我们应该担心奶牛体内的真菌毒素吗?

与畜牧业不同的是，奶牛接触霉菌毒素的风险最高。他们的TMR不仅包含谷物和蛋白质来源，还包括许多非传统的副产品，青贮饲料，干草，干草和绿色草/牧场。服用这种TMR会导致多种真菌毒素中毒，因此，干预策略必须是全面的、实际的和多管齐下的。

全球畜牧业认为真菌毒素作为猪和家禽健康和生产性能的主要威胁。动物行业的每个人都认为奶牛也是这样吗?可能不会，因为在动物工业中有一个神话，奶牛可以有效地处理真菌毒素，因为它们的瘤胃微生物活动。

为什么奶牛会屈服于真菌毒素?
虽然瘤胃微生物可以降低某些真菌毒素的毒性，但它们不能完全消除问题。并不是所有的真菌毒素在瘤胃中都能同样降解。现代高产奶牛采用高淀粉日粮喂养，降低了瘤胃微生物的解毒能力。对于某些真菌毒素，如玉米赤霉烯酮(ZEN)，瘤胃降解可能会增加毒性。在瘤胃中没有完全灭活的真菌毒素中，只有黄曲霉毒素(AF) B1作为AFM1转移到牛奶中，其水平引起了公共卫生问题。研究表明，具有高产奶量基因的奶牛也可能将更高水平的AFM1排泄到牛奶中。

全球乳业还必须认识到，在所有生产动物中，奶牛暴露于真菌毒素的数量更多。这怎么可能?从家禽和猪的饮食来看，主要由小麦和玉米等谷物和大豆粕、向日葵粕等蛋白质来源组成。那么奶牛呢?奶牛TMR除上述饲料成分外，还含有青贮料、干草、草料、绿草/牧草等多种非常规成分。这种复杂的TMR成分导致奶牛产生多种真菌毒素。尽管世界各地的情况不尽相同，但总的来说，高质量的原材料优先用于人类、宠物、猪、家禽和奶牛。

还有什么能使奶牛更容易受到真菌毒素的影响?众所周知，奶牛长时间暴露在低水平的多种真菌毒素中。麦角菌毒素和T-2毒素等真菌毒素引起的急性毒性现在较低，但由毒性相对较小的真菌毒素(如DON、伏马菌素和青贮真菌毒素)引起的慢性毒性正在上升。慢性多发性真菌毒素中毒与癌症相当，因为在早期很难诊断出问题。

什么是所谓的“青贮”真菌毒素?
近来霉菌毒素分类使用了许多新的名称。“六大”真菌毒素是指在饲料厂和实验室使用快速测试定期分析的六种主要真菌毒素。它们是黄曲霉毒素(AF)、赭曲霉毒素A (OTA)、T-2毒素、DON、玉米赤霉烯酮(ZEN)和伏马菌素(FB)，并作为“标记真菌毒素”进行测量，它们的存在表明可能存在另外30至40种真菌毒素。这些真菌毒素和麦角毒素在全混合日粮(TMR)中浓度很高时，可引起健康问题。所有这些真菌毒素主要产生于收获前阶段。

什么是“青贮”真菌毒素?青贮真菌毒素主要是在青贮发酵过程中产生的。管理良好的青贮饲料将减少真菌毒素的产生，因为厌氧条件不会允许霉菌过度生长和产生真菌毒素。80多种微需氧真菌可以在青贮饲料中生长，产生多种真菌毒素。石竹青霉，烟曲霉而且Bysspchlamus是青贮饲料中的主要霉菌，其产生的霉菌毒素具有抗菌和抗原生动物活性。由于青贮发酵过程中产生的霉菌毒素大部分来自该属。青霉菌、“青贮”霉菌毒素常被称为“青贮”青霉菌“真菌毒素。一些例子是洛克福汀C，霉酚酸和青霉素酸。

什么是"新兴"和"伪装"真菌毒素?
近年来，有很多关于“新兴”和“蒙面”真菌毒素的引用，这些真菌毒素进一步增加了TMR中常规真菌毒素的毒性。“新出现的”真菌毒素，如菌素和镰刀酸也可在瘤胃中具有抗菌作用，这可能是瘤胃功能降低和瘤胃真菌毒素降解能力降低的原因之一。一些真菌毒素，如DON、ZEN和T-2毒素的结合物，在常规提取方法中很难检测到。这些所谓的“蒙面”真菌毒素保持活性，通常由消化道中的酶和/或微生物活性释放。

霉菌中毒是如何在奶牛身上表现出来的?
单独或联合使用，真菌毒素可威胁奶牛的健康、瘤胃功能、采食量、产奶量、奶质、跛行和繁殖能力。田间许多“青贮霉变综合征”病例已显示出体细胞计数增加、粪便饲料颗粒未消化、蹄炎、乳腺炎和胃炎病例的发生率。生殖方面的挑战从每次受孕的人工授精次数增加到胎盘潴留甚至堕胎。据报道，在TMR中使用多种真菌毒素时，许多疫苗接种失败的病例。

如何诊断霉菌毒素问题?
霉菌毒素风险管理的主要挑战在于问题的诊断和建立因果关系的能力。奶牛的霉菌毒素症状可能与病原体挑战、营养缺乏和管理相关挑战相混淆。虽然饲料霉菌毒素分析有其采样误差问题，但它是饲料加工厂和较大的奶牛场最常用的诊断工具。

作为其真菌毒素风险管理计划的一部分，Selko使用Mycomaster+系统检查原材料、饲料和牛奶中的“六大”真菌毒素和AFM1。所选饲料样品还可以使用LC-MS/MS分析多种真菌毒素。根据霉菌毒素浓度，NutriOpt霉菌毒素顾问为客户提供特定的解释，说明这些浓度意味着什么，以及如何通过使用正确剂量的霉菌毒素缓解产品(TOXO系列)来管理毒性。

霉菌毒素结合策略足够好吗?
减少奶牛霉菌毒素的战略表明了综合方法的重要性。它从优化作物管理开始，包括原料的收获和储存，最后是TMR的管理(图1)。有机酸应用的创新(Selko Fylax系列)允许更好地在筒仓中储存原材料，从而实现最佳青贮生产和面管理，并防止TMR加热(Selko-TMR)。真菌毒素缓减产品(Selko TOXO系列)可直接或通过浓缩物添加到TMR中，通过将AFM1水平保持在法定限度内，有效降低真菌毒素对动物健康和人类健康的风险。

由于真菌毒素的结构不同，科学研究表明，所有真菌毒素都不能被真菌毒素粘结剂结合。为了解决这一限制，Selko开发了TOXO组合，使用四种作用模式来减少真菌毒素的吸收，并保护动物免受毒素损害。根据饲料厂或奶牛场的主要目标，选择正确的TOXO产品可以帮助实现这些目标。

如何管理奶牛体内的黄曲霉毒素M1 ?
牛奶AFM1的管理应基于HACCP方法。这意味着必须对AFB1进入饲料的所有关键控制点给予适当的关注，并采取措施防止AFB1进入饲料。定期的饲料厂审计和卫生管理将有助于控制牛奶中不合理的AFM1水平。由于霉菌无处不在，无论如何努力，AFM1仍有可能出现在牛奶中。美国食品药品监督管理局(FDA)规定牛奶中AFM1的上限为0.5ppb，而欧盟则规定为0.05ppb，比FDA严格10倍。根据饲料厂或奶牛场所在的国家，国内消费和出口所用的牛奶都应遵守这些规定。在计划出口牛奶和奶制品之前，应彻底研究进口国的AFM1要求。由于牛奶中的AFM1浓度高于规定的浓度，有许多牛奶在入境口岸被拒收的例子。

幸运的是，在动物水平上，有一些有效的策略可以在肠道中结合AFB1，从而防止其进入血液循环。Selko在他们的产品TOXO-MX中加入了高质量的蒙脱石粘结剂，该产品已显示出显著降低了65%的AFM1水平。在TMR中AFB1浓度非常低的情况下也能达到这种效果，这表明产品对AFB1具有很高的亲和力(图2)。

TOXO系列能结合多种真菌毒素吗?
一系列的在体外在独立实验室进行的试验表明，TOXO系列产品可以结合多种真菌毒素。除了90%以上与AFB1结合外，TOXO系列还可以结合T-2毒素，ZEN和OTA，达到35 - 45%。另外两种“六大”真菌毒素难以结合，因此需要采用不同的作用模式。另一方面，在pH值为3和7的情况下，TOXO范围内的麦角毒素结合率高达93.6%。鉴于人们越来越重视新出现的真菌毒素，2021年在德国进行的一项研究考察了TOXO范围内在pH值为3或6.5的情况下结合新出现真菌毒素的能力。所有三种新出现的真菌毒素(罗奎汀C、sterigmatocystin和enniatin)的结合率均高于74%(图3)。

如何处理多种真菌毒素对产奶量的影响?
TOXO-XXL是Selko最广谱的真菌毒素缓解产品，包括四种作用模式-降低真菌毒素生物利用度，加强肠道屏障功能，调节免疫反应，增强抗氧化状态。在意大利天主教大学进行了对照研究，以了解TOXO-XXL在减少多重负面影响方面的功效镰刀菌素真菌毒素对干物质摄入量(DMI)、产奶量和反刍时间的影响。共有31头荷斯坦泌乳奶牛参与了这项研究，其中16头奶牛在春季进行了试验，在接下来的夏季对另外15头奶牛进行了重复试验。每个阶段包括7天的适应期和54天的中毒期，根据奶牛在牛奶中的天数(DIM)和胎次进行分组，并随机分配到特定的治疗。治疗方法见表1。采用AfiLab系统测定日产奶量和乳成分。奶牛每天挤奶两次，每次挤奶后称重。

在54天的适度暴露中镰刀菌素真菌毒素，DMI(以相对于体重的百分比表示)从4.02降低到3.99%。反刍时间也从513分钟减少到505分钟。此外，产奶量从38.29 kg/头/天下降至37.55 kg/头/天(图4)。然而，添加100 g/头/天的TOXO-XXL可将DMI、反刍时间和产奶量分别提高至4.09%、525 min和39.28 kg/头/天。

结论
•与认知不同的是，奶牛可能会屈服于TMR中多种原材料产生的低水平多种真菌毒素的负面影响。对它们的健康、产奶量、生殖能力和奶质都有负面影响。
•奶牛的许多器官和器官系统都受到真菌毒素的损害。此外，仅靠真菌毒素结合方法是不足以有效管理真菌毒素的。将霉菌毒素结合剂与支持肠道、免疫系统和抗氧化系统的成分相结合，才能保护高产奶牛。减少霉菌毒素的方法应以有关饲料厂或奶牛场的具体目标为基础。

关于Swamy Haladi博士
Haladi博士是Selko公司真菌毒素风险管理项目的全球项目经理。他在印度获得兽医科学学士和硕士学位，然后搬到加拿大获得动物和家禽科学博士学位。在学习和职业生涯中，他对真菌毒素领域，特别是围绕这一主题的全球性挑战有了更多的兴趣和知识。
他在同行评审期刊和行业杂志上发表了许多文章，他真正理解真菌毒素的全球挑战。此外，他还开发了各种真菌毒素的实用指导价值。