|
Микотоксины | Основные продуценты | Биологические эффекты |
|
Афлатоксины |
Aspergillus flavus A. parasiticus |
Гепатотоксичный,
карциногенный,
мутагенный, иммуносупрессивный, тератогенный |
| Цитринин |
Penicillium citrinum | Нефротоксичный |
|
Фумонизины |
Fusarium momliforme | Нейротоксичный, гепатотоксичный, карциногенный |
|
Охратоксины |
A. ochraceus P. verrucosum |
Карциногенный,
генотоксичный,
иммуносупрессивный, нефротоксичный, тератогенный |
|
Трихотецены |
Различные грибы рода Fusarium | Иммуносупрессивный, нейротоксичный, дерматотоксичный |
|
Зеараленон |
F. graminearum | Эстрогенный, анаболический |
Как видно из таблицы перечень биологических эффектов микотоксинов выглядит устрашающе. Проблема микотоксинов является одной из наиболее существенных при определении качества кормов во всем мире. В настоящей статье мы хотели обобщить информацию по состоянию дел в мировой практике в отношении микотоксинов, а также методам определения их концентраций в кормах для животных. Особое внимание уделено методам предотвращения попадания микотоксинов в организм животного.
Научные исследования микотоксинов
Для оценки интереса общемировой и российской науки к проблеме микотоксинов мы провели исследование при использовании статистических данных о количестве публикаций по теме «микотоксины» в одной из наиболее популярных в мире научных поисковых систем - системе PubMed. Для определения количества публикаций на данную тему по годам проводился поиск ссылок на публикации при ведении поиска по ключевому слову «mycotoxins». Первые публикации на тему «mycotoxins» появились в 1964 году. В дальнейшем их количество взрывообразно увеличивалось, достигнув уже в 1969 году 200 статей в год, а в 1980 году - 793. После 1980 года и вплоть до настоящего времени (последние данные за 2003 год) количество публикаций стабильно сохраняется на уровне 800-1000 в год. Российские публикации появились в 1966 году. Однако до настоящего времени количество статей на тему «mycotoxins» ни разу не превышало 23 штук в год. Пик активности российской науки в разработке этой темы приходился на 1983-1993 годы. В последнее время за период с 2000 по 2003 годы опубликовано всего 46 работ. Это демонстрирует крайне низкую исследовательскую деятельность российской науки в отношении микотоксинов вообще, и, как следствие, недооценку вреда микотоксинов в сельскохозяйственной отрасли в России.
Научные направления, посвященные микотоксинам, можно условно разделить на несколько основных:
а) Исследование токсических свойств микотоксинов и механизмов их биологического действия;
б) Исследование грибов-продуцентов (особенности метаболизма, расшифровка генома и т.д.);
в) Предотвращение заражения: разработка методов борьбы с распространением продуцентов микотоксинов;
г) Детоксикация зараженного сырья;
д) Разработка и совершенствование методов очистки и обнаружения микотоксинов.
В идеале самым перспективным направлением является предотвращение заражения сырья и продуктов. Для этого необходимо тщательное изучение грибов-продуцентов на всех уровнях организации живого, что является сложной, комплексной задачей. Американская компания Оллтек является одной из ведущих компаний в мире по производству средств для предотвращения заражения кормов микотоксинами, а также уникального препарата Микосорб, который сорбирует на себя большинство известных микотоксинов не допуская их попадания в организм животного.
Стратегия защиты сельскохозяйственных животных от отравления микотоксинами.
Вполне естественно, что лучшая защита от микотоксинов это предотвращение заражения кормов плесневыми грибами, что практически нереально т.к. плесень практически вездесуща. Наиболее реальный путь - это предотвращение их обильного роста в массе кормов. Это достигается путем консервации кормов. Наиболее эффективная консервация это насыщение сырья органическими кислотами. Действие органических кислот является двояким. Непосредственное действие выражается в прямом бактерицидном и фунгицидном эффектах. Опосредованное действие - снижение рН и предотвращение роста патогенных бактерий, которые погибают при низком уровне рН. Компания Оллтек производит несколько препаратов позволяющих предотвратить рост микроскопических грибов в кормах. В первую очередь это препараты Сил-Олл и Молд-Зап. Сил-Олл - силосная закваска, включает штаммы молочнокислых бактерий, которые выделяют молочную кислоту, и ферменты, которые гидролизуют неперевариваемые крахмал и целлюлозу до моносахаров, что способствует хорошему, стабильному росту лактобактерий. В результате синергичного действия обоих компонентов Сил-Олла происходит быстрое снижение рН и, следовательно, качественная консервация корма. Молд-Зап - смесь органических кислот, содержит, в основном, забуференную пропионовую кислоту. Пропионовая кислота широко признана одним из наиболее эффективных из всех, доступных в настоящее время, ингибиторов плесени. В ингибиторе Молд-Зап пропионовая кислота находится в составе буфера (дипропионат аммония), полученного по специальному методу, разработанному специалистами компании Оллтек. Этот комплекс обладает значительно большей буферной ёмкостью, чем обычная система кислота/соль. Буферный комплекс диссоциирует в присутствии влаги, содержащейся в корме или зерне. В результате высвобождается свободный пропионат, который обеспечивает максимальную защиту от плесеней.
Многие предприятия по заготовке сырья пользуется методикой сушки для предотвращения развития плесени. Однако плесень прекрасно растет в условиях нормальной влажности 10-12%. Таким образом, использование мероприятий по консервации сырья органическими кислотами или силосными заквасками крайне необходимо в любом случае.
Однако реальное состояние дел таково, что даже если все мероприятия по консервации кормов проведены, это еще не является стопроцентной защитой от микотоксинов. Во-первых, качество силосования зависит от тщательности проведения всех процедур, что зависит от оборудования, а также от качества поступившего сырья и его хранения. Во-вторых, не все хозяйства сами занимаются силосованием.
В случае закупа кормов, а также при использовании собственных заготовок необходимо
оценивать не только внешний вид, но и проводить проверку каждой партии на предмет наличия наиболее распространенных микотоксинов. Для этой цели наиболее удобно пользоваться иммуноферментным анализом (ИФА) определения микотоксинов. В настоящее время выпускается широкий спектр ИФА-наборов для количественного и полуколичественного и качественного определения микотоксинов. Однако нельзя сказать, что количество лабораторий производящих потоковые анализы с применением ИФА велико. В основном микотоксины определяют хроматографическими методами, которые показывают более точный результат, но более трудоемки, длительны, а, следовательно, дороги. Использование же ИФ А-методов значительно экономит время и средства. Кроме того, существуют иммуноферментные экспресс-тесты, которые позволяют проводить определение микотоксинов в полевых условиях без специализированного оборудования и персонала. Использование таких наборов рекомендуется непосредственно животноводческим хозяйствам.
Однако даже отрицательный анализ не предотвращает от угрозы отравления животных. Дело в том, что по отдельности многие микотоксины могут не превышать установленных нормами количеств, но в течение длительного употребления в пищу такого корма способны накапливаться в организме животного, а также оказывать синергические и суммационные эффекты.
Ниже в таблицах представлены наиболее частые симптомы острых и хронических микотоксикозов сельскохозяйственных животных и птиц:
Микотоксин |
Симптомы |
Трихотецены (Т-2, ДОН, ДАО) |
Повреждения ротовой полости, снижение темпов роста, плохое оперение, снижение продуктивности |
Охратоксин |
Снижение яйценоскости, повреждения почек, снижение иммунитета |
Афлапюксин |
Разрушение печени, снижение яйценоскости и вывода |
Фумонизин |
Подавление роста |
Цитринин |
Поражения почек |
Эрготоксин |
Некроз кожи, тканей |
Зеараленон |
Ухудшение качества скорлупы и ее прочности |
Влияние некоторых микотоксинов на молочный скот и свиней:
Микотоксин |
Симптомы |
|
КРС |
Свиньи |
|
Афлатоксин |
Иммунодепрессия, потеря аппетита |
Иммунодепрессия, поражения ротовой полости, увеличение и обесцвечивание печени, летаргия, атаксия |
ДОН |
Снижение потребления корма, молочной продуктивности |
Диарея, рвота, нарушение воспроизводительных функций |
Фумонизин |
Разрушение печени |
Отек легких |
Т-2 токсин |
Гастроэнтериты, клеточная геморрагия, кровяные каловые массы, снижение сыворочных иммуноглобулинов у телят |
Желудочно- кишечная гемморагия, снижение потребления корма, иммунодепрессия |
Зеараленон |
Бесплодие, вагиниты, ложная охота, аборты |
Опухание наружных половых органов, влагалища, прямой кишки |