UNIVERSITEIT GENT
FACULTEIT DIERGENEESKUNDE
Academiejaar 2013 - 2014
OVERZICHT VAN CONTAMINANTEN IN VEEVOEDER
door
Karen VAN NESTE
Promotoren:
Prof. Dr. Lynn Vanhaecke
Julie Kiebooms
Literatuurstudie in het kader
van de Masterproef
De auteur en de promotor(en) geven de toelating deze studie als geheel voor consultatie beschikbaar
te stellen voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht,
in het bijzonder met betrekking tot de verplichting de bron uitdrukkelijk te vermelden bij het aanhalen
van gegevens uit deze studie.
Het auteursrecht betreffende de gegevens vermeld in deze studie berust bij de promotor(en). Het
auteursrecht beperkt zich tot de wijze waarop de auteur de problematiek van het onderwerp heeft
benaderd en neergeschreven. De auteur respecteert daarbij het oorspronkelijke auteursrecht van de
individueel geciteerde studies en eventueel bijhorende documentatie, zoals tabellen en figuren.
De auteur en de promotor(en) zijn niet verantwoordelijk voor de behandelingen en eventuele
doseringen die in deze studie geciteerd en beschreven zijn.
UNIVERSITEIT GENT
FACULTEIT DIERGENEESKUNDE
Academiejaar 2013 - 2014
OVERZICHT VAN CONTAMINANTEN IN VEEVOEDER
door
Karen VAN NESTE
Promotoren:
Prof. Dr. Lynn Vanhaecke
Julie Kiebooms
Literatuurstudie in het kader
van de Masterproef
VOORWOORD
e
Dit werk werd gemaakt als literatuurstudie in de 2 Masteropleiding diergeneeskunde als onderdeel
van de Masterproef. Mijn dank gaat uit naar J. Kiebooms en Prof. Dr. Lynn Vanhaecke die als mijn
promotoren van de Universiteit Gent mij erg goed hebben begeleid. Met onze zinnen naar het zelfde
doel en de vlotte communicatie kon ik altijd verder werken waardoor dit een heel aangename
samenwerking was. Tot slot wil ik ook mijn vrienden en familie bedanken voor de steun die ze mij
hebben gegeven gedurende het grote halve jaar waarin ik deze studie kunnen volbrengen.
INHOUDSOPGAVE
SAMENVATTING ......................................................................................................................................... .
1.
INLEIDING ............................................................................................................................................. p. 1
2.
LITERATUURSTUDIE ............................................................................................................................ p. 2
2.1.
Wat is een contaminant? ........................................................................................................................ p. 2
2.2.
Belang .................................................................................................................................................... p. 2
2.3.
Bacteriotoxines ....................................................................................................................................... p. 2
2.4.
Fungale contaminanten en schimmeltoxines .......................................................................................... p. 3
2.4.1. Mycotoxines ............................................................................................................................................ p. 3
2.4.1.1. Aflatoxines ...................................................................................................................................... p. 5
2.4.1.2. Ochratoxines................................................................................................................................... p. 7
2.4.1.3. Zearalenone.................................................................................................................................... p. 8
2.4.1.4. Fumonisines ................................................................................................................................... p. 9
2.4.1.5. Endofyten alkaloïden ................................................................................................................... p. 10
2.4.1.6. Sporidesmine ............................................................................................................................... p. 11
2.4.1.7. Overige ........................................................................................................................................ p. 11
2.4.2. Claviceps purpurea ............................................................................................................................... p. 12
2.5.
Plantentoxines ....................................................................................................................................... p. 12
2.5.1. Lectines .............................................................................................................................................. p. 13
2.5.2. Protëinase inhibitoren ......................................................................................................................... p. 13
2.5.3. Antigene proteïnen .............................................................................................................................. p. 13
2.5.4. Cyanogene alkaloïden .......................................................................................................................... p. 14
2.5.5. Gecondenseerde tannines ................................................................................................................... p. 14
2.5.6. Quinolizidine alkaloïden ....................................................................................................................... p. 14
2.5.7. Glucosinolaten ...................................................................................................................................... p. 15
2.5.8. Gossypol............................................................................................................................................... p. 15
2.5.9. Saponines............................................................................................................................................. p. 15
2.5.10. Aminozuren ........................................................................................................................................ p. 15
2.5.11. Fyto-oestrogenen................................................................................................................................ p. 16
2.6.
Milieucontaminanten............................................................................................................................. p. 16
2.6.1. Organische chloorverbindingen ............................................................................................................ p. 17
2.6.2. Organische fosforverbindingen ............................................................................................................. p. 20
2.6.3. Overige milieucontaminanten ............................................................................................................... p. 21
2.7.
Metalen ................................................................................................................................................. p. 21
2.7.1. Lood...................................................................................................................................................... p. 21
2.7.2. Koper .................................................................................................................................................... p. 22
2.7.3. Arseen .................................................................................................................................................. p. 23
2.7.4. Kwik ...................................................................................................................................................... p. 25
2.7.5. Cadmium .............................................................................................................................................. p. 26
2.8.
Wetgeving............................................................................................................................................... p. 27
3.
BESPREKING ........................................................................................................................................ p. 29
4.
LITERATUURLIJST ................................................................................................................................ p. 30
SAMENVATTING
Voeders voor dieren zoals grassen, kuilvoeder, maïs en andere planten maar ook mengsels
samengesteld uit natuurlijke bronnen, kunnen potentieel een veelvoud aan contaminanten en toxines
bevatten. Verontreiniging wordt veroorzaakt door menselijke activiteiten en bronnen die van nature in
het milieu aanwezig zijn. Zo kan contaminatie veroorzaakt worden door toxines van bacteriën (zoals
Clostridium perfringens), fungi (waaronder Aspergillus fumigatus en Aspergillus penicillium) en
planten. Er is bewijs voorhanden dat aantoont dat veevoeder een variëteit aan vreemde, toxische
stoffen bevat en dat er regiogebonden verschillen zijn in het voorkomen van welbepaalde
contaminanten. De verklaring kan men vinden in de locaties van industriële bedrijven en andere
menselijke activiteiten waarbij bepaalde milieucontaminanten, zoals PCB’s en dioxines, gemakkelijk
vrijkomen in de omgeving. Daarnaast kan ook het sproeien van pesticiden op gewassen schadelijk
zijn, zo kunnen chlordaan en DDT voorkomen in voeders en de reproductieresultaten van dieren
ongunstig beïnvloeden. Ook niet onbelangrijk zijn intoxicaties met (zware) metalen zoals lood, koper,
en kwik. Door pollutie of het aanwenden van bestrijdingsmiddelen tegen ongedierte in de groetenteelt
kunnen deze metaalgehalten toenemen en effecten uitoefenen op dieren. In deze literatuurstudie
worden de meest voorkomende chemische contaminanten besproken die een significante invloed
uitoefenen op voornamelijk paarden, herkauwers, varkens en pluimvee. Er wordt niet alleen een
overzicht gegeven van de chemische structuur, eigenschappen, effecten en symptomen na inname
van deze stoffen, ook het belang naar de humane volksgezondheid wordt aangekaart. Doordat
contaminanten nog steeds voorkomen in het voeder, kunnen zij voor de veehouder een groot verlies
aan inkomen teweegbrengen wegens het negatief beïnvloeden van de productieresultaten en in het
slechtste geval het veroorzaken van sterfte in de veestapel. Ook voor de volksgezondheid zijn de
gevolgen niet te onderschatten wanneer dierlijke producten, gecontamineerd met deze chemische
gevaren, aangewend worden voor humane consumptie. Omdat deze contaminanten zo belangrijk zijn
en nog steeds frequent voorkomen in voeders, zijn er in België maximale limieten vastgesteld voor
welbepaalde contaminanten die negatieve effecten kunnen uitoefenen op mens, dier en omgeving. In
1994 werd het verdrag van Stockholm
opgesteld dat aanduidt welke toxische chemische
verbindingen dienen vermeden te worden in de voedselketen, dus ook in veevoeders. Het is dus
belangrijk dat de voedselketen al in de primaire sectoren, maar ook tijdens de productieprocessen van
veevoeders, wordt beschermd tegen het intreden van ongewenste stoffen door controle uitgaande van
het FAVV. Hierin speelt ook autocontrole een belangrijke rol zodat voederproducenten en land- en
tuinbouwers zichzelf kunnen controleren en dit op basis van gidsen opgesteld door de sector bestemd
voor operatoren van die sector.
1.
INLEIDING
Veevoeders kunnen gecontamineerd worden met chemische contaminanten afkomstig van diverse
bronnen zoals insecten, micro-organismen en milieuvervuiling. Diervoeders kunnen toxische
verbindingen bevatten van zowel plantaardige als microbiële herkomst. Enerzijds kunnen het
endogene toxines zijn, die ontstaan uit bepaalde stoffen geproduceerd door voedergewassen. Vaak
hebben deze toxines gemeenschappelijke eigenschappen ondanks hun verschillende herkomst. Als
voorbeeld hiervan kunnen de lectines aangehaald worden. Deze worden geproduceerd door bepaalde
erwten en bonen. Anderzijds kunnen toxines ook geproduceerd worden door micro-organismen, zoals
schimmels en bacteriën. Hiervan zijn respectievelijk mycotoxines en het Clostridiumtoxine een
voorbeeld. Beide types toxines oefenen anti-nutritionele effecten uit
en beïnvloeden de
reproductieresultaten ongunstig bij landbouwhuisdieren. Bovendien kan er tussen deze toxines een
additieve of synergetische wisselwerking voorkomen waardoor ook gecombineerde effecten ontstaan.
Voedercontaminanten en toxines doen zich voor op een wereldwijde schaal, maar er zijn duidelijke
geografische verschillen in de impact. Het begrip ‘voeder’ wordt meestal gebruikt in de breedste
context om alle componenten te omvatten die bijdragen tot de nutritionele behoefte van het dier. In
deze studie wordt niet verder in gegaan op de contaminatie veroorzaakt door insecten, maar men mag
het belang van deze organismen als vectoren in de transmissie van fungale sporen en hyphen niet
onderschatten.
1
2.
LITERATUURSTUDIE
2.1.
Wat is een contaminant?
Veevoedercontaminanten zijn ongewenste stoffen van chemische of microbiële aard die onopzettelijk
en ongewild in veevoeders terecht kunnen komen tijdens de productie (met inbegrip van de
toegepaste behandelingen op gewassen en vee en in de diergeneeskundige praktijk), verwerking,
bereiding, behandeling, verpakking, opslag en transport van de genoemde levensmiddelen of ten
gevolge van verontreiniging door het milieu. Afhankelijk van de toxiciteit en de mate van blootstelling
kunnen deze contaminanten schadelijk zijn voor mens, dier of milieu (Verordening (EEG) Nr. 315/93).
Contaminanten zijn vaak onvermijdbaar en daarom zijn er maximaal getolereerde limieten (ML)
vastgesteld (Verordening (EG) Nr. 466/2001).
2.2.
Belang
In België komen intoxicaties via het voeder sporadisch voor. Paarden zijn voornamelijk gevoelig voor
plantentoxines terwijl boerderijdieren naast plantentoxines ook gevoelig zijn voor overmatige inname
van zware metalen en agrochemicaliën in het voeder (Vandenbroucke et al., 2010). Varkens en
pluimvee zijn eveneens gevoelig voor contaminanten zoals zware metalen en mycotoxines.
Voornamelijk in systemen waarbij automatische groepsvoedering wordt toegepast kunnen volledige
compartimenten of stallen aangetast worden met alle economische gevolgen van dien. Ook bij
runderen kan dergelijke
contaminatie op bedrijfsniveau voorkomen (Dölls et al., 2003). Veel
contaminanten zorgen voor subklinische verliezen wat geïllustreerd kan worden met mycotoxines die
een negatieve invloed hebben op de vruchtbaarheid en de melkproductie en een toename van de
voederconversie kunnen teweegbrengen. Deze subklinische sluipende ziektebeelden zorgen voor
immense verliezen voor de veehouder, maar ook op vlak van internationale handel gaan miljoenen
euro’s verloren (Wu, 2006).
2.3.
Bacteriotoxines
Tot deze bacteriotoxines behoren enerzijds de endotoxines en anderzijds de exotoxines. Endotoxines
zijn celwandbestanddelen die vrijkomen bij lyse van gram-negatieve bacteriën en via inademing
zorgen voor klinische symptomen (Wolff, 1973). De exotoxines zijn toxische eiwitten die door
bepaalde bacteriën uitgescheiden worden. Zo is er Clostridium perfringens, die een verhoogde
mortaliteit van de populatie kan veroorzaken. Deze specifieke bacterie kent een hoge prevalentie in
België omdat het goed kan overleven in de bodem en daardoor besmetting van grassen en andere
planten kan veroorzaken. In de dikke darm van o.a. kalveren, geiten en schapen zijn
Clostridiumbacteriën aanwezig en zijn ze facultatief pathogeen. Door competitie met andere darmflora
wordt een expansieve groei geïnhibeerd. Wanneer echter een verandering in het voeder of een
andere uitlokkende factor voorkomt, kunnen deze Clostridia de bovenhand nemen en toxines
2
produceren die leiden tot enterotoxemie. Deze toxines kunnen schade aan de darmwand verrichten
en zowel een hemorragische enteritis als diarree veroorzaken. Ook kunnen toxines hierdoor
makkelijker in de bloedbaan opgenomen worden en leiden tot leiden acute sterfte (Niilo, 1980;
Rietschel, 1985).
2.4.
Fungale contaminanten en schimmeltoxines
Wereldwijd zijn er gevallen beschreven van voedercontaminaties met fungi en hun sporen. In de
tropen is Aspergillus het predominante genus in melkproducten en ander voeder (Dhand et al., 1998).
Species zoals Penicillium, Fusarium and Alternaria zijn ook belangrijke contaminanten van
graangewassen (D'Mello et al., 1993).
Fungale contaminatie is ongewenst omwille van de kans op mycotoxineproductie. Zo kunnen sporen
in beschimmeld hooi, kuilvoeder, brouwselgranen en suikerbietenpulp geïnhaleerd of per oraal
opgenomen worden door dieren met schadelijke effecten tot gevolg, genaamd "mycotoxicosis". Veel
voorkomende vormen van deze aandoening zijn mycosen waaronder ringworm (tinea corporis) of
mycotische abortus. Het laatstgenoemde komt voornamelijk voor bij runderen als gevolg van
systemische transmissie en de daaropvolgende proliferatie in het placentaal en foetaal weefsel
(D'Mello et al., 1993).
2.4.1. Mycotoxines
Het woord mycotoxine is een combinatie van het Griekse woord voor paddenstoel: ‘mykes’ en het
Latijnse woord voor vergif: ‘toxicum’ (Filtenborg et al., 1996). Deze stoffen ontstaan als toxische
secundaire metabolieten van bepaalde schimmels zoals Aspergillus, Penicillium en Fusarium en
kunnen mutagene, carcinogene (met voornamelijk invloed op lever en nieren), teratogene, oestrogene
en immunosuppressieve effecten teweegbrengen (Mishra en Chitrangada, 2003; IARC, 1993; JECFA,
1998). De schimmels kunnen aanwezig zijn in groeiende planten, gestockeerde producten en
plantaardige stoffen zoals oliën en vetten doordat een hoge relatieve vochtigheid, een warme
omgeving en een goede ventilatie hun overleving bevordert. Eenmaal het aanwezig is in het voeder,
zal het accumuleren en focaal gaan groeien waardoor deze organismen samen met zijn mycotoxines
moeilijker kunnen worden vastgesteld (Seeling et al., 2006; Gajecki, 2010).
Wereldwijd blijkt 25 % van het voeder gecontamineerd te zijn met schimmeltoxines en van de
Europese voederstalen is meer dan 50 % gecontamineerd met deoxynivalenol (DON) aan lage
-1
concentratie (1-500 µg kg ) en is 75 tot 100 % gecontamineerd met andere mycotoxines aan
verscheidene concentraties (JECFA, 1998; Monbaliu et al., 2010; Streit et al., 2012).
Tot op heden zijn er meer dan 400 mycotoxines met potentiële toxische effecten geïdentificeerd,
maar slechts een paar hebben een uitgesproken toxiciteit die hier verder zal besproken worden
(Devreese et al., 2013). De aanzet voor een grondig onderzoek van deze stoffen waren de vele
3
uitbraken van mycotoxicosis in Europa. Zo werd in Engeland rond 1960 een mycotoxinebesmetting
vastgesteld waarbij 100 000 kalkoenen stierven aan levernecrose en biliaire hyperplasie. Dit
verschijnsel is nu ook gekend als de Turkey ‘X’ disease (Nesbitt et al., 1962).
Specifiek voor Fusarium zijn: DON,
T-2 toxine, Zearalenone (ZEA) en
FB1. In figuur 1 wordt de chemische
structuur weergegeven van het T-2
toxine en DON. DON, ook wel
vomitoxine genoemd, is een type B
T-2
DON
R1
– OH
– OH
R2
– OAc
–H
R3
– OAc
– OH
R4
–H
– OH
R5
– OCOCHR2CH(CHR3)R2
=O
trichotheceen (Trenholm et al., 1985).
Dit toxine is vooral in graan, stro,
maïs- en graskuilvoeder terug te
vinden.
Gezonde
behoorlijk
resistent
runderen
zijn
door
de
aanwezigheid van pensbacteriën die
het vermogen hebben pathogenen te
elimineren vooraleer zij de bloedbaan
binnentreden.
Zo
kunnen
deze
bacteriën het DON snel omzetten tot
de veel minder toxische de-epoxide
Fig. 1.: De chemische structuur van het T-2 toxine en DON (naar
Devreese et al., 2013).
vorm. De gevoeligheid voor een DON
intoxicatie kan aanzienlijk
toenemen wanneer
mycotoxines beschikken over
antibacteriële
eigenschappen of wanneer het dier zwakker wordt door ziekte. Vooral wanneer de pensflora niet
optimaal functioneert zoals bij pensacidose of wanneer lacterende koeien en zoogkalveren verkeren in
een negatieve energiebalans is het dier meer vatbaar voor deze intoxicatie. In die gevallen wordt de
detoxificatie beperkt tot een minimum en kan het toxische DON zonder veel problemen in de
bloedbaan treden (Seeling et al., 2006; Charmley et al., 1993; Gajęcki, 2010). Opname van
graskuilvoeder met DON geeft typische symptomen die gekenmerkt worden door ontstekingen van de
darm, de uier en de hoeven (laminitis) (Weaver et al., 1980). Andere symptomen zoals diarree,
ketonemie, onregelmatige bronst, verlaagde conceptiegraad, ovariële cysten en abortus worden ook
beschreven, maar zijn minder specifiek omdat ze vaak het gevolg zijn van een gebrek aan congenitale
immuniteit en het wegvallen van de locale weerstand tegen contaminanten in het gastro-intestinaal
stelsel, het voortplantingsstelsel, de hoefhoorn en het hoefkapsel (Keese et al., 2008). DON komt vaak
voor in combinatie met een zuur specifiek voor Fusarium, waardoor diens effecten vaak worden
toegeschreven aan DON (Marczuk et al., 2012).
Naast Fusariumtoxines komen ook toxines geproduceerd door Aspergillus en Penicillium voor. De
voornaamste zijn ochratoxine A (OTA), AFB1, citrinine (CIT) en penicillinezuur (PA: penicilline acid).
Hoewel er veel nefrotoxische mycotoxines gekend zijn, zoals fumonisine, zijn alleen OTA en CIT
geassocieerd met spontane gevallen van mycotoxische nefropathie (MN). MN kan evenwel ook
4
geassocieerd worden met andere mycotoxines en met
secundaire gastro-intestinale bacteriële
infecties (veroorzaakt door een verlaagde immuniteit van het geïntoxiceerde dier), hoewel dit slechts
in mindere mate het geval is. De secundaire fungale metabolieten die aan de basis liggen van deze
aandoening bevinden zich voornamelijk in graangewassen van vezelrijke planten, bewaard in
opslagruimten met verhoogde vochtigheidsgraad. In natuurlijke omstandigheden komen in het voeder
wel vaker meerdere mycotoxines voor die een synergetische of additieve werking kunnen hebben op
elkaar, zoals recent is aangetoond bij OTA en PA. Sommige van die synergetische interacties tussen
mycotoxines zouden kunnen verklaren waarom MN een complex en gevarieerd ziektebeeld geeft. Een
gelijkaardig ziektebeeld ook veroorzaakt door een multi-mycotische intoxicatie specifiek voor bepaalde
diersoorten werd in Denemarken gerapporteerd en aangeduid met de term: ‘mycotische varken/kippen
nefropathie’ (MPN/MCN: mycotische porcine nefropathie/mycotische chicken nefropathie). Zowel OTA
als PA en FB1 zouden een rol spelen in het ontstaan. (Stoev et al., 2012).
2.4.1.1. Aflatoxines
Talrijke
aflatoxines
(AF)
zijn
reeds
beschreven en op basis van fluorescentie
onderverdeeld in 4 hoofdcategorieën: AFB1,
AFB2, AFG1 en AFG2 (B kleurt aan met
blauwe fluorescentie terwijl G aankleurt met
groene fluorescentie). Van deze vier is AFB1
het meest toxisch (Devreese et al.,2013).
AFB1 is een difuro-coumaro-cylcopentenone
mycotoxine geproduceerd door Aspergillus
flavus en A. parasiticus die beiden vaak
voorkomen
worden
in
veevoeders.
gekarakteriseerd
Andere
door
AF
andere
Fig 2.: De chemische structuur van AFB1 waarbij de
coumarinestructuur
aflatoxines
gemeenschappelijk
is
voor
alle
(Devreese et al., 2013).
substituties met telkens de coumarinestructuur gemeenschappelijk zoals weergegeven in figuur 2.
AFB1 behoort tot categorie 1A van de carcinogene stoffen opgesteld door WHO en het International
Agency for Research on Cancer (IARC) (Battecone et al., 2003; IARC, 1993; JECFA, 1998). Bij
opname van gecontamineerd voeder door lacterende dieren, wordt dit mycotoxine gemetaboliseerd en
omgevormd tot aflatoxine M1 (AFM1), dat vervolgens in de melk uitgescheiden wordt. De excretie van
dit toxine in de melk kan heel lang aanslepen, zoals weergeven in figuur 3. Het AFM1 wordt bij ooien
-1
na opname van 0,40 µg kg tot 78 daaropvolgende dagen in de melk uitgescheiden. AFM1 bezit een
potentieel carcinogeen gevaar voor mensen en behoort daarom tot categorie 2B (IARC, 1993). De
-1
Europese Commissie heeft een maximumlimiet van 0,05 µg kg (CR 466/2001/EC) vastgelegd voor
-1
AFM1 in de melk, en een bovengrens van 0,05 mg kg (CD 29/1999/EC) voor AFB1. De relatie tussen
de opname van AFB1 en de daardoor geëxcreteerde AFM1 is variabel. Soms is de excretie van AFM1
in melk wel boven de EC limiet, terwijl het AFB1 in het voeder onder het getolereerde maximum ligt
(Frobish et al., 1986; Veldman et al., 1992). Hierbij moet ook worden vermeld dat deze melk wordt
5
gebruikt om kaas te vervaardigen. Omwille daarvan kan ook kaas een gevaar voor de
volksgezondheid zijn uitgaande van het feit dat AFM1 zich associeert met melkproteïnen en dat de
melkproteïnen concentratie in kaas 3 tot 4 maal hoger kan liggen dan in gewone melk (Battacone et
AFM1 concentratie µg kg-1
al., 2003).
Tijd (uren) na toediening
Fig 3.: Ooien gevoederd met een éénmalige orale dosis van AFB1 scheiden tot 72 uur na toediening nog
AFM1 uit in de melk (Battacone et al, 2003).
De gevoeligheid voor een aflatoxicosis wordt beïnvloedt door verschillende factoren zoals de leeftijd,
het ras, de duur van de blootstelling maar ook de AFB1 concentratie. Daarom werden
-1
-1
maximumwaarden vastgelegd voor veevoeders: < 20 µg kg voor jonge biggen, < 100 µg kg voor
opfokbiggen en < 200 µg kg
-1
voor slachtvarkens (Rustemeyer et al., 2011). Pluimvee is uiterst
gevoelig voor een AFB1 intoxicatie, zelfs bij hele lage concentraties kan dit resulteren in sterfte. Bij
autopsie is de lever (het doelorgaan) vast en bleek. Chronische blootstelling van lage hoeveelheden
AFB1 geven een groeivertraging, het vette lever syndroom (fatty liver syndrome) en immunologische
wijzigingen.
Binnen de gevoelige pluimveepopulatie zijn kalkoenen het meest receptief door de
-1
efficiënte activatie van AFB1 en de slechte detoxificatie. Bij voedering van slechts 1 µg kg AFB1 kan
bij kalkoenen reeds een mortaliteit van 88 % bereikt worden. Lagere concentraties leiden tot
verminderde prestatie, daling van het orgaangewicht, leverschade en veranderingen in de
biochemische serumwaarden. Een acute aflatoxicosis leidt bij biggen tot symptomen gelijkaardig aan
deze bij de kip (Devreese et al., 2013).
Daarnaast moet nog worden benadrukt dat het aanwenden van gedroogde granen afkomstig van
destillatieproducten in combinatie met perswater (DDGS; distillers dried grains with solubles)
problemen kan geven. Dit bijproduct van de ethanolproductie wordt vaak gebruikt als energiebron in
veevoeders voor herkauwers. Doordat de aflatoxines niet worden vernietigd tijdens het destilleren
kunnen de concentraties tot wel 4 keer hoger zijn (FDA, 2006; Wilkinson en Abbas, 2008).
6
Momenteel is er nog geen afdoende behandeling voor aflatoxicosis. Wel kan bij kippen de
veroorzaakte DNA schade gereduceerd worden door probiotische therapie (Slizewska et al., 2010). Dit
is een methode
waarbij biologische detoxificatie van mycotoxines door melkzuurbacteriën zoals
Lactobacillus sp. en gisten zoals Saccharomyces sp. bekomen wordt (El-Nezami et al., 2000; Styriak
et al., 2001).
2.4.1.2. Ochratoxines
OTA
wordt
geproduceerd
door
Penicillium
verrucosum en werd het eerst vastgesteld in
Aspergillus ochraceus in 1965 (Duarte et al.,
2010).
OTA
bestaat
uit
een
dihydro-
isocoumarine eenheid verbonden door een
peptidebinding
aan
een
fenylalanine
zoals
weergegeven in figuur 4. Door deze binding te
verbreken wordt het niet toxische ochratoxine
alpha
bekomen.
Andere
minder
Fig 4.: De chemische structuur van OTA (Devreese et
al., 2013).
toxische
verwanten zijn OTB en OTC, die respectievelijk geen chloride op C-5 voorkomt en waar een ethylester
op de carboxylfunctie van C-11 aanwezig is (Devreese et al., 2013).
De eerste gevallen van OTA intoxicaties werden reeds in 1960 en 1970 gediagnosticeerd als MPN en
MCN waaruit blijkt dat de nieren het doelorgaan zijn. Varkens zijn het meest gevoelig voor OTA
intoxicatie door de lange halfwaardetijd in het serum en de accumulatie in de weefsels. De opstapeling
van OTA kan verklaard worden door de hoge affiniteit voor proteïnen in de enterohepatische en renale
circulatie. De halfwaardetijd is bij pluimvee tot 30 keer korter dan bij varkens, wat verklaart dat OTA
veel sneller geëlimineerd kan worden bij pluimvee dan bij zoogdieren en waardoor OTA minder
opgestapeld wordt in de longen. Ook is de lethale dosis voor 50 % van de populatie (LD50) bij varkens
-1
-1
veel lager (1 mg kg lichaamsgewicht (LG)) dan bij kippen (3,3 mg kg LG) en bij kalkoenen (5,9 mg
-1
kg LG). Bij chronische blootstelling aan dosissen lager dan de LD 50 worden bij zowel varkens als bij
kippen eerst de nieren aangetast wat leidt tot het pathologische beeld van MN. Later kunnen er
hepatotoxische en immunotoxische effecten optreden en bij de drachtige dieren is de foetus
onderhevig aan teratogene invloeden. Histologisch zijn allerhande pathologische verschijnselen waar
te nemen ter hoogte van de nier zoals desquamatie en focale degeneratie van de tubulus
epitheelcellen, peritubulaire fibrose en verdikking van de basaalmembraan. Dit kan allemaal leiden tot
een nierinsufficiëntie maar tumorale ontaarding is niet beschreven (Devreese et al., 2013; O’Brien en
Dietrich, 2005; Wu et al., 2011).
7
2.4.1.3. Zearalenone
ZEA is een Fusarium mycotoxine en
wordt voornamelijk geproduceerd door F.
graminearum (Gajęcki et al., 2010). Het is
een myco-oestrogeen en bestaat uit een
benzeenring, 18 koolstof- , 22 waterstofen 5 zuurstofatomen zoals in figuur 5 is
weergegeven.
Fig 5.: De chemische structuur van ZEA (Devreese
et al.,
Op
de
basisstructuren
bevinden zich 2 hydroxyl- , 2 carbonyl- en
slechts 1 methylgroep. ZEA komt het
2013).
meest voor in maïs, maar het kan ook in
haver, rijst, rogge en tarwe aanwezig zijn (Tiemann en Dänicke, 2007; Gajęcki et al., 2010).
ZEA bindt op de oestrogeenreceptoren die aanwezig zijn in o.a. het endometrium, de ovaria, de
hypothalamus, de nieren, de longen, het hart en de lever (Greenman et al., 1979). Door de binding
van ZEA aan de receptor ondergaat deze een conformatieverandering die resulteert in een interactie
met het chromatine waardoor transcriptie van de targetgenen wordt geïnduceerd en aldus resulteert in
de vorming van eiwitten (Kuiper et al., 1998). De metabolisatie van ZEA gaat door in de lever, maar
ook in de darm, de nieren, de ovaria en de testikels. De gevormde metabolieten hebben net zoals
ZEA zelf ook een affiniteit voor de oestrogeenreceptor maar deze is minder sterk. Omdat varkens ZEA
minder goed kunnen metaboliseren in tegenstelling tot pluimvee en runderen zijn zij de meest
gevoelige diersoort (Malekinejad et al., 2006; Zinedine et al., 2007).
De specifieke effecten zijn afhankelijk van de dosis, de leeftijd en de fase in de oestrale cyclus waarbij
het dier uiterst gevoelig is tijden de oestrus en de dracht (Zinedine et al., 2007, Gajęcki et al., 2010).
Meestal verloopt de intoxicatie chronisch waarbij hoge dosissen of een lange opname van ZEA
voornamelijk een invloed op het voortplantingsstelsel en de melkklieren, wat bij varkens resulteert in
het oestrogeen syndroom (hyperoestrogenisme). (Zinedine et al., 2007). Jonge gelten met een
-1
opname van > 1-5 mg kg
vertonen hyperemie, een oedemateuze zwelling van de vulva en een
-1
vaginale of rectale prolaps (Minervini and Dell’Aquila, 2008). Lagere dosissen van ± 0,05 mg kg
veroorzaken roodheid van de vulva, zwelling van de melkklieren en vesiculaire en cysteuze follikels op
de ovaria (Bauer et al., 1987). De effecten op cyclerende dieren kunnen zich uiten in nymfomanie,
schijnzwangerschap, ovariumatrofie en endometriumwijzigingen. Bij drachtige zeugen kan het leiden
tot embryonale sterfte, daling van het foetaal gewicht en teratogene genitale abnormaliteiten (D’Mello
et al., 1999). Ook zijn er bij beren symptomen waarneembaar zoals een daling van o.a. het
testesgewicht, de spermatogenese en de productie van testosteron. Ook kan er een duidelijke
feminisatie en een verminderd libido vastgesteld worden (Zinedine et al., 2007). Hoewel runderen
minder gevoelig zijn, kunnen gelijkaardige symptomen vooral bij jonge vaarzen en postnatale
herkauwers met een nog onvoldoende ontwikkeld darmstelsel voorkomen (Gajęcki et al., 2010). Bij
-1
pluimvee is er bij een opname van < 800 mg kg LG geen ongunstig effect op het voortplantingsstelsel
8
-1
(Allen et al., 1980). Echter blijkt de kalkoen reeds gevoelig te zijn bij een inname van > 100 mg kg ,
wat de eileg tot 20 % kan doen reduceren (Allen et al., 1993).
Naast de negatieve invloed op de reproductie en de hormoonregulatie, heeft ZEA ook hemotoxische
eigenschappen. Het verstoort het coagulatieproces, interfereert met hematologische parameters (het
hematocriet, het gemiddeld cel volume en het aantal thrombocyten) alsook met biochemische
parameters (het aspartaat aminotransferase, het alanine aminotransferase, het serum creatine en het
bilirubine) (Maaroufi et al., 1996). Naast de reeds besproken effecten dient ook te worden vermeld dat
dit toxine hepatotoxisch is (Zinedine et al., 2007) en dat bij muizen genotoxische en immunotoxische
effecten zijn gevonden (JECFA, 2000). ZEA wordt beschouwd als niet-carcinogeen waardoor het
behoort tot categorie 3 van de carcinogene stoffen (IARC, 1993). Maar data tonen aan dat ZEA de
groei van oestrogeen gevoelige mamatumoren stimuleert en bijgevolg toch een rol zou spelen in de
tumorale ontwikkeling na chronische blootstelling (Ahamed et al., 2001; Yu et al., 2005).
2.4.1.4. Fumonisines
Dit mycotoxine wordt geproduceerd
door o.a. Fusarium verticillioides en
F. proliferatum (Thiel et al., 1991).
Deze
contaminanten
komen
hoofdzakelijk voor in maïsgranen en
afgeleide producten overal in de
wereld. FB1 is aanwezig in 70 % van
de
granen
geïnfecteerd
met
fumonisines en het is mogelijks een
Fig. 6.: De chemische structuur van FB1 (Devreese et al., 2013).
carcinogene stof voor de mens en
behoort daarom tot risicogroep 2B (Voss et al., 2007; IARC, 1993). Momenteel zijn er meer dan 28
homologe structuren geïdentificeerd waarvan FB1 het meest is onderzocht door zijn toxische
eigenschappen. FB1 bestaat uit een vertakte koolstofketen bestaande uit 20 koolstofatomen met
daarop 2 identieke zijtakken die zich situeren op C-14 en C-15 zoals weergegeven in figuur 6. Ook zijn
er 3 hydroxylgroepen aanwezig op C-3, C-5 en C-10 en is er een aminogroep aanwezig op C-2 die
essentieel is voor de toxische activiteit. Bijgevolg zal bij deaminatie een significante reductie in de
toxiciteit ontstaan, maar ook metabolisatie tot gehydrolyzeerd FB1 (HFB1, hydrolyzed fumonisin B1)
resulteert in een detoxificatie. FB2, FB3 en FB4 komen minder voor, maar in lagere concentraties. Ze
verschillen van FB1 in het aantal hydroxylgroepen en de plaats die zij innemen op de lange
koolstofketen (Devreese et al., 2013).
De symptomen van een FB1 intoxicatie kunnen specifiek zijn als ze gericht zijn op bepaalde
doelorganen, maar ze kunnen ook atypisch zijn met o.a. lever- en nierfalen. Bij paarden is equine
leukoencephalomalacie (ELEM) gekend waar de hersenen het doelorgaan zijn en bij varkens gaat het
vooral om hartproblemen waarbij hartinsufficiëntie kan leiden tot pulmonair oedeem en hydrothorax
9
(Casteel et al., 1994). Dit ziektebeeld bij het varken wordt aangeduid als porcien pulmonair oedeem
(PPE: porcine pulmonary edema) en wordt voornamelijk veroorzaakt door inname van hoge dosissen
FB1 op korte tijd (Smith et al., 1999). Bij gespeende biggen kan men histologisch hyperplastische
leasies in de oesophagale mucosa en hepatische veranderingen waarnemen. De leverwijzigingen zijn
te verklaren door de toename van alkaline fosfatase, sorbitol dehydrogenase, aspartaat
aminotransferase, γ-glutamyl transpeptidase, het serum cholesterol en de galzuurconcentratie
(Casteel et al., 1994). Ook bestaat er een hypothese waarbij het PPE een rol zou spelen in het
ontstaan van linkerhartfalen (Smith et al.,1999). Naast de long en het hart kunnen ook lever en
pancreas aangetast zijn, maar de grootste accumulatie van FB1 is gelokaliseerd ter hoogte van de
lever en de nieren (Haschek et al.,1992; Voss et al., 2007). Resulterend uit de aantasting van deze
organen kunnen volgende symptomen optreden: verminderde voedselopname, zuurstofnood met
verzwaarde ademhaling, cyanose en finaal sterfte tot gevolg (Devreese et al., 2013). Bij pluimvee kan
het FB1 in hoge gehalten aanwezig zijn in de maïs die wordt aangewend als voeder. Alleen hoge
dosissen kunnen een merkbaar effect veroorzaken omdat kippen een hoge natuurlijke resistentie
hebben en de orale biologische beschikbaarheid van FB1 laag is. Zo is bij batterijkippen meer dan
-1
300 mg kg voeder nodig om klinische symptomen zoals daling van gewichtsaanzet en leverfalen te
veroorzaken. Kalkoenen zijn net zoals bij ZEA en AFB1 meer gevoelig dan kippen, al zijn ze meer
opgewassen tegen een intoxicatie in vergelijking met het varken.
Chronische FB1 intoxicatie kan immunosuppressie teweegbrengen en is daarom van economisch
belang. Dit heeft een grote negatieve invloed enerzijds op de gevoeligheid voor andere pathogenen
en anderzijds de vaccinatierespons. Ook hebben in vivo testen op laboratoriumdieren aangetoond dat
FB1, naast alle eerder besproken invloeden, ook reproductieve, carcinogene en teratogene effecten
kan veroorzaken (Devreese et al., 2003). Specifiek bij het varken is er een toegenomen kolonisatie
van enterische pathogenen door de immunosupressie waargenomen (Oswald et al., 2003; Taranu et
al., 2005). Het gebruik van agentia om aflatoxines en bepaalde mycotoxines te absorberen, is een
effectieve praktische methode om intoxicaties te vermijden (Ramos en Hernandez, 1997; Galvano et
al., 2001). De vraag is echter welke agentia hiervoor het best geschikt zijn. In vitro experimenten
hebben aangetoond dat bepaalde stoffen goed binden aan FB1 (Galvano et al., 1997; Solfrizzo et al.,
2001b), maar hun effectiviteit in vivo dient nog verder te worden onderzocht. Wel is bewezen dat
actieve koolstof geen effectieve binding aangaat met FB1, waardoor geen verminderde absorptie en
toxiciteit wordt bekomen (Piva et al., 2005).
2.4.1.5. Endofyten alkaloïden
Endofyten alkaloïden die intoxicaties kunnen veroorzaken worden gevormd door endofytische
schimmels zoals Neotyphodium coenophialum en Neotyphodium lolli. Deze schimmels worden
geassocieerd met grassen, waarbij N. coenophialum vooral voorkomt in rietzwenkgras (Festuca
arundinacea), terwijl in Engels raaigras (Lolium perenne) en graszaadhooi N. Lolli voorkomt. Elke
schimmel produceert specifieke alkaloïden die bij opname ernstige gevolgen kunnen hebben voor
zoogdieren. Voor N. coenophialum zijn dit de ergopeptine alkaloïden, waaronder het ergovaline, die
10
kunnen resulteren in groeireductie en daling van reproductie- en melkproductieresultaten bij runderen.
De indool isoprenoid lolitrem alkaloïden, waarvan lolitrem B de belangrijkste is, worden gevormd door
N. lolli en induceren hoofdzakelijk neurologische symptomen zoals incoördinatie, ataxie en krampen
bij herkauwers en paarden (D'Mello, 2000). De meeste grassoorten die vatbaar zijn voor endofytische
schimmels, komen voornamelijk voor in de Verenigde staten, waardoor de prevalentie van deze
intoxicaties in België relatief laag is (Siegel et al.,1985).
2.4.1.6. Sporidesmine
Sporidesmine wordt geproduceerd door de ubiquitaire saprofiet Pithomyces chartarum die voorkomt in
grasweiden. Dieren worden geïnfecteerd door het opnemen van raaigras waarin dit toxine aanwezig
is. Het sporidesmine veroorzaakt faciaal oedeem en een fotosensitiviteit bij schapen maar in een paar
gevallen ook bij runderen. Deze fotosensitiviteit is secundair aan een leverbeschadiging dat ontstaat
door leververvetting. Bij onderzoek naar de samenstelling van dit vet kan een toegenomen
concentratie aan triglyceriden waargenomen worden. Deze bevinding maakt het mogelijk om
sporidesmine A te associëren met deze leverpathologie. Naast de leverschade is het ziektebeeld van
deze intoxicatie gekenmerkt door vochtophoping in de oogleden en de lippen, ontstekingen en
zwellingen van de oren en het gezicht (niet gepigmenteerde oppervlak), nefrosis en cystitis. Ook valt
de melkproductie terug en kan hemolyse en hemoglobinurie worden aangetroffen. Sterfte kan
optreden binnen 10 dagen na de eerste blootstelling. Naast het curatief behandelen van deze dieren
waarbij ze uit het licht worden gehouden en wat antibioticum worden toegediend, is er geen specifieke
behandeling (Bonnefoi en Sauvagnac,1988; Peters en Smith, 1963).
2.4.1.7. Overige
Recent
zijn
ook
de
opkomende
(emerging)
mycotoxines:
Alternaria
toxines,
citrinine,
diacetoxyscirpenol en moniliformine ontdekt (Dorne en Fink-Gremmels, 2013).
Alternaria is een schimmelgeslacht dat mycotoxines zoals alternariol (AOH) produceert en voorkomt in
groenten, vruchten (aardappelen en tomaten) en graangewassen (gierst, tarwe en rogge). AOH
induceert DNA schade waardoor het de celcyclus blokkeert (Pfeiffer et al., 2007).
Citrinine is een mycotoxine dat geproduceerd wordt door Penicillium citrinum, maar ook door
Monascus purpurus en sommige Aspergillus spp. (Aspergillus Niger).
Een dier kan deze stof
opnemen door gevoederd te worden met graan, gerst, rijst of walnoten. Hoewel men ooit dacht deze
stof te kunnen aanwenden als antibioticum, werd hierop teruggekomen aangezien citrinine de lever,
de nieren en de zenuwen aantast (Föllmann et al., 2014).
Diacetoxyscirpenol en moniliformine kunnen door diverse schimmels van het geslacht Fusarium
worden gevormd. Ze komen net als andere Fusarium-toxinen het meest voor in granen. Over deze
verbindingen is er maar weinig date beschikbaar in de literatuur waardoor verder onderzoek nodig is
(Peltonen et al., 2010).
11
2.4.2. Claviceps purpurea
Ergotisme intoxicatie van dieren wordt veroorzaakt door voeders gecontamineerd met Claviceps
purpurea sclerotia en fotosensibiliserende furocoumarines in Amni majus (witte dille) zaden (Ivie,
1978; Shlosberg et al., 1974).
Samen veroorzaken ze zenuwsymptomen en huidirritaties zoals
dermale laesies in niet-gepigmenteerde zones bij varkens met uitzondering van de Duroc-Jersey
beren. Fotosensibiliserende laesies werden niet waargenomen. Bij biggen omvat het ziektebeeld
snuitulcera, ooglidoedeem en conjunctivitis en bij zeugen wordt vaak de vrucht geaborteerd. Alle
bovengenoemde letsels worden veroorzaakt door orale opname van grote hoeveelheden aan
Claviceps purpurea (Lopez et al., 1997).
Spontaan herstel binnen de 15 dagen kan voorkomen indien de inname van Claviceps purpurea en de
furocoumarinen worden gestopt en ander contact met deze stoffen wordt vermeden (Lopez et al.,
1997).
2.5.
Plantentoxines
Veel onderdelen van de plant hebben het vermogen om op de productiviteit van veedieren in te
werken. Zoals in tabel 1 is weergegeven, zijn bepaalde toxines aanwezig in diverse onderdelen van
planten die veelvuldig in veevoeders worden verwerkt. Algemeen kan men plantentoxines indelen op
basis van de hittestabiliteit. Tot de hittelabiele toxines behoren de lectines, de proteïnase inhibitoren
en de cyanogenen welke gevoelig zijn voor de temperaturen gebruikt in standaardprocessen. De hittestabiele toxines bestaan o.a. uit antigene proteïnen, gecondenseerde tannines, quinolizidine
alkaloïden, glucosinolaten, gossypol, saponines, niet-proteïne aminozuren, S-methyl cysteïne
sulfoxide en mimosine (D'Mello,2000).
Tabel 1: Plantentoxines: bronnen en concentraties (D'Mello, 1995).
Toxine
Voornaamste bronnen
Typische concentratie
Lectines
Suiker- of duivenerwt
73 eenheden mg
Vleugelboon
40-320 eenheden mg
Boterboon
59 eenheden mg
Trypsine inhibitoren
Sojaboon
88 eenheden mg
Antigene proteïnen
Sojaboon
-
Cyanogene alkaloïden
Maniok
186 mg kg
Gecondenseerde tannines
Acacia spp.
65 g kg
-1
-1
-1
-1
-1
-1
12
-1
Lotus spp.
30-40 g kg
Quinolizidine alkaloïden
Lupine
10-20 g kg
Glusosinolaten
Koolzaad
100 mmol kg
Gossypol
Katoenzaad
0,6-12 g kg (vrij)
Saponines (steroidaal)
Schapegras;
-
-1
-1
-1
Vingergras of kopergierst
-1
S-methyl cysteine sulfoxide
Boerenkool
40-60 g kg
Mimosine
Witte mimosa
145 g kg (zaad)
-1
-1
25 g kg (blad)
2.5.1. Lectines
Lectines
komen
voor
in
planten
onder
de
vorm
van
phasines,
ook
beschreven
als
fytohaemagglutinines (FHA). Dit zijn proteïnen die schade veroorzaken aan de darmwand door te
binden aan de enterocyten en in tegenstelling tot andere voedingsproteïnen, zijn ze resistent voor de
digestieve afbraak in de darm. Het voornaamste lectine met een potentiëel anti-nutritioneel en toxisch
effect is concanavaline A, dat terug te vinden is in suikererwten en vleugel- en boterbonen.
Concanavaline A versnelt het afwerpen van de borstel-zoom membranen en verkort de villuslengte
wat zorgt voor kleiner contactoppervlak voor absorptie in de dunne darm. Samen met andere lectines
kan de lamina propria van de darm geïnfiltreerd worden door eosinofielen en leucocyten. Al deze
zaken resulteren in een daling van de voedselabsorptie en een eventuele dysfunctie van het
immuunsysteem (D'Mello, 2000, Sprawka et al., 2013).
2.5.2. Protëinase inhibitoren
De proteïnase inhibitoren zijn hitte labiele moleculen met een anti-nutritionele activiteit. Ze vormen een
unieke klasse van proteïnen die met een hoge specificiteit kunnen reageren met tal van proteolytische
enzymen aanwezig in secreties van het maagdarmstelsel van dieren. De trypisine inhiboren komen
voor in sojabonen (Tabel1), maar ook in andere groentenzaden zoals veldbonen, vleugelbonen,
duiferwten en koe-erwten. Ze veroorzaken een reductie van de eiwitdigestie en een endogeen verlies
aan aminozuren die beiden resulteren in een gedaald prestatievermogen (D'Mello, 1995).
2.5.3. Antigene proteïnen
Bepaalde plantzaadproteïnen hebben de capaciteit de epitheelbarrière van de darmmucosa te
doorkruisen en zo nadelig op het immuunsysteem van boerderijdieren in te werken. Specifiek zijn in
de sojaboon glycinine en conglycinine aanwezig. Typerend voor deze groep eiwitten is de resistentie
13
aan enerzijds temperatuursafhankelijke denaturatie en anderzijds aan enzymen die in het gastrointestinaal stelsel van zoogdieren voorkomen. Eén van de meest nadelige gevolgen wordt aangeduid
met het 'immune hypersensitiviteit' syndroom, dat ontstaat na opname van verhitte sojabonen bij
gevoelige kalveren en biggen. Hierbij treedt er een extensieve lokale en systemische immunologische
reactie op samen met erge intestinale schade, gestoorde darmperistaltiek, slechte nutritionele
absorptie en verhoogde kans op diarree (D'Mello, 1991).
2.5.4. Cyanogene alkaloïden
Wereldwijd komen cyanogene alkaloïden in diverse vormen voor in planten. Zo zijn in sorghum en
maniok (Tabel 1) respectievelijk dhurrine (blauw zuurglycoside) en linamarine aanwezig. De laatste
component is ook aanwezig in lijnzaad. Deze cyanogene alkaloïden zijn glycosiden die makkelijk hun
waterstofcyanidegroep (HCN) afstaan wat leidt toch hun toxisch karakter en dus aanleiding geeft tot
centrale zenuwstoornissen, zuurstofnood en eventueel een hartstilstand (D'Mello, 2000).
2.5.5. Gecondenseerde tannines
Tannines behoren tot de groep van de fenolcomponenten met een moleculair gewicht van ongeveer
500 Dalton. Gecondenseerde tannines (CT’s:condensed tannins) zijn hiervan een subgroep en zijn
wereldwijd verspreid in groenvoeders, zaden en meer specifiek in sorghum. Runderen en schapen zijn
gevoelig, terwijl geiten resistent blijken. Ongunstige effecten kunnen gezien worden bij schapen
wanneer CTs, aanwezig in lotusplanten of Acacia spp., een groot deel van hun voeder omvatten.
Primaire symptomen zijn dysfunctie van het rumen, verminderde eetlust, wolgroei en gewichtsaanzet.
-1
Wel dient worden opgemerkt dat lage tanninegehalten van 30 tot 40 g kg
droge stof kunnen
resulteren in nutritionele voordelen, indien er in de bloedcirculatie een toename is aan beschikbare
eiwitten en wanneer er een onderdrukte inflammatie voorkomt bij runderen. Bij hogere
-1
tannineconcentraties vanaf 100 tot 120 g kg droge stof neemt de kans op het voorkomen van gastrointestinale parasieten bij lammeren af (D'Mello, 2000).
2.5.6. Quinolizidine alkaloïden
Bittere akkers met lupines (Tabel 1) bevatten relatief hogere concentraties aan totale alkaloïden en
zijn, omwille van hun negatieve effecten bij opname, niet geschikt als veevoeder. De quinolizidine
alkaloïden bestaan uit lupinine, sparteïne en lupanine en zijn voornamelijk tijdens de dracht toxisch
omdat ze aanleiding kunnen geven tot kalveren met multiple congenitale deformaties (D'Mello, 1995).
14
2.5.7. Glucosinolaten
Glucosinolaten zijn glycosiden die voornamelijk van
belang zijn in Brassica voeders zoals bij koolzaad (Tabel
1). Er waren in 2001 reeds meer dan 120 verschillende
glucosinolaten geïdentificeerd. Dit aantal zal in 2014 nog
meer zijn toegenomen (Chen en Andreasson, 2001).
Door hydrolyse wordt het glucose verwijderd (Figuur 7)
Fig
uit deze glycosinolaat structuur. Dit kan gebeuren door
glucosinolaten (R= koolstofketen) (Tripathi en
planten of microbiële enzymen, wat kan resulteren in de
Mishra, 2007).
7:
De
chemische
structuur
van
vrijstelling van diverse afbraakproducten (o.a. isthiocyanaat) die bepaalde toxische eigenschappen
kunnen hebben. De vorming is echter afhankelijk van meerdere factoren zoals pH, temperatuur en
metalische ion concentraties. Deze producten veroorzaken voornamelijk bij niet herkauwende dieren
orgaanschade, goitrogene effecten (verstoorde schildklierfunctie) of reductie van de voederopname
(D'Mello, 1995, Hui et al., 2001).
2.5.8. Gossypol
Gossypol is een pigment dat voorkomt in katoenzaad (Tabel 1) en in gebonden en vrije vorm
voorkomt. Vooral het niet gebonden gossypol is toxisch en veroorzaakt orgaanschade, hartfalen en
sterfte. Katoenzaadmeel met dit plantentoxine kan na opname bij stieren een toename in het aantal
abnormale spermatiden induceren en doet de spermaproductie dalen waardoor de vruchtbaarheid
significant afneemt (D'Mello, 1995).
2.5.9. Saponines
Er zijn 2 soorten saponines: enerzijds zijn er de steroïdale saponines die voorkomen als glycosiden in
weideplanten zoals Brachiaria decumbens (schapegras) en Panicum species (vingergras) (Tabel 1);
en anderzijds bestaan er de triterpoïde saponines die aanwezig kunnen zijn in sojabonen en alfalfa
(ontkiemde zaden van luzerne). Vele gevallen van hepatogene fotosensibliteit bij schapen zouden te
wijten zijn aan de opname van steroïdale saponines. Dit in tegenstelling tot de triterpenoïde saponines
van alfalfa, die de voederdegradatie in de pens reduceren (D'Mello, 1995).
2.5.10. Aminozuren
Ook komen er in planten en zaden een breed spectrum aan aminozuren voor. Brassicagewassen
bevatten S-methylcysteïnesulfoxide (SMCO) die bij ongecontroleerd voederen aan herkauwers
orgaanschade met hemolytische anemie kan geven. Daarnaast komen in de bladeren en de zaden
van Leucaena leucocephala (witte mimosa) aromatische aminozuren voor. Wanneer deze aan
schapen worden gevoederd ontstaat een verminderde eetlust, een verandering in de wolkwaliteit,
15
maar ook orgaanschade met eventueel sterfte tot gevolg. Bij runderen geeft het haarverlies,
hypersalivatie, lethargie, gewichtsverlies en een hyperthyroïdie (D'Mello, 2000).
2.5.11. Fyto-oestrogenen
Wat ook behoort tot plant-gerelateerde toxische stoffen zijn de fyto-oestrogenen, waaronder de
isoflavonen die in klaver, luzerne en vooral sojabonen aanwezig zijn (Tabel 1). In klaver kan het
voorkomen onder de vorm van formononetine en in soja worden o.a. genisteïne, daidzeïne en
glyceteïne teruggevonden. Bij runderen worden fyto-oestrogenen na opname geactiveerd in de pens
en omgevormd tot producten met verschillende biologische activiteit.
Het eerder vermelde formononetine kan zich verder omvormen tot meerdere oestrogene
componenten die een affiniteit hebben voor dezelfde receptoren als die van de oestrogenen die o.a.
voorkomen in de ovaria. Dit verklaart waarom deze klasse van plantentoxines wordt geassocieerd met
de "clover disease" bij schapen, welke gekenmerkt wordt door het lage aantal ovulaties en het lage
drachtigheidspercentage (D'Mello, 2000; Cederroth et al., 2012). De isoflavonen die voorkomen in
soja veroorzaken fertiliteitproblemen net zoals het formononetine, maar kunnen ook endocriene
stoornissen induceren (Cederroth et al., 2012).
2.6.
Milieucontaminanten
Milieucontaminanten zoals pesticiden, radionucliden, polygechloreerde bifenolen (PCB’s), zware
metalen en andere contaminanten uit de industriële wereld zijn wereldwijd verspreid. Zo worden er elk
jaar tot wel 2,3 miljoen ton plant-beschermende vloeistoffen in het milieu gebruikt (Wagner et al.,
1991; Van Barneveld R.J., 1999). Deze contaminanten komen terecht in de lucht, de bodem, het
grondwater en in en op planten. Door hun chemische stabiliteit en lipofiel karakter accumuleren ze
heel makkelijk in voedsel en organische weefsels (Kamarianos et al., 1997). Boerderijdieren
waaronder runderen, schapen, geiten en varkens kunnen voor lange tijd aan verschillende
concentraties blootgesteld zijn. Dit kan van economisch belang zijn als deze contaminanten een effect
hebben op de fertiliteit.
De meest voorkomende contaminaties met pesticiden worden veroorzaakt door organochlorine,
organofosfaat en pyrethroid componenten (Van Barneveld R.J., 1999). Hoewel deze stoffen potentieel
toxisch zijn voor nutsdieren, ligt de focus voornamelijk op de residuen die aanwezig zijn in dierlijke
producten bestemd voor humane consumptie. Dioxines en PCB’s zijn voorbeelden van industriële
verontreinigde stoffen die mogelijks voeder kunnen contamineren. Koeien die grazen op weiden in de
nabijheid van industriële gebieden produceren melk met hogere gehalten aan dioxinen dan koeien die
elders grazen. Ook de pollutie met radionucliden zoals α-, β-, en γ-stralers, wordt door de
volksgezondheid nauw gemonitord om mogelijke schadelijke invloeden snel op te merken (MAFF,
1994).
16
2.6.1. Organische chloorverbindingen
Organische chloorverbindingen (Tabel 2) bestaan voornamelijk uit koolstof-, waterstof- en chloorionen.
Sommige zijn van natuurlijke oorsprong en anderen zijn van synthetische aard waarbij ze hun
toepassing kennen als pesticiden en voorkomen als een industriele organische milieucontaminant.
Vele organische chloorverbindingen zijn giftig, vandaar hun belang als contaminant met een invloed
op de gezondheid van organismen.
Bij varkens hebben organische chloorverbindingen een effect op de oöcyste maturatie die
noodzakelijk is voor een daaropvolgende bevruchting en ontwikkeling. De verklaring ligt in het feit dat
organische chloorverbindingen interfereren met de endogene hormoonregulatie, en daardoor een
invloed hebben op de folliculogenese en de daarop steunende oöcyste maturatie (Campagna et al.,
2001). Ook kan er een toename aangetoond worden in apoptose van cumulus cellen, die
verantwoordelijk is voor het afsterven van de eicel. Hierdoor treedt er dus geen bevruchting op, wat
een erg schadelijke economisch impact kan hebben voor een vermeerderings-bedrijf. Hoewel deze
effecten invloed hebben op tal van belangrijke processen, hebben ze geen invloed op de graad van
oöcyste degeneratie, de spermapenetratie en de ontwikkeling tot morula. Wel is het aantal incomplete
mature oöcysten toegenomen, de polyspermiegraad gedaald en is het aantal cellen per blastocyst
afgenomen evenredig met de dosis van dit contaminant (Campagna et al., 2001).
Tabel 2: Opsomming van organische chloorverbindingen met hun toepassing in de wereld.
Organische Chloorverbinding
Toepassing
PCB
Isolatievloeistof in transformatoren en condensatoren
Hydraulische vloeistof
Koelvloeistof
Smeermiddel
Brandvertrager en stabilisator in kunststoffen
Verf, inkt, lak en lijm
Chlordaan
Pesticide
DDT
Insecticide
Lindaan of hexachloorcyclohexaan
Insecticide
Methoxychloor
Insecticide
Dioxine
Ongewenst bijproducten van voornamelijk verbranding
van organisch materiaal
PCB’s,
chlordaan,
dichloro-diphenyl-trichloro-ethylaan
(DDT)
en
lindaan
zijn
organische
chloorverbindingen die decennia lang wereldwijd werden aangewend in de landbouw en de industrie.
Hoewel het gebruik van deze stoffen al een tijdje verboden is in veel landen, blijven ze aanwezig in de
omgeving en houden ze een potentieel gevaar in voor de gezondheid van mensen en dieren (Swain,
1991; Daston et al., 1997). PCB’s zijn ubiquitaire microcontaminanten die, door hun vetoplosbaar
17
karakter en het ontbreken van een effectieve metabole afbraak in organismen, de neiging hebben lang
te accumuleren in weefsels met een hoog vetgehalte zoals vlees, lever en vetweefsel. De specifieke
biologische activiteit is gerelateerd met de chemische structuur. De opname van gecontamineerd
voeder is de voornaamste weg hoe boerderijdieren kunnen blootgesteld worden aan PCB’s
(Sonnenschein en Soto, 1998). PCB’s hebben een invloed op de vruchtbaarheid bij muizen door de
embryonale groei ongunstig te beïnvloeden, wat kan leiden tot resorptie van de foetus of abortus
afhankelijk van de drachtduur bij de muis (Orberg et al., 1973; Barsoti et al, 1976; Kholkute et al.,
1994). Naast deze experimentele bevindingen kan ook in de praktijk een intoxicatie optreden die
belangrijke invloeden kan hebben op de vruchtbaarheid van o.a. runderen. Daarnaast is er ook
lindaan, die bij nertsen en muizen in de vroege zwangerschapsfasen een verminderde vruchtbaarheid
veroorzaakt. Dit kan verklaard worden doordat de implantatie van de bevruchte eicel wordt verhinderd
wat leidt tot embryonaal sterfte (Beard et al., 1997). Bij muizen die later in de dracht blootgesteld
worden aan lindaan, kan een volledige resorptie van de foetus voorkomen omdat de implantatie bij
deze muizen reeds verstreken is (Sircar et al., 1989). Bij runderen kunnen PCB’s een reductie
veroorzaken van de oöcyt maturatie en de ontwikkeling van de blastocyst (Krogenaes et al., 1998).
Daarnaast kunnen ook dichloordifenyltrichloorethaan (DDT), lindaan en methoxychlor (MCX) een
invloed hebben op de vruchtbaarheid bij runderen. Ze verminderen de graad van bovine oocyt
maturatie in vitro (Alm et al., 1998) en inhiberen de boviene granulosa cellen waardoor de synthese
van oestradiol-17β en progesteron significant afneemt (Faundez et al., 1996).
Dioxines hebben eveneens een invloed, zowel op het milieu als op de organismen die in dit milieu
leven en deze stoffen opnemen. Dioxines zijn een familie van moleculen die geassocieerd worden met
industriële activiteiten, oorlogsvoering (het gebruik van Agent Orange gedurende de oorlog in Vietnam
als ontbladeringsmiddel), maar ook met verscheidene ongevallen (zoals Ludwigshafen in 1953 en
Seveso in 1976). Deze persisterende organische verbindingen zijn bijproducten van de industrie, die
via het veevoeder opgenomen worden door o.a. koeien en kippen. Zo kunnen dioxines worden
uitgescheiden in melk en eieren waardoor ze in de humane voedselketen terechtkomen. Door
consumptie van deze dioxine gecontamineerde dierlijke producten kan 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-pdioxine (TCDD) bij mensen chlooracne induceren. De verklaring zou liggen in het feit dat dioxines
binden aan intracellulaire receptoren en zo de werking van de cellen verstoort (Sorg, 2013). De
chemische structuren van PCDD, PCDF en PCB worden weergeven in figuur 8. Opvallend hieraan zijn
de 2 benzeenringen, die steeds opnieuw voorkomen.
Fig 8.: De chemische structuren van PCDD, PCDF en PCB, veelal aangeduid als dioxine-like verbindingen
(Sorg, 2013).
18
Het effect van deze organochlorines kan verklaard worden doordat ze de synthese en de
metabolisatie van endogene hormonen moduleren en hormoonreceptoren omvormen (Sonnenschein
en Soto, 1998). Het best bestudeerde endocrien-verstorende proces is dat waarbij exogene
chemicaliën binden op oestrogeenreceptoren en zo de endogene hormoonfunctie tegenwerken (Yang
en Chen, 1999; Arnold et al., 1996). Naast de negatieve invloed op het endocrien-, het zenuw- en het
immuunsysteem, hebben sommigen ook een ongunstig effect op het reproductiestelsel. Meer dan 90
% van de humane blootstelling is te wijten aan de opname van melk en eieren afkomstig van dieren
die gecontamineerd voeder hebben opgenomen.
Op 17 mei 2004 trad het verdrag van Stockholm (Tabel3) in werking inzake persisterende organische
vervuilende stoffen (POP’s: Persistent Organic Pollutants). Dit internationaal milieuverdrag dat een
wettelijk bindend instrument is, heeft als doel de gezondheid van mens en milieu te beschermen.
Aanvankelijk benoemde dit verdrag 12 stoffen waartegen maatregelen moesten worden genomen (the
dirty dozen). Sinds 2009 werden daar nog eens 9 stoffen aan toegevoegd. Het merendeel van deze
stoffen
zijn
organische
chloorverbindingen,
maar
ook
andere
zoals
broomdifenylethyl,
perfluoroctaansulfonzuur en verwanten behoren hiertoe. Het doel is om voor deze stoffen
actieplannen op te stellen om zo de vrijstelling te reduceren of te beëindigen. Het is dus van belang
deze stoffen ook in veevoeders te weren om zo de inmenging in de humane voedselketen te
weerhouden.
Tabel 3: Verontreinigde stoffen die onder het verdrag van Stockholm vallen (naar Lammel en Lohmann, 2012).
A: Stoffen waarvan de productie en het gebruik moeten stopgezet worden, tenzij voor
specifieke uitzonderingen

Aldrin: C12H8Cl6

Chlordaan: C10H6Cl8

Dieldrin: C12H8Cl6O

Endrin: C12H8Cl6O

Heptachloor: C10H5Cl7

Hexachloorbenzeen: C6Cl6

Mirex: C10Cl12

Toxafeen: C10H8Cl8

Polychloorbifenyl (PCB): C12H10-xClx

γ- hexachloorcylcohexaan (γ-HCH/lindaan): C6H6Cl6 (*)

α- en β-HCH/-lindaan: C6H6Cl6 (*) (dit zijn bijproducten van de productie van lindaan)

Tetra-, penta-, hexa- en hepta-broomdifenylether: C12H10-xBrxO (x = 1-10 = m + n)
(ook gekend als de Br-vlamvertragers / polygebromeerde difenylethers / PBDE’s) (*)

Chloordecon: C10Cl10O (*)

Hexabroombifenyl: Cl6(C6H5) (*)

Pentachloorbenzeen: C6HCl5 (*)
19
B: Stoffen waarvan productie en gebruik beperkt moeten worden tot specifieke aanvaardbare
toepassingen

DDT: C14H9Cl5 (alleen nog toegelaten voor de bestrijding van ziektedragers bij malaria)

PFOS: C4HF9O3S (perfluoroctaansulfonzuur) en zouten ervan, en PFOS-fluoride, mag nog
gebruikt worden in o.a. blusschuim(*)
C: Stoffen die onopzettelijk vrijkomen bij bepaalde processen zoals afvalverbranding

Polychloordibenzo-p-dioxinen en polychloordibenzofuranen (PCDD’s en PCDF’s)

Hexachloorbenzeen: C6Cl6

Polychloorbifenol (PCB): C12H10-xClx
(*) toegevoegd in mei 2009
2.6.2. Organische fosforverbindingen
Deze categorie behoort ook tot de pesticiden en bevat organische verbindingen die minstens één
fosforatoom bevatten. Deze categorie kan onderverdeeld worden in fosfaatesters (1 koolstofatoom
(C), 32 fosforatomen (P)), heterocyclische fosforverbinding (3 P), quaternaire fosfoniumzouten (1 P)
en thiofosfaatesters (33 P). Allen zijn ze redelijk goed afbreekbaar. Het zijn neurotoxines die het
acetylcholinesterase afremmen en daardoor de impulsgeleiding tussen zenuwen en spieren
blokkeren. Ze worden vaak aangewend als insecticide, maar door hun breed werkend spectrum
hebben ze niet enkel een invloed op insecten, maar zijn ze ook toxisch voor mens en dier
(Vankateswara et al., 2001).
Er is een hypothese die verklaart dat deze organische verbindingen in associatie kunnen worden
gebracht met boviene spongiforme encephalopathy (BSE). De BSE epidemie zou ontstaan zijn als
een resultaat van een combinatie aan tal van factoren waarbij naast genetische en nutritionele
invloeden ook de duur van blootstelling aan mutagene organofosfate pesticiden een rol speelt.
Organofosfaten zouden de genetische pathway voor de synthese van een prion proteïne verstoren
(Purdey M., 1996).
Organofosfaatvergiftiging kan bij paarden erge gevolgen met zich meebrengen. Zo is er een geval
beschreven van 4 tweejarige paarden leidend aan een acute gastro-intestinale ziekte kort na het
toedienen van een mineralen olie die verdacht werd gecontamineerd te zijn met organofosfaten . Drie
weken nadien werd dyspnee waargenomen en bij endoscopisch onderzoek was een bilaterale
laryngeale paralyse aanwezig. Twee van deze 4 paarden stierven binnen de 8 maand ten gevolge van
de verergerende dyspnee en een derde paard werd kort daarna geëuthanaseerd. Bij onderzoek van
de linker en rechter nervus laryngealis recurrens kon een verlies van de distale myelineschede aan de
linker zenuw waargenomen worden. Eenzelfde maar minder uitgesproken demyelinisatie van andere
lange perifere zenuwen inclusief de nervus phrenicus en de digitaalzenuwen. werd vastgesteld bij het
derde paard. Ook ter hoogte van het ruggenmerg werd een milde axondegeneratie vastgesteld. Het
20
vierde paard had een bilaterale laryngeale paralyse 2 jaar later. Al deze symptomen doen denken aan
een erge organofosfaatintoxicatie (Duncan en Brook, 2010).
2.6.3. Overige milieucontamintanten
Zoals
eerder
vermeld
zijn
in
het
verdrag
van
Stockholm
ook
broomdifenylethyl,
perfluoroctaansulfonzuur en verwanten opgenomen.
Broomdifenylether kan worden geïnhaleerd of via voeder worden geabsorbeerd in de darm. Het wordt
opgenomen in de bloedbaan en heeft de neiging te accumuleren in vetweefsels. Ook heeft het een
negatieve effect op de lever, de schilklier en het zenuwstelsel (Usenko et al., 2013).
Perfluoroctaansulfonzuur kent zijn toepassing als brandvertrager en is matig oplosbaar in water
waardoor het een sterk bioaccumulerend potentieel bezit waardoor het giftig is voor algen, vissen en
zoogdieren. Bij zoogdieren kan dit zelfs leiden tot neurogene schade (Choi et al., 2013).
2.7.
Metalen
2.7.1. Lood
Lood
(Pb)
is
een
hoog
toxisch, zwaar metaal dat
overal
in
aanwezig
de
is.
verschillende
zoals
omgeving
Er
komen
vormen
metallisch
voor
lood,
anorganisch lood, organisch
lood
en
loodzouten.
Batterijen,
weggegooide
carterolie,
asfalt,
soldeersel
zijn
bronnen
voor
verf
en
mogelijke
contaminatie
Fig. 9: Locale verweking van het weefsel veroorzaakt extensieve
holtevorming (malacia) in de frontale lobus van de cerebrale cortex (Rachid
et al., 2011).
van de omgeving, en dus ook
voor dierlijke voedingsbronnen (Rachid et al., 2011).
In een dier kan lood snel geabsorbeerd worden in de darm en zich via het bloed verspreiden naar
diverse weefsels (Humphreys, 1991). Voornamelijk het zenuwweefsel is gevoelig voor de effecten van
lood (Figuur 9). Naast de apoptose van zenuwcellen is er ook een
excitotoxisch effect dat zijn
weerslag heeft op neurotransmitteropslag en -vrijstelling waardoor het kan leiden tot een negatieve
invloed op de alternerende neurotransmitter receptoren (Rachid et al., 2011).
Loodintoxicatie kan bij runderen leiden tot polioencephalomalacie (PEM), blindheid, gezichtstremoren,
pro-gressieve ligproblemen (recumbency) en beroertes met episodes van hevig kauwen (Rachid et al.,
21
2011). Het kan daarenboven ook een toename van de Cd absorptie veroorzaken (Berglund et al.,
1994) door de verhoogde chelatie (complexvorming) van Cd in het rumen door de bacteriële
eiwitbinding en het aanzetten van bacteriën tot de productie van bindingsproteïnen. Bij schapen wordt
bij deze intoxicatie metallothioneïne gevormd in de lever waardoor Cd vanuit de lever naar de nier
wordt getransfereerd (Philips et al., 2003). Cd en Pb hebben een synergistisch effect (Kaji et al., 1995)
en zorgen samen voor een nog sterkere ongunstige invloed op de gewichtsaanzet van varkens. De
meest gevoelige weefsels voor Cd en Pb zijn de nier, de lever, de haren en de tanden. Deze metalen
hebben ook hun invloed op de voortplanting waarbij ze een daling van het geboortegewicht en een
significante toename van sterfte bij foeten veroorzaken. Ook zijn in de ovaria en oviducten Pb en Cd
terug te vinden wat kan wijzen op een lokale invloed (Phillips et al., 2003).
2.7.2. Koper
Koper (Cu) is nodig om de prestaties en de gezondheid van het organisme te verzekeren doordat het
vaak deel uitmaakt van belangrijke enzymatische systemen die een rol spelen in vitale biologische
processen. Daarom moet Cu worden gesupplementeerd indien er een tekort dreigt omdat anders de
gevoeligheid voor oxidatieve schade toeneemt. Echter bij een overdosis kan ook oxidatieve schade
geïnduceerd worden. Cu is meestal gebonden aan proteïnen, maar het kan ook vrij voorkomen en zo
de vorming van hoog reactieve hydroxylradicalen versnellen. Wanneer deze radicalen accumuleren in
de lever veroorzaken ze schadelijke effecten typerend voor een Cu-intoxicatie. Een intoxicatie kan
ontstaan door luchtverontreiniging waardoor Cu op de grassen neerdaalt en zo in het veevoeder en
water kan terechtkomen (Fazzio et al., 2012). Ook door een slecht werkende boiler kan water een te
hoog Cugehalte bevatten, maar dit is vooral voor de mens een probleem.
Typische symptomen geassocieerd met een Cu-intoxicatie zijn leverproblemen, pancreatitis,
myoglobinemie, maagdarmstoornissen, leukocytose, metabole acidose en hemolyse. De dieren zijn
algemeen zwak en kunnen plots erg achteruit gaan en uiteindelijk sterven. Ook is Cu-geïnduceerde
oxidatieve schade geassocieerd met neurodegeneratieve veranderingen (Gaetke en Chow, 2003). Er
dient telkens grondig onderzoek te worden verricht om de oorzaak van de symptomen te vinden zodat
andere dieren uit de groep geen gevaar lopen (Klein et al, 1972).
Profylactisch kan zinksulfaat en zwavel aangewend worden wat een succesvolle bescherming schijnt
te geven bij dieren die grazen op velden met hogere kopergehalten (Gummow et al., 1991). Bij een
intoxicatie is het interessant om vitamine E te supplementeren omdat dit anti-oxidans erg
beschermend werk. Ook hoge concentraties aan ascorbinezuur samen met Zn kunnen de opname
van Cu verhinderen waardoor het ook een protectieve waarde bezit en het is bewezen dat
polyfenolen, β-carotenen en α-vetzuren een daling teweegbrengen van de Cu-geïnduceerde
oxidatieve schade.
22
2.7.3. Arseen
-1
Arseen (Ar) komt algemeen voor in de bodem aan concentraties ≤ 40 mg kg waardoor er altijd door
opname van voeder een bepaalde concentratie aanwezig is in de weefsels van organismen (Monies,
-1
1999; Pace et al., 1997). De normale weefselconcentratie is < 0-5 mg kg . Bij arsenicosis gaat het
-1
-1
meestal om concentraties tussen 10 en 15 mg kg die soms kunnen oplopen tot 60 mg kg . Ruminale
-1
of abomasale inhoud van vergiftigde dieren kunnen concentraties bevatten van 5 tot 800 mg kg .
Echter door de geografische verschillen aan concentraties in de bodem, kunnen geen
maximumwaarden worden vastgelegd
(Monies, 1999). In tabel 4 wordt weergegeven welke
toepassingen arseen allemaal kent.
Tabel 4: Overzicht van de verschillende arseenhoudende stoffen en hun toepassing (Monies, 1999).
Stof
Toepassing
Arseen trioxide (As2O3)
Schaap dip, voetbad
Lood arsenaat: (Pb3(AsO4)2 )
Insecticide
Koper arsenaat: (Cu3(AsO4)2 )
Fungicide
Mononatrium methaan-arsenaat: (NaCH4(AsO4)2)
Onkruidverdelger
Natrium arsenaat: (NaAsO4)
Ontbladermiddel, rattenlokmiddel
Kopersulfaat: (CuSO4)
Bederfwerend middel voor hout
Kaliumdichromaat: (K2Cr2O7)
Arseen pentoxide: (As2O5)
Natuurlijke voorkomend arseen
Organische arsenen
Mijnafval
Voederadditieven en groeipromotoren
Toen Ar nog intensief werd gebruikt, werden er ook al rapporten beschreven van acute toxicosis bij
herkauwers door blootstelling aan houtbewaarmiddelen, pesticiden, herbiciden, fungiciden en verf
(Neiger R et al., 2004; Hatch RC et al., 1978). De meest voorkomende bronnen van Ar in het heden
worden weergegeven in tabel 4. Daarnaast is niet alleen stro, maar ook water een belangrijke bron
van Ar intoxicatie. Dit ten gevolge van de industriële activiteit in het verleden en soms nog in het
heden zoals in India (Hopkirk RG, 1987). Ar accumuleert in haren en komt ook terecht in feces, melk
en vlees waardoor het in de humane voedselketen kan terechtkomen (Dash et al., 2013). Beide,
organische en anorganische vormen van Ar kunnen gelijkaardige symptomen veroorzaken
geassocieerd met gastro-intestinale lesies. De organische vorm kan onder andere als groeipromotor
worden aangewend bij varkens, maar bij toxische dosering kan demyelinisatie optreden.
23
Anorganisch Ar kan in trivalente en
pentavalente
trivalente
vorm
vorm
voorkomen.
die
De
commercieel
beschikbaar is in rodenticiden, pesticiden
en herbiciden is 5-10 keer meer toxisch
dan de pentavalente vorm (Pace et al.,
1997).
De
intoxicatie
wordt
meer
vastgesteld bij runderen dan bij paarden
en komt heel zelden eens voor bij varkens
en schapen (Pace et al., 1997, Rachid et
al, 2011).
Arseen
interageert
met
intracellulaire
sulfhydryl(SH)groepen waardoor het SH
enzym systeem, dat noodzakelijk is voor
de
oxidatieve
fosforylatie,
wordt
geïnhibeerd. Deze belemmering van het
cellulair metabolisme heeft zijn effecten op
de hersenen, de longen, de lever, de
nieren en de gastro-intestinale mucosa
(Figuur 11). Het heeft ook een effect op
de
vaatwandpermeabiliteit
met
hemorrhagische abomasitis en enteritis tot
gevolg (Monies, 1999).
Bij
paarden
veroorzaakt
een
acute
arsenicosis waterige diarree, speekselen,
tremoren, ataxie, depressie en sterfte; bij
runderen abdominale pijn, speekselen,
dehydratatie,
toename
van
de
hartfrequentie (tot 200 hartslagen per
minuut (bpm)), ataxie, diarree, cyanonse,
Fig. 11: Bij Ar intoxicatie kan er binnen de 12 dagen na de
blootstelling een ernstige icterus (geelzucht) vastgesteld
worden van (A) het gehele lichaam, (B) het oog en (C) de
vulva (Bertin et al., 2013).
respiratoire distress, collaps en sterfte
binnen de 48 uur. Chronische intoxicatie door opname van lage concentraties kan dermatitis met
multipele abcessen, sufheid en lokale rode ontkleuring van de mucusmembranen veroorzaken. Een
peracute arsenicosis kan plots sterfte veroorzaken zonder voorafgaande symptomen. Bij subacute
gevallen is er een langere periode van ziekte (tot 10 dagen) en een persisterende donkere stinkende
diarree met melena. Herstel is mogelijk indien de therapie vroeg genoeg wordt ingezet, indien men er
te laat aan begint is de prognose erg ongunstig (Monies, 1999).
24
Gewoonlijk wordt de diagnose gesteld door postmortaal onderzoek. Men kan microscopisch en
histopathologisch te werk gaan. Ook biochemisch kan men door azotemie, hematurie, een gestegen
activiteit van de leverenzymes en een gestegen hematocriet een Ar intoxicatie constateren (Bertin et
al., 2013; Monies, 1999).
De prognose van arsenicose is ongunstig, doch met een agressieve vloeistoftherapie en een correct
antidotering is overleving mogelijk (Bertin et al., 2013). Bij runderen kan er behandeld worden met zink
en selenium. Uit onderzoek is gebleken dat bij deze therapie minder Ar wordt opgenomen in het
maagdarmstelsel waardoor de Ar-concentratie toeneemt in de feces en afneemt in zowel de melk als
de haren. Ook is de aspartaataminotransferase (AST) en de alanine-aminotransferase (ALT) activiteit
in het serum toegenomen (Dash et al., 2013). Een andere behandeling is het intraveneus toedienen
van natriumthiosulfaat, maar omwille van de snelle absorptie, toxiciteit en excretie van Ar valt te
betwijfelen of dit middel helpt in acute gevallen. Omwille van dezelfde reden is in acute gevallen het
aanwenden van zoutpreparaten met vloeistof en electrolieten niet effectief. Dimercaprol kan ook
worden aangewend, maar de kostprijs is hoog en daarom economisch niet verantwoord (Monies,
1999).
2.7.4. Kwik
Een kwik(Hg)-intoxicatie wordt vaak ook aangeduid met de term mercurialisme (Hamilton en Hardy,
1983). Contaminatie met Hg kan ontstaan door steenkoolbranding en mijnwerken. Hierdoor komt Hg
in de atmosfeer terecht en daalt het neer in meren en beekjes, waar het in het water kan opgenomen
worden door organismen zoals vissen (Bernhoft, 2012). Vooral door het gebruik van vismeel in
veevoeders kan het opgenomen worden door boerderijdieren. Ook kan een intoxicatie ontstaan door
percutane toegang of via inhalatie en leiden tot negatieve effecten. Hierbij kan ook vermeld worden
dat een overmaat aan Hg te wijten kan zijn aan het gebruik in de diergeneeskunde dat vooral bij
paarden een probleem vormt omdat hier vaak nog therapieën met Hg ingezet worden. De
meerderheid van de gevallen zijn recent omdat, meer dan in het verleden, het voeder vaak organische
Hg-fungiciden bevat (Simpson et al., 1997).
Hg is een zwaar metaal dat kan voorkomen in verschillende vormen zoals weergeven in tabel 5. De
effecten
en
het
klinisch
belang
van
Hg
zijn
afhankelijk
van
de
chemische
structuur.
Zo zal Hgdamp dat wordt geïnhaleerd snel worden geabsorbeerd ter hoogte van de muceuze
membranen van de luchtwegen en de longen. Het organische methylHg wordt snel geabsorbeerd ter
hoogde van de darm en kan zo snel verscheidene weefsels via de bloedbaan bereiken. In
tegenstelling tot het elementaire Hg zal het eens in de bloedbaan de bloed-hersenbarrière niet zo
efficiënt doorkruizen. Hgzouten zijn eerder onoplosbaar, stabiel en worden doorgaans weinig
geabsorbeerd (Bernhoft, 2012).
25
Tabel 5: Verschillende vormen van Hg (naar Bernhoft, 2012).
Hoofddoelorgaan
Symptomen
Hersenen
Tremor, vermoeidheid
Longen (acute intoxicatie)
Erosieve bronchitis en bronchiolitis
Perifere zenuwen en spieren
Tremoren (hoge dosis)
Anorganische kwik
Metalisch kwik
0
Kwikdamp (Hg )
immuniteit en endocrinum
Kwik zouten
Zelden geabsorbeerd
++
Hg2
Gastro-intestinaal stelsel
++
Hg
Bloederige diarree, necrose mucosae
Nieren
Sterfte
door
peritonitis
of
hypovolemische shock
Organisch kwik
Kwikcomponenten
(Sub) cellulaire of
Verstoring proteïnesynthese
gebonden aan
structuren
Verstoring immuniteit
koolstofstructuren (methyl,
ethyl, phenyl etc.)
Hg-componenten zijn vetoplosbaar en daarom kunnen zij snel geabsorbeerd worden in het
maagdarrmstelsel. Hierdoor kunnen ulceraties en andere letsels postmortem in het gastro-intestinale
stelsel vastgesteld worden. Ook bij autopsie worden pulmonaire en cardiale bloedingen, bleke
niercortices en perirenaal oedeem vastgesteld.
Andere symptomen zoals anemie, subicterus,
hypersalivatie, polydipsie, depressie en erge diarree worden ook vaak beschreven.
De behandeling met oxytetracylcine, vitamine complexen, isotone zoutoplossing en het intraveneus
toedienen van een elecrolyten oplossing redde 1 van de 4 zieke dieren bij een intoxicatie van 13
Holstein Friesian vaarzen (Simpson et al., 1997).
2.7.5. Cadmium
Door contaminatie van het milieu (zoals bodems en water) komt Cd in de voedselketen terecht.
Vandaag de dag is de kans op vervuiling toegenomen door de toename van Cd afhankelijke
industrieprocessen
waardoor
dieren
een
groter
risico
lopen
op
intoxicatie.
Voornamelijk
groententeelten, mineralen (o.a. fosfaat en limestone), vismeel en premixen van sporenelementen
zorgen voor de grootste input in het veevoeder (Tu et al., 2007).
26
Cd heeft een negatieve invloed op celenzymen en bezit een heel sterke affiniteit voor biologische
structuren met SH-groepen zoals proteïnen, enzymen en nucleïnezuren. Doordat Cd de neiging heeft
zich op te stapelen in weefsels, kan een brede waaier aan effecten teweeg gebracht worden
waaronder ook carcinogeniciteit (Jacobson en Turner, 1980). De biologische beschikbaarheid van Cd
is 2 tot 8 % en eenmaal in het bloed wordt het zeer snel opgeslagen in verschillende weefsels met als
doelorganen de lever en de nieren, waar het bindt met het metallothioneïne (Ammerman et al., 1977;
Satarug et al., 2003).
Cd intoxicatie veroorzaakt ontwikkelingsstoornissen in veel organen zoals de hersenen, de beenderen
-1
en de longen (Provias et al., 1994; Brus et al., 1995). Bij concentraties ≥ 10 mg kg veroorzaakt Cd bij
mannelijke biggen een gewichtstoename van de lever en de nieren, een toename van het serum
glutamine-pyruvaat transaminase (GPT) en het glutamine-oxaloacetaat transaminase (GOT), een
+
+
daling van Na /K -ATPase activiteit in de lever en een toename van de roodheid en
myoglobineconcentratie in spieren met name de m. longissimus dorsi (Tu et al., 2007). Varkens zijn
meer gevoelig in vergelijking met schapen en andere herkauwers omdat ze geen phytase kunnen
produceren, dat instaat voor een binding met Cd en zo de absorptie doet toenemen (Zacharias, 2001).
2.8.
Wetgeving
In België worden jaarlijks ruim 8,5 miljoen ton voedergewassen; 2,3 miljoen ton groenvoeder
(grasland) en 6,3 miljoen ton mengvoeders geproduceerd. Omdat deze voeders een invloed hebben
op o.a. de gezondheid van de dieren en de dierlijke producten met in het bijzonder deze die in de
voedselketen terechtkomen, is het van groot belang deze voeders te controleren om zo de
volksgezondheid te beschermen. Om deze reden investeert het Federaal Agentschap voor Voedsel
en Veiligheid (FAVV) veel middelen in de controle van diervoeder.
Een controle op de voedselketen start met een streng toezicht op de primaire productie van de
diervoeders, waarbij de landbouwer op een goede hygiënische manier moet werken en bepaalde
zaken moeten registreren (Verordening (EG) Nr.183/2005).
Omdat niet alle ingrediënten in diervoeders mogen gebruikt worden, bestaat er een negatieve lijst
waarin verboden producten zoals verpakkingsmateriaal, uitwerpselen en gebruikte frituurvetten staan
opgesomd (KB van 8 februari 1999). Naast deze negatieve lijst zijn eveneens vele producten van
dierlijke oorsprong verboden in bepaalde diervoeders van voedselproducerende dieren (Verordening
(EG) nr. 999/2001). Dit verbod is een gevolg van de Boviene Spongiforme Encephalitis (BSE)-crisis
die in 1986 zijn eerste slachtoffer maakte in het Verenigd Koninkrijk en nadien heel Europa teisterde
met als oorzaak het gebruik van beendermeel als bron van eiwit in diervoeders. Ook trof deze crisis de
humane gezondheid onder de naam van de Creutzfeldt-Jacob ziekte.
Uiteraard wordt er ook controle gedaan op de aanwezigheid van contaminanten in zowel de
mengvoeders als de gebruikte voedermiddelen. Beiden moeten veilig en van goede kwaliteit zijn en
27
daarom zijn er voor de zeer vele ongewenste stoffen die schadelijke gevolgen kunnen hebben voor
mens, dier of milieu maximumlimieten (ML) vastgelegd. Deze limieten zijn geen maximale residu
limieten (MRLs), tenzij het residuën zijn van verboden stoffen of van geneesmiddelen (Verordening
(EG) Nr 470/2009). Deze limieten staan beschreven in Verordening (EG) Nr. 466/2001 van de
Commissie van 8 maart 2001 tot vaststelling van maximumgehalten aan bepaalde verontreinigingen in
levensmiddelen. Bovendien mag men de besmette producten niet ‘verdunnen’ om zo toch onder de
limiet te komen die voor het diervoeder is vastgelegd. Naast voorgaande controles wordt er ook nog
controle uitgevoerd op andere niveaus van de veevoederproductie, - opslag en - transport om een
goede kwaliteit van de veevoeders te verzekeren en zo de volksgezondheid te beschermen
(Verordening (EG) nr. 882/2004).
28
3.
BESPREKING
Contaminatie van veevoeders is een probleem dat in het verleden vaak werd onderschat. Door gebrek
aan kennis, methodes en goede strategieën was het onmogelijk bepaalde effecten van deze
contaminanten te onderscheiden van de meer voorkomende symptomen die kunnen optreden bij
infecties met bacteriën, virussen en parasieten. Van deze infecties weet men al meer over de
pathogenese en de effecten zodat deze reeds snel kunnen worden herkend en worden behandeld
vooraleer erge schade optreedt. Bij contaminatie van het voeder, bijvoorbeeld door mycotoxines, is er
vaak een subklinisch sluipen waarbij de productieresultaten dalen zonder dat de veehouder het direct
opmerkt. Pas na aanzienlijke verliezen te hebben geleden, wordt er effectief onderzocht of
contaminanten aan de basis van dit probleem kunnen liggen. Mycotoxines zijn vandaag de dag een
‘hot topic’ omdat tot 100% van de voeders ermee gecontamineerd zijn en tal van nieuwe mycotoxines
worden ontdekt. Zo zijn er de opkomende mycotoxines, waarvan sommigen al langer gekend waren,
maar waar recent meer belangstelling is voor ontstaan omwille van hun invloed op mens en dier. Het
is hoogst nodig het verband tussen deze contaminatie en de invloeden op dieren en mensen te
kunnen inschatten en te onderkennen om indien nodig deze contaminatie te vermijden. De laatste
decennia zijn er reeds vele methodes en strategieën ontwikkeld om niet alleen mycotoxines, maar ook
andere toxische stoffen te kunnen opsporen. En met behulp van allerlei systemen is het mogelijk de
oorsprong en de afgeleide producten van o.a. gecontamineerde dierlijke middelen na te gaan om zo
de mens te kunnen beschermen tegen de potentiële negatieve invloeden van deze contaminanten.
Door het consumeren van dierlijke producten zoals melk, eieren en vlees kunnen contaminanten
onrechtstreeks in de humane voedselketen terechtkomen en zo de volksgezondheid bedreigen. De
procedures om de humane volksgezondheid te beschermen worden met succes uitgevoerd maar
dienen verder te evolueren om zo nieuwe contaminanten in voeders te kunnen opsporen en nieuwe
doorbraken in kennis aangaande deze contaminanten te kunnen toepassen. Het is belangrijk dat
iedere schakel in de voedselketen inspanningen levert om zo de zuiverheid van het milieu en de
gezondheid van mens en dier te kunnen vrijwaren.
.
29
4.
1.
LITERATUURLIJST
Ahamed S., Foster J.S., Bukovsky A., Wimalasena J. (2001). Signal transduction through the Ras/Erk pathway is essential
for the mycoestrogen zearalenone-induced cell-cycle progression in MCF-7 cells. Molecular carcinogenesis 30: 88-98.
2.
Allen N.K., Aakhusallen S., Mirocha C.J. (1980). Effect of Zearalenone on reproduction of chickens. Poultry Science 59:
1577-1578.
3.
Ammerman C.B., Miller S.M., Fick K.R., Hansard S.L.II. (1977). Contaminating elements in mineral supplements and their
potential toxicity: a review. Journal of Animal Science. 44, 485-508.
4.
Alm H., Torner H., Tiemann U., Kanitz W. (1998). Influence of organochlorine pesticides on maturation and postfertilization
development of bovine oocytes in vitro. Reprod. Toxicol. 12: 559-563.
5.
Arnold S.F., Klotz D.M., Collins B.M., Vonier P.M., Guillette L.J. Jr., McLachlan J.A. (1996). Synergistic activation of
estrogen receptor with combinations of environmental chemicals. Science 272: 1489-1492.
6.
Barsotti D.A., Marlar R.J., Allen J.R. (1976). Reproductive dysfunction in rhesus monkeys exposed to low levels of
polychlorinated biphenyls (Aroclor-1248). Food Cosmet. Toxicol. 14: 99-103.
7.
Battacone G., Nudda A., Cannas A., Cappio Borlino A., Bomboi G., Pulina G. (2003). Excretion of Aflatoxin M1 in milk of
dairy ewes treated with different doses of Aflatoxin B1. J. Dairy Sci. 86: 2667-2675.
8.
Bauer J., Heinritzi K., Gareis M., Gedek B. (1987). Changes in the genital tgract of gemale swine after feeding with
practice-relevant amounts of zearalenone. Tierärztliche Praxis 15: 33-36.
9.
Beard A.P., McRae A.C., Rawlings N.C. (1997). Reproductive efficiency in mink (Mustela vison) treated with the pesticides
lindane, carbofuran and pentachlorophenol. J. Reprod. Fertil. 111: 21-28.
10. Berglund M., Akesson A., Nermell B. (1994). Intestinal absorption of dietary cadmium in women depends on body iron
stores and fiber intake. Environ. Health. Persp. 102: 1058-1066.
11. Bernhoft R.A. (2012). Mercury Toxicity and Treatment: A review of the literature. J Environ Public Health. 2012: 1-10.
12. Bertin F.R., Baseler L.J., Wilson C.R., Kritchevsky J.E., Taylor S.D. (2013). Arsenic Toxicosis in Cattle: Meta-Analysis of
156 Cases. J. Vet. Intern. Med. 27: 977-981.
13. Bonnefoi M., Sauvagnac P. (1988). Eczéma facial des ruminants et sporidesmines. Ann. Rech. Vét. 19: 91-106.
14. Brus R., Kostrzewa R., Frelinska W., Plech A., Szkilnik R. and Frydrych J. (1995). Ethanol inhibits cadmium accumulation
in brains of offspring of pregnant rats that consume cadmium. Toxicology Letters 76: 57-62.
15. Campagna C., Sirard M.-A., Ayotte Pierre, Bailey J.L. (2001). Impaired maturation, fertilization, and embryonic
development of porcine oocytes following exposure to an environmentally relevant organochlorine mixture. Biology of
reproduction 65: 554-560.
16. Casteel S.W., Turk J.R., Cowart R.P., Rottinghaus G.E. (1993). Chronic toxicity of fumonisin in weanling pigs. J. Vet.
Diagn. Invest. 5: 413–417.
17. Casteel S.W., Turk J.R., Rottinghaus G.E. (1994). Chronic effects of dietary fumonisin on the heart and pulmonary
vasculature of swine. Fundam. Appl. Toxicol. 23: 518–524.
18. Cederroth C. R., Zimmermann C., Nef S. (2012). Soy, phytoestrogens and their impact on reproductive health. Molecular
and Cellular Endocrinology 355(2): 192-200.
19. Charlet L., Chapron Y., Faller P., Kirsch R., Alan T.S., Baveye P.C. (2012). Neurodegenerative diseases and exposure to
the environmental metals Mn, Pb, and Hg. Coordination Chemistry Reviews. 256(19-20): 2147-2163.
20. Charmley E., Trenholm H.L., Thompson B.K., Vudathala D.,Nicholson J.W., Prelusky D.B., Charmley L.L. (1993). Influence
of level deoxynivalenol in the diet of dairy cows feed intake, milk production and its composition. J. Dairy. Sc.i 6: 35803587.
21. Chen, S., Andreasson, E. (2001). Update of glucosinolate metabolism and transport. Plant Physiol. Biochem. 39: 743-758.
22. Choi S.-K., Kim J.-H., Park J.-K., Lee K-M., Kim E., Jeon W.B. (2013). Cytotoxicity and inhibition of intercellular interaction
in N2a neurospheroids by perfluorooctanoic acid and perfluorooctanesulfonic acid. Food and Chemical Toxicology 60: 520529.
23. Commission Regulation (EC) No. 466/2001 of 8 March 2001 setting maximum levels for certain contaminants in foodstuffs.
Official Journal of the European Communities, 50(77): 1-13.
30
24. Commission Regulation (EC) No. 882/2004 of the European Parliament and of the Council of 29th April 2004 on official
controls perfomed to ensure verification of compliance with feed and food law, animal health and animal welfare rules.
Officila Journal of the European Union, 191: 1-52.
25. Council Regulation (EEC) No. 315/93 of 8 February 1993 laying down Community procedures for contaminants in food.
Official Journal, 50(37): 1-3.
26. Dash J.R., Datta B.K., Sarkar S., Mandal T.K. (2013). Chronic arsenicosis in cattle: Possible mitigation with Zn and Se.
Ecotoxicology and Environmental Safety 62: 119-122.
27. Daston P.G., Gooch J.W., Breslin W.J., Shuey D.L., Nikiforov A.I., Fico T.A., Gorsuch J.W. (1997). Environmental
estrogens and reproductive health: a discussion of the human and environmental data. Reprod. Toxicol. 11: 564-581.
28. Devreese M., De Backer P., Croubels S. (2013). Overview of the most important mycotoxins for the pig and poultry
husbandry. Vlaams Diergeneeskundig Tijdschrift 82: 171-180.
29. D'Mello J.P.F. (1991). Antigenic proteins. In J.P.F. D'Mello, C.M. Duffus and J.H. Duffus, eds. Toxic substances in crop
plants. Cambridge, UK, Royal Society of Chemistry. p. 107-125.
30. D'Mello J.P.F. (1995) Antinutritional substances in legume seeds. In J.P.F. D'Mello and C. Devendra, eds. Tropical
legumes in animal nutrition. Wallingford, UK, CAB International. p. 135-172.
31. D'Mello J.P.F. (2000). Antinutritional factors and mycotoxins. In J.P.F. D'Mello, ed. Farm animal metabolism and nutrition.
Wallingford, UK, CAB International. p. 383-403.
32. D'Mello J.P.F., Macdonald A.M.C., Cochrane M.P. (1993). A preliminary study of the potential for mycotoxin production in
barley grain. Aspects of Applied Biology, 36: 375-382.
33. . Döll S., Dänicke S., Ueberschär K.-H., Valenta H., Schnurrbusch U., Ganter M., Klobasa F., Flachowsky G. (2003).
Effects of graded levels of Fusarium toxin contaminated amize in diets for female weaned piglets. Animal Nutrition 57(5):
311-334.
34. Dorne J.L.C.M. en Fink-Gremmels J. (2013). Human and animal health risk assessments of chemicals in the food chain:
Comparative aspects and future perspectives. Toxicology and Applied Pharmacology. 270(3): 187-195.
35. Duarte S.C. Pena A., Lino C.M. (2010). A review on ochratoxin A occurrence and effects of processing of cereal and cereal
derived food products. Food Microbiology.: 27(2): 187-198.
36. Duncan ID, Brook D. (2010). Bilateral laryngeal paralysis in the horse. Equine Veterinary Journal 17: 228-233.
37. El-Nezami H., Mykkanen H., Kankaanpaa P., Salminen S., Ahokas J. (2000). Ability of Lactobacillus and Propionibacterium
strains to remove aflatoxin B1 from the chicken duodenum. Journal of Food Protection 63: 549-552.
38. Faundez R., Sitarska E., Klucinski W., Duszewska A.M.(1996) The effect of persistent chlorinated hydrocarbons on the
secretion of estradiol and progesterone by bovine granulosa cells in vitro. Zentraldl Veterinarmed A. 43: 317-323.
39. Fazzio. L.E., Mattioli G.A., Costa E.F., Picco S.J., Rosa D.E., Testa J.A., Gimeno E.J. (2012). Renal cortex copper
concentration in acute copper poisoning in calves. Pesq. Vet. Bras. 32(1): 1-4.
40. Filtenborg O., Frisvad J.C., Thrane U. (1996). Moulds in food spoilage. International Journal of Food Microbiology. 33(1):
85-102.
41. Föllmann W., Behm C., Degen G.H. (2014). Toxicity of the mycotoxin citrinin and its metabolite dihydrocitrinone and of
mixtures of citrinin and ochratoxin A in vitro. Archives of Toxicology. 88(5): 1097-1107.
42. Gaetke L.M, Chow C.K. (2003). Copper toxicity, oxidative stress, and antioxidant nutrients. Toxicology. 189(1-2): 147-163.
43. Gajęcki M., Gajęcka M., Jakimiuk E., Zielonka Ł., Obremski K. (2010) Zearalenone - undesirable substance. In: Rai
Mahendra, Varma Ajit, (eds) Mycotoxins in food, feed and bioweapons. Springer-Verlag Berlin Heidelberg 131-144.
44. Galvano F., Piva A., Ritieni A., Galvano G. (2001). Dietary strategies to counteract the effects of mycotoxins: A review. J.
Food Prot. 64:120–131.
45. Greenman D.L., Mehta R.G., Wittliff J.L. (1979). Nuclear interaction of Fusarium mycotoxins with estradiol binding sites in
the mouse uterus. Journal of Toxicology and Environmental Heath. 5: 593-598.
46. Gummow B., Both C.J., Basson A.T. Bastianello S.S. (1991). Copper toxicity in ruminants: air pollution as a possible
cause. The Onderstepoort Journal of Veterinary Research 58(1): 33-39.
47. Hamilton A., Hardy H. A. (1983). Industrial Toxicology. Ed A. J. Finkel. 4th edn. Bristol, John Wright and Sons. p 93.
48. Haschek W.M., Motelin G., Ness D.K., Harlin K.S., Hall W.F., Vesonder R.F., Peterson R.E., Beasley V.R. (1992).
Characterization of fumonisin toxicity in orally and intravenously dosed swine, Mycopathologia 117: 83-96.
49. Hopkirk R.G. (1987). Arsenic poisoning in dairy cattle from naturally occurring arsenic pyrites. N. Z. Vet. J. 35: 170-172.
31
50. Hui Y.H., Smith R.A., Spoerke D.G. (2001). Glycosides. In Hui Y.H., Smith R.A., Spoerke D.G. Foodborne disease
handbook, 2nd edition, Dekkers M., Basel., p. 325.
51. Humphreys D.J. (1991). Effect of exposure tot excessive quantities of lead on aniamals. Br. Vet.J. 147: 18-30.
52. Jacobson K.B., Turner J.E. (1980). The interaction of cadmium and certain other metal ions with proteins and nucleic
acids. Toxicology 16: 1–37.
53. JECFA (1998). Safety evaluation of certain food additives and contaminants. WHO Food Additives Series. 40: 897-913.
54. JECFA (2000). Joint FAO/WHO expert committee on food additives, 53rd report. Safety evalutation of certain food
additives. WHO Food Additives Series 44.
55. Kaji T., Suzuki M.Y.C. (1995). Severe damage of cultured vascular endothelial-cell monolayer after simultaneous exposure
to cadmium and lead. Arch. Environ. Con. Tox. 28: 168-172.
56. Keese C., Meyer U., Rehage J., Spilke J., Boguhn J., Breves G., Danicke S. (2008). Ruminal fermentation patterns and
parameters acid base metabolism in the urine as influenced by the proportion concentrate in the ration of dairy cows with
and without Fusarium toxin –contaminated triticale. Arch. Anim. Nutr. 62: 287-302.
57. Kholkute S.D., Rodriguez J., Dukelow W.R. (1994). Effects of polychlorinated biphenyls (PCBs) on in vitro fertilization in
the Mouse. Reprod. Toxicol. 8: 69-73.
58. Klein W. J. Jr, Metz E. N., Price A. R.. (1972). Acute copper intoxication: a hazard of hemodialysis. Arch. Intern. Med.
129(4): 578-582.
59. 63. Krogenaes A.K., Nafstad I., Skåre J.U., Farstad W., Hafne A.L. (1998). In vitro reproductive toxicity of polychlorinated
biphenyl congeners 153 and 126. Reprod. Toxicol. 12: 575-580.
60. Kuiper G.G.J.M., Lemmen J.G., Carlsson B., Corton J.C., Safe S.H., van der Saag P.T., van der Burg P., Gustafsson J.A.
(1998). Interaction of estrogenic chemicals and phytoestrogens with estrogen receptor beta. Endocrinology 139: 42524262.
61. Lammel G., Lohmann R. (2012). Identifying the research needs in the global assessment of toxic compounds 10 years
after the signature of Stockholm Convention. Environ. Sci. Pollut. Res. 19: 1873-1874.
62. López T.A., Carlos M.C., Chayer R., de Hoyos M. (1997). Ergotism and photosensitization in swine produced bij the
combined ingestion of Claviceps purpurea sclerotia and Ammi majus seeds. J. Vet. Diagn. Invest. 9: 68-71.
63. Maaroufi K., Chekir L., Creppy E.E., Ellouz F., Bacha H. (1996). Zearalenone induces modifications of haematological and
biochemical parameters in rats. Toxicon 34: 535-540.
64. MAFF. (1994). Fertiliser recommendations for agricultural and horticultural crops. Reference Book 209. HMSO, London.
65. Malekinejad H., Maas-Bakker R., Fink-Gremmels J. (2006). Species differences in the hepatic biotransformation of
zearalenone. Veterinary Journal 172: 96-102.
66. Marczuk J., Obremski K., Lutnicki K., Gajęcka M., Gajęcki M. (2012). Zearalenone and deoxylevalenol mycotoxicosis in
dairy cattle herds. Polish Journal of Veterinary Sciences. 15(2): 365-372.
67. Minervini F., Dell’Aquila M.E. (2008). Zearalenone and reproductive function in farm animals. International Journal of
Molecular Sciences 9: 2570-2584.
68. Mishra H., Chitrangada D. (2003). A review on biological control and metabolism of aflatoxin. Critical Reviews in Food
Science and Nutrition 43: 245-264.
69. Monbaliu S., Van Poucke C., Detavernier C., Dumoulin F., Van De Velde M., Schoeters E., Van Dyck S., Averkieva O.,
Van Peteghem C., De Saeger S. (2010). Occurrence of mycotoxins in feed as analyzed by a multi-mycotoxin LC-MS/MS
method. Journal of Agricultural and Food Chemistry 58: 66-71.
70. Monies B. (2013). Arsenic poisoning in cattle. In Practice 21: 602-607.
71. Neiger R., Nelson N., Miskimins D. (2004). Bovine arsenic toxicosis. J. Vet. Diagn. Invest. 16: 436-438.
72. Nesbitt B.F., Okelly J., Sheridan A., Sargeant K. (1962). Toxic metabolites of Aspergillus flavus. Nature 195: 1062-1063.
73. Niilo L. (1980). Clostridium perfringens in Animal Disease: A review of current knowledge. Can. Vet. J. 21(5): 141-148.
74. O’Brien E., Dietrich D.R. (2005). Ochratoxin A: the continuing enigma. Critical Reviews in Toxicology 35: 33-60.
75. Orberg J., Kihlstrom J.E.(1973). Effects of long-term feeding of polychlorinated biphenyls (PCB, Clophen A-60) on the
length of oestrous cycle and on the frequency of implanted ova in the Mouse. Environ. Res. 6: 176-179.
76. Oswald I.P., Desautels C., Laffitte J., Fournout S., Peres S.Y., Odin M., Le Bars P., Le Bars J., Fairbrother J.M. (2003).
Mycotoxin fumonisin B1 increases intestinal colonization by pathogenic Escherichia coli in pigs. Appl. Environ. Microbiol.
69 : 5870-5874.
32
77. Pace L. W., Turnquist S. E., Casteel S. W., Johnson P. J., Frankeny R. L. (1997). Acute Arsenic Toxicosis in Five
Horses. Vet. Pathol. 34: 160-164.
78. Peltonen K., Jestoi M., Eriksen G.S. (2010). Health effects of moniliformin: a poorly understood Fusarium mycotoxin. World
Mycotoxin Journal 3(4): 403-414.
79. Peters J.A., Smith L.M. (1963). The composition of the liver lipids of sheep and the effect of early sporidesmin poisoning.
Biochem. J. 92: 379-385.
80. Pfeiffer E., Eschbach S., Metzler M. (2007). Alternaria toxins: DNA strand-breaking activity in mammalian cells in vitro.
Mycotoxin Research 23: 152–157
81. Piva A., Casadei G., Pagliuca G., Cabassi E., Galvano F., Solfrizzo M., Riley R.T., Diaz D.E. (2005). Inability of activated
carbon to prevent the toxicity of culture material containing fumonisin B 1 when fed to weaned piglets. J. Anim. Sci., 83:
1939–1947.
82. Provias J., Ackerley C., Smith C., Becker L. (1994). Cadmium encephalopathy: a report with elemental analysis and
pathological findings. Acta Neuropathology 88: 583-586.
83. Purdey M. (1994). Are organophosphate pesticides involved in the caustion of Bovine Spongiform Encephalopathy (BSE)?
Hypothesis based upon a literature review and limites trials on BSE cattle. Journal of Nutritional and Environmental
Medicine 4:43-81.
84. Rachid M.A.,. Filho E.F, Carvalho A.U., Vasconcelos A.C. and Ferreira P.M.. (2011). Polioencephalomalacia in cattle.
Asian J. Anim. Vet. Adv. 6: 126-131.
85. Ramos A. J., Hernandez E. (1997). Prevention of aflatoxicosis in farm animals by means of hydrated sodium calcium
aluminosilicate addition to feedstuffs: A review. Anim. Feed Sci. Technol.65:197–206.
86. Regulation (EC) No. 999/2001 of the European Parliament and of the Council of 22 May 2001 laying down rules for the
prevention, control and eradication of certain transmissible spongiform encephalopathies. Official Journal, 147: 1.
87. Regulation (EC) No. 470/2009 laying down Community procedures for the establishment of residue limits of
pharmacologically active substances in foodstuffs of animal origin. Official Journal of the European Communities. 152: 1122.
88. Regulation (EC) No. 183/2005 of the European Parliament and of the Council of 12 January 2005 laying down
requirements for food hygiene. Official Journal of the European Union, 35, 8 February 2005: 1-22.
89. Rietschel E.T., Brade H. Kaca W. (1985). Newer aspects of the chemical structure and biologicalactivity of bacterial
endotoxins. In: Bacterial Endotoxins; Structure, Biomedical Significance,and Detection With the Limulus Amebocyte Lysate
Test. New York: Alan Liss: 189:31-50.
90. Rustemeyer S.M., Lambertson W.R., Ledoux D.R., Wells K., Austin K.J., Cammack K.M. (2011). Effects of dietary aflatoxin
on the hepatic espression of apoptosis genes in growning barrows. J. Anim. Sci. 89: 916-925.
91. Satarug S., Baker J. R., Urbenjapol S., Haswell-Elkins M., Reilly P.E., Williams D.J., Moore M.R. (2003). A global
perspective on cadmium pollution and toxicity in non- occupationally exposed population. Toxicology Letters 137: 65-83.
92. Seeling K., Lebzien P., Danicke S., Spilke J., Sudekum K.H., Flachowsky G. (2006). Effects of level of feed intake and
Fusarium toxin-contaminated wheat on rumen fermentation as well as blood and milk parameters in cows. J. Anim.
Physiol. Anim. Nutr. 90: 103-115.
93. Shlosberg A., Egyed M., Eilat A. (1974). The comparative photosensitizing properties of Ammi majus and Ammi visnaga in
goslings. Avian Dis. 18:544-550.
94. Siegel M.R., Latch G.C.M., Johnson M.C. (1985). Acremonium fungal endophytes of tall fescue and perennial ryegrass:
Significance and Controle. Plant Disease 2: 179- 183.
95. Simpson V. R., Stuart N. C., Munro R., Hunt A., Livesey C. T. (1997). Poisoning of dairy heifers by mercurous chloride.
Veterinary Record 140: 549-552.
96. Sircar S., Lahiri P. (1989). Lindane (gamma-HCH) causes reproductive failure and fetotoxicity in mice. Toxicology 59: 171177.
97. Slizewska K., Nowak A., Libudzisz Z., Blasiak J. (2010). Probiotic preperation reduces the faecal water genotoxicitey in
chickens fed with aflatoxin B1 contaminated fodder. Research in Veterinary Science 89: 391-395.
98. Smith G.W., Constable P.D., Tumbleson M.E., Rottinghaus G.E., Haschek W.M. (1999). Sequence of cardiovascular
changes leading to pulmonary edema in swine fed culture material containing fumonisin.Anim.Vet. Res 60: 1292-1300.
33
99. Sprawka I., Golawska S., Parzych T., Golawski A., Czerniewicz P., Sytykiewicz H. (2013). Induction of apoptosis in the
grain aphid Sitobion avenue (Hemiptera: Aphididae) under the influenceo f phytohaemagglutinin PHA. Applied Entomology
and Zoology 48 (4): 525-532.
100. Solfrizzo M., Visconti A., Avantaggiato G., Torres A., Chulze S. (2001) In vitro and in vivo studies to assess the
effectiveness of cholestyramine as a binding agent for fumonisins. Mycopathologia 151:147–153.
101. Sonnenschein C., Soto A.M. (1998). An updated review of environmental estrogen and androgen mimics and antagonists.
J. Steroid. Biochem. Mol. Biol. 65: 143-150.
102. Sorg O. (2013). AhR signalling and dioxin toxicity. Toxicol. Lett. (http://dx.doi.org/10.1016/j.toxlet.2013.10.039 (in druk)).
103. Stoev S.D., Gundasheva D., ZarkovI., Mircheva T., Zapryanova D., Denev S., Mitev Y., Daskalov H., Dutton M., Mwanza
M., Schneider Y.-J. (2012). Experimental mycotoxic nephropathy in pigs provoked by a mouldy diet containing ochratoxin A
and fumonisin B1. Experimental en Toxicologic Pathologie 64: 733-741.
104. Streit E., Schatzmayr G., Tassis P., Tzika E., Marin D., Taranu I., Tabuc C., Nicolau A., Aprodu I., Puel O., Oswald I.P.
(2012). Current situation of mycotoxine contamination and co-occurrence in animal feed-focus on Europe. Toxins 4: 788809.
105. Styriak I., Conková E., Kmet V. Böhm J, Razzazi E. (2001). The use of yeast for microbial degradation of some selected
mycotoxins. Mycotoxin Research 17: 24-27.
106. Swain W.R. (1991). Effects of organochlorine chemicals on reproductive outcome of humans who consumed contaminated
great lakes fish: an epidemiologic consideration. J. Toxicol. Environ. Health 33: 587-639.
107. Taranu I., Marin D.E., Bouhet S., Pascale F., Bailly J.D., Miller J.D., Pinton P., Oswald I.P. (2005) Mycotoxin fumonisin B1
alters the cytokine profile and decreases the vaccinal antibody titer in pigs.Toxicol. Sci. 84: 301-307.
108. Thiel P.G., Marasas W.F.; Sydenham E.W., Shephard G.S., Gelderblom W.C., Nieuwenhuis J.J. (1991). Survey of
fumonisine production by Fusarium species. Applied Environmental Microbiology 57: 1089-1093.
109. Tiemann U., Dänicke S. In vivo and in vitro effects of the mycotoxins zearalenone and deoxynivalenol on different nonreproductive and reproductive organs in female pigs: A review. Food Additives and contaminants. 24(3): 306-314.
110. Trenholm H.L, Thompson B.K., Hartin K.E., Geenhalgh R., McAllister A.J. (1985). Ingestion of vomitoxin (deoxynivalenol) –
contaminated wheat bij nonlactating cows. J. Dairy Sci. 68: 1000-1005.
111. Tripathi M.K., Mishra A.S. (2007). Glucosinolates in animal nutrition: A review . Animal Feed Science and Technology 132:
1-27.
112. Tu Y.-J., Han X.-Y., Xu Z.-R., Wang Y.-Z., Li W.-F. (2007). Effect of Cadmium in Feed on Organs and Meat Colour of
Growing Pigs. Veterinary Research Communications 31: 621-630.
113. Usenko C.Y., Robinson E.M., Bruce E.D., Usenko S. (2013). Uptake and metabolism of individual polybrominated diphenyl
ether congeners by embryonic zebrafish. Environmental Toxicology and Chemistry 32(5): 1153-1160.
114. Van Barneveld, R.J. (1999). Physical and chemical contaminants in grains used in livestock feed. Australian Journal of
Agricultural Research 50: 807-823.
115. Vandenbroucke V., Van Pelt H., De Backer P., Croubels S. (2010). Animal poisoning in Belgium: a review of the past
decade. Vlaams Diergeneeskundig Tijdschrift 79(4) :259-268.
116. Venkateswara J. (2006). Sublethal effects of an organophosphorus insecticide (RPR-II) on biochemical parameters of
tilapia, Oreochromis mossambicus. Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology and Pharmacology
143(4):482-498.
117. Veldman A., Meijs J. A. C., Borggreve G. J., Heeres - van der Tol J. J.. (1992). Carry-over of aflatoxin from cows' food to
milk. Animal Production 55(2): 163-168.
118. Voss K.A., Smith G.W., Haschek W.M. (2007). Fumonisins: Toxicokinetics, mechanism of action and toxicity. Anim. Feed.
Sci. Technolo. 137: 299-325.
119. Wagner U., Schlebusch H., van der Ven H., van der Ven K., Diedrich K., Krebs D. (1990). Accumulation of pollutants in the
genital tract of sterility patients. J. Clin. Chem. Clin. Biochem. 28: 683-688.
120. Weaver G.A., Kurtz H.J., Mirocha C.J., Bates F.Y., Behrens J.C., Robison S., Swanson S.P. (1980). The failure of T-2
mycotoxin to produce hemorrhaging in dairy cattle. Can. Vet. J. 21: 210-213.
121. Wilkinson J.R., Abbas H.K. (2008). Aflatoxin, aspergillus, maize, and the relevance tot alternative fuels (or aflatoxin: What
is it, can we get rid of it, and schoult the ethanol industry care?). J. Toxicol. Toxin Rev. 27: 227-260.
122. Wolff S.M. (1973). Biological effects of bacterial endotoxins in man. In: Kass EH, Wolff SM. Bacterial Lipopolysaccharides.
Chicago: University of Chicago Press: 251-256.
34
123. Wu F. (2006). Mycotoxin reduction in Bt corn: potential economic, health, and regulatory impacts. Transgenic Research 15:
277-289.
124. Wu Q.H., Dohnal V., Huang L.L., Kuca K., Yuan Z.H. (2010). Metabolic pathways of trichothecenes. Drug Metabolism
Reviews 42: 250-267.
125. Yang C., Chen S. (1999). Two organochlorine pesticides, toxaphene and chlordane, are antagonists for estrogen-related
receptor alpha-1 orphan receptor. Cancer Res. 59: 4519-4524.
126. Yu Z.L., Zhang L.S., Wu D.S., Liu F.Y. (2005). Anti-apoptotic action of zearalenone in MCF-7 cells. Ecotoxicology and
Environmental Safety 62: 441-446.
127. Zacharias B., Lantzsch H.J., Drochner W. (2001). The influence of dietary microbial phytase and calcium on the
accumulation of cadmium in different organs of pigs. J. Trace. Elem. Med. Bio. 15:109-114.
128. Zinedine A., Soriano J.M., Molto J.C., Manes J. (2007). Review on the toxicity, occurrence, metabolism, detoxification,
regulations and intake of Zearalenone: an oestrogenic mycotoxine. Food and Chemical Toxicology 45: 1-18.
35
36
37

Co-contaminatie van maïs en afgeleide producten met fumonisines

Download onze brochure

Leidraad voor het juiste gedrag bij contact met weidedieren

Proti+ - Bonda

Download PDF

Médailles van La Vieille Montagne 1837

IB.PFF.TR.05.01

Verslaafden zijn agressief, of lijkt dat maar zo?

Ontwikkeling van nieuwe concepten zeugenvoeding op

INTOXICATIE MET CARBAMA- ZEPINE: snel of zeker meten?