Афлатоксин B1 (AFB1), токсичное соединение, часто встречающееся в загрязнённых кормах для животных, может серьёзно повредить здоровье печени и снизить показатели роста утят. Китайские исследователи проверили способность байкалина, природного флавоноида из шлемника байкальского (Scutellaria baicalensis), защищать от таких повреждений.
Афлатоксин B1 (AFB1) является вторичным метаболитом, продуцируемым видами Aspergillus. Будучи наиболее токсичным подтипом афлатоксина в кормах, AFB1 серьезно влияет на здоровье скота и птицы и наносит огромный экономический ущерб отрасли животноводства.
В одном исследовании авторы проанализировали концентрацию AFB1 в 74 821 корме и кормовом сырье, собранных в 100 странах с 2008 по 2017 год. Анализ выявил глобальное присутствие AFB1 в 74 821 корме и кормовом сырье. Корм, загрязненный AFB1, потребляемый скотом и птицей, может вызывать поражение печени, поскольку печень является целевым органом для активации, метаболизма и выведения токсина. AFB1 в загрязненном корме, потребляемом скотом и птицей, накапливается в печени и может передаваться человеку через пищевую цепь, представляя серьезную угрозу для животных и людей.
Байкалин, биоактивное флавоноидное соединение, извлеченное из Scutellaria baicalensis, привлекло значительное внимание исследователей из-за его широкого спектра фармакологических свойств, включая противомикробную, антиапоптотическую, противовоспалительную, антиоксидантную и гепатопротекторную активность.
Так, в модели повреждения печени уток, вызванного вирусом гепатита А уток 1 типа, байкалин (3 мг/кг массы тела) значительно увеличил выживаемость утят и снизил митохондриальную дисфункцию печени.
В модели повреждения печени цыплят, вызванного зеараленоном, байкалин (20, 40 или 80 мг/кг массы тела) значительно снизил сывороточные уровни ингибировал воспалительную реакцию, апоптоз и окислительный стресс в печени. Более того, в моделях in vitro было показано, что байкалин смягчает повреждения гепатоцитов, вызванные AFB1, посредством апоптоза и ферроптоза. Таким образом, добавление байкалина может защитить печень от повреждений, связанных с AFB1, но его эффективность в качестве кормовой добавки для утят требует проверки in vivo на утятах.
Целью данного исследования, проведенного учеными Уханьского политехнического университета и Хуачжунского сельскохозяйственного университета, было создание экспериментальной модели поражения печени у утят, вызванного AFB1, и оценка гепатопротекторной эффективности пищевого байкалина против этого поражения, вызванного микотоксинами. Полученные результаты закладывают теоретическую основу для потенциального применения пищевого байкалина для смягчения последствий нарушений здоровья у сельскохозяйственных животных и птицы, вызванных AFB1.
В обеих частях исследования однодневные утята породы Лянпин были приобретены в инкубаторе Чанфэн (район Сяонань, город Сяогань, Китай). За неделю до эксперимента утиный домик и клетки были тщательно очищены и ополоснуты. После этого утиный домик был герметизирован и обработан перманганатом калия и формальдегидом для дезинфекции. После 3-дневного периода фумигации домик проветривался в течение 4 дней. Чтобы обеспечить утятам комфорт и минимизировать стресс, система отопления поддерживала температуру окружающей среды 34 °C для утят в возрасте от 1 до 3 дней. Затем температуру постепенно снижали, чтобы достичь целевой температуры окружающей среды, необходимой для утят в возрасте от 4 до 14 дней. Поддерживались постоянные условия питания, при этом все утята в экспериментальных группах получали одинаковый основной рацион. Все утята получали одинаковый основной рацион с 1 по 3 день жизни.
В первой части исследования были использованы 20 однодневных утят породы Лянпин.
Начиная с 4-го дня, 20 утят были случайным образом разделены на четыре группы ( n = 5 на группу): одна контрольная группа и три группы, которым вводили AFB1, а именно низкую дозу 6 мкг/кг массы тела в день, среднюю дозу 12 мкг/кг массы тела в день и высокую дозу 24 мкг/кг массы тела в день. Начиная с 4-го дня, утятам вводили плацебо (контрольная группа) или AFB1 один раз в день в течение 7 последовательных дней. Все утята могли свободно есть и пить. После каждого кормления тщательно наблюдали за питанием, питьем и активностью утят, а потребление корма точно регистрировали. Доза AFB1 была выбрана на основе предыдущих исследований, которые показали, что воздействие 10–40 мкг/кг AFB1 может вызвать значительное повреждение печени и повлиять на показатели роста утят, а национальный стандарт гигиены кормов Китая GB 13078-2017 предусматривает, что максимально допустимая концентрация AFB1 в корме для мясных уток и уток-несушек составляет 15 мкг/кг. Эксперименты на животных были одобрены Комитетом по этике животных Уханьского политехнического университета (номер разрешения WPU202404003).
Средняя доза AFB1 (12 мкг/кг массы тела в день) вызывала тяжёлое поражение печени у утят, поэтому эта доза была выбрана для второй части исследования, в котором участвовали шестьдесят однодневных утят породы Лянпин.
На 4-й день утят случайным образом разделили на шесть групп ( n = 10 на группу): контрольная группа, группа AFB1 (12 мкг/кг массы тела/день AFB1), группа AFB1 + низкая доза байкалина (12 мкг/кг массы тела/день AFB1 + 25 мг/кг массы тела/день байкалина), группа AFB1 + средняя доза байкалина (12 мкг/кг массы тела/день AFB1 + 50 мг/кг массы тела/день байкалина) и группа AFB1 + высокая доза байкалина (12 мкг/кг массы тела/день AFB1 + 100 мг/кг массы тела/день байкалина). Байкалин вводили ежедневно через зонд с 4-го дня до окончания исследования. Начиная с 7-го дня, утята в группе AFB1 получали раствор AFB1 один раз в день в течение 7 последовательных дней через зонд.
Доза байкалина была выбрана на основании предыдущих исследований, которые показали, что гепатопротекторное действие байкалина против различных токсинов используется в дозах в диапазоне 25–200 мг/кг массы тела. Все утята могли свободно есть и пить. После каждого кормления тщательно наблюдалось за поведением утят во время еды, питья и их активностью, а потребление корма точно регистрировалось. Эксперименты на животных были одобрены Комитетом по этике животных Уханьского политехнического университета (номер разрешения WPU202406002).
Байкалин, добавляемый в корм, значительно повысил уровень сывороточного альбумина; снизил уровни сывороточной аланинаминотрансферазы, аспартатаминотрансферазы и гамма-глутамилтрансферазы; улучшил показатели роста и улучшил структурные и функциональные повреждения печени у утят, подвергшихся воздействию AFB1 (p < 0,05). Результаты показывают, что байкалин, добавляемый в корм, смягчает вызванное AFB1 повреждение печени и снижение показателей роста у утят. Следовательно, байкалин может служить потенциальной кормовой добавкой для снижения вредного воздействия AFB1 в птицеводстве.
Источник: Animals 2025, doi.org/10.3390/ani15162325