Giáo trình độc chất học đại cương - chương 6

Chia sẻ: Vu Dinh Hiep | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:21

Thêm vào BST

Báo xấu

260
lượt xem 65
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương VI Độc tố nấm mốc Chương 6 trình bày những kiến thức về một số loài nấm mốc và độc tố nấm mốc gây bệnh cho gia súc, gia cầm. Các triệu chứng bệnh do nhiễm độc tố nấm mốc và các biện pháp phòng, trị cũng được đề cập đến trong chương này. 1. Một số loài nấm mốc gây độc cho gia súc, gia cầm 1.1. Nấm mốc ở đồng ruộng trước và trong thu hoạch a. Pithomyces chartarum Chủ yếu là loài hoại sinh, gặp trên các đồng cỏ, các cây...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình độc chất học đại cương - chương 6

115 Trong ống tiêu hóa: khi bị nhiễm độc nên dùng dung dịch Magiờ oxyt để trung hũa. Khụng được dùng hydrocacbonat hoặc các chế phẩm khác chứa cacbonat cho uống để trung hũa acid trong đường tiêu hóa. Khi đó dưới tác dụng của axit, một lượng lớn CO2 sẽ được hỡnh thành. Khớ CO2 này sẽ làm gián đoạn việc tẩy rửa cục bộ tại chỗ axit ở đường tiêu hóa. Không được rửa dạ dày và gây nôn. Để giảm đau có thể dùng morphin và các piopat khác. Cho uống nhiều nước để pha loóng acid. Đề phũng kế phỏt cỏc bệnh truyễn nhiễm, dùng các thuốc chống vi trùng. Có thể dùng atropin giảm co thắt cơ trơn đường tiêu hóa do tác dụng của acid gây nên. Chống toan huyết dùng dung dịch Natri hydrocarbonat 2 - 4% tiờm tĩnh mạch. Tốt nhất dựng dung dịch glucoza 5 - 10% truyền tĩnh mạch. Trường hợp ngộ độc acid oxalic một mặt phải trung hũa acid, mặt khỏc phải bổ sung canxi để duy trỡ hàm lượng canxi huyết, bằng cách cho uồng hoặc tiêm các dung dịch có chứa các ion Canxi. Đồng thời phải tiến hành điều trị triệu chứng. 2.3. Thuốc hạ sốt, giảm đau và chống viêm Với máu: gây dung huyết. Liều cao gây methemoglobin giảm khả năng vận chuyển o xy của tế bào hồng cầu. Làm toan huyết. Tổn thương gan nhất là nhóm anillin hay các thuốc thuốc dẫn xuất của salicylat, pyrazolon. Giảm bạch cầu các thuốc thuộc nhóm pyrazolon - Hay gây quen thuốc, nghiện thuốc, + Không dùng kết hợp các ancaloid của nấm cựa gà (Ergot de seigle, Secale cornutum, Claviceps purpurea) gồm: Ergotamin, Ergotoxin kết hợp với các thuốc gây co mạch quản ngoại vi sẽ làm huỷ hoại tổ chức: hoại tử đầu các chi, đuôi, tai, mũi... câu hỏi ôn tập Nguyên nhân, biện pháp đề phòng ngộ độc thuốc cho vật nuôi? 1. Cơ chế và các tác nhân gây dị ứng thuốc? 2. Nguyên nhân gây tác dụng phụ của thuốc? 3. Độc tính của các nhóm kháng sinh và thuốc hoá học trị liệu trong chăn nuôi thú y? 4. Chương VI Độc tố nấm mốc Chương 6 trình bày những kiến thức về một số loài nấm mốc và độc tố nấm mốc gây bệnh cho gia súc, gia cầm. Các triệu chứng bệnh do nhiễm độc tố nấm mốc và các biện pháp phòng, trị cũng được đề cập đến trong chương này. 1. Một số loài nấm mốc gây độc cho gia súc, gia cầm 1.1. Nấm mốc ở đồng ruộng trước và trong thu hoạch a. Pithomyces chartarum Chủ yếu là loài hoại sinh, gặp trên các đồng cỏ, các cây họ hoà thảo và các cây họ đậu đã chết khô. Loài nấm này hình thành những tảng màu đen, hình chấm, đường kính tới 0,5mm. Sinh trưởng tốt nhất ở 240C, độ ẩm tương đối gần 100%. Nấm Pithomyces chartarum sản sinh ra 3 độc tố: sporidesmin, sporidesminB, sporidesminC. 115
116 b. Stachybotrys alternans Là một loài nấm hoại sinh và được coi như một trong những loài chủ yếu phá hoại xenluloza. Thường phát triển trong đất, trên nhiều cơ chất, đặc biệt ưa rơm rạ. Sinh trưởng tốt nhất ở 20-250C, nhưng có thể mọc được ở 20C và 400C. Tuỳ loại chủng sinh độc tố có tên là stachybotryotoxin. c. Fusarium (nấm liềm) Loài nấm này khá phổ biến, có ở trong đất, trên các loại cây trồng và các loại hạt ngũ cốc. Khuẩn lạc có nhiều màu sắc như phớt hồng, vàng, tím, trắng... Fusarium ưa phát triển ở nhiệt độ thấp. Nhiệt độ thích hợp cho sản sinh độc tố là 80C. Độc tố gồm T2 - toxin , fusarenol, nivalenol... 1.2. Nấm mốc trong quá trình bảo quản. Những loài nấm mốc này thường xuất hiện trong lương thực, thực phẩm đã được bảo quản. Chúng có đặc điểm chung là phân huỷ xeluloza kém, ưa áp suất thẩm thấu cao, có khả năng chịu nhiệt cao và làm axit hoá cơ chất. Có 2 loài hay xuất hiện nhất, sản sinh độc tố rất nguy hiểm cho người và vật nuôi: loài Penicillium và Aspergillus. a. Loài Penicillium Khuẩn lạc có nhiều màu sắc, phổ biến là màu xanh khói, mặt trái có màu vàng chanh, thường mọc nhiều ở ngô, khô dầu lạc, đậu tương, cám... Loài này ưa nhiệt độ trung bình (10- 400C), tối ưu khoảng 250C, sinh trưởng tốt nhất ở độ ẩm giữa 95 và 100% HR. b. Loài Aspergillus Aspergillus gồm 78 loài và nhiều chủng, trong đó A. flavus đáng được quan tâm nhất. Aspergillus flavus phát triển thích hợp ở độ ẩm 85%, nhiệt độ 25 - 300C, pH = 5,5. Nhiệt độ tối ưu để sản sinh độc tố là 270C. 2. độc tố nấm mốc và bệnh độc tố nấm mốc. 2.1. Định nghĩa độc tố nấm mốc và bệnh độc tố nấm mốc Độc tố nấm mốc là sản phẩm của sự chuyển hoá thứ cấp trong quá trình phát triển của mỗi loài hoặc của mỗi chủng nấm mốc nhất định. Bệnh độc tố nấm mốc là bệnh của người và động vật có căn nguyên do độc tố nấm mốc. ở bệnh này thường có một số đặc điểm chung như sau: - Đây là một bệnh không lây. Điều trị bằng hoá học trị liệu ít hoặc không có hiệu quả. - Bệnh thường bùng nổ theo mùa. Sự bùng nổ của bệnh thường liên quan đến loại thức ăn đặc biệt. - Mức độ nhiễm bệnh chịu ảnh hưởng của tuổi, giới tính và trạng thái dinh dưỡng của cơ thể. - Khi kiểm tra thức ăn, có dấu hiệu của nấm mốc. Nhưng theo Neuhold, 1982, trong thức ăn có thể không phát triển nấm mốc, vẫn chứa độc tố, và ngược lại có thể tìm thấy nấm mốc trong thức ăn mà không có độc tố. 116
117 Những độc tố nấm mốc chịu các biến đổi hoá học do ảnh hưởng qua lại giữa cây, vi sinh vật và không xác định được bằng những phương pháp phân tích bình thường được gọi là độc tố nguỵ trang (masked mycotoxin). Trong qúa trình tiêu hoá những độc tố này dễ được giải phóng và gây độc cho cơ thể. ở hàm lượng cao, độc tố nấm mốc gây bệnh cấp tính và gây chết, ở hàm lượng thấp gây hàng loạt rối loạn chuyển hoá của cơ thể (không hoặc có kèm theo biến đổi bệnh lý). Bảng 6.1: Một số rối loạn chuyển hoá do độc tố nấm mốc gây ra Hệ chuyển hoá Độc tố 1. Các hệ chuyển hoá - Chuyển hoá Carbohydrat Aflatoxins, OchratoxinA, PhomopsinA - Chuyển hoá lipid Aflatoxins, OchratoxinA, T-2 toxin, citriain, rubratoxinB - Đồng hoá vitamin Aflatoxins, Dicoumarol - Tổng hợp protein Aflatoxins, Trichothecenes toxins - Hô hấp ty lạp thể Aflatoxins, OchratoxinA 2. Hệ nội tiết Aflatoxins, Zearalenone, Ergot alcanoids 3. Hệ xương Aflatoxins, OchratoxinA Theo nhiều tác giả và Biro, 1985 hàm lượng thấp độc tố nấm mốc làm suy giảm miễn dịch, tạo tiền đề cho các bệnh nhiễm khuẩn. Bảng 6.2: Một số bệnh tăng nặng do cộng nhiễm độc tố Aflatoxin và T-2 toxin Loài gia súc, gia cầm Bệnh 1. Gà Candidiasis, Coccidiosis, Infectious brouchitis, Infectious bursal diseases, Mareks disease, Salmonellosis. Pasteurellosis, Salmonellosis 2. Gà tây Erysipelas, Salmonellosis 3. Lợn Clostridial infection Fascioliasis 4. Trâu bò Intramammary infections 117
118 Độc tố nấm mốc gây độc cho gia súc, gia cầm, làm ảnh hưởng đến năng suất chăn nuôi và hiệu quả kinh tế. Chúng còn gây độc trực tiếp cho người (ở thực phẩm bị nhiễm nấm mốc) hoặc gián tiếp (từ những độc tố tồn dư trong thực phẩm). 2.2. Cơ chế chính của sự hình thành độc tố nấm mốc Chuyển hoá sơ cấp là các phản ứng tạo thành các chất cần thiết, đảm bảo cho sự sống và phát triển tế bào. Còn chuyển hoá thứ cấp là các phản ứng, các quá trình tạo thành các chất mà vai trò sinh lý của chúng chưa được rõ, chưa thật cần thiết cho sự tồn tại của chính tế bào đó. Sự chuyển hoá thứ cấp phụ thuộc khá chặt chẽ vào mỗi loài, chủng nấm mốc nhất định và thường xảy ra ở cuối giai đoạn phát triển của tế bào nấm mốc (giai đoạn cuối của tổng hợp protein trong tế bào). Các độc tố nấm mốc được tổng hợp từ nhiều đường chuyển hoá khác nhau. Ví dụ: dẫn chất của polyaceto acid gồm có Aflatoxin và một số độc tố khác, khi kết hợp với acid amin có ochratoxin.., còn trichothecen là dẫn chất của các terpen. Dẫn chất của polyaceto acid là các độc tố thường gặp trong lương thực, thực phẩm và có độc lực rất cao. 2.3. Một số độc tố nấm mốc gây bệnh ở vật nuôi (Mycotoxin) và b ệnh độc tố nấm mốc (Mycotoxicosis) a. Stachybotrytoxin và Stachybotrytoxicosis * Stachybotrytoxin Là độc tố do nấm Stachybotrys alternans (nấm muội than, nụ đen) sản sinh. Có 7 loại stachybotrytoxin: loại A, B, C, D, F, G, H. Stachybotrytoxin A tan ít trong nước, tan nhiều trong các dung môi hữu cơ, tan trong nhưng lại tủa trong ether petrol. Đây là steroit, có công thức hoá học C25H34O6, phân tử lượng 430,3, gây phản ứng mạnh trên da thỏ nên đã sử dụng nghiệm pháp này để chẩn đoán bệnh. Stachybotrytoxin B có màu vàng nâu, ít độc hơn, ít tan trong dung môi hữu cơ, công thức là C26H38O6, trọng lượng phân tử 446,3. Độc tố H thuộc nhóm sesquiterpen. Các độc tố này tồn tại lâu và khá bền vững trng thiên nhiên (trong thức ăn đến 30 năm), chịu nhiệt tốt, không bị dịch tiêu hoá phá huỷ, có phản ứng màu với resorsin. Tia X và UV cho bức xạ huỳnh quang. * Stachybotrytoxicosis Độc tố nấm muội than gây chảy nước mắt, viêm kết mạc, vào đường hô hấp gây ho, ở đường tiêu hoá gây viêm ruột nhẹ (rõ ở ngựa), bò nhẹ hơn. Gây viêm rất rõ xung quanh miệng lợn con. Khi chúng bú sữa, làm viêm quanh núm vú lợn mẹ. Sau khi hấp thu vào máu, độc tố được đưa đi khắp cơ thể, phá hoại các tế bào đang phân chia, nhất là ở tuỷ xương và niêm mạc, gây xuất huyết, tàn phá tuỷ xương như tác động của tia X và tia phóng xạ. Stachybotrytoxin làm giảm khả năng tạo kháng thể ở chuột. Nó làm giảm hemaglutinin, cản trở thymus và túi fabricius. Do đó, sức đề kháng của cơ thể bị giảm, con vật rất dễ mẫn cảm với các bệnh truyền nhiễm kế phát. Kết quả xét nghiệm các chỉ tiêu huyết học cho thấy, hệ thống miễn dịch bị suy thoái, số lượng bạch cầu giảm từ 6000 - 8000/mm3 còn 1000 - 2000/mm3. Số lượng tiểu cầu giảm rõ, từ 300 - 400 nghìn/mm3 còn 100 - 200 nghìn/mm3, làm xuất huyết càng trầm trọng. 118
119 Do ảnh hưởng của độc tố, các vi khuẩn đặc biệt là bacterium pyosepticum phát triển mạnh, gây độc trực tiếp. ở Việt nam, đã có trường hợp ngỗng nhập nội bị nhiễm độc tố này và kế phát bệnh tụ huyết trùng. Nếu dịch tiêu hoá có pH kiềm thì sự hấp thu độc tố giảm, vì vậy bò bị nhiễm độc thường nhẹ hơn ngựa, lợn. Để chẩn đoán bệnh ngộ độc nấm muội than cần phân lập tìm nấm trên thạch saboro có mantoza. Quan sát trên kính hiển vi, nấm có hình bầu dục. Thực hiện các nghiệm pháp thử sinh học: nghiệm pháp da thỏ, nghiệm pháp thử trên tích gà, nghiệm pháp thử trên Paramecium caudatum. Khi phát hiện bệnh cần loại bỏ tất cả rơm rạ, đồ vật bị nhiễm nấm, không cho tiếp xúc với súc vật. điều trị triệu chứng, nâng cao sức đề kháng. Dùng liệu pháp kháng sinh để phòng bệnh kế phát. b. Ochratoxin và Ochratoxicosis * Ochratoxin - Nguồn gốc: Ochratoxin là các độc tố được sản sinh bởi các chủng nấm Penicillium: P. cyclopium, P. viridicatum, P. commune, P. variabile, P. purpurescens, P. palitans và các chủng nấm Aspergillus: A. ochraceus, A. sulfureus, A. melleus, A. sclerotiorum, A. alliaceus, A. ostianus, A. petrakil. - Tính chất lý hoá: Nhóm gồm 7 độc tố. Ochratoxin A là sản phẩm của chủng nấm Aspergillus ochraceus. Độc tố có dạng tinh thể không màu, dưới ánh sáng của tia UV, bắt màu xanh huỳnh quang. ở dạng muối dễ tan trong nước, dạng axit tan trong các dung môi hữu cơ có phân cực (chloroform, methanol). R R1 R2 Ochratoxin A H Cl H Ochratoxin B H H H Ochratoxin C C2H5 Cl H (Ochratoxin A ethyl ester) Ochratoxin A methyl ester CH3 Cl H Ochratoxin B ethyl ester C2H5 H H Ochratoxin B methyl ester CH3 H H 119
120 4-Hydroxyochratoxin A H Cl OH Các Ochratoxin rất ưa ẩm độ, thường có trong cơ chất với độ ẩm > 16%. Độc tố được sản sinh nhiều nhất ở nhiệt độ từ 20 - 250C, nhưng quá trình này có thể bắt đầu từ nhiệt độ thấp hơn nhiều, khoảng - 20C. - Hấp thu, chuyển hoá, thải trừ: Ochratoxin A được hấp thu chủ yếu trong dạ dày. Trong ruột phát hiện thấy Ochratoxin, sản phẩm của phản ứng thuỷ phân của hệ vi sinh vật đường ruột. Sau khi hấp thu vào cơ thể, độc tố được phân bố nhiều nhất trong thận, sau đó là gan, cơ và các tổ chức mỡ. Ngoài ra, Ochratoxin A cũng được gắn với albumin huyết thanh. Ochratoxin xuất hiện trong nước tiểu và phân chuột được tiêm Ochratoxin A vào xoang bụng. Bằng phương pháp đánh dấu phóng xạ đã xác định độc tố được thải chủ yếu qua nước tiểu, thải ít qua phân. ở lợn, hàm lượng độc tố tồn dư trong thận nhiều nhất, ít hơn một chút trong gan, rồi đến cơ và tổ chức mỡ. ở gà, cũng quan sát thấy sự tồn dư tương tự, không tìm thấy độc tố trong trứng. * Ochratoxicosis Cơ quan tác dụng đích của độc tố Ochratoxin là thận. Có hiện tượng thoái hoá, viêm xơ tế bào ống thận. Xét nghiệm các chỉ tiêu huyết học thấy hàm lượng glycogen gan giảm nhưng lại tăng trong tim. Hoạt tính men gan (phosphorylase) tăng. Ochratoxin không gây biến dị, ung thư ở người và động vật. - Ochratoxicosis ở súc vật nhai lại: Dạ cỏ là nơi Ochratoxin được thuỷ phân thành Ochratoxin alpha, một chất ít độc hơn nhiều. Vì vậy, trâu bò đã trưởng thành ít mẫn cảm với độc tố hơn so với bê nghé (chức năng dạ cỏ chưa hình thành đầy đủ). Ochratoxin tiêm tĩnh mạch, hàm lượng độc tố tìm thấy trong nước tiểu nhiều hơn 20 - 30 lần nếu cho uống cùng liều độc tố. - Ochratoxicosis ở lợn:Triệu chứng chủ yếu nhiễm độc Ochratoxin mãn tính là bệnh về thận. Nếu ngộ độc cấp tính, ngoài những tổn thương ở thận còn thấy hiện tượng phù quanh thận, được biểu hiện bằng các triệu chứng như: tích nước dưới da, mất điều hoà, đầu ngật về phía sau, giảm trương lực cơ bụng và tỷ lệ chết từ 40 - 90%. Xét nghiệm vi thể cho thấy, thoái hoá tế bào dẫn đến teo biểu mô ống thận, có hiện tượng xơ hoá vỏ thận và hyaliniza một số cầu thận. - Ochratoxicosis ở gia cầm: Tổn thương chủ yếu khi gia cầm bị ngộ độc Ochratoxin được tìm thấy ở gan và thận. Gà con bị nhiễm độc bị viêm ruột cata, mất nước, gầy rộc đi đẫn đến giảm tăng trọng. Số lượng các thành phần máu hữu hình và hàm lượng hemoglobin đều giảm. Protein tổng số và lipid giảm. Độ thanh thải thận cũng giảm. ở gà đẻ, sản lượng trứng giảm, trọng lượng cơ thể cũng bị giảm và tăng tiêu tốn thức ăn. c. Trichothecene và Trichothecene toxicosis * Trichothecene - Nguồn gốc: Hiện nay, đã phát hiện hơn 60 độc tố trichothecene từ môi trường nuôi cấy các chủng nấm trichothecene. - Tính chất lý hoá: Các độc tố trichothecene tan trong các dung môi hữu cơ như acetone, chloroform, acetonitrile, ethanol và methanol, không tan trong nước và petrol. 120
121 Hình 6.1: Cấu trúc hoá học của một số độc tố trichothecene * Trichothecene toxicosis Tất cả các trichothecene toxin đều gây độc trên da, đặc trưng bởi những nốt đỏ ở da bị thương và phản ứng viêm ở các tổ chức bị nhiễm độc. Liều tối thiểu có tác dụng dao động từ 5 g (T-2 toxin, verucarin) đến 40 g (deoxynivalenol). Nôn là một triệu chứng điển hình của trichothecene toxicosis ở người và động vật. Liều độc tố tối thiểu (mg/kg, tiêm dưới da) gây nôn như sau: T - 2 toxin - 0,1 (mèo), diacetoxyscirpenol - 0,2 (ngỗng) và 2,4 (người i.v.), nivalenol - 1,0 (ngỗng), deoxynivalenol - 13,5 (ngỗng), 0,05 (lợn i.p.) và 0,1 (chó i.v.). - Trichothecene toxicosis ở súc vật nhai lại Hầu hết các trichothecene đều kích thích, làm tấy đỏ da. Viêm mũi, mồm thường kèm theo các vết loét và tiết nhiều nước bọt. Nếu độc tố vào đường tiêu hoá cũng gây viêm, loét. Một vụ ngộ độc xảy ra ở New Zealand do trâu bò ăn phải ngô nhiễm nấm Fusarium culmorum. Súc vật bị bệnh thường bỏ ăn, ỉa chảy, mất điều hoà và giảm sản lượng sữa. Triệu chứng nặng hơn là xuất huyết lan tràn dưới da, cơ và niêm mạc. Nguyên nhân có thể do độc tố ức chế quá trình tổng hợp vitamin K của vi sinh vật dạ cỏ. Có trường hợp con vật không chịu ăn, có lẽ do vị đắng của trichothecin. T-2 toxin đặc biệt độc với bê, gây ngừng nhu động dạ cỏ. - Trichothecene toxicosis ở lợn Hai biểu hiện đặc trưng của nhiễm độc trichothecene ở lợn là không chịu ăn và hội chứng nôn, dẫn đến chậm lớn, giảm tăng trọng. Nguyên nhân có thể do một chất chuyển hoá trong ngô nhiễm nấm F. roseum. - Trichothecene toxicosis ở gia cầm - T-2 toxin gây rối loạn thần kinh 121
122 Gà con 1 ngày tuổi ăn thức ăn chứa 4 - 16 mg/kg T-2 toxin sẽ thấy những biểu hiện như rũ cánh, yếu chân, lảo đảo. Ngỗng nhiễm độc tố, đầu, cánh run, lông xù, chậm chạp và chuyển động khó khăn. T richothecene do n ấm Stachybotrys alternan sản sinh l à nguyên nhân gây b ệnh stachybotrytoxicosis ở lợn v à gia c ầm. d. Zearalenon và tác hại của zearalenon đối với vật nuôi * Zearalenon - Nguồn gốc: Zearalenon là độc tố do một số chủng nấm Fusaria tổng hợp - Tính chất lý hoá: Độc tố này không tan trong nước tan trong nước kiềm và các dung môi hữu cơ như benzen, chloroform, methylene chloride, ethyl acetate, acetonitrile và cồn. Hình 6.2: Cấu trúc hoá học chính của một số độc tố Zearalenone R1 R2 R3 R4 Zearalenone H2 H2 =O H Alpha-and beta-zearalenol H2 H2 OH H 6’,8’-Dihydroxyzearalene OH H2 OH H 8’-Hydroxyzearalenone OH H2 =O H 7’-Dehydrozearalenone H H =O H 5-Formylzearalenone H2 H2 =O CHO * Tác hại của zearalenon ở vật nuôi - Trâu bò: dịch chiết của nấm F. graminearum làm giảm khả năng sinh sản ở trâu bò được thụ tinh nhân tạo. Zearalenone gây sưng, phù các cơ quan sinh sản. - Lợn: Zearalenone thường gây hội chứng rối loạn sinh sản ở lợn. Triệu chứng thể hiện là viêm âm hộ, âm đạo, tiếp theo là viêm tử cung, sưng phù cổ, sừng tử cung e. Aflatoxin và Aflatoxicosis *Aflatoxin - Nguồn gốc:Aflatoxin là nhóm độc tố do nấm Aspergillus flavus và Aspergillus parasiticus sản sinh ra trong những điều kiện nhiệt độ, ẩm độ thích hợp. - Cấu trúc hoá học 122
123 Hình 6.3: Cấu trúc hoá học của Aflatoxin 123
124 Trong cấu trúc hoá học của Aflatoxins có một khung hoá học giống các dẫn chất của coumarin (dimethoxy - 5 - 7 coumarin, dimethoxy - 5 - 7 - cyclopenten coumarin và Sterigmatocystin). Vì vậy, người ta coi Sterigmatocystin là tiền thân của Aflatoxin. Đến nay, đã phát hiện được 12 loại Aflatoxin. Các Aflatoxin được gọi tên là B1, B2, G1, G2 dựa vào màu huỳnh quang của chúng: B (blue) - vết huỳnh quang màu xanh da trời; G (green) - vết huỳnh quang màu lục. Aflatoxin B2 và G2 có cấu trúc gần giống như Aflatoxin B1 và G1, chỉ khác ở chỗ nối đôi cách trong nhân hydrofuran tận cùng của B1 và G1 bị khử. Aflatoxin M1, M2 (M = milk) là sản phẩm oxy hoá của Aflatoxin B1 và B2, được thải qua sữa và có khả năng gây ra ở vịt con những rối loạn tương tự những rối loạn do Aflatoxin. Khi phân tích nước tiểu của khỉ ăn Aflatoxin B, Dalezios, Wogan và Weinreb, 1971 đã phát hiện được Aflatoxin P1, dẫn xuất phenolic của Aflatoxin B1. Đây là một sản phẩm trao đổi chất, là kết qủa sự khử metyl của Aflatoxin B1. - Chuyển hoá, trao đổi chất và bài tiết Sự chuyển hoá và đào thải Aflatoxin trong cơ thể động vật ăn phải chúng là một vấn đề rất quan trọng. Sự hiểu biêt về vấn đề này sẽ giúp cho chúng ta có biện pháp phòng, chống, góp phần bảo vệ sức khoẻ người và gia súc. Theo thông báo của Allcroft và Carnaghan (1962 - 1963) trong sữa của bò ăn bột khô lạc có Aflatoxin B1, chứa một chất độc gây chết vịt tương tự như Aflatoxin B1. Chất này chỉ có trong phần casein kết tủa. Aflatoxin B1 đi qua sữa chuyển hoá thành Aflatoxin M có độ độc tương tự Aflatoxin B1. Khi cho chuột uống và tiêm vào phúc mạc Aflatoxin B1 cũng phát hiện trong gan chuột có cả Aflatoxin B1 và Aflatoxin M1. Sự chuyển hoá Aflatoxin B1 ở các động vật không có vú chủ yếu là sự hydroxyl hoá, song cũng thấy mất nhóm metyl, tạo ra những sản phẩm như Aflatoxin P1 ít độc hơn nhiều. Thí nghiệm của Wogan và cộng sự, 1967 ở chuột đực Fischer tiêm vào màng bụng Aflatoxin B1 được đánh dấu bằng C14 trên gốc methoxy bên (I) hoặc trên một carbon của nhân vòng (II), 24 giờ sau khi tiêm cho thấy tỷ số bài tiết ra C14 nhiều nhất như sau: Mẫu I II Nước tiểu 26,10 14,80 Phân 14,10 69,80 Ruột 11,80 3,30 Gan 5,90 7,70 ở trường hợp I, sự chuyển hoá thoái biến Aflatoxin B1 là mất nhóm metyl, phần bị mất metyl sẽ hoàn toàn bị oxy hoá thành CO2. Trong trường hợp II, rất ít carbon gắn trong các vòng bị chuyển hoá thành CO2. Tốc độ bài xuất Aflatoxin B1 đánh dấu bằng 14C ở carbon trong các vòng qua đường ruột là quan trọng nhất (xuất phát chủ yếu từ sự bài xuất qua mật, thứ nhì là qua đường nước tiểu). Sản phẩm chuyển hoá Aflatoxin M1 có thể được khử hoạt bằng liên hợp với taurocholic và glucuronic acids dẫn đến thải trừ qua mật hoặc nước tiểu. Hai dạng chuyển hoá khác như Aflatoxin P1 và Q1 cũng được khử hoạt theo hướng này. Sự chuyển hoá Aflatoxin B1 ở trong gan thành Aflatoxicol, Aflatoxicol H1 và Aflatoxin Q1 khác với sự chuyển hoá sinh học được xúc tác bởi các enzymes microsome gan là có sự tham gia của NADH - dependent dehydrogenase bào tương. Sự hình thành Aflatoxicol có thể bị ức chế bởi 17 - Ketosteroid hormon. 124
125 Hình 6.4: Sự chuyển hoá của Aflatoxin B1 trong cơ thể 125
126 Homogenate gan ở một số loài chim và gậm nhấm kích thích mạnh quá trình chuyển hoá Aflatoxin B1, và G1 thành các Hemiacetals - Aflatoxin G2a và Aflatoxin B2a. Các chất chuyển hoá này gắn chặt với protein và gây ra nhiễm độc cấp tính. Sự hình thành các epoxides của Aflatoxin B1 và G1 là dạng hoạt hoá quan trọng hơn. Khi độc tố mẹ được ủ với microsome gan, một chất chuyển hoá đ ược hình thành và tồn tại tạm thời, có hoạt tính mạnh, gắn đồng hoá trị với DNA và sản sinh đột biến ở hệ vi khuẩn thử nghiệm. thể kết luận: Các epoxides của Aflatoxin B1 là đột biến vi khuẩn và là nhân tố chính gây ung thư. Gà đựợc nuôi gà bằng thức ăn nhiễm Aflatoxin trong thịt và gan có thể phát hiện Aflatoxin tích trữ đến ngày thứ 8 kể từ sau khi ngừng cho Aflatoxin. Tóm lại, Aflatoxin đào thải phần lớn dưới dạng các sản phẩm của sự hydroxyl hoá (Aflatoxin U, M), sản phẩm của sự khử metyl (Aflatoxin P1) ở dạng tự do hoặc dạng liên kết. Đường đào thải chủ yếu qua phân, nước tiểu, có thể có trong gan, sữa, thận... * Aflatoxicosis - Cơ chế tác dụng về mặt hoá sinh học của Aflatoxin Bản thân nhân dihydrofurofuran trong cấu trúc hoá học của Aflatoxin B1 không gây ung thư. Khả năng sinh ung thư phụ thuộc vào sự cùng tồn tại của nhân trên dihydrofurofuran và phần d - lacton chưa no. Có thể có một sự epoxi hoá phân tử, do có nối đôi ở phần tận cùng difuran trong công thức các Aflatoxin B1, G1 và M1. Nối đôi này không có ở các Aflatoxin B2 và G2, do vậy hoạt tính của chúng kém đi. Cũng có người cho rằng Aflatoxin B1 chỉ là một chất tiền sinh ung thư và được chuyển thành một hợp chất sinh ung thư có lẽ nhờ các enzym. Cliford và Rees 1967 đã sơ đồ hoá các giai đoạn kế tiếp nhau của tác động hoá sinh học của Aflatoxins ở tầm các tế bào gan, mà mỗi giai đoạn là kết quả của giai đoạn trước. - Tác động qua lại với ADN và ức chế các polymeraza chịu trách nhiệm tổng hợp ADN và ARN: Tác động qua lại với ADN chủ yếu xảy ra ở vòng purin. ADN chuỗi đơn cũng có thể phản ứng với Aflatoxin, khả năng này có thể giải thích sự ức chế quá trình tổng hợp ADN và ARN. - Đình chỉ sự tổng hợp ADN: ADN mất khả năng nhân đôi bởi các Aflatoxin là do sự có mặt của các chức quinon và amin cho phép phân tử có thể xen vào vòng xoắn kép của ADN ở vị trí mang guanin. Không có gì thay đổi ở chỗ adenin và thymin. Vai trò của các Aflatoxin làm mất hoạt tính các hệ enzymes, kèm theo việc đình chỉ tổng hợp ADN được nhiều tác giả nhấn mạnh. - Tiêu giảm sự tổng hợp ARN và ức chế ARN truyền tin: Các Aflatoxin tác động lên sự tổng hợp ARN bằng cách ngăn cản sao chép ADN bởi ARN polymenaza, ức chế hoàn toàn hoạt động của ARN chất tế bào, ARN của nhân cũng bị rối loạn. - Biến đổi hình thái của hạt nhân Sự biến đổi hình thái của hạt nhân có liên quan đến sự ức chế các hoạt tính enzyme, thể hiện bằng một sự “tách hạt nhân”. - Tiêu giảm sự tổng hợp protein 126
127 Đây là hậu quả cuối cùng của các giai đoạn trên. Hình 6.5: Cơ chế gây độc của Aflatoxin B1 ở mức tế bào gan Một số chất chuyển hoá của Aflatoxin thường hay gây độc, gây ung thư và quái thai hơn là bản thân Aflatoxin . Nhiễm độc cấp tính Aflatoxin B1 có liên quan đến sự chuyển hoá của Aflatoxin B1 thánh 2,3 - dihydrodiol (Aflatoxin B1 - dhd) ở trong gan. Dẫn xuất này ức chế quá trình tổng hợp protein. Điều nàygóp phần giải thích hiện tượng hoại thư gan dẫn đến chết ở người và động vật. Aflatoxin G1 cũng có thể tạo thành 1 Schiff’s base. Nhưng Aflatoxin B2 và G2 không trực tiếp tạo thành các dẫn xuất dihydrodiol (trước tiên chúng phải được oxyhoá), vì vậy chúng kém độc hơn. Lượng Aflatoxin gắn với AND (in vivo) phản ánh tính mẫn cảm của các loài động vật với quá trình ung thư do Aflatoxin gây ra. Bản chất của sự chuyển hoá chưa được giải thích rõ, có thể do dẫn xuất 2 - 3 epoxide (chất có hoạt tính) được hình thành một cách tạm thời (in vivo). Hoặc Aflatoxin B1 - dhd được sinh ra một cách gián tiếp qua chất trung gian 2 - 3 epoxide. 127
128 Aflatoxin B1 (có một nửa vinyl - ether) có thể hình thành một cách trực tiếp epoxide, còn Aflatoxin B2, G2 chỉ hình thành các chất chuyển hoá tương tự một cách gián tiếp. Hình 6.6: Cơ chế gây độc cấp tính của Aflatoxin B1 Bệnh Aflatoxicosis ở một số loài gia súc, gia cầm Độ mẫn cảm với Aflatoxin của các loài gia súc, gia cầm được xếp theo thứ tự giảm dần như sau: Gia cầm > lợn > trâu, bò > dê, cừu Trong các loài gia cầm: Vịt con > gà tây > ngỗng > trĩ > gà giò Patterson (1981) đã xác định LD50 của Aflatoxin B1 theo bảng sau: Bảng 6.3: LD50 của Aflatoxin B1 ở một số loài động vật Loài gia súc, gia cầm LD50 (mg/kg) Thỏ 0,30 - 0,50 Vịt con 0,30 - 0,60 Mèo 0,55 Lợn 0,62 Chó 1,00 Chuột lang 1,40 - 2,00 Cừu 2,00 Khỉ 2,20 128
129 Gà 6,50 - 16,00 Chuột nhắt 9,00 Chuột đồng 10,00 Nhiễm độc Aflatoxin có thể ở dạng cấp tính hoặc mãn tính. Khi nhiễm độc cấp tính, con vật có thể chết nhanh hoặc chậm tuỳ theo sự mẫn cảm đặc trưng của từng loài. Kiểm tra bệnh tích thấy gan màu vàng nhạt, sưng, thuỳ gan bên trái bị ảnh hưởng nhiều hơn. Có hiện tượng tăng sinh và thoái hoá tế bào gan, xuất huyết ở ruột và hoại tử ở lớp biểu mô tiểu cầu thận. Súc vật bị nhiễm độc Aflatoxin mãn tính thể hiện các triệu chứng: Kém ăn, chậm lớn, giảm tăng trọng. Gan bị biến đổi nhiều nhất (tụ máu, có những vùng chảy máu và hoại tử). ở gia súc, vịt con, gà tây có những đặc trưng là tăng sinh biểu mô ống dẫn mật. * Aflatoxicosis ở động vật nhai lại Triệu chứng nổi bật ở trâu bò bị nhiễm độc Aflatoxin là giảm tăng trọng. Bê 15 - 8 tuần ăn thức ăn nhiễm Aflatoxin B1 (2000 ppb) sau một tháng đã thấy giảm tăng trọng so với đối chứng. Sau ba tháng, ở những con bị nhiễm độc thấy có các hiện tượng sau: khô mũi, lông dựng, da xù xì. Từ 16 - 25 tuần tuổi xuất hiện các triệu chứng: nghiến răng, các vết thương ở bụng, ỉa chảy phân lẫn máu và niêm mạc. Bê bị nhiễm độc Aflatoxin hàm lượng 700 - 1000 ppb đều giảm tăng trọng, khối lượng gan, thận tăng. Các tổn thương gan ở bê chủ yếu là xơ gan có báng kèm theo phù thũng nội tạng. Khoảng tháng thứ tư bị nhiễm độc có biểu hiện hoại tử ở trung tâm các tế bào gan, tăng sinh ống mật và tắc tĩnh mạch giữa tiểu thuỳ. Các biến đổi hoá sinh quan trọng nhất là tăng hoạt độ của phosphataza kiềm trong huyết thanh trong 12 tuần đầu. ở trâu bò, trong dạ cỏ, Aflatoxin làm giảm sự phân huỷ celuloza, giảm rất rõ tỷ lệ acid acetic/acid propionic trong quá trình lên men (in vitro) của cỏ khô trong dịch dạ cỏ. Trâu bò và các động vật nhai lại trưởng thành khác có sức đề kháng tốt nhất với Aflatoxin. Chúng chỉ bị chết khi nhiễm độc hàm lượng Aflatoxin B1 đặc biệt cao (60 mg/kg). Sản lượng sữa ở bò cái chỉ bị ảnh hưởng khi thức ăn bị nhiễm độc từ 2,5 mg/kg. * Aflatoxicosis ở lợn Nhiễm độc thể cấp tính xảy ra khi cho lợn uống Aflatoxin với liều vượt quá 0,2mg/kg thể trọng. Quan sát thấy cácc biểu hiện lâm sàng sau: Suy nhược cơ thể, cơ yếu, chi run rẩy, bỏ ăn, khát kéo dài, chảy máu trực tràng và chết. Thể nhiễm độc mãn tính, biểu hiện ở dạng lâm sàng và hạ lâm sàng. Lợn được cho ăn thức ăn chứa 0,5 mg/kg sẽ chậm lớn, giảm tiêu hoá thức ăn nhưng chưa có các biến đổi ở gan. Tổn thương gan được phát hiện ở những trường hợp nhiễm độc do thức ăn chứa 0,8 mg Aflatoxin/kg. Những giai đoạn cuối của nhiễm độc mãn tính con vật lưng uốn cong, gục đầu, ủ rũ và vàng da. Những con nhiễm độc Aflatoxin dạng nhẹ có thể khó phát hiện. Các triệu chứng đặc trưng ở lợn nhiễm độc Aflatoxin gồm ataxia (mất điều hoà cơ), sa niêm mạc trực tràng, sốt vàng, biếng ăn và sút cân khi liều Aflatoxin vượt 0,1 mg/kg. Trong nhiễm độc thực nghiệm thấy có hiện tượng nhiễm mỡ gan, tăng sinh ống mật, xơ hoá quanh tế bào dẫn đến nhân khổng lồ và cuối cùng là tăng sản nốt nhỏ. Xét nghiệm huyết học cho thấy, hoạt độ của các enzym phosphataza kiềm, GOT, dehydrogenaza, huyết thanh đều tăng, hàm lượng lipid tăng, lượng vitaminA giảm. 129
130 * Aflatoxicosis ở gia cầm M ức độ nhiễm Aflatoxin ở gia cầm phụ thuộc v ào loài, lượng Aflatoxin ti êu th ụ và thời gian nhiễm độc. Khi bị bệnh con vật th ường biếng ăn, chậm lớn, rụng lông t ơ ho ặc lông vũ. Gà ăn thức ăn có Aflatoxin B1 ở mức 225 ppb và 300 ppb từ một ngày tuổi thì khối lượng gà giảm đi rõ so với đối chứng, giảm tỷ lệ đẻ, gan bị thoái hoá mỡ. Aflatoxin B1 ức chế quá trình tổng hợp protein, dẫn đến giảm tăng trọng ở gà. Khi gà bị nhiễm Aflatoxin, cân bằng enzym của tuyến tuỵ bị thay đổi, làm giảm amylaza và lipaza, khả năng tiêu hoá và hấp thu dinh dưỡng kém, từ đó giảm tăng trọng. Gan của gà, vịt bị nhiễm độc không bị xơ hoá. Tế bào nhu mô gan thoái hoá kèm theo tăng sinh biểu mô ống dẫn mật. Thận bị ứ máu và xuất huyết. Có hiện tượng viêm ruột non chảy nước. Gan gà nhiễm độc Aflatoxin sưng to, nhạt màu, xuất huyết điểm và có thể bị hoại tử ở những con nặng. Thymus và Fabricius teo nhỏ rõ rệt, cơ vân nhạt màu. Có con bị tổn thương khớp chân. Những biến đổi về các chỉ tiêu huyết học: số lượng hồng cầu giảm gây thiếu máu ở gia cầm do Aflatoxin làm giảm hấp thu sắt. ở cả vịt và gà broiler khi bị nhiễm độc Aflatoxin, % lâm ba cầu bị giảm. Hoạt độ men SGOT và SGPT ở gà nhiễm độc tăng cao. Aflatoxin làm thoái hoá gan gà đẻ, làm giảm hàm lượng lipid của lòng đỏ, hàm lượng albumin giảm còn hàm lượng các globulin thì tăng. Gà khi cho ăn thức ăn có 250 - 500 ppb bị giảm sức đề kháng với các bệnh truyền nhiễm do Pasteurella multocida, Salmonella spp., virus gây bệnh Marek’s, cầu trùng, bệnh Gumboro. Nguyên nhân gây giảm miễn dịch có thể do khi nhiễm Aflatoxin con vật kém ăn, giảm tổng hợp protein và khả năng kháng thể cũng bị giảm. Hoạt động của bổ thể bị ngăn cản và đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào cũng bị giảm cả ở gà broiler và gà tây. Mức globulin miễn dịch (IgG và IgA) bị giảm khi gà ăn thức ăn nhiễm Aflatoxin. Túi Fabricius, tuyến ức và lách bị teo, ảnh hưởng đến quá trình đáp ứng miễn dịch (miễn dịch dịch thể và miễn dịch qua trung gian tế bào). 3. Các biện pháp phòng chống độc hại của độc tố nấm mốc 3.1. Các biện pháp hạn chế sự phát triển và lan nhiễm của nấm độc trong lương thực, thực phẩm, thức ăn chăn nuôi a. Kỹ thuật canh tác trên đồng ruộng. Việc phòng triệt để lan nhiễm nấm mốc trong lương thực, thực phẩm rất khó thực hiện ở điều kiện khí hậu nóng ẩm như nước ta. Tuy nhiên vẫn có một số biện pháp phòng chống nấm ngay trên đồng ruộng. Các biện pháp này gồm có: - Chọn đất trồng thích hợp và thực hiện luân canh. Tránh gieo trồng quá dày. - Chọn giống có sức đề kháng với nấm mốc. - Bón phân hợp lý. Thu hoạch đúng thời vụ. Ngoài ra còn có thể xử lý hoá học đất. Việc xử lý này có ý nghĩa quan trọng đối với sự tiến hoá của hệ nấm trong đất. b. Kỹ thuật bảo quản, chế biến 130
131 Sau khi thu hoạch, hạt phải được phơi khô, quạt sạch, bao gói kín. Kho tàng cần thông thoáng, diệt chuột, bọ, mối, mọt... Gồm có những biện pháp cụ thể sau: * Biện pháp vật lý - Nhiệt độ: Có thể phơi khô (dùng năng lượng mặt trời), sấy khô bằng các nhiên liệu khác nhằm đảm bảo độ ẩm của lương thực nói chung dưới 12%, lạc dưới 9%. Đây là môi trường không thích hợp cho nấm mốc phát triển và sản sinh độc tố. - Chiếu xạ: các tia gamma (g), tia cực tím (UV) tiêu diệt nấm mốc ở liều từ 4 - 5 KGY. Theo quy định của FAO, IAEA và WHO (1970), liều dùng cho khoai tây là 0,1 KGY, các loại hạt nhũ cốc khác - 0,75 KGY. Cần lưu ý liều này có thể kích thích sự phát triển và sản sinh Aflatoxin ở Aspergillus Flavus. - Sử dụng các loại khí: (1) Khí CO2 nồng độ 20% ở nhiệt độ 170C và 40% ở nhiệt độ 250C bảo quản được lương thực, thức ăn gia súc đựng trong các túi polyetylen kín. 2) Khí ozon 10 mg/m3 không khí ngăn cản được nấm mốc phát triển trên lương thực. (3) Khí methylbromid 120 mg/l/4 giờ hoặc 40 mg/l/24 giờ tiêu diệt được nhiều loài nấm mốc. * Biện pháp hoá học + Các acid hữu cơ: Do tính chất dễ tan, độ độc thấp, một số acid hữu cơ mạch ngắn được sử dụng để ngăn cản sự phát triển của nấm mốc. - Acid Sorbic: tác dụng chống nấm của acid sorbic tốt nhất ở pH = 5. Nồng độ 1% acid Sorbic hoặc muối Sorbat đều ức chế hoàn toàn sản sinh độc tố Aflatoxin - Acid Propionic: Là loại acid tan trong nước, cồn và chloroform. ở nồng độ 0,5 đến 1,0% acid propionic hoặc Natri propionat giữ cho ngô không bị nhiễm nấm mốc trong 17 tuần. - Acid benzoic: Acid benzoic và natri benzoat đều ức chế rất mạnh Aspergillus flavus sinh độc tố. Acid benzoic và natri benzoat nồng độ 1% ức chế sản sinh độc tố từ 23,2 - 23,6%. ở liều từ 1 - 3% các acid hoặc muối Na và Ca của các acid Sorbic, propionic, acetic, benzoic có thể ức chế sự phát triển của nấm mốc trong một thời gian khá dài. Một số hợp chất hữu cơ khác như các Thiosulfid - Na2SO3, KHSO3, NaHSO3, Na2S2O5, hiabendazol, Diphenyl đều có tác dụng ức chế nấm. * Một số chế phẩm có tác dụng chống nấm: - Natamycin (pimaricin) là loại khấng sinh có tác dụng diệt nấm rất tốt, được cho phép dùng để bảo quản lương thực, thực phẩm ở các nước châu Âu. Natamycin 100 ppm (0,01%) ức chế sự phát triển của nấm Aspergillus flavus trên phomat. Natamycin 1,0 ppm (0,0001%) ức chế yếu A. flavus nhưng hạn chế được 25% việc sinh độc tố. - Kháng sinh Nisin (nystatin) ở liều lượng 5 và 125 ppm hạn chế phát triển của nấm Aspergillus parasiticus. - Dichlorvos liều lượng 20 ppm (0,002%) ức chế hoàn toàn sự sản sinh độc tố Aflatoxin từ nấm A. flavus và A. parasiticus mọc trên gạo, ngô, lạc ướt 131
132 - Quixalud có thể ức chế sự phát triển của nấm mốc ở hàm lượng rất thấp (0,05 và 0,1%).. . Chế phẩm Mold - Zap (chứa 60% acid propionic, 15% amonium hydroxid (NH4OH) và các acid acetic, sorbic và benzoic) bổ sung vào ngô ẩm có tác dụng chống mốc tốt. * Một số dược liệu có tác dụng chống nấm Aspergillus flavus Chất O - methoxycinnamaldehyd chiết từ bột quế hàm lượng 100mg/ml (0,01%) ức chế hoàn toàn sự phát triển của nấm A. flavus và A. parasiticus. Dịch chiết của cây đinh hương, tinh dầu thym (ở nồng độ = 0,4 mg/ml ~ 0,04%)ức chế hoàn toàn nấm A. flavus. Ethanol extract của hạt anit 0,2% ức chế phát triển tất cả các loại nấm. Tinh dầu cam, chanh, bưởi có tác dụng ức chế phát triển và sinh độc tố của Aspergillus flavus. Các loại tinh dầu hồi, tinh dầu tỏi, bạc hà đều có tác dụng chống nấm. 3.2. Các biện pháp khử độc tố nấm mốc. a. Khử độc tố trong lương thực, thực phẩm và thức ăn chăn nuôi. * Biện pháp vật lý - Nhiệt độ: Aflatoxin rất bền vững ở nhiệt độ cao. Độ ẩm là yếu tố giúp cho nhiệt độ làm giảm hoạt Aflatoxin. Thức ăn chứa 30% độ ẩm đun nóng ở nhiệt độ 1000C trong 2,5 giờ làm giảm độc lực của 85% độc tố. Điều này có thể được giải thích là muốn mở nhân lacton của phân tử phải có sự thuỷ phân và có thể có sự mất nhóm carbocyl. Nhưng nhiệt độ làm giảm phẩm chất của các protein, cụ thể là lượng Lyzin. - Hấp phụ: Có thể hấp phụ Aflatoxin B1 trong các chất lỏng, Aflatoxin M1 trong sữa bằng Bentonit. * Biện pháp hoá học - Loại bỏ Aflatoxin bằng dung môi: Các dung môi để chiết xuất, loại bỏ độc tố là aceton, benzen, cloroform. - Các chất làm giảm hoặc vô hoạt Aflatoxin: Các chất này làm biến đổi cấu trúc hoá học của Aflatoxin, dựa vào qúa trình oxyhoá, hydroxyl hoá phân tử Aflatoxin, phá vỡ nối đôi ở nhân furan ở đầu cùng các Aflatoxin B1 và G1. Trong số đó các chất 3 - aminopropanol, natri glycin, 1 - amino - 2 propanol, trinatriphosphat, acid phosphoric, vôi và amon carbonat có hiệu lực trung bình. Các chất methylamin, ethanolamin, trimethylamin, xút, cholin cho hiệu quả cao. Aflatoxin thường bị giảm độc lực bởi các acid mạnh và kiềm mạnh. Na2SO3,NaHSO31% hoặc 2% có tác dụng làm vô hoạt Aflatoxin. Có thể khử Aflatoxin trong thức ăn bằng NaOH, NaHCO3, NH3. Bơm khí NH3 vào các bao thức ăn kín. * Biện pháp chuyển hoá sinh học - Nấm và vi khuẩn: Loài Absidia repens và Mucor griseo - cyanus làm biến đổi Aflatoxin B1 thành một chất có tính độc kém đi 18 lần. Các loại Aspergillus niger, Penicilium roistricki và nhất là Flavobacterium aurantiacum (chủng NRRL B. 184) có khả năng làm thoái biến các Aflatoxin. Cấy các loài vi khuẩn này vào thức ăn bị nhiễm độc (khô lạc, lúa mì, sữa, dầu chưa lọc) sau 44 giờ, phần lớn các Aflatoxin đã bị phá huỷ. Flavobacterium aurantiacum phá huỷ cả Aflatoxin B 1 , G1 v à M 1 . 132
133 Một số loài thuộc giống Rhizopus làm biến đổi Aflatoxin G1 thành một chất chuyển hoá là Aflatoxin B3. Các hydroxy - đồng vị không gian tách được từ Aflatoxin B1 do khử chức keton trên vòng cyclopentan trong cấu trúc Aflatoxin B1. - Động vật nguyên sinh: Loài động vật nguyên sinh Tetrahymena pyriformis đã làm thoái biến 58% Aflatoxin B1 (trong 24 giờ) thành một hợp chất huỳnh quang màu lam tươi. Đó là Aflatoxin R0 do gốc carbonyl của nhân cyclopentan bị biến đổi thành nhóm hydroxyl. Loài côn trùng Trogium pulsatorium cũng làm thoái biến các Aflatoxin G1 và G2 . Chuyển hoá sinh học là một giải pháp tốt, không làm biến chất protein, không làm hư hại đến các yếu tố cấu thành gây ảnh hưởng đến giá trị lương thực, thực phẩm. Để đưa vào ứng dụng cần phải có một quá trình thực nghiệm lâu dài và chính xác. b. Khử độc lực của Aflatoxin trong cơ thể động vật. * Biện pháp vật lý: Có thể khử hoạt Aflatoxin trong cơ thể động vật bằng cách gắn chúng với các chất hấp phụ. - Các chất khoáng sét (Clay minerals): Các chất khoáng sét là các chất khoáng thứ cấp được hình thành do quá trình phong hoá của các loại silicat và đặc trưng bởi cấu trúc tầng lớp. Chất khoáng sét 3 lớp - montmorrilonite - có khả năng hấp phụ cao, có tính không đặc hiệu và phụ thuộc vào thể tích của màng hợp thuỷ. Các phân tử độc chất bị hút tới màng và bị cản lại. Liên kết này không phải là cố định hoá học, chỉ là một phức hợp sáng, dựa trên cầu nối H-O-H (lực hút Van - der - waal) ở trong màng hợp thuỷ, nó có thể mở nếu môi trường thích hợp. Các chất khoáng sét là những chất hấp phụ rẻ tiền và có nhiều ưu điểm. Tuy nhiên chúng hút cả các vitamin và chất dinh dưỡng. - Các chất khoáng Zeolit: Zeolit là các chất khoáng thứ cấp có cấu trúc tinh thể. Có cả Zeolit thiên nhiên và tổng hợp. Trên bề mặt của Zeolit có một vật tích điện đặc biệt. Zeolit hút các phân tử nước cũng như các phân tử khác. Khả năng hút độc tố Aflatoxin của các Zeolit phụ thuộc vào nguồn gốc của chúng. Vì kích thước của các phân tử là một yếu tố quan trọng trong sự liên kết, loại Zeolit hấp phụ Aflatoxin cũng hấp phụ các phân tử chất dinh dưỡng có cùng kích thước. - Các chất trùng phân như Polyvinylpolyrrolidone: Polyvinyl-polyrrolidone là một homopolymer của N - vinyl - 2 - pyrrolidon. Là chất bột trắng mịn, có trọng lượng phân tử cao, tan trong nước và các dung môi hữu cơ. Các chất trùng phân này có cơ chế tác dụng tương tự như clay minerals. Các thành phần polymer hút các phân tử nước, các liên kết cầu nối hydro hình thành một màng hợp thuỷ. Nhờ có màng này, cùng với các phân tử nước, các thành phần phân cực khác cũng bị hấp phụ. Khả năng hấp phụ của các chất trùng phân tốt nhưng chúng có nhược điểm rất lớn là các phân tử phân cực có cùng kích thước như vitamin dễ bị hấp phụ. Những phân tử độc tố nấm không phân cực sẽ không bị hấp phụ. - Than hoạt tính: Là chất bột màu đen, không mùi, không vị, không tan trong nước và nhiều dung môi khác. Than hoạt tính được đốt từ gỗ, máu, xương động vật và các vật chất hữu cơ khác. Đặc tính quan trọng nhất của than hoạt là có khả năng hấp phụ rất cao. Khác với một số chất hấp phụ khác, than hoạt hấp phụ tất cả các phân tử mang điện tích dương và điện tích âm. * Biện pháp hoá học 133
134 Khi độc tố Aflatoxin đã vào trong cơ thể người và động vật thì biện pháp hoá học thường ít có giá trị. Trên thực tế, không có chất đối kháng đặc hiệu để giải độc Aflatoxin. Mặt khác, các chất hoá học dùng giải độc đều có các tác dụng phụ không có lợi cho cơ thể. * Biện pháp sinh học - Chế phẩm sinh học Mycofix Plus do hãng Biomin (Austria) sản xuất được bổ xung vào thức ăn gia súc gia cầm, có tác dụng làm vô hoạt các độc tố nấm mốc, trong đó có Aflatoxin. Cơ chế tác dụng của Mycofix Plus một mặt thông qua sự hấp phụ m ycotoxin, mặt khác phá huỷ cấu trúc hoá học của mycotoxin dựa trên các men có trong chế phẩm. Quá trình hấp phụ mycotoxin xảy ra trên màng hợp thuỷ do chất hấp phụ tạo ra. Các phân tử Aflatoxin và một số mycotoxin phân cực khác bị hút tới màng, cố định trên bề mặt màng và trở lên hoàn toàn vô hoạt. Các khoảng xúc tác trên màng hợp thuỷ điều chỉnh điện thế riêng của đa số các nhóm mycotoxin tạo nên cách hấp phụ đặc biệt của M ycofix Plus. Quá trình này bắt đầu từ khoang miệng khi con vật tiết nước bọt (hoặc ngay trong thức ăn trước khi được tiêu hoá), tiếp tục ở dạ dày và ruột. Các độc tố bị cố định bởi Mycofix Plus không hấp thu được vào trong máu. Hợp chất Mycofix Plus và m ycotoxin được hấp phụ cùng thải ra ngoài theo phân. Hình 6.7: Cơ chế hấp phụ Aflatoxin của Mycofix Plus: Các mycotoxin không phân cực hoàn toàn bị các men có trong Mycofix Plus phá huỷ. Men epoxydase phá cấu trúc của nhóm chức năng 12, 13 - epoxy (phần độc nhất của Trichothecenes). 134