Микотоксины у молочних коров: угроза коровам, фермерам и потребителям!
Виталий Лохов, генеральный директор ООО «Биомин Украина»
Основной задачей хозяев молочных ферм является оптимизация процесса производства молока и сохранение прибыльности в долгосрочной перспективе. А это так непросто, особенно учитывая нестабильность рынка продуктов питания, цены на молоко, изменения предпочтений покупателей и прочих сдерживающих факторов.
Работники молочной промышленности прилагают серьезные усилия для того, чтобы обеспечить здоровье и продуктивность своих коров, что, опять же, не всегда является легкой задачей. Токсичные вещества естественного происхождения, заражающие кормовое сырье, которое может пагубно сказаться на здоровье и продуктивности животных, представляют собой постоянно присутствующую угрозу.
Тот факт, что микотоксины подавляют иммунную систему и влияют на нормальное функционирование основных органов, включая рубец, кишечный тракт, печень, почки, репродуктивную и нервную системы и т.д., широко отражен в различных публикациях. В условиях молочной фермы заражение микотоксинами повышает частоту возникновения таких болезней, как смещенный сычуг, кетоз, задержка отделения плаценты, метрит, мастит и ожирение печени. Болезни, вызванные микотоксинами, редко излечиваются или же остаются неизлечимыми с помощью ветеринарной терапии, что становится причиной возрастающих потерь в том случае, если применяются лишь ветеринарные методы борьбы с ними. Более того, коррекции рациона и изменение практик управления хозяйством (распределение по группам, перевод коров в другие места, распределение стойл для животных) не являются эффективными мерами, хотя они и могут послужить факторами, определяющими предрасположенность к микотоксикозам. На начальной стадии такие микотоксины, как афлатоксины и трихотецены, влияют на иммунную систему (количество клеток-макрофагов, лимфоцитов и эритроцитов), ухудшая ответную реакцию организма животного на заражение. При более высокой степени заражения микотоксины воздействуют на рубец (снижая концентрацию микроорганизмов и ухудшая уровень подвижности в рубце) и функции других органов (желудочно-кишечного тракта, печени, почек, репродуктивной системы, нервной ткани и т.д.); это может проявляться в виде кетоза, синдрома жирной печени, снижении уровня потребления сухого корма, снижения надоев молока, а также в ухудшении реакции организма животных на лечение.
Еще одним аспектом, который должен быть принят во внимание, является учащение возникновения хромоты у животных на молочных фермах, зараженнях микотоксинами. Сама по себе хромота, возникающая на молочных фермах, уже влечет за собой существенные финансовые потери вследствие ухудшения уровня производства молока, нарушения репродуктивных показателей, увеличения селекционной выбраковки и повышения ветеринарных затрат. В исследовании, проведенном в 2005 году (Özsoy S, et al., 2005), была установлена взаимосвязь между заражением корма афлатоксинами, хромотой (субклиническим ламинитом – ревматическим воспалением копыта) и нарушением фертильности (кистой яичника).
Для животных, обладающих полностью развитой преджелудочной системой, жидкость, содержащаяся в рубце, представляет собой детоксифицирующий бартер по отношению к таким микотоксинам, как охратоксин А, зеараленон, токсин Т-2, диацетоксисцирпенол и дезоксиниваленол; в этой жидкости простейшие живые организмы являются гораздо более активными, чем бактерии. Именно по этой причине зачастую считается, что жвачные животные защищены против вредного воздействия микотоксинов именно благодаря действию микроорганизмов, населяющих рубец. Тем не менее, чтобы не допустить недооценки вредоносного воздействия микотоксинов на жвачных животных, прочие аспекты также должны браться во внимание. Во-первых, у некоторых из таких токсичных веществ, а именно у афлатоксина и зеараленона, метаболические субпродукты обладают таким же, если не большим, уровнем токсичности, как и у оригинальных молекул. Во-вторых, следует также помнить о том, что микотоксины негативно влияют на внутреннюю среду рубца и его активность еще до того, как влияние этих микотоксинов отразится на самих животных. Ухудшение подвижности в рубце, нарушение переваримости сухого вещества, крахмала и волокон, растворимых в кислом детергенте (ADF), а также ухудшение роста микробов – вот лишь некоторые из симптомов, наблюдающихся у животных, потребляющих рационы, зараженные микотоксинами.
Афлатоксины
Ранние признаки токсичного воздействия афлатоксинов включают в себя снижение уровня потребления корма, после чего отмечается потеря веса и уменьшение показателей прироста живой массы. Кроме того, зачастую наблюдается ухудшение уровня конверсии корма, увеличение чувствительности по отношению к стрессам и неудовлетворительные репродуктивные показатели. Телята более чувствительны к воздействию микотоксинов, чем более старые животные. Хронический афлатоксикоз характеризуется следующими симптомами: худосочность, анорексия, сухость и шелушение кожи на морде у животного, пролапс прямой кишки, повреждения печени, увеличение уровней содержания различных составляющих элементов в крови, а также отек брюшной полости. У молочных коров, потреблявших корма, зараженные афлатоксинами, может существенно снизиться уровень надоя молока. Практически любой уровень содержания в рационе кормовых растений, зараженных афлатоксинами, может стать причиной повреждения печени, в особенности у молодых животных. Результаты гистопатологических исследований указывают на наличие холангиэктазии (расширения желчного притока), потерю гепатоцеллюлярного гликогена, жировую дегенерацию (липидную дистрофию), разрастание фибробластов, а также присутствие околососудистых (периваскулярных) отеков – все эти патологии заметны именно в печени. Научные работы демонстрируют, что, попадая в рубцовую жидкость, афлатоксины, при концентрации от 1 до 10μг/мл, распадаются лишь в малой степени (менее 10%) (Yiannikouris et al., 2002). Также была отмечена метаболическая трансформация в афлатоксикол – крайне токсичное вещество, производное от афлатоксина B1. Низкий уровень оплодотворяемости, киста яичников и маточне инфекции были зафиксированы у молочных животных, потреблявших рационы, зараженные афлатоксинами.
В случае с афлатоксинами следует учитывать не только опасность снижения продуктивности, но и общее влияние на состояние здоровья животного. Институт прикладних исследований раковых заболеваний (IARC) относит афлатоксины к классу канцерогенных веществ. Также нельзя игнорировать возможность переноса остатков афлатоксина в молоко, поскольку по всему миру действуют законодательные акты, ограничивающие максимально допустимый уровень содержания AfM1– молочного метаболита афлатоксина B1 – в молоке (а именно: 0.5 част/млрд. в США и 0.05 част/млрд. в Европейском Союзе). Афлатоксин M1 возникает в молоке через несколько часов после попадания афлатоксина в организм животного, и возвращается к исходному безопасному уровню содержания в течение двух-трех дней после исключения из рациона зараженого корма.
Дезоксиниваленол
Дезоксиниваленол (вомитоксин, DON) – это плесневой токсин, продуцируемый бактериальным штаммом Fusarium. Действие данного токсина ассоциируется со снижением уровня потребления корма, худосочностью, пониженным уровнем прироста живой массы, а также ухудшением показателей продуктивности. Прочие симптомы включают в себя диарею, выкидыши, кровотечения, гематологические изменения и состояние нервного напряжения у животного. Механизм влияния дезоксиниваленола на молочный скот еще не прояснен до конца, однако клинические исследования показывают взаимосвязь между потреблением DON и ухудшением продуктивности. Следовательно, дезоксиниваленол может быть признаком низкокачественного, зараженного микотоксинами корма, потребляемого пострадавшим стадом. Результаты других полевых исследований помогают подтвердить взаимосвязь между дезоксиниваленолом и плохой продуктивностью в стадах молочного скота; подобное ухудшение также связывалось с понижением уровня потребления корма у молочного скота, не пребывающего в периоде лактации.
Токсин Т-2
Токсин Т-2 представляет собой весьма мощный трихотецен типа А, продуцируемый грибками Fusarium. У молочного скота он ассоциируется с гастроэнтеритом, кишечными кровотечениями и даже смертью. Действие токсина Т-2 также связывается с отказом от приема пищи и повреждениями желудочно-кишечного тракта, кровавой диареей, низким уровнем потребления корма, снижением надоев молока, а также отсутствием периодов эструса (течки). Результаты наблюдений за стадами молочного скота, находящимися под воздействием токсина Т-2, при уровнях содержания последнего от 300 до 500 част/млрд. в рационах, показали, что токсин Т-2 является причиной снижения уровня производства молока, затрудняет привыкание первотельных коров к лактационным рационам, вызывает диарею и кишечное раздражение, а также увеличивает уровень селекционной выбраковки и показатель смертности.
Зеараленон
Зеараленон (ZEA) является эстрогенным метаболитом нескольких видов грибка Fusarium, который, по свидетельствам исследователей, возникает в силосе, кукурузе и прочих зерновых, таких, как соя, пшеница, ячмень, овес, сорго, семенах кунжута, а также в сене во многих регионах мира. С точки зрения химического состава, зеараленон демонстрирует схожесть с эстрогенным гормоном эстрадиолом, что позволяет ему присоединяться к клеточным рецепторам, тем самым вызывая эстрогенные эффекты, а также патологический эструс. Известно, что в рубце более 90% потребленного зеараленона трансформируется в α-зеараленол (который является в 10 раз более эстрогенным), и в меньшей степени – в β-зеараленол (отличающийся меньшей токсичностью). Например, на одной из молочных ферм в Англии, где использовалось низкокачественное сено, было отмечено возрастание индекса искусственного оплодотворения (AI) от уровня 1,2 до 4. В другом практическом исследовании у животных, потреблявших сено и силос (продемонстрировавшие положительные результаты при проверке на заражение зеараленоном), наблюдалось нарушение слизистой оболочки влагалища, повторное искусственное осеменение, увеличение уровня селекционной отбраковки вследствие бесплодия и затрудненное выявление течки.
Фумонизины
Фумонизины в основном продуцируются микроорганизмами Fusarium verticillioides (синоним: moniliforme), а также Fusarium proliferatum, и встречаются преимущественно в кукурузе и кормах, основанных на кукурузе. Молочные коровы (Голштинская и Джерсейская породы), потреблявшие рационы, зараженные фумонизинами на уровне 100 част/млрд., на протяжении периода приблизительно семи дней до первого отела и 70 дней после него, продемонстрировали снижение уровня производства молока (ухудшение надоев на6 кгмолока от одной коровы в день), что в основном объяснялось сокращением уровня потребления корма. В случае обнаружения более высокого уровня концентрации сывороточных ферментов, были отмечены болезни печени.
Охратоксины
Охратоксин А представляет собой нефротоксичный микотоксин, формируемый штаммами Aspergillus и Penicillium spp. Результаты экспериментального осмотра телят в возрасте 30 дней, в течение четырех недель ежедневно потреблявших 0,1-0,5 мг охратоксина А на1 кгживой массы, продемонстрировали полиурию, общую депрессию, снижение уровня прироста живой массы, низкий уровень относительной плотности мочи, а также обезвоживание. При вскрытии были явно заметны мягкие признаки энтерита и серый окрас почек. Результаты гистопатологического исследования показали легкую форму тубулярной дистрофии с излишками эозинофильных и гиалиновых веществ, что являлось признаком отложения протеина в канальцах и капсулах Боумена. В дальнейшем были отмечен эпителиальный некроз проксимальных канальцев и интерстициальный фиброз. Охратоксин А был также обнаружен в соединении с цитринином – метаболическим продуктом, продуцируемым теми же грибками, в концентрации 1-2 мг/кг корма (88% сухого вещества).
Экономический эффект
В научной литературе можно встретить противоречивые данные, касающиеся токсичности микотоксинов. Тем не менее, такую информацию следует воспринимать с учетом того, что животноводство является крайне динамичным процессом, в котором присутствует множество взаимодействующих факторов. Микотоксины сами по себе представляют серьезную проблему. Присутствие других токсинов, несбалансированное питание, неудовлетворительные санитарные условия, тяжелые погодные условия и/или патологические проблемы в стадах животных – все эти факторы, сопутствующие воздействию микотоксинов, способны усилить негативные эффекты последних. Экономический эффект при воздействии микотоксинов на стада молочных животных является следствием различного влияния, которое микотоксины оказывают на животных, как это схематически проиллюстрировано на рис. 2.
Заключение
Присутствие микотоксинов в кормах может тяжело сказаться на деятельности абсолютно всех животноводов. Результатом использования зерновых с высоким уровнем содержания микотоксинов в кормах для животных может стать снижение продуктивности, а в некоторых случаях и потеря конечного продукта производства. Высокопродуктивный молочный скот является одним из видов животных, наиболее подверженных воздействию микотоксинов. Вопрос важности использования качественного кормового сырья может стать для животноводов вопросом о разнице между прибылью и убытком. Эффективное снижение уровней содержания микотоксинов в кормах зачастую является решающим фактором при достижении наилучшихрезультатов производства.
Итак, данные, приведенные в данной публикации, как и в прочих других, свидетельствует о том, что множество микотоксинов может ухудшить состояние здоровья и продуктивность молочного скота. Основываясь на данной информации, мы должны поинтересоваться, почему же владельцы молочных ферм и работающие с ними ветеринарные врачи не применяют дезактиваторы микотоксинов чаще, чем они используют их сейчас. К сожалению, подобные препараты применяются на должном уровне лишь тогда, когда это становится последним и единственным средством, способным решить их проблемы.
files/data/alena/mnb.jpg