Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

OTA-, ZEA-, T-2 - сочетанные микотоксикозы животных и детоксикация кормов, контаминированных микотоксинами, с применением озон/NO-технологий

ВАК РФ 06.02.02, Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Автореферат диссертации по теме "OTA-, ZEA-, T-2 - сочетанные микотоксикозы животных и детоксикация кормов, контаминированных микотоксинами, с применением озон/NO-технологий"

На правах рукописи

СИМОНОВА ИРИНА АЛЕКСАНДРОВНА

OTA-, ZEA-, Т-2 - СОЧЕТАННЫЕ МИКОТОКСИКОЗЫ ЖИВОТНЫХ И ДЕТОКСИКАЦИЯ КОРМОВ, КОНТАМИНИРОВАННЫХ МИКОТОКСИНАМИ, С ПРИМЕНЕНИЕМ ОЗОН/1ЧО-ТЕХНОЛОГИЙ

06.02.02 - ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология с микотоксикологией и иммунология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

21 "4 2013

ОМСК-2013

005538880

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный аграрный университет имени П.А.Столыпина»

Научный руководитель: Герунова Людмила Карловна

доктор ветеринарных наук, профессор

Научный консультант: Педдер Валерий Викторович

кандидат технических наук, старший научный сотрудник

Официальные оппоненты: Красиков Александр Пантелеевич

доктор ветеринарных наук, профессор, ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А.Столыпина, кафедра ветеринарной микробиологии, инфекционных и инвазионных болезней, профессор

Власеико Василий Сергеевич

доктор биологических наук, доцент, ГНУ ВНИИБТЖ Россельхозакадемии, лаборатория эпизоотологии и мер борьбы с туберкулезом, старший научный сотрудник

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего профессионального образования «Алтайский государственный аграрный университет»

Защита состоится «18» декабря 2013 г. в 13:00 часов на заседании диссертационного совета Д 220.050.03 при ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина по адресу: 644008, г. Омск, Институтская площадь, 2.

Тел. (3812) 24-15-35, факс (3812) 24-39-63, E-mail: lescheva@list.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А.Столыпина

Автореферат разослан «/Ь » ноября 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доцент

Н.А. Лещева

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Реализация стратегии устойчивого увеличения производства мяса и иных продуктов животного происхождения в снабжении населения этим видом сельскохозяйственной продукции является приоритетной целью развития АПК России (Стенографический отчет о заседании президиума Государственного совета «О мерах по ускоренному развитию мясного производства как приоритетного направления обеспечения продовольственной безопасности России», 2010). Основой ведения экономически эффективного животноводства является создание качественной кормовой базы. При этом большое внимание уделяется продовольственной безопасности страны и в частности обеспечению населения продуктами питания, не содержащими опасных для здоровья человека токсикантов, среди которых особое место занимают микотоксины, снижающие питательную ценность продукции растениеводства и вызывающие тяжелые заболевания людей и животных.

На сегодняшний день 60 стран мира контролируют содержание микотоксинов в кормах и продуктах питания, постоянный санитарно-гигиенический контроль микотоксинов проводят Бельгия, Великобритания, США, Канада, Швейцария, Индия (O.A. Монастырский, 2001; A.B. Иванов, М.Я. Тремасов, К.Х. Папуниди, 2009; Т.Е. Матвеева, 2010). Россия является зоной рискованного земледелия, поэтому вероятность загрязнения кормов микотоксинами чрезвычайно высока. Об этом свидетельствуют результаты исследований многих авторов (С.А. Петрович, 1991; В.А. Антипов, 2007; A.B. Иванов, М.Я. Тремасов, М.Г. Нуртдинов, 2008; М.Я. Тремасов, 2009; Н.М. Белоусов, 2011).

Многие микотоксины вызывают тяжелые необратимые изменения в организме, нередко с летальным исходом. Чаще заболевания протекают в хронической и субклинической формах и характеризуются, как правило, снижением продуктивности и иммуносупрессией (А.Н. Котик, 1999; М.Я. Тремасов, 2004; В.А. Антипов, В.Ф. Васильев, Т.Г. Кутищева, 2007; J.C. Raina, В. Singh, 1991). Одновременное присутствие в кормах нескольких микотоксинов в различных концентрациях может привести к появлению новых симптомов и усугублению течения заболевания, поэтому микотоксикозы относят к трудно диагностируемым заболеваниям. Сочетанное действие микотоксинов является малоизученным и представляет актуальную проблему, так как сочетания и концентрации никогда не повторяются (И.С. Елистратов, В.А. Тутельян,1985; C.B. Петрович, 1991; А.Н. Котик, 1992; М.Я. Тремасов, 1995, 2002; В.В. Овсянкин, 2003; O.A. Монастырский, 2004; A.B. Смирнова, A.B. Михалев, Л.П. Сатюкова и др., 2009; A.B. Иванов, 2010; М.П. Семененко, 2010; B.C. Крюков, 2011).

Дальнейшего изучения требуют вопросы профилактики микотоксикозов, особенности сочетанного действия микотоксинов на организм животных и человека, возможности детоксикации продуктов питания и кормов (И.С. Елистратов, 1973;

з

Л.И. Карпова, 1975; Б.Н. Хмелевский, З.И. Пилипец, Л.С. Малиновская, 1985; A.B. Иванов, М.Я. Тремасов, К.Х. Папуниди и др., 2006), в связи с чем были определены цель и задачи исследования.

Степень разработанности проблемы. Проблеме микотоксикозов посвящены многочисленные исследования (А.Х. Саркисов, 1954; H.A. Спесивцева, 1964; В.И. Билай, H. М. Пидопличко, 1970; И.С. Елистратов, 1979; Н.П. Блинов, 1989; З.М. Азбукина, 1993; В.Б. Кузьмина, 2004; Е.В. Lillehoj, A. Ciegler, 1975; V. Betina, 1984; J.L. Schaeffer, P.B.Hamilton, 1991; L.W. Whitiow, W.M.Haglert, 2002, 2004). Изучены токсигенные и аллергенные свойства микотоксинов. Описаны клинические и патоморфологические изменения у животных при определенных микотоксикозах. Однако сочетанные микотоксикозы остаются малоизученными. В целях профилактики предложено много методов детоксикации кормов, но большинство из них не применяется в промышленных масштабах и не всегда безопасно для животных (Б.Н. Хмелевский, З.И. Пилипец, Л.С. Малиновская и др., 1985; K.S. McKenzie, B.L. Miller, R.D. Wyatt, 1985; И.П. Кривошипин, 1988; S.R. Rogers, G.M. Pesti, R.D. Wyatt, 1991; L.F. Kubena, 1992; А.И. Петенко, В.А. Ярошенко, А.Г. Кощаев и др., 2006; В.Ф. Васильев, В.А. Антипов, 2007; Ю.Г. Юшков, В.Н. Афонюшкин, C.B. Леонов и др., 2009).

Цель и задачи исследования. Цель исследований — провести микотоксикологический мониторинг кормов в Омской области и установить потенциальную опасность сочетанных микотоксикозов у животных и возможность детоксикации кормов с использованием озон/NO- технологий. Задачи исследованиш:

• Провести санитарно-микологический анализ кормов в Омской области.

• Изучить сочетанное действие охратоксина, зеараленона, Т-2 токсина на организм животных в экспериментальных и производственных условиях.

• Установить детоксицирующее действие озонЛЧО-содержащей газовой смеси в условиях in vitro, а также при обработке кормов, контаминированных микотоксинами.

• Выявить изменения в организме животных и птиц при включении в рацион кормов, содержащих микотоксины и обработанных озон/МО-содержашей газовой смесью.

• Разработать рекомендации для специалистов ветеринарной службы «Диагностика, лечение и профилактика микотоксикозов животных». Научная новизна. Проведен микотоксикологический мониторинг кормов в

Омской области в течение 2009-2013 г.г. Установлена преимущественная контаминация грубых и концентрированных кормов охратоксинами, зеараленоном и T-2-токсином. Выявлены сочетанные микотоксикозы у свиней в условиях промышленного свинокомплекса, обусловленные содержанием охратоксина, зеараленона, Т-2-токсина в кормах. Доказано детоксицирующее действие озон/NO-

содержащей газовой смеси при обработке контаминированных микотоксинами кормов.

Теоретическая п практическая значимость работы. Материалы исследований представляют определенную ценность для развития нового научного направления ветеринарной медицины - профилактической токсикологии. Полученные данные позволяют оценить потенциальную опасность сочетанных микотоксикозов и возможности детоксикации кормов.

Проведенный микотоксикологический мониторинг кормов в Омской области позволяет разработать комплексные мероприятия по профилактике отравлений и контролю качества используемых кормов. Клинические, гематологические, биохимические и патоморфологические изменения при сочетанных микотоксикозах у животных дают определенный ориентир в диагностике отравлений. Установлена детоксицирующая активность озонЛЧО-газовой смеси, что открывает перспективы в профилактике микотоксикозов. На основании полученных результатов для специалистов ветеринарной службы изданы методические рекомендации «Диагностика, лечение и профилактика микотоксикозов животных», которые одобрены секцией Центра научного обеспечения АПК при Министерстве сельского хозяйства и продовольствия Омской области (протокол № 7 от 16.09.2013 г.).

Методология и методы исследования. Методологическая основа исследований - анализ и синтез информации по проблеме микотоксикозов, представленной в отечественных и зарубежных источниках литературы, а также полученной в экспериментальных условиях. Для достижения поставленной цели проведен микотоксикологический мониторинг кормов в Омской области, изучено действие на организм животных кормов, контаминированных ОТА-, ZEA-, Т-2-микотоксинами, до и после их обработки озонЛЧО-газовой смесью.

В работе использованы следующие методы исследований: клинические, гематологические, биохимические, микробиологические, колориметрические, иммуноферментный анализ, высокоэффективная жидкостная хроматография. Положения, выносимые на защиту: 1. Заспоренность плесневыми грибами исследованных проб кормов из 29 районов Омской области составляет 96%, контаминация микотоксинами -54%. Преобладающими продуцентами микотоксинов являются представители родов Aspergillus, Penicillium и Fusarium. OTA-, ZEA-, T-2-сочетанные микотоксикозы при остром течении характеризуются угнетением, повышением температура тела, развитием язвенного гастрита, токсической дистрофии печени и отека легких; хроническое течение сопровождается развитием геморрагического энтерита, жировой дистрофии печени, а также расширением сердца и отеком легких. Наиболее информативными биохимическими показателями являются мочевина, креатинин, кальций, фосфор и резервная щелочность.

2. Детоксикация кормов с применением озон/МО-газовой смеси с концентрацией озона 3,5 - 4 мг/л, оксида азота - 0,26 мг/л в течение 40-60 минут позволяет снизить содержание охратоксинов в 11 раз, зеараленона - в 12 раз, Т-токсина -в 9 раз. Корма после обработки озон/ЫО-газовой смесью не оказывают токсического действия на организм животных.

Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность результатов подтверждается большим объемом исследований, проведенных в динамике с 2009 по 2013 г.г., анализом производственных ситуаций, моделированием микотоксикозов в экспериментальных условиях, испытанием безопасности кормов, подвергнутых обработке озон/МО-газовой смесью, при скармливании животным, а также статистической обработкой полученных цифровых данных.

Результаты исследований доложены и одобрены на VII региональной научно-технической конференции «Актуальные проблемы ветеринарной медицины и зоотехнии», Омск, 2011; международной научно-практической конференции «Экологические проблемы использования природных и биологических ресурсов в сельском хозяйстве», Екатеринбург, 2012 г.; международной научно-практической конференции «Аграрная наука: современные проблемы и перспективы развития», посвященной 80-летию со дня образования Дагестанского государственного аграрного университета имени М.М. Джамбулатова, г. Махачкала, 2012.

Публикация результатов исследований. По результатам проведенных исследований опубликовано 6 научных работ, в том числе 2 статьи - в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 126 страницах компьютерного текста и включает разделы: введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследования, заключение, выводы, практические рекомендации. Работа иллюстрирована 10 таблицами, 44 рисунками. Список литературы включает 158 источников, в том числе иностранных авторов - 25.

2.0СН0ВН0Е СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 2.1. Материал и методы исследования

Тема диссертации является разделом плановой научно-исследовательской работы Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина» (номер государственной регистрации 01201158552). Экспериментальные исследования проведены в периоде 2009 по 2013 г.г. в научной лаборатории кафедры диагностики, внутренних незаразных болезней,

б

фармакологии, хирургии и акушерства ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина, химико-токсикологическом отделе БУ «OOBJI», ООО «Научно-производственное предприятие «Метромед» и свиноводческом комплексе ООО «Титан-Агро».

В экспериментах использовали 80 кроликов породы «советская шиншилла», 1490 белых лабораторных мышей с массой тела 20-25 г, 45 белых беспородных крыс с массой тела 230-250 г, 30 петухов породы «Родонит» в возрасте 110 суток с массой тела 1700-1900 г, 150 свиней крупной белой породы в возрасте 180-310 суток. Подопытных животных содержали в условиях вивария, кормление, уход и выведение их из эксперимента осуществляли в соответствии с рекомендациями Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых при экспериментальных исследованиях (2003).

Материал для санитарно-микологической оценки: комбикорма, кормосмесь, зерно (пшеницы, ячменя, овса, гороха), грубые корма (сено, солома), сочные корма (силос, сенаж), мясокостная мука, шроты, жмыхи из 29 районов Омской области. Мониторинг по контролю безопасности кормов включал оценку органолептических показателей и интегральной (общей) токсичности, выделение, идентификацию и количественный учет микроскопических грибов, количественное определение афлатоксина В1, ДОН, зеараленона, Т-2 токсина, охратоксина.

При органолептическом исследовании оценивали внешний вид корма, цвет, запах, сыпучесть, наличие посторонних, вредных, металломагнитных примесей. После органолептического анализа определяли общую токсичность корма. Для этого использовали инфузорий стилонихий, кроликов, лабораторных белых мышей. Исследования проводили в соответствии с ГОСТ Р 52337-2005 «Корма, комбикорма и комбикормовое сырье. Методы определения общей токсичности», МУ № 13-502/0795 «Определение токсичности кормов, кормовых добавок и сырья для производства кормов в биопробе на лабораторных животных». При выживаемости простейших от 100 до 80% корм считали нетоксичным, а при выживаемости менее 80% - слаботоксичным и токсичным. Такие корма подвергали исследованию арбитражным методом с использованием кожной пробы на кроликах и биопробы на мышах. На коже кролика определяли дерматотоксическое действие токсинов, а на мышах - общее воздействие на организм лабораторных животных.

Микологический анализ кормов проводили в соответствии с МУ «Санитарно-микологическая оценка и улучшение качества кормов» (1985).

Количественное определение Af В1, DON, OTA, ZEA, Т-2 осуществляли методом ИФА с использованием тест-систем Romer Labs, Inc® Methods (Сингапур), а также методом ВЭЖХ при помощи ЖХ «Хромое ЖХ-301» со спектрофотометрическим детектором (СПФД).

Микробиологические исследования кормов и комбикормового сырья проводили в соответствии с Правилами бактериологического исследования кормов (утв. МСХ РФ 10.06.75г. № 13-711/40).

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Рисунок 1 - Дизайн исследования

Исследование детоксицирующих свойств озон/ЫО-содержащей газовой смеси проводили с использованием аппарата для газовой озон/Ж)-терапии «Озотрон» и аппарата ультразвукового хирургического «Кавитон» (ООО «Hl 111 «Метромед», Россия).

Биохимические показатели сыворотки крови животных определяли на анализаторе ScreenMaster (Италия) с использованием реагентов «HospitexDiagnostics» (Италия). Для изучения патоморфологических изменений в органах и тканях животных отбирали пробы печени, почек, сердца, двенадцатиперстной кишки. Для изготовления гистопрепаратов кусочки органов фиксировали в 4%-ном нейтральном растворе формальдегида. Срезы готовили с парафиновых блоков и окрашивали гематоксилином и эозином. Окрашенные препараты изучали при помощи биологического микроскопа Альтами БИО 1Т.

Статистическую обработку цифрового материала проводили, используя программу Statistica 6.1. Сравнение средних в независимых выборках проводили по критерию Mann-Whitney U-test (U-критерий Манна-Уитни). Различия считали достоверными при уровне вероятности 95% и более (р<0,05).

2.2. Микотоксикологический мониторинг кормов в Омской области

На базе БУ ОО «Омская областная ветеринарная лаборатория» и районных диагностических отделов исследовано 273 пробы кормов, при этом заспоренность плесневыми грибами составила 96%. Отрицательные результаты микологического посева были получены только при исследовании гранулированных комбикормов, поступивших с комбикормовых заводов. Чаще всего выделяли колонии 2-3 видов, но в некоторых образцах одновременно присутствовали 5-8 видов грибов.

Таблица 1 - Контаминация кормов плесневыми грибами в Омской области

Количество проб, содержащих грибы:

Виды кормов Исследовано проб Pénicillium Aspergillus Fusarium Cladosporium Alternarium О о s

Комбикорм, кормосмесь 67 51 42 17 12 9 34

Зерно, зерносмесь 89 76 61 37 20 30 50

Сено, солома 62 42 29 55 18 45 24

Силос, сенаж 24 12 6 19 1 11 16

Прочие корма 31 8 5 0 0 0 3

Всего 273 189 143 128 51 95 127

Корма растительного происхождения в Омской области контаминированы грибами родов Aspergillus, Pénicillium, Fusarium, Alternaria, Cladosporium, Mucor, Rhizopus. В видовом составе микроскопических грибов преобладали Aspergillus flavus, Aspergillus fumigatus, Aspergillus ochraceus, Aspergillus niger, Fusarium graminearum, Fusarium sporotrichiella. В таблице 1 представлены результаты микологического мониторинга в Омской области за 2009-2013 г.г.

Во всех видах кормов отмечали рост грибов родов Pénicillium и Aspergillus, грибы рода Fusarium чаще поражали грубые корма. При исследовании кормов растительного происхождения из различных районов Омской области было установлено, что все виды кормов содержали микотоксины, 72 % проб было контаминировано двумя и более микотоксинами в пределах допустимых концентраций (табл. 2).

Таблица 2 - Контаминация микотоксинами кормов урожая 2009- 2013 г.г.

в Омской области

Пробы Исследова- Количество проб с содержанием

но проб микотоксинов в пределах МДУ/с .

превышением МДУ

Т-2 ZEA OTA Af.Bi DON

Комбикорм, кормосмесь 250 80/52 64/30 62/24 19/0 0/0

Зерно, зерносмесь 212 46/13 43/2 36/13 14/0 о/о

Прочие концентрированные корма 21 10/4 15/9 9/4 2/0 о/о

Сено, солома 107 36/2 10/1 16/6 10/0 о/о

Силос, сенаж 43 18/9 11/4 14/12 13/0 о/о

Прочие корма 63 9/0 3/0 4/0 0/0 о/о

Всего 696 199/80 146/46 139/59 58/0 о/о

Примечания: Т-2 -токсин Т-2; ZEA - зеараленон; OTA - охратоксин; Af.Bi - афлатоксин В1; DON - дезоксиниваленол.

Микотоксины крайне неравномерно распределены в кормах и даже при отрицательных результатах анализа на токсичность и отсутствии микроскопических грибов вероятность их присутствия не исключается.

2.3. Клинико-биохимичсские и патоморфологические изменения у животных и птиц при сочетанием микотоксикозе

С октября 2011 по март 2012 года на свиноводческом комплексе ООО «Титан-Агро» регистрировали гибель ремонтных и супоросных свиней крупной белой породы и беспородных в возрасте 180-310 дней через 2-4 часа после кормления гранулированными концентрированными кормами. Часть животных погибла внезапно. Накануне гибели отмечали резкое угнетение, синюшность слизистых оболочек, западение глаз. У других свиней в течение двух суток наблюдали общее

угнетение, отказ от корма, повышение температуры тела, диарею, бледность слизистых оболочек, слабый пульс.

При патологоанатомическом вскрытии внезапно погибших животных регистрировали гиперемию и цианоз конъюнктивы и слизистых оболочек носовой и ротовой полостей, кровянистые истечения из носовых ходов. В брюшной полости отмечали скопление жидкости красного цвета, в кишечнике - скопление газов. Печень увеличена, дряблая, глинистого цвета, желчный пузырь переполнен желтой водянистой желчью, почки не увеличены, плотные, без кровоизлияний, серовато-красного цвета, капсула снимается легко, граница между корковым и мозговым веществами хорошо выражена. Слизистая оболочка кишечника гиперемирована, красно-вишневого цвета. У некоторых животных отмечали разрыв желудка, гиперемию и язвенное поражение слизистой оболочки. В грудной полости скопление жидкости красного цвета, сердце кровенаполнено, сердечная мышца дряблая, легкие спавшиеся, серого цвета, подчелюстные лимфоузлы кровенаполнены, не увеличены.

Содержание микотоксинов в комбикорме, который скармливали свиньям, определяли иммуноферментным методом. При этом установлено, что количество OTA, ZEA, Т-2-токсинов превышало максимально допустимый уровень. Результаты исследований представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Содержание микотоксинов в образцах гранулированного

комбико рма СК-6

Микотоксин Количество проб содержащих микотоксины в пределах МДУ Количество проб с превышением МДУ Минимальное содержание микотоксицав пробе, мг/кг Максимальное содержание микотоксина в пробе, мг/кг МДУ, мг/кг

OTA 8 18 0,0047 0,0404 0,01

ZEA 0 26 0,0289 0,6330 Не доп

1-2 21 5 0,0805 0,2790 0,1

AFB1 26 0 0,0003 0,0064 0,05

DON 26 • 0 0,0002 . 0,0074 1,0

Результаты биохимических исследований сыворотки крови свиней, потреблявших корма с , содержанием микотоксинов, свидетельствуют о нарушении обменных процессов на фоне развития гепато- и нефротоксического синдрома (табл. 4).

В экспериментальных условиях моделировали сочетанный микотоксикоз на лабораторных крысах и петухах. Каждый вид животных разделили на две группы по. пять особей в каждой. Контрольные группы - клинически здоровые животные, которым скармливали в течение 30 суток качественный полнорационный гранулированный корм для птицы. Животным опытных групп (крысам и петухам)

давали токсичную кормосмесь с содержанием афлатоксина В1<0,001; ДОН< 0,2; зеараленона-0,16; Т-2 токсина - 0,18; охратоксина-0,011 мг/кг.

Таблица 4 - Биохимические показатели сыворотки крови свиней при _содержании в кормах микотоксинов, п=11_

Показатели М±щ Норма

Общий белок, г/л 77,8±8,1 65,0-85,0

Альбумины, г/л 38,21±0,95 22,6-40,4

Глобулины, г/л 39,73±4,3 39,5-60,0

Глюкоза, ммоль/л 2,1 ±0,3 3,3-5,56

Мочевина, ммоль/л 6,0±0,14 3,33-5,8

Креатшшп, ммоль/л 114,8±3,5 61,8-167,8

Резерв.щелочность, % С02 46,8±1,04 48,0-60,0

Щелочная фосфатаза, и/Ь 210,1±11,4 41,0-176,1

Кальций, ммоль/л 1,95±0,2 2,5-3,5

Фосфор, ммоль/л 4,5±0,17 1,29-1,94

Триглицериды, ммоль/л 0,58±0,012 0,22-0,88

Цинк, мкмоль/л 13,0±0,26 15,3-24,48

Железо, мкмоль/л 18,8±0,33 17,9-35,8

Калий, ммоль/л 0,49±0,08 4,М,9

Магний, ммоль/л 1,3±0,25 0,74-1,44

Натрий, ммоль/л 196,9±9,7 139,2-147,9

Крысы опытной группы в течение всего периода наблюдения были малоподвижны, у них отмечали снижение аппетита и ярко выраженное воспаление век, которое регистрировали на протяжении всего экспериментального периода. Гематологические изменения свидетельствуют о достоверном снижении у животных опытной группы содержания гемоглобина до 112,67±1,45 г/л по сравнению с контролем 132,3±3,76 г/л (Р<0,05) и эритроцитов до 5,7±0,4><10|2/л против контроля 7,6±0,36х1012/л (Р<0,01). В лейкограмме отмечали увеличение процентного содержания эозинофилов.

Биохимические показатели крови, представленные в таблице 5, свидетельствуют о развитии воспалительных и дистрофических процессов в организме крыс, поедавших в течение месяца корма, контаминированные микотоксинами.

При патоморфологическом исследовании крыс, которым в течение месяца скармливали корма, контаминированные микотоксинами, отмечали поражение печени, она имела серо-глинистый цвет, была дряблой и немного увеличенной. Почки набухшие, на разрезе границы коркового и мозгового веществ сглажены, паренхима тусклая, бледно-серая. Сердце расширено, миокард бледный. Слепая кишка увеличена в объеме и заполнена газами.

При микроскопическом исследовании обнаружены признаки зернистой и жировой дистрофии гепатоцитов, синусоидные капилляры расширены, эндотелий

центральных вен дееквамирован, стенки центральных вен утолщены, отмечается скопление лимфогистиоцитарных инфильтратов в области перипортальных трактов.

Таблица 5 - Биохимические показатели сыворотки крови крыс при включении в рацион комбикорма, контаминированного микотоксинами, п=5

Показатели Группа М±ш

Общий белок, г/л Контроль 80,3±0,06

Опыт 69,2±0,7*

Альбумины, г/л Контроль Зб,1±1,6

Опыт 32,27±1,39*

Глобулины, г/л Контроль 44,2±0,75

Опыт 36,9±1,87

Глюкоза, ммоль/л Контроль 5,85±0,29

Опыт 7,4±0,26

Мочевина, ммоль/л Контроль 4,7±0,46

Опыт 8,9±0,4*

Креатшшн, ммоль/л Контроль 0,42=Ю,03

Опыт 0,63±0,037*

Щелочная фосфатаза, и/Ь Контроль 139,0±4,37

Опыт 260,8±47,22*

Примечание: *Р<0,05.

В корковом веществе почек регистрировали паретическое расширение сосудов, отек мезангия сосудистых клубочков, монолимфоцитарные инфильтраты и дистрофию эпителия извитых канальцев. При исследовании трупов птиц отмечали аналогичные изменения.

2.4. Детоксикация микотоксинов с использованием озона, оксида азота,

ультразвука

Эксперименты по определению детоксицирующей активности озон/МО-технологий проводили на моделях in vitro и in vivo. Экспериментальными животными являлись лабораторные белые мыши, нелинейные белые крысы-самцы и петухи породы «Родонит». Первоначально готовили растворы ГСО микотоксинов в концентрациях 0,1; 0,25 и 1 мкг/мл, которые подвергались воздействию ультразвуком, одновременно озоном и оксидом азота (озон/ЫО-газовой смесью), одновременно озон/ИО-газовой смесыо и ультразвуком в течение 3 и 40 минут. Оптимальные акустические и технологические параметры воздействия: частота ультразвуковых колебаний - 26,5 кГц; амплитуда ультразвуковых колебаний - 60-80 мкм; экспозиция ультразвуковых колебаний - 40 минут; концентрация озона в озон/МЭ-содержащей газовой смеси - не менее 3,5-4,0мг/л и NO - 0,26 мг/л; режим воздействия физическими и физико-химическими факторами - непрерывный.

Результаты опыта, представленные на рисунке 2, свидетельствуют о достоверном снижении концентрации микотоксинов во всех испытуемых растворах. Наилучший результат отмечали при воздействии на растворы микотоксинов озон/№>газовой смесью: содержание афлатоксина В! сократилось в 20,2; зеараленона - в 12,7; охратоксина - в 11,4; ДОН - в 11; Т-2 токсина - в 9,6 раз.

В условиях эксперимента установлено повышение процента выживаемости мышей, которым перорально вводили предварительно обработанные озон/М)-газовой смесью в течение 40 минут растворы микотоксинов.

Действие озонЛЧО-газовой смеси в течение 40 минут на гранулированные комбикорма, контаминированные микотоксинами, снижает содержание афлатоксина В, в 10,5; Т-2 токсина - в 9; охратоксина - в 11,6; зеараленона - в 8 раз.

При скармливании крысам и петухам в течение 30 дней кормов, контаминированных микотоксинами и обработанных озон/МО-газовой смесью в течение 40 минут, отмечали повышение содержания в сыворотке крови общего белка, альбуминов и глобулинов, снижение уровня мочевины у крыс и мочевой кислоты у птиц, креатинина и щелочной фосфатазы до уровня физиологической нормы, ч то указывает на снижение токсической нагрузки.

мкг/мл 1,2

I исходная концентрация микотоксинов

■ ультразвук озон/ЫО+ультразвук

i озон/ЬЮ-содержащая газовая смесь

Рисунок 2 - Действие различных агентов на микотоксины in vitro (экспозиция 40 минут).

При гистологическом исследовании наблюдали скопление лимфоидно-гистиоцитарных инфильтратов и расширение лимфатической капиллярной сети в собственной пластинке слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки, количество бокаловидных клеток было повышено; в центральных зонах печени регистрировали участки кровоизлияний, а также миграцию иммунобластов со стороны артерии в паренхиму печени.

В печени петухов, которым скармливали контаминированные микотоксинами корма, была отмечена тотальная жировая дистрофия гепатоцитов; в почках отмечали застойную гиперемию и пролиферацию мононуклеаров вокруг канальцев, белковую дистрофию эпителиоцитов, разрушение канальцев и участки с разрастанием соединительной ткани в мозговом веществе. В группе птиц, получавших те же, но обработанные озон/ЪЮ-газовой смесью корма, патоморфологическая картина была сглажена.

з.выводы

1. При исследовании 273 проб кормов из 29 хозяйств Омской области установлено, что 96% из них контаминированы микроскопическими грибами. Во всех видах кормов обнаружен рост грибов родов Pénicillium, Aspergillus, Mucor, в грубых кормах - Fusarium. Среди микотоксинов преобладают Т-2 токсин, охратоксин, зеараленон, в некоторых пробах выявлен афлатоксин Вь 54% проб (из 696 исследованных на микотоксины) контаминировано одним и более микотоксинами.

2. Острая интоксикация свиней в условиях свинокомплекса была вызвана сочетанным действием зеараленона, Т-2 токсина и охратоксина, содержание которых в кормах превышало МДУ, хроническое течение микотоксикоза обусловлено кормами с содержанием данных микотоксинов в пределах МДУ. Острая интоксикация животных характеризуется угнетением, повышением температуры тела, изъязвлением слизистой оболочки желудка, токсической дистрофией печени и отеком легких; хроническая - геморрагическим воспалением кишечника и жировой дистрофией печени. При этом в сыворотке крови повышается содержание мочевины, креатинина, щелочной фосфатазы и фосфора, снижается уровень глюкозы и кальция.

3. При обработке растворов микотоксинов с концентрацией 0,25 мг/л озон/МО-газовой смесью в течение 3-х минут содержание афлатоксина Bj снижается до 0,035; зеараленона - 0,02; охратоксина - 0, 017; Т-2 токсина - 0,016 мг/л; ДОН -ниже порога чувствительности метода.

4. При обработке озон/КЮ-газовой смесью корма, содержащего афлатоксин В] - 0,0021; зеараленон - 0,4703; охратоксин - 0,0601; Т-2 токсин -0,4631 мг/кг; ДОН - ниже порога чувствительности метода, происходит снижение содержания микотоксинов: афлатоксина - до 0,0002; зеараленона - 0,0584; охратоксина - 0,0052; Т-2 токсина - 0,0532 мг/кг.

5. Введение мышам стандартных растворов микотоксинов в объеме 2 мл с концентрацией 0,25 мг/л вызывает гибель 60-100% экспериментальных животных. После обработки тех же растворов озон/ЪГО-содержашей газовой смесью в течение 40 минут выживаемость достигает 80-100%.

6. Корма с содержанием OTA, ZEA, Т2-токсина, предварительно обработанные озон/КЮ-содержащей газовой смесью, вызывают у крыс повышение общего белка до 80,3±0,06 против 69,2±0,70 (Р<0,05), альбуминов - до 49,70±2,60 против 32,27±1,39 (Р<0,05), глобулинов - до 44,2±0,75 против 36,9±1,87 (Р<0,05) и снижение мочевины - до 4,70±0,46 против 8,90±0,40 (Р<0,05), креатинина - до 0,42±0,03 против 0,63±0,04 (Р<0,01), щелочной фосфатазы - до 139,0±4,37 против 260,8±4,72 (Р<0,05) в сравнении с животными, получавшими тот же корм без обработки. При моделировании сочетанного микотоксикоза у птиц установлены аналогичные тенденции в изменении биохимических показателей сыворотки крови.

7. Патоморфологические изменения при OTA-, ZEA-, Т2- сочетанном микотоксикозе у крыс и петухов характеризуются зернистой и жировой дистрофией печени, а также дистрофией эпителиоцитов канальцев почек с пролиферацией мононуклеаров и разрастанием соединительной ткани в мозговом веществе почек. При скармливании контаминированных микотоксинами кормов, обработанных озон/ЫО-содержащей газовой смесью, признаки дистрофии выражены в меньшей степени, отмечается расширение лимфатических сосудов в собственной пластинке слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки и кровеносных сосудов почек.

8. Технологически приемлемыми параметрами и режимами обработки контаминированного микотоксинами корма озонЛЧО-содержащей газовой смесью являются концентрация озона - 3,5-4 мг/л, концентрация оксида азота (N0) - 0,26 мг/л, экспозиция - 40-60 минут.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Рекомендуем проводить плановый санитарно-микологический контроль качества кормов в хозяйствах с целью разработки лечебно-профилактических мероприятий.

2. При поражении кормов микотоксинами целесообразно использовать озон/NO-технологии.

3. Для специалистов ветеринарной службы разработаны методические рекомендации «Диагностика, лечение и профилактика микотоксикозов животных» (Омск, 2013).

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Бойко Т.В. Распространение микотоксикозов в Омской области/ Т.В. Бойко, JI.K. Герунова, И.А. Симонова, A.A. Лукьянова // Сборник научных трудов «Достижения сравнительной, возрастной и видовой морфологии - практике ветеринарной медицины - Омск. - ФГБОУ ВПО ОмГАУ, 2011 - С. 39-44.

2. Симонова И.А. Случай отравления свиней кормами, контаминированными микотоксинами / И.А. Симонова // Современные проблемы и инновационные подходы к диагностике, лечению и профилактике болезней животных и птиц: материалы международной научно-практической конференции «Экологические проблемы использования природных и биологических ресурсов в сельском хозяйстве» (31 мая - 1 июня 2012 г.) - Екатеринбург: Урал, аграр. Изд-во, 2012. -С. 209-210.

3. Симонова И.А. Морфологические изменения крови крыс при включении в рацион кормов, контаминированных микотоксинами / И.А. Симонова, Т.В. Бойко, A.A. Ельцова // Международная научно-практическая конференция «Аграрная наука: современные проблемы и перспективы развития» посвященная 80-летию со дня образования Дагестанского государственного аграрного университета имени М.М. Джамбулатова - Махачкала: 2012 - С.123-125.

4. Симонова И.А. Санитарно-микологическая оценка качества кормов / И.А. Симонова, Л.К. Герунова // Актуальные вопросы ветеринарной биологии. - 2013. -№2(18). - С.61-63.

5. Герунова Л.К. Обоснование возможности детоксикации кормов, контаминированных микотоксинами, с применением озонЛЧО-технологий / Л.К. Герунова, В.В. Педдер, И.А. Симонова, Т.В. Бойко, М.В. Набока, Е.В. Надей // Омский научный вестник. - 2013. -№1. - С.204-208.

6. Диагностика, лечение и профилактика микотоксикозов животных: метод, рекомендации / В.И. Околелов, Л.К. Герунова, И.А. Симонова, Т.В. Бойко, Т.В. Герунов. - Омск: [б. и.], 2013. - 16 с.

СИМОНОВА ИРИНА АЛЕКСАНДРОВНА

OTA-, ZEA-, Т-2 - СОЧЕТАИНЫЕ МИКОТОКСИКОЗЫ ЖИВОТНЫХ И ДЕТОКСИКАЦИЯ КОРМОВ, КОНТАМИНИРОВАННЫХ МИКОТОКСИНАМИ, С ПРИМЕНЕНИЕМ ОЗОН/ТЧО-ТЕХНОЛОГИЙ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Подписано в печать 12.11.13. Формат 60x84 1/16 Гарнитура «Times New Roman». Бумага офсетная. Печать оперативная. Печ. л. 1,0. Тираж 100 экз.

Отпечатано в типографии ИП Макшеевой Е.А. тел.: 351-445.

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата ветеринарных наук, Симонова, Ирина Александровна, Омск

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени П.А.СТОЛЫПИНА»

На правах рукописи

04201454066

СИМОНОВА ИРИНА АЛЕКСАНДРОВНА

OTA-, ZEA-, Т-2 - СОЧЕТАННЫЕ МИКОТОКСИКОЗЫ ЖИВОТНЫХ И ДЕТОКСИКАЦИЯ КОРМОВ, КОНТАМИНИРОВАННЫХ МИКОТОКСИНАМИ, С ПРИМЕНЕНИЕМ ОЗОНЖО-ТЕХНОЛОГИЙ

06.02.02 - ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология

с микотоксикологией и иммунология

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Научный руководитель: доктор ветеринарных наук, профессор Л.К. ГЕРУНОВА Научный консультант: кандидат технических наук, старший научный сотрудник В.В. ПЕДДЕР

ОМСК-2013

Оглавление

1. ВВЕДЕНИЕ.................................................................... 4

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ...................................................... 9

2.1. Анализ распространения микотоксинов................................. 9

2.2. Характеристика важнейших токсинообразующих грибов........... 13

2.3. Клинические и патоморфологические признаки микотоксикозов.. 20

2.4. Сочетанное действие микотоксинов...................................... 27

2.5. Методы детоксикации кормов............................................. 30

2.6. Заключение к обзору литературы......................................... 36

3. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.................................... 38

3.1. Материалы и методы исследований....................................... 38

3.2. Микотоксикологический мониторинг кормов в Омской области.. 45

3.3. Сочетанное действие микотоксинов (охратоксина, зеараленона, \ Т-2-токсина) на организм свиней и лабораторных животных...... 54

3.3.1. Клинические и патологоанатомические изменения у свиней при остром и хроническом течении сочетанного микотоксикоза.... 54

3.3.2. Санитарно-микологическая, токсикологическая и микробиологическая оценка качества кормов, вызвавших отравление свиней........................................................... 56

3.3.3. Биохимические изменения крови у свиней при сочетанном действии микотоксинов.................................................... 60

3.3.4. Клинические, гематологические, биохимические, патоморфологические изменения у крыс и птиц при сочетанном действии OTA-, ZEA-, Т-2-микотоксинов.............................. 62

3.4. Детоксикация микотоксинов с использованием озона, оксида

азота, ультразвука............................................................ 72

3.4.1. Выбор рабочих агентов и оптимальных параметров с целью

детоксикации микотоксинов............................................. 72

3.4.2. Воздействие озон/МО-газовой смеси на микотоксины в опытах in

vitro............................................................................. 75

3.4.3. Воздействие озон/1\Ю-газовой смеси на микотоксины,

содержащиеся в гранулированных кормах............................ 84

3.5. Состояние животных при моделировании сочетанного

микотоксикоза и обработке кормов озон/ТчЮ-газовой смесью...... 85

3.5.1. Клинические, гематологические, патоморфологические изменения у крыс при скармливании кормов, контаминированных микотоксинами и обработанных озон/NO-газовой смесью............................................................... 85

3.5.2. Клинико-биохимические и патоморфологические изменения у птиц при содержании в кормах микотоксинов и их детоксикации

с применением озон/ЬЮ-технологий.................................... 93

4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ................ 99

5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................... 107

6. ВЫВОДЫ...................................................................... 108

7. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.................................. 110

8. ЛИТЕРАТУРА................................................................ 111

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ................................................. 126

1. ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Реализация стратегии устойчивого увеличения производства мяса и иных продуктов животного происхождения в снабжении населения этим видом сельскохозяйственной продукции является приоритетной целью развития АПК России (Стенографический отчет о заседании президиума Государственного совета «О мерах по ускоренному развитию мясного производства как приоритетного направления обеспечения продовольственной безопасности России», 2010). Основой ведения экономически эффективного животноводства является создание качественной кормовой базы. При этом большое внимание уделяется продовольственной безопасности страны и в частности обеспечению населения продуктами питания, не содержащими опасных для здоровья человека токсикантов, среди которых особое место занимают микотоксины, снижающие питательную ценность продукции растениеводства и вызывающие тяжелые заболевания людей и животных.

На сегодняшний день 60 стран мира контролируют содержание микотоксинов в кормах и продуктах питания, постоянный санитарно-гигиенический контроль микотоксинов проводят Бельгия, Великобритания, США, Канада, Швейцария, Индия (O.A. Монастырский, 2001; A.B. Иванов, М.Я. Тремасов, К.Х. Папуниди, 2009; Т.Е. Матвеева, 2010). Россия является зоной рискованного земледелия, поэтому вероятность загрязнения кормов микотоксинами чрезвычайно высока. Об этом свидетельствуют результаты исследований многих авторов (С.А. Петрович, 1991; В.А. Антипов, 2007; A.B. Иванов, М.Я. Тремасов, М.Г. Нуртдинов, 2008; М.Я. Тремасов, 2009; Н.М. Белоусов, 2011).

Многие микотоксины вызывают тяжелые необратимые изменения в организме, нередко с летальным исходом. Чаще заболевания протекают в хронической и субклинической формах и характеризуются, как правило, снижением продуктивности и иммуносупрессией (А.Н. Котик, 1999; М.Я. Тремасов, 2004; В.А. Антипов, В.Ф. Васильев, Т.Г. Кутищева, 2007; J.C. Raina, В.

Singh, 1991). Одновременное присутствие в кормах нескольких микотоксинов в различных концентрациях может привести к появлению новых симптомов и усугублению течения заболевания, поэтому микотоксикозы относят к трудно диагностируемым заболеваниям. Сочетанное действие микотоксинов является малоизученным и представляет актуальную проблему, так как сочетания и концентрации никогда не повторяются (И.С. Елистратов, В.А. Тутельян,1985; C.B. Петрович, 1991; А.Н. Котик, 1992; М.Я. Тремасов, 1995, 2002; В.В. Овсянкин, 2003; O.A. Монастырский, 2004; A.B. Смирнова, A.B. Михалев, Л.П. Сатюкова и др., 2009; A.B. Иванов, 2010; М.П. Семененко, 2010; B.C. Крюков, 2011).

Дальнейшего изучения требуют вопросы профилактики микотоксикозов, особенности сочетанного действия микотоксинов на организм животных и человека, возможности детоксикации продуктов питания и кормов (И.С. Елистратов, 1973; Л.И. Карпова, 1975; Б.Н. Хмелевский, З.И. Пилипец, Л.С. Малиновская, 1985; A.B. Иванов, М.Я. Тремасов, К.Х. Папуниди и др., 2006), в связи с чем были определены цель и задачи исследования.

Степень разработанности проблемы. Проблеме микотоксикозов посвящены многочисленные исследования (А.Х. Саркисов, 1954; H.A. Спесивцева, 1964; В.И. Билай, H. М. Пидопличко, 1970; И.С. Елистратов, 1979; Н.П. Блинов, 1989; З.М. Азбукина, 1993; В.Б. Кузьмина, 2004; Е.В. Lillehoj, А. Ciegler, 1975; V. Betina, 1984; J.L. Schaeffer, P.B.Hamilton, 1991; L.W. Whitiow, W.M.Haglert, 2002, 2004). Изучены токсигенные и аллергенные свойства микотоксинов. Описаны клинические и патоморфологические изменения у животных при определенных микотоксикозах. Однако сочетанные микотоксикозы остаются малоизученными. В целях профилактики предложено много методов детоксикации кормов, но большинство из них не применяется в промышленных масштабах и не всегда безопасно для животных (Б.Н. Хмелевский, З.И. Пилипец, Л.С. Малиновская и др., 1985; K.S. McKenzie, B.L. Miller, R.D. Wyatt, 1985; И.П. Кривошипин, 1988; S.R. Rogers, G.M. Pesti, R.D. Wyatt, 1991; L.F. Kubena, 1992; А.И. Петенко, В.А. Ярошенко, А.Г. Кощаев и др., 2006; В.Ф. Васильев, В.А.

Антипов, 2007; Ю.Г. Юшков, В.Н. Афонюшкин, C.B. Леонов и др., 2009;).

Цель и задачи исследования. Цель исследований - провести микотоксикологический мониторинг кормов в Омской области и установить потенциальную опасность сочетанных микотоксикозов у животных и возможность детоксикации кормов с использованием озон/NO- технологий. Задачи исследования:

• Провести санитарно-микологический анализ кормов в Омской области.

• Изучить сочетанное действие охратоксина, зеараленона, Т-2 токсина на организм животных в экспериментальных и производственных условиях.

® Установить детоксицирующее действие озон/ЬЮ-содержащей газовой смеси в условиях in vitro, а также при обработке кормов, контаминированных микотоксинами.

• Выявить изменения в организме животных и птиц при включении в рацион кормов, содержащих микотоксины и обработанных озон/ЬЮ-содержащей газовой смесью.

• Разработать рекомендации для специалистов ветеринарной службы «Диагностика, лечение и профилактика микотоксикозов животных».

Научная новизна. Проведен микотоксикологический мониторинг кормов в Омской области в течение 2009-2013 г.г. Установлена преимущественная контаминация грубых и концентрированных кормов охратоксинами, зеараленоном и T-2-токсином. Выявлены сочетанные микотоксикозы у свиней в условиях промышленного свинокомплекса, обусловленные содержанием охратоксина, зеараленона, T-2-токсина в кормах. Доказано детоксицирующее действие озон/Ж)-содержашей газовой смеси при обработке контаминированных микотоксинами кормов.

Теоретическая и практическая значимость работы. Материалы исследований представляют определенную ценность для развития нового научного направления ветеринарной медицины - профилактической токсикологии. Полученные данные позволяют оценить потенциальную опасность сочетанных микотоксикозов и возможности детоксикации кормов.

Проведенный микотоксикологический мониторинг кормов в Омской области позволяет разработать комплексные мероприятия по профилактике отравлений и контролю качества используемых кормов. Клинические, гематологические, биохимические и патоморфологические изменения при сочетанных микотоксикозах у животных дают определенный ориентир в диагностике отравлений. Установлена детоксицирующая активность озон/МО-газовой смеси, что открывает перспективы в профилактике микотоксикозов. На основании полученных результатов для специалистов ветеринарной службы изданы методические рекомендации «Диагностика, лечение и профилактика микотоксикозов животных», которые одобрены секцией Центра научного обеспечения АПК при Министерстве сельского хозяйства и продовольствия Омской области (протокол № 7 от 16.09.2013 г.).

Методология и методы исследования. Методологическая основа исследований - анализ и синтез информации по проблеме микотоксикозов, представленной в отечественных и зарубежных источниках литературы, а также полученной в экспериментальных условиях. Для достижения поставленной цели проведен микотоксикологический мониторинг кормов в Омской области, изучено действие на организм животных кормов, контаминированных ОТА-, ZEA-, Т-2-микотоксинами, до и после их обработки озон/ТчЮ-газовой смесью.

В работе использованы следующие методы исследований: клинические, гематологические, биохимические, микробиологические, колориметрические, иммуноферментный анализ, высокоэффективная жидкостная хроматография.

Положения, выносимые на защиту: 1. Заспоренность плесневыми грибами исследованных проб кормов из 29 районов Омской области составляет 96%, контаминация микотоксинами -54%. Преобладающими продуцентами микотоксинов являются представители родов Aspergillus, Pénicillium и Fusarium. OTA-, ZEA-, T-2-сочетанные микотоксикозы при остром течении характеризуются угнетением, повышением температура тела, развитием язвенного гастрита, токсической дистрофии печени и отека легких; хроническое течение

сопровождается развитием геморрагического энтерита, жировой дистрофии печени, а также расширением сердца и отеком легких. Наиболее информативными биохимическими показателями являются мочевина, креатинин, кальций, фосфор и резервная щелочность. 2. Детоксикация кормов с применением озон/ЫО-газовой смеси с концентрацией озона 3,5-4 мг/л, оксида азота - 0,26 мг/л в течение 40-60 минут позволяет снизить содержание охратоксинов в 11 раз, зеараленона - в 12 раз, Т-токсина - в 9 раз. Корма после обработки озон/Ж>газовой смесью не оказывают токсического действия на организм животных. Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность результатов подтверждается большим объемом исследований, проведенных в динамике с 2009 по 2013 г.г., анализом производственных ситуаций, моделированием микотоксикозов в экспериментальных условиях, испытанием безопасности кормов, подвергнутых обработке озонЛЧО-газовой смесью, при скармливании животным, а также статистической обработкой полученных цифровых данных.

Результаты исследований доложены и одобрены на VII региональной научно-технической конференции «Актуальные проблемы ветеринарной медицины и зоотехнии», Омск, 2011; международной научно-практической конференции «Экологические проблемы использования природных и биологических ресурсов в сельском хозяйстве», Екатеринбург, 2012 г.; международной научно-практической конференции «Аграрная наука: современные проблемы и перспективы развития», посвященной 80-летию со дня образования Дагестанского государственного аграрного университета имени М.М. Джамбулатова, г. Махачкала, 2012.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. Анализ распространения микотоксинов

В мировой научной литературе в последнее десятилетие загрязнению кормов микотоксинами уделяется все больше внимания. У высокопродуктивных сельскохозяйственных животных и птиц современных пород и кроссов отмечается повышенная чувствительность к микотоксинам, поэтому разработка новых более современных и точных методов определения микотоксинов и экологическая безопасность кормов и продуктов животноводства вызывают повышенный интерес исследователей (I. Bartov, N. Paster, 1984; А.Х. Саркисов, 1985; В. М. Позняковский, 2003; B.C. Крюков, 2007).

При анализе сельскохозяйственной продукции выявляется высокая загрязненность (80-100%) микроскопическими грибами (В.И. Дорожкин, В.Г.Иванов, 2007; В.А. Антипов, В.Ф Васильев, Т.Г. Кутищева, 2007). Большинство грибов, поражающих корма в период хранения, в какой-то степени токсичны для животных (Aspergillus, Pénicillium, Fusarium, Alternarium, Mucor и др.). Попадая в организм, одни развиваются в органах и тканях, другие обусловливают отравление продуктами метаболизма. Особую опасность для животноводства представляют грибы, которые развиваются в хранящейся массе корма (В. И. Билай, H. М. Пидопличко, 1970; А.И. Ртищева, Т.Н. Селиванова, 1990; В.В. Смирнов, A.M. Зайченко; Н.П. Блинов, 2002; Ф. Муно, С. Ланг, Ф. Ван Хов, 2002).

Наиболее опасными токсинообразующими грибами являются Pénicillium, Aspergillus, Fusarium (Г.В. Грушко, Л.Г. Ересько, Л.Д. Жалиева и др. 2005). Токсигенные грибы чрезвычайно широко распространены в природе и при благоприятных условиях (повышенные влажность и температура) могут поражать продукты питания, корма, производственные объекты и наносить существенный урон народному хозяйству. Потребление продуктов и кормов, контаминированных грибами и микотоксинами, может сопровождаться тяжелыми

заболеваниями человека и сельскохозяйственных животных — микотоксикозами, достаточно хорошо описанными в литературе (В.И. Билай, 1970; V. Betina, 1984; И.А. Родионова, 1994; O.A. Монастырский, Ю.Д. Коган, 2001; В.М. Позняковский, 2002; H.A. Коваленко, A.B. Коваленко, 2011, ).

В ходе многолетних исследований, проведенных во ВНИИ комбикормовой промышленности, изучено микологическое и токсикологическое состояние сырья растительного и животного происхождения, поступающего на комбикормовые заводы. Установлено, что содержание поверхностной микрофлоры в зерне колебалось от 14800 диаспор грибов в 1 г кукурузы до 4780 - в пшенице. Наибольшую пораженность (57,6 %) имела рожь, а наименьшую (30,3 %) -кукуруза (И.Р. Смирнова, A.B. Михалев, Л.П. Сатюкова и др., 2009).

При исследовании 641 штамма грибов, выделенных из зернофуража и грубых кормов, установлено, что резко токсичными оказались 5 (0,8%), токсичными - 13 (2,0%), слаботоксичными - 323 (50,4 %) и содержащими следы токсических веществ - 185 (28,9 %) штаммов (Ж. А. Лугина, 1970).

В медицинской микологии продолжаются исследования грибов, их патогенных, токсигенных свойств, а также они представляют интерес как аллергены и причина иммунопатологий, получены лекарственные препараты на основе грибов (П.Н. Кашкин, В.В Лисин, 1983; Н.П. Блинов, 2002).

Макро- и микромицеты способны образовывать токсины. Большинство грибных токсинов, или микотоксинов, относят к вторичным метаболитам, биосинтез которых происходит с участием ферментов первичных метаболитов (Н.П.Елинов, 2002). Микотоксины представляют собой токсичные метаболиты вторичного синтеза низших грибов (плесеней), являются естественными контаминантами и издавна существуют в природе, поэтому животные, потребляя пищу из окружающей среды, всегда имели контакт с микотоксинами (Б.Н. Хмелевский. З.И. Пилипец, Л.С. Малиновская и др., 1985; Н.П. Блинов, 1989; С.А. Петрович, 1991; В.Крюков, 2011).

Микотоксикозы - болезни, вызываемые потреблением заражённых микотоксинами кормов или продовольствия (М.Я. Тремасов, 2002, Nelson at all,

1993). Грибные токсины различны по своей химической природе и представляют большое количество химических соединений различных групп с молекулярной массой от 200 до 500. Существуют сотни известных видов микотоксинов, однако изучены лишь некоторые