中国工程院食品安全院士团队

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世界卫生组织的室内空气质量指南强调了霉菌暴露的健康风险，而随着气候变化导致强降雨和洪水事件频发，室内出现霉菌的可能性不断增加。霉菌产生的真菌毒素可通过真菌释放菌丝碎片和孢子主动进入空气，或通过分泌的渗出物被动附着在总悬浮颗粒物（TSP）上，其形成受环境温度、可用基质、气候事件序列等多种因素影响。以往对室内空气中真菌毒素的研究多集中于某些种类，如与病态建筑综合征相关的葡萄穗霉属 trichothecenes，且暴露数据有限，部分毒素如链格孢毒素尚未被研究。同时，随着气候变暖，真菌和真菌毒素的种类可能发生变化，例如欧洲黄曲霉的传播可能导致黄曲霉毒素在空气中的出现增加。

此次研究选择了 29 种与霉菌污染建筑相关、具有毒理学意义且可商购的真菌毒素，开发了针对室内空气 / TSP 的采样和 LC-MS/MS 定量方法。采样方面，使用配备玻璃纤维过滤器的固定采样器收集 TSP，采样前紧闭门窗并搅动室内沉降灰尘以模拟 worst-case 吸入暴露，采样条件持续监测，样本收集后在 - 80°C 储存。过滤器通过扫描电子显微镜（SEM）、能量色散 X 射线（EDX）分析等进行表征，根据颗粒沉积数量分类。提取条件经过优化，采用甲醇 / 2 - 丙醇（9/1，v/v）作为提取液，20°C 超声提取 30 分钟，因缺乏稳定同位素内标，采用标准加入法进行定量。

图 1：展示了高负载过滤器在 500 倍放大下的扫描电子显微镜图像，通过电子背散射衍射区分有机（深色）和无机颗粒（灰白），并经能量色散 X 射线分析显示碳、氮等元素的分布。

LC-MS/MS 分析使用 Agilent Infinity 1260 系列色谱系统和 6470 三重四极杆质谱仪，通过两种不同的色谱条件实现分离，分别针对不同的真菌毒素。方法验证采用配对观察法，确定了检测限（LOD）和定量限（LOQ），LOQ 在过滤器提取物中为 0.02-34.8 ng/mL，在采样体积中为 3.1-4520 pg/Nm³，与已报道的室内空气中真菌毒素浓度相符，且相比文献中的方法，LOQ 降低了 10 到 200 倍。日内和日间回收率在 98-129% 和 96-129% 之间，精密度低于 20%，线性范围经统计分析确定，适用于超痕量分析。

图 2：呈现了未暴露和中等负载过滤器在 20°C 超声提取时的回收率变化，显示 RUG 和 CIT 回收率较高，FUM 回收率随时间下降，其他多数真菌毒素回收率稳定。

在三个受霉菌污染的工作环境中，该方法的适用性得到了验证。第一个样本来自屋顶损坏的废弃办公楼上层，检测到交链孢酚单甲醚（AME）、桔青霉素（CIT）、葡萄穗霉酸（SBL）和 rugulosin（RUG）；第二个样本来自暴露于自然环境的训练用飞机，检测到 SBL 和 secalonic acid F（SAF）；第三个样本来自洪水损坏的正在修复的数据中心，检测到杂色曲霉素（STC）、gliotoxin（GTX）和 SAF。这些检测到的霉菌毒素水平超过各自定量限 2 到 10 倍，与欧洲水损坏建筑中已发表的空气传播灰尘中的霉菌毒素水平基本一致。

该方法覆盖 29 种室内相关真菌毒素，具有高灵敏度和足够的检测范围，能够可靠地评估真菌毒素暴露，即使对于轻度或隐藏的霉菌污染建筑也可能适用。未来研究将把该方法应用于更多霉菌污染建筑样本，进一步验证其适用性，并研究观察到的真菌与检测到的真菌毒素之间常见的不匹配现象，相关结果将适时公布。这项研究为室内真菌毒素分析提供了有力工具，有助于更全面地评估室内霉菌污染带来的健康风险。

参考文献：Derz W, Elsinghorst P W. From mold to mycotoxins: an LC–MS/MS method for quantifying airborne mycotoxins in indoor environments[J]. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2025: 1-12.

来源：微生物安全与健康网，作者~王鑫。