Mikotoksini
Učinki in simptomi mikotoksinov pri govedu
Prežvekovalci se lahko do določene mere zaščitijo pred škodljivimi učinki mikotoksinov zaradi razstrupljevalnega učinka nekaterih mikroorganizmov v želodcu. Vendar pa pri kravah molznicah z visokim donosom krma veliko hitreje prehaja skozi želodec, zaradi česar imajo mikroorganizmi manj časa za razstrupljanje. Skupaj z večjim vnosom krme to pomeni, da naravne obrambne mehanizme naših krav ne morejo tako dobro zaščititi, kot se pogosto domneva. Poleg tega lahko nekateri mikotoksini in težke presnovne razmere, npr. subakutna acidoza želodca (SARA), ogrozijo ugodno mikrobioto v želodcu krave.
Mikotoksini v krmi za govedo
Mikotoksine najdemo v skoraj vseh kmetijskih proizvodih po vsem svetu. Ne glede na to, ali te toksine proizvajajo glive, ki okužijo pridelke, ali glive, ki onesnažijo shranjeno krmo, predstavljajo izziv za živali.
Z mikotoksini je lahko onesnaženih veliko število krmil. Do zdaj je bilo identificiranih več kot 700 različnih mikotoksinov. Raziskava o mikotoksinih BIOMIN redno zagotavlja informacije o pojavu mikotoksinov v surovinah in končni krmi na podlagi rezultatov lokalnih in globalnih analiz.
Mikotoksini v silaži
Prežvekovalci so lahko izpostavljeni tudi mikotoksinom, ki jih proizvajajo glive v silaži. Ti povzročajo slabše delovanje želodca, drisko in zmanjšano proizvodnjo mleka ter druge specifične simptome, ki so odvisni od vrste mikotoksina.
Simptomi mikotoksinov pri govedu
Škodljivi učinki mikotoksinov se začnejo pri mikrobih v prebavilih. Zaradi tega se zmanjšata učinkovitost in produktivnost fermentacije v prebavilih. Dejansko v večini praktičnih situacij morda sploh ni kliničnih simptomov, vendar je prizadeta zmogljivost živali. To vodi v zmanjšano proizvodnjo mleka, manj uspešno reprodukcijo in povečano pojavnost ohromelosti ali mastitisa.
Preglednica 1: Pomembni mikotoksini in tveganja za krave. Vir: BIOMIN
| Mikotoksini | Priporočeni prag tveganja (ppb) | Učinki |
|---|---|---|
| Aflatoksin | 2 | Prenos v mleko (aflatoksin M 1) Kancerogenost jeter Povečana teža jeter in ledvic ter spremembe Izguba telesne teže in manjši prirastek telesne teže (govedo) Slabše delovanje želodca Slabše zdravje vimena, večje število celic, manjša proizvodnja mleka Upad plodnosti Zmanjšana odpornost na okoljske in mikrobne stresne dejavnike; Večja dovzetnost za bolezni Hematološke spremembe Imunosupresija |
| Zearalenon | 100 | Neplodnost, zmanjšana stopnja zanositve Ciste na jajčnikih Aborti Neredni ciklus Prezgodnje otekanje vimena Okužbe reproduktivnega trakta Nizka proizvodnja sperme Vaginitis |
| Deoksinivalenol | 300 | Slabše delovanje želodca Zmanjšan vnos krme Driska Metabolne motnje, mastitis, metritis Ohromelost Zmanjšana telesna masa Zmanjšana proizvodnja mleka |
| Toksin T-2 | 100 | Izguba apetita Gastroenteritis Manjša proizvodnja mleka Imunomodulacija Slaba kakovost semena Krvavitev |
| Fumonizini | 2000 | Zmanjšana proizvodnja mleka Povišane vrednosti jetrnih encimov, poškodbe jeter in ledvic |
| ohratoksin A. | 80 | Ohratoksin A (OTA) je nefrotoksičen mikotoksin, prežvekovalci pa so v primerjavi z neprežvekovalci veliko manj občutljivi na ohratoksin A. Zmanjšana zmogljivost |
Glavne posledice mikotoksinov pri kravah molznicah glede zdravja vimena in proizvodnje mleka
Manjša proizvodnja mleka je posledica več dejavnikov, vključno z zmanjšanim vnosom krme ali odklanjanjem krme, kar se lahko zgodi pri nekaterih mikotoksinih v krmi, kot je deoksinivalenol (DON). Mikotoksini lahko spremenijo delovanje želodca, saj vplivajo na mikrobne populacije ali razgradnjo hranil, zmanjšajo vnos hranil in poslabšajo presnovo. To na koncu privede do zmanjšane razpoložljivosti hranil, potrebnih za sintezo mleka.
Možni negativni učinki mikotoksinov na vimena krav molznic:
| 1. zmanjšana proizvodnja mleka |
| 2. nečistoče v mleku, zlasti aflatoksin M1 |
| 3. povečano tveganje za mastitis |
| 4. spremenjena sestava mleka |
Nekatere najpomembnejše skupine mikotoksinov za prežvekovalce so:
- Aflatoksini
- trihoteceni, vključno z znanimi mikotoksini, kot je DON (ali vomotoksin)
- Zearalenon
- Alkaloidi ergota
- Ochratoksini
Tudi drugi mikotoksini imajo lahko manj očiten, vendar še vedno ekonomsko pomemben vpliv na proizvodnost krav molznic.
Prenos aflatoksina v mleko in mlečne izdelke
Ker je aflatoksin M1 lahko prisoten v mleku, je aflatoksinom med vsemi mikotoksini v proizvodnji mleka namenjena morda največja pozornost, da bi zagotovili varnost mleka za potrošnika. Aflatoksini se delno presnovijo v želodcu, iz tega metabolita pa v jetrih nastane aflatoksin M1. Ta je še vedno strupen in dostopen v organizmu ter se lahko prenese v proizvedeno mleko. Večina držav je določila stroge omejitve za aflatoksine v mleku.
Deoksinivalenol
Eden najpogostejših mikotoksinov v krmi za govedo je deoksinivalenol (DON), bolj znan kot “vomitoksin”. Ime “vomitoksin” izhaja iz toksina, ki pri prašičih povzroča hudo bruhanje. Deoksinivalenol je član družine mikotoksinov trihotecenov in spada med trihotecene tipa B. Več vrst plesni Fusarium lahko proizvaja trihotecene. Poleg tega lahko nekatere vrste plesni Fusarium proizvajajo mikotoksina zearalenon in fumonizin. Neredko se zgodi, da v vzorcu krme odkrijemo več kot en toksin, saj lahko plesni proizvajajo več kot eno vrsto mikotoksina in ker lahko rastlino okuži več plesni.
Prisotnost DON v krmi je povezana z znatno zmanjšano proizvodnjo mleka (glej sliko 1). Pokazalo se je tudi, da DON vpliva na mikrobiološke procese v želodcu, na primer zmanjšuje razpoložljivost dušika (mikrobiološki N). Učinke je mogoče opaziti tudi pri razgradnji DON v želodcu.
Pri kravah molznicah je škoda bolj subklinična ali posredna, na primer povečana prepustnost črevesne stene (zmanjšana zaščita pred patogeni in zmanjšana absorpcija hranil), zmanjšana produktivnost, težave s številom celic ter povečana pojavnost mastitisa in metritisa. Telički imajo lahko težave s kožo in bolezni dihal zaradi učinkov trihotecenov na imunski sistem.
DON zavira sintezo beljakovin in nukleinskih kislin (DNK in RNK). Negativni učinki DON se pojavljajo predvsem v prebavilih in imunskem sistemu, toksin pa lahko povzroči tudi poškodbe in nekrozo kože in sluznic. Črevesne celice se nenehno obnavljajo in so še posebej občutljive na učinke DON.
Črevesni epitelij ima dva glavna namena: 1) absorbira hranila in 2) je ovira, ki preprečuje vstop škodljivih snovi v krvni obtok. Obe funkciji lahko DON moti, kar ima za posledico zmanjšano absorpcijo hranil ter povečano prodiranje toksinov in patogenov v krvni obtok. To lahko omeji rast in proizvodne zmogljivosti živali, saj se potrebna hranila ne absorbirajo in uporabijo.
Poleg tega so lahko tudi drugi organi izpostavljeni patogenom ali toksinom, ki so vstopili v krvni obtok. To povečuje verjetnost bolezni. Poškodovana črevesna sluznica lahko povzroči tudi drisko. Poleg tega se velik del imunskega sistema nahaja v prebavilih. Poškodovana črevesna sluznica lahko poslabša delovanje imunskega sistema.
DON lahko negativno vpliva na proizvodnjo belih krvnih celic, ki pomagajo v boju proti okužbam. DON prav tako poslabša delovanje imunskega sistema, saj negativno vpliva na proizvodnjo citokinov in protiteles. Zmanjša se lahko tudi naravni imunski odziv živali na cepljenje, zaradi česar je zaščita pred cepivom manjša. Vsi ti dejavniki lahko privedejo do imunske pomanjkljivosti pri govedu in povečajo dovzetnost za okužbe.
ohratoksin A.
Ochratoksin A (OTA, občasno se pojavljajoči mikotoksin, ki ga proizvajajo glive, zlasti med skladiščenjem) se lahko skoraj v celoti razstrupi v prebavilih. Znano pa je tudi, da se del absorbiranega OTA lahko izogne razstrupljanju s “prebavnim obvodom”. Za kozji želodec je bila ugotovljena stopnja obvoza 10 % zaužitih OTA (in verjetno je podobna tudi za ovce).
Pri kravah se to dogaja v manjši meri, saj imajo večji želodec z daljšim tranzitnim časom. Vendar se lahko ob velikem vnosu krme in stresnih dejavnikih obvoz želodca pojavi pogosteje, razgradnja mikotoksinov pa se zmanjša.
Zearalenon in težave z razmnoževanjem
Prežvekovalci so dovzetni za estrogene učinke, ki jih povzročajo zearalenon (ZEN) in sorodni mikotoksini. Molekula se ujema z receptorji za estrogen in tako sproži napačne hormonske reakcije. Razmnoževalni sistem je moten, reproduktivna zmogljivost pa slabša. V prebavilih se ZEN večinoma biološko pretvori v alfa-zearalenol (α-ZOL), obliko, ki ima še močnejši estrogeni učinek kot ZEN. Poleg tega je znano, da ZEN okrepi (poslabša) učinek DON na črevesne epitelijske celice.
Alkaloidi ergota
Znano je, da so prežvekovalci dovzetni za učinke ergot alkaloidov. Ergot alkaloide lahko proizvajajo glive, ki rastejo na žitih, ali endofiti v travi visoke kostreve. Eden od njihovih glavnih učinkov je vazokonstrikcija (krčenje žil, ki povzroči omejitev pretoka krvi), kar vpliva na zdravje krempljev, toplotni stres in . plodnost in plodnost ter lahko privede do nekroze.
Acidoza vpliva na razgradnjo mikotoksinov
Znana težava pri prežvekovalcih je subklinična ali akutna acidoza (SARA/ARA). Nizek pH v želodcu se pogosto pojavi na intenzivnih mlečnih farmah z visoko proizvodnjo, zlasti če je krma bogata s škrobom ali če stresne situacije vplivajo na floro želodca in povzročijo disbiozo.
Med acidozo se število protozojev v želodcu zmanjša. Protozoji sodelujejo zlasti pri razgradnji mikotoksinov in njihovo zmanjšanje vodi v zmanjšano razgradnjo mikotoksinov. Posledično lahko večje koncentracije mikotoksinov vstopijo v črevo in delujejo toksično.
Obvladovanje tveganja mikotoksinov pri govedu
Zmanjšanje izpostavljenosti živali mikotoksinom v krmi je ključni dejavnik uspeha. Prvi korak k zmanjšanju izpostavljenosti živali je prepoznavanje kontaminirane krme.
Redno analiziranje sestavin krme in silaže pomaga odkriti morebitne nevarnosti za živali. Vendar pa močno onesnažen vzorec še ne pomeni, da je celoten pridelek slab, “čist” vzorec pa ne zagotavlja, da je celotna krma brez mikotoksinov.
Dobro upravljanje silaže je pomembno za preprečevanje nadaljnje rasti plesni in proizvodnjo mikotoksinov. Priporočljiva je redna uporaba inaktivatorja mikotoksinov. Ustrezno obvladovanje tveganja mikotoksinov je pomembno za preprečevanje nepredvidljivih izgub in stabilizacijo visoko produktivnih mlečnih čred.
Zanesljivo obvladovanje tveganja mikotoksinov vključuje tri korake:
- Priznanje
- Preventiva
- Blažitev posledic