克伦特罗是一种β-兴奋剂，添加于饲料中能提高几种家畜包括猪的瘦肉率。由于其在黑市可买到，克伦特罗在欧洲、美国、亚洲非法用于家畜。在某些国家，非法用过克伦特罗的牛组织中的残留引起人的中毒。最近有人报道，人食用了含有克伦特罗的猪肉导致中毒。
虽然14C-盐酸克伦特罗总残留和克伦特罗原形药残留在牛和肉鸡体内的消除规律已有报道，但以前没有关于14C-盐酸克伦特罗或非放射性标记的克伦特罗在猪体内的处置和消除规律的报道。放射性标记作为残留消除规律研究的基础，是因为原形药和其代谢产物的动力学容易估计以及原形药在总残留中的百分比也可估计。
本实验的目的： ① 测定添加于饲料中的1ppm14C-盐酸克伦特罗在猪体内的处置； ② 0、3、7天休药期后屠宰，14C-盐酸克伦特罗在猪可食用组织和不可食用组织的分布； ③ 0、3、7天的休药期后，肝、肾、肌肉、脂肪、肺中克伦特罗原形药的浓度。
一、实验
9头阉猪和9头母猪购回后，立即称重，打耳号，驱虫，然后分成3组，每组3头阉猪和3头母猪。实验之前，动物饲喂两周以适应实验环境。适应期间，训练动物在代谢笼中直到它们可整晚呆在代谢笼。同时，训练动物采食，一天饲喂两顿，每顿给料量为0.5-0.6 kg/头。给料30分钟后，通常能完全吃完。两周后，正式实验，1ppm14C-盐酸克伦特罗添加于饲料中连续7天给药，开始3顿，每顿给料量为0.5 kg/头，随后由于观察到每头猪给0.5kg饲料，猪不能吃饱。因此，以后每顿给料量增加到0.6 kg/头。通过计算，7天给药期，每头猪总共消耗了8159±8g的添加了14C-盐酸克伦特罗的饲料，每头猪消耗的14C-盐酸克伦特罗总剂量平均为76.1μCi，即8.3 mg克伦特罗。停药后的0、3、7天，随机从每个试验组挑选1头阉猪和1头母猪屠宰，即每个休药期屠宰3头阉猪和3头母猪。屠宰后，采集各种组织样品，如肝、肾、肺、脾、胃肠道、皮肤、脑、眼睛、心、胆汁、脂肪、肌肉，冷冻保存，然后对样品进行分析处理。
二、结果
休药期内，阉猪和母猪的平均开始体重、终体重、总增重或平均日增重差异不显著（p>0.2），见表1（略）。休药期对终体重和总增重有明显的影响（p<0.01），但对日增重没有影响，这些结果表明各实验组猪的生长不一致。第2组猪的开始体重（24.0kg）大于第3组的开始体重（22.7kg）(p<0.05)，但与第1组的差别不大(p>0.15)。重要的是休药期内阉猪和母猪的增重没有差异。
尿、粪、屠体、内脏中14C-盐酸克伦特罗的回收率见表2（略）。阉猪和母猪中14C-盐酸克伦特罗的总回收率分别是95.1%和99.3%。尿中14C-盐酸克伦特罗排泄比率最大（55%-75.4%），粪次之。休药期间，母猪粪中14C-盐酸克伦特罗含量明显大于阉猪粪中的含量（p<0.01）；然而，母猪尿中14C-盐酸克伦特罗排泄量小于阉猪尿中的排泄量（p=0.05）。休药期间，阉猪和母猪通过尿排泄的14C-盐酸克伦特罗差异不显著（P>0.11）。由于代谢笼结构原因，母猪的尿和粪不可能完全分离，但阉猪的尿和粪容易分离。因此，母猪和阉猪尿、粪中14C-盐酸克伦特罗消除的差异可能是由于代谢笼的设计而不是猪的生理原因。
休药3天后，屠体内14C-盐酸克伦特罗下降到总给药量的2%。屠体内14C-盐酸克伦特罗含量、内脏中14C-盐酸克伦特罗含量或14C-盐酸克伦特罗放射性物质的总回收率与性别无关。
可食用组织中14C-盐酸克伦特罗的总残留量（ppb）见表3。肺为可食用组织，因为报道过有人食用过含克伦特罗的猪肺发生中毒，可食用组织中14C-盐酸克伦特罗总残留量与性别无关。零休药期，肝和肺中克伦特罗的残留量最大，超过肾中残留的2倍，大约是脂肪和肌肉的15倍。休药3天后，肝中克伦特罗的总残留量最大，肺、肾、脂肪组织中的残留浓度几乎相等，肌肉的总残留量仍大约是肝中的1/15。休药7天后，脂肪中的克伦特罗总残留量大约是零休药期的25%，肾、肺、肌肉中的克伦特罗总残留量分别大约是零休药期的4%、5%、2%及6%。
可食用组织中克伦特罗原形药的浓度和克伦特罗原形药占14C-盐酸克伦特罗残留总量的百分比见表４。零休药期，脂肪、肾、肌肉中克伦特罗原形药占14C-盐酸克伦特罗残留总量的比率大于５％，肝中克伦特罗原形药占总残留的比率为42%。休药３天后，脂肪、肾、肌肉中克伦特罗原形药的比率明显降低，但不如肝或肺中下降那么明显。休药7天后，肝和肺中克伦特罗原形药的比率下降到15%~30%，脂肪或肌肉中克伦特罗原形药的含量低于0.25ppb，但这时肝和肺中容易检测到克伦特罗原形药。零休药期，所有可食用组织中，肺中克伦特罗原形药的浓度最大，但休药7天后，肺中克伦特罗原形药的浓度低于肝中的。休药期间，可食用组织中克伦特罗原形药的浓度与性别无关。
除休药3天后的血液外，性别不影响不可食用组织中克伦特罗的总残留量。任何休药期，眼睛中克伦特罗的总残留量都在200ppb以上。血液中的14C-盐酸克伦特罗残留量小于其它不可用食组织中的。三个休药期，胆汁中都存在克伦特罗，表明至少有一部分克伦特罗或其代谢物是通过胆汁排泄。
三、讨论
14C-盐酸克伦特罗从尿排泄的数据表明，克伦特罗在猪体内吸收迅速、广泛。14C-盐酸克伦特罗在阉猪中的吸收率至少73.8%，在母猪中的吸收率至少64%。对小母猪，64%是最低估计值，因为收集时它的尿和粪不能完全分离。阉猪和母猪克伦特罗在胆汁的消除对14C-盐酸克伦特罗在粪中消除的影响没有计算，因为7天给药期间没有测量胆汁的流速。但屠宰时胆汁中存在克伦特罗表明，克伦特罗在胆汁的消除对14C-盐酸克伦特罗在粪中的消除有潜在的影响。
克伦特罗在家畜和人体内吸收好，而且与其它β-兴奋剂相比，它的生物利用度高，以至食用了含有克伦特罗的猪肉出现中毒。Zimmer（1976）证实人内服20 μg的14C-盐酸克伦特罗，峰浓度时，血浆中克伦特罗原形药占总的14C-盐酸克伦特罗的75%。克伦特罗内服生物利用度高的事实对估计消费者食用了含有克伦特罗的组织，从中获得的克伦特罗的量很重要。引起人中毒的动物组织含有克伦特罗原形药的量差异很大。Martinez-Navarro(1990)报道犊牛肝中克伦特罗原形药的残留量为161-291 ppb，Pulce等（1991）报道犊牛肝中克伦特罗的残留量为375~500 ppb，Salleras等（1995）报道犊牛肝中克伦特罗的残留量为19~5395 ppb。此外，Maistro等（1995）报道犊牛肌肉中克伦特罗的残留量为500 ppb， Brambilla等（1997）报道“肉样品”中克伦特罗的残留量为450 ppb。Sporan等（1998）报道的可能是最严重的，他报道污染的屠体的“肉”中克伦特罗的残留量为800-7400 ppb，这个肉样是来自一个卖肉档，其卖的肉引起人中毒。假定克伦特罗在人体内的生物利用度为75%，食用267克含有100 ppb克伦特罗原形药的肉品就能达到20 μg的治疗剂量。另外，如果肉品中含有500 ppb的克伦特罗，仅食用53克就会出现毒性反应。克伦特罗在常规烹饪条件下的稳定性和它在人体内高的生物利用度使肉产品成为传递克伦特罗治疗或毒性剂量的最合适媒介。克伦特罗在儿童的治疗剂量是5μg，因此儿童食用67g含有100 ppb克伦特罗原形药的组织就能达到5μg的治疗剂量。
由于克伦特罗内服的生物利用度高，成年人内服克伦特罗不出现任何反应的剂量仅为2.5μg，按平均60kg的体重换算，人不出现反应的剂量为0.042μg/kg体重或42ng/kg体重。在美国，克伦特罗仅批准用于非食用的马，考虑到食品安全性，兽医不允许克伦特罗进行标签外使用。由于美国不批准克伦特罗用于食品动物，所以美国FDA兽药中心没有制定其残留限量。然而，在欧洲克伦特罗可用于牛的提前分娩和治疗动物的支气管痉挛或呼吸道堵塞。欧洲规定克伦特罗用于食品动物必需要有28天的休药期，并规定所有可食组织中的最大残留限量（MRL）为0.5ppb。
欧洲的MRL应用于本实验，我们能容易算出1 ppm的克伦特罗连续7天添加于猪饲料中给药，所有可食用组织中的克伦特罗残留大大超过欧洲的MRL。零休药期，脂肪中克伦特罗的残留量是所有可食组织中最低的，但却超过欧洲的MRL30倍。休药7天后，脂肪、肌肉、肾中克伦特罗残留量下降到欧洲的MRL以下，但肝中的克伦特罗残留量仍超过欧洲的MRL30倍，肺，在欧洲不作为可食用组织超过欧洲的MRL60倍。虽然这些数据仅阐明了1ppm的克伦特罗添加于饲料给药的残留消除规律，不能反映其它浓度的克伦特罗在猪体内的消除规律。克伦特罗非法用于动物的残留数据差异很大（前面）表明，不可能预测克伦特罗的非法用量。由于不可能预测克伦特罗的非法用量，因此很难预测克伦特罗非法用于动物的残留消除，故非法使用了克伦特罗的动物及其屠体不能被消费者食用。
本实验选择1 ppm的克伦特罗添加于饲料中是根据有人报道添加该浓度的克伦特罗足以起到提高瘦肉率的作用。按动物体重换算给药剂量，本实验猪的给药剂量（开始为50μg/kg体重，给药后期为42μg/kg体重）大大超过静注或内服的建议治疗剂量（0.8μg/kg体重，10μg每天3次），也大大超过常用的10倍治疗剂量（16μg/kg体重）的促生长剂量。然而，引起人中毒的动物产品中的克伦特罗的含量表明非法使用的促生长剂量明显大于10倍的治疗剂量。
本实验，在零休药期，肝中14C-盐酸克伦特罗的总残留量为300 ppb，克伦特罗原形药仅占41%（120ppb）。引起人中毒的可食用组织中克伦特罗的残留大大超过120ppb。实验动物肝中克伦特罗的残留量范围大约是30-300ppb，具体多少与动物种属、给药剂量、给药期有关。总之，本实验动物中克伦特罗原形药的残留量低于引起人中毒的动物组织中的残留量，这可能是由于本实验动物的用量低于非法使用的剂量。
眼睛中克伦特罗的残留量最大且持续时间最长。休药7天后，眼睛中14C-盐酸克伦特罗总残留量仍保持在200ppb以上，表明眼睛是监测克伦特罗非法使用的最佳靶组织。克伦特罗在眼睛中的消除很慢，因此眼睛在监视克伦特罗非法使用中起了很大的作用。
克伦特罗任何标签外使用作为人或动物的生长促进剂都是非法的，并对人类有潜在的危害性。近十年，欧洲、亚洲、北美和中美洲都报道过克伦特罗作为生长促进剂的非法使用。尽管欧洲已禁止同化激素用于食品动物，但欧洲仍检测到克伦特罗大量非法使用，禁令没有阻止克伦特罗和其它β-兴奋剂的非法使用，动物食品仍存在危险的残留问题。人不断有中毒病例似乎证实了Meyer（1991）的结论：禁令不但没有解决已存在的问题，而是激起了新的安全问题。
四、小结
1ppm的克伦特罗添加于猪饲料中用于促生长，人食用猪肝或猪肺足够引起中毒。世界没有任何正规机构批准克伦特罗作为饲料添加剂用于动物促生长。标签外使用作为生长促进剂是非法的，会导致肉产品对人类有害。按标签说明用于治疗，没有人证实克伦特罗会在食品动物中出现对人不安全的残留。
