ADAPTOHUMIN EFFICIENCY IN CASE OF EXPERIMENTAL MYCOTOXICOSIS

ЭФФЕКТИВНОСТЬ АДАПТОГУМИНА ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ МИКОТОКСИКОЗЕ

Научная статья

Кузьминова Е.В.¹, Семененко М.П. ^2, *, Лазаревич Л.В.³, Черных О.Ю.⁴

 ¹ ORCID: 0000-0003-4744-0823;

² ORCID: 0000-0001-8266-5900;

 ³ ORCID: 0000-0002-2725-3142;

⁴ORCID: 0000-0001-8584-8251;

^{1, 2, 3} Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии, Краснодар, Россия;

⁴ Кропоткинская краевая ветеринарная лаборатория, Кропоткин, Россия

* Корреспондирующий автор (sever291[at]mail.ru)

Аннотация

В статье приведены результаты изучения эффективности адаптогумина при экспериментальном микотоксикозе, воспроизведенном на лабораторных крысах. Применение препарата, содержащего гуминовые вещества, карбоновые кислоты и природные алюмосиликаты в дозировке 3 % к сухому веществу корма, контаминированного Т-2 токсином и зеараленоном, оказывает защитное действие на организм животных, что подтверждается положительной динамикой массы тела и улучшением биохимических показателей при снижении клинических признаков интоксикации.

Ключевые слова: микотоксикоз, Т-2 токсин, зеараленон, лабораторные животные, адаптогумин, эффективность

ADAPTOHUMIN EFFICIENCY IN CASE OF EXPERIMENTAL MYCOTOXICOSIS

Research article

Kuzminova E.V.¹, Semenenko M.P. ^2, *, Lazarevich L.V.³, Chernykh O. Yu.⁴

 ¹ORCID: 0000-0003-4744-0823,

²ORCID: 0000-0001-8266-5900;

 ³ORCID: 0000-0002-2725-3142;

⁴ORCID: 0000-0001-8584-8251;

^{1, 2, 3} Krasnodar Scientific Centre for Zootechnics and Veterinary Medicine, Krasnodar, Russia

⁴ Kropotkin Regional Veterinary Laboratory, Kropotkin, Russia

* Correspondent author (sever291[at]mail.ru)

Abstract

The article presents the results of studying the efficiency of adaptohumin in case of experimental mycotoxicosis reproduced on laboratory rats. The use of the preparation containing humic substances, carboxylic acids and natural aluminosilicates at a dose of 3% to the dry matter of feed contaminated with T-2 toxin and zearalenone has a protective effect on the animal organism, which is confirmed by positive dynamics of body weight and improved biochemical parameters with a decrease in clinical signs intoxication.

Keywords: mycotoxicosis, T-2 toxin, zearalenone, laboratory animals, adaptogumin, effeciency. Введение

Микотоксины представляют собой большую и разнообразную группу вторичных метаболитов плесневых грибов и относятся к наиболее опасным загрязнителям сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов. Переход микотоксинов в биотрансформированном или неизменном виде в сельскохозяйственную продукцию представляет собой серьезную угрозу для здоровья людей и животных [1, С. 3-5]; [8, С. 189]; [9, С. 1335].

Контаминация кормов микотоксинами вызывает отравления и целый спектр заболеваний смешанной этиологии у животных, тяжесть которых зависит от степени зараженности кормов, а также возраста и физиологического состояния животного. Причем часто наблюдается синергидный эффект от микотоксинов, при котором их негативное действие резко усиливается [2, С. 238]; [3, С. 76]; [6, С. 786]; [7, С. 8-10].

Поэтому разработка экологичных, экономически выгодных, высокоэффективных средств лечения и профилактики микотоксикозов остается актуальной проблемой ветеринарной медицины [10, С. 3]; [4, С. 79]; [5, С. 104].

Этим требованиям отвечает препарат адаптогумин, содержащий комплекс из гуминовых веществ, карбоновых кислот и природных алюмосиликатов.

Цель исследований – изучить эффективность адаптогумина при экспериментальном микотоксикозе на лабораторных животных.

Материалы и методы исследований

Изучение фармакологических свойств адаптогумина проводили при алиментарном микотоксикозе, вызванном Т-2 токсином и зеараленоном у лабораторных крыс. Перед началом опыта мониторинговыми исследованиями кормов был отобран образец комбикорма, содержащего микотоксины. При микотоксикологическом исследовании, проведенном с помощью иммуноферментного анализа, установлено, что в отобранном образце корма концентрация Т-2 токсина составила 0,063 мг/кг (МДУ – 0,1 мг/кг) и зеараленона – 0,74 мг/кг (МДУ – 2,0 мг/кг).

Для проведения опыта было сформировано 4 группы нелинейных белых крыс со средней массой тела 169,6±2,62 г по 20 особей в каждой. Животные 1 группы получали только корма основного рациона (интактный контроль). Во 2 опытной группе крысам скармливали концентрированный корм, содержащий микотоксины. Крысам 3 и 4 опытных групп на фоне скармливания токсичного корма в рацион дополнительно ежедневно вводили адаптогумин в количестве 2 % и 3 % к сухому веществу соответственно. Доступ к воде не ограничивался, самцы и самки содержались отдельно.

Длительность опытного периода составила 21 день, в течение которого велся учет выживаемости крыс, развитие клинических признаков интоксикации и изменение массы тела (в начале эксперимента, на 10 и 21 дни исследований). В конце опыта у 5 крыс из каждой группы отбиралась кровь для биохимических исследований, которые проводились на автоматизированном анализаторе Vitalab Selectra Junior.

Статистическая обработка данных проводилась с помощью программы Statistica v. 10. (2019). Критерий достоверности определялся по таблице Стьюдента.

Результаты исследований

В результате проведенных экспериментов гибели животных в группах установлено не было, однако у крыс 2 группы (без лечения) на 7 сутки опыта начали проявляться признаки интоксикации – угнетение, снижение аппетита, тусклость и взъерошенность шерстного покрова, в ряде случаев – диарея. После двухнедельного поступления в организм сочетания Т-2 токсина и зеараленона у 100 % животных проявилась клиническая картина токсикоза.

У крыс, получавших адаптогумин, клинические признаки токсикоза (угнетение и снижение аппетита) были выражены незначительно и регистрировались только в 3 опытной группе (у 50 % животных после 10 дней опыта). В 4 опытной группе при дозировке адаптогумина, составляющего 3 %, внешние проявления интоксикации практически отсутствовали – незначительное угнетение зафиксировано у 20 % крыс после 14 дней экспериментального токсикоза.

Гравиметрическими исследованиями установлено, что у животных 2 опытной группы регистрировалась динамика снижения массы тела: к 10 дню – на 6 %; к 21 дню – на 4,3 %. Масса тела животных в группах с применением адаптогумина в течение экспериментального периода увеличивалась, при этом различия между фоновыми данными и показателями в конце опыта были следующими: 3 опытная – 7,1 %; 4 опытная – 12,8 %. У интактных здоровых животных 1 группы зарегистрирован положительный пророст массы тела с прибавкой в 18,7 % за 21 день опыта.

При исследовании крови установлено, что поступление в организм крыс микотоксинов вызывало сдвиги в биохимических показателях крови (табл. 1).

 

Таблица 1 – Биохимические показатели крови крыс при изучении эффективности адаптогумина (M±m; n=5)

Показатели	Группы
	1 контроль	2 опытная	3 опытная	4 опытная
Общий белок, г/л	76,8±1,38	63,1±1,14*	72,8±2,13	73,9±1,86
Мочевина, ммоль/л	7,42±0,11	5,86±0,09**	6,74±0,07*	6,83±0,21
Креатинин, ммоль/л	46,8±2,56	43,4±1,93	45,4±1,29	44,7±2,13
АсАт, Ед/л	54,8±1,95	76,8±2,14*	63,5±1,16	61,4±2,51
АлАт, Ед/л	70,6±0,83	131,2±0,96**	98,6±0,95*	83,2±0,74*
ЩФ, Ед/л	361,2±7,7	448,4±7,3*	395,4±9,5	384,3±8,6
Общий билирубин, мкмоль/л	5,6±0,09	7,1±0,02**	6,3±0,08	6,1±0,02
Холестерин, ммоль/л	1,75±0,05	1,46±0,03*	1,59±0,06	1,63±0,09
Глюкоза, ммоль/л	5,56±0,27	4,63±0,29	4,98±0,37	4,83±0,23

Примечание: различия достоверны (*р≤0,05; **р≤0,01) относительно животных контрольной группы  

У крыс на фоне экспериментального микотоксикоза выявлялись изменения в показателях белкового обмена, свидетельствующие о нарушениях протеинового метаболизма. Уровень общего белка и мочевины у крыс 1 группы в сравнении со здоровыми животными характеризовались более низкими значениями – достоверная разница составила 17,8 % (р≤0,05) и 20,8 % (р≤0,01) соответственно.

Применение адаптогумина снизило действие микотоксинов на организм лабораторных животных и оказало превентивное действие на нарушение протеинсинтетической функции печени, что подтверждалось незначительными сдвигами в белковом метаболизме. На 21 день опыта разница по общему белку составила 5,2 % (в 3 опытной группе) и 3,8 % (в 4 опытной группе); по мочевине – 9,2 % (р≤0,05) и 7,9 % соответственно по группам. В концентрации креатинина между группами значимых изменений выявлено не было, что свидетельствует об отсутствии выраженных патологических процессов в почках крыс при поступлении в организм Т-2 токсина и зеараленона.

В данном случае при сочетанном микотоксикозе у животных доминировало поражение печени как основного органа детоксикации, поскольку помимо изменений в белковом обмене (подтверждающих нарушение протеинсинтетической функции печени) у крыс происходило увеличение в крови гепатоиндикаторных ферментов, свидетельствующих о развитии процесса деструкции гепатоцитов. У животных 2 группы были значительно повышены концентрации АсАТ (в 1,4 раза) и АлАТ – в 1,9 раз относительно интактных крыс. В группах с применением адаптогумина разница в содержании ферментов относительно 1 контрольной группы составила: АсАТ – в 3 группе – 15,9 %, в 4 группе – 12,1 %; АлАТ – 37,9 % (р≤0,05) и 17,8 % (р≤0,05) соответственно.

Повышение концентрации ЩФ в опытных группах с лечением – на 9,5 % (3 группа) и на 6,4 % (4 группа) относительно интактной группы крыс свидетельствует о незначительных холестатических нарушениях у животных, тогда как в группе без терапии уровень щелочной фосфатазы вырос на 24,1 % (р≤0,05).

В пигментном обмене у крыс, получавших микотоксины, выявлено увеличение уровня общего билирубина. Так, к концу опыта его содержание относительно показателей интактных животных во 2 группе увеличилось на 26,8 % (р≤0,05), в 3 группе – на 12,5 % и в 4 группе – на 8,9 %.

Длительное воздействие микотоксинов на организм крыс привело к снижению содержания общего холестерина в сыворотке крови на 16,5 % (р≤0,05). Это обусловлено тем, что печень – главный орган, где происходит синтез холестерина и при паренхиматозных повреждениях печени, особенно токсической этиологии, развивается гипохолестеринемия. Защитное действие адапогумина способствовало нормализации холестеринового профиля у крыс, проявляющегося незначительными изменениями в крови данного показателя с разницей на 9,1 % (в 3 опытной группе) и 6,9 % (в 4 опытной группе).

В углеводном обмене у крыс при микотоксикозе выявлено снижение уровня глюкозы: у животных 2 группы – на 16,7 %, 3 группы – на 10,4 % и 4 группы – на 13,1 % относительно интактного контроля.

Таким образом, применение адаптогумина при модельном хроническом сочетанном микотоксикозе у лабораторных крыс оказывает защитное действие на организм, что подтверждается положительной динамикой массы тела и улучшением биохимических показателей животных при снижении клинических признаков интоксикации. Установлено, что применение адаптогумина наиболее эффективно в дозировке 3 % к массе сухого корма.

Конфликт интересов Не указан.

Conflict of Interest None declared.

Список литературы / References

1. Джавахия В. Г. Афлатоксины: ингибирование биосинтеза, профилактика загрязнения и деконтаминация агропродукции: монография / В. Г. Джавахия, Н. В. Стацюк, Л. А. Щербакова, С. Б. Поплетаева // Москва. – 2017. – 159 с
2. Иванов А. В. Микотоксикозы / А. В. Иванов, М. Я. Тремасов, К. Х. Папуниди // М.: Колос. – 2010. – С. 236–248.
3. Кононенко С. И. Природная кормовая добавка в рационах животных / С. И. Кононенко, З. В. Псхациева, Н. А. Юрина // Вестник аграрной науки Дона. – 2017. – Т. 1. – № 37. – С. 76-84.
4. Медетханов Ф. А. Гепатопротекторные свойства Нормотрофина / Ф. А. Медетханов, И.Г. Галимзянов // Вестник ветеринарии. – 2014. – № 2(69). – С. 79-81.
5. Мерзленко Р. А. Клинико-гематологические показатели и морфофункциональное состояние печени коров при гепатозе / Р. А. Мерзленко, Р. А. Добрунов, Н. П. Зуев, В. Н. Позднякова // Вестник Новосибирского государственного аграрного университета. – 2013. – № 2 (27). – С. 104-109.
6. Семененко М. П. Особенности проявления хронического кормового микотоксикоза у лабораторных крыс в эксперименте / М. П. Семененко, Е. В. Тяпкина, Е. В. Кузьминова, А. Г. Кощаев // Сельскохозяйственная биология.– – Т. 54. – № 4. – С. 777-786.
7. Тяпкина Е. В. Основные принципы терапии животных при отравлениях /Е. В. Тяпкина, Л. А. Хахов, М. П. Семененко, Е. В. Кузьминова и др. // Краснодар. – 2014. – 29 с.
8. Шантыз А. Х. Микологический и микотоксикологический анализ состояния кормов для крупного рогатого скота в условиях Краснодарского края / А. Х. Шантыз, П. В. Мирошниченко и др. // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. – 2018. – Т. № 235 (III). – С. 188-193.
9. Semenenko M. Ways to Improve the Ecological Safety of the Livestock Sector under Associative Mycotoxicoses / M. P. Semenenko, E. V. Kuzminova et al. // Journal of Environmental Management and Tourism, (Volume VIII, Winter). 2017. – 7(23). – P. 1334-1339.
10. Semenenko M. P. Mechanisms of biological activity of bentonites and possibilities of their use in veterinary medicine / M. P. Semenenko, E. V. Kuzminova, A. G. Koshchaev// Advances in Agricultural and Biological Sciences. – 2015. – № 2. – P. 3–10.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Dzhavahiya V. G. Aflatoksiny: ingibirovanie biosinteza, profilaktika zagryazneniya i dekontaminaciya agroprodukcii: monografiya [Aflatoxins: biosynthesis inhibition, pollution prevention and decontamination of agricultural products: monograph] / V. G. Dzhavahiya, N. V. Stacyuk, L. A. Shcherbakova, S. B. Popletaeva // Moscow. – 2017. – 159 p. [in Russian].
2. Ivanov A. V. Mikotoksikozy [Mycotoxicoses] / A. V. Ivanov, M. YA. Tremasov, K. H. Papunidi // M.: Kolos. – 2010. – P. 236–248 [in Russian].
3. Kononenko S. I. Prirodnaya kormovaya dobavka v racionah zhivotnyh [Natural fodder additive in animal diets] / S. I. Kononenko, Z. V. Pskhatsieva, N. A. Yurina // Vestnik agrarnoj nauki Dona [Don agrarian science bulletin]. – 2017. – Vol. 1. – № 37. – P. 76-84 [in Russian].
4. Medetkhanov F. A. Gepatoprotektornye svojstva Normotrofina [Hepatoprotective properties of Normotrophin] / F.A. Medetkhanov, I.G. Galimzyanov // Vestnik veterinarii [Veterinary Bulletin]. – 2014. – № 2(69). – P. 79-81[in Russian].
5. Merzlenko R. A. Kliniko-gematologicheskie pokazateli i morfofunkcional'noe sostoyanie pecheni korov pri gepatoze [Clinical and hematological parameters and morphological and functional state of liver of cows with hepatosis]/ R. A. Merzlenko, R. A. Dobrunov, N. P. Zuev, V. N. Pozdnyakova // Vestnik Novosibirskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of Novosibirsk State Agrarian University]. – 2013. – № 2 (27). – P. 104-109 [in Russian].
6. Semenenko M. P. Osobennosti proyavleniya hronicheskogo kormovogo mikotoksikoza u laboratornyh krys v eksperimente [Manifestations of chronic feed mycotoxicosis in laboratory rats under experimental conditions] / M.P. Semenenko, E.V. Tyapkina, E.V. Kuzminova, A.G. Koshchaev // Sel'skohozyajstvennaya biologiya [Agricultural Biology].– 2019. – V. 54. – № 4. – P. 777-786 [in Russian].
7. Tyapkina E. V. Osnovnye principy terapii zhivotnyh pri otravleniyah [Basic principles of animal therapy at poisoning]. / E. V. Tyapkina, L. A. Hahov, M. P. Semenenko, E. V. Kuzminova and others // Krasnodar. – 2014. – 29 p. [in Russian].
8. Shantyz A. H. Mikologicheskij i mikotoksikologicheskij analiz sostoyaniya kormov dlya krupnogo rogatogo skota v usloviyah Krasnodarskogo kraya [The mycologic and mycotoxicological analysis of the condition of forages for cattle in Krasnodar region]/A. H. Shantyz, P.V. Miroshnichenko and others.// Uchenye zapiski Kazanskoj gosudarstvennoj akademii veterinarnoj mediciny im. N.E. Baumana [Scientific notes of Kazan Bauman State Academy of Veterinary Midicine]. – 2018. – V. № 235 (III). – P. 188-193 [in Russian].
9. Semenenko M. P. Ways to Improve the Ecological Safety of the Livestock Sector under Associative Mycotoxicoses / M. P. Semenenko, E. V. Kuzminova et al. // Journal of Environmental Management and Tourism, (Volume VIII, Winter). 2017. – 7(23). – P. 1334-1339.
10. Semenenko M. P. Mechanisms of biological activity of bentonites and possibilities of their use in veterinary medicine / M. P. Semenenko, E. V. Kuzminova, A. G. Koshchaev // Advances in Agricultural and Biological Sciences. – 2015. – № 2. – P. 3-10.