菌子的毒性类型以及原理

实际上，菌子的毒素由浅到深，分为肠胃炎毒性、神经型毒性以及肾脏和肝脏损害等，只要不被肠胃吸收，就无法起作用。

1. 毒素的毒性程度不同：这句话提到了“毒素由浅到深”，这意味着不同种类的毒蘑菇含有不同类型的毒素，其毒性强度和对身体的影响是不同的。
   • 肠胃炎毒性（浅）：这是最常见的蘑菇中毒类型，通常会导致恶心、呕吐、腹痛、腹泻等胃肠道症状。这类毒素通常作用较快，但通常不会致命，除非引起严重脱水或其他并发症。
   • 神经型毒性：这类毒素会影响人体的神经系统，可能导致幻觉、精神错乱、肌肉痉挛、运动失调等症状，严重时可能引起昏迷或呼吸抑制。
   • 肾脏和肝脏损害（深）：这是最严重的一类毒性，某些剧毒蘑菇（如含鹅膏毒素的种类）会对肝脏和肾脏造成严重损害，可能导致器官衰竭，甚至死亡。 致命的鹅膏菌含有的鹅膏毒素就是导致急性肝损害的主要原因，死亡率很高。
2. 毒素需要被肠胃吸收才能起作用：这句话的核心是“只要不被肠胃吸收，就无法起作用”。这意味着毒蘑菇中的毒素必须通过消化系统进入血液循环，然后才能到达并损害身体的各个器官。
   • 如果毒蘑菇没有被食用，或者毒素在进入肠胃后能够被及时排出（例如通过催吐或导泻），那么毒素就不会被身体吸收，也就不会产生毒性作用。
   • 一些急救措施，比如在中毒早期进行催吐或洗胃，就是为了尽量减少毒素在肠胃道的吸收。
   • 需要注意的是，不同毒素的吸收速度不同。例如，鹅膏毒素会被胃肠道迅速吸收。

1. 肠胃炎毒性 (Gastroenteritis Toxicity)

这类毒素引起的主要是消化道症状，如恶心、呕吐、腹痛和腹泻。这是最常见的蘑菇中毒类型之一。

• 作用机理：
  • 这类毒素通常不是通过特异性地结合某个受体来发挥作用，而是直接对胃肠道的细胞产生刺激和损伤。
  • 它们可能破坏胃肠道黏膜细胞的结构完整性，导致炎症反应和通透性增加。
  • 一些毒素可能干扰肠道细胞的正常功能，例如影响离子的跨膜运输，导致水分和电解质失衡，从而引起腹泻。
  • 毒素刺激胃肠道壁上的神经末梢，也可能引起恶心和呕吐反射。
• 代谢过程：
  • 肠胃炎毒素在被摄入后，首先在胃肠道被吸收进入血液循环。吸收率和速度取决于毒素本身的理化性质。
  • 进入体内后，这些毒素通常会在肝脏进行代谢（生物转化）。肝脏是主要的解毒器官，通过酶系统（如细胞色素P450酶系或其他代谢酶）对毒素进行化学修饰。
  • 常见的代谢过程包括氧化、还原、水解或结合反应（如与葡萄糖醛酸、硫酸根或氨基酸结合）。 这些结合反应通常会增加毒素的水溶性，使其更容易通过肾脏或胆汁排出体外。
  • 分布： 代谢后的产物或部分未代谢的毒素会随血液分布到全身。
  • 排泄： 代谢产物和部分未代谢的毒素主要通过肾脏随尿液排出，也可能通过胆汁进入肠道，随粪便排出。

2. 神经型毒性 (Neurotoxicity)

这类毒素作用于人体的神经系统，引起精神症状、幻觉、运动障碍、抽搐等。神经型毒素种类较多，作用机理差异很大。以下列举一些代表性的例子：

• a) 蝇蕈醇类 (Ibotenic Acid / Muscimol)： 存在于毒蝇伞 (Amanita muscaria) 等蘑菇中。

  • 作用机理：
    • 鹅膏蕈氨酸 (Ibotenic Acid) 本身是一种兴奋性神经毒素，结构类似谷氨酸，可以作为NMDA受体激动剂，过度兴奋神经元。
    • 在体内或干燥过程中，鹅膏蕈氨酸会脱羧转化为 蝇蕈醇 (Muscimol)。 蝇蕈醇是主要的精神活性成分，它结构类似GABA（γ-氨基丁酸），是中枢神经系统中主要的抑制性神经递质。蝇蕈醇是GABA-A受体的强效激动剂。 激活GABA-A受体导致神经元受到抑制，引起意识障碍、定向力障碍、幻觉、肌肉抽搐等症状。
  • 代谢过程：
    • 鹅膏蕈氨酸和蝇蕈醇在胃肠道被吸收。
    • 鹅膏蕈氨酸在体内部分代谢（脱羧）为蝇蕈醇。
    • 蝇蕈醇和未代谢的鹅膏蕈氨酸相对难以在体内进行广泛的生物转化。
    • 主要以原型通过肾脏随尿液排出体外。

• b) 裸盖菇素类 (Psilocybin / Psilocin)： 存在于裸盖菇属 (Psilocybe) 等蘑菇中。

  • 作用机理：
    • 裸盖菇素 (Psilocybin) 本身活性较低，它是一个前体药物 (prodrug)。
    • 在体内，裸盖菇素会被迅速去磷酸化（脱去磷酸基团），转化为具有活性的化合物 裸盖菇碱 (Psilocin)。 这个转化主要发生在胃肠道和肝脏。
    • 裸盖菇碱结构类似血清素，主要作用于大脑中的血清素受体，尤其是 5-HT2A 受体，作为部分激动剂。 激活这些受体改变了大脑的连接模式和活动状态，导致感知、思维和情绪的显著改变，产生幻觉和迷幻体验。
  • 代谢过程：
    • 裸盖菇素被吸收后迅速去磷酸化生成裸盖菇碱。
    • 裸盖菇碱在肝脏主要通过葡萄糖醛酸化（与葡萄糖醛酸结合）进行代谢。 这增加了其水溶性。
    • 排泄： 主要以葡萄糖醛酸结合物的形式通过肾脏随尿液排出。少量裸盖菇碱原型和少量氧化代谢产物也会被排出。

• c) 毒蕈碱 (Muscarine)： 存在于某些Inocybe属（丝盖伞）、Clitocybe属（蜡伞）等蘑菇中。

  • 作用机理：
    • 毒蕈碱结构类似乙酰胆碱，它是蕈毒碱型乙酰胆碱受体 (mAChRs) 的激动剂。 这些受体主要分布在副交感神经系统的靶器官（心肌、平滑肌、腺体）以及中枢神经系统的一些区域。
    • 毒蕈碱与这些受体结合，过度刺激副交感神经系统，导致腺体分泌增加（流涎、流泪、出汗）、瞳孔缩小、心率减慢、支气管收缩、胃肠道蠕动增加（腹痛、腹泻）等症状。
    • 毒蕈碱不易透过血脑屏障，因此其中枢神经系统症状相对较轻，主要影响外周神经系统。
  • 代谢过程：
    • 毒蕈碱在胃肠道被吸收。
    • 毒蕈碱与乙酰胆碱不同，它不会被乙酰胆碱酯酶水解。
    • 哺乳动物体内对毒蕈碱的代谢能力非常有限。
    • 主要以原型通过肾脏随尿液排出体外。

• 作用机理差异： 肠胃炎毒素多是直接损伤和刺激胃肠道细胞，机制相对非特异性；而神经型毒素通常通过模拟或干扰神经递质来特异性地作用于神经系统的受体或酶。

• 代谢过程差异： 两类毒素都需要被吸收，并在肝脏进行生物转化，最终通过肾脏或胆汁排出。 但具体的代谢 pathways (如是否去磷酸化、是否葡萄糖醛酸化、是否被特定酶降解等) 和排泄的形式（原型还是代谢物）因毒素结构不同而差异巨大。例如，毒蕈碱难以代谢以原型排出，而裸盖菇素则需转化为活性形式并被代谢结合后排出。

了解这些机理和代谢过程有助于理解中毒症状的发生和发展，也为临床治疗（如促进毒素排出、使用解毒剂或对症支持治疗）提供依据。但对于公众来说，最重要的是不要采食和食用不认识的野生菌，这是预防蘑菇中毒最有效的方法。

剩下的一种主要毒性就是对肾脏和肝脏造成损害的毒性 (Renal and Hepatic Toxicity)。这类毒素通常是最危险、致死率最高的蘑菇毒素类型。

这类毒性可以分为主要影响肝脏的毒素和主要影响肾脏的毒素，但有些毒素可能同时影响两者。

1. 主要影响肝脏的毒素 (Hepatotoxicity)

最典型的代表是鹅膏毒素 (Amatoxins)，存在于剧毒蘑菇中，如鹅膏科的灰盖鹅膏 (Amanita phalloides，俗称“死帽菇”)、白毒伞 (Amanita verna)、鳞柄白毒伞 (Amanita virosa) 等。

• 作用机理：
  • 鹅膏毒素（尤其是 α-鹅膏毒肽 α-amanitin）是极强的RNA 聚合酶 II (RNA Polymerase II) 抑制剂。
  • RNA 聚合酶 II 是细胞中负责合成信使 RNA (mRNA) 的关键酶。mRNA 携带着基因信息，用于指导蛋白质的合成。
  • 抑制 RNA 聚合酶 II 导致细胞无法合成 mRNA，进而阻断蛋白质合成。
  • 缺乏必需蛋白质（包括维持细胞结构和功能的酶），细胞功能迅速障碍，最终导致细胞死亡。
  • 肝脏是体内进行蛋白质合成和代谢最活跃的器官之一，肾脏细胞的代谢也非常活跃。因此，鹅膏毒素对肝脏和肾脏细胞的损害尤其严重。
  • 这类中毒通常有较长的潜伏期（6-24小时，甚至更长），早期可能只有轻微的肠胃炎症状，但在毒素被吸收并开始损伤肝脏和肾脏后，严重的症状才出现。
• 代谢过程：
  • 鹅膏毒素在胃肠道被吸收进入血液。
  • 它们主要通过肝脏细胞膜上的有机阴离子转运蛋白 (OATPs) 被肝脏细胞摄取。
  • 一旦进入肝细胞，鹅膏毒素与 RNA 聚合酶 II 紧密结合，发挥毒性作用。
  • 肝脏对鹅膏毒素的代谢能力非常有限，毒素在肝细胞内停留时间长。
  • 鹅膏毒素会通过胆汁被分泌到肠道，形成肝肠循环 (Enterohepatic Circulation)。这意味着毒素从肝脏进入胆汁，然后进入肠道，在肠道又可能被重新吸收回血液，再次回到肝脏，如此循环，使得毒素在体内，特别是肝脏内长时间维持较高浓度，持续造成损害。
  • 少量鹅膏毒素会从肝脏释放进入血液，到达肾脏，通过肾小管细胞的有机阴离子转运蛋白进入肾小管细胞，在那里也抑制 RNA 聚合酶 II，对肾脏造成损害。
  • 排泄： 一部分鹅膏毒素最终通过肾脏随尿液排出体外，另一部分随胆汁进入粪便排出，但由于肝肠循环，排出速度相对缓慢，且持续时间长。

2. 主要影响肾脏的毒素 (Nephrotoxicity)

典型的代表是奥莱利毒素 (Orellanine)，存在于某些丝膜菌属 (Cortinarius) 的蘑菇中，如剧毒的亚稀褶丝膜菌 (Cortinarius rubellus)。

• 作用机理：
  • 奥莱利毒素的作用机理尚未完全阐明，但已知它对肾小管细胞有特异性的细胞毒性作用。
  • 它可能在细胞内转化为活性更强的中间产物，干扰细胞代谢，引起氧化应激，最终导致肾小管细胞的损伤和死亡。
  • 这种毒素导致的症状有非常长的潜伏期，可能在食用后 2-3 天甚至 3 周才出现明显的肾脏损伤症状（如少尿、无尿、腰痛、乏力）。
• 代谢过程：
  • 奥莱利毒素在胃肠道被吸收。
  • 它似乎在体内分布广泛，但对肾脏有高度的亲和力，倾向于在肾脏蓄积。
  • 体内对奥莱利毒素的代谢非常有限。
  • 排泄： 奥莱利毒素及其可能的代谢产物主要通过肾脏随尿液排出。由于其在体内停留时间长，清除缓慢，导致肾脏持续暴露于毒素，损害进行性加重。

总结：

• 严重性： 这类毒素对肝脏和肾脏这类维持生命的重要器官造成严重损害，常导致器官功能衰竭，预后很差。
• 潜伏期长： 与肠胃炎毒性不同，这类毒素通常有较长的潜伏期，早期症状可能不明显或被忽视，导致延误治疗时机。
• 作用机理特异性高： 鹅膏毒素特异性抑制 RNA 聚合酶 II，奥莱利毒素特异性损伤肾小管细胞。
• 代谢和排泄困难： 许多这类毒素在体内代谢缓慢，且存在肝肠循环（如鹅膏毒素），导致其在体内（特别是靶器官）停留时间长，持续造成损伤。排出主要依赖肾脏，但一旦肾脏受损，排泄也会更加困难。