22 Oct. 2023

БІОМАРКЕРИ МІКОТОКСИНІВ. ПРОБЛЕМИ ВИКОРИСТАННЯ НА ПРАКТИЦІ.

      Мікотоксини (метаболіти грибів)  - це природні забруднювачі харчових продуктів і кормів. Відомо ряд мікотоксинів шкідливих для здоров’я людини і тварин. Через розповсюдженість по всьому світу і токсичну дію вони потребують регулярного моніторингу. Найбільш традиційні методи – визначення вмісту мікотоксинів у кормах і харчових продуктах. Розроблено багато різних методів від імунохроматографічних до більш високотехнологічних, швидших (і вартісних) – спектрометричних. Але навіть самий точний метод дасть достовірні  результати тільки при умові дотримання правильної процедури відбору проби. Нечисленні дані лабораторних і польових досліджень взаємозв’язку рівня мікотоксинів у кормі і негативних наслідків для  здоров’я сприяють інтерпретації  результатів. На практиці час витрачений на відбір проб і аналіз може ускладнити діагностику мікотоксикозів в разі  споживання або зміни партії корму на момент проявлення клінічних ознак недуги.

      Щоб уникнути перерахованих вище складнощів були розроблені удосконалені методи безпосередньої оцінки дії мікотоксинів на тварину за допомогою маркерів у біологічному середовищі (наприклад, у крові, жовчі, сечі, фекаліях чи тканинах). Біомаркери мікотоксинів можна розділити на дві категорії: за механізмом дії і за впливом на середовище. Біомаркери основані на механізмі дії пов’язані з реакцією, що викликана мікотоксинами (наприклад, зміною рівня експресії білку, ферменту або гену). Біомаркери основані на впливі характеризують вміст мікотоксину і (чи) його метаболіту у біологічному середовищі. Дослідження цих біомаркерів останні роки стали більш розповсюдженими завдяки специфічності притаманній біомаркерам впливу і (значною мірою) удосконаленням методів масс-спектрометрії. Наприклад,  наявність афлатоксину М1 у молоці може зумовлюватися тільки  надходженням його з кормом. Нові аналітичні методики і високочутливе обладнання дозволили виявити метаболічні шляхи основних мікотоксинів в організмі тварин, наприклад, як швидко вони всмоктуються у кровоток чи у які метаболіти вони трансформуються. Наступний і найбільш очікуваний крок - практичне застосування інформації, що одержана в умовах експериментів.

      Використання біомаркерів мікотоксинів на практиці сьогодні пов’язане з рядом проблем. Відносно  аналізу біомаркерів в крові, основаних на впливі, необхідно враховувати  перераховані нижче аспекти.

    Правильний момент відбору проб.                                                                                                                                                                             

    Різні мікотоксини можуть мати різні  швидкості потрапляння в кровоток і різні швидкості виведення з організму з сечею або фекаліями. Тобто для одного мікотоксину момент буде оптимальним, а для другого  показники будуть заниженими. Важливо також і те, що для різних тварин швидкість досягнення максимальної концентрації в крові  різниться.Тобто в залежності від мікотоксину і виду тварин слід планувати аналіз і інтерпретацію його результатів з урахуванням останнього споживання корму.

    Вибір правильного біомаркера і середовища.                                                                                                                                                               

    Як правило, біомаркерам основаним на впливі властиві низькі рівні в крові. Мікотоксини з невеликим рівнем всмоктування встановити в крові практично неможливо. Через це доцільнішім буде аналіз фекалій. Важливо  і те, що мікотоксини активно метаболізуються після всмоктування при цьому рівень відповідних метаболітів часто перевищує рівень вихідного токсину. Вибір біомаркера для конкретного  мікотоксину, комбінація біомаркера і середовища  з урахуванням швидкості метаболізму зумовлюються  і видом тварин. На жаль кінетика багатьох мікотоксинів у тварин  недостатньо вивчена, що ускладнює вибір придатних біомаркерів.                                 

    Вплив невідомих факторів.                                                                                                                                                                                       

    Навіть для основних мікотоксинів, таких як дезоксинивалеол, зеараленон чи охратоксин фактори, які зумовлюють рівні біомаркерів впливу недостатньо вивчені. Тут і кількість спожитого корму (а у хворих тварин вона різниться), тут і вік тварин, і стать, також може впливати  інший мікотоксин. Сучасні накопичені результати проведених дослідженнь не дозволяють співвіднести визначений рівень біомаркеру з клінічними  ознаками або рівнем тяжкості мікотоксикозу.

    Правильний метод лабораторного аналізу.                                                                                                                                                               

    Будь-яка біологічна рідина або тканина це складне середовище для аналізування. На відміну від аналізу корму на мікотоксини, для оцінки методів аналізу біомаркерів не існує довідкових матеріалів або атестаційних випробувань.Таким чином вибрана для даного маркеру аналітична методика і досвідний рівень лабораторії мають першорядне значення.

    Правильна інтерпретація результатів аналізу.                                                                                                                                                 

     Найбільшу складність при аналізі біомаркерів мікотоксинів являє  визначення еталонних або порогових рівнів для біомаркерів. Вони необхідні для правильної інтерпретації результатів здійснених іх аналізів і правильних висновків про ризик для здоров’я тварин. Як вже раніше було відмічено, накопичені результати проведених дослідженнь не дозволяють співвіднести визначений рівень біомаркеру з клінічними  ознаками або рівнем тяжкості мікотоксикозу.

     Враховуючи, що  сучасні аналітичні методики аналізів біомаркерів мікотоксинів стали с точки зору часових і фінансових витрат більш ефективними, можна сподіватися на пришвидшення наукового прогресу у цій сфері. Отримання відсутньої зараз інформації і формування більш значних наборів даних для ряду найбільш важливих мікотоксинів  і для основних груп тварин зможуть полегшити застосування біомаркерів мікотоксинів на рівні окремих господарств.

    _______________________________________________________________________________________________

    Надано компанією ДСМ