УДК  619:616.091

Особенности сочетанного воздействия трихоцетеновых микотоксинов

(Т-2 и зеараленона) на репродуктивную систему петухов.

Афонюшкин В.Н., Юшков Ю.Г. (ГНУ ИЭВСиДВ), Степнов В.А. (ПФ «Новосибирская бройлерная»), Морозов К.В. (НГАУ).

 

В окружающей среде обитает много микроскопических грибов, которые длительное время сохраняются в почве, на растениях и в фураже.

В прочесе жизнедеятельности грибы используют питательные вещества пораженного ими субстрата. При заражении зерновых культур потери достигают одной трети урожая. Более опасным следствием жизнедеятельности ряда плесневелых грибов следует считать выделяемые ими токсические вещества – микотоксины, роль которых в жизни грибов и причины их образования до настоящего времени не выяснены. Микотоксины являются природными компонентами кормов и пищевых продуктов, в настоящее время описано более 400 микотоксинов. Они образуются примерно 350 видами грибов, которые имеют до 10000 штаммов. Доступные методы анализа разработаны примерно только доля десятой части микотоксинов.

Ущерб, причиняемый микотоксинами животноводству, зависит от их концентрации, а также совместного действия токсинов, содержащихся в потребляемых кормах и обусловлен: снижением продуктивности животных и их воспроизводительной способности; снижением эффективности усвоения кормов и их использования на производство продукции; повышением восприимчивости животных к заболеваниям; увеличением материальных затрат на лечение и профилактические мероприятия; ухудшением качества получаемой продукции, а в случае превышения допустимых концентраций микотоксинов – ее полной непригодности к использованию; угрозой здоровью человека в случае появления микотоксинов в мясе, яйцах, молоке и других продуктах животноводства.

Первый обнаруженный трихоцетен, выделен из метаболитов Trichothecium roseum и описан как фунгицидный агент. Последующие поиски также выявили потенциал антифунгальных трихотеценов, таких как веррукарины и роридины в культурах Myrothecium verrucaria и M. roridum. Триходермин и кротоцин также является антифунгальными антибиотиками.

Со временем был разработан метод химического обнаружения трихотеценов в пищевых продуктах и кормах. В ходе химико-эпидемиологических исследований была выявлена контаминация зерна и зернопродуктов такими микотоксинами семейства трихотеценов, как Т-2 токсин, ниваленол и диоксиниваленол. Наблюдения за патологией растений показали, что ячмень и кукуруза поражаются грибками Fusarium и такое зерно может служить причиной тяжелых заболеваний у человека и домашних животных. F. graminearum является основным продуцентом зеараленона, ниваленона, дезоксиниваленона и их моноацетатов и диацетатов.  F. graminearum широко встречается среди злаковых зерновых. Химико-эпидемиологических исследования показали, что зеараленон и дезоксиниванол являются основными контаминантами пшеницы и кукурузы в Канаде (SCOTT, 1984) и США (VESONDER, 1983), Англии (GILBERT et al., 1983). Другим продуцентом  макроциклических трихотеценов является Stachybortus atra. Этот грибок является сапрофитом и часто встречается в богатых целлюлозой материалах, таких как сено, солома, злаковые зерновые.

Т-2 токсин вызывает нервные нарушения.

В США суточных петушков-бройлеров кормили кормом с содержанием от 4 до 16 мг/кг Т-2 токсина, выделенного из Fusarium poae. В результате возникали следующие симптомы: неестественное расположение крыльев, припадки, неспособность вставать на ноги после того, как цыпленка кладут на спину.

Общая картина проявления нервных симптомов зависит от возраста птицы, продолжительности воздействия и концентрации Т-2 токсина.

Наиболее характерные патологические изменения, отмеченные при экспериментальных стахиботритоксикозах птиц являются воспаления и некрозы на слизистых оболочках ротовой полости и зоба. Самые сильные поражения – в полости рта.

При более долгих экспозициях  стахиботритоксикозов описаны некротические процессы в пищеварительном тракте, особенно в железистом желудке, частично в зобе и кишечнике. Отмечена дегенерация печени, почек и миокарда

Геморрагии могут обнаруживаться на коже и в подкожном пространстве, а также под кутикулой зоба, на двенадцатиперстной кишке а также в печени (JOFFE, 1978).

Воздействие зеараленона на с/х птицу еще до конца не выяснено (ВАТА, 1991). MIROCHA et al., в своих опытах добавляли в нормальный рацион 10-12 дневных индюшат токсин F-2 в количестве 330 ppm. Во втором варианте индюшат кормили рационом, где 10% составляла контаминированная кукуруза (с содержанием F-2 токсина 800 ppm.). В обоих случаях через 4 дня становилось заметным разбухание заднего прохода и появление в помете слизистых выделений. Также отмечалось кистозное развитие правого генитального тракта, выворачивание клоаки, увеличение Фабрициевой сумки и яйцевода (JOFFE, 1978).  Гуси и утки также очень чувствительны к зеараленону (ВАТА, 1991).   

Материалы и методы: Работа проводилась на базе ПФ «Нововсибирская бройлерная» и ГНУ ИЭВСиДВ. Материал для патогистологических исследований (25 проб) подготавливали по традиционной схеме: фиксация 10% формалином, обезвоживание в спиртах, пропитывание ксилолом и парафином. Срезы окрашивали гематоксилином Вейгерта - эозином.

Микотоксины выявляли в пробах кормов методом ИФА на наборах фирмы Ридаскрин ФАСТ (Ар-Биофарм, Германия).

Результаты собственных исследований и обсуждение

У петухов родительского стада отмечалась снижение репродуктивных способностей выражающееся, в снижении половой активности и ранней выбраковке по этому признаку.

На вскрытии выраженных патологоанатомических изменений не отмечалось, поэтому, с целью патогистологического исследования были отобраны пробы семенников у петухов различного возраста.

Результаты патогистологических исследований семенников: Нарушение сперматогенеза отмечалось начиная с 274 суток  нарастающее к 421 суткам. Механизм нарушений связан с гиперплазией сперматогенного пласта на 274 сутки, избыточной пролиферативной активностью, и нарушением дифференцировки сперматоцитов и сперматозоидов, приводящее к истощению и гипоплазии семенников в более поздние сроки. Воспалительных изменений, патоморфологических признаков инфекционных или инвазионных заболеваний не отмечено. Вышеупомянутые изменения могут быть вызваны гормональным дисбалансом токсической этиологии.

С целью проверки предположительного диагноза были отобраны пробы корма, используемого для кормления петухов, и проверены на наличие микотоксинов, с помощью ИФА анализа. В результате были обнаружены микотоксины трихоцетенового ряда: Т-2 – 10 мкг/кг корма;  Зеараленон – 110 мкг/кг корма; ДОН – 0,35 мкг/кг корма.

Таблица 1

Предельно-допустимые нормы содержания токсинов микроскопических грибов в кормах и кормовых ингредиентах, предназначенных для скармливания несушкам/бройлерам (Евросоюз).

токсин	корм	ПДК	Ед. изм.
Т-2 токсин	Зерновые	100	Мкг/кг
	Комбикорм /рем.	50	Мкг/кг
	Комбикорм /взрос.	100	Мкг/кг
Зеараленон	Зерно/соя/кукуруза	100	Мкг/кг
	Зерно/комбикорм	50	Мг/кг

 

Концентрации микотоксинов не превышали ПДК (Таблица 1.) Тем не менее замена корма на корм не содержащий зеараленон, и содержащий Т2 токсин в более низкой концентрации привела к исчезновению патологии.

Как у животных, так и у человека картины микотоксикозов общие и соответствуют следующим чертам (FEUELL, 1966)

·        Микотоксины не передаются от животного к животному

·        Применение антибиотиков или лекарственных препаратов минимально эффективно или вообще не оказывает воздействия на ход заболевания

·        Вспышки болезни часто носят сезонный характер

·        Вспышки обычно связаны с конкретной специфическим кормом

·        На степень поражения часто влияют вид, возраст, пол, и уровень кормления животных

·        Исследования подозрительного корма или продуктов питания часто выявляет следы активности грибов

Опираясь в проводимых исследованиях на данную схему, мы выявили несколько соответствующих ей моментов. Применение антибактериальных препаратов не было эффективным, патологии репродуктивной системы наблюдались в летний и осенне-зимний период. Наблюдалась четкая привязка наблюдаемой патологии к корму и полу, так у кур не наблюдалось снижения продуктивности и иных нарушений функциональной активности репродуктивной системы, а при смене корма нарушения функции семенников петухов исчезли. Совокупность этих критериев в сочетании с результатами токсикологического анализа позволили поставить диагноз микотоксикоз.

Одинаковая химическая структура трихоцетенов подразумевает сходные пути детоксикации, при их попадании в организм, а также перекрывающиеся спектры патологических процессов, вызываемых различными разновидностями трихоцетенов, поэтому совокупность полученных данных позволяет предложить гипотезу о повышении токсигенности зеараленона в присутствии других трихоцетенов.

Заключение: Таким образом сочетание нескольких микотоксинов, в частности трихоцетенов, в концентрациях не превышающих предельно допустимых, способно изменить функциональную активность некоторых органов и систем, например, репродуктивной.

Список литературы

1.     Бессарабов Б. Ф. Микотоксикозы сельскохозяйственных птиц – М.: 2002.

2.     Литвин В.  П., Тарабаря  И.  М. Справочник   по  микозам   и   микотоксикозам сельскохозяйственных животных — Киев: Урожай,  1982.—С. 5—46.

3.     Малышев С. В. Микотоксикозы птиц. Киев: Урожай, 1982.

4.     Петрович С. В.Справочник по микозам и микотоксикозам сельскохозяйственных животных. М.: Росагропромиздат, 1991. - С. 238.

5.     Тутельян В. А., Кравченко  Ветеринарная медицина, 1985.—С. 10—23.

6.     Хмелевский Б. Н., 3. И. Пилипец, Л. С. Малиновская, В. В. Костин, Н. П. Комарницкая, В. Г. Иванов.  Профилактика микотоксикозов животных —М.: Агропромиздат, 1985.— С. 68—257.

7.     Юрипитский В. А.Токсикозы сельскохозяйственных птиц – М.: Агропромиздат, 1976

8.      Кэлнек Б. У. Болезни домашних и сельскохозяйственных животных. – М.: «Аквариум», 2003.

9.     Саттон Д., Фотергилл А., Ринальди М. Определитель патогенных и условно патогенных грибов – М.: «Колос», 2001.

10.                       Siegrid Pasteiner. Микотоксины в животноводстве. В переводе Черепанова С. В.