一、戴奧辛的定義及其生物毒性

　　戴奧辛類化合物(dioxin-like compounds)涵蓋多氯二聯苯戴奧辛(polychloroinated dibenzo-p-dioxins, PCDDs，簡稱戴奧辛同源物，Dioxins)、多氯二聯苯呋喃(polychloroinated dibenzo-furans, PCDFs，簡稱呋喃同源物，Furans)及戴奧辛類多氯聯苯(dioxin-like polychloroinated diphenyls, DL-PCBs)；根據苯環上的氯原子數目及氯原子在苯環上的位置不同，已知的戴奧辛類、呋喃類同源物(congener)及多氯聯苯類同源物分別有75種、135種及209種，其基本化學結構如(圖1DOCX / pdf)，這麼多的戴奧辛類化合物中有29種具有高的生物毒性為目前各國所關注及追蹤分析的對象。

　　由於戴奧辛類化合物的安定性高，在環境中的分解性低，屬於持久性污染物(persistent pollutants, POPs)，戴奧辛類化合物一旦進入生物體，會在生物體內累積並產生毒害，高量短時間暴露於戴奧辛會導致皮膚氯痤瘡(chloracne)、色素沉積，也會使肝臟功能改變；而長時間低量暴露於戴奧辛會導致免疫、神經、內分泌及生殖系統等受到損傷，並可能導致多種癌症的產生。

二、戴奧辛的毒性當量因子(TEFs)及毒性當量濃度(TEQ)

　　由於戴奧辛類化合物具有同源物，如何評估不同環境及生物體內累積的戴奧辛類化合物所造成的毒性及影響很重要，因此世界衛生組織(WHO)以毒性當量因子(Toxic Equivalency Factors, TEFs)的概念來評估戴奧辛類化合物的毒性，戴奧辛類化合物中以PCDDs的同源物2,3,7,8-TCDD (2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin)的生物毒性最高，WHO即以2,3,7,8-TCDD的毒性當量因子為1 (TEF=1)，其他同源物則依據其與2,3,7,8-TCDD結構的相關性、所引發的生化和毒性反應、其持久性及在食物鏈中的累積情形等特性而給予不同的TEF值 (表1DOCX / pdf / odt)。建立TEFs值後，可以將樣品中戴奧辛類化合物的化學分析結果進一步轉換並得到毒性當量(Toxic Equivalent Quotient, TEQ)濃度，毒性當量濃度代表樣品中所有戴奧辛類化合物總毒性。毒性當量濃度的計算如下：

　　TEQ＝[(PCDDi×TEFi)n]＋[(PCDFj×TEFj)n]＋[(PCBk×TEFk)n]

三、建構適合我國農、畜及水產品中戴奧辛監控的體系

　　2005年6月發生於彰化縣線西鄉及伸港鄉鴨蛋戴奧辛含量偏高事件、2006年8月發生於台北縣林口鄉及八里鄉的羊肉戴奧辛含量偏高事件，造成鴨、羊等相關禽畜產品價格劇跌，對農友造成莫大損失。從污染源追查、污染樣品的追蹤檢測、受污染樣品的收購銷毀到協助農友離牧或復養等過程，皆耗損經濟及社會成本。為避免類似事件的發生，造成農漁民生計受到影響，並維護我國農、畜及水產品的食用安全性，積極建構符合我國農情的戴奧辛監控體系非常重要，而監控體系涵蓋檢測策略的建立及監控策略的規劃二個層面。

　　（一）檢測策略的建立

　　戴奧辛類化合物的分析主要是利用高解析度的氣相層析質譜儀(high resolution gas chromatography mass, HRGC/MS)來進行，可分辨樣品中所含有的戴奧辛類化合物的種類及單一同源物(congener)的濃度，達到定性及定量目的，但利用層析質譜儀進行分析之前，樣品需經過萃取及不同類型的管柱淨化等繁複的前處理步驟，耗費較多的時間，估計完整分析一個樣品約需14~21天的時程。由於時間花費長，分析樣品的數量會因基質種類的差異而受到限制，一旦發生戴奧辛污染事件需要在短時間進行大量樣品篩檢追蹤時，僅靠化學分析方法追蹤污染源或鑑定農、畜、水產品是否受到污染的過程，會因耗時費事，易導致消費者對農、畜、水產品的安全衛生產生不信任感並造成農民損失，甚至導致農業進出口貿易商機之延誤，因此必須發展穩定可信的生物快速篩檢方法，以先進行大量農、畜、水產品中戴奧辛含量的篩檢，針對無法通過生物篩檢的樣品再利用高解析氣相層析質譜儀進行定性及定量分析。如此雙軌並進的監控模式(圖2  DOCX/ pdf / odt)之優點包括：(1)加快樣品檢測的速度、增加檢測樣品的件數及樣品的種類；(2)大幅降低檢測過程花費的時間及經費，同時降低龐大的行政負擔，表2 DOCX / pdf / odt為戴奧辛生物篩檢法及化學分析方法所需花費及分析時程之比較。

　　農政體系主要以本會農業藥物毒物試驗所（農藥所）為建立分析檢測技術的單位，本會於2005年底指派農藥所成立戴奧生物辛快速篩檢實驗室，採用荷蘭BDS公司(BioDetection Systems b.v.)開發的DR CALUX®(Chemical Activated Luciferase gene eXpression)快速篩檢法，此方法之原理是根據戴奧辛類化合物進入生物體後會與細胞質中的轉錄因子-AhR(aryl hydrocarbon receptor)進行結合，結合後的dioxins-AhR會進入細胞核內，辨認並結合到DNA上的DRE (dioxin response element)片段後，會產生cytochrome P450等蛋白質並引發一系列的毒性效應；因此，利用基因重組技術，在老鼠肝癌細胞株內植入同時具有DRE片段及冷光基因(luciferase gene)的質體(plasmid)作為報導基因(reporter gene)，當樣品中存在戴奧辛類化合物時，經由dioxins-AhR-DRE的結合機制啟動冷光基因產生冷光酵素(luciferase)，加入冷光素(luciferine，luciferase的受質)反應後會產生冷光(圖3 DOCX / pdf / odt)，由冷光的強弱可以反應樣品中戴奧辛類物質含量的高低。

　　DR CALUX®生物快速篩檢法具有高敏感度及低偽陰性(false negative)的優點，且分析結果與HRGC/MS的分析結果具有好的相關性，可檢測濃度低於50fg(10-12g)的2,3,7,8-TCDD的細胞毒性反應，符合歐盟2002/69/EC及2002/70/EC指令(Directives)的要求，被接受作為食品(foodstuffs)及飼料(feedingstuffs)中戴奧辛含量的生物快速篩檢法，而DR CALUX®法除應用於生物基質的戴奧辛含量篩檢外，環保署環檢所於2004年也應用DR CALUX®法於環境介質(如底泥)中戴奧辛含量之篩檢，包括歐洲、美洲、亞洲及澳洲等已有21處政府單位所屬的戴奧辛監控實驗室採用DR CALUX®快速篩檢法。

　　本會農業藥物毒物試驗所戴奧生物辛快速篩檢實驗室於2006年7月正式取得分析技術之國際認證(圖4 DOCX / pdf / odt)，目前已完成飼料、雞鴨蛋品、牛奶及魚油等基質樣品的戴奧辛生物快速篩檢流程，後續逐步建立其他類基質樣品的篩檢流程；另一方面積極建置戴奧辛化學分析實驗室，已完成高解析氣相層析質譜儀等相關設備之規劃設置，陸續進行儀器分析條件及樣品分析技術之建立。

　　（二）監控策略的規劃

　　在監控策略規劃上須考量的因素包括：(1)人體中戴奧辛的累積90%源自於食物，而動物源食物的貢獻度則占其中的80％，因此應依據國民總膳食調查結果，臚列出國民消費最多的農、畜、水產品種類，以消費最多的禽、畜、魚肉種類及其相關產品的戴奧辛含量為優先監控的對象；(2)針對禽、畜及水產養殖所用的飼料進行嚴格檢測，飼料成分複雜，其來源包括動物源(如畜禽屠宰場副產品、水產製品、乳製品、蛋製品)、植物源(如牧草、玉米、穀物)、微生物、抗生素、人工添加劑等等，而養殖動物的種類、性別、年齡、用途(如肉鴨、蛋鴨)皆會影響飼料成分，發生於1997年美國雞蛋及養殖鯰魚戴奧辛含量偏高事件(飼料中作為抗結塊劑的粘土球遭含戴奧辛污染)、1999年比利時蛋品及畜產品戴奧辛含量偏高事件(動物飼料用油脂被戴奧辛污染)及最近2006年荷蘭豬油脂戴奧辛含量偏高事件，皆起因於飼料受到戴奧辛污染所導致，形成完整的飼料中戴奧辛含量監控系統有助於禽、畜、魚肉及相關產品之安全及衛生管理機制的建立；(3)針對大宗進口的禽、畜、魚肉及相關產品以批次抽驗的篩檢方式進行戴奧辛含量的監控；(4)以衛星定位及地理資訊系統調查禽、畜、水產品重要產地周邊環境可能存在的污染源及污染途徑，此有助於產品中戴奧辛背景值資料的累積及污染事件發生時的比較判斷。

四、結 語

　　我國公部門中與戴奧辛類化合物監控有關的單位包括環保署、衛生署及農委會，依據「衛生署農委會環保署環境保護與食品安全通報及應變處理流程」 (圖5 DOCX / pdf / odt)，農委會需要檢測對象包括農、畜、水產品等，由於所涉及檢測對象多且涵蓋之基質種類複雜，因此利用生物快速篩檢法進行不同基質樣品戴奧辛含量的篩選監測，配合高解析氣相層析質譜儀的方法進行精確的污染物定性及定量分析，可達到經濟、快速、精準及完善的監控體系，建立我國農、畜、水產品的戴奧辛含量背景值及相關管制標準，提供國人安全衛生的農、畜、水產品。