17.3646淀山湖98.4－99.126321.72±450.341865淀山湖99.7-00.477375.22±390.991789巢湖19991611802000鄱陽(yáng)湖00.7-00.1040243.09±356.05淀山湖02.6-02.103090±11(

8、游離的)184上海03.7-04.324620±590238012471.7±401.11270本課題組建立的HPLC條件HP1100型高效液相色譜儀（HP公司），矩陣二極管式紫外檢測(cè)器，HypersilODSC18分析色譜柱流動(dòng)相：A：水:CAN:TFA=80:20:0.04B：水:CAN:TFA=10:90:0.04柱溫：35度檢測(cè)波長(zhǎng)：238nm梯度洗脫標(biāo)準(zhǔn)曲線工作