Об исследованиях кормов на общую токсичность в испытательном центре ФГБНУ «ФЦТРБ -ВНИВИ»

Здоровье сельскохозяйственных животных, их продуктивность, воспроизводительная функция и биологическая ценность получаемых продуктов животноводства в значительной степени зависит от санитарного качества кормов.

Понятие качества кормов включает в себя совокупность показателей исходного химического состава корма (содержание протеина, углеводов, клетчатки, жира, макро- и микроэлементов, влажность), изменение содержания компонентов корма и его свойств в зависимости от сроков хранения.

Устойчивость свойств кормов и комбикормов по времени имеет большое значение, поскольку в процессе хранения происходит ухудшение качества кормов по химическим и биологическим показателям. К химическим показателям относятся перекисное и кислотное числа, к биологическим – зараженность патогенными бактериями и грибами. Комплекс химических и биологических показателей составляет важную интегральную характеристику кормов – общую токсичность, которая определяется как способность вещества или продукта в средних дозировках вызывать негативную реакцию у живого организма [2, 3, 6].

Под воздействием недоброкачественных кормов происходят серьезные нарушения в организме животных, обмене веществ, расстраиваются функции центральной нервной системы, эндокринных желез, органов пищеварения, а при попадании с кормом ядовитых растений, грибов или химических веществ (пестициды, дезинфекционные средства, минеральные удобрения) могут возникать отравления. Токсичность кормов является причиной появления токсикозов у животных и птиц [4, 5, 7].

Основной мерой по профилактике токсикозов в животноводстве и птицеводстве является контроль качества кормов, определение их общей токсичности.

Целью настоящей работы являлось изучение общей токсичности комбикормов для рыб, поступивших в Испытательный центр (ИЦ) ФГБНУ «ФЦТРБ-ВНИВИ», по выживаемости на тест-культурах, влияние на пищеварительную систему и дермонекротическое действие токсинов на виварных лабораторных животных (мыши, кролики) согласно ГОСТ 31674-2012 «Корма, комбикорма, комбикормовое сырье. Методы определения токсичности» [1].

Материал и методы исследований. Скрининговый метод определения токсичности комбикормов биотестированием на Stylonychia mytilus проводили в секторе испытаний микотоксинов ИЦ «ФЦТРБ-ВНИВИ». Постановка арбитражных методов на вивариумных животных кроликах и мышах производилась в секторе токсикологических испытаний ИЦ

«ФЦТРБ-ВНИВИ».

Метод биотестирования на простейших основан на извлечении из исследуемых кормов водных или ацетоновых фракций токсичных веществ с последующим воздействием этих экстрактов на Stylonychia mytilus . Определение каждой пробы проводилось в пяти повторностях. Оценку результата биотеста дают по реакции гибели инфузорий. При выживаемости инфузорий от 70 до 100 % корм определяется как нетоксичный, в остальных случаях – слаботоксичный или токсичный. Безопасным следует считать корм, определенный как нетоксичный при одновременном параллельном исследовании ацетонового и водного экстрактов.

Арбитражные методы биотестирования токсичности кормов ставятся параллельно на кроликах (кожная проба) и на мышах (острый опыт). Токсичность исследуемых кормов определяется как по дермонекротическому воздействию на кожу кролика, токсических веществ, так и их воздействие на пищеварительную систему теплокровных животных. Результат определяют по совокупности реакций в обоих методах: корм нетоксичный (нетоксичен в обоих тестах), корм токсичный (токсичен хотя бы в одном тесте).

Определение общей токсичности кормов в опыте на мышах состояло из извлечения токсических веществ из комбикормов ацетоном и введение экстракта однократно в желудок белым мышам. Наблюдение за мышами велось в течение 3 суток, не ограничивая их в кормах и воде. При отсутствии падежа производили эвтаназию животных путем усыпления диэтиловым эфиром с последующим патологоанатомическим исследованием внутренних органов.

Было сформировано 3 группы мышей по 5 голов в каждой. Животным первой и второй групп вводили через рот в желудок по 0,5 см3 выпаренных остатков ацетоновых экстрактов комбикормов для рыб. Третьей группе в качестве контрольного испытания 5 мышам вводили растительное масло.

Учет результатов анализа. Корм нетоксичный, если все мыши живы, а при вскрытии убитых мышей патологоанатомических изменений внутренних органов не обнаружено. При этом корм считался токсичным, если отмечался падеж мышей, а при вскрытии павших и убитых животных устанавливали воспалительные и дегенеративные изменения паренхиматозных органов.

Токсичность кормов на кролике устанавливалось путем двукратного нанесения с интервалом в сутки на выстриженные участки кожи кролика исследуемых экстрактов комбикормов. В качестве контроля использовали оголенный участок кожи, на который не наносили экстракт. С целью предупреждения слизывания экстракта, нанесенного на кожу, на шею кролика надевали воротник, который снимали не ранее чем через 3 суток после первого нанесения экстракта.

Наблюдение за реакцией начинали на следующий день после повторного нанесения экстракта и продолжали в течение 3 суток.

Токсичность исследуемых кормов определяли по наличию воспалительных процессов в области нанесенных экстрактов.

Результат исследований.

Скрининговый метод определения общей токсичности в экстрактах комбикормов устанавливали по выживаемости инфузорий Stylonychia mytilus через 1 ч экспозиции в ацетоновой и водной вытяжке исследуемых продуктов.

Степень токсичности исследуемых образцов комбикормов определяли по таблице 1.

Результаты оценки общей токсичности кормов на тест-культуре в ацетоновых экстрактах исследуемых кормов представлены в таблице 2.

Результаты оценки общей токсичности кормов на тест-культуре в водных экстрактах исследуемых кормов представлены в таблице 3.

Таблица 1 – Степень токсичности кормов

Степень токсичности исследуемого продукта	Выживаемость инфузорий, %
Нетоксичный	70-100
Слаботоксичный	40-90
Токсичный	0-39

Таблица 2 – Результаты исследований выживаемости инфузорий Stylonychia mytilus в ацетоновых экстрактах комбикормов

Наименование пробы	Номер повторяемости	Количество инфузорий в начале опыта, штук	Количество инфузорий через 1 ч, штук	Выживаемость, %	Средняя выживаемость, %
Комбикорм № 3854	1	25	6	24	24
	2	25	5	20
	3	25	7	28
	4	25	6	24
	5	25	6	24
Комбикорм № 4056	1	25	6	24	23
	2	25	5	20
	3	25	6	24
	4	25	6	24
	5	25	6	24

Таблица 3 – Результаты исследований выживаемости инфузорий Stylonychia mytilus в водных экстрактах комбикормов

Наименование пробы	Номер повторяемости	Количество инфузорий в начале опыта, штук	Количество инфузорий через 1 ч, штук	Выживаемость, %	Средняя выживаемость, %
Комбикорм № 3854	1	25	19	76	76
	2	25	20	80
	3	25	18	72
	4	25	19	76
	5	25	19	76
Комбикорм № 4056	1	25	18	72	72
	2	25	19	76
	3	25	17	68
	4	25	18	72
	5	25	18	72

Данные таблицы 2 показывают, что пробы комбикорма имеют токсичность 76 и 77 % в ацетоновых экстрактах при выживаемости инфузорий 24 и 23 % соответственно. При исследовании в водных экстрактах токсичность составляет 24 и 28 % при выживаемости инфузорий 76 и 72 % соответственно.

В результате проведенных исследований общей токсичности кормов установлено, что ацетоновые экстракты комбикорма обладают токсичностью по отношению к тест-культуре. Водные экстракты комбикорма не оказывали отрицательного действия на Stylonychia mytilus.

Проведенные исследования показали, что при пероральном введении ацетоновых экстрактов комбикорма у опытных групп мышей на 3 сутки эксперимента наблюдалось угнетение, снижение двигательной активности и аппетита, взъерошенность и тусклость шерстного покрова, а также была отмечена гибель двух животных в обеих группах.

При диагностическом вскрытии опытных мышей установлено геморрагическое воспаление слизистой желудка, множественные кровоизлияния и истончение тонкого отдела кишечника, увеличение печени с изменением цвета до песочного оттенка. При осмотре органов желудочно-кишечного тракта контрольных мышей патологических изменений не обнаружено.

Изменения в макроскопической картине тонкого отдела кишечника и желудка мышей по группам представлены на рисунках 1 и 2.

Изменения в макроскопической картине печени мышей представлены на рисунке 3.

Рисунок 1 – Тонкий отдел кишечника (А – контроль, В и С – опыт)

А            В          С

Рисунок 2 – Желудок (А – контроль, В и С – опыт)

А            В            С

Рисунок 3 – Печень (А–контроль, В и С – опыт)

Завершающий этап в исследовании общей токсичности кормов заключался в определении

дермонекротического

действия     ацетоновых     экстрактов комбикорма на кожу кролика посредством двукратного накожного нанесения с интервалом в 1 сутки. На выстриженную поверхность тела в области лопатки и бедра с правой стороны наносили опытные экстракты комбикорма, а с левой в качестве контроля – подсолнечное масло.

В результате проведенного опыта на

3 сутки исследований установлено, что на кожном покрове при использовании ацетоновой вытяжки выявлена гиперемия, отечность, болезненность. При контрольном нанесении подсолнечного масла на кожу кролика патологических изменений не выявлено.

Рисунок 4 – Кожная проба на кролике (контроль)

Рисунок 5 – Кожная проба на кролике (опыт)

Заключение. Таким образом, в результате проведенных исследований на общую токсичность двух проб комбикорма для рыб, поступивших в ИЦ ФГБНУ «ФЦТРБ-ВНИВИ», путем биотестирования на простейших и лабораторных животных, установлено их токсическое действие. На основании полученных данных можно утверждать, что данные корма являются недоброкачественными и использованию не подлежат.

Резюме

Общая токсичность кормов – обязательный показатель безопасности, утвержденный в РФ для большинства видов кормов и кормовых добавок. Исследования на общую токсичность кормов, поступивших в ИЦ ФГБНУ «ФЦТРБ-ВНИВИ», проводят методами биотестирования на простейших (экспресс-метод), мышах (острый опыт) и кроликах (кожная проба) по ГОСТ 31674-2012 «Корма, комбикорма, комбикормовое сырье. Методы определения общей токсичности». В процессе анализа поступивших кормов выявлено два положительных результата в комбикорме для рыб, которые показали токсичность, как на простейших, так и при постановке биопробы на лабораторных животных.