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說到致命毒素,我們在古裝劇中經(jīng)??梢钥吹晋Q頂紅和砒霜,這兩種毒藥在古代估計扮演著重要角色,其實兩者是同一個物質(zhì)。 它是不純的三氧化二砷,所以呈現(xiàn)紅色,實際上它是白色晶體物質(zhì)。它確實致命,但毒性不是特別強。 在表示物質(zhì)毒性強度的時候,經(jīng)常用LD50來表示,指的是一半致死所需要的量。鶴頂紅LD50為10mg/kg(大鼠經(jīng)口),意思是通過口服殺死1kg老鼠中的半數(shù)需要10mg鶴頂紅。 然而,一種潛藏在我們食物中物質(zhì),比鶴頂紅的毒性要強上百萬倍。 它就是肉毒素,一種有肉毒桿菌產(chǎn)生的致命毒素,實際上它是目前已知的、自然存在的對人類而言最毒的物質(zhì)。 我現(xiàn)在能查到的數(shù)據(jù)是,它的人類致死計量(并非LD50)靜脈注射的話為1.3-2.1 ng /kg,而吸入時為 10-13 ng/kg。 什么意思呢?我們以一個成年人的體重為75kg,按注射計量計算的話,差不多97.5-157.5ng(1ng=0.001ug=0.000001mg)肉毒素可以殺死一個成年人。 有一項數(shù)據(jù)顯示,現(xiàn)在人類的總重量大約為6千萬噸,也就是說,差不多1公斤肉毒素可以毀滅全人類。 圖注:歐洲的香腸 肉毒桿菌存在以哪里? 然而,如此致命的物質(zhì),它卻就在我們身邊,甚至無處不在,我的意思是生產(chǎn)它的肉毒桿菌幾乎是無處不在的。 土壤、湖泊和森林到處都是,我們的蔬菜和其他食物因為需要接觸土壤等,也會含有肉毒桿菌。 除此之外,它還存在于活著的哺乳動物和魚類的腸道,以及螃蟹和其他貝類的鰓和其它器官,所以食用這些東西必須注意。 圖注:螃蟹的腮中可能會有肉毒桿菌 人類第一次記載肉毒素的存在是1793年的一次嚴重食物中毒,而這個食物被稱為“血腸”,是一種德國有名的豬腸名菜,看著和我們的灌腸差不多。 當時的西方醫(yī)生推測豬腸中或許存在某種致命的東西,但并不知道這是肉毒桿菌搞的鬼,只能禁止大家食用血腸,并收集這種香腸中毒的病例。 1817 年至 1822 年間,德國醫(yī)生賈斯汀努斯·克納 (Justinus Kerner)基于廣泛的臨床觀察和動物實驗,發(fā)表了第一份對肉毒桿菌中毒癥狀的完整描述。 克納認為,當香腸壞掉的時候,在缺氧的條件下會產(chǎn)生一種“香腸毒素”(這時候還沒有肉毒素)的生物物質(zhì),作用于神經(jīng)系統(tǒng),即使少量也能致命。 圖注:肉毒素中毒全身無力 同時,克納還發(fā)現(xiàn)了這種毒素的潛在“藥用價值”,這為之后的它在醫(yī)學方面的使用打下了基礎。 直到1895 年,比利時生物學家埃米爾·范·埃門金(émile van Ermengem) 在一次食物中毒中發(fā)現(xiàn)了肉毒桿菌,不過這次不是豬大腸,而是腌熏火腿。 埃門金通過檢查變質(zhì)火腿和對死去的三個人的尸檢報告,最終發(fā)現(xiàn)并提取了一種微生物,由于它是在變質(zhì)的肉中發(fā)現(xiàn)的,所以它被叫做肉毒桿菌。 在之后的實驗中,他還第一次提取了肉毒素,并用作動物實驗,至此這個自然界最致命的毒素真正開始走進人們的視野,并了解到它究竟有多毒,只是每年還會有人因此死亡的。 圖注:腌制品種容易滋生肉毒桿菌 肉毒素如何起作用? 肉毒桿菌中毒(或者肉毒中毒)其實還是比較罕見的,不過肉毒桿菌確實無不在,只是沒有達到規(guī)模的情況下,很難對人體造成傷害。 肉毒桿菌屬于芽孢菌,這些細菌在一定條件下會形成芽孢——一種細菌的休眠狀態(tài),這種狀態(tài)的它們可以抵抗惡劣環(huán)境,肉毒桿菌的芽孢在100攝氏度高溫下依然可以存活6小時。 其實,我們不能隨便吃變質(zhì)食品的一個重要原因,就是因為我們很難消滅肉毒桿菌和其它芽孢菌的芽孢。 在肉毒桿菌的芽孢轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)細胞時,它們就會開始產(chǎn)生肉毒素,從而導致食用者中毒,而計量足夠的話會死亡。 圖注:肉毒桿菌芽孢 毒桿菌是厭氧菌,芽孢會在缺氧的環(huán)境下滋生,而我們平時吃的一些腌肉、發(fā)酵食品、罐頭之類的食品都能很好地給它提供良好環(huán)境,所以這些食品是有點危險的。 另外,我們的腸胃也是它們的良好環(huán)境,而且我們的胃酸不足以殺死肉毒桿菌。 所以很多嬰兒特別容易肉毒桿菌中毒,因為它們體內(nèi)的菌落還沒有完全成型,肉毒桿菌很容易占據(jù)主導地位。 不過,這里要提一點,所有類型的肉毒素(目前有八種)都會在100攝氏度的條件下,15分鐘以內(nèi)迅速被破壞而變得無毒。 肉毒素是一種神經(jīng)毒素,它通過結合使用乙酰膽堿神經(jīng)遞質(zhì)的神經(jīng),讓乙酰膽堿囊泡不能與胞內(nèi)細胞膜結合,從而阻斷神經(jīng)信號。 結果就是,神經(jīng)無法控制肌肉收縮,一個人會因此癱瘓。正因為有這個“功能”,它有許多的醫(yī)學用途,前提是不過量,比如肌肉痙攣等疾病。 這和美容有什么關系? 當然還有一個最著名的用途——美容,它可以幫忙去除皺紋,當然原理也是前面提到的那個,所有肉毒素的應用都是因為它能夠和乙酰膽堿神經(jīng)遞質(zhì)結合。 皺紋是皮膚缺乏水分和彈性的結果,這是隨著年齡增長而發(fā)生的。 我們的皮膚含有天然的膠原蛋白和彈性蛋白,兩者都能使皮膚變得緊致、柔軟,除此之外還有幫助保持水分的糖胺聚糖。 20歲左右,我們的身體開始減少產(chǎn)生這些皮膚緊致成分。而我們的微笑、皺眉都會反復收縮肌肉細胞在臉上蝕刻細紋和皺紋。 ![]() 當注射肉毒素的時候,我們的微笑和皺眉將無法調(diào)動你受影響的肌肉,從而,減少讓皺紋出現(xiàn)的可能性。 這個美容原理其實就是讓面部變得僵硬,從而膠原蛋白有更多的時間填充,好吧,這還是冒著生命危險的。但它是有時間期限的,一般認為它是3-6個月。 有一項數(shù)據(jù)顯示,2019年全球?qū)嵤┝?6,271,488 次肉毒桿菌毒素手術,愛美之人為它支付了48.3 億美元,預計2027 年將達到 77.1 億美元。 真是一個巨大的市場,不知道注射肉毒素的時候,他們是否知道自己正在接觸世界上最致命的毒素。 ![]() 最后 肉毒素既有“天使”的一面,也有“魔鬼”的一面。 肉毒素也是一種蛋白質(zhì),它雖然很容易被高溫破壞,但是卻不會被胃酸破壞,所以即便你只食用了毒素,它也會讓你中毒。 不僅如此,它還可以通過眼睛、粘膜、呼吸道和受傷的皮膚進入人體,所以把它當作武器確實會很可怕。 肉毒素最早的運用就是戰(zhàn)爭,第二次世界大戰(zhàn)的時候,美國在他們的生物武器計劃中心——德特里克堡研究了這種毒素,不過沒有找到相關投入使用的記載。 最有趣的是在日本,20世紀90年的時候,日本世界末日邪教奧姆真理教也制造了這種毒素,并且還以氣溶膠的形式在東京市中心傳播,但這次襲擊并未造成人員死亡。 當然,當他被運用于醫(yī)學時,它的計量是嚴格控制的,所以也不用過多擔心。 |
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