استراتيجيات مواجهة السموم الفطرية Hussam Eldin Hassan Salem

استراتيجيات مواجهة السموم الفطرية
أن السموم الفطرية وتنتشر عادة في معظم مكونات العلف.
كشفت دراسة استقصائية السموم الفطرية في جميع أنحاء العالم في عام 2013 81٪ من حوالي 3000 الحبوب والأعلاف العينات التي تم تحليلها كان لا يقل عن 1 السموم، وهو أعلى من المتوسط لمدة 10 سنوات (2004-2013) من 76٪ في ما مجموعه 25944 العينات. قد يكون راجعا إلى التحسينات في طرق الكشف وحساسيتها الزيادة الكبيرة في عدد من عينات إيجابية في عام 2013.اللوني السائل وضعت مؤخرا بالإضافة إلى قياس الطيف (جنبا إلى جنب) كتلة يسمح بإدراج عدد كبير من التحاليل وهو الأكثر انتقائية وحساسة، ودقيقة لجميع الأساليب التحليلية السموم الفطرية. يمكن أن السموم الفطرية تؤثر على الحيوانات إما بشكل فردي أو additively في وجود أكثر من 1 السموم، ويمكن أن تؤثر على الأجهزة المختلفة مثل الجهاز الهضمي والكبد، والجهاز المناعي، مما أدى أساسا إلى انخفاض إنتاجية الطيور والوفيات في الحالات القصوى. بينما كان استخدام بالسموم الفطرية وكلاء ملزم استراتيجية مواجهة يشيع استخدامها، نظرا لتنوع كبير في البنى الكيميائية للسموم الفطرية، فإنه من الواضح جدا أنه لا يوجد أسلوب واحد التي يمكن استخدامها لإيقاف السموم الفطرية في الأعلاف. ولذلك، استراتيجيات مختلفة يجب أن تكون مجتمعة من أجل تستهدف على وجه التحديد السموم الفطرية الفردية دون التأثير على جودة الأعلاف. إزالة السموم الأنزيمي أو الميكروبي، ويشار إلى "التحول البيولوجي" أو "biodetoxification،" تستخدم الكائنات الحية الدقيقة أو الانزيمات النقاء منها إلى catabolize والسموم بأكمله أو تحويل أو يلتصق إلى أقل أو غير سامة المركبات. ومع ذلك، فإن الوعي حول انتشار السموم الفطرية، والتقنيات الحديثة المتاحة لتحليلها، وآثار mycotoxicoses، والتطورات الأخيرة في طرق للقضاء على السموم الفطرية بأمان من تغذية ضئيلة جدا بين المنتجين. هذه الورقة استعراض ندوة يناقش شامل الجوانب
يشتق مصطلح "السموم" من "mykes" يعني الفطريات و"toxicon" يعني السم. السموم الفطرية هي نواتج ثانوية من انخفاض الوزن الجزيئي التي تنتجها مجموعة واسعة من الفطريات، أساسا قوالب. هناك أكثر من 200 نوع من القوالب التي تنتج السموم الفطرية.الأفلاتوكسين ( AF )، zearalenone ( ZEN )، الأوكراتوكسين A ( OTA )، fumonisins (FUM )، trichothecenes مثل deoxynivalenol ( DON )، وT-2 السم هي بعض من السموم الفطرية التي يمكن أن تؤثر بشكل كبير على صحة وإنتاجية الأنواع الدواجن (الشكل 1 ). نمو الفطريات والسموم الفطرية تشكيل لاحقة تعتمد على مجموعة من العوامل بما في ذلك مواسم، موقع زراعة الحبوب والجفاف ووقت الحصاد. التحليل على المدى الطويل من عينات الحبوب والأعلاف في جميع أنحاء العالم قد أشارت إلى أنه من الممكن أن يكون الحبوب مع وجود تركيزات مرتفعة للغاية من السموم الفطرية، على الرغم من أن تلوث بالسموم الفطرية بشكل عام منخفضة، (شترايت وآخرون، 2013a ). وكشفت هذه البيانات أيضا أن السموم الملوثة الحبوب تحتوي عادة أكثر من مجرد السموم واحد.
السموم الفطرية تنتج مجموعة متنوعة من الأمراض، التي تسمى مجتمعة "mycotoxicoses"، مباشرة أو بالاشتراك مع الضغوطات الأولية الأخرى مثل مسببات الأمراض (راجو وDevegowda، 2000 ). ويتم عرض هذه الامراض عن طريق الأعراض والآفات، والتي يمكن أن تستخدم لتشخيص سريريا وجود السموم الفطرية على الرغم من أن هذه الأعراض ليست مجرد واضحة. عندما AF وOTA هي الملوثات مشاركين لتغذية الدواجن، تتفاعل بطريقة تعاونية (هوف ودوير، 1981 ). خلال التعرض المزدوج لهذه السموم، OTA يمنع الآثار الرئيسية للAF (أي الدهنية والأصفر وتضخم الكبد وتفتيت). وهذا يقلل من القدرة على تشخيص تسمم أفلاتوكسيني في الميدان والجهاز المستهدف في هذا التفاعل ويبدو أن الكلى. مزيج من AF وT2 السم هو نفس التفاعل بين AF وOTA، وتظهر سمية التآزر (هوف وآخرون، 1988a ). الحالات الحادة الناجمة عن تناول مستويات عالية من السموم الفطرية قد يؤدي إلى وفيات وانخفاض ملحوظ في إنتاجية الدواجن تتميز علامات سريرية واضحة والآفات بعد الوفاة. ولكن في معظم الحالات، mycotoxicoses هي المزمنة والناجمة عن تناول-انخفاض مستوى الأيض الفطرية، مما أدى إلى انخفاض ملموس في أداء وحدوث تغييرات غير محددة، بما في ذلك النزف تحت الجلد في الفراريج وكبت المناعة (دي ميلو وآخرون، 1999 ). في ظل الظروف الميدانية، والأداء الأمثل في حالة عدم وجود المعدية، والعوامل البيئية أو إدارة واضحة، أو نقص في التغذية تشير إلى إمكانية mycotoxicoses. ومع ذلك، وتحليل الأعلاف لالسموم الفطرية أمر حتمي من أجل تشخيص mycotoxicoses في هذه الحالات المزمنة، وبصرف النظر عن تقييم التاريخ السريري وتقييم ما بعد الوفاة من قطعان والفحص المجهري لأنسجة الجسم (Schiefer،1990 ).
وقد أدى الاعتراف بأن السموم الفطرية تؤثر على صحة وإنتاجية الدواجن إلى البحث المكثف على مواجهة الأساليب على مدى العقود القليلة الماضية، بما في ذلك الكشف والقضاء أو إزالة السموم من السموم الفطرية. على الرغم من انزيم مرتبط المناعي فحص ( ELISAاستخدمت) طرق الكشف مقرها في الماضي، تحسنت التطورات الأخيرة في التحليل والكشف عن السموم الفطرية في الأعلاف وتغذية المكونات السيناريو إلى حد كبير.استخدام عالية الأداء اللوني السائل ( HPLC كان) واحد مثل هذا التطور الذي بدأ مسار للكشف عن السموم الفطرية متعددة في وقت واحد في عينة (شوماخر وآخرون، 1997 ).أحدث تقنية باستخدام الكروماتوغرافيا السائلة بالإضافة إلى (جنبا إلى جنب) قياس الطيف الكتلي ( LC-MS / MS ) زادت هذه الإمكانيات هائل للكشف عن مئات من السموم الفطرية في وقت واحد في عينة (Malachova وآخرون، 2014 ). وقد أدى هذا التطور الجديد أيضا للكشف عن السموم الفطرية ملثمين والناشئة، والتي لا روتيني فحص ولا تنظمها التشريعات (Berthiller وآخرون، 2013 ).
النهج الأكثر المعروفة لإزالة السموم من السموم الفطرية ينطوي على استخدام الأجهزة الماصة خاملة من الناحية التغذوية مع القدرة على ربط وشل السموم الفطرية في القناة الهضمية للحيوانات، وبالتالي تقليل تواجدها الحيوي (Magnoli وآخرون، 2011 ). على الرغم من أن هذا النهج يلغي بنجاح خطر الإصابة ببعض أنواع السموم الفطرية مثل AF، أنها لا تعمل بشكل شامل على كل من السموم الفطرية ذات الصلة بصناعة الدواجن. كان التحول الأحيائي واحدة من الطرق التي ثبتت جدواها لإزالة السموم من السموم الفطرية غير القابلة للامتزاز عن طريق تغيير بنيتها الجزيئية إلى نواتج غير سامة والتي تفرز (جرينير وآخرون، 2013 ). وبالتالي قمع mycotoxicoses يتطلب اتباع نهج متكامل من الكشف لإزالة السموم. الهدف من هذه الورقة هو مناقشة بالتفصيل تقرير وانتشار السموم الفطرية، وآثار mycotoxicoses والتطورات الأخيرة في استراتيجيات لمواجهة السموم الفطرية.
القسم السابقالقسم التالي
السموم الفطرية ذات الصلة في تغذية الدواجن
الأفلاتوكسين
الأفلاتوكسين، فئة من السموم الفطرية التي تنتجها أنواع من الفطريات من جنسالرشاشيات ( فلافس و الطفيلي )، وغالبا ما توجد في مكونات الأعلاف المستخدمة في علف الدواجن. وتشمل الأشكال الأكثر انتشارا من AF B 1 ، B 2 ، G 1 ، وG 2 ، مع الأفلاتوكسين ب 1 ( AFB 1 ) كونها العنصر الأكثر شيوعا ونشطة بيولوجيا (بوسبي ووغان،1981 ). السموم الفطرية تسبب مجموعة متنوعة من الآثار في الدواجن، بما في ذلك انخفاض زيادة الوزن، وضعف الكفاءة الغذائية، وانخفاض إنتاج البيض ووزن البيضة، وزيادة الدهون في الكبد، والتغيرات في الأوزان، والحد من مستويات البروتين في الدم، والذبيحة كدمات، وسوء تصبغ، تلف الكبد، وانخفاض أنشطة عدة الأنزيمات المشاركة في هضم النشا والبروتين، والدهون، والأحماض النووية، وكبت المناعة (Edds وBortell، 1983 ، ليسون وآخرون، 1995 ؛ Devegowda ومورثي، 2005 ). تشير الدلائل إلى أن المناعة الناجمة عن نتائج AF في كثير من حالات تفشي المرض، وفشل التطعيم، والتتر الضد الفقيرة (Devegowda ومورثي، 2005 ). في التشريح، الكبد وعادة ما تكون شاحبة والموسع، نتيجة للتسمم أفلاتوكسيني. تشريحيا، وتشمل آفات الكبد احتقان الجيوب الكبدية، نزيف البؤري، مركزي وظهور فجوات حشوية الدهنية و / أو نخر، وتضخم المرارة، وتسلل اللمفاوية عقيدية (ليسون وآخرون، 1995 ). أوسبورن وآخرون. ( 1982 ) وجدت أن AF، في المستويات التي لم تؤثر على النمو، تنتج متلازمة سوء الامتصاص تتميز إسهال دهني، hypocarotenoidemia، وانخفضت تركيزات الأملاح الصفراوية والبنكرياس الليباز، التربسين، الأميليز، وريبونوكلياز.
على المستوى الخلوي، تغذية الدجاج 1.0 ملغ / كغ AFB 1 قد انخفضت التعبير الجيني كبدي من الفائق، الجلوتاثيون S-ترانسفيراز، وإيبوكسيد هيدرولاز وزيادة التعبير الجيني انترلوكين 6 و السيتوكروم P450 1A1 و2H1 (Yarru وآخرون، 2009A ). في الكتاكيت تغذية 2.0 ملغ / كغ AFB 1 ، الجينات المختلفة الكبدية المرتبطة بإنتاج الطاقة واستقلاب الأحماض الدهنية (الكارنيتين بالميتويل ترانسفيراز) والنمو والتنمية (الذي يشبه الانسولين عامل النمو 1)، وحماية مضادة للأكسدة (الجلوتاثيون S-ترانسفيراز)، وإزالة السموم ( إيبوكسيد هيدرولاز)، تجلط الدم (عوامل التخثر التاسع والعاشر)، والحماية المناعية (المحفزة) وdownregulated، في حين تم upregulated الجينات المرتبطة تكاثر الخلايا (كربوكسيل الأورنيثين) (Yarru وآخرون، 2009B ).
فومونيزينات
فومونيزينات هي مجموعة من المركبات ذات الصلة هيكليا التي تنتجها الفطريات التي تنتمي إلى أجناس الرشاشيات و البنسليوم ، والأوكراتوكسين A (OTA) هي السموم الأكثر انتشارا في هذه المجموعة. وتشمل علامات OTA سمية في الدواجن ضعف وفقر الدم، وانخفاض استهلاك العلف، وانخفاض معدل النمو وإنتاج البيض، وضعف ريش، والوفيات المفرطة في تركيزات عالية الغذائية (هاميلتون وآخرون، 1982 ؛ جيبسون وآخرون، 1989 ؛ هوف وآخرون .، 1988b ). وتشمل التغييرات الفيزيولوجية المرضية انخفاض تركيز البول ومعدل الترشيح الكبيبي، وضعف في وظيفة أنبوبي الداني، وانحطاط والتعديلات التركيبية في سلامة الكلى (هوف وهاملتون، 1975 ؛ غلان وآخرون، 1988 ، 1989 ). كما تم الإبلاغ عن زيادات في الأوزان النسبية الكبد والطحال والبنكرياس والغدية، الأحشاء، والخصيتين في الدواجن تغذية OTA (جيبسون وآخرون، 1989 ؛ هوف وآخرون، 1988b ).
الأوكراتوكسين A يتكون من شاردة isocoumarin ترتبط من خلال مجموعة 7-كربوكسي إلى الحمض الأميني L-β-الفنيل الأنين. على المستوى الخلوي، OTA يتداخل مع DNA، RNA، وتخليق البروتين عن طريق تثبيط أنزيم فينيل الأنين-الحمض الريبي النووي النقال مخلقة (ماركوارت وفروليخ، 1992 ). الأوكراتوكسين A يؤثر أيضا على التمثيل الغذائي للكربوهيدرات الكلوي من خلال الحد من مرنا الكلى الترميز لكربوكسي كيناز الفسفوإينول بيروفات (PEPCK)، وهو إنزيم أساسي في استحداث السكر (ليسون وآخرون، 1995 ).ويعتقد أن آثار OTA على DNA، RNA، وتخليق البروتين أن ذلك يعود إلى شاردة الفينيل ألانين من السم تتنافس مع الفنيل الأنين في الانزيم المحفز رد فعل (ماركوارت وفروليخ،1992 ). كما يسبب الأوكراتوكسين A hypocarotenidemia في الفراريج (هوف وهاملتون، 1975 ) التي هي أشد من تلك التي تسببها AF (أوسبورن وآخرون، 1982 ؛ شيفر وآخرون، 1987 ).
Fumonisins
وFUM هي مجموعة من السموم الفطرية التي تم عزله للمرة الأولى من ثقافاتالفيوزاريوم verticillioides ( مونيليفورم ) وكيميائيا تتميز Gelderblom وآخرون. ( 1988). تم تحديد ستة FUM مختلفة (A 1 ، A 2 ، B 1 ، B 2 ، B 3 ، B 4 ) وهياكلها توضيح (Bezuidenhout وآخرون. 1988 ؛ Cawood وآخرون. 1991 ؛ بلاتنر وآخرون. 1992 ).ومع ذلك، fumonisin B 1 ( FB 1 تم الإبلاغ) ليكون الشكل السائد تنتجها verticillioides الفيوزاريوم (Norred، 1993 ). عدد آخر من الفيوزاريوم أنواع وأنواع من النوباء كما تم العثور على إنتاج FB1 (شين وآخرون، 1992 ).
بالمقارنة مع الخيول والخنازير، والأنواع 2 الحساسة، الدجاج والديك الرومي، هي مقاومة نسبيا للتأثيرات السامة للFB 1 . خفيفة الى معتدلة السمية والتي أعلن عنها في الدجاج والبط والديك الرومي وتغذية الحصص التي تحتوي على 75-400 ملغ FB 1 / كغ لمدة 21 يوما (برموديز وآخرون، 1995 ؛ وبراون وآخرون، 1992 ؛ Ledoux وآخرون، 1992 ؛ Weibking وآخرون، 1993 ، 1995 ). وقد انخفض التغييرات الأساسية في الكتاكيت والبط والديوك الرومية والزيادة في وزن الجسم وأمراض الكبد (برموديز وآخرون. 1995 ؛ براون وآخرون، 1992 ؛. Ledoux وآخرون، 1992 ؛. Weibking وآخرون، 1993 ، 1995 ).وكانت التغييرات في الكبد الدجاج نخر كبدي متعددة البؤر وتضخم الصفراوي (Ledoux وآخرون. 1992 ؛ Weibking وآخرون، 1993 ). ولوحظ تضخم الكبد وزيادة تكون الدم خارج النقي كما في 1 دراسة (Weibking وآخرون، 1993 ). علم الأمراض الكبد الأولية لوحظ في فراخ البط والديك الرومي تغذية FB 1 وتضخم الكبد منتشر، مع تضخم المرارة واضحا في الديك الرومي تغذية 150-300 ملغ FB 1 / كغ (Weibking وآخرون، 1995 ) وفي فراخ البط التي غذيت على 400 ملغ FB 1 / كغ (برموديز وآخرون، 1995 ). في دراسات تهدف إلى تقييم الآثار المزمنة من FB 1 ، لم يتأثر أداء فرخ تصل إلى 7 أسابيع بنسبة تصل إلى 50 ملغ FB 1 / كغ من الطعام، في حين الديك الرومي تغذية 50 ملغ FB 1 زيارتها / كجم غذاء أقل مآخذ تغذية من الطيور التي غذيت 0 أو 25 ملغ FB 1 / كجم عليقة (Broomhead وآخرون، 2002 ).
الآلية التي قضية سمية FUM في الحيوانات على ما يبدو بسبب اختلال التمثيل الغذائي الشحميات السفينغولية (وانغ وآخرون، 1991 ). وتشير الأدلة الحالية أن FUM هي مثبطات محددة من سينسيز سيراميد (sphinganine / سفينغوزين N-ناقلة الأسيل)، وهو إنزيم أساسي المطلوبة لتركيب ميلنيوم والإسفنجية أكثر تعقيدا. تثبيط انزيم هذا النظام يؤدي إلى زيادة في تركيزات الأنسجة من سفينغوزين الإسفنجية ( SO ) وsphinganine ( SA )، وتغيير في SA: SO النسبة. زيادة في SA: نسبة SO، وقد لوحظ في الأنسجة الفراريج والديك الرومي والبط وتغذية FB 1 (Weibking وآخرون، 1993 ؛ برموديز وآخرون، 1995 ؛ Ledoux وآخرون، 1996 ؛ Broomhead وآخرون. ، 2002 ؛ تران وآخرون، 2005 ).
Trichothecenes
السموم الفطرية Trichothecene هي مجموعة من المركبات الفطرية مع نفس بنية العمود الفقري الأساسي وتشمل T-2 السم، HT-2 السم، diacetoxyscirpenol (DAS)، monoacetoxyscirpenol (MAS)، neosolaniol، 8 acetoxyneosolaniol، 4-deacetylneosolaniol، nivalenol، 4- acetoxynivalenol (Fusarenone-X)، DON (vomitoxin)، و 3 acetyldeoxynivalenol (ليسون وآخرون، 1995 ). Trichothecenes هي مثبطات جزيء صغير أقوى من تخليق البروتين المعروف والتأثير السام الرئيسي على المستوى الخلوي ويبدو أن تثبيط الرئيسي لتخليق البروتين تليها انقطاع ثانوي للDNA و RNA التوليف (ليسون وآخرون، 1995 ). التأثيرات السمية لtrichothecenes تشمل الآفات الفموية، تأخر النمو، ريش غير طبيعي، انخفضت إنتاج البيض والبيض الجودة قذيفة، الانحدار من الجراب من فبريسوس، والتغيرات peroxidative في الكبد، والشاذ تخثر الدم، leucopoenia وproteinemia، وكبت المناعة (ليسون وآخرون، 1995 ؛ Danicke، 2002). تركيزات T-2 التي تسبب تقرحات الفم هي أقل (0.4 ملغم / كغم) من تركيزات ذكرت أن ينخفض أداء الفرخ (3-4 ملغ / كغ؛ ليسون وآخرون، 1995 ). في سياق استعراض شامل، Danicke ( 2002 خلص) أن يتأثر أداء اللاحم بتركيزات الغذائية من 3-4 مجم / كجم من T-2 السم، في حين تأثرت البط عندما كان تركيز الغذائية منخفضة تصل إلى 0.4 ملغ / كغ.
Deoxynivalenol هو أقل سمية من T-2 السم، ولا تزال تناقش مستوى DON التي تؤثر على أداء الفرخ، مع بعض الباحثين (هوف وآخرون، 1986 ؛ Kubena وآخرون، 1988 ،1989 ) الإبلاغ عن التأثيرات السامة في 16 ملغ / كغ من الطعام، في حين أن آخرين (موران وآخرون، 1982 ) تقرير لها تأثير سام حتى بتركيزات الغذائية تجاوزت 116 ملغم / كغم من DON. Danicke وآخرون. ( 2001 ) لخص نتائج 49 دراسات مع DON وخلص إلى أن تركيز الغذائية من 5 مغ / كغ لم يكن لها اثر سلبي على الأداء. كما تم الإبلاغ عن Deoxynivalenol أن يكون كل من مناعة والمناعة الآثار في الدواجن (Danicke، 2002 ).وتشير الدراسات الحديثة أن DON بتركيزات تتراوح بين 1-7 ملجم / كجم عليقة يغير بشكل كبير عدة وظائف رئيسية من الأمعاء بما في ذلك تقليل المساحة السطحية زغابة متاحة للامتصاص وتغيير نفاذية الأمعاء (عوض وآخرون، 2011 ؛ Osselaere وآخرون، 2013).
التفاعلات بين السموم الفطرية
بشكل عام، الأعلاف الملوثة عادة ما تحتوي على السموم أكثر من واحد. جرينير وأوزوالد (2011 أجريت) مؤخرا تحليلا التلوي من المنشورات (> 100) يصف التفاعلات السمية بين السموم الفطرية. في التحليل، والكتاب استكشاف فقط التجارب مع تصميم مضروب 2 × 2 حيث تم تقييم الآثار الفردية والمشتركة للالسموم الفطرية. وكان أكثر من نصف من الدراسات التحقيق في التفاعلات بين AF والسموم الفطرية الأخرى، وأكثر من نصف دراسات مختارة دراسات الدواجن. وأشارت النتائج إلى أن معظم الدراسات أظهرت وجود تفاعل تعاوني أو مضافة على أداء الحيوان. ومع ذلك، أشارت النتائج فيما يتعلق المتغيرات استجابة أخرى أن هناك العديد من أنواع التفاعلات التي تتراوح من التآزر إلى العداء لنفس الجمعية (جرينير وأوزوالد، 2011 ). جرينير وأوزوالد ( 2011 احظ) أيضا من استعراضها أن مزيجا من السموم الفطرية، بتركيزات التي ينبغي فردي لا تتسبب في آثار سلبية، قد يؤثر سلبا على الحيوانات.
القسم السابقالقسم التالي
الوضع الحالي للاتصال السموم الفطرية ANALYTICAL
طرق تحليلية
تقرير صالحة من السموم الفطرية ونواتج تفاعلاتها هو خطوة حاسمة في أي تدخل، والتخفيف، أو استراتيجية العلاج للتعامل مع الآثار الضارة للسموم الفطرية للماشية. تحديد السموم الفطرية يتبع الاتجاهات العامة في الكيمياء التحليلية. وهذا يشمل - إلى جانب أسرع وأكثر الطرق الحساسة - التصميم المتزامن لعدد أكبر من السموم في القياسات واحدة. سابقا، تم رصد السموم الفطرية أبرز مثل AF، DON، FUM، OTA، أو ZEN على أساس منتظم، وقد مكنت أحدث الأساليب التحليلية متعددة السموم الفطرية في تحديد ما يسمى السموم الفطرية "الناشئة". ومن الأمثلة على ذلك الفيوزاريوم السموم: moniliformin، fusaproliferin، أو enniatins (Jestoi، 2008 ). والتأيض القابلة للذوبان مصنع من السموم الفطرية أو ما يسمى السموم الفطرية "ملثمين" (Berthiller وآخرون،2013 كما يمكن رصدها). ومن الأمثلة البارزة على ذلك deoxynivalenol-3-جلوكوسيدي (D3G)، وأيض النبات الأكثر شيوعا للDON، والتي، في حالات فردية، يمكن أن تتجاوز حتى تركيز السم الأصلي في الحبوب وغالبا ما يؤدي إلى ارتفاع تركيز DON في البيرة (فارغا وآخرون آل.، 2013a ).
بشكل عام، وأساليب لتحديد السموم الفطرية يمكن تقسيمها إلى طرق الكروماتوغرافي، طرق وأساليب immunochemical "أخرى"، والتي تشمل الطرق الطيفية مباشرة. الأكثر انتقائية وحساسة، ودقيقة من كل هذه الأساليب غالبا ما تستند إلى LC-MS / MS، والذي يسمح أيضا إدراج عدد كبير من التحاليل. أسباب أخرى لطرق التحليل متعدد السموم الفطرية هي لقياس السموم في خلطات الأعلاف بدلا من المصفوفات واحدة، لاستخدام أسلوب 1 بدلا من العديد من مختلفة، ورصد التغيرات في أنماط السموم الإقليمية بسبب تغير المناخ. وقد تم تسليط الضوء على قوة وضرورة هذا LC-MS / MS أساس متعدد الطرائق التي كتبها شترايت وآخرون. ( 2013b )، مما يدل على الكشف عن 139 مختلفة (معظمهم الفطرية) المركبات الثانوية في مجموعة متنوعة من الأعلاف. في تجربة مختلفة، تم الكشف عن 26 السموم الفطرية المختلفة في عينة البندق واحد باستخدام متعدد طريقة LC-MS / MS مقرها (فارغا وآخرون، 2013b ).
LC-MS / MS المستندة متعدد طرق
من أجل تطوير طرق الكشف متعددة السامة ناجحة LC-MS / MS مقرها، والعديد من العقبات التي يجب التغلب عليها. ويتمثل التحدي الرئيسي لا يزال هو جمع ممثل (الحبوب) عينة مع الأخذ بعين الاعتبار التوزيع غير متجانسة من السموم الفطرية في الكثير. ومع ذلك، يمكن التقليل من التباين عينة من خلال زيادة حجم العينات والعينات الفرعية وخفض حجم الجسيمات (ويتاكر، 2006 ). السموم الفطرية هي كيميائيا مواد متنوعة، تتراوح بين قطبي جدا (على سبيل المثال، moniliformin، nivalenol) إلى غير قطبي (على سبيل المثال، beauvericin، enniatins)، في حين ذوبانها في المذيبات السائلة يختلف أيضا على نطاق واسع. يتم استخدام خليط المحمضة عادة من الماء مع المذيبات العضوية مثل الميثانول، الأسيتون، أو الأسيتونتريل لاستخراج كمية كبيرة من السموم المختلفة ضمن إجراء واحد (Sulyok وآخرون، 2006 ). تجدر الإشارة إلى أن استخراج العديد من مركبات مختلفة مع خليط المذيبات واحد يجب أن يكون حلا وسطا كما هي المذيبات أكثر ملاءمة المتاحة لتحديد التحاليل واحدة. أيضا، استخراج تقتصر خيارات التنظيف نظرا لتنوع الكيميائي للسموم الفطرية. في حين أن بعض أساليب تعتمد على مرحلة فصل مخاليط المياه الأسيتونتريل من خلال إضافة الأملاح (QuEChERS تشبه الأساليب؛. Desmarchelier وآخرون، 2010 )، ومعظم الطرق الحديثة ببساطة يخفف من استخراج الخام قبل القياس إلى تقليل العبء المصفوفة. كما يمكن أن يتم الكشف عن الأيونات الوحيدة في مطياف الكتلة، وعملية التأين للالتحاليل المحايدة هي الخطوة التالية الهامة، التي تحققت عادة عن طريق واجهات electrospray. في حين قوية وتعمل باستمرار على قيد التطوير، وأجهزة electrospray عرضة لآثار المصفوفة، مما قد يؤدي إلى قمع إشارة أو تعزيز التحاليل المشارك يبلغ حجمه مع مركبات المصفوفة (Malachova وآخرون، 2013 ). نهج أنيقة جدا وفعالة، وفعالة من حيث التكلفة لتعويض آثار مصفوفة هو استخدام مستقرة السموم الفطرية المسمى النظير من المعايير الداخلية (فارغا وآخرون، 2012 ). وتشمل إمكانيات أخرى مصفوفة يقابل المعايرة القياسية بالإضافة إلى ذلك، أو تصحيح التركيزات المقاسة لاسترداد بعد التحقق من صحة دقيق لكل المصفوفة. الأساليب الأكثر الأخيرة قادرة على قياس حوالي 300 الأيض الفطرية في مجموعة متنوعة من الأغذية والمواد الغذائية المختلفة (Malachova وآخرون، 2014 ).
تحليل المؤشرات الحيوية للسموم فطرية
استراتيجية مختلفة لتقييم التعرض للحيوانات الفردية لالسموم الفطرية هي استخدام أساليب العلامات البيولوجية. وتستند هذه الأساليب أساسا فضلا عن LC-MS / MS وتحديد تركيز السموم الفطرية، نواتج تفاعلاتها (المؤشرات الحيوية للتعرض)، أو المواد المحلية المتضررة الأخرى (المؤشرات الحيوية للتأثير) في السوائل البيولوجية مثل الدم أو البول. بالإضافة إلى تقييم التعرض، وتستخدم أساليب العلامات البيولوجية في دراسات التمثيل الغذائي بالسموم الفطرية وللتحقق من تأثير السموم الفطرية التعطيل في الجسم الحي . على سبيل المثال، تم وضع متعددة العلامات البيولوجية-طريقة LC-MS / MS لتقييم تعرض الإنسان للسموم الفطرية التي يعاير البول (وارث وآخرون، 2012 ). في عينات البول التي تم الحصول عليها من الكاميرون، (OTA، DON، nivalenol، AF، وFB المؤشرات الحيوية للتعرض لمدة تصل إلى 5 السموم الفطرية 1 ) تم الكشف في وقت واحد. السموم الفطرية ملثمين يمكن المحتمل تنشيط من قبل انشقاق من المكورات والتحرر من السم الأصلي في الجهاز الهضمي للحيوانات. وتحلل Deoxynivalenol-3-جلوكوسيدي بسهولة إلى DON أثناء عملية الهضم، وبالتالي إثبات مكانتها باعتبارها السموم ملثمين. في هذا السياق، تم تحليل البول والبراز من الفئران من قبل LC-MS / MS طريقة التحقق من صحة العلامات البيولوجية لدراسة التمثيل الغذائي للD3G، بعد تطبيق السموم ملثمين (ناجل وآخرون، 2012 ). بينما في حالة الفئران وقد تفرز معظم المحررة DON في البراز، ومؤخرا جدا تم العثور على كمية أعلى من المحررة DON في البول من الخنازير تتغذى على D3G تشير إلى الأنواع الأيض معين (ناجل وآخرون، 2014 ). وخير مثال على العلامات البيولوجية للتأثير على نسبة من مركبات الشحميات السفينغولية (SA: SO)، مما يزيد في الدم وأنسجة الحيوانات بعد التعرض FUM (رايلي وآخرون، 1993 ). تم استخدام هذه العلامة في مصل الدم مع قياس FUM تحلل في البول والبراز للخنازير المعالجة لإثبات فعالية FUMإنزيم (Biomin محدودة، النمسا)، انزيم قادر على FUM المهينة ويستخدم كمادة مضافة للتغذية (EFSA، 2014 ). وقد أدى ارتفاع قياس الطيف الكتلي للكثير من التطبيقات المتعلقة السموم الفطرية على مدى العقد الماضي. الانتقائية، والحساسية، وسرعة الحديثة أدوات LC-MS ليس فقط النتائج في الكشف عن السموم رواية وتقدير السموم الفطرية المعروفة بل هي أيضا مفتاح لتقييم التعرض للسموم الفطرية وفعالية دكتفترس السموم الفطرية.
القسم السابقالقسم التالي
معدل انتشار السموم الفطرية
والشروط التي يتم بموجبها إنتاج الفطريات والسموم الفطرية في السلع الزراعية تعتمد إلى حد كبير على العوامل البيئية مثل توفر المياه ودرجة الحرارة ولكن أيضا مرتفعة قليلا CO 2التركيز قد تحفيز نمو الفطريات mycotoxigenic (ماجان وآخرون، 2011 ). الحالات القصوى الطقس وهطول الأمطار، والجفاف تؤدي إلى زرع التوتر، وبالتالي فإنها تصبح أكثر عرضة للعدوى فطرية (وو وآخرون، 2011 ). والتحدي الأساسي هو أن الفطريات، على سبيل المثال، الفيوزاريوم الأنواع، قادرة على إنتاج السموم الفطرية المختلفة مع إمكانات مولد للذيفان متنوعة. ويمكن الجمع بين السموم الفطرية متعددة في تغذية تتسبب في آثار سلبية أكثر من السموم واحد بسبب المضافة أو حتى التفاعل التآزر (CAST، 2003 ). تحد آخر هو التجارة العالمية من المواد الخام الزراعية تستخدم مكونات العلف، التي يمكن أن تؤدي في توزيع السموم الفطرية في مختلف أنحاء العالم (برايدن، 2012 ). ومن هنا كجزء من الإدارة السليمة خطر السموم، والمسح وقوع السموم الفطرية أمر مهم جدا للسماح الأعلاف والحيوانات المنتجين لتقييم مخاطر استخدام مكونات العلف معينة أو إس من مناطق مختلفة.
مسح السموم الفطرية جميع أنحاء العالم من 2004-2013
لتقييم مدى تلوث بالسموم الفطرية في الأعلاف ومكونات العلف على أساس عالمي، وقد بدأ برنامج سنوي مسح السموم في جميع أنحاء العالم في عام 2004. نتائج هذه الدراسة قد ذكرت في عدد من المنشورات لاستعراض الأقران (بيندر وآخرون، 2007 ؛ Griessler وآخرون، 2010 ؛. رودريغز وآخرون، 2011 ؛ رودريجز وNaehrer، 2012 ؛ شترايت وآخرون،2013a ؛ Schatzmayr وشتريت، 2013 ). وأجريت أكثر من 85،000 التحليلات الفردية، على ما مجموعه 25944 العينات، لالسموم الفطرية أهم من حيث الإنتاج الزراعي والحيواني: AF، DON، FUM، OTA، وZEN. تتم مراجعة تفاصيل جمع العينات والإجراءات التحليلية في مكان آخر (رودريغيز وNaehrer، 2012 ؛ Schatzmayr وشتريت، 2013 ).
عموما، و 76٪ من العينات الواردة كميات ملحوظة من 1 ما لا يقل عن السموم. كان Deoxynivalenol الأكثر المهيمنة، إذ كانت 57٪ من العينات جاءت إيجابية، تليها FUM (55٪)، ZEN (38٪)، AF (27٪)، وOTA (26٪) (الجدول 1 ). وقد لوحظت تغيرات سنوية واضحة في مستويات انتشار وتلوث بالسموم الفطرية. في بعض الحالات، وكان هذا واضحا بسبب الظروف الجوية غير الاعتيادية. على مر السنين، كانت هناك اختلافات فيما يتعلق انتشار السموم الفطرية في جميع أنحاء العالم. على سبيل المثال، تم في معظم الأحيان الكشف عن DON في شمال آسيا، وأمريكا الشمالية، وأوروبا الوسطى مع نسبة العينات إيجابية تتجاوز المعدل العالمي البالغ 57٪. استكشاف نتائج سوى عينات الأعلاف الجاهزة، تم العثور على 69٪ من أن تكون إيجابية لFUM (الجدول 2 ). وكانت السموم الفيوزاريوم أخرى، DON وZEN، كما تنتشر بشدة في 59٪ و 52٪ على التوالي.
حدوث السموم الفطرية في عام 2013
كجزء من المسح السنوي بالسموم الفطرية، كشفت النتائج 2013 DON وجود FUM في أكثر من نصف الغذاء والمكونات الأعلاف الجاهزة العينات التي تم تحليلها. أكثر ملوثة ثلث جميع العينات المختبرة مع ZEN، وبالمقارنة مع العام السابق في حين بلغ عدد عينات إيجابية لAF بنسبة 5٪ لتصل إلى ما مجموعه 30٪. في عام 2013، 81٪ من جميع العينات الواردة لا يقل عن 1 السموم ووجد أكثر من 1 السموم في 45٪ من العينات.وكانت آسيا المنطقة مع أقصى قدر من التلوث لمعظم السموم الفطرية اختبار (AF، ZEN، DON، وFUM)، حيث حلل أقصى تركيز لجميع السموم الفطرية كان 29267 ميكروغرام / كغ من DON في عينة الشعير من الصين. وقد لوحظ أن أعلى متوسط تركيز AF في عينات من أوروبا. الإصابة OTA في أوروبا كان أقل مقارنة مع عام 2012؛ ومع ذلك، كان متوسط القيم حوالي 3 أضعاف (16 ميكروغرام / كغ). في أمريكا الشمالية، لا تزال FUM من السموم الأكثر شيوعا، على الرغم من أن الإصابة كان أقل بنسبة 23٪ مقارنة بالعام السابق. كان عينات من أمريكا الجنوبية على أعلى معدل عالمي من ZEN على 221 ميكروغرام / كغ.
في الأعلاف المصنعة، وملوثا خطيرا في جميع المناطق وFUM تليها DON (جدول 4 ).بالمقارنة مع السنوات السابقة وتحليلها كانت FUM وايجابيات في المئة AF فضلا عن مستويات متوسط ارتفاع طفيف. A النتائج الهامة أن نلاحظ أن مستويات التلوث القصوى وجدت في عينات من مختلف المناطق: 1165 جزء في البليون AF و2667 جزء في البليون ZEN في الصين. 9903 جزء في البليون DON و 595 جزء في البليون OTA في إسبانيا.وجزء من البليون 10282 FUM في إيطاليا. تجاوزت كل هذه المستويات مستويات التوصية والمبدأ التوجيهي للاتحاد الأوروبي للوجود السموم الفطرية في الأعلاف الحيوانية لمختلف الأنواع (EC 2002 و 2006 ). من أصل أكثر من 1400 عينات الأعلاف الجاهزة، أظهرت 60٪ وجود أكثر من 1 السموم المختلفة. التعرض المتزامن لهذه المستويات العالية من السموم يمثل تحديا إضافيا للحيوانات "الصحة بسبب السموم الفطرية" القدرة على التفاعل المتآزرة.
عرض هذا الجدول:
• في هذا الإطار
Mycotoxicoses على الجهاز الهضمي
الأدب مؤخرا الى تورط التأثيرات الفسيولوجية والمناعية من السموم الفطرية في المستويات الدنيا وأكثر شيوعا من التلوث. حيث أن العديد من السموم الفطرية ونواتج تفاعلاتها تمنع تخليق البروتين، يمكن أن الأنسجة مع مستويات عالية من تخليق البروتين ودوران، مثل تلك التي تدخل في الجهاز الهضمي (GIT) يكون عرضة بشكل خاص لآثارها السامة. على وجه الخصوص، ما يتعرض له GIT مرارا السموم الفطرية في تركيزات أعلى احتمالا من أجهزة الجسم الأخرى. ومع ذلك، هناك أدلة متزايدة على أن هناك آثار على وظائف الجهاز الهضمي عند تناول جرعات واقعية والعرضية (الجدول 5 ) من السموم الفطرية (جرينير وأبلغت]، 2013 ).
عرض هذا الجدول:
• في هذا الإطار
تحليلات الفوقية البيانات الخنازير تشير إلى أن mycotoxicoses يمكن أن يؤدي إلى ما يصل إلى 30٪ انخفاض في النمو، والتي هي نتيجة للتغيرات في الصيانة مع الجزء الأكبر من تخفيضات (85٪) يعزى إلى عدم الكفاءة في استخدام الأعلاف 15٪ (PASTORELLI وآخرون. ، 2012 من الدراسات بما في ذلك الأعلاف الملوثة مع AF، DON، FUM، و / أو ZEN)، في حين أن التحديات المعوية ( إي كولاي ) أدت إلى 39.8٪ خفض النمو، والتي من المقرر أن التعديلات في صيانة الجسم و26٪ من 74٪ تخفيضات في الكفاءة الغذائية.وهكذا، في حين mycotoxicoses قد لا يسبب تغييرات مباشرة إلى تكاليف الصيانة GIT كما بسهولة كما ان من التحديات البكتيرية، كانت 4.5٪ من تخفيض 30٪ في النمو تعزى إلى تكاليف الصيانة للحيوان، والكثير منها يمكن أن تكون مرتبطة إلى وظيفة الأمعاء المتغيرة و صيانة. مع كل هذه التحديات، من المهم أن ندرك أن لديهم مختلف الاحتياجات الغذائية والطاقة الفعالة نظرا إلى الأنسجة والنظم التي تؤثر. بالإضافة إلى ذلك، نظرا لتأثيراتها الفسيولوجية، والوقت لاستعادة يختلف إلى حد غير عادي، في أن استعادة سلوك استهلاك العلف ما يقرب من 25٪ تعد لمواجهة التحديات المعوية مقابل ذلك من mycotoxicoses (PASTORELLI وآخرون، 2012 ).
كما استعرضتها جرينير وأبلغت] ( 2013 )، وامتصاص السموم الفطرية (وعلى تحويل المناسبة إلى نواتج إما نشطة أو غير نشطة) يختلف إلى حد كبير، ولكن سوف تحدد في نهاية المطاف التعرض المنتظم وتوزيع الأنسجة. مع التركيز على السموم الفطرية السائد الذي الدواجن يتعرضون ل، يتم امتصاصه بسهولة AF في GIT الداني (أكبر من 80٪، الوكالة الفرنسية للالفرعي المعني بالأمن SANITAIRE قصر المغذيات، 2009 )، في حين يمتص OTA متوسطة (40٪، Ringot وآخرون. ، 2006 )، يتم امتصاصها وDON وFUM الحد الأدنى (5-20 و 1٪ على التوالي؛ Bouhet وأوزوالد، 2007 ؛ Osselaere وآخرون،2013 ). والجدير بالذكر، يمكن أن تحدث الدراجات المعوي الكبدي من DON، FUM، وOTA وزيادة الوقت وتركيز التعرض على طول الأمعاء.
يمكن الأمعاء أيضا بمثابة موقع تفعيل الأيض أو التعطيل عن السموم الفطرية معينة. على سبيل المثال، وتفعيل AFB 1 إلى السام الأيض AFB 1 -exo-8، 9 إيبوكسيد (AFBO) لا يحدث فقط في الكبد، ولكن أيضا في الأمعاء (سيرجان وآخرون، 2008 ). وبالتالي، يمكن تقسيم بسرعة المعوية المعوية مع ارتفاع معدل دوران البروتين تصبح هدفا رئيسيا من AFBO. والجدير بالذكر، أن AFBO تمنع تخليق البروتين من خلال التفاعل مع الحمض النووي الريبي ويمكن أن تتفاعل مع الحمض النووي تشكيل الحمض النووي adducts مما تسبب في كسر DNA (Bbosa وآخرون، 2013 ). AFBO ويمكن أيضا أن يكون لها آثار جينية بما في ذلك الحامض النووي، والتعديلات هيستون، نضوج miRNAs، وتشكيل اليومي من الأشكال النووية المنفردة (Bbosa وآخرون، 2013 ). وبالتالي، يبقى السؤال حول ما إذا كان تأثير AFBO على DNA، RNA، وتخليق البروتين في الجهاز الهضمي تؤثر بشكل جماعي سلامة خلية معوية، وفقدان المغذيات الذاتية، والهضم والامتصاص المغذيات، أو وظائف المعوية الأخرى.
Mycotoxicoses على المغذيات الهضم والامتصاص
من أجل وضع اتساع نطاق الأدب العلمي في وجهات النظر، من المهم أن تصنيف هذا البحث إلى جرعات واقعية، في بعض الأحيان، وغير واقعية (كما هو موضح في الجدول رقم5 ، جرينير وأبلغت]، 2013 ) لتحقيق أي تأثير معقول من السموم الفطرية على وظيفة الأمعاء . بالإضافة إلى ذلك، يجب أن لا يكون مرتبك البحوث حول استخدام المغذيات والطاقة من خلال الحيوان إلى حد كبير آثار العفن (ق) ( الرشاشيات ، البنسليوم ، و / أو الفيوزاريوم النيابة. ) على المحتوى الغذائي للمكونات العلف. على سبيل المثال، Dänicke وآخرون. (2007 ) لاحظ زيادة صائمي واللزوجة اللفائفية في الدجاج اللاحم طعاما القائم على القمح، في حين تم تخفيض اللزوجة في الأمعاء بشكل كبير عندما تم تلقيح القمح مع الفيوزاريوم النيابة ، وكان لا يختلف عن النظم الغذائية تستكمل مع إندو-1،4-β -xylanase. اقترح هذا أن الفيوزاريوم القمح الملوث قد غيرت غير النشا المحتوى السكاريد. بالإضافة إلى ذلك،الفيوزاريوم زيارتها القمح أكبر 10٪ تركيز CP.
ما وراء تخفيضات النمو، وسوء الامتصاص ضمنية لأول مرة في تلوث AF الفراريج (أوسبورن،1975 ). ومن المثير للاهتمام، وينطوي على "سوء" من زيادة الإفرازات محتوى الدهون عندما تم تغذية الطيور جرعات غير واقعية من 5 إلى 10 ملغم / كغم. وفي الوقت نفسه، لاحظوا تخفيضات في الليباز البنكرياسي فوق 0.625 ملغ / كغ والحامض المراري الإنتاج تزيد على 2.5 ملغ / كغ. ومع ذلك، تم إدخال فكر mycotoxicoses لها تأثير على وظائف الأمعاء، والمواد الغذائية والطاقة هضم لأدبيات العلوم الدواجن. منذ ذلك الحين، والبعض الآخر أشار تخفيضات في نشاط معين إنزيم البنكرياس بجرعات من حين لآخر AF (أوسبورن وهاملتون، 1981 ؛ ريتشاردسون وهاملتون، 1987 )، والذي تغلب جزئيا أو كليا من قبل ضخامة البنكرياس (أوسبورن وهاملتون، 1981 ). على العكس من ذلك، والآثار على النشاط مالتاز محددة في الغشاء المخاطي صائمية، زاد بشكل كبير عندما تعرضوا لجرعات الدجاج من حين لآخر AF (آبلجيت وآخرون، 2009 ). وقد لوحظت تخفيضات إضافية في نقل المواد الغذائية، أي من خلال جرعات واقعية للDON الحد من التعبير الأمعاء للSGLT1، GLUT2 (عوض وآخرون، 2011 )، GLUT5، ونقل بالميتات (ديتريش وآخرون، 2012 ). عند تناول جرعات من حين لآخر DON، (عوض وآخرون، 2004 ، 2005 ) لوحظت تخفيضات في الظهارية قصيرة الدوائر الحالية، وهو مقياس لصافي نقل أيون، عندما أضيف الجلوكوز إلى الجانب اللمعية من إإكسبلنتس المعوية.
هذه الآثار قياسها على وظيفة البنكرياس والأمعاء يترجم إلى انخفاض معامل هضم البروتين الخام في البط في جرعات AF واقعية (هان وآخرون، 2008 )، وانخفاض المغذيات واضحة وهضم الطاقة عند تناول جرعات من حين لآخر AF (Kermanshahi وآخرون، 2007 ، فيرما وآخرون، 2007 ؛. آبلجيت وآخرون، 2009 ). تقارير متضاربة من الفيوزاريوم وقد تم توثيق السموم الفطرية عند تناول جرعات من حين لآخر، حيث Dänicke وآخرون. ( 2002 ) إلى تخفيضات في هضم البروتين في حين أن نفس الباحثين (Dänicke وآخرون، 2003 ) احظت زيادة هضم البروتين وصافي الاستفادة من البروتين. وهكذا، والآثار المباشرة على هضم وامتصاص المواد الغذائية وظيفة كانت مختلطة في الدراسات. ومع ذلك، فقد لوحظت تغييرات في وظائف الأمعاء وراء استخدام المغذيات واضح تماما، ولا سيما من الحاجز والاستجابة المناعية الفطرية وقد لاحظت يمكن أن تكون ضارة صحة الأمعاء.
Mycotoxicoses على الحاجز المعوي وظيفة
المعوية "الصحة" تشمل كلا من الحواجز السلبية (الميوسين والحواجز غير محددة أخرى، الدقيقة المتعايشة والمجمعات تقاطع ضيق بين ظهائر، النزع الظهارية / دوران، وما إلى ذلك)، والعمليات المناعية النشطة (الأنسجة اللمفاوية المرتبطة امعاء، والخلايا الليمفاوية داخل الظهارة ، وما إلى ذلك) للدفاع عن النفس مقابل الاعتراف غير المتمتعة بالحكم الذاتي وإزالة العوامل المسببة للأمراض. عموما، تم تقييم وظيفة الحاجز من خلال وسائل عديدة من بينها إصدار dextrans، وتقييم وجود، وظائف، وإنتاج RNA للبروتينات تقاطع ضيق، وكذلك من خلال دراسات الكهربية باستخدام الدوائر Ussing (للمراجعة نرى جرينير وأبلغت]، 2013 ). وقد أجريت غالبية العمل مع الدواجن التي كتبها عوض وزملاء العمل من جامعة الطب البيطري في فيينا، النمسا باستخدام شرائح الأمعاء من الطيور في Ussing غرف. في عملهم، فقد أشار باستمرار أن المقاومة الظهارية القاعدية إما أنسجة الأمعاء تتعرض لما يعادل جرعات من حين لآخر DON خارج الجسم الحي (عوض وآخرون، 2005 ،2007 ، 2008 ، 2009 ) أو أنسجة من الطيور التي تتغذى من حين لآخر جرعة من DON (عوض وآخرون، 2004 )، لم تتغير مع التعرض DON، ومع ذلك ظائف النقل النشط الجلوكوز والأحماض الأمينية وتعوق بشدة. يفترض هذا تثبيط يتم من خلال آثار DON على تخليق البروتين وبالتالي على نقل المغذيات، كما histomorphometry من الأمعاء لتركيزات مماثلة من DON لم يتم تغييرها جوهريا في الطيور (شو وآخرون، 2011 ). الآثار التفاضلية، ومع ذلك، لاحظت مع AF التعرض ( خارج الجسم الحي )، حيث امتصاص الجلوكوز نشط لا يتأثر بسهولة في الطيور، ومع ذلك، أنيون القمي (كلوريد يفترض) هو تحول دون بشكل كبير.
ولوحظ أيضا وظيفة المتغيرة في خلوى التعبير داخل أمعاء الثدييات بسبب التعرض لDONفي الجسم الحي ، خارج الحي ، أو في نماذج ثقافة الخلية. جرينير وأبلغت] ( 2013تلخيص) وجود اتجاه ثابت في علامات خلوى الموالية للالتهابات (IL-1β، IL-6، IL-8، وTNF-α) يجري مع أو بدون التعرض لمستضد السذاجة فضلا عن ما يصل التنظيم حتى -regulation و / أو إنتاج مستمر من TH1، TH2 والسيتوكينات توقيع T-التنظيمية عندما لا يتعرض للمستضد السذاجة (INF-γ، IL-12p40، IL-2، IL-4 و IL-10 و TGF-β) . وقد لوحظت ردود مماثلة خلوى في الخنازير تتعرض لFUM (جرينير وآخرون، 2011 ؛ Bracarense وآخرون، 2012 )، معقول بسبب FUM وجود انخفاض امتصاص (والتعرض الأمعاء وبالتالي أكبر) وتأثير أكبر على وظيفة الحاجز في خنزير (Pinton وآخرون، 2012 ).لم تكن القدرة على تطوير خلاصة مماثلة للدواجن ممكن نظرا لندرة التقارير مع الدواجن كنموذج تجريبي. ومع ذلك، شو وآخرون. ( 2011 ) لاحظ أنه بالرغم من كونه داخل الصفاقE. القولونية lipopolysaccharide في ( LPS التعبير عن IL-8) التحدي ينظم يصل، MUC2، TGF-β، وTNFα مثل عامل 24 ساعة بعد التحدي، تغذية الطيور جرعة "عرضية" من DON لم تسفر عن ردود المتغيرة لهذه السيتوكينات مع أو بدون التحدي LPS. وبالتالي، يبقى السؤال حول ما إذا كان mycotoxicoses يؤثر على قدرة الطيور على شن استجابة مناعية فعالة وفي الوقت المناسب لالممرض التحديات.
Mycotoxicoses على الجهاز المناعي
الأفلاتوكسين هي قادرة على ربط مع كل من DNA و RNA وتمنع تخليق الجزيئات عن طريق التداخل مع النسخ وغيرها من جوانب تخليق البروتين. تثبيط تخليق البروتين هو أيضا "العلامة التجارية" من trichothecenes بما في ذلك DON وT-2 السم عن طريق ملزمة لريبوسوم حقيقية النواة، وكذلك OTA من خلال منع الفينيل ألانين الحمض الريبي النووي النقال مخلقة. غيرها من السموم الفطرية الأكثر انتشارا لها التشابه الهيكلي لمركبات بيولوجية، مثل FUM مع قواعد sphingoid SA وSO (تعطيل تركيب الإسفنجية التي تحتوي على غشاء الخلية) وZEN مع استراديول (هرمون أهم الإناث). على الرغم من أن أنجز عمل كبير لربط آليات العمل والمناعية، ليست مفهومة تماما حتى الآن هذا الجانب ويستحق المزيد من البحث. ومع ذلك، فقد أظهرت بوضوح أن تقسيم بسرعة والخلايا التي يبلغ حجم مبيعاتها نسبة عالية من البروتين (مثل المناعة، والأمعاء، والخلايا الكبدية) تتأثر في الغالب عن طريق السموم الفطرية تفعيلها. بعض الأعمال الأخيرة تجسد هذه النقطة الأخيرة حيث كانت الجرعات المنخفضة من السموم الفطرية قادرة على تنال من انتشار الخلايا الليمفاوية محددة معبي وتفعيلها من خلال مستضد (على سبيل المثال، بعد التطعيم)، في حين لم يلاحظ أي تأثير على مجموع غير محددة (على سبيل المثال، أن يفعل لا تتعرف على المستضد) السكان من الخلايا الليمفاوية (جرينير وآخرون، 2011 ). السموم الفطرية لا تمتلك خصائص مناعة، وهذا يعني أنها ليست قادرة على حمل استجابة مناعية خلافا لمسببات الأمراض، لكنها لا تتدخل في مسارات إشارات (MAPKs) التي تورطت في نمو الخلايا، الخلايا أو الاستجابات المناعية. ونتيجة لذلك، فإن العمليات التي تؤدي إلى إنشاء استجابة مناعية فعالة وضعف وتجعل الحيوان أكثر عرضة للإصابة.
جرعات تحت الإكلينيكي من السموم الفطرية
تعتبر أنواع الطيور أن يكون أقل حساسية للسموم الفطرية، وخاصة السموم من الفيوزاريوم، بالمقارنة مع الأنواع الأخرى، مثل الخنزير. وذكرت العديد من التجارب في الدواجن الآثار السامة للسموم الفطرية ولكن بجرعات غير المتوقع في الميدان (الجدول 5 ). ومع ذلك، الأبحاث الأخيرة تعطي أدلة على أن عند مستويات أدنى من تلك التي من شأنها أن تسبب mycotoxicoses السريرية العلنية (الجدول 5 ) والسموم الفطرية تعدل ظائف جهاز المناعة ويمكن أن تقلل المقاومة للأمراض المعدية. وتماشيا مع ذلك، البيانات الوبائية الأخيرة تشير إلى الارتباط الكبير بين تفشي مرض نيوكاسل وتلوث AF حصص اللاحم (يونس وآخرون، 2011 ). تغذية الدجاج اللاحم 0.3 ملغ AF / كغ من العلف خفضت بشكل ملحوظ عيارات الأضداد ضد مرض النيوكاسل ومرض جرابي المعدية (مراجعة في جيريش وسميث، 2008 ). ويتم إنتاج الأجسام المضادة التي كتبها B-الخلايا الليمفاوية، والتي يتم برمجتها في الجراب من فبريسوس. تركيز الأجسام المضادة انخفاض لوحظ في الدواجن تغذية حمية AF الملوثة هو الأكثر احتمالا المتعلقة استنزاف اللمفاوية وتثبيط التنمية والنضج الوظيفي للالجراب من فبريسوس، بجرعات منخفضة تصل إلى 0.1 ملغ AF / كغ من العلف. البط والفراريج التي تتغذى على تركيزات DON تتراوح من 3 إلى 12 ملغم / كغم من النظام الغذائي أيضا قد انخفضت التتر الضد لقاحات المشتركة (مرض نيوكاسل، التهاب القصبات المعدي) وانخفاض في كتلة الجراب من فبريسوس (عوض وآخرون، 2013). لكل DON وAF، وآثار ينظر في الجراب من فبريسوس، والتأثير اللاحق على الأجسام المضادة، قد يكون نتيجة مباشرة للتثبيط البروتين الحيوي.