اهمیت زرالنون در طیور تجاری

زرالنون (ZEA) یکی از سه سم قارچی اصلی آلوده کننده خوراک و غلات است. بسیاری از گزارشات از موسسات مختلف در سراسر دنیا، نشان می دهند که بیش از نیمی از نمونه های ارزیابی شده، سطحی از آلودگی به این سم را نشان می دهند.

زرالنون برای چند دهه به عنوان یک نشانگر استفاده شده است که نشان دهنده وجود سایر سموم قارچی تولید شده توسط جنس فوزاریوم (مانند ومیتوکسین یا DON و فومونیزین) است.

  1.  قارچ های متعلق به جنس فوزاریوم بسیار فراوان هستند و به طور منظم گیاهان در حال رشد و غلات انبار شده را آلوده می کنند.
  2. گیاهان ساختار شیمیایی سموم قارچی را به عنوان بخشی از سازوکار دفاعی در برابر ترکیبات زنوبیوتیک (خارج از سیستم اکولوژیکی که در آن رشد می کنند) تغییر می دهند.
  3. فوزاریوم گرامینروم و فوزاریوم کالمورام، در کنار تولید زرالنون، دی اکسی نوالنون را نیز تولید می کنند که بر اهمیت هم افزایی میان سموم قارچی خورده شده به وسیله حیوانات، تأکید می کند
  4. زرالنون طی ذخیره سازی، آسیاب کردن، فرآوری کردن و توزیع در برابر حرارت مقاوم بوده و می تواند دمای ۱۵۰ درجه سلیوس را تا ۴۴ ساعت تحمل کند.

زرالنون و متابولیت های آن

زرالنون و متابولیت های آن استروژن های بسیار قوی و غیراستروئیدی هستند. تاکنون، زرالنون تنها سم قارچی شناسایی شده است که اثرات استروژنی در دام ها به ویژه خوک و گاوهای شیری ایجاد می کند.

بیش از ۵۰ سال است که یک متابولیت از زرالنون به نام زرالانول که به نام زرانول به بازار عرضه می شود، در کشورهای مختلف به فروش می رسد. این ماده یک عامل آنابولیک است که قادر به تشدید افزایش وزن بدن گوساله های از شیر گرفته شده، گوساله ها اخته شده و حیوانات پرواری می باشد.

قثظ
شکل1. سیستم گردش خون کبدی

ساز و کار جذب و تشکیل متابولیت ها

وقتی زرالنون مصرف می شود، قسمتی از آن از طریق ادرار و مدفوع و بدون آن که جذب خون شود، دفع می شود که نشان دهنده یک سازوکار دفع سریع است.
بخش دیگری از زرالنون به سرعت از طریق سلول های اپیتلیوم روده کوچک جذب شده و به گردش خون وارد شده تا در کبد به متابولیت های دیگر تبدیل شود که می تواند از طریق زیر دفع شود:

  • روده کوچک
  • صفرا
  • سپس بازگشت به کبد از طریق گردش خون کبدی

سموم قارچی که با گردش مجدد به کبد بازگشت داشته اند، از طریق صفرا به مجرای روده کوچک ترشح شده و زمان در معرض قرار گرفتن را افزایش داده و باردیگر سمیت خود را بر روی بافت اپیتلیال اعمال می کند.

در کبد، به دلیل وجود آنزیم ۳ آلفا/بتا-هیدروکسی استروئید دهیدروژناز (۳ HSE) به دو ایزومر تغییرشکل می هد:

  • آلفا زرالنول
  • بتا زرالنول

این آنزیم باعث هیدروکسیله شدن زرالنون شده و این فرآیندی است که باعث سم زدایی از آن می شود. تا جایی که اثرات استروژنی آلفا زرالنول ۵۰۰ برابر قوی تر از زرالنون است در حالی که بتا زرالنول ۱۶ برابر ضعیف تر از زرالنون است.

به بیان دیگر، تولید آلفا زرالنول، سمیت زرالنون را افزایش می دهد در حالی که تولید بتا زرالنول، آن را تبدیل به متابولیتی با سمیت کم تر می کند.
باید تأکید کنیم که در کنار متابولیت های آلفا و بتا زرالنول، متابولیت های دیگری از زرالنون نیز وجود دارند.

از نظر متابولیکی، خوک ها می توانند زرالنون را عمدتاً به بتا زرالنول تبدیل کنند در حالی که جوجه ها به مقدار بیش تری آن را تبدل به آلفا زرالنول می کنند.
در مطالعات علمی مختلف بر روی خوک های دریافت کننده زرالنون، مشتقات آلفا زرالنول در مایعات بیولوژیکی مانند پلاسمای خون، ادرار و صفرا بیشتر بوده است.

چرا پرندگان در مقایسه با خوک ها، حساسیت کمتری نسبت به زرالنون دارند؟

در زیر سه دلیل محتمل که می تواند این موضوع را توضیح دهد ذکر شده است:

  1. زیست فراهمی کم متابولیت های زرالنون در پرندگان/فعالیت آنزیم ۳-HSE
    زیست فراهمی که نسبتی از سم قارچی یا متابولیت هایی است که می تواند جذب شده و به حیوان آسیب وارد کند، در مورد خوک ۸۰ تا ۸۵ درصد است. از طرف دیگر، در طیور و موش صحرایی، کم تر از ۱۰ درصد است. هرچه میزان زیست فراهمی این متابولیت ها در مایعات بدن کم تر باشد، اثرات مضری که برای بدن ایجاد می شود، کمتر می شود.
  2. افزایش سطوح دفع زالنون ازط ریق مدفوع و صفرا
    به نظر می رسد که ظرفیت دفع زرالنون و متابولیت های آن در مدفوع و صفرای جوجه ها نسبت به خوک ها کارآمدتر باشد. این بدان معناست که با سرعت بیشتری از بین می روند و در نتیجه سطح کمتری از قرار گرفتن در معرض مواد سمی رخ می دهد.
  3. حساسیت کمتر پرندگان به استروژن های موجود در خون
    نشان داده شده است که پرندگان تجاری تحمل بالای نسبت به زرالنون دارند که احتمالاً به این دلیل است که به طور طبیعی غلظت های بالاتری از استروژن را در خون نشان می دهند.

استروژن های طبیعی موجود در جریان خون در مقایسه با زرالنون و متابولیت های آن، تمایل بیشتری نسبت به گیرنده های خونی دارند.

در شرایط طبیعی، سطوح استروژن خون در طیور تجاری ۳/۱ تا ۳ برابر بالاتر از خوک هاست.

این عامل می تواند به پرندگان کمک کند تا در غلظت های پایین، در برابر تداخل زرالنون با استروژن سازگار شده و در برابر آن مقاومت کند.

آسیب های ماکروسکوپی (بزرگ) مرتبط با زرالنون چیست؟
در بعضی از نشریه های تکنیکی-تجاری، آسیب های زیر تشریح شده است: تشکیل کیست در لوله تخم بر، پرولاپس رکتوم، تخم مرغ های شکسته به دلیل ضعف پوسته و کاهش وزن بیضه.

در مقاله ای مربوط به ۱۹۸۶ بعضی از این آسیب ها در مرغ ها و خروس های گله مادری که با جیره حاوی ۵ قسمت در میلیون زرالنون تغذیه شده بودند، گزارش شد.

توجه به این نکته مهم است که در شرایط تجاری، تشخیص چنین سطح بالایی از آلودگی با زرالنون بسیار نادر است.

در مورد مرغ های مادر و تخمگذار تجاری، بیش تر آسیب هایی که قبلاً شرح داده شده است به وفور در بسیاری از گله ها گزارش شده است.

  • تشکیل کیست؛ کیست تخمدانی می تواند نتیجه عفونت زودهنگام با ویروس برونشیت در پولت ها باشد. در دهه های قبل، برخی سویه های ویروس برونشیت تمایل شدیدی به تحت تأثیر قرار دادن اندام های تناسلی نشان داده اند.

در سال ۲۰۱۱، سویه جدیدی از ویروس برونشیت در ایالات متحده تشخیص داده شده که آنرا DMV/1639 نام گذاری کردند. این ویروس به بخش های مختلف آمریکای شمالی و جهان شیوع یافت و باعث کیست های تخمدانی گردید.

برای ایجاد یک تشخیص افتراقی قابل اعتماد، باید تیترهای الایزا و همچنین پی سی آر (PCR) و یا جداسازی ویروس مورد ارزیابی قرار گیرد.
البته غلظت زرالنون در خوراک همیشه باید اندازه گیری شود.

  1. پرولاپس رکتوم؛ که این آسیب در مرغ های تخمگذار تجاری فراوان است و لیست عواملی که می توانند مسبب آن باشند بسیار وسیع است و شامل برنامه نوری (شدت نور)، کمبودهای تغذیه ای، مدیریت و …می باشد.
  2. ضعیف بودن پوسته؛ که به طور منظم از یک سن خاص در مرغ های تخمگذار تجاری مشاهده شده و می تواند ناشی از عوامل ویروسی و کمبودهای تغذیه ای باشد.
  3. تحلیل بیضه ها؛ که در اغلب مواقع نتیجه کم بودن خوراک مصرفی است. اگر خروس ها مریض شوند، خوراک کمتری می خورند و بیضه ها سبکتر می شوند.

جمع بندی
شناسایی زرالنون در خوراک یا متابولیت های آن در خون یا سایر مایعات بدن، لزوماً نشان نمی دهد که آسیب های مشاهده شده در دستگاه تناسلی یا سایر اندام ها به وسیله این سم قارچی ایجاد شده باشد.
حتی اگر فرض کنیم که در مورد اثر زرالنون بر دستگاه تولید مثل اغراق شده باشد ولی آسیبی که می تواند همراه با سایر سموم قارچی مانند آفلاتوکسین، وُمیتوکسین، T2، فومونیزین و … بر سیستم ایمنی وارد کند را نباید دست کم گرفت.

فهرست