各国对鳗鱼养殖中喹诺酮类药物使用情况的检测标准

喹诺酮类抗菌药(4一quinolones),又称吡酮酸类或吡啶酮酸类抗菌药,是指人工合成的含有4一喹酮母核的一类抗菌药物。该类药物自1962年美国sterling—winthrop研究所Leshet等发现第一个喹诺酮类抗菌药一萘啶酸以来,被广泛的应用于人类医学、兽医及渔业生产病害防治等领域;我国于20世纪70年代中期开始生产喹诺酮类药物,首先仿制成功吡哌酸,80年代陆续有诺氟沙星(氟哌酸)、培氟沙星、氧氟沙星和环丙沙星研制成功并投入生产及临床应用。本文就喹诺酮类药物的特性、药理、产品种类、水产养殖应用及药代学研究、水产养殖生物体残留规定及检测等相关问题作出初步阐述,以期对业者有所裨益。

一、喹诺酮类药物理化特性、药理特点及产品种类

1、理化特性

喹诺酮类药物一般为白色或淡黄色结晶性粉末,有吸湿性,无味或苦味。在阳光下渐变黄或变黑,溶于酸碱溶液,几乎不溶于水、乙醇、乙醚,在pH≤6.9时抗菌效果最佳。喹诺酮类药物结构中的3、4位为羧基和酮羰基,极易与金属离子如钙、镁、铁、锌等形成螯合物。

2、药理特点

药物机理。喹诺酮类药物的抗菌机理为杀菌型。DNA促旋酶和异构酶IV都是细菌生长所必须的酶,其中任何一种酶受到抑制都将使细胞生长被抑制,导致细胞死亡。喹诺酮类药物正好能穿透细胞壁,深入细胞内部,抑制并阻断细菌的DNA螺旋酶,使其DNA复制受阻,而使细菌细胞不再分裂,导致细菌死亡.从而达到治疗病害的效果;同时该类药物也是一类通过与细菌DNA复制所必须的DNA—ryrase的亚基A(subunit A)结合抑制DNA合成的复制化,从而使细菌不能增殖,即抑制细菌脱氧核糖核酸(DNA)的合成而达到抑菌作用的药物。此外,喹诺酮类药物还作用于细胞壁和细胞质膜,故而与a一内酰胺类、四环素类、氨其糖甙类、大环内酯类、酰胺醇类和叶酸拮抗剂(磺胺类)等常用的抗生素无交叉耐药性。

喹诺酮类药物对细菌显示选择性毒性,是主要作用于革兰阴性菌并对其有强烈的杀灭作用的抗菌药物,对革兰阳性菌的作用较弱(某些品种对金黄色葡萄球菌有较好的抗菌作用),对支原体及衣原体也有良好的抗菌作用。

不良反应。大多数喹诺酮类药物的代谢物是3位羧基与葡萄糖酸结合物,哌嗪环很容易被代谢,一般通过肝脏、肾脏代谢再由尿液排泄到体外。总的来说,喹诺酮类药物毒性低,副作用亦少,发生率仅为3%一4.4%。常见为腹泻和消化不良等胃肠道不良反应,中枢神经系统不良等反应表现为烦躁不安等,过敏反应主要表现为一一些药疹、浮肿和光过敏等变态反应。

3、喹诺酮类药物的种类

喹诺酮按发明先后及其抗菌性能的不同,分为一、二、三、四代等。

第一代喹诺酮类药物(20世纪60年代初):只对大肠杆菌、痢疾杆菌、克雷白杆菌、少部分变形杆菌有抗菌作用。具体品种有萘啶酸(Nahdixic acid)和吡咯酸(Piro-midic acid)等,因疗效不佳现已少用。

第二代喹诺酮类药物(20世纪60年代至70年代末):在抗菌谱方面有所扩大,对肠杆菌属、枸橼酸杆菌、杆菌、沙门氏菌等也有一定抗菌作用。吡哌酸是国内主要应用品种。进而研究生产出嗯喹酸,在水产上应用最为广泛。此外尚有新噁酸(Cinoxacin)和甲氧嗯喹酸 (Miloxacin),在国外有生产。

第三代喹诺酮类药物(20世纪80年代以后):抗菌谱进一步扩大,对葡萄球菌等革兰阳性菌也有抗菌作用,对一些革兰阴性菌的抗菌作用则进一步加强。本类药物中,以含氟基团的数量可分为三类:

单氟化物:诺氟沙星(国内生产)、依诺沙星(Enoxacin)、氧氟沙星(Ofloxacin)、恩诺沙星(enoxacin)、培氟沙星(Perfloxacin)等;

双氟化物:沙拉沙星(sarafloxaein)、洛美沙星、环丙沙星、米罗沙星等;

三氟化物:氟罗沙星、托氟沙星等;本代药物的分子中均有氟原子。因此称为氟喹诺酮;

第四代喹诺酮类药物(1987年至今):已上市的有妥舒沙星(Tosunoxacin)、司帕沙星等,该代药物抗菌谱更广泛,药效更强,具有吸收块、生物利用度高、不影响摄食、药效更长等特点。目前该类药物主要应用于人医临床。生产上还没有见到该类药物用于水产病害防治。

二、喹诺酮类药物在水产上的应用

喹诺酮类药物因对革兰氏阴性菌有强烈的杀灭作用,而水产养殖病害中的绝大多数细菌性病原多为阴性苗,加之该类药物具有抗菌谱广、抗菌力强、结构简单,疗效显著、与其它常用抗菌药物一般无交叉耐药性等优势,该药被迅速的应用于水产养殖疾病防控之中。我国于20世纪70年代开始将喹诺酮类药物应用于水产病害防治。

1、使用范围及适用病症

喹诺酮类药物主要应用于水产养殖业中的水生动物的病害防控治疗。如淡水鱼类出血性败血症、烂鳃病、肠炎病、赤皮病、打印病、鳗弧菌性肠炎、鳗爱德华氏病、鳗赤鳍病等;黄鳝出I缸病;对虾立克次氏体病、烂眼病、黄鳃病、红鳃病;蟹的烂鳃病、甲壳溃疡病、细菌性斗斗病;海水养殖鱼类(大黄鱼、鲈、美国红鱼等)烂鳃病、溃疡病、弧菌病、出血性肠炎病;鳖皮肤溃疡病、红脖子病、出血性败血症、水肿病、鲟肠炎病、气泡病、细菌性败血症、爱德华氏病、表皮溃疡病、牛蛙红腿病、链球菌病等。

2、使用种类

水产养殖应用的喹诺酮类药物主要为喹诺酮类一二三代药物产品。如萘啶酸、嗯喹酸、氟甲喹、吡哌酸、诺氟沙星、沙拉沙星、双氟沙星、左氧氟沙星、芦氟沙星、环丙沙星、米罗沙星、氧氟沙星、恩诺沙星等。其中环丙沙星在我国已被禁止使用,米罗沙星是日本允许使用的沙星药物,在国内水产药物市场上没有此产品。

3、使用剂量

本类药物抗菌谱及最低抑菌浓度(MIC50)(ug/L)范围分别为:对肠杆菌科革兰氏阴性菌(如大肠杆菌、变形杆菌、沙门氏菌等)的MIC50为0.03一0.12;对非肠道革兰氏阴性杆菌(如弯曲杆菌、气单胞菌、布氏杆菌等)的C50为0.008一0.12,但对绿脓杆菌的MIC50却较高,为0.25—2.0;革兰氏阳性菌(如化脓链球菌、无乳链球菌、肠球菌、李氏杆菌及棒状杆菌属细菌)的MIc50为1.0一2.0,但对葡萄球菌的MIc50较低,为0.03一0.5;对各种分支杆菌(包括结核杆菌等)的MIC50为.25—4.0;对各种厌氧菌的MIC50则较高,在2—64之间。对多杀性巴氏杆菌和溶血性巴氏杆菌的MIc50为0.125。

常用喹诺酮类药物的一般使用剂量为:第一代(萘啶酸10一30mg/kg鱼体重;嗯喹酸5—20mg/kg鱼体重),第二代(吡哌酸10一30mg/kg鱼体重),第三代(氟哌酸<诺氟沙星>20一50m/kg鱼体重)。现以鳗鱼的用药剂量为例说明,中国规定养殖鳗鱼,噁喹酸口服用量为20mg/日·kg鳗重,药浴浓度5x 10-6;而日本用治疗鳗鲡赤点病、爱德华氏病口服剂量为20 mg/日·kg鳗重,治疗爱德华氏病的药浴浓度5ppm。同时日本还对米诺沙星在鳗鲡养殖上用于治疗爱德华氏病,口服剂量为30 mg/日·kg鳗重。中日两国对嗯喹酸使用剂量的规定是一致,而日本对米诺沙星的使用也有规定,相反,中国除了对嗯喹酸使用的规定外,其它喹诺酮类药物的均没有说明。

4、给药途径(方法)

喹诺酮类药物的给药途径有口服和药浴二种,主要是口服(伴料)为主。

5、使用注意事项及药物问的相互作用

该类药物可引起幼年动物软骨组织损害,引起中枢神经系统不良反应,抑制茶碱类、咖啡因和口服抗凝血药在肝中代谢,使上述药物浓度升高引起不良反应,产生上述相互作用最显著的是依诺沙星。

碱性药物、抗胆碱药、H2受体阻滞剂等不能与喹诺酮类药物同(联)用,利福平、氟苯尼考不能与喹诺酮类联用;水体中富含Fe2+、Mg2+等金属离子时,易与喹诺酮类药物形成螯合物,降低药效;在偏碱性水体和偏硬水体中,使用盐酸恩诺沙星易出现沉淀,可以用恩诺沙星钠代替之,以增强使用的效果。

6、喹诺酮类药物的停药期

喹诺酮类药物在大多数水产养殖品种中的停药期一般为7—18天不等或执行500度日的标准。下面以养殖出口品种鳗鱼为例介绍该类药物的停药期,因鳗鱼执行的是最为严格的日本《肯定列表制度》标准,其药物残留检出限极低,可以此为参照。

喹诺酮类药物在鱼类上应用有明确规定的是鳗鱼。日本只规定嗯喹酸和米诺沙星在鳗鱼养殖允许使用的剂量和停药期,而中国也只规定噫喹酸的使用剂量和停药期,其它喹诺酮类药物都没有明确的规定。中目两国就在养殖鳗鱼上规定使用喹诺酮类药物的停药期比较如下表:


根据笔者多年对喹诺酮类药物在鳗鱼使用剂量及残留调查的经验,总结喹诺酮类药物的停药期如下,仅供参考。


备注:1、鳗鱼规格在1009/尾以上不要使用喹诺酮(如诺氟沙星、恩诺沙星)类药物。2、口服舟j量为每公斤饲料添加药物的克数。这是养鳗场使用口服药物的计量方法。3、在药物残留检测限量的范围内,停药期受环境因素、水温、换水量、鳗鱼规格大小等因素的影响,停药期可以更短。

三、喹诺酮类的药代动力学研究

在水产上应用的喹诺酮类药物中,效果比较好的药物有噫喹酸、诺氟沙星、环丙沙星、米罗沙星、氧氟沙星、恩诺沙星等,其中以恩诺沙星和氧氟沙星的效果为最佳,特别是氧氟沙星治疗鳗鱼爱德华氏病的疗效较佳。

对喹诺酮类的药代动力学研究,国外学者研究了各种实验条件下喹诺酮类药物在黑鲈、大西洋鲑、虹鳟、沟鲶、比目鱼、鲷鱼等鱼体内的动力学及残留。如恩诺沙星在牙鲆肾脏的残留比较明显,以30mg/g剂量连续灌胃给药5d后停药28d残留浓度乃接近0.05ug/g,其次是鳃,停药28d后乃可检测到0.007ug/g的残留浓度。国内部分学者在该领域也做了深入研究,如李健等报道了鲈鱼口服嗯喹酸的代谢和残留,陈文银等研究诺氟沙星在中华鳖
体内药代动力学,张雅斌等研究不同给药方式下鲤鱼对诺氟沙星的药代动力学特征,房文红研究诺氟沙星在斑节对虾体内的药代动力学,杨先乐等研究中华绒螯蟹肌注环丙沙星的代谢情况,王群等研究了诺氟沙星在养殖鲈体内的代谢动力学和残留,但仍处于起步阶段,有必要加强对喹诺酮类药物在各种条件下、各种经济鱼类体内的药代动力学研究,有利于确定正确的停药期,保障鱼产品安全。

四、喹诺酮类药物的药残限量及检测

各国对喹诺酮类药物在水产品中残留的检测限量是不一样的,根据目前掌握资料,有关鳗鱼方面归纳如下表(其它养殖水产品可以此为参考)。


由于喹诺酮类药物在水产病害防治上应用,各国也开展了喹诺酮类药物残留的检测.并且检测水准日臻完善,残留检测限量的越来越低,甚至规定不得检出。在我国的CIQ,检测喹诺酮类药物残留值(MRLs)一般为0.005mg/kg,甚至更低的残留值都能检出,而日本干脆采用一律标准0.010mg/kg),美国和加拿大规定不得检出。目前,出口的鳗鱼产品,不管是去日本,还去美国或加拿大,不单我国CIQ批批检查、进口国——日本、美国和加拿大等国家也同样批批检查,可见,对喹诺酮类药物残留的检查是非常严格的。

5
喹诺酮类药物在水产养殖业中的应用讨论

由于各国对喹诺酮类药物的使用和检测限量的要求比较严格,因而限制了喹诺酮类药物在水产上的应用。以鳗鱼养殖为例:在我国鳗鱼养殖上,使用喹诺酮类药物只有一种,就是嗯喹酸,而环丙沙星在农业部颁布的《NY5071—2002无公害食品渔用药物使用准则》规定是禁止使用的,其它喹诺酮类药物均没有明确的说明或规定,而CIQ则规定喹诺酮类药物(嗯喹酸除外)残留不得检出。日本也只规定喹诺酮类药物中的嗯喹酸、米诺沙星允许应用于鳗鲡目养殖。欧盟、韩国规定嗯喹酸不得检出,美国和加拿大规定喹诺酮类药物不得检出等等,综合各国对喹诺酮类药物的规定和检测限量。提供下列观点,仅业者参考、讨论:

1、若鳗鱼产品要出口到日本,嗯喹酸可以使用,其它喹诺酮类药物不得使用,用法用量按照日本和中国的规定,并遵守停药期。
2、若鳗鱼产品要出Lj到美国或加拿大,喹诺酮类药物禁止使用。
3、若鳗鱼产品要出口到韩国,嗯喹酸禁止使用,其它喹诺酮类药物也不得使用。
4、若鳗鱼产品要出口到欧盟,咏喹酸禁止使用。其它喹诺酮类药物也不得使用。