МИКОТОКСИНЫ и их влияние, профилактика и лечение молочного КРС

Плесневые грибы – потенциальная опасность для молочного КРС
      
Плесени – это волокнистые грибки, которые могут быть обнаружены в корме для КРС, как в объемном, так и в концентрированном кормах. Плесневые грибы могут вызвать заболевания дойных коров, в особенности обладающих слабым иммунитетом, становясь причиной болезни, известной как микозы. Плесени, кроме того, производят соединения, которые одним словом называются микотоксины и наносят вред животным, потребляющим зараженный корм. Эти воспаления известны как микотоксикозы. По имеющимся данным около 25% посевов ежегодно оказывается поражено микотоксинами. Анализы кормов для животных с целью исследования содержания микотоксинов, показывают, что микотоксины постоянно дают повод для беспокойства. Микотоксины могут заражать корма для животных, пока растения растут на поле, во время жатвы или во время хранения на складе, переработки или кормления. Плесени присутствуют во всей среде существования животных. Споры лежат на мелком поверхностном слое дна и остатках растений, поэтому могут легко заразить растения в процессе роста. Болезни растений на полях характеризуются потерями урожая, снижением его качества и его заражением микотоксинами. Развитие плесеней и выделение микотоксинов обычно связывается с экстремальными погодными условиями, являющимися причиной порчи растений, с плохими условиями хранения и условиями кормления. Вообще замечено, что плесени Aspergillus, Fusarium и Penicillium самые главные по производству микотоксинов, вредных для животных. Самые опасные микотоксины это: афлатоксин (в основном производит плесень Aspergillus), деоксинваленол, зеароленон, токсин Т-2 и фумозин (производимый плесенью Fusarium), а также охратоксин и токсин PR (их производит плесень Penicillium ). Известно еще несколько других микотоксинов, которые время от времени появляются и наносят вред животным. Существуют сотни микотоксинов, различающихся по своему химическому строению и влияющих на животных. Маловероятно, чтобы в природе в корме для животных был обнаружен только один микотоксин – всегда находят комбинацию из нескольких. Появлению афлатоксина (плесень Aspergillus flavus) на кукурузе помогают жара и суша, появляющиеся в теплом климате. Плесени Fusarium чаще всего заражают кукурузу, вызывают гниение початка и стебля и являются причиной парши на растениях. Болезни, которые вызывает плесень Fusarium на кукурузе, чаще связаны с теплой погодой во время формирования кукурузных ниток, порчей, нанесенной насекомыми, а также влажностью в позднейшие фазы развития. У пшеницы высокая влажность во время цветения и после цветения связана с учащением появления микотоксинов. Плесневые грибы Penicillium развиваются во влажных и холодных условиях, в то время как некоторым необходимо снижение доступа кислорода. Микотоксины могут увеличивать частоту заболеваемости и уменьшить эффективность скотоводческого производства. Микотоксины также могут быть основной причиной острых проблем со здоровьем или проблем в производстве стадов молочного КРС, кроме того, они приводят к развитию хронических проблем (высокая частота болезней, низкая репродуктивная способность и надои ниже оптимального уровня.
    
Четыре основных способа действия микотоксинов следующие:

1) уменьшают потребление корма или увеличивают отказ от корма,
2) изменяют питательную ценность кормов, абсорбцию и метаболизм питательных веществ,
3) влияют на секрецию эндокринных и егзокринных желез и
4) ослабляют иммунную систему. Сложность постановки диагноза ограничивает возможности определения влияния микотоксинов в производстве.
    
Симптомы часто носят неспецифический характер, что осложняет или делает невозможной постановку диагноза. Трудность постановки диагноза также связана и с ограниченными исследованиями, сложным сочетанием многих микотоксинов, неравномерностью распространения, взаимодействием с другими факторами и из-за проблем наличия образцов и проведения анализов. Из-за сложности в постановке диагноза решеньем проблемы микотоксинов становится процесс исключения и объединения.
    
Определенные факторы могут быть в этом полезны: 1) микотоксины нужно рассматривать как возможный первичный фактор, который приводит к потерям в производстве и более частым заболеваниям животных, 2) документированные клинические признаки у жвачного животного или у других видов можно использовать как приблизительную наводку на то, что можно наблюдать в хозяйстве, 3) влияние на органы, как и специфичные поражения тканей, могут использоваться как средство для определения возможных причин, 4) личный осмотр может показать только раздражение кишечника, эдем, или общее воспаление тканей 5) из-за пагубного влияния микотоксинов на иммунную систему могут появиться атипичные болезни или повышение заболеваемости, 6) реакции на добавленные в корм абсорбенты или разбавление зараженного корма могут помочь в постановке диагноза, 7) нужно соделать анализы корма, но остается проблема с точным отбором образцов.
      
Симптомы действия микотоксинов на молочный КРС различаются в зависимости от токсинов и их взаимодействия с другими видами стресса. Чаще всего заражаются коровы, подвергающиеся воздействию большего стресса. Симптомы могут быть неспецифические и широкого спектра, и есть лишь несколько симптомов, которые можно заметить: сниженные удои, худшее усвоение корма, возвратный понос (иногда с кровавым или темным навозом), взъерошенность шерсти, нарушение репродуктивности, включающий нерегулярные эструсные циклы, снижение количества зачатий, эмбриональную смертность и появление эструса в течение гравидности. А также могут появится и другие заболевания: смещение сычуга, кетоз, задержка плаценты, метрит, мастит и жирная печень. Коровы слабо реагируют на лечение.
                                      
СТОП МИКОТОКСИНАМ    

АФЛАТОКСИН Афлатоксин в основном производит Aspergillus flavus и может заразить кукурузу, пшеницу, рис, хлопок и арахис. Афлатоксин это канцироген и выделяется с молоком. Поэтому Министерство питания и лекарственных препаратов в САД (FDA) ограничивает афлатоксин до максимального количества 20 ppb в корме лактирующих коров и 0.5 ppb в молоке. Общее правило таково: концентрации афлатоксина в молоке будет составлять примерно 1,75 от концентрации афлатоксина в сухом веществе всего приема кормления. Таким образом, коровы, потребляющие корм, который содержит 30 ppb афлатоксина, будут давать молоко с отложениями афлатоксина несколько больше 0.5 ppb. Производство и здоровье молочных коров в опасности, если уровень афлатоксина превышает 100 ppb, что приводит, в свою очередь, к трехкратному превышению разрешенного количества афлатоксина в молоке. Гутри показал, что репродуктивная эффективность упала, когда коровы потребляли 120 ppb афлатоксина, и корм без микотоксина вызывает увеличение количества молока более чем на 25%.
  
ДЕОКСИНИВАЛЕНОЛ ИЛИ ВОМИТОКСИН Деоксиниваленол - это микотоксин, который производит Fusarium и чаще всего появляется у злаковых: кукукузы, пшеницы, ячменя и овса. Иногда его называют вомитоксин, поскольку первоначально с его действием связывали рвоту у свиней. Исследования на свиньях показали, что Деоксиниваленол (DON) это микотоксин, вызывающий отказ от еды, диарею, нарушения репродукции и смертность. Сведения о воздейсвии DON на молочный скот демонстрируют связь между заражением кормов и низкими производственными результатами в стаде молочных КРС, не обнаруживая причины и следствия. Молочные коровы, потреблявшие корм, зараженный в основном 2,5 ppm DON-а, реагировали на включение глины как абсорбента в корме, что указывало на то, что DON может уменьшить производство молока. Сообщения с мест производства доказывают, что DON влияет на слабые производственные результаты молочных коров. Результаты одного исследования в Канаде, в котором было задействовано 18 коров первой лактации, а измерения велись в середины лактации (в среднем 19,5 клмолока), показали, что коровы, потребляющие корм, зараженный DON-ом (4-5 ppm), дают на 13% меньше корригированного по жирности молока, чем коровы, которые потребляли незараженный корм. Краткосрочные испытания показали, что DON оказывает слабое или никакое влияние. Коровы и овцы потребили DON в количестве до 20 ppm без очевидных последствий. Как и другие микотоксины, чистый DON, добавленный в корм, не настолько токсичен, как DON в зараженном естественным путем корме. Считается, что это результат взаимодействия большого количества микотоксинов в зараженном естественным образом корме. Результатом такого взаимодействия этих микотоксинов может быть появление симптомов, которые отличаются от ожидаемых или проявляются в более тяжелой форме. На пример, сейчас известно что фузаровая кислота вступает с DON-ом в реакцию и вызывает рвоту, а раньше это приписывалось только DON-у и привело к использованию избитого названия вомитоксин вместо DON. Считается, что DON можно использовать как маркер, показывающий, что корм был подвержен воздействиям, благоприятствующим развитию плесени и что возможно появление нескольких микотоксинов. Корм, дающий положительные анализы на DON, может содержать другие микотоксины, отсюда уровень DON-а от 300 до 500 ppb в корме мог бы означать проблемы с кормом и быть серьезным предостережением. ТОКСИН Т-2 Токсин Т-2 является очень сильным микотоксином, который производит Fusarium и который встречается в небольшом проценте образцов корма (менее10%). Т-2 вызывает снижение потребления корма, снижение производительности, гастроэнтериты, внутренние кровотечения, сниженную репродуктивность и увеличение смертности. Т-2 токсичен для тканей кишечника, лимфатических протоков, печени, почек, селезенки и костного мозга, известно, что он также влияет на синтез белков и снижает иммунитет. Мало сведений о его действии на домашних животных, но его влияние на лабораторных животных было предметом многих исследований. Смертность скота связывается с его содержанием в корме, превышающем 500 ppb. Поскольку сведения о КРС недостаточны, чтобы определить приемлемый уровень Т-2, наш совет – не допускать содержания токсина Т-2 более 100ppb в дневном рационе.
ЗЕАРОЛЕНОН Зеароленон – микотоксин, который производит Fusarium, химические структуры, схожие с эстрогеном, и животные могут реагировать на него, как на эстроген. Зеараленон производит штамм Fusariuma который является причиной гниения початков и стеблей кукурузы, но его производят и другие штаммы Fusariuma . Контрольные испытания зеароленона в больших количествах не смогли достичь уровня токсичности, соответствующего обнаруживаемому на полевых испытаниях в зараженных зеароленоном кормах. Один контрольный опыт на нелактирующих коровах, потребляющих корм, зараженный до 500 мг зероленона (просчитана концентрация в корме около 25 ppm) показал, что очевидное влияние отсутствует, кроме того, что желтые тельца были меньше у тестированных коров. В другом подобном опыте на телках, получающих с кормом 250 мг зеароленона из желатиновых капсул (просчитана концентрация в корме около 25 ppm зеароленона), уровень зачатия снизился до примерно на 25%, других эффектов замечено не было. В нескольких случаях воздействие зеароленона связывается с реакциями жвачного животного на эстроген. Симптомы, включают в себя вагинит, вагинальную секрецию, низкую репродуктивность и увеличение молочной железы у неоплодотворенных телок. В одном полевом опите корм, содержащий около 750ppb зеароленона и 500 ppb DON-а вызывал низкую усвояемость, снижение производства молока, диарею, частые инфекции репродуктивной системы и неспособность к репродукции. Исследователи из Новой Зеландии измеряли зеароленон в крови и метаболиты, чтобы рассчитать попадание в организм зеароленона. У молочного КРС низкой плодовитости был более высокий уровень зеароленона в крови. У отдельных коров, (тестированных пальпацией, при этом установлено, что у них начало цикла), был более низкий уровень зеароленона в крови, чем у коров, у которых не было цикла. Репродуктивные проблемы у молочного скота соотносятся с концентрацией зеароленона в корме примерно от 400 ppb. Невозможно установить приемлемый уровень зеароленона для животных из-за недостаточного количества информации. Как и DON, зеароленон может служить сигналом о том, что корм заражен. Количества зеароленона в корме, превышающее 200 - 300 ppb может быть поводом для беспокойства.
  
ФУМОНИЗИН Фумонизин В1 является продуктом грибка F.Verticillioides и первый раз был отобран в 1988 году. Он является причиной энцефаломалации у лошадей, эдема легких у свиней и гепатоксичности у крыс. Карциноген у собак и мышей, считается причиной рака горла у людей. Фумонизины по строению напоминают сфингоцин, компонент сфинголипида. FB1 менее токсичен для жвачных, чем для свиней, доказана его токсичность для овец, коз, КРС и молочного скота. Освейлер с сотрудниками кормил 18 молодых телок 15, 31, 148 ppm в одном краткосрочном исследовании (31 день). В группе, получающей самое большое количество фумонизина, у двух из шести, были найдены мягкие лезии печени, а у всей группы был повышен уровень ферментов, которые указывают на повреждение печени. А также у этой группы в конце периода отмечено значительное снижение бластогенеза лимфоцитов. Коровы (породы Голштейн и Джерси) получали корм, содержащий 100 ppm фумонизина 7 дней до начала лактации и по прошествии 70 дней у них было сниженные удои (6 кг с коровы в день), что по большей части объяснялось худшей усвояемостью корма. Увеличенные концентрации ферментов в сыворотке крови указывали на мягкое воспаление печени. Из-за ослабляющей их нагрузки для повышения производительности молочные коровы могут быть более чувствительными на фумонизин, чем откармливаемые на мясо. Считается, что попадание фумонизин из корма в молоко незначительно. Тестирование кукурузы, проведенное Министерством сельского хозяйства США в 1995 г в Миссури, Айови и Иллинойсе показало, что 6.9% содержит более 5 ppm фумонизина В1. Фумонизин также преобладал в кукурузе среднего запада Америки, во влажный сезон 1993 г. Исследованная кукуруза в этих местностях содержала примерно в 10 раз больше фумонизина в сравнении с кукурузой на остальных территориях. В 2001 году Министерство питания и лекарственных препаратов США издало справочник по фумонизину в питании людей и животных. По его рекомендациям продукты питания для людей не должны содержать более 2-4 ppm фумонизина. Для молочных коров этот справочник рекомендует ограничивать количество зараженной кукурузы или побочных продуктов ее разведения в одном кормлении 50%, а максимальная концентрация фумонизина в кукурузе и кукурузных отходах производства должна быть 30 ppm для коров в лактационный период и ожидающих приплод, и 10 ppm для телят. Учитывая что фумонизин соотносится с пониженным потреблением корма, есть опасность, что низкий уровень фумонизина во взаимодействии с другими микотоксинами может уменьшить производство молока.

ОСТАЛЬНЫЕ МИКОТОКСИНЫ Многие другие микотоксины могут наносить вред жвачным животным, но считается, что они реже встречаются и они слабее действуют. Диацетоксисцирпенол, HT-2 и неосоланин могут соседствовать с Т-2 и вызывать схожие симптомы. Охратоксин вреден для животных, но быстро распадается в рубце, поэтому считается менее опасным, за исключением телят. Принято считать, что тремонгенсы, как и фумигоклавин А и В, производимые Aspergillus fumigatis, часто присутствуют в силосе югозападной части США, и доказано, что они токсичны для животных. Тремогены вызывают анорексию, диарею и возбудимость. Такие микотоксины, как рубратоксин, цитринин, патулин, циклапиазоничная кислота, стеригматоцистин и алкалоиды рожи также могут иметь значение.
                              
ПРОФИЛАКТИКА И ЛЕЧЕНИЕ

Профилактика образования микотоксинов является основой борьбы, поскольку невелик арсенал средств, которые бы устранили проблему после появления микотоксинов. Посыпание зерна аммиаком уничтожает некоторые микотоксины, но существует мало способов, с помощью которых бы реально можно было произвести полную дектоксикацию зараженного объемного корма. Профилактика микотоксинов в силосе заключается в самом способе подготовки силоса, который нужно защитить от порчи максимально быстрым снижением уровня pH и исключением кислорода. Какие-то добавки используются с целью уменьшения развития плесени, а одновременно предотвращают появление микотоксинов. Аммониак, пропионовая кислота, сорбиновая кислота, микробиологические или ферментные добавки хотя бы частично решают проблему развития плесени в силосе. Объем силоса должен соответствовать поголовью стада, что обеспечивает ежедневное устранение силоса быстрее, чем он начнет портиться. Склад для кормов необходимо регулярно чистить. Нужно поддерживать в складе для кормов соответствующую нормам влажность и следить за состоянием деревянных перекрытий. Для хранения зерновых культур и другого сухого корма (сено) нужно поддерживать низкую влажность (ниже 14%), которая не благоприятна для плесневых грибов, и при этом следить, чтобы корм оставался сухим. Важно проветривать склады с зерновыми кормами, чтобы уменьшить повышение влажности и корм сохранялся в хорошем состоянии. Очевидно, что использование заплесневевшего корма нужно по возможности избегать. Если содержание микотоксинов повысится до предельно высокого уровня, желательно разбавлять или отбраковывать зараженный корм, однако, часто невозможно совсем заменить какие-то корма в рационе, особенно объемные. В таких случаях рекомендуется увеличение уровня белков, энергетической ценности и антиоксидантов в рационе. Животные, зараженные афлатоксином, демонстрируют некоторые реакции на увеличенное количество белков. В некоторых случаях отмечается положительная реакция домашней птицы на витамины или определенные микро- и макроэлементы. Рацион, содержащий больше кислоты дополнительно усиливают вредное воздействие микотоксинов, поэтому рекомендуются рационы с соответствующим норме количеством волокон и добавление буфера. Хорошие результаты замечены при добавлении абсорбентов глины (бентонитов) в корма крысам, домашней птицы, свиням, КРС, а также сложных непереваримых углеводов (глюкомананы или маннанолигосахариды). Реакции молочного КРС на некоторые из этих препаратов обнадеживают. Известно, что некоторые из упомянутых абсорбентов безопасны в качестве добавок в корма для животных и рекомендуются для применения в кормлении коров.
                            
ТЕСТИРОВАНИЕ МИКОТОКСИНОВ

Все современнее становятся технологии анализа на микотоксины. Существуют лаборатории, исследующие разные виды микотоксинов. Расходы на анализы являются ограничительным фактором, но они окупаются с лихвой, учитывая экономический убыток для производства и вред для здоровья, причиняемые микотоксинами. Новейшие иммунные технологии уменьшают стоимость анализов. Взятие репрезентативных образцов корма усложняется исключительно тем, что плесневые грибы могут произвести большое количество микотоксинов в отдельных частях корма, и поэтому уровень микотоксинов очень неравномерен внутри всей массы корма. Уровень микотоксинов в горизонтальных силосованиях демонстрирует большие колебания в зависимости от части, из которой берется образец. Поскольку микотоксины могут образовываться и в собранном образце, образцы нужно оберегать и безотлагательно передавать в лабораторию. Образцы могут быть засушены, заморожены или обработаны ингибитором плесени перед отправкой. Концентрации микотоксинов, считающиеся приемлемыми и безопасными, должны быть достаточно низкими, со скидкой на неравномерность распределения, выборочность образцов и анализов, возможных многочисленных источников в кормлении и факторов, которые, взаимодействуя между собой, влияют на токсичность.
                            
ДОБАВКИ – ПОМОЩЬ ПРИ ЛЕЧЕНИИ

Совет по сельскому хозяйству и технологиям (CAST) объявил список главных областей исследований, который включает контроль корма для выявления присутствия и количества микотоксинов, оценку контрольных способов профилактики и лечения, разведение растений с высокой сопротивляемостью, улучшение способов отбора образцов и анализов, лучшее понимание влияния на животных, в особенности на ослабление иммунной системы, токсикологическую эволюцию недавно открытых микотоксинов и оценку экономических эффектов. Микотоксины широко распространены в кормах, и существуют разные виды микотоксинов. Они влияют на молочный КРС многими способами, а самый существенный, может быть, - ослабление иммунной системы, которое может привести к разным проблемам, включая учащение появления отдельных болезней (мастит, метрит, задержка плаценты и т.д.). Проведение диагностики микотоксикоза трудноосуществимо, но микотоксины следует рассматривать как возможную причину учащения заболеваемости и убытков производства. Микотоксины могут вызывать острую токсичность, но более вероятно появление хронических проблем, связанных с частыми болезнями и уменьшением удоев. Зараженность молока афлатоксином может привести к огромным экономическим потерям. Соблюдение всех правил при обращении с растениями и кормами играет важную роль для уменьшения их зараженности микотоксинами. Доказано, что определенные кормовые добавки в кормах могут помочь при лечении, поэтому рекомендуется включать их в корма молочного КРС.

Информационное агенство SoyaNews