تحتوي العديد من الأطعمة على مجموعة واسعة من السموم القوية جدًا مثل الأفلاتوكسينات، وهي سموم فطرية موجودة في الذرة والفول السوداني ومحاصيل أخرى تعتبر مادة مسرطنة قوية للكبد بحيث يتم تنظيمها عند 20 ميكروغرام / كجم، أي أقل بـ 50 مرة من الحد المسموح به. ميكروسيستينس. يحتوي الملفوف والخضروات ذات الصلة على الجلوكوزينات، التي لها نشاط الغدة الدرقية. قد تنتج البطاطا الحلوة أو البقوليات سمومًا كبدية بالإضافة إلى مركبات قادرة على إحداث الاعتلال العصبي والارتباك العقلي. يمكن العثور على السولانين في البطاطس، خاصة عند تخزينها بشكل غير صحيح، مما قد يؤدي إلى الصداع وعدم التماسك والهلوسة والدوخة. تحتوي العديد من مصادر الأسماك البرية على مستويات كبيرة من الزئبق، وقد تحتوي الأسماك الصدفية على سموم قوية مسؤولة عن العديد من الوفيات كل عام.
لذا فالقلق ليس وجود أو حتى وجود السموم في الطعام بل تركيزها. عندما يتم العثور على مركب أقل من المستويات التي تم تحديدها على أنها آمنة، فإن الغذاء يعتبر آمنًا.
Christian Drapeau MSc؛ TOWSEND LETTER - ديسمبر 2010
سمية ميكروسيستين:
الطحالب الخضراء والزرقاء التي يتم حصادها من بحيرة كلاماث وتباع حاليًا في السوق هي أكثر من 99% من أفانيزومينون فلوس-أكوا. هذه الطحالب الخضراء المزرقة من بحيرة كلاماث غير سامة على الإطلاق، كما يتضح من خلال سنوات عديدة من الاختبارات المكثفة. خلال أسابيع قليلة في الصيف، تم العثور على ميكروسيستيس، وهي طحالب زرقاء وخضراء متواجدة قادرة على إنتاج ميكروسيستين السم، كمكون ثانوي لمجتمع العوالق النباتية في بحيرة كلاماث. هذه الظاهرة ليست حديثة، وكان النظام المجهري موجودًا دائمًا بكميات صغيرة جدًا في بحيرة كلاماث. على الرغم من وجودها، إلا أن microsystis لا يمثل مشكلة، حيث قامت شركة Desert Lake Technologies (DLT) بتطوير طريقة لفصل هذه الطحالب عن aphanizomenon flos – aquae.
في عام 1996، كتب John McPartland مقالًا تم نشره في Townsend Letter ("لماذا تجعلني الطحالب الزرقاء والخضراء متعبًا؟")، معربًا عن سخطه من التواصل مع الموزعين مما كان يسمى آنذاك Cell Tech، وهي شركة تسويق متعددة المستويات تبيع الطحالب. الطحالب الخضراء المزرقة Aphanizomenon flos-aquae (AFA). على الرغم من أن سخطه كان مفهومًا، نظرًا للممارسات التجارية العدوانية لبعض الموزعين في بعض الأحيان، إلا أن المعلومات الواردة في مقالته كانت مضللة للغاية: تقرير سلبي للغاية عن AFA، ينسب إلى هذه الطحالب الخضراء الزرقاء عددًا كبيرًا من المشاكل ويشير إلى أن المستهلكين كانوا يخوضون مخاطر كبيرة ببساطة عن طريق استهلاك هذا النوع من الطحالب كمكمل غذائي – وهو أمر غير صحيح على الإطلاق.
أدرج McPartland عدة مراجع تشير إلى السمية العصبية لسلالات AFA التي تم جمعها في أجزاء مختلفة من العالم، مما دفع القارئ إلى الاعتقاد بأن AFA من بحيرة كلاماث كان ينتج سلسلة من السموم العصبية مثل نيوساكسيتوكسين والأناتوكسين. وادعى أيضًا أن AFA كانت تنتج ميكروسيستين بجرعة مميتة 50 تبلغ 50 ميكروجرام/كجم. واقترح أيضًا أن AFA يمكن أن يكون ناقلًا لبكتيريا Legionella pneumophila، المسببة لمرض Legionnaires، و Vibrio cholerae، التي تسبب الكوليرا، على الرغم من أن الأدبيات المقتبسة تتعلق بأنواع أخرى من الطحالب الخضراء المزرقة التي تنمو في أجزاء أخرى تمامًا من العالم. .
في حين أن الميكروسيستين هي في الواقع سموم قوية عند استهلاكها بمستويات كبيرة، فإن LD 50 المُبلغ عنها هي تلك الناتجة عن حقن السموم في الوريد، والتي لا يمكن بأي حال من الأحوال مقارنتها بتناولها عن طريق الفم. فقط فكر؛ أما الجرعة المميتة 50 لملح الطعام الوريدي فهي أقل من ملعقة كبيرة. أو تخيل حقن ملعقة كبيرة من زبدة الفول السوداني في الوريد! إن تناول الدواء عن طريق الوريد وعن طريق الفم هما شيئان مختلفان تمامًا عند الحديث عن التعرض لمادة ما.
وليس الأمر أن المعلومات الصحيحة كانت ناقصة؛ وقد أفادت الدراسات المنشورة في ذلك الوقت عن مستوى لا يوجد تأثير ضار يمكن ملاحظته (NOAEL) - وهو مستوى ليس ساماً ولكنه آمن - يتراوح بين 40 و280 ميكروغرام/كيلوغرام. من المهم أيضًا الإشارة إلى أن الوجود المحتمل للميكروسيستين لا يأتي من AFA، بل من وجود Microcystis spp. موجودة في بعض الأحيان في بحيرة كلاماث. بناءً على كل هذه المعلومات، تم تحديد مستوى آمن من قبل وزارة الزراعة في ولاية أوريغون وهو 1 ميكروجرام/جرام.
قامت جامعة إلينوي بمراجعة أكثر من 300 مقالات علمية تهدف إلى التقييم الدقيق للمخاطر المرتبطة بالميكروسيستين كملوث محتمل لمنتجات الطحالب الخضراء والزرقاء. وخلص تقييم المخاطر هذا إلى أن 10 ميكروغرام/غرام يعتبر مستوى آمنًا. تم تأكيد مستوى آمن مماثل (5 ميكروجرام/جرام) لاحقًا من خلال تقييم المخاطر الذي أجراه الدكتور غاري فلام، الرئيس السابق لأخصائي السموم في إدارة الغذاء والدواء الأمريكية في واشنطن العاصمة. وقد أيد الدكتور واين كارمايكل أيضًا هذا المستوى الآمن البالغ 5 ميكروغرام/جرام في شهادة مكتوبة.
على الرغم من الآراء المكتوبة للعديد من الخبراء والكمية الكبيرة من البيانات التي تشير إلى أن مستويات 5 ميكروغرام/غرام وحتى 10 ميكروغرام/غرام آمنة للاستهلاك البشري، حتى للأطفال، قررت وزارة الزراعة في ولاية أوريغون (ODA) تمرير لائحة تنشئ 1 ميكروجرام/جرام كحد أقصى للتركيز المقبول (MAC). كان المستوى الآمن الفعلي الذي حددته الدراسات على الحيوانات يتراوح بين 2500 و6000 ميكروغرام من الميكروسيستين يوميًا. ولإضافة هامش أمان، تم تقسيم هذا المستوى الآمن أيضًا بعامل 1000. وبالتالي فإن المستوى الآمن المعتمد وهو 1 ميكروجرام/جرام أقل 1000 مرة من المستوى الذي تم تحديده على أنه آمن في الدراسات على الحيوانات، مما يضمن السلامة الكاملة للأطفال.
ميكروسيستين هو في الواقع سم الكبد. ومع ذلك، فهو آمن تمامًا عند المستويات الموجودة حاليًا في منتجات الطحالب الخضراء والزرقاء. يحدث تلف الكبد فقط عند مستويات تتجاوز 10000 مرة المستوى الآمن المعتمد وهو 1 ميكروغرام / جرام. ويتعين على المرء أن يتناول أكثر من 5000 كبسولة يوميا للوصول إلى هذه المستويات !!. ومع ذلك، فقد فشل التعاون بين ODA وFDA في ولاية واشنطن، وكذلك مع الجامعات والمؤسسات المستقلة، في إنتاج اختبار معتمد للقياس الدقيق للميكروسيستين عند المستويات المنخفضة. الاختبارات المستخدمة حاليًا والتي تم تطويرها وتحسينها على مدار السنوات الخمس الماضية، وهي مقايسة الامتصاص المناعي المرتبط بالإنزيم (ELISA) ومقايسة تثبيط بروتين الفوسفاتيز (PPIA)، دقيقة بما يكفي لمراقبة الامتثال، على الرغم من أن المستويات الموجودة في نفس العينة تم تحليلها في مناسبات مختلفة، مختبرات مختلفة، يمكن أن تظهر في بعض الأحيان اختلافات كبيرة.
في الختام، كانت صناعة الطحالب الخضراء والزرقاء نشطة للغاية في حل مشكلة وجود الطحالب الدقيقة في بحيرة كلاماث. وقد عمل أعضاء صناعة الطحالب في بحيرة كلاماث مع وزارة الزراعة في ولاية أوريغون لرفع المستوى التنظيمي إلى 5 ميكروغرام/غرام. لكن؛ كان موقف DLT هو دمج المستوى التنظيمي البالغ 1 ميكروجرام/جرام بشكل كامل، وتطوير طرق لتقليل محتوى الميكروسيستين. كما ذكرنا سابقًا، قامت DLT بتطوير وتنفيذ طريقة لفصل Microcystis عن aphanizomenon flos-aquae. تم اختبار كميات كبيرة من AFA التي تم حصادها منذ عام 2000 بأقل من 1 ميكروجرام/جرام.
أثارت بعض التقارير عن السمية العصبية في المؤلفات العلمية قلقًا لا مبرر له. وبصرف النظر عن هذه التقارير، فقد فشلت ما يقرب من عشر سنوات من الاختبارات المنتظمة (أكثر من 300 عينة تم اختبارها) في الكشف عن وجود أي سموم عصبية. في أواخر التسعينيات، تم رفع دعاوى قضائية ضد الشركات التي تحصد من بحيرة كلاماث بسبب السموم العصبية. تم رفض كلتا الحالتين بعد أن أثبتت الجهود الكبيرة للكشف عن السموم العصبية عدم نجاحها.
نشرت دراسة مؤخرًا تقنيات وراثية مستخدمة لتحديد أن التقارير السابقة عن السموم العصبية المرتبطة بـ Aph.Flos-Aquae قد أخطأت في التعرف على أنواع الطحالب وأن عينات الطحالب السامة لم تكن AFA ولكنها من أنواع Anabaena.
فيما يلي وصف موجز وأكثر تفصيلاً لتطور البيانات العلمية المتعلقة بالسمية العصبية لـ Aph. فلوس أكوا:
قرر Gorham أن العينة لم تكن نقية. Flosaquae، ولكنها في الواقع تتكون من أجزاء متساوية من Aph. Flos-aquae وMicrocystis – طحالب معروفة بإنتاج الميكروسيستين. وخلص Gorham إلى أن السمية لم تأت من الف. Aph. Flos-aquae، ولكن من Microcystis .
لا يمكن أن نستنتج أن Aph. Flos-aquae من بحيرة Klamath أنتجت سمًا عصبيًا. كما نقلت Gentile (اتصال شخصي مع دبليو دبليو سي، 27 مارس 1996)، "يجب إعادة دراسة اختبار سمية Aph. Flos-aquae هذا في بحيرة Klamath بدقة قبل أن يمكن استنتاج أن الطحالب تنتج مادة سامة". فشلت اختبارات السمية الدورية في الثمانينيات بالإضافة إلى الاختبارات المنتظمة المتكررة منذ عام 1991 في الكشف عن أي سموم عصبية في بحيرة Klamath. Aph. Flos-aquae.
Sawyer et al. (1968) وGentile and Maloney (1969) أبلغا عن سمية غير مستعمرة غير نمطية تشكل Aph. Flos-aquae التي قتلت الأسماك وفئران المختبر. جاء Aph. Flos-aquae من بحيرة Kezer في نيو هامبشاير.
وفي الآونة الأخيرة، أبلغ Rapala et al (1993) عن سمية Aph. FlosAquae معزول عن أزهار الماء في فنلندا. تثبت هذه الدراسات أن Aph. FlosAquae يعتبر سامًا فقط في بعض المواقع الجغرافية. وأظهرت هذه الدراسة أيضًا أنه لم يكن من الممكن، في ظل الظروف التجريبية، التعامل مع سلالة غير سامة من Aph. FlosAquae لتصبح سامة.
في هذا الوقت، كان الإجماع العام بين العلماء هو أن بعض سلالات Aph. FlosAquae قادرة على إنتاج السموم العصبية ولكن معظم السلالات، بما في ذلك سلالة بحيرة Klamath، كانت غير سامة.
لقد وفر التطور الأخير في علم الوراثة الأدوات اللازمة لتحديد، باستخدام التشابهات الجينية، ما إذا كانت السلالات السامة لـ Aph.Flos-aquae هي نفس الأنواع التي أظهرت السلالة أنها غير سامة.
Li et al. (2000) أظهرت أن جميع السلالات السامة لـ Aph. FlosAquae تختلف وراثيًا عن السلالات غير السامة، وعلى الأرجح تنتمي إلى أجناس Anabaena. تؤكد دراسة جامعة رايت ستيت أن زراعة AFA في بحيرة Klamath غير سامة.