الافلاتوكسين (Aflatoxin) عبارة عن مادة سامة تفرزه بشكل طبيعي أنواع من الفطور التي تنمو على بعض أنواع الحبوب النباتية عند توفر الظروف الملائمة من حيث الحرارة و الرطوبة.
الفطر المنتج لهذه المادة هو فطر اسبيرجيلس فلافس (Aspergillus flavus) و اسبيرجيلس باراسيتيكس (Aspergillus parasiticus) .
وتسمية افلاتوكسين جاءت اختصارا لاسم الفطر مضافا إليه كلمة سم. حيث A أخذت من كلمة (Aspergillus) و fla اخذت من كلمة (flavus) و أضيف في النهاية كملة سم (toxin) فأصبحت الكلمة (Aflatoxin).
أكثر النباتات عرضة لفطر الاسبيرجيلس هي الفول السوداني و الزبدة و الزيت المستخرج منه, و الحبوب والبذور بأنواعها (القمح, الشعير, الذرة, الأرز, فول الصويا, بذر القطن, السمسم, بذار القرع و دوار الشمس.....), أيضا يمكن أن ينمو على المكسرات (الفستق, الجوز, اللوز, البندق, الكاجو....) ويمكن أن يتواجد على أنواع التوابل والإعشاب الطبية, والبن, الحليب المجفف, أغذية الأطفال المجففة, الفواكه و الخضروات الطازجة و المجففة وعلى أعلاف الحيوانات.
الظروف المساعدة على نمو هذا الفطر هي الحرارة المرتفعة و ظروف التهوية السيئة و ارتفاع الرطوبة علما انه يمكن أن ينمو على مواد نسبة الرطوبة فيها 7% وعند درجة حرارة اقل من 8 درجة مئوية. أيضا نوع المادة الغذائية يلعب دورا في نمو هذه الفطور حيث إذا كان محتوى المواد الدهنية والبروتينية عالياً في الغذاء زاد بذلك فرصة إنتاج السموم الفطرية. لهذا كلما كانت الظروف سيئة مثل زيادة الرطوبة والحرارة العالية عند تخزين المحاصيل الزراعية كلما زاد تلوث تلك المحاصيل بالأفلاتوكسين.
الأنواع الشائعة للافلاتوكسينات
بحسب تلون الافلاتكسينات بتعرضها للأشعة فوق البنفسجية قسمت إلى نوعين وهي B , G حيث أن B تعني أن تعرضها للأشعة لونها باللون الأزرق (Blue) و G لونها باللون الأخضر (Green).
والفرق بين هذين المركبين عدا اللون هو وجود ذرة أكسجين في الحلقة المحاذية للمجموعة الكربونيل في المركب G وعدم وجوده في المركب B
وبحسب نوع حركتها على الكروماتوجرام رقيق الطبقات (TLC) تم تمييز نوعين وهما ( B1 و B2) و ( G1 و G2) والفرق بينهما من حيث التركيب البنائي هو وجود الرابطة الكيميائية المزدوجة في حلقة الفيوران في المركبين ( B1 و G1) كما هو واضح في الشكل رقم 2, حيث ان هذه الرابطة غير موجودة في المركبين الآخرين ( B2و G2 )
ومن خلال الأبحاث التي أجريت على الأبقار الحلوب والتي غذيت بأعلاف تحوي افلاتوكسين B تبين أن الأبقار تفرز هذه المادة في البول و الروث والحليب حيث أمكن عزل نوع جديد من الافلاتوكسينات من الحليب بعد 12 ساعة من تغذية الأبقار على أعلاف ملوثة بافلاتوكسين B وسمي بافلاتوكسين M حيث أتضح انه ناتج عن ايض افلاتوكسين B في الكبد حيث أن ايض او استقلاب افلاتوكسينB1 أعطى افلاتوكسين M1 و ايض B2 اعطى M2
التعرض للافلاتوكسين والية دخوله للجسم
يدخل هذا السم إلى عضوية الإنسان و الحيوان غالبا عن طريق الغذاء الملوث به كما انه يمكن أن يدخل عن طريق الجهاز التنفسي بالاستنشاق وخاصة للعاملين في معاصر الزيت وفي المزارع و مخازن الحبوب و المطاحن.
بعد دخول هذه السموم مع الغذاء جزء منها يمتص و الجزء الأخر لا يهضم حيث يخرج عن طريق الروث, الجزء الممتص يصل إلى الكبد حيث يطرح جزء منه مع عصارة الصفراء ومنه إلى الروث و جزء أخر يستقلب في الكبد ومنه يتوزع على كافة أعضاء الجسم حيث يخرج مع إفرازات الجسم
العمليات التي تجرى على سموم الافلاتوكسين في الكبد تحوله إلى مواد أخرى اقل سمية وأخرى سامة جدا وفيما يلي أهم العمليات الايضية التي تجرى على أكثر الافلاتوكسينات سمية وهو B1 و المواد الناتجة عنه:
- يتحول افلاتوكسين B1 إلى الافلاتوكسيكول وهذا اقل سمية ويتخزن في الكبد ويمكن أن يتحول مرة أخرى إلى افلاتوكسين B1 من جديد, ويمكن أن تنتجه بعض الفطريات طبيعيا.
- يمكن أن تجرى عليه عملية هيدركسيليشن (hydroxylation) حيث ينتج عنه صور جديدة لافلاتوكسين B1 وهي B1a, Q1, M1 وهذه الصور اقل سمية نسبيا.
أو يمكن أن تجرى عليه عملية ديميثيليشن (Demethylation) فينتج عنه افلاتوكسين P1, B2a, Q1, M1 حيث تتحد مع المركبات النيكليوفيلية الذائبة مثل الجلوثاثيون و الجلوكورونيد ثم تخرج مع الإفرازات الجسمية
- قد يتحول إلى ايبوكسيد وهذه المادة خطرة حيث أن لها قابلية شديدة للاتحاد مع DNA و RNA وبالتالي لها تأثير مسرطن, أو يمكن أن ينتج مادة وسطية تدعى افلاتوكسين B1 داي هيدروديول أيضا تملك صفات مسرطنة.
- السمية (Toxicology)
- الافلاتوكسينات تعتبر من المواد ذات السمية العالية حيث أن التعرض لجرعات عالية منه يقود إلى التسمم الحاد (6000 ملغ) (Acute toxicity) كما يحدث في البلاد ذات الطقس البارد, بينما عند التعرض للجرعات المنخفضة لفترات متعددة يقود إلى التسمم المزمن (chronic toxicity) كما يحدث في البلاد الحارة و الرطبة. هذا النوع من التسمم بالافلاتوكسين يدعى الافلاتوكسيكوزس (Aflatoxicosis).
- أكثر الأعضاء تأثرا بهذه السموم هي الكبد حيث لسبب خلل في استقلاب الدهون والبروتينان وتترسب الدهون في الكبد مما يؤدي إلى تشحمها ومن ثم تلف خلايا الكبد وتليفها في النهاية و الإصابة بسرطان الكبد. العديد من التجارب التي أجريت في أماكن مختلفة وخاصة الصين وإفريقيا وجدت أن زيادة الإصابة بالالتهاب الكبدي (ب) يرتبط بتناول الأطعمة المحتوية على الأفلاتوكسين.
كما أن الدراسات التي أجريت بعد ذلك وجدت أن كلا من الفيروس الكبدي (ب) والأفلاتوكسين يعملان كمحفزان في حدوث سرطان الكبد.
وبعض الدراسات التي أجريت في جنوب إفريقيا وجدت أن استهلاك الأطفال الحاملين أو المصابين بالالتهاب الكبدي الوبائي (ب) للأطعمة الملوثة بالأفلاتوكسين مثل زبدة الفول السوداني من الممكن ان يصابوا بعد 20- 30سنة بسرطان الكبد ولهذا فإن الدوائر الصحية في جنوب إفريقيا أوصت بأن لا تتعدى سموم الأفلاتوكسين في الغذاء عن 10ميكروجرام/ كجم.
- أيضا تشير الدراسات أن وصول الافلاتوكسين عن طريق التنفس إلى الرئتين يقود إلى سرطان الرئة.
مع أن الأشخاص والحيوانات معرضة للإصابة بهذه السموم إلا أن احتمال إصابة الأشخاص في الدول المتقدمة ضئيل أما في الدول النامية فإن قابلية الشخص للتعرض تختلف باختلاف العمر والحالة الصحية ومعدل ومدة التعرض. ومشكلة الأفلاتوكسين تكمن في قلة المعلومات المتوفرة عن وجود الأفلاتوكسين وذلك لأن الخدمات الصحية اقل تطوراً في الأماكن التي يزيد فيها درجة تلوث الطعام بسموم الأفلاتوكسين ولهذا فإن الحالات لا يتم ملاحظتها وتشخيصها إضافة إلى صعوبة الكشف عن تلك السموم.
-
إن البيئة المحيطة بالأطفال الصغار بما فيها الحالة التغذوية للأم الحامل والمرضع تعتبر من الأمور الهامة لتقدير خطورة التعرض لهذه السموم فسوء التغذية بجانب استهلاك مواد غذائية ملوثة بالأفلاتوكسين تعتبر إحدى المشاكل التي تعاني منها الدول النامية.
وقد أظهرت التجارب انه يؤدي إلى تشوهات الأجنة وتراجع النمو وإتلاف الجهاز المناعي في الحيوانات.
ولهذا من الضروري في الدول المستوردة للمواد الغذائية وخاصة الأغذية المفضلة لدى الأطفال الانتباه إلى مدى تلوث تلك المواد بالأفلاتوكسين بحيث لا تتجاوز الحدود التي أوصت بها المنظمات الدولية مثل منظمة دستور الأغذية لأنه يجب أن لا ننسى أيضا ظروف تخزين تلك المواد الغذائية بعد استيرادها فإذا لم تراع الشروط المناسبة عند تخزين تلك الأغذية فإنه بالتالي تزداد مستويات الأفلاتوكسين في الغذاء.
ولهذا ولأن الوقاية خير من العلاج ولتقليل فرص نمو الفطريات فإنه ينبغي التحكم في عدة عوامل عند وبعد الحصاد وخلال التخزين إضافة إلى ذلك فإن الكشف على المحاصيل الزراعية قبل بيعها أو استعمالها في العمليات التصنيعية من الطرق الهامة للتقليل من تعرض الإنسان لسموم الأفلاتوكسين.
- مرض الأفلاتوكسيكوزيس :
تظهر أعراضه عند استهلاك معدلات عالية من سموم الأفلاتوكسين ويعاني المريض في تلك الحالة من ارتفاع في درجة الحرارة واصفرار الجلد مع تورم الأطراف وآلام في البطن وقيء وتورم الكبد وهذه الحالات نادراً ما تسجل لأنه عادة لا يتم اكتشافها بسهولة ولكن يمكن توقع هذا المرض عند وجود العلامات التالية:
- - ليس من السولة اكتشاف السبب
- المرض لا ينتقل من شخص لآخر
- تناول أطعمة معروفة باحتوائها على مستويات عالية من الأفلاتوكسين.
- العلاج بالأدوية والمضادات الحيوية لا يعطي سوى تأثير ضعيف.
- الوباء يرتبط بفصول السنة عند زيادة الحرارة والرطوبة لأن حالة الطقس تؤثر على نمو الفطريات وبالتالي الأفلاتوكسين.
ويزداد تلوث الأغذية بالأفلاتوكسين في الدول التي تعاني من ارتفاع درجات الحرارة والرطوبة مع سوء التخزين لهذا فإن الدول ذات الأجواء الباردة عادة يكون مستوى الأفلاتوكسين منخفض في المواد الغذائية وعندما تستورد تلك الدول الأطعمة من بلدان أخرى تمتاز بمناخ حار ومستويات مرتفعة من الأفلاتوكسين فإن ذلك قد يؤدي إلى تعرض حاد للأفلاتوكسين للأشخاص المقيمين في الدول الباردة بعكس الأشخاص الذين يعيشون في أجواء حارة فعادة يتناولون أطعمة ملوثة بالأفلاتوكسين بصفة مستمرة كالأرز والقمح وخاصة إذا كانت ظروف التخزين سيئة فهؤلاء عادة ما يكون تعرضهم للأفلاتوكسين بشكل مزمن.
إن درجة تلوث المواد الغذائية بالأعفان المنتجة لهذا النوع من السموم تعتمد على العوامل البيئية ودرجة التعرض ومدته وكذلك على العمر والحالة الصحية والتغذية للشخص. وفي الهند وقع وباء عام 1974م بسبب تناول ذرة ملوثة بسموم الأفلاتوكسين أدى ذلك إلى وفاة 100شخص وقد اتضح أن مستوى الأفلاتوكسين في الذرة تراوح مابين ,0.25- 15مليجرام/ كجم. كما أن الجرعة القاتلة ل50% من الحيوانات تتراوح مابين ,0.5- 10مليجرام/ كجم.
وتقدر منظمة الفاو أن 25% من أغذية العالم ملوثة بالسموم الفطرية و أيضا الحيوانات قد تتلوث ألبانها بتلك السموم إذا ما تناولت الحيوانات الأعلاف الملوثة حيث تم عزل الأفلاتوكسين M1 في الحليب وهو ناتج عن العملية الأيضية للأفلاتوكسين B1 ، ويعتبر أيضا مسرطن ولكن اقل خطورة من B1، والأفلاتوكسين M1يمكن عزله من لبن الأبقار بعد 12ساعة من تناول الأبقار لأعلاف ملوثة بالأفلاتوكسين B1وهو لا يتأثر بعمليات البسترة ويبقى أيضا في منتجات الحليب كاللبن والجبن والقشدة. أما بالنسبة لحليب الأغنام تشير بعض الدراسات أن إعطاء الأغنام علف ملوث بافلاتوكسين ب بجرعة اخفض من المسموح به أوربيا ثلاث مرات أعطى افلاتوكسين م في الحليب بتركيز أعلى ثلاث مرات من المسموح به أوربيا ولكن تبين أن الأبقار لها قابلية اكبر في طرح هذا السم عن طريق الحليب.
- أيضا تشير الدراسات أن الافلاتوكسينات يمكن أن تطرح عن طريق البيض فمن خلال إعطاء طيور السمان اليابانية افلاتوكسين B1, M1, B2a, و افلاتوكسيكول بثلاث جرعات ب25, 50 و 100 ميكروغرام /كل علف لمدة 90 يوم أدى لظهور هذه السموم في البيض حتى في الجرعات المنخفضة حيث كان لافلاتوكسين B1 0.01-0.08, M1 0.03-0.37, B2a 0.01-1.03 و افلاتوكسيكول 0.01-0.03 مكيروغرام/كغ.
- الحد الاقصى المسموح به للافلاتوكسينات في المنتجات الغذائية (MRL)
لتقليل التعرض لســموم الأفلاتوكسين تقوم الهيئـات والمنظمـات المســئولة عن ســـلامة الأغذية بفحص الأغذية التي تعتبر مصادر لهذا السم للتأكد من سلامتها.
ولأنه لا يمكـن تلافي تلوث الغـذاء بسـموم الأفلاتو كســـين حتى باستخــدام التقنيــات العـالية في التصنيع الغـذائي ولا توجد من الناحية العمـلية طريقة يمكن الاعتماد عليها وتحول دون وصـول هذه السموم إلي غذائنا لهــذا السـبب وضعت كل من ال (F.D.A) و الفاو و الاتحاد الأوربي ومنظمات الصحة في دول كثيرة مســتويـات محددة من ســموم الأفلاتوكسـين في الأغذية .
- وفيما يلي الحدود المسموحة للافللاتوكسينات في عدد من المواد الغذائية حسب المعايير الأوربية:
المادة الغذائية الافلاتوكسينات (µg/kg)
B1 B1+B2+G1+G2 M1
الفول السوداني, المكسرات القشرية, الفواكه المجففة المعدة للاستهلاك المباشر 2 4 --
المكسرات القشرية و الفواكه المجففة المعدة للمعالجة قبل استهلاكها المباشر 5 10 --
الحبوب بأنواعها 2 4 --
الحليب (الخام و المعد لتصنيع المنتجات اللبنية و المعد للاستهلاك) -- -- 0.05
-
كيفية الكشف عن سموم الافلاتوكسينات في المنتجات النباتية و الحيوانية
يمكن الكشف عن مركبات الافلاتوكسين بواسطة أجهزة الكروماتوجرافيا السائل (HPLC) و الغازي الكتلوي (GCMS) ولكن قبل الحقن يجب أن تعامل العينات النباتية و الحيوانية معاملة خاصة لاستخلاص هذه المركبات حيث تجرى عليها عدة عمليات بمراحل متعددة باستخدام مذيبات و محاليل عضوية و المستخلص النهائي بتم حقنه بجهاز الكروماتزجرافيا السائل أو الغازي وبمقارنة مركب الافلاتوكسين المراد البحث عنه بالمادة أو المركب المعياري له يمكن معرفة تركيزه في المادة الغذائية.
التوصيات التي يجب أخذها بعين الاعتبار للتقليل من خطر الإصابة بالافلاتوكسينات
إصابة المحاصيل والمكسرات بسموم الأفلاتوكسين تعتبر من المشاكل التي تمس الغذاء والأعلاف على مستوى عالمي، فالعفن المنتج لهذا السم يمكن أن ينمو ويُنتج السم عندما تتوفر الظروف الملائمة له من حرارة ورطوبة ، والدول بشكل عام حتى وإن تأكدت من مطابقة المنتجات الواردة إليها فيما يخص هذا السم، فانه من الصعب التحكم بهذه المنتجات بعد دخولها للبلد فعندما تساء عمليات التداول والتخزين لتلك المنتجات فإنه يمكن أن تتكون تلك السموم في المنتجات داخل المستودعات والمخازن التجارية أو حتى في المنازل وبشكل عام لتجنب هذا النوع من السموم يوصى بالتالي:
1. شراء المنتجات الغذائية القابلة للفساد بكميات قليلة وبمواصفات جيدة و مصنعة حديثا
2. يجب تجنب المكسرات التي يظهر عليها الإصابات الحشرية أو آثار القوارض التي تدل على سوء التداول والتخزين، والتي بدورها قد تساعد على توفير البيئة المناسبة للعفن.
3. الابتعاد عن شم الأغذية المتوقع إصابتها بالفطور للحيلولة دون انتقال السم عن طريق التنفس
4. تخزين المواد الغذائية في أماكن جافة ونظيفة وباردة.
5. عند ملاحظة وجود تلف في قطعة غذائية أو ملوثة بالفطر يجب رميها بالكامل وعدم اللجوء إلى قطع الجزء التالف
6. تنظيف الثلاجة من وقت لآخر بمادة معقمة و تنظيف أماكن تحضير الطعام.
7. عند ملاحظة نمو الفطر على غذاء معين يجب وضعه في كيس من النايلون و رميه في القمامة وتعقيم مكانه فورا
8. الاهتمام برطوبة المطبخ دائما بحيث لا تزيد الرطوبة فيه كثيرا و ذلك بتهويته من حين لآخر.
9. الاهتمام بأماكن تخزين الحبوب من حيث التهوية و الرطوبة و الحرارة و حمايتها من الحشرات و القوارض.