Борьба с зеараленоном в кормах племенной птицы с использованием элиминатора микотоксинов Элитокс

Брылина В.Е. – кандидат биологических наук, доцент кафедры иммунологии и биотехнологий ФГБОУ ВО МГАВМиБ – МВА им. К.И. Скрябина, Брылина М.А. – кандидат ветеринарных наук


Статистика Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций и Всемирной Организацией Здравоохранения показывает, что 25% мировых культур, включая, зерновые, злаки, рис и орехи поражены плесенью и контаминированы микотоксинами (Pandya and Arade, 2016). 

Зеараленон (ЗEA) в основном вырабатывается грибами Fusarium graminearum, reseum и culmorum. Очень часто ЗEA, фумонизины и ДОН обнаруживаются в сырьевых компонентах корма совместно, что обуславливает их синергическое влияние на организм животных и увеличивает кумуляцию токсинов.

Гриб Fusarium поражает зерновые в полях в период вегетации растений и синтезирует ЗЕА, который накапливается в растениях. В результате зерно попадает в хранилища уже с микотоксином. Во время хранения сырья микроскопические грибы продолжают расти и выделять микотоксины. При этом поражаются зерновые, кукуруза, готовые корма и компоненты кормов. Необходимо помнить, что температурная обработка компонентов корма не способна нарушить структуру микотоксинов и обезвредить их. 

Токсикологические исследования влияния ЗEA на репродуктивную систему животных выявили увеличение органов воспроизводства, снижение фертильности, аномальный уровень прогестерона и эстрадиола, покраснение вульвы, вульвовагинит, пролапс прямой кишки. ЗEA в организме превращаются в два стереоизомерных метаболита - α- и β-зеараленол. α-метаболит имеет более высокую эстрогенную активность по сравнению с исходной молекулой. По данным R. Kannan (2010) ЗEA влияет на репродуктивный тракт и рецепторы, чувствительные к половым гормонам птицы, а в дозе от 500 ppb приводит к снижению яйценоскости и уровня прогестерона в сыворотке, к асциту и кистозному воспалению яйцевода. 

Помимо эстрогенной активности сегодня установлено, что ЗEA оказывает гепатотоксичное, гематотоксичное, иммунотоксичное, генотоксичное, канцерогенное действия (Taranu et al., 2015).

Не менее важным для промышленного птицеводства, в том числе индейководства, является неблагоприятное воздействие микотоксинов гриба Fusarium (ДОН, Т-2 и ЗЕА) на желудочно-кишечный тракт:

1. Имунносупрессия, которая увеличивает восприимчивость к инфекционным и инвазионным болезням: кокцидиозу, сальмонеллезу, вирусным инфекциям (Antonissen G. et al., 2014). 

2. Нарушение архитектоники слизистой оболочки кишечника, начиная от укорочения ворсин, заканчивая нарушением межклеточных соединений эпителия кишечника (Antonissen G. et al., 2014).

В некоторых источниках поминалось, что ЗЕА несущественно влияет на привесы и конверсию корма птицы. Однако известно, что в природе практически невозможно найти корм, где присутствует только один микотоксин, и подтверждает это тот факт, что каждый вид гриба выделяет несколько микотоксинов (от 3 до 15). Полевые исследования влияния ЗЕА на птицу показали, что большинство кормов природным путем контаминированы одновременно ДОН и ЗЕА, и даже невысокая концентрация ЗEA в комбинация с ДОН значительно влияют на здоровье и продуктивность птицы, вызывая снижение производительности (Grenier et al., 2011). 

Многочисленные исследования in vitro показывают возможность довольно успешной адсорбции ЗЕА различными минеральными и органическими адсорбентами. Однако в экспериментальных или производственных опытах in vivo - непосредственно на сельскохозяйственной птице и свиньях минеральные и органические адсорбенты оказываются неэффективными или мало эффективными в отношении ЗЕА и других неполярных микотоксинов, в том числе в связи с разными значениями рН в различных сегментах кишечника.

Полярные микотоксины - афлатоксины и некоторые фумонизины, имеют уплощенную структуру, но что более важно, они обладают зарядом. Упрощенного говоря, это позволяет им проникнуть внутрь частицы адсорбента и прочно зафиксироваться там за счет разницы в зарядах молекулы токсина и адсорбента с помощью электростатических связей. Таким образом, афлатоксины и некоторые фумонизины можно эффективно удалить из организма птицы и свиней методом адсорбции, что обеспечивают многие минеральные и органические адсорбенты.

Неполярные микотоксины – это, зеараленон, трихотецены – Т-2, ДОН, ниваленон, охратоксин фумонизины, имеют часто разветвленную в разных плоскостях структуру и либо не имеют заряда, либо имеют, но очень слабый. 

С одной стороны некоторым из неполярных микотоксинов трудно попасть внутрь структуры адсорбента, с другой стороны, они физически не способны прочно удерживаться внутри адсорбента, и при щелочном рН в толстом отделе кишечника происходит их десорбция -они легко покидают частицы адсорбента и всасываются кишечником. 

Исследования в живой системе (in vivo) - на бройлерах, индейке и свиньях подтвердили, что неполярные микотоксины при перемещении по кишечнику не связываются прочными связями с адсорбентами и «покидают» их. По данным Bauer (1994), Ramos (1996 и 1997), Huwig (2011) любые исследованные адсорбенты в терапевтических дозах (5-10 кг/т корма) оказываются неэффективными против неполярных микотоксинов. Есть данные, когда исследователи Bauer J. с соавт (1994) в эксперименте на поросятах увеличивали дозу адсорбента от 10 до 100 кг на тонну корма и не добивались эффективной адсорбции неполярных микотоксинов. 

Единственным доказанным на сегодняшний день эффективным способом борьбы с неполярными микотоксинами на птице и свиньях являются специфические энзимы, которые изменяют структуру и нейтрализуют неполярные микотоксины. Учитывая эти данные бельгийская компания ИМПЕКСТРАКО разработала элиминатор микотоксинов – ЭЛИТОКС®. В состав входят очищенные ферменты, специфически действующие против всех неполярных микотоксинов, путем необратимой инактивации. 

Материалы и методы опыта

Для изучения эффективности элиминации зеараленона был проведен опыт на базе Университета Leuven, KULeuven в Бельгии на птице родительского стада бройлеров кросса Ross. Опыт начался в возрасте птицы 40 недель и продолжался в течение еще 6 недель. Для достоверности результатов было проведено 10 повторов опыта на небольшом поголовье птицы (n=60), птицу разделили на 3 группы: Т1 – контроль (с намеренно не контаминированным кормом), Т2 – с высоким уровнем контаминации корма ЗЕА – 500 ppb (по европейским нормам концентрация ЗЕА в корме племенного стада птицы свыше 250 ppb считается высокой), Т3 – с контаминированным ЗЕА кормом и ЭЛИТОКС® в дозе 2,5 кг/т (рекомендуемая доза для родительского стада в соответствии с официальной инструкцией).

На протяжении опыта оценивали яйценоскость птицы, уровень оплодотворяемости. От кур из каждой группы ежедневно собирали яйца, взвешивали их, фиксировали принадлежность к группе и отправляли на инкубацию (рис.1). По окончанию эксперимента из каждой группы отбирали по 9 голов, подвергали их эвтаназии и отбирали печень, селезенку, яйцеводы и яичники, оценивали вес, внешний вид и структуру органов. 

   
Рисунок 1. Подготовка яиц к инкубации, собранных от птицы из экспериментальных групп.

Результаты опыта

В результате опыта в группе Т2 (с контаминированным кормом) у птицы наблюдали снижение яйценоскости на 18%, а оплодотворяемости - на 4,5% по сравнению с контрольной группой (Т1). Введение в корм ЭЛИТОКСА® увеличило яйценоскость на 16%, по сравнению с Т2 (диаг.1), а оплодотворяемость на 3% (диаг. 2), восстанавливая эти показатели до нормального уровня контрольной группы (статистически достоверной разницы между исследованными показателями в группах контроля и ЭЛИТОКС® отмечено не было). 

Таким образом, ферменты, входящие в состав ЭЛИТОКС эффективно нейтрализовали высокий уровень ЗЕА, а адсорбирующая часть вывела неопасные остатки микотоксина из организма. Это не позволило ЗЕА негативно повлиять на продуктивность племенного поголовья птицы в группе с ЭЛИТОКС®.  
   


Результаты взвешивания печени и селезенки показали, что в группе Т2 (с ЗЕА) вес органов значительно уменьшился: на 7% и 7,5% соответственно (диаг. 3,4). Это говорит о сильном токсическом действии микотоксина и серьезном нарушении работы этих органов. 
    


Кроме того, в группе Т2 было отмечено значительное изменение цвета печени (рис.2). Введение ЭЛИТОКСА® выводило все эти показатели до уровня нормы. Вес печени и селезенки и цвет печени не отличались от контроля.  

 
Рисунок 2. Изменение цвета печени у птицы, потреблявшей корм с ЗЕА

Зеараленон влияет на эстрогеновые рецепторы, что приводит к изменению репродуктивных органов. Скармливание корма с ЗЕА в дозе 500 ppb родительскому стаду кросса ROSS привело к увеличению массы яйцеводов и яичников птицы на 8% и 16% соответственно (рис.3, диаг. 5,6), по сравнению с контрольной группой (собственные исследования компании Impextraco).

Увеличение массы репродуктивных органов свидетельствуют о частичном нарушении их работы, что было подтверждено данными яйценоскости кур. 


     
Рисунок 3. Извлечение органов репродуктивного тракта для оценки их массы и состояния.

Выводы

Зеараленон – неполярный микотоксин, против которого обычные минеральные и органические адсорбенты малоэффективны при применении на птице. Необходимы специальные токсин-нейтрализующие ферменты.

Контаминированный ЗЕА корм приводит к значительному ухудшению яйценоскости и оплодотворяемости у племенного стада бройлеров. ЗЕА негативно влияет на состояние репродуктивных органов, а также органов иммунной системы - печени и селезенки.  

ЭЛИТОКС® в рекомендованных дозах эффективно защищает бройлеров от высокой контаминации корма зеараленоном и позволяет полностью предотвратить негативное влияние токсина на яйценоскость, оплодотворяемость кур, вес печени и селезенки, а также цвет печени.

ЭЛИТОКС® обеспечивает защиту кур при микотоксикозах и обеспечивает оптимальные результаты продуктивности и экономики предприятия.


Библиографический список предоставляется по запросу.
Назад в раздел