УКРАЇНСЬКА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК

ІНСТИТУТ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ І КЛІНІЧНОЇ

ВЕТЕРИНАРНОЇ МЕДИЦИНИ

ДВОРСЬКА Юлія Євгенівна

УДК: 636.52/.586591.145.2

Вплив сорбентів на прояви аурофузарино- та Т-2 токсикозу

у перепелів.

16.00.04- ветеринарна фармакологія та токсикологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата ветеринарних наук

Харків – 2001

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в лабораторії кафедри терапії, фармакології та клінічної діагностики Сумського національного аграрного університету.

Науковий керівник: доктор ветеринарних наук, професор Байдевлятов Анвар Баязитович, Сумський національний аграрний університет, завідувач кафедри терапії, фармакології та клінічної діагностики.

Офіційні опоненти:

доктор ветеринарних наук, професор, академік УААН Красніков Геннадій Андрійович, Інститут експериментальної і клінічної ветеринарної медицини УААН, завідуючий лабораторією патоморфології;

кандидат ветеринарних наук, член-кореспондент УААН Ображей Анатолій Федорович, Інститут ветеринарної медицини УААН, директор.

Провідна установа: Білоцерківський державний агарний університет, кафедра мікробіології, вірусології та зоології.

Захист дисертації відбудеться 14 березня 2002 року о 10.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.64.359.01 при Інституті експериментальної і клінічної ветеринарної медицини УААН за адресою: 61023, Харків, вулиця Пушкінська, 83.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту експериментальної і клінічної ветеринарної медицини УААН, м.Харків, вул. Пушкінська, 83.

Автореферат розісланий 12 лютого 2002 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

доктор ветеринарних наук, професор КОНАРЖЕВСЬКИЙ К.Є.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актульність теми. Проблема мікотоксикозів у тваринництві є однією з головних, як в плані запобігання негативного впливу мікотоксинів на продуктивність та репродуктивні якості сільськогосподарських тварин та птиці, так і їх надходження до їжи людини. Майже 25% світового виробництва зерна уражено токсиногенними грибами (Devegowda G., 1998; Котик А.М., 1999; Смирнов А. та ін., 1999; Fink-Gremmels J, 1999), тому розробка ефективних методів профілактики мікотоксикозів сільськогосподарських тварин та птиці є актуальним напрямком наукових досліджень у ветеринарній медицині. Трихотеценові мікотоксини – це група токсичних речовин, яка включає більш ніж 100 метаболітів, що синтезуються грибами роду Fusarium. Серед них найбільш вивченим є Т-2 токсин ( Труфанова В.О., 1984; Ображей А.Ф., 1997; Котик А.М., 1999; Павлова Н.С., 1999; Сахацький І.М., 2001; Leal M. & De Mejia E.G., 1997; D'Mello J.P., 1999; Hollinger, K. & Ekpergin, H.E, 1999; Jellings P, 2001; Kritzinger O., 2001). Їх негативна дія на тварин проявляється переважно ураженням кровотворної системи, некротичними процесами у верхніх відділах респіраторного та шлунково-кишкового тракту, пригніченням імунної функції, токсичним ураженням печінки та нирок і загибеллю (Ображей А.Ф., 1997; Сахацький І.М., 2001). Токсичний вплив багатьох мікотоксинів базується переважно на їх негативній дії на поділ клітин кісткового мозку, імунокомпетентні органи та некротичному ефекті ( Bondy and Petska, 2000). Т-2 токсин також пригнічує синтез білка, ДНК та РНК (Leeson S., 1995). Одним із представників групи фузаріотоксинів є аурофузарин. Вивчення цього мікотоксину почались 10 років тому, коли Котик А.М. та ін. (Котик А.М., 1991; Меденцев А.Г. та iншi, 1993) виявили присутність його у зерні господарств Україні. Було показано, що при згодовуванні аурофузарину курям відбувається зміна забарвлення жовтка від яскраво-жовтого до брудно-коричневого та зеленувато-коричневого. Заплідненність та виводимість яєць значно знижувалась, спостерігались негативні зміни в імунній системі курей (Сахацький І.М., 2001). Встановлено, що аурофузарин викликає порушення антиоксидантного статусу організму курей (Кленіна Н.В., 1992). Однак, дослідження в цьому напрямку знаходяться лише на початковому етапі. Профілактика аурофузаринотоксикозу не розроблена, не вивчено механізми дії аурофузарину.

Зв'язок роботи с іншими науковими програмами. Дисертаційна робота виконувалась згідно тематичного плану кафедри терапії, фармакології та клінічної діагностики факультету ветеринарної медицини Сумського національного аграрного університету “Вплив сорбентів на прояви аурофузаринотоксикозу та Т-2 токсикозу у перепелів” (номер держ. реєстрації 0199V000548).

Мета та задачі досліджень. Метою досліджень було вивчення впливу аурофузарину і Т-2 токсину на організм перепелів і розробка засобів профілактики їх токсичної дії із застосуванням сорбентів.

На вирішення було поставлено такі задачі:

1. Вивчити вплив аурофузарину на організм дорослих і молодих перепелів.

2. Дослідити якість яєць перепелів при аурофузаринотоксикозі.

3. Вивчити антиоксидантну систему яєць і перепелів в ембріогенезі та ранньому постнатальному періоді, вплив на неї аурофузарину і Т-2 токсину.

4. Визначити можливість застосування сорбентів (природних цеолітів та мікосорбу) для профілактики аурофузаринотоксикозу та Т-2 токсикозу у перепелів.

Об'єкт дослідження: мікотоксикози тварин, антиоксидантний статус при мікотоксикозах, їх профілактика та лікування.

Предмет дослідження: дія аурофузарину та Т-2 токсину на організм перепелів, якість їх яєць, антиоксидантну систему та вплив сорбентів на прояви мікотоксикозів.

Методи досліджень: використовували аурофузарин у вигляді культури Fusarium graminearum (вміст аурофузарину 880 мг/кг), Т-2 токсин у вигляді культури Fusarium sporotrichoides (вміст Т-2 токсину 8,1мг/г), що були отримані в лабораторії мікотоксикології Інституту птахівництва УААН Котиком А.М. та Труфановою В.О. Гicтологiчнi та патолого-анатомiчнi дослiдження проводили в лабораторії патологічної анатомії СДАУ спільно з кандидатом ветеринарних наук, доцентом Зоном Г.А. Біохімічнi аналізи відібраних зразків були проведенi в бiохiмiчнiй лабораторії науково-дослідного центру птахівництва Шотландського сільськогосподарського коледжу спільно з доктором біологічних наук Сураєм П.Ф. Визначення чутливості жовтка та тканин до перекисного окислення виконували за методикою Surai P.F. et al (1996), при цьому накопичення малонового діальдегиду визначали за допомогою високоефективного рідинного хроматографа марки Phenomenex, Sphereclone ODS2, 100 x 3.2 mM. Cheshire, Англія) (Surai P.F., 2000). Токофероли та токотриєноли також визначали за допомогою цієї ж хроматографії (Surai P.F. and Speake B.K., 1998). Загальні ліпіди з тканин екстрагували сумішшю хлороформ/метанолу за Фолчем (Surai P.F., Royle N.K. & Sparks N.H.C., 2000), жирнокислотний склад визначали методом газо-рідинної хроматографії. Розділення індивідуальних каротиноїдів здійснювали за допомогою високоефективної рідинної хроматографії, реєстрацію проводили за допомогою детектора у видимій області спектра при 445 нм (Spectra-physics, Spectra Series UV-150, США). Визначення ефірних форм вітаміну А виконували з використанням високоефективної рідинної хроматографії за методикою Surai P.F., Royle N.K. & Sparks N.H.C. (2000). Вітамін С визначали за методом Сурая П.Ф. і Іонова І.А. (1989). Виділення аурофузарину з культури гриба проводили тонкошаровою хроматографєю за методикою Котика А.М. (1999). Спектри поглинання отриманого аурофузарину знімали на спектрофотометрі UVIKONXL (BIO-TEK Instruments, Великобританiя).

Вивчали також показники репродуктивної здатності перепелів та курей: заплідненість і виводимість яєць, рівень ембріональної смертності.

Отримані результати оброблені за допомогою критерію Стьюдента при малих вибірках з використанням персонального комп'ютера IBM PC/Pentium 200.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше вивчено експериментальний аурофузаринотоксикоз у перепелів. Визначено вплив сорбентів на розвиток аурофузаринотоксикозу та Т-2 токсикозу у перепелів. Вивчено склад жирних кислот та антиоксидантів перепелиних яєць та їх зміни при мікотоксикозах. Вперше показано, що аурофузарин здатний накопичуватися у жовтку яйця та викликати зміни в жирнокислотному складі ліпідів жовтка перепелів, вірогідно знижувати вміст докозагексаєнової кислоти. Вперше вивчено вплив препарату мікосорб (мананові олігосахариди) на організм перепелів при ayрофузаринотоксикозi. Показано захисний вплив цього препарату як при аурофузаринотоксикозі, так і при Т-2 токсикозі. Вперше встановлено, що аурофузарин та Т-2 токсин різко знижують загальну антиоксидантну активність плазми крові перепелів. Доведено, що включення природних сорбентів до раціону перепелів затримує розвиток негативних змін в антиоксидантній системі яєць та тканин. Вперше визначено, що вітамін А в печінці перепелів представлений у вигляді 5 форм: ретинолу (3%), ретинолу пальмітату (27,8%), ретинолу стеарату (13,5%), ретинолу олеату (4,8%) та ретинолу лінолеату (3,7%), показано зміни в їх концентрації при Т-2 токсикозі та захисний вплив природних сорбентів.

Практичне значення одержаних результатів. Практичне значення роботи полягає у визначенні факту, що аурофузарин та Т-2 токсин викликають негативні зміни у антиоксидантній системі яєць та організму перепелів у ембріогенезі і ранньому постнатальному періоді розвитку та науковому обгрунтуванні використання сорбентів для профілактики мікотоксикозів. Одержані результати використовуються в курсі лекцій з “Ветсанекспертизи продуктів тваринництва” для студентів факультету ветеринарної медицини Сумського ДАУ. Результати досліджень використані при розробці науково-методичних рекомендацій “Профілактика мікотоксикозів птиці за допомогою використання сорбентів”, затверджених Вченою радою СДАУ та науково – технічною Радою управління державної ветеринарної медицини Сумскої облдержадміністрації (Протокол № 6 від 27.06.2001) і впроваджені в колективних та приватних господарствах області.

Особистий внесок здобувача. Особистий внесок здобувача полягає у безпосередньому виконанні всього обсягу наукових експериментів, статистичній обробці та аналізi первинних даних, формулюванні наукових положень і висновків, що підтверджується відповідною документацією.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідались та обговорювались на наукових і науково-практичних конференціях: конференціях молодих вчених та аспірантів СДАУ ( 1998-2001); конференціях професорсько-викладацького складу СДАУ (1998-2001); 1-й міжвузівській конференції молодих вчених та аспірантів (Суми, 1999); міжнародній науково-практичній конференції молодих вчених “Стан та перспективи розвитку ветеринарної науки” (ІЕКВМ УААН, м. Харків, 1999); міжнародній науково-практичній конференції “Прогресивні технології ветеринарної медицини у промисловому птахівництві 21 сторіччя” (Київ, 2000); 21 всесвітньому Конгресі з птахівництва, Монреаль, Канада (2000); міжнародному симпозіумі “Метаболіти грибів”, Уельс, Великобританія (2001); 6-му міжнародному ветеринарному імунологічному симпозіумі, Уппсала, Швеція (2001); 6-му мiжнародному симпозиумi по токсичних рослинах, Глазго, Великобританiя (2001); 9-му міжнародному симпозіумі з якості яєць, Кусадаши, Турція (2001).

Публікаціії. За матеріалами дисертаії опубліковано 15 наукових праць, у тому числі 8 – у наукових фахових виданнях, із яких три написані самостійно здобувачем.

Структура дисертації. Дисертація включає такі розділи: вступ, огляд літератури, матеріали і методи досліджень, результати досліджень з їх обговоренням, висновки, практичні пропозиції, список використаної літератури. Робота викладена на 210 сторінках комп'ютерного тексту і ілюстрована 32 таблицями, 45 рисунками і схемами. Бібліографія включає 426 публікацій, у тому числі 376 іноземних.

МАТЕРІАЛ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ.

Дослідження виконані в лабораторії кафедри терапії, фармакології та кліндіагностики і лабораторії кафедри вірусології, патанатомії та ветсанекспертизи факультету ветеринарної медицини Сумського державного аграрного університету, а також у віварії Проблемної лабораторії “Розробка, впровадження та еколого-економічна оцінка нових засобів у птахівництві”.

Було проведено ряд дослідів за однаковою схемою. Формували шість груп (контрольну і п'ять дослідних) перепелів. Протягом переддослідного (1-2 тижнi) і післядослідного (1-2 тижнів) періодів перепелам усіх груп згодовували стандартний комбікорм. Протягом дослідного періоду (3-8 тижнів) до комбікорму для перепелів дослідних груп додавали мікотоксини: аурофузарин ( з разрахунку 26,4 мг/кг), Т-2 токсин (8,1мг/кг та 16,2 мг/кг) та мiкотоксини в тих же концентрацiях разом із сорбентами: природними цеолітами (Сокриницького родовища) в концентрації 3% вiд маси комбікорму або мікосорбом (препаратом мананових олігосахаридів американської фирми Олтех) в концентраціi 0,1%. Птиця контрольної групи отримувала стандантний комбікорм .

Впродовж дослідного періоду в жовтках яєць визначали концентрацію вітаміну Є (альфа-токоферолу, гама-токоферолу, альфа-токотриєнолу, гама-токотриєнолу), рівнень вітаміну А (ретинолу), , ліпідів і їх фракцій та кінцевого продукту перекисного окислення ліпідів – малонового діальдегіду (МДА), накопиченного в результаті спонтанного і залізо-стимульованого ПОЛ. Починаючи з 7 доби досліду яйця закладали на інкубацію і заплідненість яєць визначали шляхом овоскопії на 7 добу інкубації. Розраховували вивід молодняку, у відсотках від кількості закладених яєць. Репродуктивну здатність перепелів визначали за показниками маси яєць, їх заплідненості і виводимості, за рівнем ембріональної смертності та кількостю виведених перепелят. Після закінчення досліду птицю піддавали забою, робили патологоанатомічний розтин, відбирали внутрішні органи: печінку, серце, нирки, легені, м'язи кінцівок та грудини, яєчники, тестикули. Визначалася маса внутрішніх органів. Визначали зміну забарвлення жовтка, морфологічні характеристики, масу яєць, жирнокислотний склад і антиоксидантний статус яєчного жовтка і тканин добових перепелят. За період досліджень було проінкубовано 230 перепелиних ембріонів, досліджено 305 перепелів, а також 120 ембріонів і 60 голів молодняку перепелів. Вміст токоферолів та токотриєнолів у яйцях, а також у печінці, мембрані жовткового міхура, легенях, серці, нирках, мозку, м'язах кінцівок та грудини ембріонів перепелів вивчали на 17-й день ембріонального розвитку ( за 1 добу до вилуплення) та в добовому віці.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Аурофузаринотоксикоз перепелів.

Вплив аурофузарину на організм перепелів. Встановлено, що згодовування аурофузарину не впливало на живу масу перепелів і морфологічні характеристики яєць та загальний стан птиці (табл.1).

Патологоанатомічними дослідженнями встановлено зміни у печінці, які характеризувались в'ялою консистенцією органу і забарвленням від коричневого до яскраво-жовтого. При гістологічному дослідженні спостерігали крайову депігментацію гепатоцитів та наявність зернистої дистрофії – границі гепатоцитів були ледь помітні, в цитоплазмі відмічали нагромадження дрібної ацидофільної зернистості. Спостерігали гіперемію судин і дрібні крововиливи. Титр антитіл проти хвороби Ньюкасла протягом дослідного періоду був зниженный в экспериментальний группи на 14.6% и навить черз 2 тижни писля вилучення

Зміни в нирках характеризувалися зменшенням, деформацією і резорбцією клубочкiв з утворенням на їх місці порожнин. Крім того, у канальцях відзначали відділення цитоплазми нефроцитiв від базальної мембрани й утворення порожнин.

Таблиця 1.

Вплив аурофузарину на дорослих перепелів (М±m).

Показники Контроль (n=30) Дослід (n=30)

Збереженність, % 100 100

Яйценоскість, % 82,6 76,1

Маса яєць, г 11,02± 1,0 10,8±0,9

Маса самок, г 138±10,26 135,7±11,01

Маса самців, г 120 ±9,16 116±10,21

Головною зміною, яку викликав аурофузарин, була зміна забарвлення жовтка від оранжово-жовтого до коричневого з зеленуватим відтінком. При цьому перепели зазнавали менших змін забарвлення жовтка у порівнянні з курами-несучками. Так, перші ознаки змін у забарвленні жовтка яєць перепелів спостерігалися на 12 день, у той час як у курей ці зміни розвивались раніше (на 5-6 день). Виключення добавок аурофузарину з корму призвело до повернення забарвлення жовтка до вихідного стану на 17-18 день.

Дослідження спектральних характеристик екстрактів із жовтка яєць, отриманих від дослідних перепелів, показали наявність специфічного піку поглинання при 268 нм (рис.1), який є характерним для чистого аурофузарину. В подальшій роботі за допомогою високоефективної рiдинної хроматографії з використанням різних детекторів ми вперше довели, що аурофузарин накопичується у жовтку яєць (рис.2, 3).

Рис. 1.Типові спектри абсорції жовтка яєць перепелів при аурофузаринотоксикозі

Умовні позначення: aurofusar 1- 6 тижнів споживання токсину; aurofusar 2- 8 тижнів; absorbance – абсорбція; control – контроль).

Рис. 2. Хроматограма роздiлення аурофузарину у жовтку яєць перепелів дослідної групи через 4 тижні споживання аурофузарину (minutes – хвилин; retention time – час утримання; volts – вольт).

Рис. 3. Хроматограма жовтка яєць перепелів контрольної групи після 4 тижнів досліду (minutes – хвилин; retention time – час утримання; volts – вольт).

Накопичення аурофузарину в яйцях вплинуло на ембріональний розвиток пташенят (табл.2). Після закладки яєць на інкубацію було встановлено, що виводимість яєць дослідної групи знизилася на 14,1% у дослідний період. Слід зазначити, що дія аурофузарину на виводимість яєць залежила від тривалості згодовування мікотоксину і навіть після усунення із корму все ще відмічався його негативний вплив. Так, через 1 тижень після вилучення аурофузарину з раціону (яйця вiдбирались протягом тижня) виводимість була знижена на 27,8% відносно контролю і склала 80,2% і 66,5% відповідно. Заплідненість яєць була також знижена на 7,2% у дослідний період.

Рис. 3.17. Спектр абсорбції жовтка яєць перепелів дослідної групи після 4 тижнів споживання аурофузарину (minutes – хвилин; retention tim

Таблиця 2.

Репродуктивні якості японських перепелів при аурофузаринотоксикозі.

Показники Дослідний період (8-й тиждень) Післядослідний період (9-й тиждень)

контроль (n=93) дослід (n=98) контроль (n=30) дослід (n=28)

Заплідненість яєць,% 97,7 85,3 90 72

Ембріональна смертність, %: 1-14 доба інкубації 15-18 доба інкубації 1,1 5,6 3,4 25,9 0 5,6 0 33,3

Виводимість яєць,% 94,3 70,4 94,4 66,6

Вивід перепелят,% 92,2 60 85 48

При аналізі відходу ембріонів підчас інкубації було встановлено, що ембріональна смертність на 1-14 добу в дослідній групі склала 3,4%, що було на 2,3% вище у порівнянні з контрольною. Ембріональна смертність на 15-18 добу інкубації в дослідній групі була збільшена на 20,3% у дослідний період і на 27,7% у післядослідний перiод , через 1 тиждень після вилучення аурофузарину з корму. Таким чином, вивід перепелят склав 60% у дослідний період і 48% - у післядослідний, тобто на 32,2% і 37% нижче в порівнянні з контрольною групою.

При розгляді можливих механізмів впливу аурофузарину на ембріогенез перепелів ми прийняли до уваги результати досліджень, проведених за останні 5 років з вивчення антиоксидантної системи в ембріогенезі птахів. Опубліковані повідомлення свідчили про те, що останні дні ембріонального розвитку є критичними в плані антиоксидантного захисту і що у випадку зниження ефективності даної системи ембріональна смертність істотно зростає (Surai P.F., 1998; 2000). З іншого боку варто мати на увазі, що токсична дія багатьох мікотоксинів (Т-2 токсин, охратоксин і ін.) пов'язана зі зниженням рівня природних антиоксидантів у тканинах і посиленням перекисного окислення ліпідів (Leeson et al., 1995).

Таким чином, були підстави припускати, що токсична дія аурофузарину на ембріональний розвиток перепелів також була пов'язана з порушенням антиоксидантної системи яєць та ембріонів. Для підтвердження цього припущення нами були проведені дослідження антиоксидантної системи та жирнокислотного складу жовтка яєць і ембріональних тканин перепелів. Встановлено, що аурофузарин викликав зміни у жирнокислотному складі жовтка. Так, пропорція ДГК (докозагексаєнової кислоти) у ліпідах жовтка вірогідно знижувалася. Це було особливо помітно у фосфоліпідній фракції, але і у фракції вільних жирних кислот та ефірів холестерола також спостерігалися подібні зміни (табл.3).

Аурофузарин викликав вiрогiдне зниження концентрації природних антиоксидантів у яєчному жовтку (табл. 3.). Так, концентрації альфа- і гама- токоферолів, загальних каротиноїдів, лютеїну і зеаксантину, а також вітаміну А знизилися у жовтку перепелів, які одержували з кормом аурофузарин.

Таблиця 3.

Вплив аурофузарину на вміст поліненасичених жирних кислот і антиоксидантів у жовтку перепелиних яєць (n=10).

Контроль Аурофузарин

Альфа-токоферол, мкг/г 73.5±4.4 60.6±2.7*

Гама-токоферол, мкг/г 7.2±0.4 5.9±0.3 *

Ретинол, мкг/г 6.1±0.5 4.6±0.3*

Загальні каротиноїди, мкг/г 18.3±1.2 12.2±0.9**

Лютеїн, мкг/г 13.0±0.8 8.8±0.5**

Зеаксантин, мкг/г 2.9±0.3 1.7±0.1**

Фосфоліпідна фракція жовтка (n=5)

Лінолева кислота, % 10.2± 0.2 13.8± 0.9*

Арахідонова кислота, % 6.35± 0.3 6.79± 0.4

Докозагексаєнова кислота, % 6.36± 0.2 3.66± 0.3***

Тригліцеридна фракція жовтка (n=5)

Лінолева кислота, % 6.47± 0.1 9.77± 1.0*

Арахідонова кислота, % <0.5 <0.5

Докозагексаєнова кислота, % <0.5 <0.5

Примітка: *P<0,05; P< 0,01; ***P<0,001

Концентрація МДА (малонового діальдегіда) у жовтку яєць перепелів дослідної групи була значно підвищеною. Це виявлялося як у випадку спонтанного ПОЛ, так і в присутності заліза. Так, у жовтку дослідної групи концентрація МДА склала 22,4 і 9,9 мкг/г при перекисному окисленні в присутності заліза і спонтанному ПОЛ відповідно. Ці показники були на 57,8% і 70,7% вище, ніж у контрольній групі, де концентрація МДА склала 14,2 і 5,8 мкг/г відповідно.

Подальші дослідження концентрації згаданих антиоксидантів в ембріональних тканинах перепелів підтвердили раніше висловлене припущення про те, що аурофузарин порушує антиоксидантный статус пташенят в процесi розвитку (табл. 4). Загальна антиоксидантна активність плазми крові добових перепелят була також вірогідно знижена при аурофузаринотоксикозі дорослих перепелів. Концентрація кінцевого продукту перекисного окислення ліпідів – малонового діальдегіду – в тканинах вірогідно підвищилась (рис.4). Таким чином, отримані результати показали, що токсичний ефект аурофузарину на ембріони птиці пов'язаний з його прооксидантними властивостями.

Таблиця 4.

Вплив аурофузарину на вміст структурних антиоксидантів у печінці перепеленят.

Антиоксиданти, мкг/г Ембріон на 17-у добу розвитку Добові перепеленята

контроль аурофузарин контроль аурофузарин

Альфа-токоферол 88,2±7,3 66,1±5,8** 124,3±10,1 78,4±6,1***

Гама-токоферол 9,4±0,8 6,1±0,4** 12,6±1,1 7,1±0,4**

Лютеїн 10,12±1,05 6,66±0,55** 14,7 ± 1,4 7,33±0,58***

Зеаксантин 5,11±0,33 3,12±0,21** 7,12± 0,61 4,12± 0,33***

Ретинол (Р) 1,11±0,1 0,72±0,04* 1,22± 0,11 0,73± 0,05*

Р-лінолеат 3,66±0,24 2,01±0,16** 3,91± 0,25 2,00± 0,16**

Р-олеат 7,51±0,66 4,33±0,32** 8,10± 0,71 4,66± 0,44***

Р-пальмітат 12,66±1,01 9,12±0,71* 13,82± 1,26 8,22± 0,72**

Р-стеарат 5,33±0,41 4,12±0,33 6,13± 0,55 4,33± 0,40*

Умовні позначення: *P<0.05; **P<0.01; ***P<0.001

Рис.4. Концентрація кінцевого продукту перекисного окислення ліпідів - МДА - в тканинах добових перепелів, мкг/г.

При згодовуванні аурофузарину молодим перепелам спостерігали збільшення відносної маси печінки (на 32%) та пригнічення розвитку статевої системи перепелят. Відносна маса яєчників та тестикулів була зниженою (на 37% та на 26,4% відповідно) після 3 тижнів згодовування токсичного корму.

Ефективність природних сорбентів при аурофузаринотоксикозі.

Проведеними дослідженнями встановлено, що як цеоліти, так і препарат мананових олігосахаридів (мікосорб) здатні послабляти прояви аурофузаринотоксикозу.

При додаванні природних цеолітів до раціону зміни у забарвленні жовтка спостерігали на більш пізніх етапах годівлі (на 2-4 дні пізніше). Після вилучення аурофузарину з раціону на 15-16 день зміни жовтка були менш виражені в порівнянні з групами перепелів, що одержували аурофузарин без добавок сорбентів. Забарвлення жовтка було від темно-жовтого до світло-коричневого. Яйценоскість була на 3,5% вище, у порівнянні з групою, яка отримувала тільки аурофузарин.

Мікосорб запобігав розвитку змін більш ефективно, ніж природні цеоліти. При цьому змін забарвлення жовтка до коричневого взагалі не спостерігали – забарвлення жовтка було темно-жовте з легким коричневатим відтінком. Протягом досліду зниження яйценоскості також не відбувалось. Вже на 9-12 день після вилучення токсину з раціону забарвлення жовтка яєць перепелів дослідної групи не відрізнялось від контролю.

Позитивний вплив сорбентів на дорослих перепелів визначався не тільки в запобiганнi змiн в забарвленнi жовтка, але і зниженні концентрації природних антиоксидантів, зокрема вітаміну Є і полiненасичених жирних кислот, особливо докозагексаєнової у жовтку перепелиних яєць (табл.5).

Таблиця 5.

Вплив сорбентів на вміст поліненасичених жирних кислот і вітамину Є в жовтку перепелиних яєць при аурофузаринотоксикозі (n=10).

Показники Контроль Аурофузарин (А) А + Цеоліт А +Мікосорб

Альфа-токоферол, мкг/г 73.5±4.4 60.6±2.7* 65.2±5.5 68.8±4.3

Гама-токоферол, мкг/г 7.2±0.4 5.9±0.3 * 6.1±0.6 6.7±0.5

Фосфоліпідна фракція жовтка (n=5)

Лінолева кислота, % 10,4± 1,2 14,1± 0,7* 13,6± 0,6 12,0± 0,5

Арахідонова кислота, % 6,63± 0.3 6,88± 0.3 6,77± 0,4 6,66± 0,5

Докозагексаєнова кислота, % 6,21± 0,2 3,44± 0,3* 4,12± 0,3* 5,11± 0,5

Примітка: *P<0.05 (Достовірність змiн вiдносно контролю)

Т-2 токсикоз у перепелів.

Вплив Т-2 токсину на організм перепелів. На підставі проведених дослiджень встановлено, що на відміну від аурофузарину, Т-2 токсин викликав клінічні прояви токсикозу у перепелят, які характеризувалися зкученістю, відмовою від корму, затримкою росту, некротичними ураженнями в ротовій порожнини. Останні з'являлися на 8-9 добу у вигляді ізольованих некрозів коричневого кольору розмірами 1-2 мм, які були симетрично розташовані на твердому піднебінні. Прояв некротичних уражень залежав від кількості Т-2 токсину в кормі і тривалості його згодовування. З другого тижня споживання контамінованого корму розміри некрозів збільшувались і з'являлись на слизовій язика та нижній щелепі. При дозі Т-2 токсину 8,1 мг/кг у кормі у окремих перепелят некрози виявлялись у куточках рота. При дозі Т-2 токсину 16,2 мг\кг некротичні ураження збільшувалися; змінювався їх вигляд – під темною скоринкою з'являлася некротична маса сирнистого характеру, уражалися сосочки язика і куточки рота. Відзначалась сухість слизових оболонок ротової порожнини. Апетит був ослаблений, птиця відмовлялася від корму. Спостерігалося зменшення живої маси і відставання у рості. При патологоанатомічному дослідженні встановили зміни у печінці: вона була збільшена, жовтого кольору з дрібними крапковими крововиливами і в'ялої консистенції. Деструктивні зміни були також виявлені у верхніх відділах травного тракту – потоншення слизової оболонки стравоходу і виразковість - залозистого шлунку. Відносна маса зоба разом із стравоходом перепелів дослідної групи була значна зменшена.

Гістологічні зміни у стравоході і зобі проявлялись потовщенням і деформацією епітеліального шару, деструкцією його клітинних елементів, інфільтрацією еритроцитами поверхневого шару епітелію і метаплазією базального шару епітелію в залозисті елементи, деструкцією слизових залоз. У залозистому шлунку відзначалося руйнування покривного епітелію, протеоліз клітин епітелію трубчастих залоз. У печінці відзначали жирову інфільтрацію гепатоцитів та крововиливи.

Токсична дія Т-2 токсину не обмежувалася морфологічними і гістологічними змінами. Істотно змінювався також ряд біохімічних параметрів. Так, було виявлено достовірне зниження концентрації природних антиоксидантів у печінці (вітамінів А, Є, С та каротиноїдів). Слід зазначити, що вміст всіх 5 форм вітаміну А в печінці перепелів також був знижений.

Вплив природних сорбентів на прояви Т-2 токсикозу.

Включення до корму природних цеолітів (3% від маси корму) разом з Т-2 токсином мало позначилося на прояві Т-2 токсикозу. Спостерігали клінічиі прояви токсикозу та патологоанатомічні зміни. Маса перепелів була знижена (самців-на 10%; самок -21%), маса печінки збільшена на 35%. Концентрація природних антиоксидантів у печінці також була значно зниженою, проте не відрізнялась від показників у групі перепелів, які отримувала тількі Т-2 токсин (табл.6,7)

Таблиця 6.

Вплив Т-2 токсину і сорбентів на перепеленят.

Перепела, 3 тижні Маса печінки, г/100г маси птиці Маса зоба із сравоходом, г/100г маси птиці Маса залозистогошлунка, г /100гмаси птиці

самки, г самці, г

Контроль 62,1±6,1 64,2±6,2 2,23±0,2 0,9±0,08 0,49±0,05

Т-2 токсин (8,1 мг/кг) 52,7±5,7 41,9±4,5 3,15±0,3 0,81±0,07 0,39±0,04

Т-2 (8,1 мг/кг) + цеоліт (3%) 55,7±5,9 44,2±4,8 3,71±0,32 0,58±0,05 0,38±0,03

Т-2 (8,1 мг/кг) + мікосорб (0,1%) 60,7±6,1 63,1±6,3 3,01±0,3 0,85±0,071 0,41±0,04

Т-2 токсин (16,2 мг/кг) 50, 8±5,2 40,2 ±4,2 2,35±0,02 0,90±0,001 0,47±0,05

Т-2 (16,2 мг/кг) + цеоліт (3% ) 52,5±5,3 42,6±4,4 3,23±0,03 0,63±0,06 0,30±0,03

Т-2 (16,2 мг/кг) + мікосорб (0,1%) 59,5±6,0 62,1±6,5 2,26±0,02 0,88±0,05 0,46±0,05

Таблиця 7.

Вплив Т-2 токсину і сорбентів на антиоксидантну систему печінки перепелят (n=5)

Антиоксиданти, (мкг/г) Контроль T-2 токсин T-2+ цеоліт T-2+ мікосорб

a-токоферол 18,4± 1,33 10,2±0,96*** 11,2±1,03** 14,6±0,99*

g-токоферол 1,9±0,17 1,0±0,09** 1,2±0,15* 1,5±0,07

Каротиноїди 4,3± 0,13 2,7±0,18** 3,1±0,30* 3,6±0,16*

Аскорбінова к-та 166,4±8,6 101,1±5,1*** 111,1±4,8** 150,6±8,0

Ретинол 3,02± 0,21 2,07± 0,27* 2,34±0,26* 3,01± 0,27

Ретинолу стеарат 13,45± 1,09 6,92± 0,69*** 6,27± 0,54*** 9,61± 0,29*

Ретинолу пальмітат 27,81± 2,36 15,48± 1,17*** 18,59± 1,74** 21,80± 2,22

Ретинолу олеат 4,81± 0,42 3,04± 0,28* 3,13± 0,43* 5,04± 0,31

Ретинолу лінолеат 3,72± 0,43 1,26± 0,21*** 2,15± 0,20** 3,01± 0,34

Примітка: достовірнiсть вiдносно контролю: *P<0.05;**P<001, *** P<0.001

На відміну від цеолітів, мананові олігосахариди (мікосорб) чинили істотний захисний ефект при Т-2 токсикозі перепелів (табл. 6,7)

Вплив мікосорбу на запобігання токсичної дії Т-2 токсину проявлявся ослабленням клінічних і патологоанатомічних проявів токсикозу, та на біохімічному рівні - у запобіганні зниження концентрації природних антиоксидантів у печінці пташенят (табл.7). Некротичні ураження твердого піднебіння були незначними і меньшими за розміром, маса птиці та маса печінки змінювались незначно. Концентрація всіх вивчених антиоксидантів (вітаміну Є, А, С, каротиноїдів) у печінці перепелів була значно вищою, ніж у групах перепелят, які отримували тількі Т-2 токсин.

Разом з тим варто відмітити, що навіть мікосорб не зміг цілком запобігти токсичній дії Т-2 токсину.

ВИСНОВКИ.

1. Аурофузарин здатний накопичуватися в жовтку перепелиних ясць, що проявляється коричнево-зеленуватим вiдтiнком забарвлення жовтка та призводить до зниження його антиоксидантного статусу. Застосування сорбентів (цеолітів та мікосорбу) знижує негативний вплив аурофузарину на органiзм перепелiв: запобігає змiнам у забарвленні жовтка та зниженню концентрацii вiтамiнiв А, Є та каротиноiдiв. Захисний ефект мікосорбу та в меньшiй мiрi цеолiтiв також вiдзначається при Т-2 токсикозi перепелів .

2. Згодовування аурофузарину в дозі 26,4 мг/кг впродовж 8 тижнів не викликає клінічних проявів токсикозу у перепелів, але їх яйценоскість знижується на 6,5%; заплідненність та виводимість – на 12% та 25% відповідно. Пiдвищена ембріональна смертність спостергається, головним чином, на 15-18 добу ембріонального розвитку. Забарвлення жовтка змінюється від жовто-оранжевого до брудно-коричневого з 12 доби. Після вилучення аурофузарину з корму колір жовтка приходить до норми через 17-18 діб. При аурофузаринотоксикозі реєструються патологоанатомічні зміни в яєчниках (коричневе забарвлення) і печінці та гістологічні - в нирках та печінці. При згодовуванні перепелятам з добового віку аурофузарину в дозі 26,4 мг/кг спростерігається затримка росту та статевого розвитку, збільшується відносна маса печінки, клінічні прояви токсикозу не відмічаються.

3. Аурофузарин викликає зниження концентрації природних антиоксидантів (токоферолів, токотриєнолів, каротиноїдів та ретинолу) у жовтку перепелиних яєць. Концентрація кінцевого продукту перекисного окислення ліпідів - МДА- значно підвищується. Включення у раціон перепелів аурофузарину призводить до змін в жирнокислотному складі ліпідів жовтка яєць. Концентрація докозагексаєнової кислоти (22:6n-3) у фракціях фосфоліпідів, ефірів холестеролу та вільних жирних кислот достовірно знижується при одночасному підвищенні концентрації лінолевої (18: 2n-6) кислоти.

4. При аурофузаринотоксикозі в процесі ембріонального розвитку перепелів відмічається зниження концентрації вітаміну Є, вітаміну А (ретинолу та ефірів ретинолу) і каротиноїдів (лютеїну та зеаксантину) в ембріональних тканинах. Опірність тканин ембіронів до ПОЛ значно знижується. Концентрація МДА в ембріональних тканинах підвищується, загальна антиоксидантна активність плазми крові добових перепеленят вірогідно знижується.

5. Додавання до раціону перепелів Т-2 токсину в дозах 8,1 і 16,2 мг/кг корму призводить до розвитку клінічних, патологоанатомічних та гістологічних змін і викликає затримку росту та розвитку перепеленят. При цьому концентрація вітамінів А, Є, С та каротиноїдів в печінці вірогідно знижується.

6. Включення в раціон перепелів цеолітів одночасно з аурофузарином зумовлює захисний ефект, який проявляється у частковому запобіганні змін забарвлення жовтка, його антиоксидантного статусу і жирнокислотного складу. Препарат мікосорб (мананові олігосахариди) проявляє більш помітну захисну дію при згодовуванні аурофузарину.

7. Цеоліти не забезпечують виражену захисну дію при Т-2 токсикозі, а препарат мікосорб запобігає зменшенню концентрації природних антиоксидантів в печінці та знижує гостроту прояву токсикозу.

ПУБЛІКАЦІЇ.

1. Дворська Ю.Є., Сурай П.Ф. Антиоксидантна система ембріонів птахів: вітамин Є в ембріогенезі перепелів// Вісник Сумського державного аграрного університету: науково-методичний журнал.– 2000- Вип. 6.-С.34-40. Здобувачем проведено вивчення вітаміну Є в ембріогенезі перепелів, проведено аналіз результатів у порівнянні з даними інших авторів.

2. Фотіна Т.І., Дворська Ю.Є., Міланко О.О., Улько Л.Г. Здібність цеолітів знижувати токсичну дію Т-2 токсину// Науковий вісник Львівської державної академії ветеринарної медицини ім. С.З. Гжицького. – 1999. – С.25-28. Здобувачем виконано весь обсяг робіт за виключенням обговорення результатів.

3. Дворська Ю.Є., Байдевлятов А.Б., Фотіна Т.І Сорбенти в профілактиці мікотоксикозів птиці// Ветеринарна медицина: Міжвідомчий тематичний збірник.- Харків.- 2000- № 77.–Т.1- С.75-79. Здобувачем проведено аналіз літературинх даних, наданих спвіавторами.

4. Дворська Ю.Є. Синдром зниження якості яєць перепелів при споживанні мікотоксину Fusarium graminearum – аурофузарину.// Вісник ДДАУ. – Дніпропетровськ, 2001. – прийнято до публікації.

5. Дворська Ю.Є. Вплив аурофузарину на жирнокислотний та антиоксидантний склад перепелиних яєць.// Вісник Причорномор'я. – 2001. С. – 38-43.

6. Дворська Ю.Є. Аурофузарин накопичується у жовтку яєць та підвищує його чутливість до перекисного окислення ліпідів// Міжвідомчий тематичний збірник “Птахівництво” – Вип.51. – 2001 – С.242-248.

7. Дворська Ю.Є. Мананові олігосахариди у профілактиці аурофузаринотоксикозу японських перепелів// Збірник науковий праць “Проблеми зооінженерії та ветеринарної медицини”.- Харків, Вип.9 (33).-2001- Част.1. – С.160-163.

8. Дворська Ю.Є., Сурай П.Ф. Жирнокислотний склад яєчного жовтка та тканин добових курчат. // Збірник наукових праць ХЗВІ.- 2001. – № 8(32).-С.243-250. Здобувачем проведено вивчення складу жовтка та аналіз літературних даних, наданих співавтором.

9. Dvorska J.E., P.F.Surai, B.K.Speake and N.H.C.Sparks. Effect of the mycotoxin aurofusarin on the fatty acid profile and antioxidant composition of quail eggs//British Poultry Science. – 2001.- N12. (прийнято до публікації) Здобувачем виконано весь обсяг робіт, за виключенням обговорення результатів.

10. Dvorska Y.E., Fotina T.I., Kotyk A.M., Trufanova V.O. “F.graminearum dimmeric naphtoquinone metabolite aurofusarin – the new factor of crop pollution”// Xth International Congress on Animal Hygiene, Maastricht, the Netherlands.- 2000.- Vol 1.-P 412- 414. Здобувачем виконано весь обсяг робіт, за виключенрям обговорення результатів.

11. Dvorska Y.E. “Effect of dimmeric naphtoquinone aurofusarin produced by Fusarium graminearum on chicken meat quality”, XXI World's Poultry Congress, Montreal, Canada.- 2000. Abstracts and proceedings.

12. Dvorska J. Effect of aurofusarin, a mycotoxin produced by Fusarium graminearum on Japanese quails//Abstracts and Proceedings of International Symposium Bioactive Fungal Metabolies – Impact and Exploitation – University of Wales, Swansea, UK.- 2001. – P.32-33.

13. Surai P.F., Dvorska J. Mycotoxin aurofusarin compromises the antioxidant system of the developing quail embryo// Abstracts and Proceedings of International Symposium Bioactive Fungal Metabolies – Impact and Exploitation – University of Wales, Swansea, UK.- 2001. – P.97. Здобувачем виконано весь обсяг робіт, за виключенрям обговорення результатів

14. Dvorska J.E., Surai P.F. Effect of T-2 toxin, zeolite and Mycosorb on antioxidant systems of growing quail// Asian-Australasian Journal of Animal Sciences. 2001. (прийнято до публікації) Здобувачем виконано весь обсяг робіт, за виключенням обговорення результатів.

15. Dvorska J.E. Effect of aurofusarin, a mycotoxin produced by Fusarium graminearum, on Japanese quail egg quality//Proceedings of IX European Symposium on the Quality of Eggs and Egg Products – Kusadasi, Turkey. – 2001.- P. 309-311.

Дворська Ю.Є. Вплив сорбентів на прояви аурофузарино- та Т-2 токсикозу у перепелів. -Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата ветеринарних наук за спеціальністю 16.00.04- ветеринарна фармакологія та токсикологія. Інститут експериментальної і клінічної ветеринарної медицини УААН, Харків, 2001.

Аурофузаринотоксикоз дорослих японських перепелів характеризувався зниженням їх яйценоскості (6,5%), незначним зниженням маси інкубаційних яєць (3,6%), репродуктивних якостей перепелів (заплідненності – 7,2%; виводимості – 14,15%), підвищенням ембріональної смертності (1-14 доба – 5,8%; 15-18 доба -7,2%), зниженням виводу перепеленят ( 19,6%) та викликав появу патоморфологічних ознак – коричневого забарвлення яєчників та жовтого з крововиливами забарвлення печінки. Колір жовтка яєць змінювався від жовтого до брудно-коричневого з зеленуватим відтінком. Доведено, що аурофузарин накопичується у жовтку та впливає на антиоксидантний та жирнокислотний склад (концентрація вітамінів Є, А, каротиноїдів та докозагексаєновоi жирноi кислоти була значно знижені). Введення в корм сорбентів (природних цеолітів та препарату мананових олігосахаридів – мікосорбу) дозволило знизити негативний прояв аурофузаринотоксикозу у перепелів, як в плані бiохiмiчних зрушень в їх органiзмi, так і попередження зміни в якості яєць.

Т-2 токсикоз перепелів характеризувався зкученністю, відмовою від корму, затримкою росту, некротичними ураженнями ротової порожнини. Печінка була збільшена, жовтого кольору з дрібними крапковими крововиливами і в'ялою консистенцією. Деструктивні зміни були також виявлені у верхніх відділах травного тракту – потончення слизової оболонки стравоходу й виразковість слизової оболонки залозистого шлунку. Відносна маса зоба разом із стравоходом перепелів дослідної групи була значна зменшена. Відзначили вірогідне зниження концентрації природних антиоксидантів у печінці (вітамiнiв А, Є, С та каротиноiдiв). Введення в корм цеолітів не було ефективним в запобіганні негативного впливу Т-2 токсину у перепелiв. Мікосорб ефективно запобігав розвитку клінічних ознак Т-2 токсикозу, так і біохімічних змін.

Ключові слова: аурофузарин, Т-2 токсин, перепели, антиоксидантна система, якість яєць, цеоліти, мікосорб, сорбенти.

Дворская Ю.Е. Влияние сорбентов на проявления аурофузарино- и Т-2 токсикоза у перепелов.-Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук по специальности 16.00.04- ветеринарная фармакология и токсикология. Институт экспериментальной и клинической ветеринарной медицины УААН. Харьков, 2001.

Аурофузаринотоксикоз взрослых японских перепелов характеризовался снижением их яйценоскости (на 6,5%), незначительным снижением массы инкубационных яиц (3,6%), репродуктивных качеств перепелов (оплодотворенности – 7,2%; выводимости – 14,15%), повышением эмбриональной смертности (1-14 сутки – на 5,8%; 15-18 сутки -7,2%), снижением вывода перепелят (на 19,6%), появлением коричневой окраски яичников и желтой окраски печени с кровоизлияниями. Окраска желтка яиц изменялась от желтой до грязно-коричневой с зеленоватым оттенком. Доказано, что аурофузарин накапливается в желтке и изменяет антиоксидантний на жирнокислотный состав (концентрация витаминов Е, А, каротиноидов и докозагексаеновой жирной кислоты была значительно снижена). Антиоксидантная система перепелят в эмбриогенезе и после вывода была нарушена.

При скармливании аурофузарина перепелятам с суточного возраста наблюдали увеличение относительной массы печени (32%) и задержку развития половой системы перепелят. Относительная масса яичников и тестикулов снизилась на 37% и 26,4% соответственно после 3 недель скармливания аурофузарина.

Введение сорбентов (природных цеолитов и препарата мананових олигосахаридов – микосорба) позволило снизить негативное действие аурофузарина у перепелов, как в плане биохимических сдвигов, так и предупреждения изменений в качестве яиц.

Т-2 токсикоз перепелов характеризовался скученностью, отказом от корма, задержкой роста, некротическими поражениями ротовой полости. Печень была увеличена, желтого цвета с мелкими точечными кровоизлияниями и дряблой консистенцией. Деструктивные изменения были также выявлены в верхних отделах пищеварительного тракта – истончение слизистой оболочки пищевода и изъязвленность слизистой оболочки железистого желудка. Относительная масса зоба вместе с пищеводом перепелов опытной группы была значительная уменьшена. Концентрация природных антиоксидантов в печени (витаминов А, Е, С и каротиноидов) была снижена. Введение цеолитов не предотвращало отрицательного влияния Т-2 токсина. Микосорб снижал остроту клинического проявления Т-2 токсикоза і биохимических изменений.

Ключевые слова: аурофузарин, Т-2 токсин, перепела, антиоксидантная система, качество яиц, цеолиты, микосорб, сорбенты.

Dvorska Y.E. Influence of sorbents during aurofusarinotoxicosis and Т-2- toxicosis of quails and hens.-Manuskript.

Thesis for the Ph.D. degree by speciality 16.00.04- Veterinary pharmacology and toxicology. Institute of experimental and clinical veterinary medicine of UААS, Kharkоv, 2001.

Aurofusarinotoxicosis of the adult Japanese quail was characterized