概述
微囊藻毒素——有關書籍中國湖泊中有毒藍藻水華的發生頻率、毒素含量都很高，水產品中毒素水平可能也很高，而且，中國淡水水產品在水產品總量中的比例高達40％至50％，微囊藻毒素對水產品食用安全性的影響關係到中國人民的健康。近年來，隨著藍藻水華的頻頻發生，中國有很多湖泊和水系都面臨微囊藻毒素泛濫問題。
檢測指標
微囊藻毒素富含微囊藻毒素的鯽魚
中國將實施新的生活飲用水標準，其中最引人注目的是，微囊藻毒素被列入水質檢測指標。
微囊藻毒素（ｍｉｃｒｏｃｙｓｔｉｎ，簡稱ＭＣ）是藍藻產生的一類天然毒素。而科學家的研究表明，被微囊藻毒素（ＭＣ）污染的飲用水和水產品，給人類健康帶來了巨大威脅。
據中國科學院水生生物所謝平博士介紹，藍藻是一類古老的、呈革蘭氏陰性的原核生物，這類生物雖然不能寄生於人類或動物而引起疾病，卻可能產生一系列毒性很強的天然毒素來危及人類健康。從全球範圍來看，由七個胺基酸組成的微囊藻毒素是淡水環境中最常見的藍藻毒素。當水體嚴重富營養化時，產毒藍藻往往大量暴發，微囊藻毒素就會產生並釋放到水體之中。
紅色警報
微囊藻毒素國際學術刊物《水研究》在其網站提前刊登了中國科學院水生生物所宋立榮博士及其同事的一篇論文。這個研究小組2005年２月至2006年１月期間對華東地區一個淡水湖泊某處水域的監測發現，在藍藻水華發生的季節，絕大多數水樣中的溶解態微囊藻毒素含量均數倍於世界衛生組織推薦的限量（每升１微克）。此外，該水域生產的鯽魚、日本沼蝦等水產品也遭受微囊藻毒素污染。
公開發出“紅色警報”的不僅僅是宋立榮。自2005年起，中國科學院水生生物所謝平博士領導的另一個研究小組也在國際刊物上發表系列論文，提出該水域飲用水源和水產品被微囊藻毒素污染的科學證據：７至９月藍藻水華暴發期間，三分之二水樣中的微囊藻毒素含量超過安全限量；食用三角帆蚌等蚌類，攝入的微囊藻毒素可輕易達到甚至遠遠超過世界衛生組織建議的每日容許攝入量。
謝平博士這些論文所依據的是兩三年前採集的樣品。他在接受南方周末記者採訪時說，今年這一水域藍藻水華大暴發，“飲用水源和各種水生動物中的微囊藻毒素含量應該更高，對人類健康的危險可能更大”。
近年來，隨著藍藻水華的頻頻發生，中國有很多湖泊和水系都面臨微囊藻毒素的泛濫。例如，謝平等人在2003年期間對華東地區另一淡水湖泊的取樣分析表明，鯽魚、秀麗白蝦、日本沼蝦、銹環棱螺等水產動物體內都存在嚴重的微囊藻毒素污染。
毒素研究
微囊藻毒素潛在的促癌劑
早在20多年前，微囊藻毒素的潛在健康危害就引起了中國科學家的關注。
上世紀70年代，中國進行了第一次死因回顧調查。復旦大學公共衛生學院前院長俞順章教授及其同事注意到，某些飲用溝塘水的地區肝癌死亡率比其他飲用深井水或自來水的地區高出10倍以上。
俞順章決心查明這個公共衛生領域的神秘現象。上世紀80年代初，他與中國科學院水生生物所何家苑研究員等人合作，從溝塘水中分離出微囊藻毒素，並懷疑微囊藻毒素是肝癌的誘因之一。溝塘水的富營養化也會造成藍藻瘋長，從而釋放出微囊藻毒素。
俞順章等人進行的實驗表明，在小鼠中轉入B肝病毒Ｘ基因，再引入黃麴黴素和微囊藻毒素，在這三個因素的複合作用下，約有一半的小鼠發生了肝癌。他們隨後開展的、長達10年以上的人群對照研究也得出結論，溝塘水中以微囊藻毒素為代表的藻類毒素可能是部分東南沿海地區肝癌高發的危險因素之一。
他告訴南方周末記者：“我們的研究初步提示，微囊藻毒素具有潛在的促癌作用。當然，這方面仍然需要深入研究。”
俞順章教授還說，他們在江蘇泰興和溧陽的跟蹤研究發現，飲用溝塘水的國小生肝功能指標不正常的比例明顯高於飲用深井水或自來水的對照組，“這說明微囊藻毒素至少會引起肝損傷。”
這項有關藍藻毒素危害健康機理及預防對策的研究後來被國家自然科學基金委員會驗收評為Ａ級，並獲得了上海市2002年度科學進步一等獎。
俞順章已經退休，但他仍然在與一些疾病預防控制中心研究人員合作，繼續開展藻類毒素與人群健康關係的研究。
自從微囊藻毒素的結構在上世紀80年代初被確認以來，國內外科學家觀察到肝臟是毒素累積和作用的靶器官，而動物的肝臟等內臟器官中毒素含量也遠遠高於肌肉。
謝平及其同事2005年發表的一項研究還發現，國內某淡水湖泊中水生無脊椎動物的性腺和卵中累積有大量微囊藻毒素，提示這種毒素對動物和人類的生殖也可能產生影響。
毒害記載
微囊藻毒素對魚類的影響歷史上最早關於藍藻對人類毒害作用的記載或許可以追溯到近兩千年前的中國。世界衛生組織1991年出版的《水中的藻類毒素》一書就提到了三國時期諸葛亮南征期間的一次公共衛生事故：有蜀國士兵從一條發綠的河水中取水飲用而中毒身亡。
這個傳奇故事恐怕不能當真。不過，人類歷史上的確發生過微囊藻毒素污染引起的致命中毒事件。
1996年２月，131名患者在巴西Ｃａｒｕａｒｕ透析中心接受了常規透析治療。８個月後，在出現急性肝衰竭的100名患者中，共有76人死亡，其中52人被歸因於透析水中的微囊藻毒素。
中國科學院水生生物所謝平博士在去年９月出版的專著《水生動物體內的微囊藻毒素及其對人類健康的潛在威脅》中介紹說，這些透析水來自一個發生了藍藻水華的水庫。
中央電視台《走近科學》欄目最近報導了發生在雲南高原湖泊“勐梭龍潭”的故事。根據當地佤族人的說法，龍潭裡的魚受神靈保護，絕對不能吃，從前有位青年就因為吃了龍潭的一條魚而中毒身亡。中國科學院水生生物所的藻類毒素專家宋立榮鑑定後則認為，龍潭的魚體內富集微囊藻毒素。
欄目組隨後又找到當地疾病預防控制中心，化驗結果是“完全符合國家的安全食用標準”。雲南某大學一位生物學教授據此解釋：“魚不會因吞食毒素而死亡，人吃了魚也就肯定不會死亡”。
但實際上，謝平說，在自然或實驗條件下，活體魚類和水生脊椎動物體內累積的微囊藻毒素遠遠高於巴西透析事件中毒死亡患者肝臟和血液的微囊藻毒素含量，足以說明“人類比水生動物對微囊藻毒素脆弱得多”。
他補充說：“微囊藻毒素能夠導致血管損傷，而魚類的血壓比哺乳動物的低；另外，魚類更多地暴露於微囊藻毒素的環境之中，也許因此在進化過程中獲得了更強的抗性。”
當然，即使魚體內的微囊藻毒素含量較高，僅僅吃上一條大概也不會像佤族人傳說的那樣中毒身亡。
在巴西那次透析事件中，科學家們推測患者急性中毒致死的主要原因包括：微囊藻毒素通過患者的靜脈直接進入血液，比一般飲用水通過消化道的危害更大；一個成年人每天的飲水量一般僅為２升左右，而透析用水則高達120升。
巴西透析事件是一個特殊案例，也是惟一一起被確認的由微囊藻毒素污染引起的致命中毒事件。一般情況下，微囊藻毒素進入人體的途徑主要是通過飲用水和水產品，少部分通過水上娛樂活動或口服受到污染的藍藻類保健品。
毒素影響
中科院專家發現微囊藻毒素影響動物生殖
中國科學院水生所科研人員對微囊藻毒素研究過程中發現在無脊椎動物性腺中的大量累積、性腺是僅次於肝臟（肝胰腺）的第2個靶器官、以及藻毒素可傳遞到後代（卵中有大量存在）等重要現象，並提出微囊藻毒素對包括人類在內的哺乳動物生殖的影回響該受到關注和重視。而自從微囊藻毒素被發現以來，人們一直僅觀察到肝臟是毒素累積和作用的靶器官。該研究成果在環境毒理學上有重要意義，相關論文已發表在國際權威的毒理學雜誌Toxicon（2005年4月）和Environmental Pollution（2005年4月）上。
這項研究工作是水生所東湖生態站的博士研究生陳雋在導師謝平研究員的指導下完成的。她在近兩年的時間中，系統研究了中國大型富營養湖泊——巢湖中藻毒素在食物鏈中的遷移規律，從野外採集了大量的水生無脊椎動物樣品（包括各種螺、蚌、蝦、蟹等），在室內運用HPLC、LC-MS等現代分析手段，系統分析了微囊藻毒素在各種動物器官（主要是肝胰腺、消化道、性腺、卵，肌肉或足等）中的累積規律，發現了上述重要現象。
富營養化湖泊中的微囊藻毒素（水華藍藻的次生代謝產物）對環境和人類健康的危害已成為全球關注的重大環境問題之一。微囊藻毒素能強烈地抑制蛋白磷酸酶（PP1、pp2a）的活性，是一種強烈的促癌劑。微囊藻毒素的毒性很強，譬如MC-LR的毒性可與化學類有機磷神經毒劑相當。微囊藻毒素進入人體的途徑主要是通過飲用水和被污染的水產品（魚、蝦、蟹、軟體動物等）。動物體內的微囊藻毒素的分析測定技術十分複雜，加之淡水水產品在西方國家的水產品總量中所占比例很低，人們關注的多是微囊藻毒素通過食物鏈對陸生動物如鳥類的影響。而中國湖泊中有毒藍藻水華的發生頻率、毒素含量均很高，水產品中毒素水平也可能很高，加之中國淡水水產品在水產品總量中的比例高達40-50%。因此，微囊藻毒素對水產品食用安全性的影響關係到中國人民的健康。
處理制度
在謝平看來，微囊藻毒素這類生物毒素比很多有機污染物更難消除。“現階段水體富營養化的問題恐怕會越來越嚴重，只要有藍藻水華產生，就會源源不斷地釋放微囊藻毒素。”
人類一方面需要繼續努力控制藍藻水華，另一方面則需要不斷應對來自微囊藻毒素的挑戰。
微囊藻毒素是一類卑微的生物，但它們有時會表現出超乎尋常的生命力。不論常規的自來水處理工藝，還是將水煮沸，都難以有效去除微囊藻毒素。研究顯示，即使在300攝氏度高溫下微囊藻毒素仍然可以保留一部分活性。
復旦大學公共衛生學院俞順章教授說，對那些可能受到微囊藻毒素威脅的家庭而言，使用活性炭是一個可行選擇，因為活性炭可以去除飲用水中95％以上的微囊藻毒素。
多位專家還呼籲，加強對飲用水和水產品中微囊藻毒素含量的監測和安全評估。
俞順章曾經作為惟一的中國專家參與了世界衛生組織微囊藻毒素推薦安全標準的制定。由國家標準委和衛生部頒布的新版《生活飲用水標準》中，微囊藻毒素的限值與世界衛生組織完全相同：每升１微克。
中國已經開始實施國家標準《水中微囊藻毒素的測定》。這一國家標準由宋立榮博士等中國科學院水生生物所的研究人員起草。宋立榮領導的研究小組開發出的酶聯免疫試劑盒等檢測技術和產品，也開始在國內得到套用。
在新版《生活飲用水標準》中，微囊藻毒素屬於非常規檢測指標，不能強制執行，因為“水質非常規指標選擇由當地縣級以上供水行政主管部門和衛生行政部門協商確定”。
宋立榮博士對南方周末記者說，目前國內很多大型水廠具備利用酶聯免疫方法快速篩查微囊藻毒素的條件。此外，許多地方的疾病預防控制中心已經配備液相－質譜聯用儀等儀器，而這些儀器可用於精確測定微囊藻毒素的含量。
他說：“在水華暴發的季節，水質管理部門應當加大微囊藻毒素監測的頻率。”
然而，國內很多地區暫時還缺乏檢測微囊藻毒素所需的技術和費用。南方周末記者在謝平的實驗室看到了一台液相－質譜聯用儀。這種設備可以用於測定微囊藻毒素，但價值通常在100多萬人民幣以上。
針對不少地區水產品中存在的微囊藻毒素，俞順章則表示，首先需要搞清楚不同水域不同水產品的微囊藻毒素含量，並評估其健康風險，“不能一棍子打死”。
“淡水水產品在西方國家水產品總量中所占比例很低，他們關注的多是微囊藻毒素通過食物鏈對陸生動物如鳥類的影響”，謝平說，“而我國湖泊中有毒藍藻水華的發生頻率、毒素含量都很高，水產品中毒素水平可能也很高，而且，中華國淡水水產品在水產品總量中的比例高達40％至50％，微囊藻毒素對水產品食用安全性的影響關係到中國人民的健康。”
謝平建議：“我們應該像飲用水中的微囊藻毒素那樣，針對主要水產品建立起一套監測和評估體系，研究在水體富營養的情況下，水產品有哪些種類或者有哪些季節是不安全的，然後將真實信息告訴公眾。”
當然，公眾不必因此對微囊藻毒素恐慌。宋立榮說，水華暴發也可能由一些不產毒的藻類引起，即使水源中的微囊藻毒素濃度較高，還可採取後續水處理等措施，保證自來水中的微囊藻毒素含量合乎新版國家標準。此外，對那些微囊藻毒素含量較高的水產品，也是在長期大量食用的情況下才可能引起潛在的健康隱患。並且，微量的藍藻還可以治病，所以也不必太過恐慌。
飲用水地表水源地的特定監測項目
| 對於生活飲用水地表水源地水質的監測是對水源地保護的一項基礎工作。我國的地表水環境標準中規定，除了要監測地表水環境質量標準基本項目外，還要監測80項特定監測項目。 |
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