Микотоксикозы крупного рогатого скота. Передовые технологии в борьбе с микотоксинами

Микотоксикозы крупного рогатого скота. Передовые технологии в борьбе с микотоксинами

Брылин А.П., канд. вет. наук

Группа компаний «ПРОВЕТ»

 

Микотоксикозы — одна из наиболее экономически значимых глобальных проблем современного животноводства. Загрязнение урожая и кормов микотоксинами является неизбежным этапом этой отрасли. Практически все основные корма для крупного рогатого скота поражаются грибами – продуцентами микотоксинов – сено, солома, силос, зерно, концентраты. Исследования, проведенные в Австралии, продемонстрировали, что почти 50 % проб кормов для коров были положительными по одному или более микотоксинов.

Высокопродуктивные породы крупного рогатого скота чрезвычайно чувствительны к микотоксинам. Поражение может не проявляться очевидными клиническими признаками, но снижение молочной продуктивности, привесов и увеличение яловости и абортов неизбежно.

На сегодняшний день известно более пятисот микотоксинов, большинство из них проявляют токсическое действие в отношении животных. Наиболее изучены свойства самых распространенных — афлатоксинов, охратоксина, фумонизина, некоторых микотоксинов из группы трихотеценов, зеараленона.

Афлатоксины в большей степени поражают функцию печени у коров, снижают производство белка и вызывают иммуносупрессию. Они уменьшают потребления корма, удои до 25% и ухудшают конверсию корма. Постоянное поедание микродоз афлатоксина (ниже 5ppb) вызывает хромоту и кистозы яичников у молочного скота.

Деоксиниваленол (ДОН) чаще всего снижает потребление корма, вызывает руминиты и кровавый понос у телят и коров. ДОН обладает также иммуносупрессирующим свойством, у животных легко развиваются вторичные инфекции – диареи и респираторные болезни. В США установлено, что доза ДОНа 800ppb снижает молочную продуктивность на 2.0 литра в день.

Зеараленол отвечает за уменьшение оплодотворяемости и аборты, снижает удои до 20%, приводит к атрофии яичников.

Охратоксин А вызывает снижение молочной продуктивности у коров и привесы у телят, повреждение почек и кровавый понос.

Эндофитные грибы поражают траву на пастбищах и продуцируют большое количество разных токсинов (пастбищные микотоксины), из которых основными являются эрговалин и лолитром-В. Эти токсины снижают потребление корма (возможен полный отказ), снижают уровень пролактина, что приводит к значительному снижению молочной продуктивности, сокращают оплодотворяемость, провоцируют нервозность, тепловой стресс, поносы и даже смерть.

Опасность поражения микотоксинами обусловлена целым рядом факторов.

Даже хорошие лаборатории могут выявить лишь малую часть из уже известных микотоксинов (до 15 токсинов).

Установлено, что микроскопические грибы в процессе жизнедеятельности продуцируют от 4 до 15 различных токсинов, и никогда – один вид токсина. Микотоксины проявляют сочетанный синергидный токсический эффект. Два токсина действуют в несколько раз сильнее, чем каждый по отдельности.

Известно также о кумулятивных свойствах микотоксинов. При наличии в кормах микотоксинов в количествах ниже ПДК, возникает иллюзия безопасности корма. Однако в течение нескольких дней скармливания таких кормов в результате кумуляции доза полученных токсинов достигает критического значения и проявляется каким-либо способом —  преимущественно снижением аппетита, снижением молочной продуктивности, абортами, общим угнетенным состоянием, нарушением пищеварения и т.д. В подавляющем большинстве случаев причину этих симптомов будут искать в чем угодно, но не в действии микотоксинов.

Другое возможное развитие событий, которое может долго оставаться незамеченным: микотоксины, накапливаясь, будут постепенно разрушать иммунную систему животного. В результате будет возрастать заболеваемость вирусными и бактериальными диареями и респираторными болезнями. Такое действие характерно почти для всех микотоксинов.

Микотоксины по физическим свойствам делятся на две группы – полярные (молекула обладает зарядом) и неполярные (не имеют заряда).

Опыты in vivo на сельскохозяйственных животных показывают, что полярные микотоксины (это в основном афлатоксины) и в некоторые фумонизины эффективно удаляются методом адсорбции с помощью органических и минеральных адсорбентов. В то же время неполярные токсины (зеараленол, ДОН, Т-2, трихотецены, эрговалин и лолитром-В) и полярный охратоксин адсорбентами практически не сорбируются.

Теоретически все пастбищные токсины – неполярные алкалоидные токсины, относящиеся к разным видам. Поэтому неполярные микотоксины имеют для крупного рогатого скота значительно большее значение, чем полярные. Этим объясняется частое отсутствие эффекта от применения различных адсорбентов на крупном рогатом скоте.

Исследования, проведенные в последние годы ведущими научными центрами разных стран, позволили найти новый эффективный метод борьбы с неполярными микотоксинами. Были открыты особые ферменты, которые могут специфично инактивировать неполярные микотоксины.

Большинство ведущих токсикологов считают, что   эффективная борьба с микотоксинами возможна при использовании лишь нескольких взаимодополняющих способов их элиминации из корма, которые имеют разные механизмы действия и направлены против различных групп токсинов.

Компания «Импекстрако» (Бельгия) разработала первый элиминатор микотоксинов — ЭЛИТОКС на основе микотоксин-нейтрализующих  специфических ферментов. Элитокс содержит комплекс ферментов для нейтрализации неполярных микотоксинов и охратоксина, адсорбентную группу из минеральных и органического адсорбентов для сорбции широкого спектра микотоксинов, растительные экстракты и витамин С.

При разработке этого препарата и оценке его эффективности использовались принципиально новые модели. В сотрудничестве с Университетом HAS Den Boshc/ MBM Reserch (Голландия) была разработана уникальная лабораторная модель желудочно-кишечного пищеварения, которая позволяет учитывать особенности пищеварения разных видов животных и контролировать   все важнейшие параметры пищеварения. Такое оборудование дает возможность правильно смоделировать адсорбцию и нейтрализацию микотоксинов в пищеварительном тракте и оценить эффективность любого вещества, тестируемого в отношении микотоксинов.

Второй новейший метод «Активация стресс-генов» был создан в сотрудничестве с Университетом HAS Den Boshc/ MBM Reserch (Голландия) и Университета Антверпена – RUCA (Бельгия).   Принцип метода заключается в том, что микотоксины способны специфически активировать в культурах клеток особые «стресс-гены», отвечающие за выработку определенных видов белков, специфических для каждого вида микотоксина. При этом количество вырабатываемого белка прямо пропорционально количеству внесенного микотоксина. Более того, присутствие или отсутствие определенных белков и определение их количества демонстрирует эффективность исследуемого вещества, используемого против какого-либо микотоксина. Новый метод позволяет более объективно и точно оценивать эффективность нейтрализации и адсорбции микотоксинов.

Эффективная необратимая адсорбция микотоксинов происходит благодаря наличию в Элитоксе комплекса адсорбентов — специально отобранных и активированных минеральных адсорбентов и биополимера. Минеральное ядро состоит из лучших неорганических адсорбентов, что доказано лабораторными и производственными исследованиями. Их адсорбционная емкость в отношении афлатоксинов в десятки раз выше, чем у активированного бентонита, оптимальная адсорбционная активность наблюдается в широком интервале pH — от 2 до 10 и температуры — от 25 до 42°C.

Биополимер обладает превосходными адсорбирующими свойствами не только в отношении микотоксинов, но и солей тяжелых металлов, бактериальных токсинов и пр. Биополимер обладает антигрибковым действием, а также известен как эффективный пребиотик. Он способствует развитию полезной микрофлоры и предотвращает развитие диарей, характерных для микотоксикозов.

Каждый из этих адсорбентов имеет свои преимущества, позволяющие адсорбировать максимально широкий спектр микотоксинов.

После многолетней уникальной работы ученые компании, совместно с ведущими Европейскими научными центрами подобрали специфичные ферменты, которые необратимо нейтрализуют неполярные микотоксины и разработали уникальную технологию очистки этих  ферментов. Для борьбы с неполярными микотоксинами в Элитокс ввели комплекс очищенных микотоксин-нейтрализующих ферментов. Это позволило впервые эффективно бороться с широким спектром неполярных микотоксинов и обеспечило еще одно преимущество Элитокса — быстродействие. Ферменты начинаю инактивировать микотоксины сразу после смачивания корма слюной в ротовой полости.

Помимо компонентов, непосредственно взаимодействующих с микотоксинами, в состав препарата введены защищенная форма витамина C и специальные растительные экстракты. Их основная цель — помочь организму справиться с последствиями токсического стресса. Они оказывают гепатопротективное действие, восстанавливают антиоксидантные системы организма, стимулируют иммунитет животных и увеличивают поедаемость корма.

Таким образом ЭЛИТОКС адсорбирует весь спектр полярных микотоксинов и эффективно нейтрализует неполярные микотоксины, оказывает гепатопротективное и антитоксическое действие. Исследования независимых лабораторий показали, что даже при максимальных дозах (2.5 кг/т корма) Элитокс не адсорбирует питательные вещества корма и совместим со всеми кормовыми компонентами и кормовыми добавками.

Элитокс в рекомендованных дозах элиминирует из кормов Афлатоксин В1 — 95%,

фумонизин – 63%, деоксиниваленол – 73%, Т2 токсин – 67%, зеараленол – 82%, охратоксин – 91%.

Препарат вводится с кормом крупному рогатому скоту из расчета 10-15 г на голову в сутки. При сильном поражении корма микроскопическими грибами (высокой концентрации микотоксинов) дозу увеличивают до 20-25 г на голову в сутки.

Применение ЭЛИТОКСАна молочных фермах в России, США, Бразилии, Европе, Австралии при микотоксикозах показало, что препарат эффективно повышает продуктивность коров: молочная продуктивность увеличивается в среднем на 10% (р = 0,014), статистически достоверно повышается содержание белка в молоке и значительно снижается количество соматических клеток. В несколько раз снижается количество абортов, повышается оплодотворяемость.