مایکوتوکسین ها (Mycotoxin) ترکیبات سمی هستند که توسط گونه های خاصی از قارچ ها (کپک های سم زا) تولید می شوند. این سموم قارچی در صورت مصرف می توانند اثرات مضری بر سلامت طیور داشته باشند.
مقاله: مسمومیت در طیور: علل، علائم و راه‌های درمان
انواع مایکوتوکسین در خوراک طیور
آفلاتوکسین ها (AFs): این مایکوتوکسین ها توسط آسپرژیلوس فلاووس و آسپرژیلوس پارازیتیکوس تولید می شوند. آنها می توانند خوراک و غلات را به ویژه در طول ذخیره سازی آلوده کنند. آفلاتوکسین ها با آسیب کبدی، کاهش تولید تخم مرغ، کاهش مصرف خوراک، کاهش وزن و سرکوب سیستم ایمنی در طیور میشود، حتی در موارد شدید، مایکوتوکسینها میتوانند منجر به مرگ شوند.
دئوکسی نیوالنول (DON): همچنین به عنوان “vomitoxin” شناخته می شود، DON توسط گونه های خاصی از فوزاریوم تولید می شود. این مایکوتوکسین ها می تواند باعث کاهش مصرف خوراک، کاهش رشد، آسیب کبدی و عملکرد سیستم ایمنی طیور را تحت تأثیر قرار می دهد.
فومونیسین ها: فومونیزین ها که توسط Fusarium verticillioides تولید می شوند، می توانند منجر به مشکلات سلامتی مختلفی در طیور شوند.
Zearalenone (ZEA): این سموم قارچی نیز مشکلاتی از جمله تغییرات در تخم‌گذاری و تولید تخم‌مرغ در طیور را باعث می شود.
Ochratoxin-A: این مایکوتوکسین توسط Aspergillus ochraceus و Penicillium verrucosum تولید می شود. می تواند غلات و خوراک را آلوده کند و باعث آسیب کلیه و کاهش تولید تخم شود.
سم T-2: یک مایکوتوکسین تریکوتسن تولید شده توسط Fusarium sporotrichioides، سم T-2 با ایجاد اختلالات گوارشی، سرکوب سیستم ایمنی و کاهش تولید تخم مرغ، بر سلامت طیور تأثیر می گذارد.
تعداد بسیار زیادی از کپکها ترکیبات سمی بنام مایکو توکسین ها تولید می کنند. در در بین مایکو توکسین ها، 14 نوع سرطانزا وجود دارد که در این میان آفلا توکسین ها از نظرقدرت سرطانزایی قویتر از سایرین می باشند.
علائم بالینی قرار گرفتن در معرض مایکوتوکسین در طیور ممکن است شامل کاهش مصرف خوراک، رشد ضعیف، اختلال در عملکرد سیستم ایمنی و آسیب اندام باشد. تشخیص شامل شناسایی و تعیین کمیت مایکوتوکسین های خاص است. درمان شامل حذف منبع خوراک آلوده و ارائه مراقبت های حمایتی است. اقدامات پیشگیرانه شامل ذخیره سازی مناسب دانه و استراتژی های کاهش کپک است.
بر اساس آمارسازمان کشاورزی و غذای سازمان ملل متحد تقریبا 25 درصد دانه های زراعی جهان آلوده به مایکوتوکسین ها هستند و طبق گزارش WHO مایکوتوکسین ها به ویژه آفلاتوکسین یکی از عوامل موثر در بروز بیماریهای ناشی از غذا گزارش شده اند. نظر به اهمیت مایکوتوکسین ها در غذای انسان، استانداردهای بین المللی برای حد مجاز آنها در مواد غذایی از جمله خشکبار تعیین شده است که برای حمایت از حقوق مصرف کنندگان و حضور دربازارهای جهانی، تولید کنندگان را ملزم به رعایت آن می کند.
مایکوتوکسین ها یا سموم قارچی، متابولیت های ثانویه کپک ها و قارچ ها
مایکوتوکسین ها یا سموم قارچی ترکیباتی با ساختمانهای شیمیایی متفاوت با وزن مولکولی کوچک می باشند که متابولیت ثانویه کپک ها و قارچها هستند که بر روی محصولات کشاورزی قبل یا بعد از برداشت، طی حمل ونقل و نگهداری رشد می کنند. در قارچها و سایر ارگانیسم ها متابولیتهای اولیه ترکیباتی هستند که جهت رشد و تکثیر ضروری می باشند و متابولیت های ثانویه در انتهای فاز لگاریتمی رشد تشکیل می شوند و اهمیت آشکاری در رشد و یا متابولیسم ارگانیسم ندارند.
منشا مایکوتوکسین ها یا سموم قارچی در خوراک طیور
بطور معمول این ترکیبات زمانی تشکیل می شوند که مقادیر زیادی از پیش ساز های متابولیکی اولیه نظیر اسیدهای آمینه، استات، پیرووات و غیره تجمع یابند. در واقع سنتز مایکو توکسین ها توسط قارچ روشی است که از طریق آن، ترکیبات پیش ساز مازاد بر نیاز متابولیکی، کاهش می یابد.
حدود 200 هزارگونه کپک و قارچ شناخته شده است که اکثر آنها برای انسان مفید است زیرا در تولید نان، آنتی بیوتیک ها و … به کار می روند اما بیش از 200 گونه اثرات مضرخود را بر روی انسان و دام نشان داده است. اثرات مضر مایکوتوکسین ها بر روی سلامتی انسان و دام حدود بیش از 80 سال است که شناخته شده است اما مطالعه روی مایکوتوکسین های مولدبیماری از سال 1960 یعنی زمان استخراج یک مولکول سم از آسپرژیلوس فلاووس شروع شد.
ضرورت کنترل آلودگی خوراک طیور به مایکوتوکسین ها یا سموم قارچی
یکی از اصول مهم در جهت کنترل بیماری ها، بهداشت و کنترل آلودگی های خوراک دام و طیور می باشد. زیرا بیشترین اقلام ورودی به مزارع پرورش دام و طیور را تشکیل می دهند و می توانند به صورت مستقیم در حیوان ایجاد بیماری نمایند و یا باعث ایجاد زمینه مناسب برای بروز بیماری های دیگر در حیوان گردند. همچنین می تواند با ایجاد آلودگی در چرخه تولید غذای انسان، باعث ایجاد بیماری در انسان گردند. بطور خلاصه جهت تولید غذای سالم برای انسان، باید عوامل بیماری زا را از ابتدای چرخه تولید غذا، یعنی از خوراک دام و طیور، کنترل کرد.
دو قارچ عمده تولیدکننده مایکوتوکسین ها سا سموم قارچی
دو جنس عمده و اصلی تولید کننده سموم قارچی عبارتند از: آسپرژیلوس و فوزاریوم. عوامل مختلفی بر تولید سموم قارچی توسط قارچ ها تأ ثیرگذارند که ازآن جمله رطوبت، درجه حرارت و رشد همزمان سایر میکروب ها می باشند. ازمیان سموم قارچی شناخته شده، آفلاتوکسین ها عموماً توسط آسپرژیلوس فلاووس تولید می شود.
آفلا توکسین ها توسط دو کپک آسپرژیلوس فلاووس و آسپرژیلوس پارازیتیکوس تولید می شوند. آفلا توکسین ها انواع مختلفی دارند که شامل آفلا توکسین B1, B2 G1, G2, M1, M2 و مشتقات آنها که آفلاتوکسین B1 قویترین نوع آن می باشد.
تاکنون بیش از 300 نوع مایکوتوکسین جداسازی شده اند، اما تعداد سمومی که از لحاظ عملی در تغذیه حیوانات اهلی مورد توجه هستند محدود میباشند و آنها را به شش دسته اصلی آفلاتوکسینها، تریکوتسنها، زیرالنون، اکراتوکسینها، فیومنیسینها و آلکالوییدهای ارگوت تقسیم بندی مینمایند.
براساس پیشنهاد سازمان خوار و بار جهانی سطح آلودگی به مجموع آفلاتوکسینها (B1 B2، G1 و G2) در خوراک طیور نبایستی از 20 قسمت در بیلیون فراتر رود. در واقع حساسیت به سطح مجاز آفلاتوکسینها در خوراک طیور از این حقیقت ناشی میشود که این سموم میتوانند با تغییر شکل شیمیایی وارد گوشت و تخم مرغ شوند و خوراک انسان را آلوده نمایند. سازمان بین المللی تحقیقات سرطان شناسی، آفلاتوکسینها را جز دسته اول ترکیبات سرطانزا در انسان تقسیم بندی نموده اند.
اثرات سینرژیستی مایکوتوکسینها یا سموم قارچی در تغذیه طیور
مقالات علمی متعددی در زمینه تاثیر هر یک از مایکوتوکسینها در گونه های مختلف طیورمنتشر شده است، اما سوال اساسی این است که تاثیر ترکیبی این سموم به چه شکلی میباشد؟ این سوال از این حقیقت ناشی میشود که اغلب غلظت هر یک از مایکوتوکسینها برای کاهش تولید یا وقوع بیماریها در خوراک، کمتر از آن چیزی است که در مطالعات انجام شده، مورد استفاده قرار میگیرد. در این زمینه تاثیرپذیری حیوانات از هر یک از سموم نسبت به تاثیرات بیش از یک نوع مایکوتوکسین می تواند برابر با جمع دو اثر (افزایشی) و یا بیشتر از مقدار محاسبه شده مجموع اثر آنها (سینرژیستی) و یا کمتر از پاسخ پیش بینی شده از هر یک از سموم به تنهایی (آنتاگونیستی) باشد.
بر این اساس هشدارهای فراوانی به پرورش دهندگان درمورد آلودگی همزمان خوراک با چندین مایکوتوکسین و پاسخ هایی که در حیوانات مصرف کننده این خوراک ایجاد می شود، داده میشود. حضور انواع مختلف مایکوتوکسینها در خوراک ممکن است سبب ایجاد انواع تداخلهای سینرژیستی بین انواع مایکوتوکسینها گردد. اثرات سینرژیستی موقعی رخ میدهد که ترکیب دو مایکوتوکسین بیشتر از اثر هر یک از آنها به تنهایی باشد.
تاثیرات سینرژیستی آفلاتوکسینB1 و اکراتوکسین A در مطالعات متعددی در طیور مورد بررسی قرار گرفته است. آفلاتوکسین B1 به عنوان یک سم کبدی و اکراتوکسین A به عنوان یک سم عصبی بطور همزمان در جوجه های گوشتی اثرات سینرژیستی ایجاد می کنند.
همچنین اثرات بیشتری از مسمومیت عصبی حاصل از حضور همزمان این دو مایکوتوکسین و غلظت بالایی از اکراتوکسین A در کبد جوجه های گوشتی نسبت به زمانی که فقط آلودگی به اکراتوکسین A وجود دارد نیز مشاهده می شود. زمانی که خوراک جوجه ها از یک روزگی تا 3 هفتگی دارای ترکیب سموم آفلاتوکسینی و اکراتوکسین A باشد، افزایش در وزن سنگدان و کلیه ها و کاهش در وزنگیری نسبت به زمانی که هر یک از این سموم به تنهایی در جیره وجود دارد مشاهده شده است.
اثرات سینرژیستی آفلاتوکسین B1 با سم T-2 نیز مشاهده شده است. هر دو نوع سم، ساخت پروتئینها را با دو مکانیسم متفاوت تحت تاثیر قرار میدهند که در نهایت سبب پاسخ سینرژیستی یکسانی میشود. کاهش وزن در جوجههای گوشتی 21 روزه در صورت حضور آفلاتوکسین 16 درصد، در آلودگی با DAS 11 درصد و در آلودگی همزمان با هر دو سم 36 درصد گزارش شده است که نشان دهنده اثرات سینرژیستی بین این دو سم است
روشهای سمزدایی مایکوتوکسینها یا سموم قارچی در خوراک طیور
برای از بین بردن تاثیرات مایکوتوکسینها در خوراک حیوانات اهلی از دو راهکار استفاده می شود:
- ترکیبات جذب کننده توکسینها یا توکسین بایندرها
- سمزداهای بیولوژیکی یا دتوکسیفکاتورها
انواع توکسین بایندرهای موثر بر جذب مایکوتوکسین ها یا سموم قارچی
- زغال فعال: جاذب آفلاتوکسینها، فیومننیسینها و اکراتوکسینها.
- آلومینوسیلیکاتها شامل زئولیتها، مونت موری لیئنت، کائولین، آلومینوسیلیکات های سدیم کلسیم هیدراته شده، که به طور اصلی آفلاتوکسینها را جذب میکنند اما به مقدار کمتر فیومننسین و اکراتوکسین را نیز جذب میکنند.
- دیواره سلولی مخمر که جاذب اکراتوکسین و زیرالنون است.
سم زدایی میکروبی برای مبارزه با مایکوتوکسین ها یا سموم قارچی
اما برای مایکوتوکسینهای کمتر قابل جذب و یا غیرقابل جذب همچون تریکوتسنها، از سم زدایی میکروبی استفاده میشود. تا کنون به خوبی شناخته شده است که حلقه 12، 13-اپوکسید تریکوتسنها عامل فعالیت سمیت آنهاست و احیای این حلقه توسط آنزیمها یا میکروبهای زنده سبب کاهش اثرات سمی آنها میشود. اگرچه چندین میکروارگانیسم با فعالیت تجزیه مایکوتوکسین در گذشته جداسازی شده است، بایندر و همکاران (Binder et al 2001) اولین میکروب زنده را برای غیرفعالسازی مایکوتوکسینها به عنوان یک افزودنی خوراکی تجاری توسعه دادند