SPIS TREŚCI

Czym są toksyny: encyklopedia określa mianem toksyn substancje o działaniu szkodliwym lub zabójczym na organizmy żywe wytwarzane przez drobnoustroje, rośliny,  zwierzęta.

Największym zagrożeniem dla zdrowia stanowią naturalnie występujące toksyny i zanieczyszczenia obecne w środowisku takie jak biotoksyny, trwała zanieczyszczenia organiczne (TZO), metale ciężkie.

 

Biotoksyny

Biotoksyny są to substancje stanowiące zagrożenie dla zdrowia ludzi i zwierząt, klasyfikowane są jako zagrożenie biologiczne. Biotoksyny mogą być produkowane przez prawie każdy rodzaj żywego organizmu. Do biotoksyn zalicza się;

  • mykoto ksyny (wytwarzane przez grzyby)

  • fitotoksyny (wytwarzane przez rośliny).

  • zootoksyny (wytwarzane przez zwierzęta)

 

Mikotoksyny

Mikotoksyny (gr. „mycos” – grzyb, łac. „toxicum” – trucizna) należą do grupy związków, określanych jako wtórne produkty przemiany materii grzybów mikroskopowych, zwanych potocznie pleśniami. Do znanych gatunków grzybów wytwarzających mikotoksyny należy rodzaj: Penicillum, Aspergillus, Fusarium, Trichothecium,.Trichoderma, Alternaria. Szkodliwe działanie mikotoksyn względem organizmów żywych ujawnia się już w niewielkich stężeniach, czyli na poziomie  około jednego miligrama w kilogramie, czyli jednomilionowej części masy np. ziarna zbóż, przetworów zbożowych, karm i innych produktów. Niektóre mikotoksyny na przykład aflatoksyny, ochratoksyny, trichotecyny i fumoniscyny hamują między innymi syntezę DNA i wywołują zmiany w metabolizmie RNA. Mikotoksyny podejrzewane są o wywoływanie raka lub nowotworów, podczas gdy inne mogą niszczyć wątrobę, nerki, układ rozrodczy lub nerwowy. Mikotoksyny mogą być przyczyną ostrych i przewlekłych zatruć (także śmiertelnych), mogą powodować alergie, grzybice, choroby układu oddechowego, pokarmowego i wątroby, a także liczne choroby związane z osłabieniem układu odpornościowego, choroby autoimmunologiczne. Długotrwały kontakt zwierząt lub ludzi nawet z bardzo niskimi stężeniami poszczególnych mikotoksyn może prowadzić do przewlekłych chorób trudnych do ustalenia diagnostycznie. Mikotoksyny cechuje działanie niespecyficzne, objawiające ogólnym pogorszeniem stanu zdrowia zwierząt będącego wynikiem ich działania immunosupresyjnego.

 

W zależności od uszkadzanego organu, mikotoksyny dzielą się na:

  • hepatotosyny – atakujące wątrobę (aflatoksyna B1 i inne);

  • pulmotoksyny - wywołujące obrzęki płuc (fumonizyna B1);

  • nefrotoksyny – których działanie obejmuje głównie nerki (ochratoksyna A);

  • kardiotoksyny – dotyczące serca i układu krwionośnego (moniliformina);

  • dermatotoksyny – prowadzące do uszkodzeń skóry i błon śluzowych (T-2 toksyna i inne trichoteceny);

  • neurotoksyny – powodujące uszkodzenia centralnego układu nerwowego (alkaloidy sporyszu, fumonizyna B1);

 

oddzielne wyróżnia się grupy:

  • związki kancerogenne – przyczyniające się do powstawania nowotworów (aflatoksyny, fumonizyny, ochratoksyny);
  • mikohormony – działające na regulację hormonalną (zearalenon i jego pochodne);
  • immunotoksyny – wpływające negatywnie na odporność organizmu (trichoteceny).

 

DROGI ZAKAŻEŃ MIKOTOKSYNAMI

Kluczowym źródłem zakażenia mikotoksynami jest bezpośrednie spożycie zakażonych produktów w których skład wchodzą, zboża, warzywa, owoce, nasiona roślin oleistych, nasiona roślin strączkowych, mleko, jaja, mięsa i inne produkty.  Produkty zakażone grzybami pleśniowymi nie zawsze zawierają mikotoksyny, wtórne metabolity grzybowe mogą być wytwarzane bezpośrednio w organizmie to znaczy już po spożyciu zainfekowanego pokarmu. Samo usunięcie grzybni nie eliminuje mikotoksyn, które pozostają niewrażliwe na wiele procesów technologicznych, takich jak gotowanie, smażenie, pieczenie, destylacja, fermentacja. Toksyczne mogą być zatem zarówno przetwory wykonane z zanieczyszczonych surowców, jak i produkty, na których nie obserwuje się strzępek grzybów pleśniowych. Innym źródłem zagrożeń dla zwierząt oraz dla nas są gatunki wzrastające w budynkach mieszkalnych gdzie w powietrzu rozsiane są ich zarodniki niosące dużą ilości mikotoksyn. Kontakt z nimi następuje poprzez inhalację oraz skórę. W domach mikotoksyny rozprzestrzeniają się przez przewody wentylacyjne, instalacje klimatyzacyjne, systemy nawilżające. Również często rozwijają się pod tapetami, wykładzinami, na materiałach z wysoką zawartością celulozy i niskim poziomem azotu, takich jak: papier, drewno, płótno, kurz, płyta pilśniowa, ściany gipsowe.

 

ENTEROTOKSYNY i ENDOTOKSYNY

Enterotoksyny są rodzajem egzotoksyn wydzielanych przez niektóre gatunki bakterii chorobotwórczych. Powodują choroby układu pokarmowego. Często są one odporne na ciepło, rozpuszczalne w wodzie. Wpływają na wchłanianie wody w jelicie powodując biegunkę. Endotoksyny, pochodzą od bakterii jelitowych występując w błonie zewnętrznej bakterii Gram-ujemnych. Są to kompleksy lipopolisacharydowe uwalniane po rozpadzie komórki. Są stosunkowo trwałe chemicznie i odporne na ogrzewanie. Mogą wywołać m.in. zaburzenia naczynioruchowe, gorączkę, zaburzenia metabolizmu cukrów, tłuszczów i białek,  zaburzenia krzepnięcia krwi, podrażnienia skóry oraz obniżenia fagocytozy.

 

MECHANIZM DZIAŁANIA ENTEROTOKSYN

Działanie enterotoksyn polega na wnikaniu do wnętrza enterocytów i stymulowaniu wydalania przez komórki nabłonkowe jonów chloru i potasu oraz hamowaniu absorpcji jonów sodu z przewodu pokarmowego zwierząt co w efekcie prowadzi do gromadzenia się wody w świetle jelita i w konsekwencji do wystąpienia biegunki. Do przyczyn wywołujących biegunkę zalicza się czynniki: dietetyczne, bakteryjne, grzybicze, wirusowe, toksyczne, pasożytnicze, alergiczne i stresowe.

Typowym przykładem biegunki są zaburzenia jelitowe wywoływane przez bakterie E. coli, które wytwarzając enterotoksyny mogą wpływać na między nabłonkowy transport elektrolitów.

Patogenne szczepy E. coli mogą uwalniać w jelitach czynniki toksyczne trojakiego rodzaju:

  • klasyczne enterotoksyny, które uwalniane przez patogenne bakterie, prowadzą do rozwoju biegunki bez widocznego badaniem histopatologicznym wpływu na zmiany strukturalne komórek nabłonka jelitowego (enterocytów)
  • cytotoksyny – powodujące różnego stopnia uszkodzenia komórek nabłonka jelitowego
  • neurotoksyny – uwalniające neurotransmitery poprzez komórki układu nerwowego jelit lub bezpośrednio wpływające na mięśniówkę gładką przewodu pokarmowego

 

Innym przykładem biegunki są przypadki wywoływane przez zakażenia wirusowe wywołane przez rotawirusy, koronawirusy czy parwowirusy. Uszkadzają one enterocyty kosmków jelitowych przyspieszając ich złuszczenie prowadząc do atrofii. W ten sposób dochodzi do zaburzeń funkcji trawiennych i absorpcyjnych, oraz do akumulacji w świetle jelita substancji odżywczych, wody i elektrolitów. Znaczna utrata płynów powoduje hipowolemię i zaburzenia krążenia, co doprowadza do obniżenia temperatury wewnętrznej ciała oraz zaburzeń w równowadze kwasowo-zasadowej i elektrolitowej.

 

DROGI ZAKAŻEŃ ENTEROTOKSYNAMI

Zakażenia bakteryjne wywołane przez:

  • gronkowiec złocisty
  • pałeczka okrężnicy
  • przecinkowiec cholery
  • shigella
  • Clostridium perfringens

 

Zakażenia bakteryjne wywołane przez:

  • rotawirusy
  • koronawirusy
  • parwowirusy

 

TZO

TZO (Trwałe zanieczyszczenia organiczne) są to związki, które gromadzą się w środowisku i organizmie zwierząt i ludzi. Znanymi przykładami tych zanieczyszczeń są dioksyny i polichlorowane bifenyle (PCB) będące niepożądanymi produktami ubocznymi procesów przemysłowych i spalania odpadów. Występują w środowisku na całym świecie i gromadzą się w łańcuchach dostaw żywności pochodzenia zwierzęcego. Dioksyny to związki bardzo toksyczne. Mogą mieć szkodliwe działanie na układ rozrodczy, powodować zaburzenia rozwoju, uszkadzać układ odpornościowy, zakłócać pracę hormonów i powodować nowotwory.

 

Metale ciężkie

Metale ciężkie, takie jak ołów, kadm i rtęć, powodują zaburzenia neurologiczne i uszkodzenia nerek. Do skażenia żywności metalami ciężkimi dochodzi głównie poprzez zanieczyszczenie powietrza, wody i gleby.

 

14 kwietnia 2018

05. Toksyny wokół nas i naszych zwierząt

aktualizacja