药浴给药下恩诺沙星在大口黑鲈体内的药代动力学、休药期及膳食风险评估

《Aquaculture Reports》：Pharmacokinetics, withdrawal time, and dietary risk assessment of enrofloxacin in the largemouth bass ( Micropterus salmoides) after bath immersion

为规范大口黑鲈养殖中恩诺沙星的使用并保障水产品安全，本文研究了药浴给药下恩诺沙星及其代谢产物环丙沙星在该鱼体内的吸收、分布、消除规律，首次系统评估了其药效及膳食风险，最终确定了保证药物总残留低于最大残留限量的休药期（37天/925℃·天），为科学用药和食品安全监管提供了关键数据支撑。

　　

大口黑鲈（Micropterus salmoides）凭借其生长快、适应性强、肉质鲜美且无肌间刺等优点，自上世纪80年代引入中国后，已成为我国重要的淡水养殖品种，2023年产量超过88万吨。然而，集约化养殖模式导致其病害频发，目前疾病防治多依赖“经验处方”，缺乏科学系统的用药指导。抗生素恩诺沙星（enrofloxacin， ENR）作为一种广谱氟喹诺酮类药物，在水产养殖中被广泛用于防治气单胞菌、爱德华氏菌和弧菌等常见病原菌引起的感染性疾病。与口服给药和注射相比，药浴（bath immersion）给药操作简便、应激小，尤其适用于高密度、大规模养殖以及厌食或全身性感染的病鱼。但盲目加大剂量和延长疗程会导致药物在鱼体肌肉和皮肤中持续蓄积，不仅可能诱导耐药性产生，其残留还会通过食物链威胁人类健康。因此，中国和欧盟均将恩诺沙星及其活性代谢物环丙沙星（ciprofloxacin）在可食用组织中的总残留最大限量（maximum residue limit， MRL）严格设定为100 μg/kg。尽管已有一些关于恩诺沙星在其他鱼类口服给药后的代谢与残留研究，但关于药浴给药方式的系统性数据极为匮乏。本研究旨在填补这一空白，通过探究大口黑鲈药浴恩诺沙星后的药代动力学特征、组织残留消除规律及膳食暴露风险，为制定合理的给药方案、确定科学的休药期（withdrawal period）以及保障水产品安全提供科学依据。此项研究发表于《Aquaculture Reports》。

本研究主要运用了以下关键技术方法：来自广东梁氏水产种业有限公司的健康大口黑鲈（初始体重300±20 g）被用作实验动物；采用经验证的高效液相色谱-荧光检测法（HPLC-FLD）准确定量血浆及组织（带皮肌肉、肝脏、肾脏）中的恩诺沙星和环丙沙星浓度；使用非房室模型通过专业软件（Phoenix WinNonlin? 8.0）分析药代动力学参数；基于肌肉组织中总药物残留浓度-时间数据，利用欧盟药品管理局开发的休药期估算工具（WT 1.4）计算休药期；并采用危害商数法进行膳食风险评估。

3. 结果

3.1. 方法学验证

研究人员建立了灵敏、准确的HPLC-FLD检测方法。该方法在血浆和三种组织基质中均无干扰峰，恩诺沙星和环丙沙星的检测限均为0.01 μg/g或mL，定量限均为0.03 μg/g或mL。在0.03–20 μg/g或mL浓度范围内线性关系良好，回收率和精密度均符合要求，验证了该方法适用于大口黑鲈体内目标物的定量分析。

3.2. 预实验

预实验探究了不同浓度（5–40 mg/L）和不同浸泡时间（2–24 h）下的药物吸收情况。结果表明，药物在血浆和各组织中的浓度均呈明显的剂量和时间依赖性。考虑到要达到有效的血浆峰浓度（C_max≥ 10 μg/mL）以对抗敏感病原菌（最低抑菌浓度MIC ≤ 1 μg/mL），并兼顾动物福利与实践可行性，最终选定40 mg/L浓度浸泡6小时的方案用于后续正式的药物代谢与残留消除研究。

3.3. 恩诺沙星在大口黑鲈体内的处置特征

正式药浴实验显示，恩诺沙星在血浆、带皮肌肉和肾脏中的达峰时间（T_max）为给药结束时（0 h），而在肝脏中延迟至给药后1小时。总体暴露量（以AUC_0-∞表示）从高到低依次为：血浆 > 肾脏 > 肝脏 > 带皮肌肉。消除半衰期（T_1/2λz）在血浆、带皮肌肉和肾脏中相近（约134–140 h），但在肝脏中较短（90.56 h）。其代谢物环丙沙星在所有组织中均有检出，但浓度远低于母药，表明大口黑鲈对恩诺沙星的代谢能力有限。

3.4. 膳食风险评估

基于带皮肌肉中恩诺沙星和环丙沙星的总残留数据，研究人员计算了危害商数（Hazard Quotient， HQ）。结果表明，在给药后72小时内，所有样本的HQ值均≥1，意味着在此期间食用大口黑鲈存在潜在的膳食安全风险。直到72小时后，HQ值才全部降至1以下，风险水平逐渐降低。

3.5. 休药期确定

为确保可食用组织中恩诺沙星与环丙沙星的总残留降至最大残留限量（MRL， 0.1 μg/g）以下，本研究计算了理论休药期。结果显示，在25°C水温条件下，需要37天（相当于925 °C·天）的休药期，才能使所有样本的药物总残留有95%的置信度低于MRL。至第60天时，所有样本中的药物浓度均已低于检测限。

4. 讨论与结论

本项研究首次系统揭示了大口黑鲈药浴恩诺沙星后的药代动力学、残留消除及膳食风险全貌。研究发现，与口服给药相比，药浴给药的药物组织分布特征存在显著差异，表现为血浆暴露量最高，这可能是由于药物主要通过鳃和皮肤上皮组织吸收直接进入体循环所致。药物在所有组织中的消除均较为缓慢，且存在明显的种间差异。

药效学/药代动力学（PK/PD）分析表明，本研究所采用的给药方案（40 mg/L， 6 h）对敏感病原菌（MIC ≤ 1.1 μg/mL）具有强效，并能显著降低耐药性选择压力。然而，膳食风险评估指出，给药后早期存在治疗有效性与食品安全性之间的冲突：组织中药浓度足以抑制病原菌，但可能超出安全阈值。

因此，严格遵守基于残留消除动力学确定的休药期至关重要。本研究推荐，在大口黑鲈以40 mg/L浓度药浴6小时后，至少需要37天（925 °C·天）的休药期，以确保药物总残留低于法定限量，保障消费者安全。值得注意的是，休药期受物种、给药方案、水温、盐度及鱼体健康状况等多种因素影响，在实际养殖应用中需结合具体环境条件进行调整。本研究结果为水产养殖中恩诺沙星的合理使用、休药期制定及水产品质量安全评价提供了重要的科学依据。