مروری بر سم زدایی سم آفلاتوکسین از طریق توکسین بایندر تک جزئی Well Bind
شناخت مایکوتوکسین ها
مایکوتوکسین ها متابولیت های ثانویه قارچ های رشته ای هستند که باعث بروز واکنشهای مسمومیتی
-مایکوتوکسیکوزیس – میشوند. قارچ های فوزاریوم، آسپرژیلوس، پنیسیلیوم، کلاویسپس و آلترناریا
فروانترین قارچ هایی هستند که این سموم را تولید میکنند و غذای انسان و خوراک حیوانات را
در طول دوره رشد گیاه در مزرعه و یا دوره انبارداری آلوده مینمایند. یک قارچ میتواند مایکوتوکسین های
متفاوتی از جمله سم آفلاتوکسین را تولید کند و این به معنی آن است که یک مایکوتوکسین میتواند توسط
قارچ های متفاوتی تولید شود. قارچهای رشته ای در واکنش به شرایط تنش همچون گرما، سرما، انجماد،
تغییرات یا محدودیت اکسیژن،مایکوتوکسین ها را ترشح مینمایند.
پراکنش جهانی و وسعت آلودگی در سرتاسر جهان نگرانی های زیادی را در رابطه با این سموم ایجاد کرده است.
به طوریکه طبق گزارش سازمان خواروبار جهانی بیش از ۲۵ درصد مواد خوراکی در جهان آلوده به انواع این سموم هستند.
به دلیل شرایط انبارداری نامناسب، آلودگی به این سموم در شرایط ایران بیش از میانگین جهانی است.
نتایج چندین تحقیق داخلی آلودگیهای شدید خوراک های ایران را به سموم مایکوتوکسینی تایید کرده است.
انواع مایکوتوکسین ها
تا کنون بیش از ۳۰۰ نوع مایکوتوکسین جداسازی شدهاند، اما تعداد سمومی که از لحاظ عملی در تغذیه
حیوانات اهلی مورد توجه هستند محدود میباشند و آنها را به شش دسته اصلی آفلاتوکسین ها ،
تریکوتسن ها، زیرالنون، اکراتوکسین ها، فیومنیسین ها و آلکالوییدهای ارگوت تقسیم بندی مینمایند.
براساس پیشنهاد سازمان خوار و بار جهانی سطح آلودگی به مجموع آفلاتوکسین ها (B1، B2، G1 و G2)
در خوراک طیور نبایستی از ۲۰ قسمت در بیلیون فراتر رود.
آفلاتوکسین
در واقع حساسیت به سطح مجاز آفلاتوکسین ها 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 سرطانشناسی، آفلاتوکسین ها را جز دسته اول ترکیبات سرطانزا در انسان تقسیم بندی نموده اند.
تریکوتسن
تریکوتسن ها را به دو دسته تریکوتسن های گروه A (مانند T-2 toxin, Ht-2 toxin, DAS) و
تریکوتسن های گروه B (مانند DON, AcDON, NIV) تقسیم بندی مینمایند.
تریکوتسنها غالبا توسط گونه های مختلف فوزاریوم ها تولید میشوند و تا کنون ۱۷۰ سم تریکوتسنی شناخته شده است
که در واقع خطرناکترین مایکوتوکسین ها به لحاظ تاثیرات فیزیولوژیکی برروی طیور به حساب میآیند.
همچنین به دلیل دارا بودن ساختمان غیرقطبی، این مایکوتوکسین ها توسط مایکوتوکسین بایندرها جذب نمیشوند
و حتما می بایستی از روشهای میکروبی برای تخریب آنها استفاده شود. تریکوتسنها از طریق اختلال در مکانیسم
سنتز پروتئین، دامنه عوارض وسیعی از کاهش عملکرد سیستم ایمنی، اسهال، مشکلات گوارشی و زخمهای
دهانی را به وجود میآورند. غالبا قارچ های رشته ای این مایکوتوکسین ها را در آخرین مرحله تحمل تنش تولید
میکنند و تولید آنها به صورت همزمان همراه با اثرات سینرژیستی بروز میکند.
زیرالنون
زیرالنون به دلیل شباهت ساختمانی با هورمون استروژن یک مایکواستروژن محسوب شده و در سطوح پایینتر
از حد مجاز طیور تخمگذار و مادر را دچار عوارض ناشی از سطوح غیرمتعارف استروژن هم چون کاهش تولید
تخم مرغ، مشکلات تولید مثلی و ناباروری تخم مرغ در مرغها و کاهش کیفیت اسپرم در خروس ها مینماید.
این مایکوتوکسین اگرچه به عقیده بسیاری از توکسینولوژیست ها در تعریف عمومی مایکوتوکسین ها به
دلیل عدم تاثیر آن بر مرگ و میر، قرار نمیگیرد، اما تاثیرات بیولوژیک شدیدی برروی عملکرد تولید مثلی میگذارد.
اکراتوکسین
اکراتوکسین A توسط گونه های قارچی آسپرژیلوس و پنیسیلیوم تولید میشود و همچون آفلاتوکسین در داخل
گوشت و تخم مرغ قابل تشخیص است. مسمومیت به این سم باعث بروز مشکلات کلیوی و کاهش عملکرد
سیستم ایمنی میشود. میزان سطح مجاز این سم ۵ / ۰ قسمت در میلیون در طیور گوشتی، تخمگذار و مادر تعیین شده است.
فومونیسین
فومونیسین ها غالبا توسط قارچهای فوزاریوم و آلترناریا تولید میشوند و تاثیرات مخرب خود را برروی کبد
و کلیه ها میگذارد. همچنین فومونیسین ها از طریق مهار سنتز اسفنگولیپیدها در سیستم عصبی
سبب تحلیل میلین میشوند. میزان سطح مجاز فومونیسین ها در طیور گوشتی ۵۰ قسمت در میلیون
و در طیور مادر و تخمگذار ۱۵ قسمت در میلیون است.
آلکالوییدهای ارگوت
آلکالوییدهای ارگوت توسط گونه های مختلف قارچ کلاویسپس تولید میشوند که گونه های بیماری زای
گیاهی به حساب میآیند. این مایکوتوکسین ها در قرون وسطی سبب بروز بیماری ارگوتیسم در انسان
میشده است. سموم ارگوتی شامل ارگومترین، ارگوسین، ارگوتامین و کلاوینها است و علایم ابتلا به آن شبیه قانقاریا میباشد.
شناخت آفلاتوکسین ها در خوراک دام و طیور
آفلاتوکسین ها سمومی هستند که توسط تعدادی از قارچ ها که بر روی خوراک دام و مواد غذائی رشد می کنند،
تولید شده و می توانند بیماری آفلاتوکسیکوزیس را درحیوانات اهلی و انسان ایجاد کنند.
در مورد این سموم و بیماری های حاصله در سراسر جهان تحقیقات زیادی صورت گرفته است.
عوامل محیطی مختلفی بر روی تولید آفلاتوکسین دخالت دارند از این رو شدت آلودگی بستگی
به موقعیت جغرافیایی، شیوه کشاورزی، حساسیت محصولات کشاورزی قبل از درو، پروسه تهیه
مواد غذائی و وضعیت انبار محصولات دارد.
آفلاتوکسین ها نسبت به سایر سموم قارچی به علت اثرات سرطان زائی و ایجاد مسمومیت حاد
از اهمیت بیشتری برخوردارهستند. بسیاری از کشورها با توجه به داشتن آلودگی های قارچی در
مواد غذائی و محصولات کشاورزی با تصویب قوانین ومقررات ویژه ای توانسته اند بهداشت و سلامتی
مواد غذائی تولیدی خود را تامین نمایند.
آفلاتوکسین ها گروهی وابسته به مایکوتوکسین ها هستند که سمی بوده و معمولا در جیره غذایی
طیور یافت می شوند. مایکوتوکسین ها مواد سمی هستند که در گونه هایی خاص از قارچ، در طول
متابولیسم اجزای ماده غذایی ترشح شده و سبب بروز عوارضی در دام ها و طیور می گردند.
خوشبختانه از ۱۰۰۰۰ گونه قارچی تنها حدود ۵۰ گونه تولید مایکوتوکسین می نمایند.
سم آفلاتوکسین می تواند از طریق شیر دام ها با نوع آفلاتوکسین M1 که در واقع همان B1است
به مصرف کنندگان منتقل گردد و باعث جهش و موتاسیون در سلول های کبدی شده و احتمال سرطان را زیاد نماید.
این سم پس از رسیدن به کبد منجر به تخریب سلول های کبدی شده و آنها را از بین می برد
بنابر این سم می تواند عوارضی چون تخریب کبد در طیور و گاو های شیری را ایجاد نماید.
آفلاتوکسین باعث کاهش رشد و تولید، افت در بازده تبدیل غذایی، کاهش تولید تخم مرغ، نقص سیستم
ایمنی و ضرر های شدید اقتصادی می شود. بیماری آفلاتوکسین در کشور ما، خصوصا در نواحی گرم و مرطوب
و در مواد خوراکی که دارای انرژی و پروتئین نسبتا پائینی هستند مانند ذرت، نخود، پنبه دانه و کنجاله بادام زمینی
که تشویق کننده رشد قارچی اند دیده می شود.
طبقه بندی آفلاتوکسین ها
آفلاتوکسین ها به صورت(B ( B1 , B2 ) ، M ( M1 , M2 و (G (G1 , G2 و زیر نوع های وابسته به آن موجوداند
که می توان با کروماتوگرافیک فلورسنت آنها را متمایز نمود.
چگونگی رشد ونمو آفلاتوکسین درخوراک
حمله قارچی و تولید آفلاتوکسین در غذا ممکن است در طول مدت قبل از برداشت محصول و یا بعد از آن در سطح مزرعه،
در طول مدت ذخیره، حمل و نقل، در جریان فرآوری مواد خوراکی و همچنین در ظرف های خوراک دهی صورت پذیرد
که سبب کاهش ارزش غذایی مواد خوراکی می گردد و در اثر صدمه به ترکیبات نیتروژنی و لیپیدی موجود در خوراک، می تواند
مقدار پروتئین، انرژی و ویتامین های خوراک را کاهش دهد. دمای بالا ( قارچ در دمای کمتر از ۷٫۵ درجه سانتی گراد و بیشتر
از ۴۹ درجه سانتی گراد قادر به رشد نمی باشد)، رطوبت (در اجزای جیره نباید بیش از ۱۴٫۵ درصد باشد) و باران های
غیر فصلی، برخی از فاکتورهایی هستد که باعث رشد قارچ و تولید سم آفلاتوکسین می شوند.
افزایش میزان رطوبت از ۸ به ۱۲ درصد در غلات ممکن است منجر به تقویت رشد و نمو قارچی شود.
آفلاتوکسین ها اغلب در اجزای خوراک دام ها ترشح می شوند، اما در ذرت آسیاب شده، کنجاله پنبه دانه،
کنجاله نارگیل بیشتر شایع است. عموما شیرابه آفتابگردان، شیرابه منداب، کنجاله سویا و سبوس برنج چربی زدایی
شده میزان کمتری از آفلاتوکسین ها را شامل می باشند.
عوارض آفلاتوکسین در طیور
اساسا آفلاتوکسین ها سم کبد می باشند که به غده های گوارشی و کبد صدمه می رسانند،
علاوه بر این آنها تضعیف کننده سیستم ایمنی نیز می باشند.
اثرات جانبی آفلاتوکسین ها
- کاهش راندمان تولید گوشت و تخم مرغ و افزایش آسیب پذیری در برابر بیماری ها
- کاهش میزان رشد و کیفیت لاشه
- کاهش وزن تخم مرغ تولیدی
- تضعیف سیستم ایمنی که منجر به افزایش احتمال بروز کوکسیدوز، عفونت خون حاصل از کلی باسیل ها و بیماری سالمونلا می شود
- کاهش تیتر آنتی بادی خون و عدم پاسخ مناسب به واکسیناسیون
- افت مصرف خوراک و یا توقف کامل آن
- افزایش بروز مشکلات پا
- سندرم افتادگی بال
- افزایش مرگ و میر
روشهای سمزدایی مایکوتوکسین ها
برای از بین بردن تاثیرات مایکوتوکسین ها در خوراک حیوانات اهلی از دو راهکار استفاده می شود:
۱) ترکیبات جذب کننده توکسینها یا توکسین بایندرها
۲) سم زداهای بیولوژیکی یا دتوکسیفکاتورها.
توکسین بایندرها به عنوان مواد متصل شونده به مایکوتوکسین ها و به منظور جلوگیری از جذب آنها از دستگاه گوارش مورد استفاده قرار می گیرند.
از چند ترکیب به عنوان توکسین بایندر استفاده میشود:
- زغال فعال: جاذب آفلاتوکسین ها، فیومننیسین ها و اکراتوکسین ها.
- آلومینوسیلیکات ها شامل مونت موریلونیت (مانند well bind)، آلومینوسیلیکات های سدیم کلسیم هیدراته شده، که به طور اصلی آفلاتوکسین ها را جذب میکنند اما به مقدار کمتر فیومننسین و اکراتوکسین را نیز جذب میکنند.
- دیواره سلولی مخمر که جاذب اکراتوکسین و زیرالنون است.
اما برای مایکوتوکسین های کمتر قابل جذب و یا غیرقابل جذب همچون تریکوتسن ها، از سمزدایی میکروبی استفاده میشود.
well bind جذب کننده سموم آفلاتوکسین
محصول Well bind (توکسین بایندر تک جزئی) آمیزه ای منحصر به فرد از بهترین جاذبهای آلومینیوم سیلیکاتی است
که قابلیت بالای آن در جذب سموم خانواده آفلاتوکسین می باشد. این محصول باقدرت چسبندگی فوق العاده ای که دارد،
با داشتن اندازه ذرات بسیار ریز و سطح جذب بسیار بالا، مولکول های آفلاتوکسین را در محل لبه ها و نیز در سطح
ورقه های نانو ساختار خود جذب نموده و آن ها را از دسترس دستگاه گوارش خارج می کنند. این محصول علاوه بر
خواص توکسین بایندری، باعث بهبود ضریب تبدیل خوراک و قابلیت هضم مواد مغذی، افزایش عملکرد سیستم ایمنی
و بهبود وضعیت تولید مثلی می شود.
well bind علاوه بر دارا بودن مقادیر بیشتر مونت موریلونیت و با فرآوری حرارتی بالا، ناخالصی های آن جدا شده
و به صورت ترکیبی خالص مورد استفاده کارخانجات دامداری ها و مرغداری ها قرار گرفته است به دلیل قدرت بالا
در ظرفیت تبادل کاتیونی به طور مؤثر و غیر قابل برگشت با مایکوتوکسین های قطبی (آفلاتوکسین ها، اکراتوکسین،
آلکالوئیدهای آرگوت و فیومینسین ها) ارتباط یونی برقرار می کند، اما در خصوص مایکوتوکسین هایی که فاقد بار
الکتریکی هستند مانند( زیرالنون و تریکوتسن ها) فاقد ویژگی اختصاصی است.
نتایج چند مطالعه علمی نشان داده است، علاوه بر قدرت جذب بسیار بالای (جذب ۹۷ درصدی سموم آفلاتوکسین)
نسبت به سایر بایندر های تجاری،هیچگونه بازگشتی از مایکوتوکسین ها در روده اتفاق نمی افتد و این محصول
می تواند مایکوتوکسین ها را با موفقیت از روده دفع نماید. اندازه ذرات این محصول به قدری ریز است که سطح
مقطع ذرات را بالا برده است ، لذا توانایی جذب مایکوتوکسین ها در این محصول بسیار بالاست (جذب ۹۷ درصدی سموم آفلاتوکسین).
نقش well bind (توکسین بایندر تک جزئی) بر گاوهای شیری:
۱- قدرت جذب ۹۷ درصدی آفلاتوکسین B1
۲- تقویت سیستم ایمنی و کاهش بیماری های عفونی همچون ورم پستان
۳- کاهش چشمگیر و لحظه ای مقدار آفلاتوکسین M1 در شیر گاو
۴- حفاظت از کبد و جلوگیری از آسیب به ارگان های داخلی
۵- افزایش تولید شیر
۶- افزایش اشتها و مصرف خوراک دام
۷- کاهش مشکلات باروری و سقط جنین در گاوهای شیری
۸- جلوگیری از افت PH شکمبه در گاوهای شیری
۹- کاهش چشمگیر در هزینه تمام شده خوراک دام
نقش محصول well bind (توکسین بایندر تک جزئی) بر جوجه های گوشتی
۱- قدرت جذب ۹۷ درصدی آفلاتوکسین B1
۲- قدرت چسبندگی و پلت بایندری فوق العاده بالا مؤثر بر قوام و ماندگاری دان جوجه
۳- تقویت سیستم ایمنی و کاهش استرس در جوجه های گوشتی
۴- افزایش موثر در جذب عناصر روی و منیزیم
۵- محافظت از کبد و بیماری های کبدی و جلوگیری از آسیب به ارگان های داخلی
۶- افزایش ضریب جذب خوراک
۷- افزایش مصرف خوراک دان و در نتیجه افزایش میزان رشد جوجه ها و راندمان تولید گوشت
۸- کاهش کم خونی و خونریزی در جوجه های گوشتی
۹- کاهش تاثیر در جذب ویتامین ها و مواد معدنی
۱۰- بهبود در اثربخشی واکسینه شدن طیور
۱۱- افزایش تولید پادتن و آنتی بادی در بدن جوجه ها
۱۲- افزایش میزان استفاده از پروتئین جیره
۱۳- کاهش رطوبت نهایی در دان تولیدی
۱۴- کنترل از تجمیع گاز آمونیاک و تعادل در رطوبت بستر
۱۵- کاهش نفخ و اسهال در جوجه ها
۱۶- کاهش مرگ و میر جوجه ها
۱۷- بهبود ضریب تبدیل خوراک و کوتاه شدن دوره پرورش
۱۸- کاهش چشمگیر در هزینه تمام شده خوراک طیور
نقش محصول well bind (توکسین بایندر تک جزئی) بر مرغ تخم گذار
۱۹- بهبود کیفیت تخم مرغ و ثبات زرده
۲۰- افزایش تولید تخم مرغ