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如何在《武媚娘傳奇》裡活下來(下):動物毒素和墮胎藥

果殼網_96
・2015/03/04 ・4126字 ・閱讀時間約 8 分鐘 ・SR值 570 ・九年級

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武媚娘1

文/毛球控

編者按:如何在《武媚娘傳奇》裡活下來(上篇)中介紹了不少宮鬥中真真假假的有毒植物,還有哪些宮鬥中可能用到的害人技倆呢?本篇繼續為您講解。

上回說到因食用蟹肉而死的李淳風,看起來他是食物過敏。不過,指望過敏畢竟不靠譜,下毒者一般不會完全寄希望於此,所以往往還有另外兩個選擇:河豚和魚膽。

河豚也可寫作「河魨」,常見於沿海、漢江、長江中下游流域。在中國食用河豚的歷史極長,古代對於河豚的叫法有數十種之多,常見的有鮧、鯸鮐、鮭魚、嗔魚等。歷代詩詞中對河豚「魚中之王」的讚美也屢見不鮮,比如大吃貨蘇東坡的《惠崇春江晚景》。從這些詩句來看,可能直到宋才逐漸統一稱為河豚。

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河豚在受到驚嚇時,常常會腹部膨脹,這和它們特殊的胃部結構有關。同時,體表皮刺也會豎起。圖片來源:animalstime.com

早在先秦兩漢時期已有對河豚及其劇毒的記載,到了唐,《本草拾遺》中則出現了描述河豚生殖系統毒性的字句。對愛吃魚的唐朝人來說,絕大部分人都知道或吃過這種魚,對其毒性缺乏了解而死的人恐怕也不在少數。現在已知河豚各部位毒性以卵巢、肝、血為最強,精巢、肌肉最弱。引起中毒的物質有河豚毒素、河豚酸、河豚肝毒素以及河豚素四種,其毒性隨季節變化。一般來說洗淨的河豚都是無毒的,但個別河豚在繁殖季節時肉中也會含有少量毒素。此外若死亡時間較久,內臟毒素也會浸染魚肉。

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到了現代,國內外市場河豚的銷售、處理、培訓、烹飪都趨於規範化,其複雜的處理工藝需要專門登記培訓,普通人想接觸它,很有可能是在不小心毒死自己之前就先把警察招來了。所以事實上死於河豚中毒的多為食客,自殺或他殺的案例極少。此外近幾年日本學者已經在無毒河豚的培養上取得了一定的突破,等商業化後有毒的河豚估計只有實驗室才見得到了。

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河豚料理在日本是非常高檔的料理美食,吃法多樣。圖片來源:wine-world.com

河豚毒素不僅非常穩定,也是自然界中最強的非蛋白類神經毒素之一,難以通過一般手段去除。在服用後直接作用於中樞神經和特定肌肉群,從口部麻痺開始往四肢迅速蔓延,伴有頭暈、全身無力、腹痛嘔吐,直至全身癱瘓、感覺冰涼、心律失常以及身體大面積紫紺,最後因呼吸麻痺而死。由於河豚毒素並不作用於心臟,因此受害者在肌肉癱瘓呼吸停止後,心臟依然會持續跳動相當長時間,受害者從頭到尾都清醒的知道發生了什麼,卻無力反抗。如果在生活中吃了河豚或疑似海產品後,三小時內出現口齒不清,發麻,呼吸困難等症狀,必須立即就醫。

魚膽一般不含毒,但一些特定魚類的魚膽中含有魚膽毒素,這類魚以鯉科的草魚(也稱鯇魚)、青魚、鰱魚、鯉魚等為主,因此它們也被稱為膽毒魚。由於味苦,所以古人雖和我們一樣不把這東西當飯,但偶爾用來勵志,更常用於治療眼疾、氣管炎、「燥熱瀉火」、「解毒」以及咽部異物等。

魚膽毒素中毒後通常會對心肝造成嚴重傷害,由於毒素及其代謝物經腎排泄,又會造成急性中毒性腎病,繼而引發急性腎衰竭。一般吞服後14小時內發作,初期會出現類似急性腸胃炎的症狀,兩三天后肝部開始腫大,劇痛併伴有黃疸,看起來就像普通的急性肝炎,其實此時肝腎已經開始出現組織壞死。在此期間可伴有心絞痛,部分病人還會因為急性溶血反應出現全身皮膚出血點、嘔血、便血等情況。受害者最後會因中毒性心肌炎等多器官功能衰竭而死亡。

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由於其最明顯——幾乎也是唯一的——外部病徵與肝炎相似,在古代有可能被誤診為肝病,甚至以魚膽治療,火上澆油。即使在現代,也缺乏對魚膽毒素中毒快速有效的檢驗手段。話雖如此,但是怎麼能讓人心甘情願吞下這麼古怪的玩意又不被察覺,就夠下毒者抓破頭了。想用魚膽坑爹,估計要先悶頭苦學十幾年,混成能給娘娘們開藥的太醫再說。

宮鬥之坑媽篇

宮鬥劇必不可少的情節就是各種墮胎藥,不要以為這些全都是編劇腦洞大開,這都是有生活基礎的,由於古代一妻多妾制導致爭寵,以及嫡長子繼承等帶來的一系列矛盾,下至民間上到皇室都無法避免。古代的墮胎藥最早叫斷產藥,根據懷孕的時間分為前中期的引產藥和後期的下胎藥。由於古代避孕技術有限,墮胎藥在一開始為那些想生活「性福」但養不起一窩熊孩子的家庭提供了有力的後勤保障。之後它的業務領域有了較大的拓展,比如南宋時期就有「然亦有臨產艱難,或生育不已,或不正之屬,為尼為娼,不欲受孕,而欲斷之者。故錄驗方以備其用」的記載。此時曾經目的單純的斷產藥已被稱為墮胎藥。

由於宋之後的醫學領域(其實是很多領域)缺乏唐代的制式製度,後世草藥命名及記錄方式比較混亂,以至於墮胎藥一度多達近百種,其中重要來源是宋的《證類本草》 。在它的墮胎欄目中共收錄藥物55種,這些藥物多為「活血化瘀」,「通暢五臟」以及毒性較大的「攻伐類」藥物。但實際上,它們以毒藥為主,往往並非真正的墮胎藥,只是對孕婦可能具有副作用,因此在後世經常將其稱為妊娠禁忌藥而不是墮胎藥。譬如,宮鬥戲裡常常出場的麝香,其實原本是做解毒等用處,並未記載具有墮胎效果,現代的實驗也未確認有墮胎作用。

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說到麝香,讓人不禁想起著名的宮鬥戲《甄嬛傳》,劇中麝香的各種用法(口服、製成藥膏、香薰、直接佩帶)可真是奪取了不少皇子的性命。圖片來源:視頻截圖

這55味墮胎藥中,34味源自成書於秦漢時期的中國最早的醫學著作《神農本草經》。這34味藥中一些是著名的毒藥,一些效果未得到確認,所以在此僅介紹其中兩味較常見的藥:斑貓和栝樓。

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斑貓(Lytta spp. 與Mylabris spp.)並不是貓,它是鞘翅目芫菁科下的一組甲蟲。更廣為人知的寫法其實是斑蝥(m á o)——雖然《從百草園到三味書屋》裡提到的「斑蝥」更可能是氣步甲。它還有個名字是「西班牙蒼蠅」,不過這個名字往往是和它的另一個傳說效果聯繫在一起——春藥;「蒼蠅水」之名也是來自於它。當然,斑蝥並不是蒼蠅,也不是蒼蠅水的原料,只是由於中毒後可能出現生殖器充血興奮的現象才得了這麼一個古怪的名字。

武媚娘13
圖片來源:wikimedia.org

斑蝥中的主要毒性物質為斑蝥素,目前在皮膚病,肝炎以及部分癌症的臨床治療領域應用廣泛,但因誤服,亂服而中毒甚至致死的病例,最常見的原因就是聽信墮胎藥的偏方。斑蝥素既可以通過口服,也可以通過皮膚及粘膜吸收進入人體。由於斑蝥素對皮膚、黏膜有強烈刺激,皮膚會紅腫,起水泡,而體內諸如食道,肺胸膜,胃,腸壁都會糜爛,潰瘍,出血,中毒者的肝,腎等臟器也會出現不同程度的壞死。

口服斑蝥後,先是牙齦出血,口腔潰瘍,2小時內開始出現急性腸胃炎症狀,伴有劇烈腹痛。之後會對泌尿,生殖系統產生強烈刺激,除了伴有腰疼、尿頻、血尿外,還會導致生殖器官興奮,男性持續勃起,女性子宮劇烈收縮,導致大出血和流產,少則半日多則十幾日後就會死亡。正是由於古代缺乏對斑蝥素的了解,片面看到其刺激生殖系統的副作用,才被錯誤的當成墮胎藥上千年之久——它確實有效,如果服用的人不介意一屍兩命的話。

栝樓(Trichosanthes kirilowii)的根叫天花粉,具有毒性。現代使用栝樓導致中毒的病例基本都是由誤用,濫用導致的。

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栝樓的根,雖然叫粉,但並非粉狀。圖為在河南安陽種出的巨型天花粉,長約4.1米,重約150多斤。圖片來源:w.baike.com

由於天花粉內服沒有明顯毒性(也就是說沒法流產),所以民間的無照遊醫或無知民眾,往往遵循古代的粗獷方式——將整棵根部剝皮或磨碎後塞入陰道使用,這樣天花粉蛋白很容易經陰道超量吸收進入人體,之後可能會損傷胎盤滋養層細胞,使之發生壞死,導致胎兒死亡。而胎盤滋養層在失去內分泌功能後會釋放前列腺素,使子宮收縮從而引發流產。

但這絕對不是推薦的墮胎方法,因為嚴重的情況下會導致大量纖維蛋白在胎盤內沉著,引起纖維蛋白溶解——與前陣子沸沸揚揚的羊水栓塞相似,會引起子宮為主的全身廣泛性大出血,陰道壁及宮頸廣泛凝固性壞死(當然古代是沒法看到了)。中毒者肝腎也會有一定程度的壞死病變。此外還伴有反覆的高溫、寒顫、哮喘等症狀,3天內就會死亡。

最後,再說說《武》劇中提到的流產神器五行草——其實就是馬齒莧。現代有用馬齒莧與其他幾種藥草配成的縮宮靈,雖有一些用於產後出血治療和瘀斑治療的研究,但在流產方面的應用並未有可靠的報導或研究,網上號稱記載其流產效果的《本草綱目》中雖有「利腸滑胎」四字,但滑胎不等於流產,況且這四個字後面緊跟著「治產後虛汗」的描述。所以除了馬齒莧很好吃之外,在此不多作評述。

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《武》劇中婕妤蕭薔因服用五行草而導致流產且因此不能再生育。圖片來源:電視劇截圖

至於下蠱……別鬧。

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PS:把本文作為下毒指南是不對的!

參考文獻:

  1. 梁茂新,妊娠禁忌藥源流考;《中成藥研究》1988年第04期
  2. 周楊,河魨命名小考;《中國科技術語》2012年05期
  3. Noguchi, T.; Arakawa, O.; Takatani, T. Toxicity of pufferfish Takifugu rubripes cultured in netcages at sea or aquaria on land. Comp. Biochem. Phys. D 2006, 1, 153–157.
  4. 胡祥仁等,急性魚膽中毒86例臨床分析;中華內科雜誌2000年4月第29卷第4期
  5. 孫洪濤等,魚膽中毒的實驗病理研究;《中國法醫學雜誌》 1991年01期
  6. 胡祥仁等,62例重症魚膽中毒急性腎功能衰竭救治探討;《西南國防醫藥》 2000年04期
  7. 曹菁華等,去甲斑蝥素衍生物Nd3對人卵巢癌細胞SKOV3增殖的作用及機制初步探討;《癌症》 2007年04期
  8. 李先茜等,去甲斑蝥素通過線粒體信號轉導途徑誘導人肝癌SMMC-7721細胞凋亡;《中國免疫學雜誌》2010年第07期
  9. 陳金華,斑蝥中毒死亡的檢驗附五例報告兼論斑蝥墮胎的危險;《雲南醫藥》 1981年01期
  10. 朱衛紅等,天花粉蛋白羊膜腔注射配伍米非司酮用於高危中期妊娠引產的療效分析;《中國全科醫學》 2009年11期
  11. 中國有毒及藥用魚類新志,中國農業出版社; 第1版(2002年6月1日)
  12. 論衡,岳麓書社;第1版(2006年11月)

本文轉載自果殼網

上篇在這:如何在《武媚娘傳奇》裡活下來(上):毒藥篇

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地震之島的生存法則!921地震教育園區揭開台灣的防災祕密
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/09/20 ・4553字 ・閱讀時間約 9 分鐘

為什麼台灣會像坐在搖搖椅上,總是時不時地晃動?這個問題或許有些令人不安,但卻是我們生活在這片土地上的現實。根據氣象署統計,台灣每年有 40,000 次以上的地震,其中有感地震超過 1,000 次。2024年4月3日,花蓮的大地震發生後,台灣就經歷了超過 1,000 次餘震,這些數據被視覺化後形成的圖像,宛如台北101大樓般高聳穿雲,再次引發了全球對台灣地震頻繁性的關注。

地震發生後,許多外國媒體擔心半導體產業會受影響,但更讓他們稱奇的是,台灣竟然能在這麼大的地震之下,將傷害降到這麼低,並迅速恢復。不禁讓人想問,自從 25 年前的 921大地震以來,台灣經歷了哪些改變?哪些地方可能再發生大地震?如果只是遲早,我們該如何做好更萬全的準備?

要找到這些問題的答案,最合適的地點就在一座從地震遺跡中冒出的主題博物館:國立自然科學博物館的 921地震教育園區。

圖:跑道捕捉了地震的瞬間 / 圖片來源:劉志恆/青玥攝影

下一個大地震在哪、何時?先聽斷層說了什麼

1999年9月21日凌晨1點47分,台灣發生了一場規模7.3的大地震,震央在南投縣集集鎮,全台 5 萬棟房子遭震垮,罹難人數超過 2,400 人。其中,台中霧峰光復國中校區因車籠埔斷層通過,地面隆起2.6公尺,多棟校舍損毀。政府決定在此設立921地震教育園區,保留這段震撼人心的歷史,並作為防災教育的重要基地。園區內兩處地震遺跡依特性設置為「車籠埔斷層保存館」和「地震工程教育館」。

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車籠埔斷層保存館建於原操場位置,為了保存地表破裂及巨大抬升,所以整體設計不採用樑柱結構,而是由82根長12公尺、寬2.4公尺、重約10噸的預鑄預力混凝板組成,外觀為曲線造型,技術難度極高,屬國內外首見,並榮獲多項建築獎。而地震工程教育館保留了原光復國中受損校舍,讓民眾親眼見證地震的驚人破壞力,進一步強調建築結構與安全的重要性。毀損教室旁設有由園區與「國家地震工程研究中心」共同策劃的展示館,透過互動展示,讓參觀者親手操作,學習地震工程相關知識。

國立自然科學博物館地質學組研究員蔣正興博士表示,面積上,台灣是一個狹長的小島,卻擁有高達近4000公尺的山脈,彰顯了板塊激烈擠壓、地質活動極為活躍的背景。回顧過去一百年的地震歷史,從1906年的梅山地震、1935年的新竹-台中地震,到1999年的921大地震,都發生在台灣西部,與西部的活動斷層有密切關聯,震源位於淺層,加上人口密度較高,因此對台灣西部造成了嚴重的災情。

而台灣東部是板塊劇烈擠壓的區域,地震震源分佈更廣。與西部相比,雖然東部地震更頻繁,但由於人口密度相對較低,災情相對較少。此外,台灣東北部和外海也是地震多發區,尤其是菲律賓海板塊往北隱沒至歐亞板塊的隱沒地震帶,至沖繩海槽向北延伸,甚至可能影響到台北下方,發生直下型地震,這種地震因震源位於城市正下方,危害特別大,加上台北市房屋非常老舊,若發生直下型地震,災情將非常嚴重。

除了台北市,蔣正興博士指出在台灣西部,我們特別需要關注的就是彰化斷層的影響,該斷層曾於1848年發生巨大錯動。此外,我們也需要留意西南部的地震風險,如 1906 年的梅山地震。此兩條活動斷層距今皆已超過 100 年沒活動了。至於東部,因為存在眾多活動斷層,當然也需要持續注意。

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我們之所以擔心某些斷層,是因為這些區域可能已經累積了相當多的能量,一旦達到臨界點,就會釋放,進而引發地震。地質學家通常會沿著斷層挖掘,尋找過去地震的證據,如受構造擾動沉積物的變化,然後透過定年技術來確定地震發生的時間點,估算出斷層的地震週期,然而,這些數字的計算過程非常複雜,需要綜合大量數據。

挑戰在於,有些斷層的活動時間非常久遠,要找到活動證據並不容易。例如,1906年的梅山地震,即使不算久遠,但挖掘出相關斷層的具體位置仍然困難,更不用說那些數百年才活動一次的斷層,如台北的山腳斷層,因為上頭覆蓋了大量沉積物,要找到並研究這些斷層更加困難。

儘管我們很難預測哪個斷層會再次活動,我們仍然可以預先對這些構造做風險評估,從過往地震事件中找到應變之道。而 921 地震教育園區,就是那個可以發現應變之道的地方。

圖:北棟教室毀損區 / 圖片來源:劉志恆/青玥攝影

921 後的 25 年

在園區服務已 11 年的黃英哲擔任志工輔導員,常代表園區到各地進行地震防災宣導。他細數 921 之後,台灣進行的六大改革。制定災害防救法,取代了總統緊急命令。修訂了建築法規,推動斷層帶禁限建與傳統校舍建築改建。組建災難搜救隊伍,在面對未來災害時能更加自主應對。為保存文化資產,增設了歷史建築類別,確保具有保存價值的建築物得到妥善照料。

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最後,則是推行防災教育。黃英哲表示,除了在學校定期進行防災演練,提升防災意識外,更建立了921地震教育園區,不僅作為教育場所,也是跨部門合作的平台,例如與交通部氣象署、災害防救辦公室、教育部等單位合作,進行全面的防災教育。園區內保留了斷層線的舊址,讓遊客能夠直觀地了解地震的破壞力,最具可看性;然而除此之外,園區也是 921 地震相關文物和資料的重要儲存地,為未來的地震研究提供了寶貴的資源。

堪稱園區元老,在園區服務將近 19 年,主要負責日語解說工作的陳婉茹認為,園區最大的特色是保存了斷層造成的地景變化,如抬升的操場和毀壞的教室場景,讓造訪的每個人直觀地感受地震的威力,尤其是對於年輕的小朋友,即使他們沒有親身經歷過,也能透過這些真實的展示認識到地震帶來的危險與影響。

陳婉茹回憶,之前有爸媽帶著小學低年級的小朋友來參觀,原本小朋友並不認真聽講,到處跑來跑去,但當他看到隆起的操場,立刻大聲說這他在課本看過,後來便聚精會神地聽完 40 分鐘的解說。

圖:陳婉茹在第一線負責解說工作 / 圖片來源:921地震教育園區

除了每看必震撼的地景,園區也透過持續更新策展,邀請大家深入地震跟防災的各個面向。策展人黃惠瑛負責展示設計、活動規劃、教具設計等工作。她提到,去年推出的搜救犬特展和今年的「921震災啓示展」與她的個人經歷息息相關。921 大地震時的她還是一名台中女中的住宿生,當時她儘管驚恐,依舊背著腿軟的學姊下樓,讓她在策劃這些展覽時充滿了反思。

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在地震體驗平臺的設計中,黃惠瑛強調不僅要讓觀眾了解災害的破壞力,更希望觀眾能從中學到防災知識。她與設計師合作,一樓展示區採用了時光機的概念,運用輕鬆、童趣的風格,希望遊客保持積極心態。二樓的地震體驗平臺結合六軸震動臺和影片,讓遊客真實感受921地震的情境。她強調,這次展覽的目標是全民,設計上避免了血腥和悲傷的元素,旨在讓觀眾帶著正向的感受離開,並重視防災意識。

圖:地震體驗劇場 / 圖片來源:921地震教育園區

籌備今年展覽的最大挑戰是緊迫的時間。從五月開始,九月完成,為了迅速而有效地與設計師溝通,黃惠瑛使用了AI工具如ChatGPT與生成圖像工具,來加快與設計師溝通的過程。

圖:黃惠瑛與設計師於文件中討論設計/ 圖片來源:921地震教育園區

蔣正興博士說,當初學界建議在此設立地震教育園區,其中一位重要推手是法國地質學家安朔葉。他曾在台灣指導十位台灣博士生,這些博士後來成為地質研究的中堅力量。1999年921大地震後,安朔葉教授立刻趕到台灣,認為光復國中是全球研究斷層和地震的最佳觀察點,建議必須保存。為紀念園區今年成立20週年,在斷層館的展示更新中,便特別強調安朔葉的貢獻與當時的操場圖。

此外,作為 20 週年的相關活動,今年九月也將與日本野島斷層保存館簽署合作備忘錄(MOU),強化合作並展示台日合作歷史。另一重頭戲則是向日本兵庫縣人與自然博物館主任研究員加藤茂弘致贈感謝狀,感謝他不遺餘力,長期協助園區斷層保存館的剖面展品保存工作。

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右圖:法國巴黎居禮大學安朔葉教授。左圖:兵庫縣立人與自然博物館主任研究員加藤茂弘
/ 圖片來源:921地震教育園區

前事不忘,後事之師

盡力保存斷層跟受創校舍,只因不想再重蹈覆徹。蔣正興博士表示,921地震發生在車籠埔斷層,其錯動形式成為全球地質研究的典範,尤其是在研究斷層帶災害方面。統計數據顯示,距離車籠埔斷層約100公尺內,住在上盤的罹難率約為1%,而下盤則約為0.6%。這說明住在斷層附近,特別是上盤,是非常危險的。由於台灣主要是逆斷層活動,這一數據清楚告訴我們,在上盤區域建設居住區應特別小心。

2018年花蓮米崙斷層地震就是一個例證。

在921地震後,政府在斷層帶兩側劃設了「地質敏感區」。因為斷層活動週期較長,全球大部分地區難以測試劃設敏感區的有效性,但台灣不同,斷層活動十分頻繁。例如 1951 年,米崙斷層造成縱谷地震,規模達 7.3,僅隔 67 年後,在 2018 年再次發生花蓮地震,這在全球是罕見的,也因此 2016 年劃設的地質敏感區,在 2018 年的地震中便發現,的確更容易發生地表破裂與建築受損,驗證了地質敏感區劃設的有效性。

圖:黃英哲表示曾來園區參訪的兒童寄來的問候信,是他認真工作的動力 / 圖片來源:921地震教育園區

在過去的20年裡,921地震教育園區不僅見證了台灣在防災教育上的進步,也承載著無數來訪者的情感與記憶。每一處地震遺跡,每一項展示,都在默默提醒我們,那段傷痛歷史並未走遠。然而,我們對抗自然的力量,並非源自恐懼,而是源自對生命的尊重與守護。當你走進這座園區,感受那因地震而隆起的操場,或是走過曾經遭受重創的教室,你會發現,這不僅僅是歷史的展示,更是我們每一個人的責任與使命。

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來吧,今年九月,走進921地震教育園區,一起在這裡找尋對未來的啓示,為台灣的下一代共同築起一個更堅固、更安全的家園。

圖:今年九月,走進921地震教育園區 / 圖片來源:劉志恆/青玥攝影

延伸閱讀:
高風險? 家踩「斷層帶、地質敏感區」買房留意
「我摸到台灣的心臟!」法國地質學家安朔葉讓「池上斷層」揚名國際
百年驚奇-霧峰九二一地震教育園區|天下雜誌

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這樣吃安全嗎?用科學去看「劑量」與「食安」
衛生福利部食品藥物管理署_96
・2023/10/06 ・2743字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文轉載自食藥好文網

  • 文/黃育琳 食品技師

你喜歡吃香腸嗎?香腸嚐起來不但鹹甜多汁,飄散出來的香氣更是令人口水直流,是日常的菜色之一。

然而,香腸的內部環境容易滋生肉毒桿菌,並產生對人類最強的毒素「肉毒桿菌毒素(botulinum toxin)」,只需要 1 克便能毒死一百萬人。

為了避免吃香腸出人命,則需要在香腸內添加亞硝酸鹽以抑制肉毒桿菌生長,但亞硝酸鹽碰到二級胺(通常不新鮮的肉類或海鮮因產生發酵作用或腐敗而生成)可能會產生致癌物質亞硝胺(nitrosamines),一種經動物實驗結果顯示會導致腫瘤的致癌物質。

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天啊!聽起來加與不加,兩邊都很不妙,那我們為什麼還繼續吃下去呢?

這裡忽略了一個很重要的資訊,若導致亞硝酸鹽中毒,需要有一定「劑量」。我們應該去思考,人類如何在不會導致中毒的劑量下,有效運用亞硝酸鹽這個物質 [1]

毒理學中最重要的概念「劑量」

亞硝酸鹽是衛生福利部食品藥物管理署正面表列的合法食品添加物,只要按《食品添加物使用範圍及限量暨規格標準》限量添加(劑量遠低於導致中毒的劑量),那它對人體不但沒有危害,反而能讓我們免於受到肉毒桿菌毒素的威脅。

若是選擇完全不使用亞硝酸鹽,那麼肉毒桿菌毒素中毒的風險則會大大增加。相較之下,使用亞硝酸鹽必然安全許多,既然這樣,世界上還有無毒物質的存在嗎?

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毒理學之父 Paracelsus 先生(西元 1493-1541 年)曾說:「所有化學物質都有毒,世界上沒有不毒的化學物質,但依使用劑量的多寡,可區分為毒物或藥物。」這也是毒理學最重要的基礎概念 [註]

所有化學物質都有毒,差別僅在「劑量」。 圖/envato.elements

所以世界上並不存在完全無毒的食品,只要過量都可能會導致中毒甚至致死,單純用致癌物、有害物質來區分所有物質其實並不正確,而是要注意它的「劑量」。

當然,加工食品也是同樣的道理。

加工食品吃了不好?也是由劑量決定

常聽大家說,常吃加工食品會對人體有害,對健康造成負擔,但是真的完全都不能吃嗎?

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適量吃加工食品對身體是不會造危害的,大家所認為天然非加工食品吃太多也一樣會出事。如維繫人體生命的必需物質「水」,這個看似無害的物質,喝太多卻會造成水中毒。

或者是「母乳」這個直接來自人體的物質,也都可能含有微量抗生素、重金屬或塑化劑等,因為人體在長久接觸整個大環境中的污染後,多少會有毒素累積,要完全無毒是不可能的 [2]

許多人說加工食品之所以不好,是因為有部分加工食品,如早餐加糖的穀片、汽水、零食餅乾、罐裝高湯或熱狗等,糖份、鹽份和脂肪含量通常很高,也沒有其它營養價值,吃太多確實會對身體帶來負擔。

另一方面,前面提到的肉毒桿菌毒素,現在已廣泛應用於去除皺紋、瘦臉或瘦腿等醫學美容;人人聞之色變的劇毒「砒霜」,還可以應用在急性前骨髓細胞白血病(APL)的治療 [2]

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只要使用正確的「劑量」,毒藥也可以變仙丹。

要如何判別毒性大小?看半數致死劑量

如此重要的劑量該怎麼看呢?在毒理學觀察物質毒性大小時,有一項很常用的工具——半數致死劑量 LD50

不同用量的化學物質,實驗動物死亡率亦各不相同,通常物質的劑量與實驗動物的死亡率呈現正比。而半數致死劑量(lethal dosage 50%, LD50),指的就是在動物實驗中,使實驗動物產生 50% 死亡率所需要的化學物質之劑量,值愈小表示毒性愈強。

如肉毒桿菌毒素 LD50 約為 100 ng/kg(毒素重量/實驗動物重量),小白鼠的體重為 0.02 公斤,所以只需要 2 奈克(10-9 克),就可以使一半的實驗小白鼠死亡;日常生活中的食鹽(氯化鈉) LD50 約為 40 g/kg,需要 0.8 克才能使一半的實驗小白鼠死亡,兩者的毒性可說是天差地遠 [3]

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不過在日常生活中,若要妥善運用食品添加物、農藥等物質,就先得找出不會導致中毒的劑量,也就是「無明顯不良反應劑量(no-observed-adverse-effect-level, NOAEL)」。

它是指在動物實驗中,統計上未觀察到任何不良反應的最大劑量,在後續制定容許量時,NOAEL 是很重要的參考指標 [1]

化學物質的毒性大小,要看它半致死劑量的多寡。 圖/envato.elements

「每日可接受攝取量」v.s.「最大殘留容許量」或「使用限量」

若是要找出「人」即使長期每天攝取,也不會對健康造成危害的量,科學家們會根據動物實驗,計算出「每日可接受攝取量(acceptable daily intake, ADI),這個數值將作為政府單位作為安全評估的界線,於此界線下會再考量到飲食習慣或田間施藥測試結果,訂定更嚴格的使用限量(如:食品添加物)或最大殘留容許量(maximal residue level, MRL)作為行政執法的依據,超標的廠商將受到懲罰。

但是超標並不代表會中毒,使用限量或 MRL 是依據一般飲食習慣設定,每日的「總曝露量」遠低於 ADI,對人體不會有不良影響。使用限量或 MRL 皆是在科學的基礎下所計算出的管制劑量,對於在管理食品添加物或農藥殘留是非常重要的 [1]

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毒物學所熟知的「劑量」,大眾也應瞭解

有了劑量的觀念即可明白,即使不小心喝到一杯某一農藥殘留超標 MRL 5 倍的茶飲料,雖然聽起來很可怕,但其農藥總暴露量可能仍遠低於 ADI,更低於 NOAEL,故不需為此感到恐慌。

當大眾看到不認識的毒物名稱時,很容易被恐懼帶著走。而食品安全無法僅靠科學去維護,也需要消費者、媒體、政府和食品業界一起努力,才能做好安全把關。

購買時,建議詳閱食品標示。 圖/envato.elements

因此我們應該了解到食品安全資訊,是需要培養深入認知與討論議題的能力,才能避免流於情緒的宣洩或受到媒體的操弄。

註解

原文為 “All substances are poisons; there is none which is not a poison. The right dose differentiates the poison from a remedy.” [3]

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參考資料

  1. 陳亭瑋,2022。這是毒還是藥?先搞懂「每日容許攝取量」和「最大殘留安全容許量」吧!。行政院環境保護署毒物及化學物質局。
  2. 李霜茹,2017。怎麼決定多少「劑量」對人體有害?── 「PanSci TALK:食品安全基本功」──「PanSci。食藥好文網 TFDA。
  3. Shibamoto, T. and Bjeldanes, L. F. 2009. Introduction to food toxicology.
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衛生福利部食品藥物管理署_96
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衛生福利部食品藥物管理署依衛生福利部組織法第五條第二款規定成立,職司範疇包含食品、西藥、管制藥品、醫療器材、化粧品管理、政策及法規研擬等。 網站:http://www.fda.gov.tw/TC/index.aspx

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鑑識故事系列:如何「染出」內臟的鐵?
胡中行_96
・2023/09/14 ・2045字 ・閱讀時間約 4 分鐘

丈夫用來蝕刻金屬的氯化鐵(FeCl3)遺失。罹患妄想型思覺失調症(paranoid schizophrenia),時年 47 歲的妻子,於自家公寓倒下,地板、嘴邊和身上的衣服,都有橙黃的液體。她曾數度以多種方式自殺未遂,最近有安排住院的計劃。[1]

自殺防治專線
衛生福利部安心專線 1925
生命線協談專線 1995
張老師輔導專線 1980

公寓地板上的黃色液體。圖/參考資料 1,Figure 2(CC BY 4.0)
女子的嘴邊和衣服,沾有黃色液體。圖/參考資料1,Figure 1(CC BY 4.0)

鐵中毒

19 世紀末起,基於毒物學的迅速發展,金屬中毒的意外與刑案,已經不似過往那麼頻繁。目前急性鐵中毒的情形,較常見於吞下過量(> 20 mg/kg)鐵劑的兒童;也有些案例是孕婦攝取太多含鐵的補品。輕微鐵中毒的症狀,包括:嘔吐、腹痛、拉肚子等;嚴重的話,則會出現脫水、低血壓、代謝性酸中毒、血糖濃度波動、凝血問題,以及肝臟、腎臟、心血管和中樞神經系統的損傷。[1]另外,氯化鐵加水而分解,也就是經過水解(hydrolysis)後,[1, 2]pH 值約在 1 到 2 之間,具有腐蝕性,會傷害消化道和附近的內臟,並經由血液擴大影響的範圍。[1]

一般急性鐵中毒的情況下,醫師可能會考慮手術取出含鐵的藥錠;[1]或者用水或生理食鹽水沖入胃部再抽出,即洗胃(gastric lavage);[1, 3]還可以經靜脈輸注除鐵能(deferoxamine),讓它跟鐵結合,再排出體外。[1, 4]不過,此個案或許是被發現時就確定死亡,原論文沒有任何關於救治的描述,而是直接從驗屍講起。[1]

示範緊急插管後洗胃:水由藍管口進入胃部,再從紅管口排出。影/Sammy Gold on YouTube

解剖驗屍

女子死後幾天,波蘭博美醫學大學(Pomeranian Medical University)的法醫系解剖驗屍:口腔黏膜跟腸胃道血栓性壞死(thrombotic necrosis)。此二處乃至周邊的心、肺、橫膈膜與肝臟,都呈現黃色。胃部清空,食物大概在毒物腐蝕體內組織的過程中,被腸胃壁和其他臟器吸收殆盡。腦部、肝臟與腎臟等內臟中,氯及鐵離子濃度很高。血液檢測排除酒精及外源非揮發性有機化合物。[1]

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普魯士藍染劑

進行組織學分析的時候,照慣例得使用蘇木紫(haematoxylin)和伊紅(eosin)兩種染劑,讓細胞和組織的結構顯現出來;[5]而驗屍團隊在此額外採用普魯士藍(Prussian blue)染劑,促使鐵現形。[1]細胞中的鐵,分為可溶解跟不可溶解兩種。蘇木紫和伊紅無法令可溶解的鐵蛋白(ferritin)被看見;但普魯士藍染劑會使之呈現非常淺的水藍色。而不可溶解的血鐵質(hemosiderin),碰到蘇木紫與伊紅時是金棕色;如果用普魯士藍染劑,則為藍色。[6]

普魯士藍染劑的成份,為亞鐵氰化鉀鹽酸(potassium ferrocyanide hydrochloric acid)溶液,跟帶正電的鐵離子作用,會產生藍色的亞鐵氰化鐵(ferric ferrocyanide)。[7, 8]儘管人體本來就有鐵,正常的肝臟遇上該染劑,其實看不太出變化;即使因為生病而充斥血鐵質,頂多也只有部份細胞著色;不可能像中毒時,整片湛藍。女子的內臟組織一如預期的大面積變色,而且以腸子和肝臟的最為明顯。[1]

以普魯士藍染劑上色的腸道組織。圖/參考資料 1,Figure 3(CC BY 4.0)
用普魯士藍染劑著色的肝臟組織。圖/參考資料 1,Figure 4(CC BY 4.0)

死因

死亡與驗屍相隔幾天,屍體除了會出現一般死後常見的變化,無疑也給予氯化鐵蔓延並穿透的時間,惡化對內臟和組織的傷害。然而綜合所有證據,以及精神病史賦予的自殺動機,法醫仍可判斷女子死於口服氯化鐵中毒,引發的急性心肺衰竭。[1]

  

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參考資料

  1. Majdanik S, Potocka-Banaś B, Glowinski S, et al. (2021) ‘Suicide by intoxication with iron (III) chloride’. Forensic Toxicology, 39, 513–517.
  2. 5.4: Hydrolysis Reactions’. LibreTexts Chemistry, U.S.
  3. Stomach Pumping’. (10 JAN 2023) Cleveland Clinic, U.S.
  4. Velasquez J, Wray AA. (22 MAY 2023) ‘Deferoxamine’. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
  5. Sampias C, Rolls G. ‘H&E Staining Overview: A Guide to Best Practices’. Leica Biosystems. (Accessed on 04 SEP 2023)
  6. Guindi M. (2018) ‘11 – Liver Disease in Iron Overload’. In: Practical Hepatic Pathology: a Diagnostic Approach (Second Edition). Pattern Recognition. (pp.151-165)
  7. All About Iron: The Colloidal Iron Stain and Prussian Blue Reaction’. (04 JUN 2021) U.S. National Society for Histotechnology.
  8. Suvarna KS, Layton C, Bancroft JD. (2018) ‘Techniques for the Demonstration of Carbohydrates’. In: Bancroft’s Theory and Practice of Histological Techniques E-Book. (pp. 187-188)
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胡中行_96
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曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。