Z artykułu dowiesz się
- Czym są mikotoksyny i jakie wykazują właściwości?
- Jaki mają wpływ na zdrowie świń?
- Czy obecnie stosowane metody likwidujące toksyny w paszy są skuteczne?
r e k l a m a
Partnerzy portalu
Jak mikotoksyny osłabiają układ odpornościowy świń?
06.11.2019
Mikotoksyny wpływają na układ odpornościowy, a tym samym na zdrowie zwierząt. Prowadzone badania potwierdzają, że duży odsetek surowców jest zanieczyszczony toksynami grzybiczymi. Świnie są bardzo wrażliwe na mikotoksyny, a jednocześnie szczególnie na nie narażone, gdyż pasze wykorzystywane w ich żywieniu bazują głównie na zbożach oraz kukurydzy.
Chociaż mikotoksyny łączy to, iż wszystkie wytwarzane są przez pleśnie i grzyby oraz wszystkie są toksyczne dla ludzi i zwierząt, to jednak pod względem budowy chemicznej nie tworzą jednolitej grupy. Substancje te mogą się bardzo różnić. Budowa chemiczna cząsteczki decyduje o jej funkcjach i właściwościach, odporności na warunki i trwałości, a także jej toksycznym działaniu. Gdy mikotoksyny są obecne w paszy, trudno jest zmniejszyć ich toksyczność ze względu na stabilność tych związków.
r e k l a m a
Jednoczesna obecność kilku toksyn również zwiększa trudność w kontrolowaniu narażenia zwierząt na toksyny grzybicze. Wywołują one u świń wiele skutków zdrowotnych i produkcyjnych, w tym pogorszenie odpowiedzi immunologicznej. Zwiększają podatność na choroby zakaźne oraz wzmagają ich nasilenie, a także zmniejszają skuteczność szczepionek. Jest to ważne w produkcji zwierzęcej, gdyż podczas infekcji składniki odżywcze są wykorzystywane w układzie odpornościowym, zamiast do wzrostu i rozwoju.
Substancje te najczęściej dostają się przez przewód pokarmowy do organizmu, powodując zaburzenia homeostazy ogólnej lub narządowej u zwierząt. Poznawane obecnie mechanizmy i formy działania mikotoksyn pozwalają na częściowe zrozumienie różnic w reakcji na ich toksyczne działanie i stwierdzany różny obraz kliniczny w narządach.
Stany zapalne jelit
Jak podkreśla prof. Maciej Gajęcki z Wydziału Medycyny Weterynaryjnej Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie, obecnie bardzo niewiele badań dokumentuje występowanie i toksyczność tzw. mikotoksyn maskowanych czy modyfikowanych, dlatego istnieje potrzeba określenia ryzyka, jakie stanowią one w produkcji trzody chlewnej.
– Nie potrafimy postawić podejrzenia obecności określonej mikotoksyny, co wynika z braku umiejętności rozpoznawania stanów subklinicznych spowodowanych obecnością substancji niepożądanych w paszy w małych ilościach, a które przyczyniają się do zmniejszenia produktywności zwierząt – twierdzi prof. Maciej Gajęcki.
Bardzo często nietypowy obraz chorobowy jest wynikiem mieszanego zatrucia i towarzyszącej temu interakcji. Ponadto niekontrolowane przedostawanie się substancji do materiałów paszowych może sprawić, że poprzez produkty spożywcze pochodzenia zwierzęcego dostaną się one także do organizmu człowieka.
Mikotoksyny są grupą wtórnych metabolitów grzybów pleśniowych, głównie z rodzaju Penicillium, Aspergillus i Fusarium, które mogą wykazywać ostre działania toksyczne oraz mogą mieć właściwości mutagenne (aflatoksyny, fumonizyny, ochratoksyna A, toksyna T-2), estrogenne (zearalenon) lub upośledzające rozwój płodów (ochratoksyna A, aflatoksyna B1, toksyna T-2).
– Mikotoksyny mogą wywoływać chroniczne zapalenie jelit. Na przykład poprzez zwiększenie migracji przeznabłonkowej bakterii i antygenów obecnych w świetle jelit ze względu na wzrost przepuszczalności jelit. Mogą zwiększać produkcję immunoglobulin typu A skierowanych przeciw mikroflorze jelit i autoantygenom, a także przekształcać florę bakteryjną i zmieniać skład śluzu jelitowego i jego produkcję. Te różnego typu interakcje mogą potęgować procesy zapalne i uszkodzenia tkanek – wylicza prof. Maciej Gajęcki.
Uszkodzenia tkanek z kolei prowadzą do zanieczyszczeń bakteriami lub substancjami niepożądanymi. Mikotoksyny mogą prowokować również mutacje genów w enterocytach, co prowadzi do wzmożenia stanów zapalnych, niezależnie od tych powodowanych wcześniej przez bakterie jelitowe.
Mikotoksyny modyfikowane
Obecność nowych mikotoksyn (maskowanych, modyfikowanych) ujawnionych za pomocą nowoczesnych metod analitycznych, wymusza zmianę oceny ryzyka występowania chorób u świń i wzięcia pod uwagę większej liczby czynników chorobowych.
– Modyfikowane formy mikotoksyn mogą być wytwarzane przez grzyby lub być wynikiem aktywności mechanizmu obronnego zainfekowanej rośliny. Są metabolitami, które zwykle pozostają niewykryte podczas testów na obecność mikotoksyn macierzystych. W niektórych przypadkach powstają podczas przetwarzania pasz – uważa prof. Gajęcki.
Jak wyjaśnia specjalista, modyfikowane mikotoksyny mogą występować równocześnie z wolną toksyną grzybiczą, a w niektórych przypadkach ich stężenie może przekraczać stężenie wolnej mikotoksyny w przetworzonych paszach. Ze względu na brak znajomości ich struktur oraz brak standardów analitycznych są scharakteryzowane jako cząsteczki niewykrywalne za pomocą technik konwencjonalnych stosowanych w wykrywaniu mikotoksyn wolnych. Powoduje to niedoszacowanie całkowitego stężenia mikotoksyn w zanieczyszczonych paszach. Proces ten pogłębia się w wyniku przemiany modyfikowanych mikotoksyn do formy wolnej, co prowadzi do ich zwiększonej biodostępności.
Modyfikowanie toksyn może mieć miejsce zarówno w roślinach, organizmach zwierzęcych, mikroorganizmach oraz podczas procesów technologicznych. Ponieważ toksyny grzybicze odznaczają się stosunkowo dużą odpornością, odkażanie silnie zanieczyszczonych plonów jest zadaniem bardzo trudnym. Stosowane metody fizyczne, chemiczne lub biologiczne likwidacji obecności mikotoksyn w paszy bywają mało skuteczne i nieekonomiczne. Oferowane organiczne i nieorganiczne adsorbenty wiążące mikotoksyny wciąż są oceniane pod względem skuteczności. Z badań wynika, że wiele z nich nie spełnia oczekiwań, co w konsekwencji powoduje, że pasze w dalszym ciągu zawierają mikotoksyny.
Wpływ na odporność świń
Aflatoksyny zaburzają zarówno wrodzoną, jak i nabytą odpowiedź układu immunologicznego. Narażenie na te toksyny skraca czas inkubacji choroby i zwiększa nasilenie biegunek.
– Trichoteceny, do których należy deoksyniwalenol (DON), mają zdolność do osłabienia funkcji odpornościowych. Apetyt zwierząt jest zachowany, ale zmniejszają się przyrosty masy ciała. W obecności cirkowirusa świń typu 2 (PCV2) oraz wirusa zespołu rozrodczo-oddechowego (PRRSV) deoksyniwalenol nasila infekcję i zwiększa zmiany tkankowe. Podczas infekcji bakteryjnej nasila reakcję zapalną przez podniesienie produkcji cytokin prozapalnych – tłumaczy prof. Maciej Gajęcki.
Z przedstawionych przez niego wyników badań wynika, iż pobieranie paszy z fumonizynami może wywoływać u świń bakteryjne stany zapalne jelit z zaburzeniami niektórych funkcji jelit, a także zwiększoną podatność na zakażenie płuc i pogłębienie zmian patologicznych. Ochratoksyna A jest toksyczna głównie dla nerek i wątroby. Zwiększa również podatność na naturalne choroby zakaźne, jak chociażby na salmonellozę, która pojawia się u wszystkich prosiąt otrzymujących paszę zanieczyszczoną ochratoksyną A. Zearalenon jest najbardziej znany z toksycznego wpływu na reprodukcję i płodność. Oprócz tego, że może wywoływać obrzęk i zaczerwienienie sromu, wypadanie pochwy czy poronienia, oddziałuje także na mikrobiom jelitowy loch i loszek.
W wyniku działania mikotoksyn może zostać osłabiona również odporność nabyta przez szczepienie. Odpowiedź immunologiczna na szczepionkę zmienia się zależnie od dawki mikotoksyn. Załamanie się odporności poszczepiennej może prowadzić do wystąpienia choroby nawet w odpowiednio zaszczepionych stadach. Ma to znaczące konsekwencje produkcyjne dla zwierząt, u których stosowane są programy szczepień profilaktycznych.
- Najczęściej ma miejsce skażenie materiałów paszowych kilkoma mikotoksynami jednocześnie, co daje trudne do przewidzenia skutki zdrowotne – podkreśla prof. Maciej Gajęcki
Dominika Stancelewska
Zdjęcia: Dominika Stancelewska
Zdjęcia: Dominika Stancelewska
Masz pytania?
Zadaj pytanie redakcjir e k l a m a
r e k l a m a
Najważniejsze tematy
r e k l a m a