مروری بر روشهای سم زدایی مایکوتوکسین ها در خوراک طیور
مروری بر روشهای سم زدایی مایکوتوکسین ها در خوراک طیور[ویرایش]
مایکوتوکسین ها متابولیت های ثانویه قارچ های رشته ای هستند
که باعث بروز واکنشهای مسمومیتی -مایکوتوکسیکوزیس - میشوند.
قارچ های فوزاریوم، آسپرژیلوس، پنیسیلیوم، کلاویسپس و آلترناریا فروانترین قارچ هایی هستند
که این سموم را تولید میکنند و غذای انسان و خوراک حیوانات را در طول دوره رشد گیاه در مزرعه و یا دوره انبارداری آلوده مینمایند.
یک قارچ میتواند مایکوتوکسین های متفاوتی تولید کند
و این به معنی آن است که یک مایکوتوکسین میتواند توسط قارچ های متفاوتی تولید شود.
قارچهای رشته ای در واکنش به شرایط تنش همچون گرما، سرما، انجماد، تغییرات یا محدودیت اکسیژن، مایکوتوکسین ها را ترشح مینمایند.
پراکنش جهانی و وسعت آلودگی در سرتاسر جهان نگرانی های زیادی را در رابطه با این سموم ایجاد کرده است.
به طوریکه طبق گزارش سازمان خواروبار جهانی بیش از ۲۵ درصد مواد خوراکی در جهان آلوده به انواع این سموم هستند.
به دلیل شرایط انبارداری نامناسب، آلودگی به این سموم در شرایط ایران بیش از میانگین جهانی است.
نتایج چندین تحقیق داخلی آلودگیهای شدید خوراک های ایران را به سموم مایکوتوکسینی تایید کرده است.
انواع مایکوتوکسین ها[ویرایش]
تا کنون بیش از ۳۰۰ نوع مایکوتوکسین جداسازی شدهاند،
اما تعداد سمومی که از لحاظ عملی در تغذیه حیوانات اهلی مورد توجه هستند محدود میباشند
و آنها را به شش دسته اصلی آفلاتوکسین ها ، تریکوتسن ها، زیرالنون، اکراتوکسین ها، فیومنیسین ها و آلکالوییدهای ارگوت تقسیم بندی مینمایند.
براساس پیشنهاد سازمان خوار و بار جهانی سطح آلودگی به مجموع آفلاتوکسین ها (B1، B2، G1 و G2)در خوراک طیور نبایستی از ۲۰ قسمت در بیلیون فراتر رود.
در واقع حساسیت به سطح مجاز آفلاتوکسین ها در خوراک طیور از این حقیقت ناشی میشود
که این سموم میتوانند با تغییر شکل شیمیایی وارد گوشت و تخم مرغ شوند و خوراک انسان را آلوده نمایند.
سازمان بین المللی تحقیقات سرطانشناسی، آفلاتوکسین ها را جز دسته اول ترکیبات سرطانزا در انسان تقسیم بندی نموده اند.
تریکوتسن ها را به دو دسته تریکوتسن های گروه A (مانند T-2 toxin, Ht-2 toxin, DAS) و
تریکوتسن های گروه B (مانند DON, AcDON, NIV) تقسیم بندی مینمایند.
تریکوتسنها غالبا توسط گونه های مختلف فوزاریوم ها تولید میشوند و تا کنون ۱۷۰ سم تریکوتسنی شناخته شده است
که در واقع خطرناکترین مایکوتوکسین ها به لحاظ تاثیرات فیزیولوژیکی برروی طیور به حساب میآیند.
همچنین به دلیل دارا بودن ساختمان غیرقطبی، این مایکوتوکسین ها توسط مایکوتوکسین بایندرها جذب نمیشوند
و حتما می بایستی از روشهای میکروبی برای تخریب آنها استفاده شود.
تریکوتسنها از طریق اختلال در مکانیسم سنتز پروتئین، دامنه عوارض وسیعی از کاهش عملکرد سیستم ایمنی، اسهال، مشکلات گوارشی
و زخمهای دهانی را به وجود میآورند.
غالبا قارچ های رشته ای این مایکوتوکسین ها را در آخرین مرحله تحمل تنش تولید میکنند
و تولید آنها به صورت همزمان همراه با اثرات سینرژیستی بروز میکند.
جدول ۱٫ میزان حد مجاز تریکوتسنها در طیور گوشتی، تخمگذار و مادر براساس پیشنهاد سازمان خواروبار جهانی.[ویرایش]
| نوع سم تریکوتسنی | سطح مجاز در طیور گوشتی | سطح مجاز در طیور تخمگذار و مادر |
| DON | ۲ قسمت در میلیون | ۵ قسمت در میلیون |
| T2 | ۴ / ۰ قسمت در میلیون | ۱ قسمت در میلیون |
| DAS | ۴ / ۰ قسمت در میلیون | ۵ / ۰ قسمت در میلیون |
زیرالنون به دلیل شباهت ساختمانی با هورمون استروژن یک مایکواستروژن محسوب شده
و در سطوح پایینتر از حد مجاز طیور تخمگذار و مادر را دچار عوارض ناشی از سطوح غیرمتعارف استروژن هم چون کاهش تولید تخم مرغ،
مشکلات تولید مثلی و ناباروری تخم مرغ در مرغها و کاهش کیفیت اسپرم در خروس ها مینماید.
این مایکوتوکسین اگرچه به عقیده بسیاری از توکسینولوژیست ها در تعریف عمومی مایکوتوکسین ها به دلیل عدم تاثیر آن بر مرگ و میر، قرار نمیگیرد،
اما تاثیرات بیولوژیک شدیدی برروی عملکرد تولید مثلی میگذارد.
اکراتوکسین A توسط گونه های قارچی آسپرژیلوس و پنیسیلیوم تولید میشود
و همچون آفلاتوکسین در داخل گوشت و تخم مرغ قابل تشخیص است.
مسمومیت به این سم باعث بروز مشکلات کلیوی و کاهش عملکرد سیستم ایمنی میشود.[ویرایش]
میزان سطح مجاز این سم ۵ / ۰ قسمت در میلیون در طیور گوشتی، تخمگذار و مادر تعیین شده است.
فیومننسین ها غالبا توسط قارچهای فوزاریوم و آلترناریا تولید میشوند و تاثیرات مخرب خود را برروی کبد و کلیه ها میگذارد.
همچنین فیومننیسین ها از طریق مهار سنتز اسفنگولیپیدها در سیستم عصبی سبب تحلیل میلین میشوند.
میزان سطح مجاز فیومننسین ها در طیور گوشتی ۵۰ قسمت در میلیون و در طیور مادر و تخمگذار ۱۵ قسمت در میلیون است.
آلکالوییدهای ارگوت توسط گونه های مختلف قارچ کلاویسپس تولید میشوند
که گونه های بیماری زای گیاهی به حساب میآیند.
این مایکوتوکسین ها در قرون وسطی سبب بروز بیماری ارگوتیسم در انسان میشده است.
سموم ارگوتی شامل ارگومترین، ارگوسین، ارگوتامین و کلاوینها است و علایم ابتلا به آن شبیه قانقاریا میباشد.
اثرات سینرژیستی مایکوتوکسین ها در طیور[ویرایش]
مقالات علمی متعددی در زمینه تاثیر هر یک از مایکوتوکسین ها در گونه های مختلف طیورمنتشر شده است،
اما سوال اساسی این است که تاثیر ترکیبی این سموم به چه شکلی میباشد؟
این سوال از این حقیقت ناشی میشود که اغلب غلظت هر یک از مایکوتوکسین ها برای کاهش تولید یا وقوع بیماریها در خوراک، کمتر از آن چیزی است
که در مطالعات انجام شده، مورد استفاده قرار میگیرد.
در این زمینه تاثیرپذیری حیوانات از هر یک از سموم نسبت به تاثیرات بیش از یک نوع مایکوتوکسین میتواند برابر با جمع دو اثر (افزایشی)
و یا بیشتر از مقدار محاسبه شده مجموع اثر آنها (سینرژیستی) و یا کمتر از پاسخ پیش بینی شده از هر یک از سموم به تنهایی (آنتاگونیستی) باشد.
بر این اساس هشدارهای فراوانی به پرورش دهندگان درمورد آلودگی همزمان خوراک با چندین مایکوتوکسین
و پاسخ هایی که در حیوانات مصرف کننده این خوراک ایجاد میشود، داده میشود.
حضور انواع مختلف مایکوتوکسین ها در خوراک ممکن است سبب ایجاد انواع تداخل های سینرژیستی بین انواع مایکوتوکسین ها گردد.
اثرات سینرژیستی موقعی رخ میدهد که ترکیب دو مایکوتوکسین بیشتر از اثر هر یک از آنها به تنهایی باشد (به عنوان نمونه ۱۱=۲+۲).
تاثیرات سینرژیستی آفلاتوکسینB1 و اکراتوکسین A در مطالعات متعددی در طیور مورد بررسی قرار گرفته است.
آفلاتوکسین B1 به عنوان یک سم کبدی و اکراتوکسین Aبه عنوان یک سم عصبی بطور همزمان در جوجه های گوشتی اثرات سینرژیستی ایجاد میکنند.
همچنین اثرات بیشتری از مسمومیت عصبی حاصل از حضور همزمان این دو مایکوتوکسین و غلظت بالایی از اکراتوکسین A در کبد جوجه های گوشتی نسبت به زمانی که فقط آلودگی به اکراتوکسین A وجود دارد نیز مشاهده میشود.
زمانی که خوراک جوجه ها از یک روزگی تا ۳ هفتگی دارای ترکیب سموم آفلاتوکسینی و اکراتوکسین A باشد،[ویرایش]
افزایش در وزن سنگدان و کلیه ها و کاهش در وزنگیری نسبت به زمانی که هر یک از این سموم به تنهایی در جیره وجود دارد مشاهده شده است.
اثرات سینرژیستی آفلاتوکسین B1 با سم T-2 نیز مشاهده شده است.
هر دو نوع سم، ساخت پروتئینها را با دو مکانیسم متفاوت تحت تاثیر قرار میدهند که در نهایت سبب پاسخ سینرژیستی یکسانی میشود.
کاهش وزن در جوجه های گوشتی ۲۱ روزه در صورت حضور آفلاتوکسین ۱۶ درصد،
در آلودگی با DAS 11 درصد و در آلودگی همزمان با هر دو سم ۳۶ درصد گزارش شده است که نشان دهنده اثرات سینرژیستی بین این دو سم است
روشهای سمزدایی مایکوتوکسین ها[ویرایش]
برای از بین بردن تاثیرات مایکوتوکسین ها در خوراک حیوانات اهلی از دو راهکار استفاده می شود:
۱) ترکیبات جذب کننده توکسینها یا توکسین بایندرها و ۲) سم زداهای بیولوژیکی یا دتوکسیفکاتورها.
از چند ترکیب به عنوان توکسین بایندر استفاده میشود:
- زغال فعال: جاذب آفلاتوکسین ها، فیومننیسین ها و اکراتوکسین ها.
- آلومینوسیلیکات ها شامل زئولیت ها، مونت موری لیئنت، کائولین، آلومینوسیلیکات های سدیم کلسیم هیدراته شده، که به طور اصلی آفلاتوکسین ها را جذب میکنند اما به مقدار کمتر فیومننسین و اکراتوکسین را نیز جذب میکنند.
- دیواره سلولی مخمر که جاذب اکراتوکسین و زیرالنون است.
اما برای مایکوتوکسین های کمتر قابل جذب و یا غیرقابل جذب همچون تریکوتسن ها، از سمزدایی میکروبی استفاده میشود.
تا کنون به خوبی شناخته شده است که حلقه ۱۲، ۱۳-اپوکسید تریکوتسن ها عامل فعالیت سمیت آنهاست
و احیای این حلقه توسط آنزیم ها یا میکروبهای زنده سبب کاهش اثرات سمی آنها میشود.
اگرچه چندین میکروارگانیسم با فعالیت تجزیه مایکوتوکسین در گذشته جداسازی شده است،
بایندر و همکاران (Binder et al 2001) اولین میکروب زنده را برای غیرفعالسازی مایکوتوکسین ها به عنوان یک افزودنی خوراکی تجاری توسعه دادند.
یوباکتریوم سویه BBSH 797 یک باکتری با خاصیت غیرفعال سازی تریکوتسن ها است .[ویرایش]
آزمایشات با استفاده از مدل آزمایشگاهی روده آشکار کرد که این میکروب در دستگاه گوارش حیوانات به خوبی عمل میکند
و بنابراین میتوان از آن به عنوان یک افزودنی خوراکی برای سمزدایی تریکوتسن ها در دستگاه گوارش استفاده کرد.
برای بررسی تاثیرات BBSH 797 بر عملکرد موجودات زنده، آزمایشاتی در دانشگاه دامپزشکی وین صورت گرفته است.
نتایج معنیداری (P<0.001) در توله خوکهایی که با خوراکهای آلوده به ۵ / ۲ قسمت در میلیون DON مسموم شده بودند، بدست آمد.
بعد از ۴۵ روز حیواناتی که با خوراک آلوده تغذیه شده بودند، تنها ۴ / ۱۶ کیلوگرم وزن داشتند (با بازده خوراک ۰ / ۲)
در حالیکه گروههایی که خوراک آلوده را به همراه سطوح مختلف BBSH 797 دریافت کرده بودند ۳ / ۲۲ و ۶ / ۲۳ کیلوگرم وزن داشتند (بازده خوراک ۶ / ۱).
در آزمایشات برروی جوجه های گوشتی (۵ / ۱۰ قسمت در میلیون DON، ۲ / ۰ قسمت در میلیون AcDON) افزودن BBSH 797 میزان مرگ و میر را از ۴ / ۱۹ به ۵ / ۵ درصد کاهش داد و یک تاثیر معنی داری بر وزن حیوانات داشت.
ترکیب جاذبها و سم زداهای بیولوژیکی- تنها راه برای موفقیت[ویرایش]
تیمهای تحقیقی در حال بررسی این موضوع هستند
که ترکیب روش استفاده از جاذبها و تغییر شکل زیستی را به صورت یک روش موثر علیه مایکوتوکسین ها در خوراکهای آلوده در غالب یک محصول تجاری معرفی نمایند.
در این خصوص محصول "مایکوفیکس پلاس" به عنوان یک محصول با دارا بودن سه مکانیسم اثر آخرین دستاورد تحقیقات بشر برروی ترکیبات سمزدای مایکوتوکسین هاست.
در اولین مکانیسم از تغییر شکل زیستی سموم توسط باکتری BBSH 797 و آنزیم استراز برای سم زدایی به ترتیب تریکوتسن ها و زیرالنون استفاده شده است
. با بهره گیری از جاذبهای معدنی اجازه جذب به سموم قطبی در دستگاه گوارش داده نمیشود.
همچنین استفاده از دو ترکیب عصاره گیاه خار مریم، به عنوان محافظ بافت کبد،
پانکراس و کلیه و عصاره جلبک دریایی به عنوان تقویت کننده و تحریک کننده سیستم ایمنی و افزایش دهنده پاسخ های ایمنی طبیعی بدن، این توان را به حیوان می دهند تا به مبارزه با آثار زیانبار مایکوتوکسین ها در بدن بپردازد.
گروه علمی-تحقیقی رادین فیدار فردا
This article "مروری بر روشهای سم زدایی مایکوتوکسین ها در خوراک طیور" is from Wikipedia. The list of its authors can be seen in its historical and/or the page Edithistory:مروری بر روشهای سم زدایی مایکوتوکسین ها در خوراک طیور. Articles copied from Draft Namespace on Wikipedia could be seen on the Draft Namespace of Wikipedia and not main one.
