Blog

İnek yetiştirme programlarının düşmanı; zearalenon

Zearalenon (ZEN) üreme düzenini bozabilir ve spontan düşüklere yol açarak süt üreticilerinin muazzam kayıplar yaşamasına neden olabilir.
Yazı: Ignacio Artavia Ürün Müdürü

 

Süt üretilen çiftliklerdeki mikotoksinleri ele alırken, üretim ve sağlık durumundaki doğrudan kayıplara ayrı ayrı odaklanmak gerekir. Bu açıdan zearalenon (ZEN) ile ilgili duyulan endişeler de işletmeden işletmeye farklılık gösterir. Östrojene çok benzer bir yapıya sahip olduğu için, rahim, meme bezi, hipotalamus ve hipofiz bezi gibi vücudun farklı bölgelerinde bulunan reseptörlere bağlanabilir ve üremede gecikmelere, spontan düşüklere ve diğer üreme zorluklarına neden olabilir.

Östrojen hormonunun üreme üzerindeki etkileri

ZEN’in üreme üzerindeki etkilerini tartışmadan önce, inek vücudunda östrojenin nasıl çalıştığını anlamak önemlidir. Bir ineğin östrussiklusu sırasında, östrojen konsantrasyonu kızgınlığa kadar sabit ve düşük kalır, östrus sırasında ise aniden artar. Östrojen, ineğin üreme organlarını üremeye hazırlar. Aynı zamanda çiftleşmeyi teşvik eden davranışları tetikler. Normal bir östrus yaklaşık bir gün sürer, östrus bitiminde östrojen konsantrasyonu tekrar azalır (Şekil 1, Senger 2003’ten uyarlanmıştır).

 

Rumende ZEN degradasyonu

ZEN oral yolla vücuda alınıp rumene ulaştığında, molekülde bir tür degradasyon (dönüşüm) meydana gelebilir. Domuz veya kümes hayvanları ile karşılaştırıldığında, ruminantların mikotoksinlere karşı daha dirençli olduğu düşünülmektedir, çünkü rumen mikrobiyotaları toksinlere karşı ilk savunma hattı görevi görmektedir. Ancak söz konusu ZEN olduğunda, bu metabolizasyon, gerçek bir detoksifikasyonla sonuçlanmaz. Bu metabolik sürecin iki ana molekülü α-zearalenol (α-ZEL) ve β-zearalenol (β-ZEL)’dir; sırasıyla 60 ve 0.2 kat daha östrojeniklerdir. ZEN’in büyük bir kısmı değişmeden kalsa da, degrade olan kısım büyük oranda α-ZEL olur (Şekil 1, Gruber-Dorninger) ve östrojenitesi artar.
Bu nedenle, yem ZEN ile kontamine ise, rumenden geçiş sırasında ZEN ya östrojenitesini korur ya da östrojenik etkisini artırır. Yani, her halükarda daha az zararlı forma dönüşmez.

 

ZEN ile kontamine bir çiftlikte yaşanan deneyimler

Dr. Marios Christoforou, Kıbrıs’ta 170 Holstein ırkı ineğin bulunduğu bir çiftliği, yeni bir vakanın görünmesi üzerine ziyaret etti. Kış aylarında çiftlikteki ineklerin bazılarında, gebelik sırasında nemfomani, hormon tedavisine yanıt alamama ve vulva inflamasyonu gibi semptomlar vardı.

Dr. Christoforou, tohumlamadan 30 gün sonra embriyonik test ve ultrason ile ek bir gebelik kontrolü
gerçekleştirdi. Dikkate alınması gereken sayıda ineğin düşük yaptığını ve kistik yumurtalıkların (> 20 mm çapta) olduğunu ortaya koydu. Kıbrıs’ın kış şartlarında ısı stresi kaynaklı yumurtalık kisti gelişme ihtimalinin çok düşük olduğunu belirten Dr. Christoforou, ZEN kontaminasyonundan şüphelenmeye başladı ve aşağıdaki adımları izledi:

Bir beslenme uzmanına danışmak:

Mevcut semptomları yetiştirici ile tartışan beslenme uzmanı, tüm bu semptomların, ineklerin yeni bir parti arpa samanı ile beslenmeye başladığı döneme yakın şekillendiğini belirledi. Uzman, ayrıca ZEN’den de şüphelendi ve analiz için laboratuvara yem gönderdi.

Yemin analiz edilmesi:

Örnekler, bir LC-MS/MS metodu olan Spectrum Top® 50 ile analiz edildi. Arpa samanının 1380 ppb ZEN ile kontamine olduğu bulundu.

Bu vakada sorun, yemdeki yüksek ZEN konsantrasyonu nedeniyle semptomların fark edilmesine
olanak sağlayacak kadar ciddiydi. Ancak bazı durumlarda etkiler daha az belirgindir, ama yine de ineklerin reprodüktif etkinlikleri etkilenir.

ZEN’in inekler üzerindeki östrojenik etkileri

ZEN farklı dokularda bulunan östrojen reseptörlerine bağlandığında, endokrin bozulma meydana gelir. Bu nedenle, inek gerçek bir kızgınlıkta olmasa bile, örneğin gebeyken, tipik kızgınlık davranışları sergileyebilir.
ZEN’in en önemli olumsuz etkilerinden bazıları şunlardır:

Kızgınlık tespiti güçlüğü:

Tipik kızgınlık tespiti yöntemlerinin çoğu ineğin davranışıyla ilgilidir. ZEN’e  maruz kalmak, ineğin davranışını değiştirerek ineğin kızgınlıkta gibi görünmesine neden olabilir; bu durum yalancı kızgınlık olarak da bilinir. Yanlış kızgınlık tespiti, tohumlamada verimsizlik ile sonuçlanır.

Hormonal dengesizlikler:

Üreme hormonları, diğer hormonlardan gelen geri bildirimlere yanıt vererek ya üretilir ya da üretilmez. ZEN kanda dolaşımdayken ve farklı bölgelerdeki östrojen reseptörlerine bağlandığında, kandaki diğer hormonların üretimini ve konsantrasyonunu değiştirir (Fushimi ve ark., 2014, 2015; Mahmoud ve ark., 2013). Bu etkiye endokrin bozulma adı da verilir.

Yumurtalık kistleri:

Endokrin bozulma, yumurtalık kistlerinin oluşumunu tetikleyebilir. ZEN etkisi altında, normalden fazla folikül vardır, ancak ovülasyon için yalnızca bir folikül gelişim gösterebilir. Düşük konstantrasyonlu ZEN varlığında (200 ppb diyet) gelişimini tamamlayamayan diğer foliküllerin birikimi, yumurtalık kistlerinin oluşumuna yol açabilir (Mahmoud ve ark., 2013).  Buradaki temel sorun ise, kistlerin neden olduğu reprodüktif gecikme ve tedavi masraflarıdır.

Abortlar:

ZEN kontaminasyonuna bağlı olarak, progesteron konsantrasyonlarında değişiklikler meydana gelebilir. Progesteron aynı zamanda “gebelik hormonu” olarak da bilinir, çünkü bir yumurta başarılı bir şekilde döllendikten sonra, ineğin embriyoyu korumak için fizyolojisinin uygun hale getirilmesini sağlar. Söz konusu fizyolojik düzenlemelerde yaşanacak olası olumsuz bir değişiklik, özellikle gebeliğin ilk üçte birinde spontan abortlara yol açabilir (Kallela & Ettala (1984) ve Weaver ve ark. (1986).

Düvelerde meme büyümesi:

Östrojen memenin gelişimini desteklediği için genç düvelerde erken dönem ZEN maruziyeti, meme bezinin de erken gelişimini tetikleyebilir. Bu durum, gelecekte yaşanacak sağım sorunları ve meme enfeksiyonları ile ilişkilidir; düvenin sürüden çıkarılmasına neden olabilir (Bloomquist ve ark, 1982; Coppock ve ark., 1990).

 

 

Ekonomik etki

Süt ineklerinin reprodüksiyonundaki herhangi bir gecikme, yetiştiricilerin tamamı için büyük bir ekonomik kaygıdır. Farklı yazarlara göre (De Vries, 2006; Eicker & Fetrow, 2003; Hovingh,
2009), bir ineğin spontan abort yapmasının maliyeti 550-1200 USD, uzayan her bir günün maliyeti ise 5,20-6 USD’dir (Cabrera, 2014). Bununla birlikte, üreme sorunları sürüye yeni inek almanın en önemli nedenlerinden biridir. Gebe kalma süresi uzayan bir ineğin kesime gitme olasılığı ise yüzde 75 daha yüksektir (Cabrera, 2014).

Sonuç

İneklerin reprodüktif başarısının süt işletmesi ekonomisine etkileri göz önüne alındığında, ZEN’in doğru bir yönetim stratejisi ile kontrol altında tutulması gerektirdiği sonucu çıkmaktadır. İyi bir hormonal denge ve başarılı bir reprodüksiyon sağlamak için söz konusu bu özel mikotoksin
için uygun bir deaktivasyon stratejisi uygulamak hayatidir.

 

Referanslar

> Bloomquist, C., Davidson, J. N., &
Pearson, E. G. (1982). Zearalenone toxicosis
in prepubertal dairy heifers.Journal of the
American Veterinary Medical Association.
> Cabrera, V. E. (2014). Economics of fertility in high-yielding dairy cows on confined
TMR systems. Animal, 8(s1), 211–221.
> Coppock, R. W., Mostrom, M. S.,
Sparling, C. G., Jacobsen, B., & Ross, S. C.
(1990). Apparent zearalenone intoxication in a dairy herd from feeding spoiled
acid-treated corn. Veterinary and Human
Toxicology, 32(3), 246–248.
> De Vries, A. (2006). Economic value of
pregnancy in dairy cattle.Journal of Dairy
Science, 89(10), 3876–3885.
> Eicker, S., & Fetrow, J. (2003). New
tools for deciding when to replace used dairy
cows. Proc. Kentucky Dairy Conf., Cave City,
KY. Univ. Kentucky, Lexington, 33–46.
> Fushimi, Y., Takagi, M., Hasunuma, H.,
Uno, S., Kokushi, E., Watanabe, U., Liu, J.,
Marey, M. A., Miyamoto, A., & Otoi, T. (2014).
Application of mycotoxin adsorbent to cattle
feed contaminated with zearalenone: Urinary
zearalenone excretion and association with
anti-Müllerian hormone. World Mycotoxin
Journal, 7(3), 367–378.
> Fushimi, Y., Takagi, M., Monniaux, D.,
Uno, S., Kokushi, E., Shinya, U., Kawashima,
C., Otoi, T., Deguchi, E., & Fink-Gremmels,
J. (2015). Effects of Dietary Contamination
by Zearalenone and Its Metabolites on
Serum Anti-Müllerian Hormone: Impact on
the Reproductive Performance of Breeding
Cows. Reproduction in Domestic Animals, 50(5), 834–839.
> Hovingh, E. (2009). Abortions in dairy
cattle I: Common causes of abortions.
> Kallela, K., & Ettala, E. (1984). The
oestrogenic Fusarium toxin (zearalenone)
in hay as a cause of early abortions in the
cow. Nordisk Veterinaermedicin, 36(9–10),
305–309.
> Mahmoud, M. A., Ta, G., Leil, A. Z., & Mz,
A. E. (2013). Effect of mycotoxin on reproductive performance in dairy cattle. Assiut Vet
Med J, 59, 203–213.
> Senger, P. L. (2003). Pathways to pregnancy and parturition. Current Conceptions.Inc. Pullman, WA, 144.
> Weaver, G. A., Kurtz, H. J., Behrens, J.
C., Robison, T. S., Seguin, B. E., Bates, F. Y., &
Mirocha, C. J. (1986). Effect of zearalenone on
the fertility of virgin dairy heifers. American
Journal of Veterinary Research, 47(6), 1395

İlgili Bloglar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir