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诺氟沙星在中国对虾养殖系统中残留及风险评估

孙铭

  随着我国水产品出口总量的不断增加和人民生活水平的提高,渔业正面临着由数量型向质量安全和效益型的转变。近几年来,我国出口水产品频频被进口国检出禁用药物和其他药物残留超标问题。药物残留不但影响人体健康,还会导致细菌耐药性增强及危害生态环境,严重影响了我国水产品在国际市场上的声誉。诺氟沙星是氟喹诺酮类药物代表之一,因为分子结构中引入了疏水性的氟原子及亲水性的吡嗪环,使其抗菌活性增强,在水产养殖上广泛应用于细菌性疾病的预防与治疗。但此类药在食品动物中的残留会引起人类病原菌对其产生耐药性,干扰肝脏代谢,破坏和减少体内红细胞、白细胞数量等毒副作用,因此,诺氟沙星的残留问题已引起极大关注。本研究以此为切入点,以重要的水产动物中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)为研究对象,从水平方向和垂直方向来研究诺氟沙星在中国对虾不同发育时期的残留,并将食品风险评估的原理引入水产养殖领域,对中国对虾不同发育时期的诺氟沙星残留进行风险评估,从源头上控制对虾安全。研究分为三部分,第一部分从垂直方向上分别研究了中国对虾亲虾药浴后诺氟沙星在亲虾组织内及亲虾孵化的幼体中的残留;诺氟沙星在中国对虾幼体中的残留;第二部分模拟中国对虾养殖环境,从水平方向上研究了药浴给药和药饵给药两种方式下诺氟沙星在中国对虾养殖环境中的残留及消除规律;第三部分对中国对虾养殖过程中诺氟沙星的残留进行风险评估。主要结果如下: 在水温18℃条件下,诺氟沙星以4 mg/L和10 mg/L均药浴中国对虾亲虾2d和5d后,利用反相高效液相色谱法(RP-HPLC)分析诺氟沙星在中国对虾亲虾和幼体内的残留规律。结果表明:诺氟沙星在亲虾组织内、亲虾孵化的卵和无节幼体内均有残留,且残留浓度随着给药时间的延长和给药浓度的加大呈增加趋势。说明诺氟沙星可通过亲虾传递到子代体内,卵及无节幼体中诺氟沙星含量与给药剂量具有一定相关性。 为了解诺氟沙星残留对中国对虾苗种的影响,分别以4、8和10mg/L 3个浓度诺氟沙星药浴中国对虾无节幼体、蚤状幼体、糠虾幼体和仔虾幼体24h,利用反相高效液相色谱法(RP-HPLC)分析药物在不同发育时期幼体中残留规律。结果表明:在给药浓度4和8mg/L时,无节幼体均于1.5h达到峰浓度,诺氟沙星含量分别为0.122和0.194μg/g。在10mg/L浓度时,0.5h达到峰浓度0.409μg/g;蚤状幼体在4、8和10mg/L3种给药浓度下均于1.5h达到峰浓度,诺氟沙星含量分别为0.332、0.397和0.454μg/g;糠虾幼体在给药浓度4和8mg/L时均于0.5h达到峰浓度,诺氟沙星含量分别为0.036和0.101μg/g,在10 mg/L浓度时于1.5h达到峰浓度0.331μg/g;仔虾幼体在4、8和10mg/L3种给药浓度下均于0.5h达到峰浓度,诺氟沙星含量分别为0.209、0.308和0.306μg/g。3种给药浓度下,药物在无节幼体内的消除半衰期分别为45.36、34.83和49.85h,在蚤状幼体内分别为31.68、34.83和33.13h,在糠虾幼体内分别为42.24、27.61和47.28h,在仔虾幼体内分别为24.48、24.96和30.96h。说明在本实验3种给药浓度下,对4个阶段的幼体进行药浴,出苗时均不会对苗种造成药物残留威胁。 采用药浴给药和药饵给药2种方式,研究诺氟沙星在模拟中国对虾养殖系统中的残留规律,主要包括水体、底泥、中国对虾等不同分配相及生物体不同组织中的含量、分布、迁移、富集等动态变化过程。结果表明:NFLX进入模拟中国对虾养殖系统后,水体中药物浓度迅速下降,2种给药方式下,最高浓度不超过40μg/mL;底泥表现出明显的吸附积累,而且长时间保持吸附残留。在药浴给药方式下,底泥中的药物浓度最高可达4375.76μg/g;2种给药方式下,诺氟沙星在中国对虾肝胰腺、肌肉等组织中的分布和消除差别较大。药浴给药后中国对虾肝胰腺和肌肉中药物达峰时间分别为9和24h,药峰浓度分别为1.36和0.25μg/g,消除半衰期分别为29.87和40.19h。药饵给药后中国对虾肝胰腺和肌肉中药物达峰时间均为4h,药峰浓度分别为0.79和0.113μg/g。两种给药方式下,药物在对虾肌肉中的消除曲线分别为C(t)浴=0.2449e-0.4138t和C(t)饵=0.4066e-0.5364t。消除半衰期分别为40.19和31.01h。根据诺氟沙星在水产品中的残留限量标准(50μg/kg),两种给药方式下,中国对虾肌肉中诺氟沙星浓度均在给药后24h低于此残留限量。肝胰腺中经药浴给药后216h低于此残留限量,药饵给药后96h低于此残留限量。药浴给药和药饵给药后,肌肉中药物浓度达到此残留限量的休药期分别为3.84和3.90d。 建立了中国对虾养殖系统中药物残留风险评估方法并进行了诺氟沙星在中国对虾养殖系统中残留的风险评估:首先:选取主要风险因子建立定量风险评估模型,设定风险等级的评估标准,根据专家经验确定各个风险因子的权重;而后,对中国对虾养殖系统中的诺氟沙星残留造成的风险进行评估。评估结果发现,诺氟沙星残留在不同育苗阶段引起的风险各不相同。取样前期,无节幼体为0.2563,蚤状幼体为0.2926,糠虾幼体为0.2201,仔虾幼体为0.2563;取样中期和后期,各期幼体的风险值均为0.2201。药浴给药方式下的风险值最高,取样前期为0.412,取样中期为0.3517,取样后期为0.3155。各个育苗时期以及两种给药方式下,均未出现诺氟沙星残留的高风险。……   
[关键词]:诺氟沙星;中国对虾;养殖;残留;风险评估
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:中国海洋大学2011年