Корма и кормовые добавки

16.06.2017

Микотоксины и нейтрализация их токсикобиологического действия на организм поросят. Влияние кормовой добавки Харуфикс+ на клинические показатели при экспериментальном ассоциированном микотоксикозе

Сегодня известно около десяти тысяч метаболитов микроскопических грибов, но токсичных соединений, которые ими синтезируются, насчитывают несколько сотен. Вещества, продуцируемые микроскопическими грибами, называют микотоксинами. Они способны при потреблении вызывать нарушения производительности и заболевания, которые называют микотоксикозами [1].

В животноводстве, кормопроизводстве, ветеринарии и микотоксикологии появляется все больше информации о загрязнении кормов сразу несколькими микотоксинами [2]. Это объясняется ростом базы данных токсических метаболитов грибов, получением новых фактов о синтезе определенных микотоксинов и их групп различными видами грибов, формированием системы постоянного мониторинга и совершенствованием методов исследования содержания микотоксинов в кормах. Mueller et al. проводили эксперимент по изучению комплексного воздействия на организм поросят фумонизинов, Т-токсина, дезоксиниваленола и охратоксина А в количествах, характерных для центральной части Европы. Наблюдалось токсическое действие микотоксинов, несколько превышаемое токсикобиологический эффект отдельно взятого охратоксина А [3]. Контаминация корма несколькими токсичными соединениями микромицетов встречается довольно часто, поскольку многие виды Aspergillus, Penicillium и Fusarium производят более одного микотоксина, а зерновые компоненты комбикорма могут быть пораженными различными грибами. Так, кукуруза и пшеница, которые были естественно контаминированы вомитоксином, 15-ацетил-дезоксиниваленолом, фузариевой кислотой и зеараленоном, входили в рацион поросят стартового периода. Отмечали значительное снижение темпов роста и потребления корма, а также нейрохимические изменения [4]. Комплексное поражение корма токсинами грибов затрудняет профилактику микотоксикозов животных, ведь микотоксины имеют самые разнообразные физико-химические свойства и применение одного метода детоксикации или деконтаминации (использование определенного сорбционного препарата) не всегда является эффективным [5]. Кроме того, общеизвестна способность сорбентов связывать и выводить из организма макро-, микроэлементы, витамины, питательные вещества, что приводит к снижению продуктивности животных и становится причиной отказа от микотоксиносвязующих препаратов.

Поэтому нами была поставлена цель исследовать клинические показатели поросят при экспериментальном ассоциированном микотоксикозе, изучить антитоксическую эффективность, способность связывать полезные компоненты корма и биологическую безопасность препарата Харуфикс+.

Материалы и методы. Для достижения поставленной цели сформировали 4 группы подсосных поросят по 10 животных в каждой. Поросята группы № 1 получали комбикорм с препаратом Харуфикс+ в дозе 1 кг/т. Поросятам второй группы скармливали корм, содержащий микотоксины: Т-2 токсин в количестве 0,1 мг/кг, фумонизин В1 — 0,5 мг/кг, вомитоксин — 0,1 мг/кг и пеницилловую кислоту — 1 мг/кг. Для получения Т-2 токсина использовали Fusarium sporotrichiella, штамм 2м, который был любезно предоставлен доктором ветеринарных наук А.М. Котиком. Для получения остальных микотоксинов применяли изоляты микромицетов, выделенных на кафедре микробиологии и вирусологии Белоцерковского НАУ под руководством профессора В.В. Рухляды. В рацион животных третьей группы входил комплекс микотоксинов и антитоксический препарат Харуфикс+ в дозе 1 кг/т, а поросятам четвертой группы скармливали корм без микотоксинов (контрольная группа). Опыт продолжался 14 суток. В начале и в ходе эксперимента животных взвешивали и проводили морфологическое и биохимическое исследование крови, гистологически изучали состояние печени.

Результаты и их обсуждение. Исходя из результатов взвешивания, можно сделать вывод, что препарат Харуфикс+ положительно влияет на привес массы тела. Так, разница привесов поросят первой группы, получавших с кормом препарат Харуфикс+, по сравнению с животными контрольной группы составляла 16%, причем среднесуточный привес животных первой группы был высоким и составлял 1,96 кг. Данный факт является косвенным свидетельством отсутствия в исследуемой кормовой добавке способности связывать и выводить из организма питательные вещества, витамины, макро- и микроэлементы. При сравнении привесов массы тела животных второй группы, которым скармливали токсический корм, с показателями группы № 3 разница составила 33,5%. Среднесуточный привес поросят второй группы был низким и составлял 1,32 кг, что стало следствием действия ассоциации микотоксинов корма; этот же показатель в третьей группе составил 1,54 кг. Разница в привесах очевидна, что и является подтверждением протекторных свойств препарата Харуфикс+ при ассоциированном микотоксикозе поросят.

При изучении патогистологических изменений печени поросят, которые в течение четырнадцати дней получали корм с микотоксинами, по всей структуре органа были выявлены расширенные сосуды, в большинстве которых находились эритроциты в виде гомогенной массы. Межбалочные капилляры содержали форменные элементы крови, что свидетельствовало о развитии острой застойной гиперемии (рис. 1).

 

Рис. 1. Острая застойная гиперемия в печени

Выявлялись гепатоциты различных размеров, с мутной, зернистой цитоплазмой и увеличенными ядрами. Некоторые клетки печени имели признаки кариорексиса и кариолизис, местами отмечали выраженную дискомплексацию балок частиц. Данные изменения характерны для разных стадий белковой зернистой дистрофии. Паренхима печени была инфильтрирована клетками воспаления: между гепатоцитами оказывались сегментоядерные нейтрофилы, моноциты, базофилы и лимфоциты. Клеточная инфильтрация органа была неравномерной (рис. 2).

 

Рис. 2. Клеточная инфильтрация паренхимы печени и активация элементов РЭС и мезенхимы

Описанные признаки свидетельствовали о ходе процесса воспаления печени. Также у некоторых животных наблюдали изменения, характерные для начального этапа застойного (атрофического) цирроза и хронической застойной гиперемии, что, вероятно, объясняется различным состоянием компенсаторных механизмов в организме отдельных животных. В них проявляли запустелые сосуды по всей структуре паренхимы. На фоне белковой дистрофии наблюдали активацию элементов РЭС, мезенхимы, что приводило к формированию ложных долек (рис. 3).

 

Рис. 3. Формирование ложных долек

У животных контрольной и опытных групп, которым применяли Харуфикс+, структура и состояние печени соответствовал норме. Просматривалась хорошо структурированная радиальная, балочная структура частиц с центральной веной посередине, четко выраженные контуры клеток. Дольки разделены выраженными соединительнотканными перегородками. Цитоплазма имела интенсивную базофильную окраску, ядра с четкими контурами, округлой формы, с достаточным содержанием хроматина (рис. 4).

 

Рис. 4. Структура печени животных группы № 3

Анализ вышеописанных показателей указывает на гепатопротекторные свойства Харуфикс+ и его способность препятствовать проникновению в кровяное русло микотоксинов из пищеварительного канала.

Полученные данные были подтверждены биохимическими исследованиями. Так, микотоксины вызывали клеточную деструкцию гепатоцитов, в частности их цитозольных и митохондриальных структур, что сопровождается усиленной элиминацией АсАТ и АлАТ, активность которых у поросят второй группы была значительно выше по сравнению с показателем у поросят первой группы (р<0,01) и составляла 0,91±0,15 и 1,98±0,39 ммоль/(ч • л) соответственно. У животных первой группы данный показатель составлял 0,64±0,21 и 1,15±0,11 ммоль/(ч • л) и существенно не отличался от величин у поросят третьей и четвертой групп.

При исследовании показателей макро- и микроэлементного обмена в организме поросят не было установлено нарушений их гомеостаза. Более того, отмечалась нормализация содержания некоторых элементов минерального питания. Так, концентрация неорганического фосфора в сыворотке крови поросят первой группы была достоверно (р<0,05; +19,8%) больше по сравнению с показателем четвертой группы (1,82±0,12) и составила 2,27±0,11 ммоль/л (Lim — 1,39–2,78). У свиней усвоение фосфора происходит в ограниченном количестве и зависит от наличия в корме кальция и витамина D₃ [6, 7]. Очевидно, такой активный транспорт этого макроэлемента связан с выборочными сорбционными свойствами компонентов препарата относительно аккумуляции фосфора и транспорта его в кровяное русло. Значение неорганических фосфатов в организме определяется не только тем, что большие запасы их сосредоточены в костной ткани в виде фосфата кальция. Одно- и двузамещенные фосфаты образуют в крови фосфорную буферную систему, которая наряду с карбонатами и белковыми буферами участвует в регуляции кислотно-щелочного равновесия. Кроме того, фосфор играет важную роль в процессах фосфорилирования и дефосфорилирования. Это обеспечивает почечную абсорбцию и выведение, транспорт липидов, белков [8], что подтверждается увеличением привесов массы тела поросят первой группы (получавших препарат с комбикормом). Вместе с тем уровень общего кальция оставался на уровне с контролем и составлял у поросят из группы, получавшей комбикорм и Харуфикс+, 2,28±0,06 ммоль/л (Lim — 2,05–2,78).

Характеризуя влияние препарата на усвоение микроэлементов, следует отметить его положительное влияние на транспорт цинка. В сыворотке крови поросят первой группы его содержание было на 16,8% (р<0,05) больше показателя контрольной группы (142,5±8,26) и составило 171,3±7,22 мкг/100 мл с колебаниями по группе от 135,6 до 205,2 мкг/100 мл. Биохимическая роль цинка в организме связана с действием ферментов, для которых он является необходимым компонентом или активатором. Сейчас цинк найден более чем в 200 металлоферментах, участвующих в различных метаболических процессах, включая синтез и распад углеводов, жиров, белков и нуклеиновых кислот [9–11]. Обмен меди в организме поросят, которые получали препарат, не претерпел существенных изменений. Концентрация этого элемента у животных первой опытной группы составила 118,6±6,17 (Lim — 87,6–154,2), против 113,0±5,72 мкг/100 мл в контроле.

Железо, которое относится к микроэлементам, потребность в котором особенно велика у молодых, интенсивно растущих животных, в большом количестве содержалось в организме животных, потребляющих Харуфикс+ — 243,7±7,56 мкг/100 мл. В крови животных третьей и четвертой групп содержание этого микроэлемента составлял 151,79±8,45 (Lim 97,4–193,1) и 169,48±15,49 (Lim — 100,5–258,6) мкг/100 мл. Соответственно, у животных, потреблявших токсический корм, обнаруживали значительно более низкий уровень железа — 108,6±1,26 мкг/100 мл. Необходимо отметить, что следствием недостатка железа в первые недели жизни в организме поросят является физиологическая анемия, которая становится причиной гибели 20–30% поросят-сосунов.

Поддержание на достаточно стабильном уровне гомеостаза микроэлементов и определяет их синергизм по отношению к стимуляции обмена веществ в целом. Например, то же железо крайне необходимо для нормальной активности дегидрогеназ, каталазы и пероксидазы, медь — для оксигеназы, ксантиноксидазы, уратоксидазы, марганец — для трансфераз, магний — для фосфодигролаз, цинк — для карбоангидразы и карбоксипептидазы [12, 13].

При исследовании на содержание витаминов А и Е аналогично с микроэлементами не было установлено их снижение в результате применения исследуемого препарата. Так, содержание витамина А в сыворотке крови поросят первой группы колебалось в пределах от 19,1 до 54,0 и в среднем по группе составляло 32,4±4,09 мкг/100 мл при норме для поросят данного возраста 25–60 мкг/100 мл. При исследовании сыворотки крови поросят третьей группы уровень витамина А не имел достоверной разницы и составил 31,7±3,90 мкг/100 мл (Lim — 16,4–50,4). Метаболизм витамина Е характеризовался следующими показателями: в первой группе концентрация токоферола составляла 0,29±0,024 мг/100 мл (Lim — 0,19–0,45) против незначительной тенденции к увеличению в контрольной группе — 0,34±0,03 мг/100 мл (Lim — 0,24–0,54). Полученные результаты исследований свидетельствуют об активном усвоении в желудочно-кишечном тракте витаминных препаратов из состава комбикорма при наличии препарата Харуфикс+ и высокой биологической доступности их транспортных форм.

В связи с наличием в корме Т-2 токсина, который обладает выраженным иммуносупрессивным действием и является причиной алиментарно-токсической алейкии, мы исследовали количество лейкоцитов в крови животных. Было установлена лейкопения 4,76±0,24 г/л у животных, которым скармливали корм с микотоксинами; у поросят других групп уровень лейкоцитов был в пределах физиологических значений. Такая эффективность препарата объясняется его составом. Так, комплекс минеральных и органических компонентов формируется путем модификации органическими катионами поверхности минерала. В результате образуется не просто смесь органической и минеральной составляющей, а новый органокомплекс. Маннанолигосахариды, которые являются компонентом Харуфикс+, в сочетании с минеральной составляющей сорбируют микотоксины и выводят их из организма животного, нормализуют микрофлору кишечника. Бета-глюкан в составе препарата улучшает работу ЖКТ, активирует фагоцитарную функцию макрофагов, приводит к синтезу цитокинов (интерлейкины, интерферон), что является сигналом для других клеток иммунной системы, например Т-лимфоцитов, фактором роста эпидермальных клеток, фактором ангиогенеза. Таким образом, бета-глюканы активируют как местный иммунитет, обеспечивая защиту организма от бактерий и вирусов, так и системную резистентность, восстанавливая иммунный гомеостаз [14]. Такое свойство препарата имеет большое значение, ведь микотоксины даже в субтоксических количествах действуют иммуносупрессивно, открывая ворота для инфекции.

Выводы

 1. В результате проведенных исследований установлена антитоксическая эффективность препарата Харуфикс+ при экспериментальном ассоциированном микотоксикозе поросят.

2. Кормовая добавка не приводила к нарушению усвоения полезных компонентов корма, была биологически безопасной и положительно влияла на привес массы тела поросят.

3. Морфологическое и биохимическое исследование крови, гистологическое исследование состояния печени в ходе эксперимента указывало на гепатопротекторные, иммуномодулирующие и эффективные сорбционные свойства препарата Харуфикс+ относительно Т-2 токсина, фумонизина В1, вомитоксина и пеницилловой кислоты.

Summary.

1. The results of the tests allowed to identify antitoxic effectiveness of HaruFix+ over experimental associated

mycotoxicosis of piglets.

2. The given feed additive did not lead to disturbance in fixation of usefull components of the feed, it

proved to be biologically safe and to have positive effect on weight growth of piglets.

3. Morphological and bio-chemical blood analysis, hepar histology that were made within the experiment

pointed at hepatoprotective, immunomodulatory and effective sorbate characteristics of HaruFix+ in

relation to T-2 toxin, fumonisin B1, vomitoxin and penicilloate.

Литература

1. Riley, R.T. Mechanistic interaction of mycotoxins / R.T. Riley, K.K. Sinha // Mycotoxins in agriculture and food safety. Marcel Dekker, New York. — 1998. — pp. 223–227.

2. Paterson, R.R. Toxicology of Mycotoxins / R.R. Paterson, N. Lima // Molecular, Clinical and Environmental Toxicology. — 2010. — № 100. — P. 31–63.

3. Mueller, G. Studies of the influence of combined administration of ochratoxin A, fumonisin B1, deoxynivalenol and T-2 toxin on immune and defence reactions in weaner pigs / G. Mueller, H. Kielstein, A. Rosner // Mycoses. — 1999. — № 42. — p. 485–493.

4. Swamy, H.V.L.N. Effect of feeding blends of grains naturally contaminated with Fusarium mycotoxins on brain regional neurochemistry of starter pigs and broiler chickens / H.V.L.N. Swamy, T.K. Smith, H.J. MacDonald // Anim. Sci. — 2004. — № 82. — P. 2131–2139.

5. Диаз, Д. Микотоксины и микотоксикозы / под ред. Д. Диаза. — М.: Печатный город, 2006. — 382 с.

6. Федак Н.М. Минеральные вещества в кормлении сельскохозяйственных животных / Н.М. Федак, Я.С. Вовк, С.П. Чумаченко, И.В. Душара // Предгорное и горное земледелие и животноводство. — 2012. — № 54(1). — С. 128–135.

7. Апуховская, Л.И. Дозозависимый влияние витамина Е на обмен холекальциферола в организме / Л.И. Апуховская, Т.М. Никифорова, С.А. Романова [и др.] // Вестник Белоцерков. гос. аграр. ун-та. — Вып. 29 — Белая Церковь, 2004. — С. 3–15.

8. Левченко, В.И. Методы лабораторной клинической диагностики болезней животных / В.И. Левченко, В.И. Головаха, И.П. Кондрахин [и др.]; под ред. В.И. Левченко. — М.: Аграрное образование, 2010. — 437 с.

9. Левченко, В.И. Ветеринарная клиническая биохимия / В.И. Левченко, В.В. Влезло, И.П. Кондрахин [и др.]; под ред. В.И. Левченко, В.Л. Галяса. — Белая Церковь, 2002. — 400 с.

10. Горжеев, В.М. Проблемы обеспечения ветеринарного благополучия животноводства / В.Н. Горжеев // Науч. вестник вет. медицины: сб. наук. работ. — Белая Церковь, 2014. — Вып. 13 (108). — С. 5–9.

11. Кондрахин, И.П. Метаболический синдром: современное представление, перспективы использования / И.П. Кондрахин // Биология животных (научно-теоретический журнал). — Львов, 2010. — Т. 12 (№ 2). — С. 63–66.

12. Марченков, Ф.С. Хелатные микроэлементы — важный компонент комбикормов и премиксов / Ф.С. Марченков, Т.В. Сторожук // Зерновые продукты и комбикорма. — 2010. — № 1. — С. 37–38.

13. Камышников, В.С. Справочник по клинико-биохимических исследованиям и лабораторной диагностике / В.С. Камышников. — М.: МЕДпресс-информ, 2004. — 920 с.

14. Kogan, G. (1→3,1→6)-β-D-Glucans of yeasts and fungi and their biological activity / G. Kogan // Studies in Natural Products Chemistry, Bioactive Natural Products (Part D) (Atta-urRahman, ed.). Elsevier, Amsterdam, 2000. — Vol. 23. — p. 107–152.

 

Для консультации и по вопросам приобретения обращайтесь:

ООО «АгроВетПродукт»

107140, Москва, Леснорядский пер., д. 10, стр. 2

Тел./факс: +7 (499) 264-90-51

E-mail: agrovetproduct@mail.ru

www. agrovetproduct.ru

Количество показов: 2295
Автор:  А. Андрийчук, канд. вет. наук, А. Мельник, канд. вет. наук, Белоцерковский НАУ
Источник:  Дайджест Сельское хозяйство. Наука и Практика. Выпуск №4
Компания:  АгроВетПродукт