关闭霉菌毒素之门 - 关闭病原体之门

24.03.23
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禽霉菌毒素病是家禽业的一个隐性限制因素。它造成的损失不仅体现在生产性能的下降上,而且作为一种免疫抑制剂,还会增加家禽对疾病的易感性和死亡率。胃肠道是抵御摄入的化学品、饲料污染物和天然毒素的第一道屏障。摄入受霉菌毒素污染的饲料后,肠道上皮细胞会接触到毒素,导致肠道直接受损。

霉菌毒素会改变家禽的肠道功能和免疫功能,使其更容易感染沙门氏菌等致病菌。疫苗的效力也会受到负面影响。霉菌毒素的浓度低于欧盟和美国的限值,或低于导致明显临床霉菌毒素中毒的浓度,但仍可能影响禽类的生产性能和健康。这可能部分是由于共同污染造成的:一些研究表明,接触多种霉菌毒素会产生相互作用,从而导致添加效应、拮抗效应和协同效应。

1.霉菌毒素,一个世界性的长期问题

霉菌毒素广泛存在于世界各地。从田间到饲料,霉菌毒素的产生是一个累积过程,受多种因素的影响,其中最重要的是气候条件和种植过程中的农艺操作。不过,每种霉菌毒素都有其自身的发展规律,因此,在每个地理区域,每年作物污染的数量和霉菌毒素的种类都会有很大不同。这意味着霉菌毒素的风险是恒定的,但又是动态的。图 1 显示了全球重要农业霉菌毒素的发生情况。

 

家禽-18-图1.jpg

图 1. 全球霉菌毒素流行趋势(改编自 Perrone等人,2020 年)。

最近原材料价格上涨,再加上供应问题,促使配方设计师增加添加 DDGS 或麦麸等替代成分。虽然使用副产品可以节约饲料成本,但意外的后果是它们可能含有更高水平的霉菌毒素。

美国家禽和蛋类协会公布的初步研究结果表明,在家禽日粮中添加 15% 的 DDGS 可能会导致家禽生产性能下降。当家禽受到轻度至中度产气荚膜梭菌挑战时,可能会导致更严重的坏死性肠炎病例以及技术性能下降。除了霉菌毒素本身的影响外,任何疾病爆发的成本都会进一步侵蚀生产商的利润。麦麸中的霉菌毒素浓度远远高于整粒小麦。法国 Arvalis 公司的一项研究表明,麦麸中的霉菌毒素浓度是整粒谷物的 2.4 倍。

2.霉菌毒素对鸟类健康的影响及解决方案

肠道健康与坏死性肠炎

坏死性肠炎于 1961 年首次在英国的鸡中出现,目前世界上大多数国家都有该病的报道。在肉鸡、蛋鸡、火鸡和鹌鹑中都发现了坏死性肠炎。坏死性肠炎是由产气荚膜梭菌 产生的毒素引起的任何引起肠道刺激的因素都可能导致坏死性肠炎;应激、肠道疾病(尤其是球虫病)、肠道寄生虫(尤其是圆线虫)、霉菌毒素引起的免疫抑制、鸡贫血病毒、甘博罗病或马立克氏病都与该病有特别的联系。

摄入受霉菌毒素污染的饲料后,肠道上皮细胞可能会接触到毒素。霉菌毒素的生物作用可对肠道造成直接损害。单端孢霉烯(如脱氧雪腐镰刀菌醇(DON)或 T-2 毒素)会影响活跃分裂的细胞,如胃肠道内壁细胞。胃肠道对单端孢霉烯诱导的细胞凋亡(细胞死亡)也很敏感,主要影响胃黏膜、胃颗粒上皮和肠隐窝细胞上皮(Bondy 和 Pestka,2000 年)。单端孢霉烯的毒性作用会导致口腔黏膜大面积坏死,并引起胗病变(Leeson 等人,1995 年)。T-2 毒素会抑制 DNA、RNA 和蛋白质的合成,影响细胞周期并诱导细胞凋亡(Rocha 等人,2005 年)。Antonissen 等人(2014 年)发现,给肉鸡饲喂受脱氧雪腐镰刀菌烯醇污染的饲料(浓度低于欧盟 5 ppm 的最高指导水平)是导致坏死性肠炎发生的一个易感因素。应欧盟委员会的要求,欧洲食品安全局于 2023 年重新评估了 DON 在家禽中的风险。考虑到生产性能受损和肠道失衡的迹象,他们建议将动物健康不良影响的新参考点定为 0.6 ppm。

疫苗接种失败

众所周知,通过接种疫苗获得的免疫力会因摄入霉菌毒素而受损。Hegazy 等人(2011 年)发现,霉菌毒素中毒可能是禽流感病毒疫苗接种失败的原因。霉菌毒素会降低感染和接种疫苗后的抗体水平--降低吞噬细胞的活性,而吞噬细胞会吞噬和处理细菌、病毒和外来物质。这导致对传染病的抵抗力下降,重新激活慢性感染,并降低疫苗的效力。

因此,家禽饲料中霉菌毒素的存在可能导致疫苗免疫力下降,从而增加传染性法氏囊病病毒(IBDV)或腺病毒等疾病的发生。

图2报告了一项研究的结果,该研究旨在量化肉鸡摄入霉菌毒素对NCD疫苗接种反应的影响。同时还确定了Toxy-Nil® Plus(一种霉菌毒素灭活产品)在减轻这些影响方面的功效。研究结果表明,与对照组相比,添加镰刀菌霉菌毒素(脱氧雪腐镰刀菌烯醇和玉米赤霉烯酮)会显著降低抗 NCD 滴度。在不含霉菌毒素的饲料中添加霉菌毒素灭活产品后,对照组的 NCD 抗体水平得以恢复。在含有霉菌毒素的饲料中添加有效的霉菌毒素灭活产品后,抗 NCD 滴度的降低完全被抵消。

家禽-18-图2.png

图 2 :Toxy-Nil® Plus 对饲喂受镰刀霉菌毒素自然污染日粮的肉鸡抗体(NCD)滴度的影响

Values with no common superscripts are significantly different (P<0.05)

沙门氏菌易感性

沙门氏菌是革兰氏阴性菌,是全球最常见的四种腹泻病因之一。食源性疾病是人类健康的沉重负担,每年全球每 10 人中就有 1 人受到影响,并导致 3300 万人死亡。家禽生产中最令人担忧的是肉和蛋的消费。目前已确定的沙门氏菌共有 2400 种,称为血清型。其中最常见的有海德堡沙门氏菌、肠炎沙门氏菌、印第安纳沙门氏菌、科特布斯沙门氏菌、因凡蒂斯沙门氏菌、蒙得维的亚沙门氏菌、圣保罗沙门氏菌、森芬堡沙门氏菌和酪酸沙门氏菌。沙门氏菌是一种人畜共患病,这意味着它既能污染人类,也能污染动物(野生的和驯养的),因此控制其传播非常复杂。控制农场中的沙门氏菌是防止污染和感染的关键。

沙门氏菌在肠道内的定植分为三个不同的步骤。首先是粘附,然后是侵入上皮细胞,最后是感染淋巴组织。沙门氏菌会破坏肠道的平衡(根据三大支柱:微生物群、粘膜屏障、炎症状态),并利用宿主的防御机制为其服务。事实上,沙门氏菌诱发的炎症会抑制肠道内共生微生物的生长。这使得 沙门氏菌比其他共生菌更容易在宿主肠道内繁殖和定植。家禽一般没有症状,这使诊断变得复杂,并增加了将受污染的禽类送往屠宰场的风险。

霉菌毒素污染可为肠道中的 沙门氏菌创造一个完美的乐园。不同的霉菌毒素会产生以下影响:

  • 损伤肠道上皮(AFLA、DON、FUM)
  • 增加肠道炎症(DON、FUM、AFLA、T-2、OTA)
  • 改变抗氧化状态(DON、FUM、AFLA、T-2、OTA)
  • 改变微生物群谱(DON、AFLA)

因此,它们的存在会增加沙门氏菌的入侵、易位、定植、临床症状和微生物群的变化。

优立剋是一种基于矿物粘土、灭活酵母、植物药和抗氧化剂的霉菌毒素灭活剂,已显示出对人体有益的作用:

  • 肠道渗透性
  • 沙门氏菌感染率
  • 氧化还原状态
  • 炎症

一项试验评估了优立剋 在霉菌毒素和海德堡沙门氏菌共同挑战中的效果。一天龄的罗斯肉鸡被分成六个不同的试验组,每组 46 只,试验持续 28 天。优立剋被添加到每吨 1 公斤的饲料中,从第一天起,实验组的肉鸡就开始在饲料中摄入镰刀菌毒素(通过真菌培养)。第四天,鸟类感染了108CFU 的海德堡沙门氏菌。除其他分析外,还对沙门氏菌数量进行了测量。结果见图 3。与未使用霉菌毒素灭活剂的处理相比,霉菌毒素灭活剂能显著减少沙门氏菌的数量。

家禽-18-图3.jpg

图 3:d14 时盲囊内容物中的 沙门氏菌数量(Log MNP/g)。

优立剋可以在预防霉菌毒素和间接预防沙门氏菌感染的策略中支持动物的健康。它还成功地促进了受到沙门氏菌和霉菌毒素挑战的肉鸡的肠道健康。

关闭大门

霉菌毒素可能会影响肠道健康以及先天性和适应性免疫系统,从而改变鸟类对传染病的易感性。有关霉菌毒素对传染病影响的研究正在不断深入。因此,该行业必须有实用、经济的解决方案来应对饲料中的霉菌毒素污染及其对动物健康的影响。

安迪苏的霉菌毒素灭活剂系列可有效防止广谱霉菌毒素污染。此外,安迪苏 还为饲料行业提供霉菌毒素风险评估服务(收获前预测、收获公告、实验室和现场分析、风险评估),以帮助确定最佳策略。

 

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