愛犬吃葡萄
編譯：
1.雲林科技大學 智慧數據科學研究所 吳晉東 助理教授
https://ids.yuntech.edu.tw/team-detail/25/
2.東海大學 畜產與生物科技學系 謝長奇 教授
https://animal.thu.edu.tw/faculty/faculty3/hsieh-chang-chi/
愛犬可不可以吃葡萄或葡萄乾，相信有很多飼主第一個反應是絕對不可以，然而在一篇密西根州立大學獸醫學院Reich教授在2020年的回顧性研究中指出（Reich et al., 2020），在飼主飼養的愛犬攝食葡萄或葡萄乾後的生化數據的中，急性腎損傷（acute kidney injury, AKI）的盛行率是6.7% (8/120)。通常愛犬在就診時會表現出嘔吐、昏睡、煩渴、腹瀉、多尿症、腹痛、食慾不振等症狀，其中嘔吐佔最多數達到13%，這個報告中顯示的數據說明並非所有愛犬都會造成急性腎損傷，但是上述的症狀在飼主不清楚是否有食用葡萄或葡萄乾時，也很難判斷是因為誤食葡萄或葡萄乾造成的，另外，也有些飼主認為，吃葡萄或葡萄乾會中毒這件事並非所有犬隻都會有，這也是到底愛犬可不可以吃葡萄或葡萄乾的爭論，在坊間多有討論，就連獸醫師都有不同的看法，在報告中也指出，即便愛犬在食用葡萄或葡萄乾之後經由活性碳或加上催吐劑的治療，仍然有高比例的愛犬會存活，其中會造成死亡的愛犬並沒有施予相關治療（該犬隻每公斤體重食用了3克的葡萄乾），血尿素氮（BUN: 69 mg/dL）與肌酸酐（Cr: 8.3 mg/dL）爆表，有一隻病犬在施予連續性式替代性治療後存活（BUN: 137 mg/dL, Cr: 13.8 mg/dL），但是腎功能已經嚴重損傷。
到底是葡萄或葡萄乾中的哪些成分造成愛犬急性腎損傷？相關的莓果類食品是否有相同的毒性？愛犬真的不能吃葡萄或葡萄乾嗎？眾說紛紜，直到2022年一篇科學文獻指出了可能原因，美國伊利諾州的美國動物保護協會（ASPCA）註一動物毒物控制中心的學者們發現，兩隻愛犬誤食製作糕餅用的塔塔粉及四隻愛犬食用羅望子後出現急性腎損傷的症狀，儘管進行了靜脈輸液以及症狀支持性治療，其中兩隻狗出現無尿，一隻狗出現少尿，最終四隻狗被安樂死，剖檢後的結果顯示與過往報告中食用葡萄或葡萄乾的腎臟病變組織病理結果一致（Wegenast et al., 2022），由於塔塔粉是釀酒產業的副產物，在釀酒過程中產生的結晶產物，稱之為酒石，這也是酒石酸的名稱由來，而後酒石被製成天然的塔塔粉，在糕餅行業中可以中和蛋白的鹼性去除蛋腥味、當作膨鬆劑幫助蛋白打發，可以使得蛋糕更雪白而質地細緻，是用以製作天使蛋糕的常用食品添加劑，在一個六人份，由八到十顆雞蛋所製作的天使蛋糕中，通常會添加3克的塔塔粉，由於塔塔粉中的主要成分是酒石酸氫鉀（potassium bitartrate）註二，而羅望子中也含高量的酒石酸(84-124 mg/g)，遠比葡萄（5-22 mg/g）中的含量還高（Walker and Famiani, 2018），至此，造成愛犬因為食用葡萄或葡萄乾造成急性腎損傷得元兇呼之欲出，矛頭指向含有酒石酸的水果或食材（表一）。而新鮮葡萄造成急性腎損傷的報告中，新鮮葡萄攝取20-150 g/kg（內含196-1484 mg/kg 酒石酸）會導致顯著的腎毒性。
在隔年2023年來自麻州的麻省大學醫學院的學者Coyne與Landry設計了一個實驗進一步說明了酒石酸造成愛犬急性腎損傷的細胞分子機制（Coyne and Landry, 2023），血液中包含酒石酸氫鉀、鹽類等酒石酸鹽在腎臟細胞中的過濾、代謝源於腎近端小管細胞的基底外側膜上的有機陰離子轉運蛋白‑1/3 (organic anion transporter, OAT‑1/3)，酒石酸鹽由近端小管基底外側進入細胞，再由管狀腔側的OAT-4轉運蛋白分泌到輸尿管中，經由尿液排出。由於愛犬的腎臟OAT-4基因表達缺乏，導致大量的酒石酸鹽累積在近端小管細胞中，造成急性腎損傷。該團隊的研究使用了來自犬隻的腎細胞（Madin-Darby canine kidney, MDCK cell）與人類的腎細胞（human kidney-2, HK-2細胞）來進行針對酒石酸吸收代謝的比對實驗，初步實驗顯示當細胞培養濃度大於10 mM時，犬腎細胞損傷顯著大於人腎細胞（該細胞損傷實驗使用細胞因受損所釋放出的酵素lactate dehydrogenase, LDH的活性來測定細胞損傷）。接著，該團隊使用OAT-1的抑制劑Probenecid (PBD, 丙磺舒)來進行該轉運蛋白OAT-1抑制作用，這是一種治療慢性痛風的藥物，可以阻止腎小管對於尿酸的再吸收，在該研究的原理就是降低酒石酸鹽透過OAT-1進入腎小管細胞，這樣就可以降低腎損傷，結果顯示，即便是細胞實驗給予50 mM的酒石酸，再同時給予0.5 mM的PBD就可以有效的抑制犬腎細胞的傷害。最後該團隊出大招了，將缺乏OAT-4基因表現的MDCK細胞，把人類的OAT-4基因轉殖到MDCK細胞中，結果顯示，轉殖OAT-4基因的MDCK細胞可以顯著的降低50 mM的酒石酸所造成的腎細胞損傷。至此，困擾多年狗奴才飼主對於食用葡萄或葡萄乾會造成中毒的真相，終於在相關學者的研究中被充分的解明。
未來，我們可以為我們的愛犬準備哪些安全的莓果或食材呢？無疑的是，含有酒石酸的食物或食材應該被嚴格的限制，但是，對於眾多飼主指出，我餵我的愛犬葡萄或葡萄乾也沒事啊，由以上的文獻與報告中可以知道，一個是「劑量」，請飼主們特別明白一點，所有的毒物，沒有提到攝食劑量，一切都是沒有意義的，就像是台灣農業部公告的寵物危害物質限量標準中，都載明了相關危害物質的劑量，未來，酒石酸鹽是否會在該公告中列入，有待專家學者的評估。另一點，大家有沒有注意到，基因表現，OAT-4基因缺陷或基因表現缺乏，在研究中說明了犬腎細胞的損傷有著莫大的關聯，所有的犬種都沒有這個基因嗎？還是某些犬種有？或者是在腎細胞的表現不良？這些都是未來學者專家們可以用科學研究來解明了，筆者利用基因庫分析得到以下相關資訊與相關疑問值得討論：
1. OAT-4在人的組織中主要表達在腎臟與胎盤中，加速有機陰離子的排除，在胎盤中可以避免有害的有機陰離子毒害胎兒。
2. 即便是人的OAT-4基因，仍然有表現出兩個異構物，這兩個不同的異構物在結構上互有缺失的蛋白片段，這是否先牽涉到不同人對於腎臟代謝這些有機鹽類的能力，而展現出不同的腎功能。
3. 在筆者進一步進行針對基因庫基因比對分析中，米格魯犬的基因庫分析結果顯示，OAT-4基因位於第十八對染色體上，說明了家犬是有這個基因的，但是有沒有在腎臟腎小管細胞表現，目前沒有相關研究，也就是說，家犬，不管任何品種或雜交種，該基因在腎小管細胞上的表現狀況並不明，這似乎可以促請農業部招集寵物基因體學的學者與獸醫師成立一個研究團隊，進行全台的研究普查。
4. 既然家犬的腎小管細胞缺乏OAT-4轉運蛋白，是否也影響了其他有機陰離子的轉運，所以，是否有其他食物也是「特定」家犬的禁忌呢？
5. 至於有飼主認為葡萄或葡萄乾對愛犬是安全的，或許也有實例，筆者認為，就像是乳糖不耐症的成因，體內有些基因的表現，會因為某些原因逐漸關閉，因為就基因體的資料庫顯示，家犬的確有該基因（可以查詢NCBI資料庫SLC22A11，Gene ID: 612103），所以，或許在低劑量的刺激之下，又啟動了OAT-4基因在腎小管細胞中的表現，而減少其毒性，當然，這仍然需要進一步的研究來證實。
總之，在毛爸毛媽們尚不了解您家的愛犬腎臟細胞中是否有表現OAT-4的基因前，還是謹慎或避免給予愛犬食用含有酒石酸鹽的相關食物或食材，以維護愛犬的生命安全。
註一：美國動物保護協會（ASPCA）也提供家犬可食用的食物。如下圖：
上圖中的食品或水果，是ASPCA在多年前的建議，多年來並沒有更新，相較於本篇文章收錄最新科學研究論文，更具參考價值，飼主們可以相互參照比對。
註二：愛犬食用有加入塔塔粉打發的天使蛋糕會不會有毒害，一個重點是食用多少量，另一個因素是，在釀酒工業中，酒石酸在高溫下（208C）結構會被破壞，而釀酒工業廢品通常會使用300C的溫度來分解酒石，蛋糕烘培中似乎不會使用到如此高的溫度，即便超過208C的溫度，烘培的時間長短，有沒有完全破壞，是否仍有殘留是另一項疑問。
表一、水果中酒石酸（Tartaric acid, TA）的濃度（Walker and Famiani, 2018）
Fruits 學名 水果（鮮） TA, mg/g
Bilberry Vaccinium myrtillus 山桑子（歐洲藍莓） 1.85
Blackberry Rubus fruticosus 歐洲黑莓 0
Blueberry (highbush) Vaccinium corymbosum 藍莓（北方高叢藍莓） 0
Cherry (sweet) Prunus avium 歐洲甜櫻桃 0.08
Citrus (several types) Citrus spp. 柑橘（數種品種） 0.01–0.38
Cranberry (American) Vaccinium macrocarpon 蔓越莓（美國） 1.97
Currant (black) Ribes nigrum 醋栗（黑） 1.44
Currant (red) Ribes rubrum 醋栗（紅） 0.2–0.5
Currant (white) Ribes glandulosum 醋栗（白） 0.15
Elderberry Sambucus nigra 接骨木莓 0.44
Goji berry Lycium barbarum 枸杞 0
Grape Volvarina spp. 葡萄 5–22
Gooseberry (white) Ribes grossularia 鵝莓（白） 0.02
Jostaberry Ribes nidigrolaria 雜交醋栗（黑醋栗x鵝莓雜交） 0.23
Kiwifruit Actinidia arguta 奇異果 0
Ligonberry Vaccinium vitis-idaea 越橘 3.34
Mulberry (black) Morus nigra 黑果桑 0
Mulberry Morus laevigata 長果桑 0.101
Mulberry Morus macroura 奶桑 1.187
Mulberry Morus nigra 黑果桑 0.999
Mulberry Morus alba 白果桑 0.141
Pomegranate Punica granatum 石榴 0.26–1.01
Plum (Japanese) Prunus salicina 李子（日本產） 0.04
Raspberry Rubus idaeus 覆盆子 0.09
Rowanberry Sorbus aucuparia 北歐花楸莓 0.37
Strawberry Fragaria x ananassa 草莓 0.5–1.8
Tamarind Tamarindus indica 羅望子（酸豆） 84–124
在另一篇針對25種莓果的研究分析中顯示，杜鵑花科（Ericaceae）的北方高叢藍莓（Highbush blueberry）、薔薇科（Rosaceae）的黑莓（Blackberry）及草莓（Strawberry）、桑科（Moraceae）的黑桑（Black mulberry）、獼猴桃科（Actinidiaceae）的奇異果（Hardy kiwifruit）還有茄科（Solanaceae）的枸杞（Goji berry）在檢測中均不含酒石酸。
（Mikulic-Petkovsek, et al., 2012）。兩份報告中較爭議的是草莓與黑果桑，如果尚未成熟較酸，相對的酒石酸或許較高。由此可知，不同栽培時間，相關莓果的酒石酸含量也會有變化。然而南洋料理中的酸豆（羅望子）含有最高量的酒石酸，常常當作醋的取代，在與毛小孩共食時要特別注意。
參考文獻
Coyne SR, Landry GM. Tartaric acid induces toxicity in Madin-Darby canine kidney cells, but not human kidney-2 cells in vitro, and is prevented by organic anion transporter inhibition and human OAT-4 transfection. J Vet Emerg Crit Care (San Antonio). 2023 May-Jun;33(3):298-304.
Mikulic-Petkovsek M, Schmitzer V, Slatnar A, Stampar F, Veberic R. Composition of sugars, organic acids, and total phenolics in 25 wild or cultivated berry species. J Food Sci. 2012 Oct;77(10):C1064-70.
Reich CF, Salcedo MC, Koenigshof AM, Hopp MM, Walker JM, Schildt JC, Beal MW. Retrospective evaluation of the clinical course and outcome following grape or raisin ingestion in dogs (2005-2014): 139 cases. J Vet Emerg Crit Care (San Antonio). 2020 Jan;30(1):60-65.
Walker RP, Famiani F. Organic acids in fruits: metabolism, functions and contents. In: Warrington I, ed. Horticultural Reviews. Vol. 45. John Wiley & Sons; 2018:371-430.
Wegenast CA, Meadows ID, Anderson RE, Southard T, González Barrientos CR, Wismer TA. Acute kidney injury in dogs following ingestion of cream of tartar and tamarinds and the connection to tartaric acid as the proposed toxic principle in grapes and raisins. J Vet Emerg Crit Care (San Antonio). 2022 Nov;32(6):812-816.
ASPCA: Sharing is Caring: Foods You Can Safely Share with Your Pet:
https://www.aspca.org/news/sharing-caring-foods-you-can-safely-share-your-pet
