黄血高度油蚕全蚕粉对小鼠的急性经口毒性试验

何行健 艾均文 薛 宏 郑 颖 刘 勇 唐 芸 刘 洋 汪维熙 朱 贤 叶征明

(湖南省蚕桑科学研究所， 湖南长沙 410127)

家蚕幼虫在降血糖方面的利用是家蚕多功能利用中较为突出的方向。自研究人员发现全蚕粉的降血糖作用后[1]，在包括韩国在内的亚洲国家中，由家蚕5龄幼虫制备的全蚕粉长期以来受到糖尿病患者的青睐。研究表明，1-脱氧野尻霉素(DNJ)作为一种潜在的降糖成分，在全蚕粉中的含量约为在干桑叶粉中含量的2.7倍[2]。以全蚕粉为原料研制的降血糖产品，作为保健食品在韩国已通过食品和药物管理局认定，自1995年以来已生产约3 000 t[3]。日本甚至有望将全蚕粉作为治疗II型糖尿病的替代药物来使用[4]。我国也从2000年开始关注全蚕粉[5]，普遍认为，全蚕粉在中国开发应用的前景十分广阔。

有研究发现，普通家蚕幼虫体壁含有大量的尿酸盐结晶[6]，有诱发痛风的可能，不太适宜于直接制备全蚕粉。而马宝俊等[7]、杜鑫等[8]、王安皆等[9]研究发现，油蚕体壁中尿酸盐富集程度明显低于普通蚕，更适合作为药食用的原料，但到目前为止，对于这类特殊资源的毒理学安全性评价方面的研究还很少。本研究对以黄血高度油蚕5龄第3天幼虫为原料制备的全蚕粉进行急性经口毒性检测，以期为黄血高度油蚕全蚕粉的进一步开发利用提供试验依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验用全蚕粉 黄血高度油蚕全蚕粉，黄血高度油蚕[10]5龄第3天幼虫经真空冷冻干燥后制备而成，200目左右，湖南省农产品加工研究所生产。

1.1.2 试验动物 ICR小鼠，许可证编号SCXK(沪)2012—0002，健康、初成年、未使用过，雌性动物未产且无孕，试验开始体质量为12～22 g/只，同性别试验动物个体间体质量相差不超过平均体质量的20%，购自上海斯莱克实验动物有限责任公司；玉米芯垫料及辐照灭菌饲料，苏州双狮实验动物饲料科技有限公司生产。

1.2 试验方法

1.2.1 试验器具的处理 将黄血高度油蚕全蚕粉接触的所有器具均置于压力蒸汽灭菌器内115 ℃，30 min灭菌后使用。

1.2.2 ICR小鼠的饲养 使用苏州双狮实验动物饲料科技有限公司生产的玉米芯垫料及辐照灭菌饲料，饮用灭菌水，在室温20～26 ℃、相对湿度30%～70%、全光谱日光灯每天进行12 h光照条件下饲养。

1.2.3 急性经口毒性试验 参考急性经口毒性试验方法[11]进行：取20只ICR小鼠，雌雄各半，分组，染色标记，试验前，禁食过夜，不限制饮水。采用最大耐受剂量法，根据全蚕粉有关资料，全蚕粉为显示毒性极小或未显示毒性的受试物，确定全蚕粉浓度为250 mg/mL[以毒性极小或未显示毒性的受试物的最大耐受剂量为10 000 mg/kg来设定，即供试样品浓度=最大耐受剂量(10 000 mg/kg)/(20 mL/kg×2)=250 mg/mL]作为试验样品的供试浓度，1日内2次(间隔4～6 h)通过灌胃方式给予浓度为250 mg/mL的试验样品混悬液20 mL/kg(小鼠最大灌胃剂量)进行试验。灌胃后继续禁食1～2 h。灌胃完毕后的30 min内，观察小鼠即时反应，再观察24 h内小鼠的毒性反应，以后每天观察和记录每只小鼠的一般状态，毒性表现，毒性反应出现时间、持续时间、恢复时间，动物死亡时间及死亡数。试验结束后对所有动物进行大体解剖观察，记录大体病变，灌胃后超过24 h死亡的动物，若发现脏器病变则进行组织病理学检查。

2 结果与分析

试验观察发现，供试的20只小鼠在7 d观察期内未出现死亡，也未出现中枢神经系统、自主神经系统和呼吸系统及躯体运动等方面的任何异常症状，试验结束时对所有动物进行大体解剖观察，未见主要脏器组织(如脾脏、肝脏、肾脏、心脏、胸腺等)发生病变。从以黄血高度油蚕为原料制备的全蚕粉对小鼠的急性经口毒性(表1)可以看出，在本试验条件下，以黄血高度油蚕为原料制备的全蚕粉对小鼠的急性经口毒性最大耐受剂量大于10 000 mg/kg，在灌胃剂量为20 mL/kg·次下，供试小鼠无明显不良症状，按急性毒性分级属实际无毒。

表1以黄血高度油蚕为原料制备的全蚕粉对小鼠的急性经口毒性

试验动物灌胃剂量/(mL/kg·次)数量/只初质量/(g/只)终质量/(g/只)死亡数/只器脏病变数/只雌性ICR小鼠201022.1±0.726.3±0.400雄性ICR小鼠201021.8±0.525.5±0.900

表中的初质量、终质量为10只ICR小鼠的平均值；用于灌胃的黄血高度油蚕全蚕粉的浓度为250 mg/mL。

3 小结与讨论

全蚕粉因降血糖作用显著且无明显的毒副作用而具有广阔的开发前景，长期以来受到国内外学者的广泛关注。研究人员对全蚕粉及原材料的组成成分、功效成分、生理活性进行了比较系统的研究。KIM[12]报道，全蚕粉主要含54.8%的粗蛋白、9.4%的粗脂肪、7.2%的粗纤维、7.7%的灰分和10.6%的水分；金洁等[13]研究发现，家蚕幼虫富含具有抗过敏、抗炎、抗菌、抗突变、抗肿瘤、保肝等作用的黄酮类化合物，最高可达11.107～27.705 mg/g；桂仲争等[14]检测结果表明，全蚕粉中含有对胰岛素水平及其受体可能起一定作用的活性物质三碘甲腺原氨酸(T3)，含量约为0.913 ng/g。对家蚕药食用安全性方面的研究也有不少，端礼荣等[15]为验证家蚕作为生物反应器对人体的安全性，对家蚕幼虫和蛹的体液、蚕卵等进行了急性毒性试验，试验结果表明，所有受试物的急性毒性均为无毒级；岳万福[16]在家蚕体内表达SOD(superoxide dismutase，超氧化物歧化酶)基因后，以获得的可表达SOD的家蚕为材料通过低温冷冻真空干燥制备成SOD全蚕粉，并对制成的SOD全蚕粉进行了急性毒性检验和长期毒性检验，以明确SOD全蚕粉在使用中的安全性，SOD全蚕粉急性毒性检验结果表明，SOD全蚕粉在灌胃最大限度时，无动物死亡，最大耐受剂量下也未见明显毒副反应，长期毒性试验结果表明，SOD全蚕粉对小鼠的健康没有明显不良影响。

相对于普通家蚕，黄血高度油蚕具有黄血和高度油蚕2种特殊性状。在家蚕中，白血是正常血型，黄血作为一种突变血型，反映在蚕体形态上，有幼虫腹足和羽化初期蛾翅为黄色等特点[17]，据陈智毅等[18]、肖阳等[19]对黄血蚕的营养成分和药食用价值的研究表明，黄血蚕含有大量的蛋白质、丰富的微量元素、高比例的不饱和脂肪酸和较高含量的黄酮类化合物等，具有比普通家蚕更高的营养价值。另外，油蚕也是一种突变型，油蚕体壁的透明程度由体壁真皮细胞中尿酸盐结晶的含量决定，高度油蚕的体壁真皮细胞中尿酸盐结晶的含量最低[6]。由于尿酸盐结晶可以直接被机体吸收而有诱发痛风的风险[20]，因此尿酸盐含量较低的高度油蚕更适于药食品的开发利用。目前，聚合了这2种突变性状的黄血高度油蚕尚未发现有药食用相关的研究。本研究结果显示，由黄血高度油蚕5龄第3天幼虫所制备的全蚕粉在1日内2次，20 mL/kg·次的小鼠最大灌胃剂量(最大耐受剂量10 000 mg/kg)下，未见小鼠出现异常和死亡。根据急性毒性评价标准可认为由黄血高度油蚕所制备的全蚕粉为无毒级。该试验系统由小鼠来检测接触此类全蚕粉的急性经口毒性反应，为黄血高度油蚕全蚕粉在人类中的推广和应用提供了试验依据。

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