CC BY
11
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
DOI: 10.32786/2071-9485-2022-01-27 INFLUENCE OF THE COMBINED ACTION OF THE MYCOTOXIN GROUP OF FUMONISIN B1, ZEARALENONE, DON AND T-2 TOXIN ON THE BODY OF YOUNG BIRDS AND CAUSED BY THEM CHANGES IN THE INTERNAL ORGANS
Y. D. Drobin, N. A. Soldatenko
Federal State Budget Scientific Institution «North Caucasian Zonal Research Veterinary Institute» -the branch of the Federal State Budget Scientific Institution «Federal Rostov Agrarian Scientific
Center», Novocherkassk
Received 12.01.2022 Submitted 24.02.2022
Abstract
Introduction. In many countries of the world there is a high level of contamination of crops by mycotoxins, primarily in feed grains, mixed fodder and, through them, in food products. The real threat from mycotoxins can be very high, since they accumulate in tissues and internal organs of animals and birds, and the consumption of broiler meat increases every year, being a more accessible protein product. Because of the small molecular weight of mycotoxins, the body does not produce antibodies to them, thus no immunity occurs, so warm-blooded animals and humans remain sensitive to them throughout life. Material and methods. The investigations were carried out on the base of North Caucasian Zonal Research Veterinary Institute - the branch of the Federal State Budget Scientific Institution «Federal Rostov Agrarian Scientific Center» in 2021 using generally accepted methods (clinical, epizootological, enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA, etc.). The purpose of the experiment was to investigate the results of combinations of myco-toxin groups Fumonisin Bl+Zearalenone, Fumonisin B1+Zearalenone+DON+T-2 toxin were obtained from tested samples. This combination was used in feeding broiler chickens to find out the effect of combined group of mycotoxins exceeding the Maximum Permissible Concentration on development of young birds, blood composition and histological changes in structures of liver and kidneys. Results and conclusions. All internal organs are subject to changes under the influence of mycotoxins. First of all the liver, which increased in volume, changes its structure. It becomes brittle and friable, changing color to a pale or blood-filled hue. Sinusoidal capillaries fill with blood. Granulomas, clusters of lymphoid cells, appear in the thickness of the lobules. Among lymphoid cells a large number of hepatocytes in a state of hyaline-droplet dystrophy and in a state of necrosis. In the kidneys mycotoxins cause edema of the middle part of the cortical substance. Subcapsular renal corpuscles are pushed back to the renal capsule, and capillaries overflow with blood. The vascular glomeruli thicken, decrease in size and go into a state of disintegration of loops. In the convoluted tubules, some cells are in a state of hyaline-capillary dystrophy, some - in a state of necrosis, resulting in the violation of the architectonics of the tubule, subcapsular hemorrhages are manifested. The results obtained confirm the effect of combined group of mycotoxins in the given combination and concentration (exceeding the Maximum Permissible Concentration) on broiler chicken organism, blood composition and structure of internal organs.
Keywords: feed, micromycetes, mycotoxins, broiler chickens, internal organs, liver, kidneys, histological studies.
Citation. Drobin Y.D., Soldatenko N.A. Influence of the combined action of the mycotoxin group of Fumonisin B1, Zearalenone, DON and T-2 toxin on the body of young birds and caused by them changes in internal organs. Proc. of the Lower Volga Agro-University Comp. 2022. 1(65). 280-291. (in Russian). DOI: 10.32786/2071-9485-2022-01-27.
Author's contribution. In this experiment, all of the authors participated in the preparation, execution, and analysis of the obtained research results. The presented version of the article was approved by the authors.
Conflict of interest. The author declare no conflict of interest.
***** И£ЗВЕСТ^£^1 *****
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: № 1 2022
НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
УДК 619:632.4:636.5.033
ВЛИЯНИЕ СОЧЕТАННОГО ДЕЙСТВИЯ ГРУППЫ МИКОТОКСИНОВ ФУМОНИЗИНА В1, ЗЕАРАЛЕНОНА, ДОН И Т-2 ТОКСИНА НА ОРГАНИЗМ МОЛОДНЯКА ПТИЦ И ВЫЗЫВАЕМЫЕ ИМИ ИЗМЕНЕНИЯ ВНУТРЕННИХ ОРГАНОВ
Ю. Д. Дробин, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, доцент Н. А. Солдатенко, кандидат ветеринарных наук, ведущий научный сотрудник
Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский ветеринарный институт -филиал ФГБНУ ФРАНЦ, г. Новочеркасск
Дата поступления в редакцию 12.01.2022 Дата принятия к печати 24.02.2022
Актуальность. Во многих странах мира наблюдается высокий уровень загрязнения зерновых культур микотоксинами и прежде всего фуражного зерна, комбикормов, а через них и продуктов питания. Реальная угроза со стороны микотоксинов может быть очень высокой, так как они накапливаются в тканях и внутренних органах животных и птиц, а потребление мяса бройлеров с каждым годом растет, являясь более доступным белковым продуктом. Из-за малой молекулярной массы микотоксинов организм не вырабатывает на них антитела, тем самым не возникает иммунитета, поэтому теплокровные и человек остаются чувствительными к ним на протяжении всей жизни. Материалы и методы. Исследования были проведены на базе СКЗНИВИ-филиала ФГБНУ ФРАНЦ в 2021 г. с использованием общепринятых методов (клинический, эпизоотологический, ИФА и др.). Целью опыта послужили результаты исследований кормов ЮФО, где сочетание комбинаций групп микотоксинов Фумонизин В1+Зеараленон, Фумонизин В1+Зеараленон+ДОН+Т-2 токсин были получены из исследованных образцов, Данная комбинация была применена в кормлении цыплят-бройлеров для выявления влияний сочетанной группы микотоксинов, превышающих ПДК, на развитие молодняка птицы, состава крови и гистологических изменений в структурах печени и почек. Результаты и выводы. Под действием микотоксинов подвержены изменениям все внутренние органы, в первую очередь печень, которая, увеличиваясь в объеме, изменяет свою структуру, становится хрупкой и рыхлой, меняет цвет на бледный или наполненный кровью оттенок. Синусоидные капилляры заполняются кровью. В толще долек появляются гранулемы - скопления лимфоидных клеток. Среди лимфоидных клеток большое количество гепатоцитов в состоянии гиалиново-капельной дистрофии и в состоянии некроза. В почках микотоксины вызывают отек средней части коркового вещества. Подкапсулярные почечные тельца оттесняются к капсуле почки, а капилляры переполняются кровью. Сосудистые клубочки уплотняются, уменьшаются в размерах и переходят в состояние распада петель. В извитых канальцах некоторые клетки в состоянии гиалиново-капельной дистрофии, некоторые - в состоянии некроза, вследствие чего происходит нарушение архитектоники канальца, проявляются подкапсульные кровоизлияния. Полученные результаты подтверждают влияние сочетанной группы микотоксинов в представленной комбинации и концентрациях (превышающих ПДК) взаимоусиливающий эффект на организм цыплят-бройлеров, состав крови и структуру внутренних органов.
Ключевые слова: корма, микромицеты, микотоксины, цыплята-бройлеры, внутренние органы цыплят, печень цыплят, почки цыплят, гистологические исследования.
Цитирование. Дробин Ю. Д., Солдатенко Н. А. Влияние сочетанного действия группы мико-токсинов Фумонизина В1, Зеараленона, ДОН и Т-2 токсина на организм молодняка птицы и вызываемые ими изменения внутренних органов. Известия НВ АУК. 2022. 1(65). 280-291. DOI: 10.32786/2071-9485-2022-01-27.
Авторский вклад. В данном эксперименте все авторы принимали участие в подготовке, выполнении и анализе полученных результатов исследований. Представленный вариант статьи одобрен авторами.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Введение. В последнее время в большинстве развитых стран мира для контроля продуктов питания специалисты обращаются к применению системы анализа критических контрольных точек пищевого производства (НАССР- Hazard Analysis СгШса1 Control Points). Учитывая, что НАССР охватывает все звенья пищевой цепи человека, она тем самым контролирует производство продукции животного происхождения, а также выявляет возможные критические контрольные точки и источники их контаминации, связанные с выращиванием, первичной переработкой, транспортировкой, хранением, продажей и приготовлением пищевого продукта, в то время как растительная продукция, контаминиро-ванная микотоксинами в результате жизнедеятельности, уборки, хранения фуражного зерна или переработки, а также производимых из них различных зерновых кормов, комбикормов, добавок, используемых для кормления сельскохозяйственных животных и птиц, не подвергается достаточному контролю. (Куликовский А. В. 2004, Ю. Т. Дьякова 2007) [7].
Национальные и Международные Организации большинства развитых стран постоянно оценивают потенциальную опасность влияния микотоксинов на здоровье человека. Благодаря введению системы контроля за содержанием микотоксинов в продовольственном сырье, пищевых продуктах и кормах, в этих странах резко снизилась вероятность острых микотоксикозов, однако отсутствует единый регламент на содержание микотокси-нов в сырье для производства комбикормов и имеются несогласованные конечные ограничения между собой. На сегодняшний день целью Европейского союза является установка общих законодательных ограничений в отношении наличия микотоксинов по всем странам - членам ЕС. (Devries, J. W., 2002, Эйдан Конноли, 2005) [3, 5, 8].
В нашей стране на сегодняшний день по безопасности использования кормов, комбикормов и различных добавок для животных и птиц, загрязненных микотоксина-ми, приняты действующие нормативы, которые установлены в зависимости от вида животных на основании письма Главного Управления Ветеринарии с Государственной Санитарной инспекцией МСХ РФ-№ 434-17 от 01.02.1989 г. Но на наш взгляд, детальных исследований, проводимых в этом направлении, очень мало, а также недостаточно внимания этим проблемам уделено со стороны производителей зерновых культур. Загрязнение зерна и другой сельскохозяйственной продукции возможно на всех этапах производства, хранения, переработки и транспортировки, оно не ограничено территорией и временем года. В связи тем, что на рост и развитие грибков в значительной мере влияют климатические условия, существуют некоторые географические закономерности обнаружения тех или иных микотоксинов в кормовом сырье, особенно в зонах рискованного земледелия, к которым относится Россия [9, 14, 15].
Проводимый ежегодный мониторинг сотрудниками нашего института и учеными других НИИ по выявлению распространения и загрязнения различных кормов ми-котоксинами за последние более чем два десятилетия является этому подтверждением. Выявлено широкое географическое распространение токсинообразующих микромице-тов практически по всем видам зерновых культур. Зернофураж загрязнен преимущественно фузариотоксинами, а готовые полнорационные корма двумя и более пеницил-ло- и аспергиллотоксинами [1, 4].
Микотоксины считаются наиболее опасными контаминантами пищевых продуктов и кормов в естественных условиях, они представляют собой скрытую опасность, так как макроорганизм не вырабатывает против них антитела, т.е. животные и человек на протяжении всей жизни остаются чувствительными к микотоксинам [10, 11].
Целью наших исследований было изучение сочетанного действия группы мико-токсинов на развитие цыплят-бройлеров, состав крови, а также происходящих изменений в структуре печени и почек молодняка птицы, которые напрямую связаны с общим состоянием здоровья.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Краткая характеристика микромицетов - продуцентов микотоксинов. Микроскопические грибы - микромицеты (плесени), которые широко распространены в природе, являются продуцентами микотоксинов, которые обладают токсичными, канцерогенными, иммуносупрессивными свойствами. Микроскопические грибы распространены повсеместно в различных климатических зонах. При благоприятных условиях (повышенной влажности, температуре) они могут загрязнять продовольственное сырье, продукты питания человека и корма для животных. Загрязнение может проходить как в поле, так и при хранении, особенно при хранении зерна с повышенной влажностью (выше 12 %) и в не подготовленных для этих целей складских помещениях, тем самым нанося вред здоровью человека и принося ущерб животноводству. Микотоксины способны усиливать свое действие в комбинациях друг с другом, это подтверждается нахождением в корме двух и более токсинов. Контаминация корма несколькими мико-токсинами встречается довольно часто по ряду причин. Многочисленные виды Aspergillus, Pénicillium, Fusarium, как известно, вырабатывают более одного токсина. Кроме того, комбикорма производятся из различных ингредиентов, произведенных в различных регионах, и могут содержать комбинацию микотоксинов. В настоящее время доказана их реальная угроза для человека и животных, поэтому многие страны установили максимально допустимые уровни микотоксинов в продуктах питания и кормах.
Потребление пищи, корма, загрязненного микотоксинами, может сопровождаться патологическими изменениями (токсикозами) в организме человека, животных, птиц и рыб - микотоксикозами. Они не являются инфекционными заболеваниями, при их возникновении в организме животных не происходит иммунологической перестройки и не развивается иммунитет. Многие микотоксины обладают широким спектром токсического действия, способным снижать резистентность организма к инфекционным и незаразным болезням. Из всей массы микотоксинов наиболее распространены и опасны для здоровья человека и для сельскохозяйственных животных афлатоксины, трихотеценовые микотокси-ны (дезоксиниваленол, Т-2 токсин), зеараленон, патулин, охратоксин А; отмечается также потенциальная опасность таких микотоксинов, как цитринин, стеригматоцистин, фумони-зины, макроциклические трихотецены, эрготоксины и многие другие.
Аспергиллы широко распространены в разных климатических зонах. Если раньше считали, что грибы-продуценты афлатоксинов встречаются в условиях тропического и субтропического климата, то теперь установлено, что их можно найти повсюду, за исключением холодных стран Северной Европы и Канады. Афлатоксины были выделены в 1962 году группой ученых из Лондонского института тропических культур. Как фактор загрязнения кормов и пищевых продуктов наиболее часто встречаются афлатоксины. Основными продуцентами афлатоксинов являются несколько штаммов микроскопических грибов двух видов: Aspergillus flavus Link и Aspergillus parasiticus Speare. Основные микотоксины, продуцируемые грибами рода Asperdillus: афлатоксины, стеригматоцистин, коевая кислота, фумитромергины А и В, тритоквивалин, триптоквиволон, территремы А и В. Грибы рода Penicillium продуцируют пенитремы А, В, С, Д, Е, лютеоксирин, цитринин, рокве-фортин, рубратоксины А и В. Афлатоксины относятся к классу фумокумаринов - бесцветные кристаллические вещества. Они плохо растворяются в воде, хорошо - в хлороформе, метаноле, диметилсульфоксиде, ацетоне, эфире, этаноле. Афлатоксины не растворяются в гексане. Продуценты: Aspergilus flavus, Aspergilus parasiticum. Афлатоксины обладают выраженным гепатотоксическим, мутагенным, канцерогенным и эмбриотоксическим действием, а также обладают выраженными кумулятивными свойствами. Даже минимальная контаминация корма ведет к накоплению микотоксина в органах и тканях, которая приводит к снижению роста и развитию патологий у животных и птиц, а также становится потенциальной угрозой для людей, в пищу которых попадают продукты, полученные от таких животных [6, 12, 13].
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
По данным специалистов Вютт, общий риск заражения сырья микотоксинами в Восточной Европе составляет 26 %. Наибольшую опасность здесь представляют токсины ДОН-53 % и Т-2 — 38 %, зеараленона - 33 %, фумонизинов — 26 %. Риски по афлатоксинам и охратоксинам в этой части Европы составляют 16 и 18 %.
В России установлен устойчивый характер загрязненности кормов микотоксинами (57,2 % с диапазоном изменчивости в разные годы от 34,6 до 79,5 %), обусловленный в основном Т-2 токсином (38,5%), дезоксиниваленолом (ДОН) (13,7 %), зеара-леноном (10,3 %), фумонизином (9,9 %), а также охратоксином А (16,8 %) и афлатокси-ном В1 (25,5 %) [2].
Комбикорм быстрее, чем зерно, подвергается воздействию грибков, чему способствует его высокая гигроскопичность и запас питательных веществ.
Плесень на отрубях, в комбикормах, в зерне, подвергшихся термической обработке, появляется при более низком уровне влажности, чем в здоровом нормальном зерне.
Материалы и методы. Исследования были проведены на базе СКЗНИВИ-филиала ФГБНУ ФРАНЦ в 2021 году с использованием общепринятых методов (клинический, эпизоотологический, ИФА и др.). Согласно ГОСТ 31653-2012, применяя метод конкурентного иммуноферментного анализа, удается проводить количественное определение накопления микотоксинов в органах, тканях и биологических жидкостях животных и птиц. Объектом исследований послужили цыплята-бройлеры, которым скармливали комбикорма старт и рост с добавлением загрязненного микотоксинами корма. С этой целью для проведения исследований было сформировано 4 группы по принципу аналогов в суточном возрасте по 15 голов в каждой согласно схеме опыта.
Схема опыта:
1 опытная группа - комбикорм с добавлением микотоксина Фумонизин В1 (6000,0 мкг/кг);
2 опытная группа - комбикорм с микотоксинами Фумонизин В1 (5500,9) + Зе-араленон (1255,9 мкг/кг);
3 опытная группа - комбикорм с микотоксинами Фумонизин В1(5600 мкг/кг) + Зеараленон (41,5 мкг/кг) + ДОН (3459,15 мкг/кг) +Т-2токсин (110,0 мкг/кг);
4 группа являлась контролем и получала чистый от микотоксинов корм.
Нормы кормления цыплят-бройлеров производились по возрастным периодам.
Опытным группам загрязненные микотоксинами корма скармливались с семидневного возраста, а контроль получал только чистый корм. Сохранность учитывалась на протяжении всего периода, а определение живой массы - по завершении опыта - на 37 день.
Результаты и обсуждение. Результаты сохранности и живой массы молодняка цыплят представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Результаты сохранности и живой массы молодняка цыплят
Table 1 - The results of safety and live weight of young c lickens
№ группы / № group Количество голов в группе / Number of goals in the group Сохранность, % / Preservation, % Живая масса, г / Live weight, g
1 опытная / 1 experimental 15 100 810,0 ±18,5
2 опытная / 2 experimental 15 100 600,0 ±9,5
3 опытная / 3 experimental 15 100 536,0±5,9
4 контроль/ 4 control 15 100 2390,0±14,5
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
В опытных группах с первого дня дачи загрязненного корма, превышающего ПДК по микотоксинам, наблюдалось снижение потребления корма и питьевой воды в два раза к установленной норме. Отмечалось угнетенное состояние и вялость цыплят, но падежа в группах не было. При заметном отставании в росте опытных групп к контролю сохранность молодняка составила 100 %.
Проведенные нами исследования подтвердили негативное влияние на рост и развитие цыплят-бройлеров как индивидуально, так и в сочетании двух и более токсинов. В первой опытной группе (ж. м. 810 г) Фумонизин В1 замедлил рост в 2,9, во второй опытной группе (ж. м. 600 г) в сочетании с Зеараленоном - в 3,9 раза по отношению к контролю. А наличие в корме Фумонизина В1, Зеараленона, ДОНа и Т-2 токсина отрицательно сказалось на росте и развитии молодняка птицы в третьей опытной группе, где имелась самая низкая живая масса (536 г), которая в 4,5 раза была ниже в сравнении с контролем (2390,0 г.).
Для изучения биохимических изменений в сыворотке крови была взята кровь у всего поголовья. Проведение исследований было произведено на автоматическом биохимическом анализаторе Eos Bravo forte (Hospitex Diagnostics, Italia) с использованием диагностических наборов «Абрис» (РФ). Полученные результаты приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Биохимические показатели сыворотки крови цыплят-бройлеров на 37 день
Table 2 - Biochemica parameters o: " broiler chick serum at day 37
Показатель / Indicator Норма/ Norm Контроль/ Control 1 опытная / 1 experimental 2 опытная / 2 experimental 3 опытная / 3 experimental
Общий белок, г/л / Total protein, g/l 32,0-47,0 37,2±1,31 31,5±1,94 28,6±2,36 26,1±1,17
АЛТ, Е/л / ALT, E/l 1,2-6,8 3,8±0,74 5,1±0,97 4,6±1,12 7,0±0,69
АСТ, Е/л / AST, E/l 74,4-148,72 132,4±12,68 146,3±9,75 110,5±11,25 97,6±8,64
Са, ммоль/л / Ca, mmol/l 2,5-3,0 2,85±0,18 2,51±0,07 2,35±0,21 2,1±0,09
Р ммоль/л / P mmol/l 1,94-2,58 2,35±0,15 2,21±0,18 2,1±0,09 1,85±0,14
Глюкоза, ммоль/л / Glucose, mmol/l 9,3-16,5 12,52±0,56 15,3±0,86 16,2±0,91 16,8±1,12
ГГТ, Е/л / GGT, E/l 7-32 14,6±0,99 17,4±0,56 26,2±1.12 30,8±1,45
Биохимические показатели сыворотки крови находились в пределах нормы у контроля и 1 опытной группы. Общий белок ниже нормы был во 2 группе, а сочетание группы микотоксинов привело к нарушению работы печени в 3 опытной группе, о чем свидетельствуют низкие показатели общего белка, кальция и фосфора.
По завершении опыта были проведены гистологические исследования внутренних органов (печени и почек) всех подопытных птиц (рисунок). Структура печени без изменения - это норма (ув. х 40) (рисунок 1).
Балочная структура нарушена, гепатоциты в состоянии гиалиново-капельной дистрофии и некроза. Наблюдаются изменения в кровеносном русле, склеивание эритроцитов. Часть эритроцитов разрушается, и они теряют половину цитоплазмы, а иногда и ядро (ув. х 40) (рисунок 2).
Массированный некроз гепатоцитов, отсутствие балочной структуры. Имеет место наличие гиалиново-капельной дистрофии гепатоцитов (ув. х 40) (рисунок 3).
Синусоидные капилляры заполнены кровью, в области триад периваскулярная инфильтрация круглоклеточными элементами, в толще долек встречаются гранулемы -скопления лимфоидных клеток, гепатоциты в состоянии гиалиново-капельной дистрофии и в состоянии некроза (ув. х 40) (рисунок 4).
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Рисунок 1 - Структура печени при использовании чистых кормов Figure 1 - Structure of the liver when using clean feeds
я x r
Рисунок 2 - Структура печени цыпленка-бройлера при добавлении с кормом Фуманизина В1 - 1опытная группа
Figure 2 - Structure of broiler chicken liver when fed Fumanisin B1- 1 experimental group
Рисунок 3 - Структура печени цыпленка-бройлера при добавлении с кормом Фуманизина В1
с Зеараленоном - 2 опытная группа
Figure 3 - Structure of broiler chicken liver when fed Fumanisin B1 with Zearalenone - experimental group 2
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Рисунок 4 - Структура печени цыпленка бройлера при добавлении с кормом Фуманизина В1, Зеараленона, ДОН и Т-2 токсина - 3 опытная группа
Figure 4 - Structure of broiler chicken liver when fed Fumanisin B1, Zearalenone, DON and T-2 toxin with feed - experimental group
При увеличении (ув. х 40) структура почек не изменена - это норма (рисунок 5).
Рисунок 5 - Структура почки при применении чистых кормов
Figure 5 - Structure of the kidney when clean feeds are applied
Наблюдается переполнение кровью капилляров сосудистых клубочков (ув. х 40) (рисунок 6).
Рисунок 6 - Структура почки при скармливании с кормом Фуманизина В1 - 1 опытная группа Figure 6 - Structure of broiler chicken kidney when fed with Fumanisin B1 - 1 experimental group
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
В некоторых дольках почек выявляется набухание эндотелия капилляров сосудистого клубочка, основная часть эпителия канальцев сохранена, в некоторых выявляется гиалиново-капельная дистрофия (ув. х 40) (рисунок 7).
Рисунок 7 - Структура почки цыпленка бройлера при скармливании с кормом Фуманизина В1
с Зеараленоном - 2 опытная группа
Figure 7 - Structure of broiler chicken kidney when fed with feed Fumanisin B1 with Zearalenone - 2 experimental group
Сочетанное действие Фумонизина В1, Зеараленона, Дон и Т-2 токсина вызывают в почечных тельцах значительные изменения: капсула почечных телец расширена, подоциты внешнего листа прирастают к внутреннему, наблюдается атрофия сосудистых клубочков, очаговое размножение части коркового вещества, наблюдается отек, обнаружен лизис эндотелия сосудистых клубочков и эпителия канальцев (рисунок 8).
Рисунок 8 - Структура почки цыпленка-бройлера при скармливании с кормом Фуманизина В1, Зеараленона, ДОН и Т-2 токсина - 3 опытная группа
Figure 8 - Structure of broiler chicken kidney when fed Fumanisin B1, Zearalenone, DON and T-2 toxin with feed - experimental group 3
Выводы. Микотоксины воздействуют практически на все органы и системы организма, но главным образом затрагивают желудочно-кишечный тракт, печень, почки, селезенку, эндокринную и репродуктивную систему, а также головной мозг и нервную систему. Под действием микотоксинов печень подвержена дистрофическим изменениям, увели-
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
чению в объеме, становится рыхлой и хрупкой, наполняется кровью или приобретает бледный оттенок. Синусоидные капилляры заполняются кровью, в толще долек появляются гранулемы - скопления лимфоидных клеток. Среди лимфоидных клеток большое количество гепатоцитов в состоянии гиалиново-капельной дистрофии и в состоянии некроза. В почках вызывают отек в средней части коркового вещества, в связи с чем, подкапсуляр-ные почечные тельца оттесняются к капсуле почки, а капилляры переполняются кровью. Сосудистые клубочки уплотняются, уменьшаются в размерах и переходят в состояние распада петель. В извитых канальцах некоторые клетки в состоянии гиалиново-капельной дистрофии, некоторые - в состоянии некроза, вследствие чего происходит нарушение архитектоники канальца, проявляются подкапсульные кровоизлияния. Вызывают венозную гиперемию. Контаминируя в продукты животноводства (молоко, мясо и яйца) и растениеводства, могут представлять опасность и для здоровья человека.
Проведенные исследования влияния группы микотоксинов в комбинации и концентрациях (превышающих ПДК) Фумонизин В1 (6000,0 мкг/кг); Фумонизин В1 (5500,9 мкг/кг) и Зеараленон (1255,9 мкг/кг); Фумонизин В1(5600 мкг/кг) + Зеарале-нон (41,5 мкг/кг ) + ДОН (3459,15 мкг/кг) + Т-2токсин (110,0 мкг/кг) указывают на их взаимоусиливающий эффект на организм цыплят-бройлеров и структуру внутренних органов, что следует учитывать при микосанитарной оценке кормов, а также при диагностике отравлений животных и птиц. Сочетанные микотоксикозы еще недостаточно изучены, о чем свидетельствуют малочисленные проведенные опыты.
Особую благодарность по подготовке гистологического материала и консультирования в данном разделе выражаем доктору ветеринарных наук, профессору, начальнику сектора патолого-анатомических и гистологических исследований лаборатории по диагностике АЧС и других особо опасных заболеваний животных ФГБУ «Ростовский референтный центр Россельхознад-зора» Лапиной Татьяне Ивановне.
Библиографический список
1. Влияние кормов, пораженных микроскопическими грибами, на физиологическое состояние животных / Н. Н. Забашта [и др.] // Ветеринария и кормление. 2021. № 5. С. 24-27.
2. Громов И. Н. Ассоциативные микотоксикозы птиц: патоморфология, дифференциальная диагностика // Ученые записки УО ВГАВМ. 2020. Т. 56. С. 14-19.
3. Комбикорма, корма, кормовые добавки, биологически активные вещества, рационы, качество, безопасность: монография / Ю. А. Пономаренко [и др.]. Минск: Белстан, 2020. 764 с.
4. Корма, биологически активные вещества, безопасность: практ. пособие / Ю. А. Пономаренко [и др.]. Минск: Белстан, 2013. 872 с.
5. Мельситова И. В. Безопасность продуктов питания // Качество и безопасность продуктов питания: пособие. В 2 ч. Минск: БГУ, 2016. Ч. 2. 199 с.
6. Методические рекомендации по диагностике, профилактике и лечению микотоксико-зов животных / Э. И. Семенов [и др.]. Москва, 2017. 70 с.
7. Микотоксины: свойства и профилактика отравлений животных: монография / Н. А. Солдатенко [и др.]. Краснодар: КубГАУ, 2018. 100 с.
8. Микотоксины и микотоксикозы животных - актуальная проблема сельского хозяйства / Р. С. Овчинников [и др.] // Российский журнал проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. 2018. № 1 (25). С. 114-123.
9. Микотоксины: три линии защиты / Е. Копылова [и др.] // Животноводство России. 2020. № 1. С. 23-26.
10. Микотоксины и микотоксикозы / под ред. Дуарте Диаза. М.: Печатный город, 2006. 382 с.
11. Об особенностях гистоморфологии печени при поступлении с кормом микотокси-нов / А. В. Григорян [и др.] // Успехи медицинской микологии. М.: Национальная академия микологии, 2014. Т. 12. С. 166-168.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
12. Сочетания группы микотоксинов в кормах и накопление их во внутренних органах цыплят-бройлеров / Ю. Д. Дробин [и др.] // Ветеринария и кормление. 2021. № 6. С. 20-24.
13. Факторы, способствующие заражению зерновых культур токсинообразующими микромицетами / Н. А. Солдатенко [и др.] // Ветеринария и кормление. 2020. № 7. С. 56-58.
14. Krska R. Introduction to the mycotoxin issue // Mycotoxin Summer Academy - IFA Tulln. 2016.
15. Proposal of a comprehensive definition of modified and other forms of micotoxins including «masked» micotoxins. Micotox / M. Rychik [et. al] // Res. 2014. № 30 (4). Р. 197-205.
Conclusions. Mycotoxins affect almost all organs and systems of the body, but mainly affect the gastrointestinal tract, liver, kidneys, spleen, endocrine and reproductive systems, as well as the brain and nervous system. Under the influence of mycotoxins the liver is subjected to dys-trophic changes, increases in volume, becomes loose and brittle, filled with blood or becomes pale in color. Sinusoid capillaries are filled with blood, granulomas - clusters of lymphoid cells appear in the lobules. Among lymphoid cells a large number of hepatocytes in a state of hyaline-droplet dystrophy and in a state of necrosis. In the kidneys cause edema in the middle part of the cortical substance, due to which, subcapsular renal corpuscles are pushed back to the kidney capsule and capillaries overflow with blood. The vascular glomeruli thicken, decrease in size, and go into a state of disintegration of loops. In the convoluted tubules, some cells are in a state of hyaline-capillary dystrophy, some - in a state of necrosis, resulting in violation of the architectonics of the tubule, subcapsular hemorrhages are manifested. Causes venous hyperemia. Contaminating animal products (milk, meat and eggs) and crops can also be hazardous to human health.
Studies on the effect of mycotoxins in combination and in concentrations (exceeding the MPC) Fumonisin B1 (6000,0 mkg/kg); Fumonisin B1 (5500,9 mkg/kg) and Zearalenone (1255,9 mkg/kg) have been conducted; Fumonisin B1 (5600 |kg/kg) + Zearalenone (41,5 |kg/kg ) + DON (3459,15 |kg/kg) + T-2-toxin (110,0 |kg/kg) indicate their mutually reinforcing effect on the body of broiler chickens and structure of internal organs, which should be considered in mycosanitary evaluation of feed as well as in diagnosis of animal and bird poisoning. Combined mycotoxicoses are still insufficiently studied, as evidenced by the few experiments carried out.
References
1. Effect of forages affected by microscopic fungi on the physiological state of animals / N. N. Zabashta [et al.] // Veterinary and feeding. 2021. № 5. P. 24-27.
2. Gromov I. N. Associative mycotoxicoses of birds: pathomorphology, differential diagnosis // Scientific notes of UO VGAVM. 2020. Vol. 56. P. 14-19.
3. Combined feeds, fodder, feed additives, biologically active substances, rations, quality, safety: monograph / Y. A. Ponomarenko [et al]. Minsk: Belstan, 2020. 764 p.
4. Fodder, biologically active substances, safety: practical manual / Yu. A. Ponomarenko [et al.]. Minsk: Belstan, 2013. 872 p.
5. Melsitova I. V. Quality and safety of food products: handbook. In 2 parts. Ch.2. Food safety // Minsk: BSU, 2016. 199 p.
6. Methodical recommendations for diagnosis, prevention and treatment of mycotoxicosis of animals / E. I. Semenov [et al.]. Moscow, 2017. 70 p.
7. Mycotoxins: properties and prevention of animal poisoning: monograph / N. A. Soldatenko [et al]. Krasnodar: KubGAU, 2018. 100 p.
8. Mycotoxins and mycotoxicosis of animals - an urgent problem of agriculture / R. S. Ovchinnikov [et al.] // Russian journal of problems of veterinary sanitation, hygiene and ecology. 2018. No. 1 (25). P. 114-123.
9. Mycotoxins: three lines of defense / E. Kopylova [et al.] // Livestock of Russia. 2020. V. 1. P. 23-26.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
10. Mycotoxins and mycotoxicoses / Edited by Duarte Diaz. M.: Printed City, 2006. 382 p.
11. Peculiarities of liver histomorphology in mycotoxins ingested with feed / A. V. Grigoryan [et al] // Adv. of medical mycology. M: National Academy of Mycology, 2014. Vol. 12. P. 166-168.
12. Combinations of mycotoxins group in feeds and their accumulation in internal organs of broiler chickens / Yu. D. Drobin [et al.] // Veterinary and feeding. 2021. № 6. P. 20-24.
13. Factors contributing to contamination of grain crops by toxin-forming micromycetes / N. A. Soldatenko [et al.] // Veterinary and Feeding. 2020. № 7. P. 56-58.
14. Krska R. Introduction to the mycotoxin issue // Mycotoxin Summer Academy - IFA Tulln.
2016.
15. Proposal of a comprehensive definition of modified and other forms of micotoxins including «masked» micotoxins. Micotox / M. Rychik [et. al] // Res. 2014. № 30 (4). Р. 197-205.
Author's information
Drobin Yu. D., Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor, leading researcher of the creative team for the study of infectious animal pathologies of the North Caucasus Zonal Veterinary Research Institute - a branch of FGBNU FRNC, buh.skzniwi@mail.ru
Soldatenko N. A., Ph.D. in medicine, leading researcher of the creative team for the study of infectious
animal pathologies of the North Caucasian Zonal Veterinary Research Institute - a branch of FSBSI FRNC,
buh.skzniwi@mail.ru
SKZNIVI - branch of FGBNU FRANZ
E-mail: buh.skzniwi@mail.ru 346421 Novocherkassk, Rostov highway, tel./fax (8-8635) - 26-69-81
Информация об авторах Дробин Ю.Д., к.с.-х.н., доцент, ведущий научный сотрудник творческого коллектива по изучению инфекцилнных патологий животных Северо-Кавказского зонального научно-исследовательского ветеринарного института - филиал ФГБНУ ФРАНЦ, buh.skzniwi@mail.ru
Солдатенко Н. А., к.в.н., ведущий научный сотрудник творческого коллектива по изучению ин-фекцилнных патологий животных Северо-Кавказского зонального научно-исследовательского ветеринарного института - филиал ФГБНУ ФРАНЦ, buh.skzniwi@mail.ru СКЗНИВИ - филиал ФГБНУ ФРАНЦ
E-mail: buh.skzniwi@mail.ru 346421 г. Новочеркасск, Ростовское шоссе, 0 тел./факс(8-8635) 26-69-81
DOI: 10.32786/2071-9485-2022-01-28 IMPROVEMENT OF PROTEIN AND MINERAL NUTRITIONAL VALUES
OF DIETS FOR SHEEP
S. I. Nikolaev, V. V. Shkalenko, O. V. Samofalova, Yu. V. Soshkin, K. S. Arstanov
Volgograd State Agrarian University, Volgograd
Received 11.01.2022 Submitted 16.02.2022
The work was carried out under a grant jointly with FIOP RUSNANO "Nanotechnological methods of research of biogenic elements for optimizing the diets of farm animals and poultry "
Abstract
Introduction. Fully healthy animals under normal physiological conditions have all the constancy of chemical-morphological and physico-chemical quality indicators of blood. Determination of morphological and biochemical parameters of blood is an important criterion in the study of metabolic processes in the body of animals, since the circulatory system is the first to react to changes in the conditions of feeding and keeping. According to the indicators of blood biochemistry, it is possible to determine the violation of metabolic processes in animals of any physiological period. The composition of the diet can also affect the state of the blood. Object. The object of research were the sheep. Materials and methods. The experimental part of the two studies was carried out in the conditions of the farm «Kushkalov A.B.», which is located in the Sredneakhtubinsky district of the Volgograd region.
