Химические компоненты марикультуры

Давно признано, что океан — это обильный и относительно доступный источник питания. Непрерывный рост населения Земли требует максимального использования рыбы и водных животных, моллюсков и ракообразных в качестве источников белка. Однако многие виды рыб и морских животных могут быть вредными или даже смертельными для человека. Отравления, связанные с употреблением в пищу этих продуктов, отмечались во всей истории человечества.

Основное количество отравлений можно разделить на следующие категории:

• — паралитическое отравление токсинами моллюсков и ракообразных;
• — отравление тетродотоксином;
• — отравление галлюциногенами;
• — отравление ихтио-, ихтиокринои ихтиохемотоксинами;
• — интоксикация сигуатера;
• — скомброидное отравление;
• — отравление альготоксинами.

Рассмотрим эти типы отравления.

Известно, что моллюски и ракообразные становятся иногда токсичными.

Это происходит, когда они питаются панцирными жгутиковыми определённого вида. При определенных условиях развития они проходят период быстрого роста (цветения), вызывая феномен, образно называемый «красным приливом». Большое количество организмов в воде придают ей различные оттенки красного цвета. В любом морском организме, который питается упомянутыми жгутиковыми, концентрируется паралитический яд — токсин, содержащийся в панцирных жгутиковых. Токсины не действуют на моллюсков и ракообразных, но их действие проявляется на других морских организмах, которые питаются ими. Поэтому, если на берегу обнаруживается большое количество мертвой рыбы, крабов и т. п., можно предполагать наличие «красного прилива».

При отравлении средней тяжести — паралитический яд вызывает ощущение покалывания или онемения вокруг губ, лица и шеи, головную боль, головокружение и тошноту. В тяжелых случаях отравление проявляется в скованности или онемении конечностей и одновременно в общей слабости, учащении пульса и затруднении дыхания. При тяжелых формах мышечного паралича и выраженном затрудненном дыхании возможна смерть в течение 24 часов. Болезнь часто диагностируется неправильно, так как симптомы иногда напоминают признаки тяжелого опьянения. Существует мнение, что человек может выработать ограниченный иммунитет к этому яду; противоядие неизвестно.

Для стран, где моллюски входят в традиционный пищевой рацион, эта проблема имеет серьезное эпидемиологическое значение.

Тетродотоксины — это токсины иглобрюхих рыб. Это нерастворимые в воде термостабильные вещества. Они вызывает судороги и смерть людей в течение 1,5−8 ч в результате паралича дыхания. Механизм действия тетродотоксина на нервную ткань заключается в том, что он прекращает передачу нервного импульса, блокируя движение ионов натрия сквозь оболочку нервных клеток. Противоядие неизвестно.

Наиболее ядовитыми у иглобрюхой рыбы фугу являются молоки, икра, печень, в меньшей степени кожа и кишечник.

Галлюциногены. Некоторые виды рыб — кефаль, султанка, «сонная рыба» — вызывают отравления, сопровождающиеся галлюцинациями.

При меньшей степени отравления возникает зуд и чувство жжения в горле сразу же после приема пищи, мышечная слабость, частичный паралич ног. Симптомы проявляются через 0,5−2 часа. Выздоровление наступает через 12−24 ч. в зависимости от степени интоксикации. Следует отметить, что отравление этим токсином возможно при употреблении в пищу и сырой, и вареной рыбы.

Ихтио-, ихтиокринои ихтиохемотоксины. В особую группу выделяют несколько видов отравлений, вызываемых токсинами, содержащимися в различных частях некоторых видов рыб.

Ихтиотоксины — это токсины, содержащиеся в органах воспроизводства рыб — икре и молоках. Таких рыб известно более 50 видов.

Симптомами отравления ихтиотоксинами являются боли в желудке и диарея. В качестве яркого примера такого отравления можно привести так называемую «барбусовую холеру», вспышки которой наблюдались в Европе. Яд, содержащийся в икре некоторых рыб — ципринидин — вызывает падение артериального давления, снижение температуры тела и паралич дыхательной системы. При высоких дозах яда возможна остановка сердца.

Ихтиокринотоксины — это токсины, вырабатываемые кожными железами или отдельными клетками некоторых видов рыб. Как правило, эти токсины имеют горький вкус, токсичны для других рыб и обладают гемолитическим действием. К таким рыбам относят каменных окуней, мурен и т. д.

Ихтиохемотоксины — это токсины, содержащиеся в сыворотке крови рыб — большеголова атлантического, сельдевых рыб, анчоусов, тунцов, морского и пресноводного угря.

Отравление наступает, как правило, при приеме с пищей больших количеств свежей крови этих рыб. Симптомы отравления выражаются в возникновении рвоты, нерегулярном пульсе, параличе мышц и дыхательной системы; в тяжелых случаях отравления наступает смерть.

Интоксикация сигуатера. Сигуатера — это название пищевого отравления, вызываемого рифовыми рыбами тропических и субтропических стран. Однако этот термин неточен.

В настоящее время известно более 400 видов сигуатоксичных рыб. Ежегодно множество людей заболевает после отравления такой рыбой. По симптомам оно сходно с отравлением фосфорорганическими веществами.

Типичные симптомы этого отравления включают начальный период — желудочно-кишечные расстройства — боли в животе, тошнота, рвота и понос, а затем наступает затяжной период неврологических нарушений — покалывание и онемение губ, языка и конечностей, головная боль, судороги. В большинстве случаев эти симптомы продолжаются от нескольких часов до нескольких недель и затем проходят. В случаях тяжелой интоксикации симптомы могут продолжаться в течение 20−25 лет. Наблюдается также нарушение координации и, как ни странно, нарушение ощущений тепла и холода.

Заболевание вызывается токсином, происхождение которого до настоящего времени точно неизвестно. Предполагают, что его вырабатывают придонные сине-зеленые водоросли. Косвенным подтверждением этого предположения является то, что большинство сигуатоксичных рыб обитают вблизи дна или, если они хищные, питаются придонной рыбой. Установлено, что сигуатера вызывается не одним соединением.

В связи тем, что токсины стабильны при замораживании и кипячении, разработаны правила для предупреждения отравления: рекомендуется не употреблять те виды рыб, которые опасны в определенной местности; не употреблять внутренние органы, особенно печень; не употреблять крупную и старую рыбу, которая с возрастом становится более сигуатоксичной.

Отравления сельдевыми рыбами. До середины XX в. считалось, что отравления, вызываемые сельдевыми рыбами — сельдью, анчоусовыми, тарпоновыми и близкими к ним видами, — по своей природе также относятся к сигуатерным. Однако, в отличие от сигуатоксичных рыб, сельдевые питаются планктоном; это привело исследователей к мысли, что отравление, которое вызывают эти рыбы, следует отличать от сигуатерного; ему было дано название сельдевого.

Как и сигуатерное, сельдевое отравление пока не удается объяснить; вызывается оно, по-видимому, каким-то веществом, содержащимся в планктоне.

Симптомы этого отравления проявляются во время приема пищи — металлический привкус и сухость во рту. Затем начинаются боли в желудке, часто наступает паралич или коматозное состояние. Иногда сельдевое отравление заканчивается смертью. Яд, вызывающий отравление, действует так быстро, что некоторые из жертв умирали, буквально не успев проглотить кусок. К счастью, этот яд, смертность от которого составляет 40%, не очень распространен.

Скомброидное отравление. Самое большое количество отравлений продуктами моря вызывается токсинами, образуемыми при бактериальном разложении из-за неправильного хранения рыбы. Этот тип отравления называется скомброидным.

Симптомы скомброидного включают покраснение лица, сильную головную боль, рвоту и боли в животе. Эта болезнь редко приводит к смертельному исходу.

Токсины водорослей. Альготоксины — это токсины сине-зеленых водорослей.

Они обитают во внутренних пресноводных водоемах нашей страны. Массовое размножение сине-зеленых водорослей, известное как «цветение воды», — явление экологического характера, однако, оно имеет важное биологическое и медицинское значение. Развитие сине-зеленых водорослей приводит к накоплению в организмах многих обитателей водоёмов и в окружающей водной среде сильнодействующих токсических веществ, продуцируемых ими. Альготоксины аккумулируются в водной экосистеме, иногда подвергаясь трансформации и сохраняя при этом токсичность.

Вторым звеном в цепи аккумуляции и передачи альготоксинов являются моллюски и рыбы, далее присоединяются теплокровные наземные животные и человек. Известны также отравления травоядных (домашний скот) на водопое при попадании в пищеварительный тракт как фитопланктона, так и самой воды. Определенную опасность представляет загрязнение альготоксинами водоснабжения и водозаборов. Отравление может произойти при купании во время цветения воды.

Отравление сине-зелеными водорослями может протекать в нескольких клинических формах, в том числе желудочно-кишечной, кожно-аллергической, мышечной и смешанной.

При попадании токсинов сине-зеленых водорослей в водопроводную сеть возможны вспышки эпидемического токсического гастроэнтерита, протекающего по типу дизентериоили холероподобного заболевания. Основные симптомы: тошнота, боли в желудке, спазмы кишечника, рвота, понос, головная боль, боли в мышцах и суставах.

При кожно-аллергической форме характерен дерматит, зуд, набухание и гиперемия слизистых глаз (конъюктивиты), реакции дыхательных путей по типу бронхиальной астмы.

В особую форму выделяют «юксовско-сартланскую болезнь», обычно развивающуюся после употребления в пищу инфицированной сине-зелеными водорослями рыбы (щуки, судака, налима, окуня и др.). Фактором, провоцирующим общее начало заболевания, являются физическое напряжение и охлаждение. Интоксикация развивается через 10−72 ч после употребления в пищу рыбы, причем термическая обработка не снижает токсичности. Молниеносно возникают очень резкие боли в мышцах ног, рук, поясницы, грудной клетки, усиливающиеся при малейшем движении. Наблюдаются цианоз кожи, сухость во рту, иногда рвота. Опасность представляет асфиксия вследствие паралича дыхательной мускулатуры. Болевой приступ длится от 3 до 4 суток. Возможны рецидивы.

Для профилактики отравлений рекомендуется длительное кипячение воды, фильтрация ее через активированный уголь, на водопроводных станциях — озонирование. Следует отметить, что основной показатель загрязнения воды альготоксинами — сильный рыбный запах. Следовательно, употреблять рыбу из такого водоема небезопасно. В системе профилактических мероприятий ведущее место занимает постоянный гидробиологический контроль качества воды.