Микотоксикозы животных. Учебно-методическое пособие по ветеринарной токсикологии для студентов очной, заочной и очно-заочной (вечерней) формы образова

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э.Баумана»

МИКОТОКСИКОЗЫ ЖИВОТНЫХ

Казань 2020

УДК 619:615.9(075.8) БКК 48.58я73 Х 15

Печатается по решению Ученого совета факультета ветеринарной медицины ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ от «25» марта 2020 г, протокол №3

Рецензенты: профессор кафедры технологии животноводства и зоогигиены ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ, доктор ветеринарных наук В.Г. Софронов; заведующий лаборатории техногенных экотоксикантов ФГБНУ «ФЦТРБ-ВНИВИ», доктор биологических наук И.Р. Кадиков

Хайруллин Д.Д., Овсянников А.П., Муллакаева Л.А.

Х 15 Микотоксикозы животных. Учебно-методическое пособие по ветеринарной токсикологии для студентов очной, заочной и очнозаочной (вечерней) формы образования по специальности 36.05.01 Ветеринария, квалификация – специалист, 36.03.01 Ветеринарносанитарная экспертиза, квалификация – бакалавр и слушателей факультета повышения квалификации / Д.Д. Хайруллин, А.П. Овсянников, Л.А. Муллакаева – Казань: ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ. - 2020. – 51 с.

Подготовлено на кафедре фармакологии, токсикологии и радиобиологии ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ

ДК 619:615.9(075.8) БКК 48.58я73 УДК 619:615.9(075.8)

©Хайруллин Д.Д., 2020

©федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана», 2020

2

Список сокращений

ВЭЖХ - Высокоэффективная жидкостная хроматография ГЖХ - Газожидкостная хроматография ГХЦГ - Гексахлорциклогексан ДВ - Действующее вещество ДОН - Дезоксиниваленол

ДЭВ - Детектор электронного захвата ИС - Инфракрасная спектрометрия ИФА - Иммуноферментный анализ КЭ - Концентрат эмульсия

ЛД100 (LD100) - Абсолютно смертельная доза ЛД50 (LD50) - Средне смертельная доза

ЛФ - Лекарственная форма МДУ - Максимально допустимый уровень

ПДК - Предельно допустимая концентрация ПФД - Пламенно-фотометрический детектор ТСХ - Тонкослойная хроматография

ФАО - (FAO) - Food and Agriculture Organization

ФЭК - Фотоэлектроколориметр ХТА - Химико-токсикологический анализ

4

ВВЕДЕНИЕ

Вокружающей среде плесневелые грибы обитают в почве, где они наряду с бактериями приводят разложению растительных и животных остатков. Минерализуя органические вещества и принимая участие в кругообороте веществ, грибы выполняют роль санитаров, очищая окружающую среду, делая ее экологически чистой.

Впроцессе эволюции микроскопические грибы адаптировались к неблагоприятным условиям существования, поэтому они обладают большой устойчивостью и жизнеспособностью. Хотя история изучения токсических шляпочных грибов уходит в глубокую древность,

микроскопические токсинообразующие грибы, поражающие корма,

сырье и продукты питания, употребление которых вызывали тяжелые отравления, начали изучать только в XVII веке. Толчком к этому послужил факт установления принадлежности рожков (склероциев)

спорыньи, образующихся на колосьях ржи и других злаков, к

болезнетворным грибам.

Микотоксикозы зарегистрированы почти во всех странах, однако до настоящего времени не разработано специфических терапевтических и профилактических мер борьбы с ними. Исключение составляют отдельные работы, о которых будет представлено далее.

Современная микотоксикология считает, что в этиологии и патогенезе микотоксикозов в основном лежат микотоксины (от греч. mykos - гриб и toxicon - яд) - метаболит гриба, накопившийся в пораженном субстрате.

В отечественной и зарубежной литературе одни микотоксикозы называют по названию токсина (афлатоксикоз, рубротоксикоз,

патулинотоксикоз и т.д.), другие - по грибу, обусловившему микотоксикоз (фузариотоксикоз, стахиботриотоксикоз,

дендродохиотоксикоз). Отдельные микотоксикозы названы по

5

проявлению клинической, патологоанатомической картины

(треморгенотоксикоз, лейкоэнцефаломаляция). Иногда микотоксикозу дают наименование по названию растения, которое было поражено токсическим грибом и использовано в корм животным (люпиноз).

Отдельные авторы относят миротециотоксикоз и дендродохиотоксикоз к одной группе заболеваний, основываясь на схожести микромицетов,

вырабатывающих одни и те же микотоксины.

Статистические данные показывают, что наибольшее число заболеваний животных составляют отравления сапрофитными микромицетами, поражающими корма в период их заготовки и хранения (осень - зима и ранняя весна) с последующим накоплением токсических метаболитов.

Внекоторых странах (США, Канада, Австралия, Новая Зеландия и др.) преобладают микотоксикозы домашних животных при пастбищном поражении микромицетами, которые паразитируют па вегетирующих растениях с накоплением токсических метаболитов.

Внастоящее время выделено более 300 микотоксинов,

продуцируемых представителями 350 видов микроскопических грибов,

однако практическое значение как загрязнители пищевых продуктов имеют лишь около 20. Среди них наиболее распространены и опасны для здоровья человека афлатоксины В1, В2, G1, G2, М1 (продуценты-

грибы рода Aspergillus, трихотеценовые микотоксины (в т.ч.

дезоксиниваленол) и зеараленон (продуценты - грибы рода Fusarium),

охратоксины, цитринин, цитреовиридин (продуценты - грибы рода

Aspergillus и Penicillium), алкалоиды спорыньи, в т.ч. лизергиновая кислота и агроклавин.

6

1. ОТРАВЛЕНИЕ ЖИВОТНЫХ КОРМАМИ,

ПОРАЖЕННЫМИ ГРИБАМИ (МИКОТОКСИКОЗЫ)

Микотоксины (от греч. mykos - «гриб»; toxikon - «яд») - токсины,

низкомолекулярные вторичные метаболиты, продуцируемые микроскопическими плесневыми грибами.

Микотоксины являются биологическими контаминантами -

природными загрязнителями зерна злаковых, бобовых, семян подсолнечника, а также овощей и фруктов. Они могут образовываться при хранении во многих пищевых продуктах, под действием развивающихся в них микроскопических грибов.

Наличие микотоксинов в кормах приводит к ухудшению продуктивности, репродуктивности и иммунного состояния животных.

Микотоксины отличаются по химическому строению, токсичности и механизму действия. Общим признаком всех микотоксинов является токсичность большей частью для животных. Наиболее часто используется классификация микотоксинов по молекулярному строению, согласно которой различают афлатоксины, трихотеценовые микотоксины, охратоксины, фумонизин, зеараленон и его производные,

монилиформин, фузарохроманон, алкалоиды спорыньи,

циклопиазоновую кислоту, патулин, цитринин.

Термин «микотоксикозы» впервые встречается в статье А.Х.

Саркисова, опубликованной в 1948 г. В работе Н.А. Грандилевского

1938 года для описания отравления лошадей соломой, пораженной грибом Stachybotrysalternans, был употреблён термин

«стахиботриотоксикоз», а в трудах Муратова, Преображенского Н.Г.

опубликованных в 1944 г., отравление сельскохозяйственных животных кормами с примесями спорыньи (Clavicepspurpurea) было определено какклавицепсотоксикоз. Термин «микотоксины» (от греческих слов микос - гриб и токсикон - яд) был впервые использован

7

в начале 60-х годов прошлого века. Но природа и токсичность многих веществ, которые позже были отнесены к микотоксинам, а также заболевания в результате отравления ими, которые впоследствии были объединенные под названием микотоксикозы, были открыты и описаны ещё задолго до введения этих терминов. Первые упоминания об отравлении людей и животных хлебом и зерном, контаминированным токсичными метаболитами грибов, а именно алкалоидами спорыньи

(Clavicepspurpurea), встречаются в средневековых летописях. Природу алкалоидов рожков впервые установили в 1864 г., но к микотоксинам алкалоиды были отнесены значительно позже.

Внимание исследователей к микотоксинам привлекли афлатоксины, открытые при исследовании причины заболевания -

падежа 100 000 индеек на фермерских хозяйствах Англии в 1960 г.

Заболевание сопровождалось апатией, потерей аппетита, опусканием крыльев, выгибанием шеи, отбрасыванием головы назад и гибелью в течение недели. Во время вскрытия обнаруживали кровоизлияния и некрозы в печени. После тщательных и длительных исследований из арахисовой муки, которую скармливали индейкам, было выделено бесцветное кристаллическое вещество, введение которого утятам позволило воспроизвести признаки заболевания. Оказалось, что это вещество синтезируется грибами рода Aspergillus (A. flavus, A. parasiticus), которые растут на арахисе, кукурузе, сое и семенах масличных культур в условиях умеренного климата. По названию одного из продуцентов (A. flavus) вещество получило название афлатоксин.

Микроскопические грибы (плесени) относятся к группе микроорганизмов, поражающих растительные объекты в процессе их вегетации или хранения. Паразитирование грибов происходит за счет питательных веществ растений, в результате чего резко снижаются урожайность сельскохозяйственных культур, питательная ценность

8

заготовленных кормов. Некоторые виды микроскопических грибов при своем развитии образуют высокотоксичные продукты микотоксины,

которые могут быть причиной массовых отравлений сельскохозяйственных животных, в том числе птиц.

В отдельные годы значительные площади зерновых культур поражались грибами рода Fusarium, вызывающими фузариоз колоса.

Некоторые штаммы гриба, возбудителя эпифитотий фузариоза зерновых культур, продуцируют микотоксин дезоксиниваленол (ДОН,

вомитоксин). Это высокотоксичный метаболит гриба, относящийся к классу трихотеценов, с ЛД50 для белых крыс при однократном введении внутрь около 50 мг/кг массы животного.

9

2. АФЛАТОКСИН. АФЛАТОКСИКОЗЫ ЖИВОТНЫХ

Афлатоксикоз. Аспергиллофлавотоксикоз

(Aspergilloflavotoxicosis). Особо опасный аспергиллотоксикоз,

вызываемый афлатоксинами - токсинами гриба Aspergllus flavus и Аsp. parasiticus.

Этиология. Наиболее широко распространены в тропических странах с влажным климатом, таких, как Индия, Бразилия, Таиланд,

Филиппины. В связи с развитием мировой торговли и значительным импортом Россией фуражного и продовольственного сырья проблема афлатоксикозов имеет определенное значение и для нашей страны.

Афлатоксин В1 относится к одному из наиболее опасных микотоксинов, Он обладает резко выраженным гепатотоксическим,

мутагенным, канцерогенным и эмбриотоксическим действием. ЛД50

микотоксина (1мг на 1 кг массы животного): для крыс 5,5; морских свинок 1,4; кроликов 0,3; однодневных утят 0,36; индеек 1,36; свиней 2;

собак 1; кур 6; для овец и взрослого крупного рогатого скота 2-3.

Наиболее чувствительны к афлатоксину В1 молодые животные.

Микотоксин обладает выраженными кумулятивными свойствами.

Наиболее часто и в больших количествах обнаруживают афлатоксин В в арахисовой муке, шроте из арахиса, зерне кукурузы,

выращенной во влажных тропических или субтропических зонах.

В Российской Федерации установлены следующие величины МДУ афлатоксина В1, для животных (мг на 1 кг корма): для дойных коров и поросят старше 2-месячного возраста 0,05; для телят старше 4-

месячного возраста, откормочного поголовья и быков-производителей

0,1; для овец старше 4-месячного возраста 0,1; для кур-несушек и бройлеров 0,025.

Токсикодинамика. Недостаточно выяснена. Афлактоксины при их поступлении в организм с кормами быстро подвергаются гидролизу

10