HealthyLife
Programma per l'allevamento sostenibile del bestiame da latte
L'impatto delle micotossine sulla salute e le prestazioni delle vacche da latte
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L'impatto delle micotossine sulla salute e le prestazioni delle vacche da latte
Valutare il rischio di contaminazione delle razioni di latte con micotossine è difficile, ma questo non significa che il problema non esista!
Assessing mycotoxin risk in dairy feeds has always been challenging. Most cases dairy cows are fed with Total Mixed Ration (TMR) containing silages, grains, and by-products. Although mycotoxins in TMR and high-fiber ingredients can be analysed, test methods are costly and not practical for routine analysis. On the other hand, more practical and affordable tests, such as ELISA and Lateral Flow Devices, are not particularly suitable for testing high-fiber ingredients. This problem can be solved by combining rapid tests that are practical for testing mycotoxins in ingredients with low amounts of fiber with mould counts and mycotoxin analysis for ingredients with high levels of fiber and for TMR.
Making a correct assessment of the risk of contamination with mycotoxins in combination with understanding the consequences of their presence and negative effective effects in dairy cows is very important to prevent problems with health, performance and fertility of dairy cows and problems with residues of aflatoxins in milk.
Tradizionalmente, ci sono le cosiddette "grandi 6" micotossine (Aflatossine, Zearalenone (ZEA), deossinivalenolo (DON), tossina T-2, Fumonsine e Ocratossina A (OTA)), talvolta indicate anche come "micotossine AFOZET", che sono associate a diversi problemi di micotossine nelle vacche da latte. Più recentemente, sono stati identificati nuovi gruppi di micotossine, le cosiddette micotossine da insilamento[108,109,110]. Infine, ci sono gli endofiti, muffe che crescono all'interno delle piante e che possono causare problemi nelle vacche da latte in gazzosa. Queste micotossine da insilamento e gli endofiti possono essere diversi dalle "grandi 6" micotossine e quindi è molto importante capire la presenza e gli effetti negativi di queste micotossine da insilamento e degli endofiti nelle vacche da latte.
La tabella 1 mostra quali ingredienti dei mangimi possono contenere le varie micotossine AFOZET dei bovini da latte e quali possono essere gli effetti delle micotossine nelle vacche da latte.
| Micotossina/e | Fonte | Effetti negativi della tossicità cronica |
| Aflatossine | Cereali, fonti proteiche, sottoprodotti, insilati | Scarsa fermentazione nel rumine, riduzione dell'assunzione di mangime, della produzione di latte, dell'efficienza alimentare e della capacità riproduttiva, scarsa risposta ai vaccini, minore resistenza alle malattie, tossicità epatica, tossicità renale, maggiore incidenza di zoppia e mastite, aumento del numero di cellule somatiche. |
| Zearalenone | Cereali, fonti proteiche, sottoprodotti, insilati, fieno | Ridotta assunzione di mangime, ridotta produzione di latte, aborti, ciclo estrale anormale, vaginite, sterilità, aumento del numero di prestazioni per concepimento, maggiore incidenza di placenta trattenuta. |
| DON | Cereali, fonti proteiche, sottoprodotti, insilati, fieno | Produzione di latte ridotta, scarsa fermentazione nel rumine, ridotta sintesi proteica microbica, aumento del numero di cellule somatiche. |
| Tossina T-2 | Grains, protein sources, by-products, silages, hay | Rifiuto di alimentazione, riduzione della produzione di latte, gastroenterite emorragica, diarrea, sangue nelle feci, ulcere abomasali e ruminali, scarsa immunità, assenza di estro. |
| Fumonisine | Corn, corn by-products, corn silage | Riduzione dell'assunzione di cibo, della produzione di latte, dell'efficienza alimentare e della capacità di riproduzione, tossicità epatica, tossicità renale, scarsa immunità. |
| Ocratossina A | Cereali, fonti proteiche, sottoprodotti, insilati | Non è un problema serio, ma quando la salute del rumine è compromessa, può causare problemi di prestazione e di salute. |
| Tossine dell'ergot | Piccoli cereali, erba, fieno | Reduced feed intake, milk yield, and reproduction, increased incidence of abortion and retained placenta, reduced prolactin levels, rough hair, necrosis of extremities like tail, ear and hoofs. |
| Tremorgens (fumigaclavina A e B) |
|
Anorexia, diarrhea, reduction of thriftiness, irritability. |
| Insilato Micotossine di Penicillium (Ocratossine, acido penicillico, citrinina, roquefortina C, acido micofenolico, patulina) | Insilato di mais, insilato di grano, insilato di erba medica | Ridotta sintesi di VFA, scarsa produzione di latte, scarsa salute del rumine, tossicità renale, maggiore incidenza di mastite, ruminite e laminite, aumento del numero di cellule somatiche. |
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Le aflatossine possono causare problemi di salute, fertilità e prestazioni delle mucche da latte ad alte concentrazioni, ma poiché sono molto tossiche per gli esseri umani, i livelli di tolleranza nel latte sono relativamente bassi. Le aflatossine nelle mucche da latte sono principalmente legate a problemi di rifiuto del latte a causa delle preoccupazioni sulla sicurezza per il consumo umano. Quindi, se c'è un rischio di aflatossina, in particolare di aflatossina M1, sarà necessario un approccio HACCP (Hazard Analysis Critical Control Points).
I sintomi causati dalle micotossine sono principalmente legati alla scarsa fermentazione nel rumine, all'attivazione immunitaria sistemica che porta ad una scarsa immunità, allo squilibrio ormonale e a volte alla tossicità epatica e renale, il tutto porta ad una scarsa salute, performance e riproduzione. Ci sono molte altre cause per questi tipi di problemi, di conseguenza, riconoscere un problema con le micotossine non è sempre facile.
Le mucche da latte sono in grado di affrontare la tossicità delle micotossine?
Il rischio di micotossine è molto più grande nelle vacche da latte che negli animali monogastrici perché le possibilità di esposizione alle micotossine attraverso vari ingredienti è molto più alta (vedi Figura 1). Non c'è dubbio che i microbi nel rumine delle mucche, in particolare i protozoi, possono contribuire ad abbassare la tossicità delle micotossine, in particolare nel caso di una sfida con l'ocratossina A (OTA). Alcune micotossine possono tuttavia avere un effetto negativo sulla capacità della flora ruminale di detossificare le micotossine. Inoltre, le vacche da latte moderne hanno una maggiore velocità di passaggio del mangime attraverso il rumine, lasciando meno tempo ai microrganismi per disintossicarsi. In caso di acidosi ruminale subacuta (SARA), il numero di protozoi nel rumine diminuisce, avendo un effetto negativo sulla capacità di detossificare le micotossine. Di conseguenza, la consapevolezza degli allevatori, dei nutrizionisti e dei veterinari che le micotossine sono davvero una sfida significativa per le vacche da latte è in aumento.
Rispetto al pollame e ai suini, è sempre stato difficile valutare il rischio di micotossine nei mangimi da latte. La maggior parte delle mucche da latte viene alimentata con una razione mista totale (TMR) contenente foraggi, cereali (compresi quelli ad alta umidità), farine proteiche, sottoprodotti e talvolta erba verde o fieno. Esistono due metodi per misurare i livelli di micotossine nel mangime. Inoltre, il rischio di contaminazione da micotossine può essere valutato indirettamente attraverso l'analisi delle muffe degli ingredienti ad alta umidità e dei TMR. Dei 2 metodi disponibili per l'analisi delle micotossine, l'analisi rapida delle micotossine è raccomandata per le materie prime che hanno meno del 15% di umidità e un basso contenuto di fibre. L'analisi delle muffe è raccomandata per materie prime o TMR con più del 15% di umidità e un alto contenuto di fibre.
Sia i metodi HPLC che LC-MS/MS possono essere utilizzati per misurare le micotossine negli ingredienti TMR e ad alto contenuto di fibre, ma questi metodi non sono pratici a causa del tempo necessario per ottenere i risultati e dell'alto costo per l'analisi del campione.
I test rapidi sulle micotossine, come l'ELISA e i dispositivi a flusso laterale (incluso Mycomaster), sono eccellenti per analizzare importanti micotossine rapidamente e a un costo accessibile. Sfortunatamente, questi test non sono particolarmente adatti a testare ingredienti ad alto contenuto di fibre.
Analisi delle muffe degli ingredienti dei mangimi da latte e dei TMR
L'alternativa alla misurazione dei livelli di micotossine nel mangime con test costosi è l'analisi delle muffe. A seconda della quantità di informazioni necessarie, in alcuni laboratori commerciali è possibile identificare ulteriormente le specie di muffe. Tale identificazione aiuta a capire se la muffa identificata può produrre micotossine e, in caso affermativo, quali tipi di micotossine possono essere potenzialmente presenti (vedi Tabella 2).
| Stampo | Potenziali micotossine |
| Aspergillus | Aflatossine, ocratossine |
| Fusarium | DON, tossina T-2, fumonisine, zearalenone |
| Penicillium | Ocratossine, acido penicillico, citrinina, roquefortina C, acido micofenolico ecc. |
| Mucor/Cladosporium | Muffe che non producono micotossine |
Tabella 2: rapporto tra muffe e micotossine. Le micotossine prodotte dalle specie di Penicillium negli insilati sono altamente volatili e difficili da analizzare con metodi convenzionali.
Poiché non esiste un modo economico e pratico per misurare i livelli di micotossine in un TMR o in un ingrediente alimentare ad alto contenuto di fibre per le vacche da latte, l'alternativa è combinare due metodi. Gli ingredienti con una bassa quantità di fibra dovrebbero essere analizzati per le micotossine utilizzando un test rapido per micotossine come il Mycomaster, mentre l'analisi delle muffe dovrebbe essere utilizzata per valutare il rischio di micotossine del TMR totale o degli ingredienti ad alto contenuto di fibra (vedi tabella 3).
Infine, c'è la possibilità di testare campioni feacali di mucche da latte per le muffe. Questo metodo non è molto accurato, poiché la presenza di muffe indica solo che c'è stato un problema nel recente passato e inoltre non fornisce alcuna informazione sulla provenienza della contaminazione da micotossine, ma è un metodo semplice che può essere usato per scoprire se un problema di micotossine è una causa probabile o improbabile di problemi di salute, performance e fertilità in una mandria da latte.
| Analisi rapida delle micotossine | Analisi della muffa |
| Grani | Insilati/grani ad alta umidità |
| Pasti proteici | Fieno/erba |
| Sottoprodotti del grano | TMR |
| Concentrato |
|
Tabella 3: Strumenti diagnostici per comprendere il rischio totale di micotossine nei ruminanti
| Analisi rapida delle micotossine | Analisi della muffa | Analisi rapida delle micotossine | Analisi della muffa | Analisi della muffa |
| Conteggio totale delle muffe | cfu/g | 104-105 | 105-106 | >106 |
| Aflatossine | ppb | 5-10 | 10-15 | 15-20 |
| DON | ppb | 450-900 | 900-1800 | >1800 |
| T-2 toxin | ppb | 50-75 | 75-100 | >100 |
| Zearalenone | ppb | 50-150 | 150-250 | >250 |
| Fumonisine | ppb | 2000-3000 | 3000-4000 | >4000 |
Tabella 4: Valori guida di micotossine e muffe per il TMR per le vacche da latte. Le raccomandazioni sulle aflatossine sono basate sul regolamento FDA e i valori sono molto più bassi per il regolamento EFSA.
Come gestire i problemi con le micotossine nel bestiame da latte?
Ridurre l'esposizione degli animali alle micotossine nei mangimi è fondamentale. Identificare la contaminazione può aiutare a ridurre l'esposizione. Le muffe possono crescere e produrre tossine già quando i raccolti sono ancora sul campo. L'alta umidità, la temperatura e le piogge fuori stagione durante la crescita del raccolto possono aumentare la prevalenza delle muffe e il rischio di micotossine negli ingredienti dei mangimi per animali da latte. La contaminazione e la crescita possono comunque verificarsi anche durante lo stoccaggio.
Un robusto programma di gestione del rischio micotossine dovrebbe comprendere molte azioni, tra cui:
Conclusions
Indipendentemente dalla fonte e dal tipo di micotossine, la salute generale, le prestazioni e la riproduzione delle vacche da latte sono significativamente influenzate da materie prime e TMR di scarsa qualità. Questo impatto è aumentato negli ultimi tempi, poiché la salute del rumine e il sistema immunitario delle vacche da latte ad alto rendimento sono relativamente compromessi. Il rischio di esposizione alle micotossine è molto più alto nelle vacche da latte rispetto agli animali monogastrici e quindi si dovrebbe adottare un approccio integrato nell'approvvigionamento delle materie prime, nella produzione di mangimi e insilati e nell'allevamento delle vacche da latte. In termini di qualità del latte, i residui di aflatossina M1 nel latte sono una preoccupazione globale e ciò richiede un approccio di tipo HACCP poiché il problema finisce per compromettere la salute umana.
I problemi con le micotossine nel bestiame da latte non sono sempre facili da riconoscere
Le muffe che producono micotossine sono a volte visibili quando le colture vengono raccolte, ma le micotossine stesse sono invisibili. Quindi, le micotossine saranno trovate nell'alimentazione animale solo se viene analizzata. Tuttavia, anche se il mangime viene analizzato, c'è ancora il rischio di errori di campionamento e di micotossine "mascherate", coniugati di micotossine che si formano dal metabolismo delle piante e non possono essere rilevati con metodi standard.
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Le muffe che producono micotossine sono a volte visibili quando le colture vengono raccolte, ma le micotossine stesse sono invisibili. Quindi, le micotossine saranno trovate nell'alimentazione animale solo se viene analizzata. Tuttavia, anche se il mangime viene analizzato, c'è ancora il rischio di errori di campionamento e di micotossine "mascherate", coniugati di micotossine che si formano dal metabolismo delle piante e non possono essere rilevati con metodi standard.
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