Olumsuz etkileri oldukça geniş kapsamlı olan mikotoksinlerler, broyler tavuklarda gastrointestinal bütünlüğü, bağışıklığı ve performansı azaltarak ekonomik kayıplara neden olabilir.
Yazar:Lorran Baeumle Gabardo
Kümes hayvanı üreticileri, mikotoksinlerin broyler tavukların üretkenliği üzerindeki gerçek etkisini sık sık merak eder ve sorarlar. Bu soru kolay bir soru gibi görünsede, söz konusu mikotoksinler olduğunda, maalesef cevap o kadar da net ve kolay değildir. Dikkate alınması gereken üç önemli nokta, mikotoksinlerin broyler tavuklarınızın üretkenliği üzerindeki etkisini değerlendirmenize yardımcı olabilir:
- Konsantre yemdeki kontaminasyon seviyeleri
- Mikotoksinlerin hayvandaki doğrudan ve dolaylı etkileri
- Performans parametreleri
Broyler yemlerinde kontaminasyon varlığı
#Mikotoksinler genellikle #kanatlı yemlerinde bulunur. #BIOMIN Dünya #Mikotoksin Araştırmasına göre, 2016-2020 yılları arasında 8.000’den fazla kanatlı konsantre yem numunesi mikotoksinler açısından pozitif olarak test edildi. Bu veriler daha yakından analiz edildiğinde, numunelerin % 92’sinin birden fazla mikotoksin ile kontamine olduğu ve tek bir numunede 40 ila 50 farklı mikotoksin çeşidi bulunabileceği gösterilmiştir. Bu nedenle, #broyler #tavuk üretiminde risk değerlendirmesi yapılacağı zaman, sadece tek bir mikotoksinin etkilerine bakmak yerine resmin tamamını yorumlamak son derece önemlidir (Şekil 1).
Şekil1. Bitmiş kanatlı yemlerinde mikotoksin varlığı (2016-2020). A) Mikotoksinlerin birlikte oluşumu. B) Broyler için mikotoksin oluşumu ve riski: İlgili mikotoksin için pozitif örneklerin yüzdesi çubuklarda gösterilirken, bulunan maksimum kontaminasyon broyler görüntüsünde (ppb) ifade edilir. Renkler, broylerler için risk düzeyini ifade eder, kırmızı yüksek risktir ve turuncu orta derecede riski belirtir. (Kaynak: BIOMIN World Mycotoxin Survey)
Konsantre yemin ve/veya yem içeriğinin test edilmesi, hayvan sağlığına yönelik risklerin değerlendirilmesine yardımcı olur. Mikotoksinlerin yemde uzun süre ve yoğun olarak bulunması, hayvanların bağışıklık sistemini tetikler, sonuç olarak sürü performansı düşer, bu da üreticiler için kar kaybı anlamına gelir.
Broylerin kendisinde mikotoksin varlığı
Broyler tavuklarda yağlı karaciğer, gaga erozyonları veya kistik ovidukt gibi gözle görülür klinik belirtiler, saha koşulları altında iki ana nedenden ötürü her zaman net bir şekilde tanımlanamaz. İlk neden, broyler tavukların kısa yaşam döngüsü sebebiyle yaşadığı sağlık sorunlarını dışa yansıtacak zamanın olmamasıdır. İkinci neden ise, birden fazla mikotoksinin bir arada etki göstermesi sebebiyle mikotoksikoz teşhisinin çok daha zorlaşmasıdır. Bununla birlikte, mikotoksinlerin kanatlı hayvan yetiştiriciliğinde bağışıklık, inflamasyon, oksidasyon ve bağırsak sağlığı üzerindeki başlıca etkileri bilimsel çalışmalarda açıkça kanıtlanmıştır. Özel dikkat gösterilmesi gereken konu başlıkları şunlardır:
Mikotoksinlerin bağırsak sağlığı üzerindeki etkisi: Mikotoksinlerin, özellikle #deoksinivalenol (DON) ve fumonisinlerin (FUM) bağırsak bütünlüğünün çeşitli açılardan etkilediği kanıtlanmıştır. Grenier ve Applegate tarafından yapılan bir meta analiz, DON ve FUM’un çok açık bir etkisini göstermiştir:
- Villusları yok ederek bağırsak epitelinin morfolojik yapısını bozarlar.
- Bağırsak hücreleri arasındaki sıkı bağlantıları (tight-junction) azaltarak, bağırsak bariyerini kan dolaşımına açarlar
- Lokal bağışıklık tepkisini ve mikrobiyota profilini modüle ederler.
Şekil 2. Toplu olarak, bu etkiler birçok bağırsak fonksiyonunu tehlikeye atabilir, temel olarak besinler için emilim yüzeyini azaltır ve sonuç olarak sindirime zarar verir. Ayrıca bağırsak bariyerinin geçirgenliğini artırarak patojenlerin, beslenme önleyici faktörlerin ve diğer toksinlerin dolaşıma girişi kolaylaştırılır.
Bu etkiler toplu olarak birçok bağırsak fonksiyonunu tehlikeye atabilir, temel olarak besinler için bağırsaktaki emilim yüzeyini azaltır ve sindirime zarar verir. Bağırsak bariyerinin geçirgenliğini artırarak patojenlerin, anti-nutrisyonel faktörlerin ve diğer toksinlerin dolaşıma girişi kolaylaştırılır (Şekil1).
Sağlık sorunlarına predispozisyon oluşturan ve tetikleyici olan mikotoksinler: Antonissen ve arkadaşları (2014) farklı Fusarium mikotoksinlerinin (DON, nivalenol, fumonisinler, T-2 toksin ve zearalenon) düşük ve orta dozlarının, kümes hayvanı üretiminde koksidiyozis, salmonellozis, nekrotik enterit ve kolibasilozis gibi önemli hastalıklara predispozisyon yaratan faktörler olduğunu kanıtladılar. DON, fumonisin ve zearalenon kombinasyonunun, Eimeria’nın neden olduğu bağışıklık tepkisini ve anti-koksidiyal tedavinin etkinliğini azalttığı tespit edildi. Nekrotik enterit riski, fumonisinler ve DON mevcudiyetinde de artar (Antonissen ve ark, 2012, Antonissen ve ark, 2015). DON ve T2 varlığında Salmonella typhimurium’a karşı duyarlılığın arttığı rapor edilmiştir, bu da bu bileşiklerin bakteriyel metabolizmayı modüle edebileceğini düşündürmektedir. E. coli patogenezide, E. coli’nin bağırsak kolonizasyonunu ve translokasyonunu uyaran fumonisinlerden etkilenir.
Bağışıklık sistemini tetikleyen ve karaciğeri strese sokan mikotoksinler, büyüme için enerji ve besin harcanmasına neden olur: Karaciğerin, çoğu mikotoksinden doğrudan etkilendiği ve hepatositlerin işlev kaybına uğradığı bilinmektedir. Broyler tavuklarda, yağlı dejenerasyon ve karaciğer ağırlığında yaklaşık %15’lik bir artış bildirilmiştir. Bu bozukluk, metiyonin amino asidi başta olmak üzere, besinlerin ve amino asitlerin maliyetini artırır. Bu zorluğun üstesinden gelmek için ortaya koyulacak olası bir eylem planının, yemin besin içeriği seviyelerini mikotoksin varlığına göre ayarlanması gerekir. Formülasyonu ayarlama sorununun üstesinden gelmek mümkün değildir. Kısa vadede problem hafifletilebilir, ancak uzun vadede daha yüksek bir maliyetle sonuçlanır. Doğru olan yaklaşım, beslenme değişikliklerinin nasıl yönetileceğini tahmin etmeye çalışmaktan kaçınıp, beslenme ve enerji kayıplarını önlemek için uygun bir mikotoksin deaktivatörü kullanmaktır.
Bağışıklık sistemi ile etkileşime girerek aşılamada başarısızlığa neden olan mikotoksinler: Bağışıklık tepkisinin modülasyonu, mikotoksinlerin ana etki şekillerinden biridir. Dolayısıyla, aşılama etkinliğine de doğrudan müdahale ederler Birçok çalışmaya göre, broyler tavuklarda viral hastalıklara karşı bağışıklığı azaltmaya katkıda bulunan bir faktör olarak da karşımıza çıkarlar (Kamalavenkatesh ve ark., 2005; Hanif ve Muhammad, 2015 ve Yunus ve ark., 2012). Okratoksin, DON, T-2 ve siklopiazonik asidin; Newcastle hastalığı virüsü (NDV), enfeksiyöz bronşit virüsü (IBV), bulaşıcı bursal hastalık virüsü (IBDV) ve hidroperikardiyum sendromu (HPS) için antikor titresini önemli ölçüde azalttıkları çalışmalarca kanıtlanmıştır. Aşılama başarısızlığı, normal koşullar altında önlenebilecek bulaşıcı hastalıklara karşı kanatlı hayvanların duyarlılığını artırır.
Mikotoksinlerin karkas bakteriyel kontaminasyonunu kolaylaştırma yeteneği: Daha önce açıklandığı gibi, mikotoksinler bağırsak epitelinin kalınlığını azaltarak sızdıran bağırsak sendromuna neden olabilirler. Bağırsak hücreleri arasındaki bağlantılar kesildiğinde, bağırsak ve kan dolaşımı arasında molekül değişimi gerçekleşir. Bu durum, karkasın kesimhanede kontaminasyonunu şu yollarla etkileyebilir:
- E coli, C. perfringens ve Salmonella sp gibi patojenik bakterilerin çoğalmasını destekleyen proteinlerin bağırsak lümenindeki artışı,
- Kesimhanede daha fazla sızıntıya ve kontaminasyona neden olan bağırsak lümenindeki yüksek su miktarı,
- Patojen bakterilerin kan dolaşımına girmesine izin veren hasar görmüş bağırsak bağlantıları.
Bu nedenle, “sızıntılı bağırsak” oluşumunun önlenmesi, ekonomik kayıpların azaltılması ve kümes hayvanı endüstrisinde gıda güvenliğinin artırılması ile ilişkilendirilebilir.
MİKOTOKSİNLERİN BROYLER PERFORMANS PARAMETRELERİ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ
#Kümes hayvanı üretiminin başarısını değerlendirmede performans, hala en önemli parametrelerden biri olarak kabul edilmektedir. Bu bakış açısıyla, mikotoksinlerin broyler tavuk kümeslerinde zooteknik parametreleri olumsuz etkileyebileceği kanıtlanmıştır. Bilimsel çalışmalardan elde edilen bir veri derlemesi, kümes hayvanı diyetlerinde mikotoksin varlığının yem alımını % 12, vücut ağırlığı artışını % 14 oranında azalttığını (P <0.05), kontamine olmamış diyetle beslenen gruplara kıyasla yemden yararlanma oranının % 7 bozulduğunu ortaya koymuştur (Andretta ve ark., 2011).
Ayrıca, Ghent Üniversitesi (Antonissen ve ark., 2018) ile yapılan bir iş birliği projesinden elde edilen ön sonuçlar, #disbiyozis kontrol diyeti ile DON (5 mg/kg) ve fumonisin (20 mg/kg) arasında, broyler tavukların performansı üzerinde sinerjik olumsuz bir etki olduğunu göstermektedir. İlginç bir şekilde, bu veriler, düşük performansın son aşamada daha da belirgin olduğunu kanıtlamakta, mikotoksinlerin broyler yaşam döngüsünün son dönemindeki büyüme parametrelerini ciddi anlamda etkilediği bilgisini pekiştirmektedir (Şekil3).
Şekil 3. Negatif kontrol, disbiyoz kontrolü, deoksinivalenolle kontamine disbiyoz veya fumonisin kontamine disbiyoz diyeti ile beslenen broyler tavukların 39. günündeki performans parametreleri. Çubuklar tedavi ± SD başına 7 kopya (kalem) için ortalamayı temsil eder. Aynı dönem içinde, farklı harflere (a-b) sahip çubuklar önemli ölçüde farklılık gösterir (P ≤ 0.05). (Kaynak: Antonissen ve diğerleri, 2018)
Bir örnek de Kolawole ve arkadaşlarının son çalışmasından gelmektedir (2020). Ticari bir çiftliğin uzun süreli değerlendirmesinde (18 ardışık deneme), mikotoksinler için Avrupa Birliği tavsiyelerinin altındaki seviyelerde doğal bir kontaminasyonun, yemden yararlanma oranında (FCR) 2,5 puanlık önemli bir etkiye sahip olduğu gösterilmiştir (Grafik 3). Bu da, ticari koşullar altında mikotoksinlerin (fumonisinler, zearalenon, DON ve DAS) sinerjik etkilerinin ve broyler performansının azaldığını doğrulamaktadır.
Mikotoksinlerin olumsuz etkileri geniş kapsamlı olabilir, broyler tavuklarda gastrointestinal bütünlüğü, bağışıklığı ve performansı azaltabilir ve ekonomik kayıplara neden olabilir. Kümes hayvanı yeminde sık sık mikotoksin oluşması nedeniyle, hayvanın yaşadığı zorlukları azaltmak ve üretimde karlılığı sağlamak amacıyla besi için büyütülen hayvanları tüm aşamalarda korumak için bir mikotoksin risk yönetimi stratejisine ihtiyaç vardır.
Gerçekçi bir sonuca bir örnek de Kolawole ve arkadaşlarının son verilerinden gelmektedir. (2020). Ticari bir çiftliğin uzun vadeli değerlendirmesinde (18 ardışık deneme), mikotoksinler için AB önerilerinin altındaki seviyelerde doğal kontaminasyonun FCR’de 2,5 puanlık önemli bir etkiye sahip olduğu gösterildi (Şekil 4), mikotoksinler (fumonisinler, zearalenone, DON ve DAS) ve ticari koşullarda düşük broyler performansı.
Şekil 4. Broylerlerde yüksek ve düşük mikotoksin kontaminasyonlarında (renkli çizgiler) FCR (siyah çizgi) arasındaki fark (Kolawole ve diğerleri, 2020’den uyarlanmıştır).
REFERANSLAR:
-
Andretta, I., Kipper, M., Lehnen, C. R., Hauschild, L., Vale, M. M., & Lovatto, P. A. (2011). Meta-analytical study of productive and nutritional interactions of mycotoxins in broilers. Poultry Science, 90(9), 1934-1940.
-
Antonissen, G., Croubels, S., Pasmans, F., Ducatelle, R., Haesebrouck, F., Timbermont, L., … & Delezie, E. (2012). The mycotoxin deoxynivalenol predisposes for the development of necrotic enteritis in broilers. In 1st ihsig International symposium (IHSIG 2012): Intestinal health management in tomorrow’s poultry industry. Intestinal Health Scientific Interest Group (ihsig).
-
Antonissen, G., Martel, A., Pasmans, F., Ducatelle, R., Verbrugghe, E., Vandenbroucke, V., … & Croubels, S. (2014). The impact of Fusarium mycotoxins on human and animal host susceptibility to infectious diseases. Toxins, 6(2), 430-452.
-
Antonissen, G., Croubels, S., Pasmans, F., Ducatelle, R., Eeckhaut, V., Devreese, M., … & Antlinger, B. (2015). Fumonisins affect the intestinal microbial homeostasis in broiler chickens, predisposing to necrotic enteritis. Veterinary Research, 46(1), 98.
-
Antonissen, G, Van Immerseel F., and Croubels S. (2018). Toward an integrative understanding
of the impact of mycotoxins on gut health. World Nutrition Forum. October 3rd, 2018. Cape Town, South Africa.
-
Grenier, B., & Applegate, T. J. (2013). Modulation of intestinal functions following mycotoxin ingestion: Meta-analysis of published experiments in animals. Toxins, 5(2), 396-430.
-
Hanif, N. Q., & Muhammad, G. (2015). Immunotoxicity of ochratoxin A and role of Trichosporon mycotoxinivorans on the humoral response to infectious viral disease vaccines in broilers. Pakistan Journal of Zoology, 47(6).
-
Kamalavenkatesh, P., Vairamuthu, S., Balachandran, C., & Manohar, B. M. (2005). Immunopathological effect of the mycotoxins cyclopiazonic acid and T-2 toxin on broiler chicken. Mycopathologia, 159(2), 273-279.
-
Kolawole, O., Graham, A., Donaldson, C., Owens, B., Abia, W. A., Meneely, J., Alcorn, M. J., Connolly. L. & Elliott, C. T. (2020). Low Doses of Mycotoxin Mixtures below EU Regulatory Limits Can Negatively Affect the Performance of Broiler Chickens: A Longitudinal Study. Toxins, 12(7), 433.
-
Yunus, A. W., Ghareeb, K., Twaruzek, M., Grajewski, J., & Böhm, J. (2012). Deoxynivalenol as a contaminant of broiler feed: effects on bird performance and response to common vaccines. Poultry science, 91(4), 844-851.