生物分布

毒魚分布

在公元前2500年前的中國和埃及，人們就已知道有些鲀形目魚類（河鲀）有毒,，河鲀毒素之名,，也因河鲀而起。而人們通常所指的河鲀（并非河豚）（puffer fish）,，為鲀科魚類,，泛指硬骨魚綱、鲀形目,、鲀科的各屬魚類,，鲀科魚類是最常見的含河鲀毒素的水產(chǎn)品。中國的鲀科魚類共有54種,，其中東方鲀屬22種,。根據(jù)伍漢霖等調(diào)查，中國共有35種河鲀具有不同程度的河鲀毒性，其中,，在中國南海分布的有24種,，在中國東海包括臺灣沿海分布的有31種，在中國黃海分布的有14種,，在中國渤海分布的有10種,。少數(shù)種類能洄游進(jìn)入江河，如暈環(huán)東方鲀（Takifugu coronoidus）,、暗紋東方鲀（Takifugu fasciatus）,、弓斑東方鲀（Takifugu ocellatus）、鉛點東方鲀（Fugu alboplumbeu）,、兔頭鲀（Lagocephalus lagocephalus）,、橫紋東方鲀（Takifuguoblongus）等。這些魚類年產(chǎn)量約在3-4萬噸,，占世界河鲀總產(chǎn)量的70%左右,。

在河鲀體內(nèi)發(fā)現(xiàn)含河鲀毒素的器官或組織有肝臟、卵巢,、皮膚,、腸、肌肉,、精巢,、血液、膽囊和腎等,，其中肝臟含河鲀毒素的河鲀有34種,，卵巢含河鲀毒素的有32種，皮膚含河鲀毒素的有21種,，腸含河鲀毒素的有21種,，肌肉含河鲀毒素的有13種，精巢含河鲀毒素的有8種,，血液含河鲀毒素的有4種,，膽囊含河鲀毒素的有4種，腎含河鲀毒素的有1種,。有些種類的河鲀,，地理分布不同，其體內(nèi)毒素分布的部位會也有所不同,，如臺灣海域的紋腹叉鼻鲀（Arothron hispidus）,，其肌肉就有毒性了，而在南海海域,，肌肉中則沒有河鲀毒素分布,；又如東海南部的橫紋東方鲀（Takifugu oblongus）,，僅卵巢、肝臟和腸中含河鲀毒素,，而在臺灣沿海的橫紋東方鲀,，體內(nèi)河鲀毒素分布較為廣泛，在卵巢,、肝臟,、腸、膽囊,、精巢,、肌肉和皮膚中均有分布，不同河鲀的河鲀毒素分布器官或組織中的河鲀毒素量也不同,。

程蘇云等調(diào)查了浙江沿海8種河鲀的毒性,，菊黃東方鲀肝和皮膚有很強(qiáng)的毒性，均達(dá)到445鼠單位,，而黃鰭東方鲀各部位的毒性均較低,。暗紋東方鲀卵巢從III發(fā)育到Ⅵ期。卵巢的河鲀毒素含量不斷升高,，在V期達(dá)到最高,。然后下降。肝臟的河鲀毒素含量也不斷升高,，但毒素含量增加不如卵巢明顯,，在性腺發(fā)育各個時期，眼球,、心臟,、脾臟、胃腸,、皮中的河鲀毒素含量沒有顯著提高,。用河鲀毒素單抗檢測蟲紋東方鲀（Takifugu vermicularis）的卵巢，發(fā)現(xiàn)河鲀毒素累積在卵母細(xì)胞的細(xì)胞核,、卵黃囊和卵黃顆粒中,，而在凹鼻鲀（Chelonodon patoca）的卵巢，河鲀毒素累積在卵巢的結(jié)締組織和卵母細(xì)胞的細(xì)胞核中,，在蟲紋東方鲀、凹鼻鲀和墨斑凹鼻鲀（Chelonodon nigroviridis）的皮膚中,，發(fā)現(xiàn)河鲀毒素累積在腺體和粘液細(xì)胞中,。

其他含毒生物

河鲀毒素及類似物不僅存在于各種豚科魚中，還廣泛分布于各種高等,、低等生物中,，如云斑裸頰蝦虎魚（Yongeichthys criniger）,、織紋螺（Nassarius spp.）等。Asakawa等首次報道牡蠣吊筏上的紐蟲體內(nèi)含大量的河鲀毒素,、4-表河鲀毒素,、脫水河鲀毒素及3種未知毒素，最高毒性為14734MU/g,。這種紐蟲體質(zhì)量僅為0.2-1.0 g,，就足以殺死13000只小鼠。紐蟲的毒性變化很大,，認(rèn)為紐蟲可能通過共生的微生物產(chǎn)生河鲀毒素或前體,。而自1964年Mosher等首次在河鲀魚外的動物蠑螈中發(fā)現(xiàn)河鲀毒素以來，人們對蠑螈體內(nèi)的河鲀毒素及其大量衍生物（1-Hydroxy-5,，11-dideoxytetrodotoxin,、6-表河鲀毒素）的研究興趣越來越濃，主要集中在闡述這種低等動物的代謝途徑,。從粗皮漬螈Taricha granulosa體內(nèi)分離出河鲀毒素的10,，7內(nèi)酯型，該成分在河鲀毒素合成的第十五步環(huán)節(jié)中作為前體物質(zhì),，故研究蠑螈的代謝途徑將有助于更好地解釋河鲀毒素的起源,。從亞歷山大藻培養(yǎng)液中檢出一定量的河鲀毒素，表明亞歷山大藻體內(nèi)麻痹性毒素和河鲀毒素同時存在,。Kodama等認(rèn)為這種麻痹性貝毒的生產(chǎn)者—亞歷山大藻,，可能是河鲀毒素的來源。即亞歷山大藻也是貝類中河鲀毒素毒性的來源,，當(dāng)亞歷山大藻大量繁殖時,，貝類體內(nèi)也積累著高含量的河鲀毒素。

其他含有河鲀毒素的生物有一個共同點,，即其體內(nèi)含有多種能分泌毒素及其類似物的細(xì)菌,。已從海藻、花紋愛潔蟹（Atergatisfolridus）,、多棘槭海星（Astropecten polyacanthus）,、圓尾鱟（Carcinoscorpius rotundicauda）、蟲紋東方鲀（Fugu vermicularis）和星點東方鲀（Takifugu niphobles）,、腹足動物（Niotha clethrate）,、紐蟲動物中陸續(xù)分離到產(chǎn)TTX的細(xì)菌，淡水沉積物中也有此類菌,、海洋沉積物中分離的鏈霉菌（Streptomycessp.）能產(chǎn)TTX及其衍生物,、海膽（Meoma ventricosa）中分離的致病菌VL21也被證實有產(chǎn)毒能力。產(chǎn)TTX的微生物類群有弧菌屬（Vibrio）的溶藻弧菌（Vibrio alginolyticus）和鰻弧菌（Vibrio anguillarum）,、假單胞菌屬（Pseudomonas）,、希瓦氏菌屬的腐敗希瓦菌（Shewanella putrefaciens）,、交替單胞菌（Alteromonas）、芽孢桿菌（Bacillus）,；放線菌屬的鏈霉菌（Streptomyces）,。

物化性質(zhì)

化學(xué)性質(zhì)及結(jié)構(gòu)

河鲀毒素（tetradotoxin，簡寫為TTX）系小分子量非蛋白質(zhì)神經(jīng)毒素,，中毒潛伏期短,，死亡率高，毒素吸收后迅速作用于末梢神經(jīng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng),，使神經(jīng)傳導(dǎo)產(chǎn)生障礙,，首先感覺神經(jīng)麻痹，而后運動神經(jīng)麻痹,，嚴(yán)重者腦干麻痹導(dǎo)致呼吸循環(huán)衰竭,。河鲀的表皮、內(nèi)臟,、血液,、睪丸、卵巢,、肝,、脾、眼球等不同組織中含有河鲀毒素（tetrodotoxin,，TTX）,，它是一種劇毒的非蛋白神經(jīng)毒素。其分子式為C11H17O8N3,，分子量為319,，該神經(jīng)毒素經(jīng)腹腔注射對小鼠的LD50為8μg/kg。TTX的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,，一般烹調(diào)手段難以破壞,。

河鲀毒素是一種重要的天然毒素。1909年日本學(xué)者田原純首先從河鲀魚中發(fā)現(xiàn),，并定名Tetrodotoxino 1950年-1957年間,，橫尾晃、津田藤介等人首先從紅鰭東方鲀,，紫色東方鲀卵巢中獨立地分離到了結(jié)晶態(tài)的河鲀毒素,。其為無臭、易潮解的白色結(jié)晶體,。該毒素結(jié)構(gòu)的測定由Woodward（哈佛大學(xué)）,、平田和后藤（名古屋大學(xué)）及津田小組（東京大學(xué)一三共中央研究所）等分別完成。1964年在京都召開的國際天然產(chǎn)物化學(xué)會議上同時報告了TTX的正確結(jié)構(gòu),，是一種分子量不大,，但結(jié)構(gòu)很復(fù)雜的籠形原酸酯類生物堿，分子中幾乎所有的碳原子均有不對稱取代,。因此它也被稱為“自然界最奇特的分子之一”,。

TTX是一種氨基全氫喹唑啉（Aminoperhydroquinazoline）型化合物，為白色結(jié)晶,，無臭無味,，微溶于水，不溶于有機(jī)溶劑,；對酸作用穩(wěn)定,，對堿極不穩(wěn)定；沒有確定熔點,，220℃以上炭化,。TTX的結(jié)構(gòu)特征是有1個碳環(huán)，1個胍基,，6個羥基,，在C-5和C-10位有一個半醛糖內(nèi)酯連接著的分開的環(huán)。在胰液酶,、唾液淀粉酶,、乳化酶、糖轉(zhuǎn)化酶等酶類存在下不分解,。只溶于酸性水或醇溶液,，在堿水溶液中易分解，在5%氫氧化鉀溶液中于90-100℃下可分解成黃色結(jié)晶2-氨基-羥甲基-8-羥基-喹唑啉,。它是相當(dāng)特殊的一種有機(jī)化合物,，分子內(nèi)的胍基與氮原子是質(zhì)子化的，正羰酸也離解為陰離子,，所以河鲀毒素是以內(nèi)鹽形式存在,。在室溫下用50 g/L的氫氧化鋇處理河鲀毒素可得脫水河鲀毒素—由pKa1值為2.5的羧基和pKa2值為10.9的胍基組成的兩性離子化合物，其可在水中與一分子的溴完全反應(yīng)產(chǎn)生河鲀酸,。河鲀毒素在酸中也能部分異構(gòu)化為脫水表河鲀毒素,，從而影響對河鲀毒素的提取純度。所以,，河鲀毒素制劑經(jīng)過長時間放置可降解,。至于河鲀酸是否具備毒性尚有爭議。因此,，在生物代謝過程中,，脫水和脫氧過程會降低毒性，而加氧機(jī)制能夠使毒性增強(qiáng),。

在河鲀魚中,，河鲀毒素與其同系物是同時存在的,。河鲀毒素的同系物種類較多，從河鲀,、紐蟲,、兩棲類等生物體內(nèi)分離得到的同系物包括：4-epiTTX，6-epiTTX,，11-deoxyTTX,，11-deoxy-4-epiTTX，11-norTTX-6（R）-ol,，11-norTTX-6（S）-ol,，11-norTTX-6,6-diol，4,9-anhydroTTX,，11-oxoTTX,，4,9-anhydro-4-epiTTX，4,9-anhydro-11-deoxyTTX,，5-deoxyTTX,，tetrodonicacid，4,，9-anhydro-6-epi-TTX,、5,6,11-trideoxyTTX、4-CysTTX等,。這些同系物可能與河鲀毒素的代謝或生物合成有關(guān),。在河鲀毒素的同系物中，5-deoxyTTX,、5,6,11-trideoxyTTX,、4-CysTTX、4,9-anhydroTTX,、4,9-anhydro-6-epi-TTX,、河鲀酸等同系物的毒性較低，甚至無毒,，而11-oxoTTX雖比較罕見,，其毒性卻是TTX的4-5倍。它們與河鲀毒素性質(zhì)相似,，有一定的生理活性,，如：河鲀毒素的小鼠LD50為10μg/kg，6-表河鲀毒素為60μg/kg,，11-去氧河鲀毒素為71μg/kg,。 

提取與精制

TTX具有鎮(zhèn)痛、降壓、抗心律失常,、局麻,、戒毒及抑瘤的功效。對河鲀毒素的提取分離研究首先是晶化問題,。自從田原于1909年首次分離到TTX的粗素以來,，經(jīng)過了40年，直到橫尾（1950）,、津田（1952）、荒川（1956）,、平田（1957）等人,，才分離出TTX結(jié)晶，其分離方法分別為：橫尾法（氧化鋁柱層析）,，津田—河村法（圓形濾紙層析法）,，津田—河村大規(guī)模生產(chǎn)法（活性炭層析法），平田—后藤法（離子交換樹脂—活性炭吸附法）等,。通常TTX的提取步驟是：河鲀卵巢—水提取—除蛋白質(zhì)—離子交換—脫色—活性炭吸附—濃縮—精制—結(jié)晶?，F(xiàn)代分離河毒素多采用層析法，其具體方法如下：首先,，把富含毒素的樣品絞碎,，與含1%醋酸的甲醇液一起勻漿以抽提河毒素，勻漿液經(jīng)5000-6000r/min,，離心10-15min,，沉淀物再用以上方法重復(fù)兩次。合并上清液,，減壓濃縮,，并用氯仿除去脂肪。之后經(jīng)過冷凍干燥或再減壓濃縮,，濃縮液經(jīng)Bio-Gel-P2或CM-Sephadex C-25（NH4 ）或Amberlite IRC-50（NH4 ）層析,，用0.1-0.4 mol/L醋酸洗脫，合并有毒成分,，濃縮后再經(jīng)Bio-Rex70（H ）層析,，以0.1-0.3mol/L醋酸洗脫，然后再重復(fù)一次,，Bio-Rex70（H ）柱層硒,，即可得到純度非常高的樣品。

日本人田原最早制得的TTX,，純度只有0.2%,，半數(shù)致死量LD50為4.1mg/kg；橫尾用磷鎢酸、苦味酸汞,、苯肼,、苦味酸汞和苦酮酸等依次處理，得到的粗毒素的LD50為800μg/kg,；此后,，橫尾又采用氧化鋁柱直接過濾的方法制備，得到的TTX的LD50為13μg/kg,。中國于1958年開始進(jìn)行TTX的提取分離工作,。陳成添等采用熱甲醇法、微火煮沸法,、沸水浴法對河鲀混合卵和混合肝的毒素進(jìn)行提取,，結(jié)果顯示，用這三種方法提取的混合卵毒力的均值分別為：熱甲醇法1524,，微火煮沸法2518,，沸水浴法2491。微火煮沸法和沸水浴法提取效果較佳,，熱甲醇法較差,。楊春等以含毒量低的棕斑腹刺鲀?yōu)閷ο螅芯恳约状?、乙醇,、乙酸、水?種溶劑提取TTX,，結(jié)果發(fā)現(xiàn)乙酸的提取效果最好,。林文鑾等提出用甲醇乙酸法提取TTX較完全，以活性炭脫色純化的效果最好,，但毒力有一定的損失,。李世平等以離心法取代傳統(tǒng)過濾法，并用減壓濃縮法去除提取液中的乙醚,，改進(jìn)了乙酸提取法,，提高了得率。TTX的分離和提取大多采用離子交換,、活性炭柱層析及凝膠柱層析,、吸附樹脂等方法。津田一河村用活性炭層析,，采用以甲醇提取的浸膏上活性碳柱,，以0.8%醋酸-10%甲醇-水洗脫，粗結(jié)晶溶于醋酸,，加入氨水,，低溫下重結(jié)晶,，1000kg卵巢中可獲得10gTTX。郭慧清等聯(lián)合采用吸附樹脂D D101與弱酸性陽離子交換樹脂D152提取河鲀毒素,，改進(jìn)了除蛋白質(zhì)的方法,。國海洋大學(xué)的崔建洲等利用D201大孔樹脂層析、超濾,、離子交換層析,、分子篩層析、反相制備液相色譜等方法,，從假睛東方鲀的肝臟中分離純化得到TTX晶體,，得率為81.1%。另外,，中國國家海洋局第三研究所采用多重膜分離提取技術(shù)結(jié)合高效液相色譜法制備河鲀毒素純品,，純度可達(dá)99.0%以上。

苦味酸鹽法的氨解也可制備TTX純品,，其步驟如下：將粗品毒素（3.2g）和苦味酸（2.3g）溶于29 ml沸水之中，趁熱過濾,。冷卻濾液,，分離結(jié)晶沉淀，此沉淀在熱水中重結(jié)晶3次,，得黃色針狀結(jié)晶的TTX苦味酸鹽（4.8g）,。此鹽在200℃以上變黑，但不溶,。元素分析樣品需于80-100℃真空干燥20h,。用4.7g苦味酸鹽在熱水中溶解，以氨水調(diào)節(jié)pH至9,，冷卻后,，過濾出沉淀固體并加水洗滌。再溶于少量稀醋酸,，加入氨水再沉淀,，可得到純TTX 2.6g。

根據(jù)河鲀毒素的微生物起源,，分離出產(chǎn)河鲀毒素的微生物類群,，通過微生物發(fā)酵來產(chǎn)生河鲀毒素。產(chǎn)TTX 的微生物類群有弧菌屬（Vibrio）的溶藻弧菌（Vibrio alginolyticus）和鰻弧菌（Vibrio anguillarum）,，假單胞菌屬（Pseudomonas）,，希瓦氏菌屬的腐敗希瓦菌（Shewanella putrefy aciens），交替單胞菌（Alteromonas）,，芽孢桿菌屬（Bacillus）,，鏈霉菌屬（Streptomyces），其中產(chǎn)毒力較高的主要是溶藻弧菌和河鲀毒素互生單胞菌（Alteromonas tetrodonis）。但微生物產(chǎn)河鲀毒素產(chǎn)量非常低,，僅為ng級,。其產(chǎn)生機(jī)制尚不清楚。

毒理

作用機(jī)制

1982年,，美國植物學(xué)家韋德-戴維斯發(fā)現(xiàn),，海地巫毒教中的回魂大師在藥物中使用含有從河鲀提取的毒素粉末，整個過程里中毒者大腦能完全保持清醒,，如果能挺過24h,，他們就會很快恢復(fù)正常，且不會出現(xiàn)并發(fā)癥,。使人們相信他們有使人“死而后生”的能力,，即所謂的“還魂術(shù)”。其實,，這是由于河鲀毒素的特殊結(jié)構(gòu)使其像塞子一樣,，凝固在神經(jīng)軸突的鈉離子通道的入口處，阻礙鈉離子透過細(xì)胞膜傳導(dǎo)神經(jīng)的沖動,，從而關(guān)閉神經(jīng)系統(tǒng),。由于河鲀毒素不能越過大腦中血液細(xì)胞的屏障，因此受害者就會處于大腦清醒的無助狀態(tài)之中,。幾小時或幾天過后,，當(dāng)河鲀毒素最終開放鈉離子通道時大多數(shù)受害者已經(jīng)死亡。

TTX是典型的鈉離子通道阻斷劑,，它能選擇性與肌肉,、神經(jīng)細(xì)胞的細(xì)胞膜表面的鈉離子通道受體結(jié)合，阻斷電壓依賴性鈉離子通道,，從而阻滯動物電位,，抑制神經(jīng)肌肉間興奮的傳導(dǎo)，導(dǎo)致與之相關(guān)的生理機(jī)能的障礙,，主要造成肌肉和神經(jīng)的麻痹,。構(gòu)效關(guān)系表明，TTX的活性基團(tuán)是1,，2,，3 位的胍氨基和附近的C-4，C-9,，C-10 位的羥基,，胍基在生理pH值下發(fā)生質(zhì)子化，形成正電活性區(qū)域與鈉離子通道受體蛋白的負(fù)電性羰基相互作用,，從而阻礙離子進(jìn)入通道,。鈉離子受體至少有6個特異性靶分子結(jié)合位點,，TTX是與鈉通道受體部位I結(jié)合。TTX受體位于可興奮細(xì)胞膜外側(cè),、鈉通道外口附近,，TTX與受體部位結(jié)合，阻礙鈉離子接近通道外口,。研究表明,，TTX特異性作用于鈉通道，對鉀,、鈣通道和神經(jīng)肌肉的突觸及膽堿指酶無直接影響,。此外，毒素能通過血腦屏障進(jìn)入中樞,，對中樞產(chǎn)生明顯的抑制作用,。總的來說,，TTX對呼吸和心血管的抑制是對中樞和外周的共同作用結(jié)果,。

河鲀毒素毒理作用的主要表征是阻遏神經(jīng)和肌肉的傳導(dǎo)。除直接作用于胃腸道引起局部刺激癥狀外,，河鲀毒素被機(jī)體吸收進(jìn)入血液后,，能迅速使神經(jīng)末梢和神經(jīng)中樞發(fā)生麻痹，繼而使得各隨意肌的運動神經(jīng)麻痹,；毒量增大時會毒及迷走神經(jīng),，影響呼吸,，造成脈搏遲緩,；嚴(yán)重時體溫和血壓下降，最后導(dǎo)致血管運動神經(jīng)和呼吸神經(jīng)中樞麻痹而迅速死亡,。TTX可選擇性地抑制可興奮膜的電壓,，阻礙Na 通道的開放，從而阻止神經(jīng)沖動的發(fā)生和傳導(dǎo),，使神經(jīng)肌肉喪失興奮性,。此后，多數(shù)研究工作都是圍繞著TTX阻斷可興奮組織的Na 通道而展開,。河鲀對TTX具有抵抗力和免疫性,。如果該區(qū)域出現(xiàn)由芳香性氨基酸向非芳香性氨基酸的氨基酸置換，就會顯著影響它與TTX結(jié)合的靈敏度,。在對河鲀毒素沒有免疫力的生物體內(nèi),，鈉通道的α-亞基上存在河鲀毒素的受體，河鲀毒素與α-亞基門孔附近的氨基酸殘基結(jié)合,，阻止鈉離子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),，引起河鲀毒素中毒,。而河鲀體內(nèi)細(xì)胞的構(gòu)造與其他生物不同，河鲀體內(nèi)還存在可以與河鲀毒素結(jié)合的其他蛋白質(zhì),，從而使河鲀對體內(nèi)的河鲀毒素具有免疫力,。比較紅鰭東方鲀（Fugu rubripes）、黑青斑東方鲀（Tetraodon nigroviridis）和斑馬魚的基因序列圖譜,，發(fā)現(xiàn)紅鰭東方鲀和黑青斑東方鲀骨骼肌的Nav1.4通道發(fā)生了變異,，正是這種變異使河鲀具有抵抗河鲀毒素的能力。紅鰭東方鲀和豹紋東方鲀的變異類似,，都是在Nav1.4通道的401位點上發(fā)生了取代,，取代為一個折疊程度更高的不飽和氨基酸。河鲀的這些氨基酸是不與河鲀毒素結(jié)合的,，從而也就不能對河鲀的鈉通道造成影響,。通過克隆調(diào)控豹紋東方鲀骨骼肌Nav1.4通道表達(dá)的cDNA，發(fā)現(xiàn)Nav1.4通道區(qū)域Ⅰ401位點處存在一個不飽和氨基酸,，即天冬酰胺,。通過基因工程把不飽和氨基酸移植到對河鲀毒素敏感的小鼠骨骼肌Nav1.4通道處，移植的不飽和氨基酸的折疊程度越高,，小鼠抵抗河鲀毒素的能力越強(qiáng),。當(dāng)不飽和氨基酸的折疊程度大于取代位點氨基酸折疊程度的2500倍時，IC50（50%Na 通道發(fā)生阻斷時河鲀毒素的濃度）提高至47μmol/L,。

一些生物對河鲀毒素的耐受性與其獨特的鈉離子通道結(jié)構(gòu)有關(guān),。研究發(fā)現(xiàn)，3×10^-6M的河鲀毒素對Arothron hispidus等7種河鲀魚肌肉的動作電位沒有影響,，而3×10^-7M的河鲀毒素卻阻斷了3種不含河鲀毒素的其他魚的動作電位,。河鲀毒素的結(jié)合位點位于鈉離子通道內(nèi)高度保守的成孔區(qū)域（P-loop），對河鲀毒素敏感的鈉離子通道（TTX-sensitiveNa channel）在該區(qū)域有與TTX高度親和的芳香性氨基酸,。如果該區(qū)出現(xiàn)由芳香性氨基酸向非芳香性氨基酸的氨基酸置換,，就會顯著影響其與TTX結(jié)合的靈敏度，從而使鈉離子通道成為抗河鲀毒素的鈉離子通道（TTX-resistantNa channel）,。通過對河鲀魚（Fugu pardalis）骨骼肌Nav1.4通道的cDNA基因序列圖譜的研究發(fā)現(xiàn),，通道的結(jié)構(gòu)域I的成孔區(qū)域的401位置包含有一個非芳香氨基酸，即天冬酰胺酸,，而此位點發(fā)生的氨基酸置換可能與河鲀魚對高濃度的TTX耐受有關(guān),。在捕食與防御的長期進(jìn)化過程中，在北美西部,，一些束帶蛇對河鲀毒素也具備了一定的耐受力,，而且，不同地區(qū)的束帶蛇對河鲀毒素的耐受力也有明顯差異,。對這些束帶蛇的Nav1.4通道進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),，他們的芳香氨基酸在401位點是保守的,，但在結(jié)構(gòu)域IV的成孔區(qū)域發(fā)生了幾處氨基酸置換。在WillowCreek地區(qū)的束帶蛇的Nav1.4通道的結(jié)構(gòu)域IV包含有3個氨基酸的置換,，該地區(qū)束帶蛇對TTX的耐受力比Benton地區(qū)的高兩個數(shù)量級,，因為后者只包含1個氨基酸替代。只在河鲀魚與束帶蛇中發(fā)現(xiàn)它們對河鲀毒素的耐受性與其骨骼肌和神經(jīng)元的鈉離子通道發(fā)生了氨基酸替代有關(guān),。這兩種生物之間的一個主要差別就是,，幾乎所有的河鲀魚對TTX都有一定的耐受性，而且有相同耐受機(jī)制,，但是只有一部分束帶蛇具有對TTX的耐受力,。

毒素起源

起源內(nèi)因說

主張內(nèi)因說的學(xué)者認(rèn)為，河鲀等生物體含有的刺胞,、毒腺中的蛋白質(zhì)毒素是內(nèi)源性毒素的來源,。他們推測河鲀魚體內(nèi)有特定功能或微生物，能將攝入的食物轉(zhuǎn)化為毒素,。但始終沒有更多證據(jù)證實這種說法,，因此內(nèi)因說沒有得到廣泛認(rèn)可。不少研究者認(rèn)為,，許多海洋細(xì)菌能產(chǎn)生河鲀毒素,，作為河鲀魚類食物的一些動物，如海星等也含有河鲀毒素,，而人工飼養(yǎng)的河鲀卻沒有河鲀毒素,，表明河鲀本身并無產(chǎn)生TTX的能力。但后來河鲀毒素由細(xì)菌產(chǎn)生的觀點遭到了反駁,，Kmatsumura在1995年就發(fā)現(xiàn)從解藻朊酸弧菌（Vibrio alginolyiicus）中提取出來的河鲀毒素并沒有與河鲀毒素的單克隆抗體發(fā)生反應(yīng),，認(rèn)為生物鑒定法存在弊端，因此有必要重新認(rèn)識“TTX是由細(xì)菌產(chǎn)生的”這一觀點,。為了證實產(chǎn)生河鲀毒素的原因是內(nèi)源性的,，Kendo于1998年提取了星點東方鲀成熟的卵細(xì)胞進(jìn)行人工授精及胚胎培育,，發(fā)現(xiàn)在孵化過程中胚胎體內(nèi)河鲀毒素的含量一直在增加,。這表明增加的毒素是胚胎的產(chǎn)物。由此可知,，河鲀體內(nèi)的TTX可能并非直接來源于細(xì)菌,，而是河鲀本身與其體內(nèi)共生細(xì)菌共同的產(chǎn)物。河鲀等動物自身是否具有分泌毒素的功能,，以及河鲀毒素如何在機(jī)體各器官內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)移等,，還有待進(jìn)一步研究。

而且,，河鲀毒素在河鲀之外的物種分布,，和河鲀體內(nèi)細(xì)菌能分泌河鲀毒素等現(xiàn)象,，不能說明河鲀本身不能產(chǎn)生河鲀毒素。Matsumura就對河鲀毒素的細(xì)菌起源提出了質(zhì)疑,，他發(fā)現(xiàn)弧菌（Vibrioalginolyticus）所產(chǎn)的河鲀毒素并不能和河鲀毒素的單克隆抗體反應(yīng),，說明細(xì)菌產(chǎn)生的河鲀毒素與河鲀體內(nèi)的河鲀毒素并不完全相同。 但細(xì)菌產(chǎn)生的河鲀毒素同樣能使小鼠致死,，說明其可能是河鲀毒素的衍生物,。但是，內(nèi)源假說同樣不能解釋一些事實,，僅在投喂配合飼料的條件下,，人工養(yǎng)殖的河鲀體內(nèi)的河鲀毒素沒有或含量很低，此事實很難用內(nèi)源假說來解釋,。Matsui等認(rèn)為河鲀體內(nèi)有一種能夠儲藏TTX的機(jī)制,。但是，如果河鲀僅僅能儲藏河鲀毒素,，同樣也難以解釋胚胎發(fā)育過程中河鲀毒素含量一直在增加的現(xiàn)象,。因此，河鲀體內(nèi)的河鲀毒素極有可能是河鲀與其體內(nèi)共生細(xì)菌共同的產(chǎn)物,，體內(nèi)共生細(xì)菌產(chǎn)生河鲀毒素的衍生物,，河鲀把此衍生物轉(zhuǎn)化為河鲀自身的河鲀毒素。河鲀胚胎發(fā)育過程中河鲀毒素含量一直在增加,，可能是共生細(xì)菌產(chǎn)生的河鲀毒素衍生物,，在卵子受精前就已經(jīng)累積在卵中，受精后的胚胎發(fā)育過程中,，河鲀胚胎逐漸具備把此衍生物轉(zhuǎn)化為自身河鲀毒素的能力,。因此，胚胎發(fā)育過程中河鲀毒素含量可持續(xù)增加,。

外因說

在Mosher等從加州蠑螈（Tarichatorosa）中分離到河鲀毒素以前,，河鲀毒素一直被認(rèn)為是河鲀產(chǎn)生的，之后,，在蝦虎魚,、蛙類、馬蹄蟹,、海星,、紐蟲、箭蟲,、環(huán)節(jié)動物,、石灰質(zhì)藻類等中均分離到河鲀毒素，使人們相信河鲀毒素的分布比較廣泛,。1986年,，Noguchi等首次報道了從花紋愛潔蟹（Atergatisfloridus）的腸道內(nèi)分離到一種產(chǎn)河鲀毒素的細(xì)菌,，1987年，Noguchi等從蟲紋東方鲀腸道中也分離出能產(chǎn)河鲀毒素的細(xì)菌Vibrio alginolyticus,，此后,，從各種動物的多種動物體內(nèi)或體表、海洋沉積物,、淡水沉積物中也分離到了產(chǎn)河鲀毒素及其衍生物的各種微生物,，這些發(fā)現(xiàn)，使人們更加相信河鲀體內(nèi)河鲀毒素的體外起源假說,，日本的清水,、松居是最早提出“外因說”的學(xué)者。他們用含TTX的餌料飼喂人工養(yǎng)殖的無毒河鲀及人工采苗后飼養(yǎng)的河鲀,，結(jié)果這些無毒河鲀發(fā)生毒化現(xiàn)象,。由此推測，毒素的起源可能是外因性的,。該假說認(rèn)為河鲀體內(nèi)河鲀毒素來源于環(huán)境中的河鲀毒素或產(chǎn)河鲀毒素的細(xì)菌,。

Noguchi等采用小鼠和液相-質(zhì)譜技術(shù)調(diào)查了日本1990到2003期間在離開海底10米以上的網(wǎng)箱養(yǎng)殖紅鰭東方鲀的河鲀毒素毒性情況，在肝臟,、皮膚,、肌肉、性腺中均沒有檢測到河鲀毒素（檢測靈敏度<0.1MU/g）,，表明喂養(yǎng)人工配合飼料的紅鰭東方鲀沒有毒性,，說明可以通過遠(yuǎn)離海底沉積物能有效培養(yǎng)無毒的紅鰭東方鲀。而Hwang等發(fā)現(xiàn),，不同水質(zhì)對人工養(yǎng)殖的紅鰭東方鲀的毒性往往是有影響的,，在臺北宜蘭縣兩個養(yǎng)殖基地養(yǎng)殖的紅鰭東方鲀是無毒的，而在毗鄰的臺北縣養(yǎng)殖基地養(yǎng)殖的紅鰭東方鲀的卵巢在1-3月是有毒的,，肝臟在1-3月是有弱毒的,。江蘇宜興人工養(yǎng)殖的暗紋東方鲀所有受檢的器官組織均是無毒的。采用投喂配合飼料和在淡水環(huán)境養(yǎng)殖暗紋東方鲀,，其1-3齡均為無毒或低毒,。華元渝等采用高效液相色譜儀和熒光分光光度計聯(lián)合法隨機(jī)抽樣檢驗經(jīng)過純?nèi)斯し敝场⒚绶N培育至商品魚的暗紋東方鲀毒性,，結(jié)果表明其體內(nèi)4種組織器官中的河鲀毒素平均含量低于2μg/g,，屬基本無毒,。

Nagashima等提出河鲀體內(nèi)的毒素是通過食物鏈富集的,，河鲀肝臟的薄切片吸收河鲀毒素的能力比其他魚類肝臟的薄切片要強(qiáng)。實驗也證明,，人工養(yǎng)殖的河鲀不含河鲀毒素,，但是在飼料中添加有毒河鲀的肝臟,，養(yǎng)殖河鲀體內(nèi)就含有河鲀毒素。大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為河鲀體內(nèi)的河鲀毒素是受食物鏈和微生物雙重影響的結(jié)果,。

在河鲀毒素起源方面研究得最多的是東方鲀,。一般認(rèn)為，降海洄游的河鲀產(chǎn)生河鲀毒素的可能性有以下幾種：（1）東方鲀下海后在海水環(huán)境中自身產(chǎn)生TTX,；（2）海水中某些生物含有TTX,，被河鲀吞食后吸收并儲藏、濃集于體內(nèi),；（3）許多海洋生物的代謝產(chǎn)物中含有TTX,。從研究來看，河鲀自身產(chǎn)生河鲀毒素的可能性不大,，因為除了河鲀外,，海洋中還有許多河鲀喜食的生物體內(nèi)都含有TTX。另外,，生存于淡水中未經(jīng)降海洄游的河鲀體內(nèi)檢不出TTX,，也說明河鲀自身不產(chǎn)毒。但在投喂含TTX的飼料一段時間后,，其體內(nèi)又能檢出TTX,。因此，TTX很有可能是通過食物鏈在河鲀體內(nèi)聚集的,。而且,，海洋中許多含毒細(xì)菌黏附于河鲀喜食的生物體表，進(jìn)入河鲀體內(nèi)后就與其形成互利共生的關(guān)系,，河鲀可通過皮膚腺的暴露來釋放TTX,，從而起到抵御天敵的作用。

Noguchi等在對麻痹性貝毒導(dǎo)致蟹類毒化的機(jī)制的追蹤過程中,，從石灰藻及毒蟹內(nèi)臟中分離到了可產(chǎn)生毒素的細(xì)菌,，經(jīng)鑒定，它們是假單胞菌屬（Pseudomonassp.）細(xì)菌,。從該菌培養(yǎng)液中得到的兩種毒素,，經(jīng)FLD-HPLC法及紅外光譜、質(zhì)譜分析法分析,，確證為TTX及脫水TTX,。進(jìn)一步將其分別注射入小鼠腹腔，顯示了與TTX和脫水-TTX相對應(yīng)的致死率,，從而確證TTX為細(xì)菌的代謝產(chǎn)物,。Thuesen等從4種毛顎動物（Chaetognatha）體內(nèi)分離到34株弧菌屬（Vibriosp.）海洋細(xì)菌，其培養(yǎng)物和胞外產(chǎn)物均可阻斷Na 通道。經(jīng)組織培養(yǎng)法及液相色譜等方法同樣確證該產(chǎn)物為TTX,。由此可見,，產(chǎn)TTX的細(xì)菌是多樣性的。吳韶菊等通過分離和篩選河鲀各個器官內(nèi)的細(xì)菌,，從36種細(xì)菌中挑選出了20種能分泌TTX的細(xì)菌,，并發(fā)現(xiàn)卵巢和肝臟中TTX的含量高，其內(nèi)部所含的菌株數(shù)量和毒性也都比其他組織高,，從而說明河鲀所含的TTX與其共生細(xì)菌密切相關(guān),。

河鲀毒素的“體外起源”假說假定所有能產(chǎn)生TTX的生物都與其體內(nèi)能分泌TTX的微生物有著密切聯(lián)系，并且已被隨后從各種攜帶TTX的生物體內(nèi)提取出來的能產(chǎn)生TTX的細(xì)菌所證實,。另外,，TTX的累積機(jī)制不僅可通過食物鏈獲得，也能由其自身腸道內(nèi)的細(xì)菌產(chǎn)生,，因為海洋中有些生物也攝食與河鲀同樣的食物,，但它們的體內(nèi)并不含有TTX，從而估計河鲀體內(nèi)有一種能夠儲藏TTX的機(jī)制,。大多數(shù)研究者都認(rèn)為,，河鲀體內(nèi)的TTX是受食物鏈和微生物雙重影響的結(jié)果。

河鲀體內(nèi)TTX的含量不僅存在個體間的差異,，并且其體內(nèi)各組織中TTX的含量也存在明顯的差異,。一般卵巢和肝臟中含量最多，精巢次之,，皮膚和肌肉中則是微量或沒有,。Yuji等將河鲀的肝臟組織培養(yǎng)在含TTX的培養(yǎng)液中，發(fā)現(xiàn)它能吸收TTX,，證明河鲀肝臟并不能分泌TTX,，而是吸收體外的TTX。這也進(jìn)一步證明了河鲀體內(nèi)的TTX是外源性的,。

其他學(xué)說

有學(xué)者從免疫學(xué)的角度對河鲀富集河鲀毒素的機(jī)制進(jìn)行了解釋,。用河鲀毒素做生物免疫實驗，用相同濃度的河鲀毒素微量注射于有毒河鲀,、無毒河鲀和小鼠體內(nèi)做毒性實驗,。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有毒河鲀對河鲀毒素的免疫耐受能力最強(qiáng),，無毒河鲀的免疫耐受能力比小鼠的強(qiáng),。由此推斷，有毒河鲀對河鲀毒素具有特殊的免疫耐受調(diào)控機(jī)制,。也有學(xué)者從分子生物學(xué)角度進(jìn)行了論證,。Yotsu-YamashitaM等研究認(rèn)為,，在河鲀體內(nèi)存在一種蛋白質(zhì)，可與河鲀毒素聯(lián)結(jié)形成復(fù)合物,，Matsui等也已經(jīng)從星點東方鲀中提取出了河鲀毒素與蛋白質(zhì)聯(lián)結(jié)形成的復(fù)合物,。Jeen等從河鲀肝臟內(nèi)提取mRNA,，逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA,，通過cDNA末端擴(kuò)增，發(fā)現(xiàn)cDNA中纖維蛋白原基因（flp）的含量與河鲀毒素的毒力水平呈線性關(guān)系,。由此可以推斷,，河鲀體內(nèi)的河鲀毒素是與蛋白質(zhì)聯(lián)結(jié)在一起以復(fù)合物的形式存在，并且河鲀毒素的含量是受基因調(diào)控的,。人們對河鲀富集河鲀毒素的機(jī)理從不同的角度進(jìn)行了論證,，但沒有形成統(tǒng)一的觀點。不過養(yǎng)殖的河鲀毒性較低,，這為開放河鲀魚市場提供了理論依據(jù),。

檢測方法

河純毒素在發(fā)現(xiàn)之初人們就在不斷尋找其更好的檢測方法。河鲀毒素檢測常用的方法有小鼠檢測法,、酶聯(lián)免疫法,、薄層色譜法、柱后衍生高效液相色譜檢測法,、氣質(zhì)聯(lián)用法和液質(zhì)聯(lián)用等。國外較多地采用氣質(zhì)聯(lián)用,、液質(zhì)聯(lián)用的方法檢測河鲀毒素,。

小鼠生物法（以30分鐘內(nèi)將一體重20克小鼠致死所用河純毒素的量為一鼠單位）是最常用、最直觀的檢測方法,，通過小鼠死亡前所呈現(xiàn)出的典型的河鲀毒素中毒癥狀,，可迅速地將河鲀毒素與其它致死性物質(zhì)區(qū)分開。最早對河毒素進(jìn)行定量分析研究是在1941年,，當(dāng)時斯坦福大學(xué)在研究蠑螈毒素時引進(jìn)了鼠單位（Mouse unit,，MU）概念。其原理是,，一定體重的小鼠經(jīng)腹腔注射TTX后,，其死亡時間的倒數(shù)與注射TTX劑量之間存在著線性關(guān)系，因此可根據(jù)小鼠死亡時間推斷TTX的含量,。此法測得的毒力用小鼠單位（mouse unit,，MU）表示。黃登福等采用同樣的方法,，使用ICR品系小鼠建立了測試TTX毒素的方法,，1MU=0.178μgTTX,。但實際使用時因個體差異大、重現(xiàn)性不好,，而且需有一定規(guī)模才能客觀反映實驗結(jié)果,，因此該法的應(yīng)用受到限制。 

免疫酶技術(shù)是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的新的免疫測定法,，它是抗原抗體的免疫反應(yīng)與酶的高效催化作用原理的有機(jī)結(jié)合,。Watabe等首先于1989年建立了用牛血清白蛋白（BSA）連接河鲀酸（TDA）作為抗原的酶聯(lián)免疫吸附檢測（ELISA）法，檢出限為0.3-1000.0mg/L,。李世平等應(yīng)用小鼠生物試驗和間接競爭抑制酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）同步檢測17份河鲀肝組織和20份河鲀肌肉組織中的河鲀毒素含量,，并對2種方法的檢測結(jié)果進(jìn)行比較。結(jié)果表明,，ELISA法與小鼠生物試驗法測得的結(jié)果相符合,。由于ELISA法測定程序簡便易行，速度快,，靈敏度高,，因而在河鲀毒素的定量檢測以及預(yù)防河鲀中毒方面具有廣泛的應(yīng)用前景。

高效液相色譜是分析,、制備領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛也最為成熟的技術(shù)之一,，它具有分離效率高、分辨率好及速度快等特點,。張虹等采用醋酸與TTX結(jié)合形成離子對在ODS柱上采用紫外檢測器直接測定TTX含量,，該方法操作簡單、快速,、準(zhǔn)確,，最低檢測限50ng。王小逸等還利用蒸發(fā)光散射檢測器進(jìn)行TTX測定,，該法可用于微克水平河鲀毒素含量的測定,。劉海新等采用柱后衍生高效液相色譜法檢測水產(chǎn)品中的河鲀毒素含量，樣品先由0.1%乙酸提取,，再經(jīng)過C18固相萃取柱凈化,。以庚烷磺酸鈉為離子對試劑，應(yīng)用反相離子對液相色譜分離河鲀毒素,，采用在線柱后衍生系統(tǒng),，熒光檢測器定量檢測。河鲀毒素在5-1600ng的范圍內(nèi)呈良好的線性相關(guān),，相關(guān)系數(shù)r=0.9997,；1、2,、8μg/g,，3個濃度水平添加樣,，日內(nèi)和日間的回收率為80.9-91.2%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.93% -5.57%,；方法定量限為1μg/g,。高效液相色譜熒光檢測器要比紫外檢測器具有更低的檢測限，而TTX沒有熒光吸收,，所以必須先要衍生化成具有熒光吸收的物質(zhì),，操作比較繁瑣。

隨著質(zhì)譜技術(shù)的發(fā)展,，質(zhì)譜所具有的超強(qiáng)定性能力使色譜質(zhì)譜聯(lián)用成為分析行業(yè)最有效最準(zhǔn)確的分析方法之一,。1993年SaitoT利用氣-質(zhì)聯(lián)用從刀魚中檢測到TTX及其同分異構(gòu)體的存在,。Nagashima等利用氣-質(zhì)聯(lián)用從暗紋東方鲀肝臟含有的高分子物質(zhì)中檢測到河鲀毒素的存在,。吳平谷等用2%乙酸/甲醇提取出河鲀毒素，用正己烷脫脂,，然后用堿將河鲀毒素水解成2-氨基-8-羥基-6-羥甲基-喹唑啉（C9堿）,，水解液經(jīng)過C18、SLH固相萃取柱凈化,，BSTFA衍生,，采用氣相色譜—質(zhì)譜法全掃描方式測定。液相色譜質(zhì)譜法比氣相色譜質(zhì)譜法具有更廣的應(yīng)用范圍,，不需要衍生化,，大大簡化了分析手段。Tsai等采用了液相/質(zhì)譜聯(lián)用法來測定河鲀中的TTX,。李愛峰等應(yīng)用C18反相色譜柱和HILIC親水作用色譜柱,，建立了河鲀毒素（TTX）的液相色譜—電噴霧離子阱質(zhì)譜聯(lián)用分析方法。鄭雍怡等建立了在大鼠腹腔注射給藥后,，測定其血漿中河鲀毒素的高效液相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用（LC/MS）定量檢測方法,。王洪允等建立了LC-MS-MS測定血漿中河鲀毒素的檢測方法，其檢測限濃度為1ng/mL,。

熒光法是最早建立的定量檢測TTX的儀器分析方法,。1976年，Saito等首先提出了熒光法,，原理是加堿水解后生成2-氨基6-羥甲基8-羥基喹唑啉（簡稱C9堿）,，該物質(zhì)發(fā)熒光，建立了最早的熒光分析法,；其后,，又有研究對熒光檢測法進(jìn)行了改進(jìn),，建立了連續(xù)自動熒光分析方法,。陳玉仁等建立了紫外分光光度法,。該法與熒光法相比，二者最低檢出限接近,，但后者儀器設(shè)備較便宜,。

Nagashima等建立了薄層色譜快原子轟擊質(zhì)譜的測定方法。先在LHP-K板上進(jìn)行TLC,，純化TTX及其衍生物,，然后用質(zhì)譜定量，最低檢出限為0.1g,。此法可以區(qū)分在其它TLC方法中難以區(qū)分的TTX和脫水TTX,，其優(yōu)點還在于不需TMS硅烷化，甚至當(dāng)被測物的TLC行為不清時也可以測定,。1988年,，王健偉研究建立了不需水解的薄層色譜（TLC）分析方法用于TTX的定量檢測。采用火焰離子檢測器,，不需將TTX降解為C9堿,，避免了衍生反應(yīng)過程中可能存在的干擾。

醫(yī)學(xué)作用

河鲀毒素的顯著作用之一是產(chǎn)生嚴(yán)重的低血壓,，5×10-4μg·g-1就可產(chǎn)生降壓作用,。Kao等的實驗證實，在α和β腎上腺素受體阻斷劑存在時,，TTX具有血管舒張作用,。TTX使血管逐漸麻痹，外周血管阻力減小,，造成血壓下降,。在培養(yǎng)的牛腎上腺髓質(zhì)細(xì)胞，TTX尚可抑制腎上腺細(xì)胞釋放兒茶酚胺,。盡管腹腔注射極微量TTX（4×10-4μg·g-1）不影響猴的收縮壓和舒張壓,，當(dāng)微量的TTX與心得安合用時可短時降低舒張壓；與戊脈安合用時能降低收縮壓和舒張壓,。國產(chǎn)河鲀毒素0.05×10-3~2.0×10-3μg·g-1給家兔靜脈注射,、0.5×10-3~2.0×10-3μg·g-1給大鼠靜脈注射均能產(chǎn)生降壓作用。離體血管及離體心臟實驗證明,，TTX無直接擴(kuò)張血管作用,，但可明顯抑制心臟，推測河鲀毒素的降壓作用與抑制心臟作用有關(guān),。

河鲀毒素中毒所致昏迷患者中有“假性昏迷”的存在,。假性昏迷的原因推測為：運動神經(jīng)肌肉接頭處被阻滯，出現(xiàn)四肢癱瘓,、腱反射消失,、壓眶反射消失及周圍性呼吸肌麻痹,；部分腦干受抑制，而大腦皮質(zhì)未受到完全抑制,，導(dǎo)致四肢癱瘓,、血管運動中樞和呼吸中樞麻痹。確切機(jī)制仍需進(jìn)一步探討,。

由于河毒素獨特的作用機(jī)制,，使人們對其結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了濃厚興趣。因此,，通過對毒素分子母核的研究,，有可能人工合成一系列控制神經(jīng)肌肉細(xì)胞膜作用機(jī)制的藥物。臨床上,，河毒素針劑可以代替嗎啡,、杜冷丁、阿托平和南美筒箭毒等,，用于治療神經(jīng)痛,，鎮(zhèn)痛的時間可達(dá)12-20h,。河毒素的毒性較大,，在使用上受到一定限制，但在臨床上可有以下幾方面的用途：（1）鎮(zhèn)痛,，含TTX的注射劑曾用于治療神經(jīng)痛,、癌痛、關(guān)節(jié)痛,、肌肉痛,、麻瘋痛以及因創(chuàng)傷、挫傷,、燒傷引起的疼痛,。（2）局部麻醉，由于河毒素的麻醉作用比一般的局部麻醉藥要強(qiáng)上萬倍,，故國外已有河毒素與普通麻醉藥配伍而作為麻醉藥的專利出售,。（3）鎮(zhèn)靜，可用作瘙癢鎮(zhèn)靜劑,，對于皮膚瘙癢癥,、疥癬、皮炎等可以止癢,，進(jìn)而促使其痊愈,。也可用作呼吸鎮(zhèn)靜劑，治療氣喘和百日咳等癥,。（4）鎮(zhèn)痙,，作為解痙劑,，用于松弛肌肉痙攣,、胃痙攣和其它痙攣，對破傷風(fēng)痙攣的解痙效果尤為顯著,。（5）降壓,，河毒素有獨特的降血壓效果可以考慮在臨床上用來搶救高血壓患者。（6）抗心律失常,，河毒素有明顯的抗心律失?；钚裕襞c其他抗心律失常藥物配用,，可顯著增強(qiáng)對心律失常的療效,。（7）其它，作尿意鎮(zhèn)靜劑,，用于遺尿癥的治療,，對男性陽痿及婦女性欲缺乏癥等也有一定的療效。

神經(jīng)生物學(xué)家證實微量毒液就有治療作用,。河鲀毒素也可作為局部麻醉藥,，其局部麻醉作用比一般麻藥強(qiáng)。國外已有將河鲀毒素與普通麻藥配伍作為局部麻藥的專利出售,。河鲀毒素對癌痛的鎮(zhèn)痛也很有效,。研究人員發(fā)現(xiàn)癌癥病人24h持續(xù)杜冷丁治療收效甚微，而注射河鲀毒素,，每天2次,，連續(xù)3天疼痛便緩解。河鲀毒素不僅可以有效緩解晚期癌癥引起的劇烈痛楚,，還可治療頑固性哮喘等,。中國研究人員發(fā)現(xiàn)，河鲀毒素還是一種戒毒良藥,。研究人員對吸毒者進(jìn)行試驗,，在注射極微量的河鲀毒素后，所有各種“戒毒綜合癥”在30 min后全部消失,。連續(xù)注射5 d后可完全戒除毒癮,，且沒有副作用。1998年，加拿大國際韋克斯技術(shù)公司利用河鲀毒素成功研制成一種名為tetrodin的戒毒新藥,。利用河鲀毒素來戒除毒癮,，可謂“以毒攻毒”的一大創(chuàng)舉。

限制河毒素成為藥物的最大問題在于有效劑量與有毒劑量十分接近,，臨床用藥方面的應(yīng)用應(yīng)以降低毒性為前提,。因此如采用化學(xué)合成、修飾技術(shù),，對TTX進(jìn)行改構(gòu),，特異性地增強(qiáng)鎮(zhèn)痛作用而降低毒性，則能推動河毒素的商品化進(jìn)程,。

河鲀毒素是特異性強(qiáng)的Na 通道阻斷劑,。當(dāng)其位于膜外側(cè)與鈉離子通道受體部位Ⅰ結(jié)合，能阻止鈉離子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),，從而阻斷電壓依賴性鈉通道,，影響細(xì)胞膜動作電位的產(chǎn)生和傳導(dǎo)，阻滯動作電位,，抑制與之相關(guān)的生理活動,。研究表明，河鲀毒素對Na 通道的影響可能是其鎮(zhèn)痛的機(jī)制,。 

中樞性鎮(zhèn)痛藥嗎啡對各種疼痛均有強(qiáng)大的抑制作用,，但因?qū)χ菀桩a(chǎn)生耐受性和成癮性而不能廣泛和連續(xù)使用，而河鲀毒素對多種鈍痛及銳痛均有緩解作用,，且不會對之產(chǎn)生依賴性,，可減輕晚期癌癥患者的疼痛。單獨使用河鲀毒素也具有一定鎮(zhèn)痛作用,，能夠抑制甲醛引起的炎癥性疼痛和水腫；河鲀毒素與茚蟲威聯(lián)合應(yīng)用有協(xié)同鎮(zhèn)痛抗炎作用,，在早期兩者聯(lián)合使用,，其鎮(zhèn)痛強(qiáng)度與嗎啡相差不多，在晚期給藥作用極其顯著,，鎮(zhèn)痛強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過嗎啡,；小劑量河鲀毒素和阿司匹林聯(lián)合使用能明顯提高鎮(zhèn)痛療效。河鲀毒素也具有很強(qiáng)的局部麻醉作用,，其效力比常用局麻藥強(qiáng)千倍以上,，持續(xù)時間也明顯延長；河鲀毒素具有鎮(zhèn)痛作用,，用醋酸刺激引起小鼠腹膜炎癥而產(chǎn)生疼痛,，表現(xiàn)為扭體反應(yīng)。微量河鲀毒素或者微量河鲀毒素聯(lián)合小劑量的戊巴比妥鈉注射到小鼠體內(nèi)后,，小鼠扭體的頻率降低,。河鲀毒素對器官的缺血性損傷具有保護(hù)作用,，可明顯降低腦梗死的體積及神經(jīng)功能缺失的癥狀。河鲀毒素對常規(guī)心律失常具有較好的拮抗作用,，特別是在抗室顫方面效果顯著,。但是以上實驗均是在小鼠或兔子身上做的，還沒有應(yīng)用到臨床醫(yī)學(xué)上,。動物實驗發(fā)現(xiàn),，河鲀毒素對嗎啡戒斷反應(yīng)具有明顯的抑制作用，可以用作阿片類毒品的戒毒藥物,。加拿大科學(xué)家已經(jīng)將其應(yīng)用于臨床,，效果比較顯著。另外,，河鲀毒素在治療癌癥,、延緩衰老和提高免疫力等方面也取得了顯著的成效。

臨床上若使用河鲀毒素劑量過大,，會導(dǎo)致遠(yuǎn)端神經(jīng)受損,，而神經(jīng)損害可累及神經(jīng)根、植物神經(jīng)和中樞神經(jīng),。因此,，為了避免河鲀毒素在臨床應(yīng)用中產(chǎn)生全身毒性反應(yīng)，已研制出河鲀毒素微膠囊,，將其分散地移植到坐骨神經(jīng)的細(xì)胞膜下,，既能起到局部麻醉的作用，又能降低對神經(jīng)系統(tǒng)的毒性,。河鲀毒素微膠囊的研發(fā)成功,，可以使河鲀毒素在臨床上得到廣泛應(yīng)用。河鲀毒素與神經(jīng)變性有關(guān),。用河鲀毒素處理神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞,，導(dǎo)致692個細(xì)胞基因表達(dá)發(fā)生異常。因此,，河鲀毒素作為一種神經(jīng)毒素,，為研究基因的表達(dá)規(guī)律及神經(jīng)衰退機(jī)制提供了一條新途徑。另外,，河鲀毒素還可治療與睡眠相關(guān)的疾病,。在網(wǎng)狀腦橋嘴核和藍(lán)斑下核內(nèi)微量注射河鲀毒素，它們的活性受到抑制,，導(dǎo)致快速眼動睡眠時間和非快速眼動睡眠時間減少,，證明河鲀毒素能降低腦橋區(qū)的活性，影響生物的睡眠—覺醒狀態(tài)。

預(yù)防與救治

河鲀魚營養(yǎng)豐富,，味道鮮美,，有長江第一鮮之稱。河鲀魚的食用在中國,、日本等亞洲國家有著悠久的歷史,，并逐漸形成特有的河鲀飲食文化。日本還將河鲀宴視作國宴,，招待貴賓,。然而，即使對河鲀烹調(diào)人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),，飯店得到衛(wèi)生部門許可及實施特許經(jīng)營,，如加工處理不當(dāng)，還會引起食物中毒及致殘致死事故,，嚴(yán)重威脅人們的生命安全,。統(tǒng)計在1972-1993年間，僅日本發(fā)生河鲀中毒者就達(dá)1258人,，致死279人之多,。中國河鲀中毒事件較多，最高為1993年,，死亡147人,。

河豚毒素對熱穩(wěn)定，于100℃處理24h或120℃處理20-60min方可使毒素完全破壞,。中國古書曾記載“河豚出于江海,，有大毒，能殺人,?！泵鞔S省曾的《魚經(jīng)》云：“凡烹調(diào)者，腹之子,、目之精,、脊之血必盡棄之?！薄胺蚕匆藰O凈，煮宜極熟,，治之不中度,，不熟則毒于人?！边@說明在烹調(diào)過程中河豚毒素是很難除去,。因此：加強(qiáng)河豚魚知識宣傳，了解毒性，避免誤食或貪其美味但處理不當(dāng)而中毒,；對于某些毒性較小的河豚魚品種應(yīng)在專門單位由有經(jīng)驗的人進(jìn)行加工處理之后制成罐頭或干制品用于食用,。

由于河豚毒素在極低濃度即可阻塞Na 通道，使河豚魚中毒潛伏期縮短,，絕大多數(shù)在食用后10~45 min發(fā)病,，病情發(fā)展迅速，先是皮膚有麻或刺痛感,，很快延及手指,、四肢及其它部位，產(chǎn)生廣泛的肌肉麻痹,；消化系統(tǒng)出現(xiàn)嘔吐,、腹瀉，嚴(yán)重者可致呼吸肌麻痹,、血壓下降,、循環(huán)衰竭。國內(nèi)外尚無特效解毒劑,，一般采用綜合對癥治療措施,，如早期服用1%硫酸銅100 mL催吐；用1:5 000高錳酸鉀或0.2%活性炭懸浮液洗胃,；靜脈注射高滲或等滲葡萄糖溶液,，以促進(jìn)毒素的盡快排泄；維持呼吸,；解毒,，莨菪類藥物包括阿托品、東莨菪堿,、山莨菪堿,、樟柳堿等大劑量應(yīng)用對救治河豚魚類中毒有顯著效果；肌肉麻痹者可肌注1%鹽酸士的寧2ml及維生素B2,、B6去麻痹,，咖啡因、山梗烷醇酮和硫代硫酸鈉與生理鹽水一起靜脈注射也有顯著療效,。同時可采取補(bǔ)液等對癥治療措施,。

自1990年《水產(chǎn)品衛(wèi)生管理辦法》頒布以來，中國的法律規(guī)定就禁止食用鮮河鲀,，這是基于生長在深海的劇毒河鲀魚肌肉有毒而作出的防范規(guī)定,。江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)DB32/T 543-2002“無公害家化暗紋東方鲀安全加工操作規(guī)范”規(guī)定該品種的肌肉TTX含量不應(yīng)超過10MU/g，而其余部位包括卵巢,、肝臟,、脾,、腎、血液,、眼球,、膽、胃,、腸,、心臟、腮均作為有毒廢棄物處理,。