Протективное действие суспензии торфа при микотоксикозах

УДК 619:616.992.28Вм

Протективное действие суспензии торфа при микотоксикозах

А.А.Грекова, с.н. с., А.Н.Мальцев, к.б.н.

Микотоксикозы, вызываемые микотоксинами, являются заболеваниями человека и животных. Они могут быть острыми или хроническими. Как у животных, так и у человека картина микотоксикозов общая и соответствует следующим чертам: микотоксины не передаются от животного к животному и от человека человеку; применение антибиотиков или лекарственных препаратов малоэффективно или вообще не оказывает воздействия на ход заболевания; вспышки болезни часто носят сезонный характер и обычно связаны с конкретной специфической пищей или кормом. Среди микотоксинов, представляющих опасность для здоровья человека и животных, наиболее распространены афлатоксины, трихотеценовые микотоксины или трихотецены, охратоксины, патулин, Т-2 токсин, зеараленон и зеараленол. Микотоксины отличаются между собой по химическому строению, токсичности и механизму действия. В связи с большим разнообразием химического строения микотоксинов эффективных способов профилактики и лечения микотоксикозов нет. Применяемые на сегодняшний день адсорбенты эффективны к небольшому количеству микотоксинов. Особенностью продуцентов микотоксинов, плесневых грибов, является их способность синтезировать одновременно несколько видов микотоксинов. Это также оказывает негативное влияние на определение способов профилактики и лечения микотоксикозов.

Для профилактики и лечения Т-2 и зеараленонотоксикоза мы использовали суспензию торфа, в состав которой входят гуминовые и неорганические вещества. Обо всех этих группах гуминовых веществ обычно говорят во множественном числе (например, гуминовые кислоты), поскольку их состав и свойства меняются в зависимости от источника гуминовых веществ, но даже в препаратах, полученных из одного источника (одного типа почв, торфа, угля), они неоднородны, полидисперсны и представлены большим набором сходных по строению, но неидентичных молекул [1].

Важная характеристика гуминового вещества — химические свойства, то есть способность вступать в реакции с другими соединениями. Спектр реакций, в которые могут вступать гуминовые вещества, очень широк, особенно это касается их наиболее реакционноспособной части — гумусовых кислот. Благодаря карбоксильным, гидроксильным, карбонильным группам и ароматическим фрагментам гумусовые кислоты вступают в ионные, донорно-акцепторные и гидрофобные взаимодействия. В переводе на язык химии гуминовые вещества способны связывать различные классы токсикантов, образуя

комплексы с биометаллами и соединения с различными классами органических веществ [2]. Тем самым они выполняют функцию своеобразных посредников, смягчающих действие различных

ксенобиотиков на организм. Наличие большого числа функциональных групп в составе гуминового вещества позволяет им взаимодействовать с различными по химическому строению микотоксинами, тем самым образовывать нетоксичные или малотоксичные соединения.

Работа проводилась на лабораторных животных (морские свинки) весом 750 ± 60 граммов. Животные были разделены на 6 групп, по 6 голов в каждой группе. Экспериментальным животным (1 группы) задавался корм (пшеница), пораженный следующими видами

микотоксинов: содержание Т-2 токсина составляет 1,04 мг/кг корма, дезоксиниваленона - 0,05 мг/кг, зеараленона - 0,2 мг/кг, фумонизина -

0,15 мг/кг, охратоксина - 0,37 мг/кг. Зерно вводили в рацион на

протяжении всего эксперимента - 1,5 месяца. Зерно задавалось без

ограничения. В остальном рацион соответствовал нормам кормления морских свинок.

Следующие три группы получали суспензию торфа в дозах 0,2 мл/кг, 0,5 мл/кг и 0,8 мл/кг (соответственно) в течение 10 дней два раза в день. В качестве сорбента использовали суспензию торфа из расчета 200 г сухого торфа низового болота на 1 л дистиллированной воды.

Для сравнения эффективности лечения гуминовым веществом использовали отечественный препарат - адсорбент «Полисорб ВП» (ЗАО «Полисорб», г. Челябинск) в дозах 0,2г/кг и 0,5г/кг соответственно, группы 5 и 6. В результате проделанной работы предлагается для лечения микотоксикозов использовать суспензию гуминового вещества -торфа в дозе 0,5 - 0,8 мл/кг веса животного 2 раза в день в течение 7 -10 дней до полного исчезновения симптомов микотоксикоза. Суспензия торфа задается вместе с кормом.

Добавление суспензии торфа в корм, контаминированный микотоксинами, снижает повреждающее действие микотоксинов на печень, о чем свидетельствует понижение сывороточной активности «маркерных» ферментов (табл.1). Однако наибольшие эффекты показали дозы 0,5 и 0,8 мл/кг. Аналогичные результаты наблюдаются и при применении адсорбента. Таким образом, можно сделать вывод, что применение суспензии торфа снижает поступление микотоксинов из ЖКТ в кровь и тем самым снижает их повреждающее действие на органы и ткани.

Таблица 1. - Влияние суспензии торфа на сывороточную активность

маркерных» ферментов

Данные АЭТ, м кат/л АН, мкат/л АЭТ/ АН

Микотоксикоз 0,96+0,06 0,69+0,08 1,39+0,15

Суспензия торфа (0,2мл/кг) 0,71 ±0,05 0,69±0,08 1,03±0,11

Суспензия торфа (0,5мл/кг) 0,45±0,1* 0,49±0,08 0,67±0,13*

Суспензия торфа (0,8мл/кг) 0,49+0,11* 0,59+0,06 0,87+0,15*

Полисорб ВП (0,2г/кг) 0,65±0,08* 0,61+0,09 0,95+0,07*

Полисорб ВП (0,5г/кг) 0,45+0,1* 0,7+0,06 0,7+0,12*

Норма 0,62 0,42 1,33

*-Р<0,05, по сравнению с больными животными.

Одним из механизмов патогенного действия микотоксинов является индукция процесса образования свободных радикалов и инициация реакции перекисного окисления липидов [3, 4, 5]. Во многих случаях продукция свободных радикалов служит дополнительным механизмом токсичности, более существенным, чем прямое повреждение клеток. Введение гуминового вещества дозозависимо снижает процессы пероксидации липидов и повышает антиоксидантную защиту (табл. 2, 3). Антиоксидантное действие суспензии торфа превышает действие адсорбента, из чего можно сделать вывод, что, помимо снижения поступления микотоксинов в организм животных, гуминовое вещество обладает и антиоксидантными свойствами.

Антиоксидантные эффекты суспензии торфа объясняются как прямым взаимодействием функционально активных группировок гуминовых кислот (хинонных и др.) со свободными радикалами, так и опосредованным влияниям за счет тиолсодержащих аминокислот и биоэлементов. Содержащиеся в составе гуминового вещества 7п, Эе являются коферментами антиоксидантных ферментов, супероксиддисмутазы и глутатионпероксидазы.

Помимо прямого действия микотоксинов на мембраны эритроцитов, интенсификация свободнорадикальных процессов приводит к нарушению микро - и макрореологических свойств крови. Так, показано, что активация в эритроцитах свободнорадикальных процессов уменьшает текучесть и деформируемость эритроцитарных мембран и морфологию эритроцитов, тем самым изменяя агрегационную и деформационную способность этих клеток [6].

Таблица 2. - Влияние суспензии торфа на показатели антиоксидантной системы

Данные МДА нМоль/мл Каталаза мкМоль Н202/мл*мин Вит. Е мкг\мл Вит. А МЕ\мл

Микотоксикоз 3,99+0,75 1,058 + 0,09 1,62 + 0,21 0,24 + 0,07

Суспензия торфа (0,2мл/кг) 3,41+0,74 1,151 ±0,19 1,92 + 0,24 0,54 + 0,13

Суспензия торфа (0,5мл/кг) 2,20+0,10* 1,19 + 0,02* 5,43 + 0,55* 1,27+0,02*

Суспензия торфа (0,8мл/кг) 2,12+0,11* 1,34 + 0,12* 5,17 + 0,65* 1,37+0,12*

Полисорб ВП (0,2г/кг) 2,14+0,44* 1,16+0,02 2,89+0,25* 1,14+0,03*

Полисорб ВП (0,5г/кг) 2,60+0,37* 1,84+0,08* 2,68+0,29* 1,13+0,02*

*-Р<0,05, по сравнению с больными животными.

Активация процесса ПОЛ у больных животных приводит к повышению резистентности эритроцитов и к «окислительному» стрессу и повышению содержания холестерина в крови больных животных. Суспензия торфа дозозависимо снижает уровень холестерина и резистентность эритроцитов, что благотворно сказывается на реологических свойствах крови (табл. 3).

Таблица 3. - Влияние суспензии торфа на кислотную резистентность

эритроцитов при рН=4 и содерж кание холестери на в крови

Данные Холестерин

Микотоксикоз 1,31 ±0,03 90,3 ±2,37

Суспензия торфа (0,2мл/кг) 1,11 ±0,13 91,3 ± 1,36

Суспензия торфа (0,5мл/кг) 0,72 ±0,10* 95,0 ± 1,51*

Суспензия торфа (0,8мл/кг) 0,79 ±0,11* 94,1 ± 1,11*

Полисорб ВП (0,2г/кг) 0,90±0,03* 94,8±2,6

Полисорб ВП (0,5г/кг) 0,80±0,04* 92,8±0,37

*-Р<0,0, по сравнению с больными животными.

Аналогичные результаты наблюдаются при применении

адсорбента «Полисорб ВП». Однако действие суспензии торфа на данные показатели более значительно. Это подтверждает, что, помимо детоксикационного действии, компоненты, входящие в состав гуминового вещества, способны нейтрализовать свободные радикалы и продукты пероксидации липидов.

Литература:

1. Горовая А.И., Орлов Д.С., Щербенко О.В. Гуминовые вещества. Киев: Наук. думка, 1995. 304 с.

2. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации. М.: Изд-во МГУ, 1990. 325 с.

3. Khachatourians G.G. Metabolic effects of trichothecene T-2 toxin // Can. J. Physiol.Pharmacol. - 1990. - V.68. - N 7. - P.1004-1008.

4. Mezes M., Barta M., Nagy G. Comparative investigation on the effect of T-2 mycotoxin on lipid peroxidation and antioxidant status in different poultry species // Res. Vet. Sci. - 1999. - V.66. - N 1. - P.19-23.

5. Rizzo A.F., Atroshi F., Ahotupa M., Sankari S., Elovaara E. Protective effect of antioxidants against free radical-mediated lipid peroxidation induced by DON or T-2 toxin // Zentralbl. Veterinarmed. [A]. - 1994. - V.41. - N 2. -P.81-90.

6. Watanabe H., Kobayashi A., Yamamoto T. et. al. (1990) Free Radic. Biol. Med.; 8 (6): 507-514.