Kanatlı
Mikotoksinlerin Biyoyararlılığının Tespiti:
TIM Modeli
KONU
Mikotoksinlerin Emiliminin Azaltılması/In-vitro TIM Modeli
İLGİ
Mikotoksinlerin Biyoyararlılığının Tespiti: TIM Modeli
TERCÜME VE DERLEME
Kanatlı Özel Ürünler Teknik & Satış Müdürü Özgür Korkmaz
KAYNAKÇA
• Trial Report TOXO #02
• Reduction of mycotoxin absorption SELKO BV
• TNO knowledge for business
This trial is a cooperation between Selko feed additives and Nutreco
R&D
YAYININ KAPSAMI
 Derlemedir
 Tercümedir
 Kişisel veya kurumsal değerlendirmedir
 Ürün tanıtımıdır
ÖZET
SONUÇ
Bağımsız bir araştırma kuruluşu olan TNO, monogastrik
hayvanların mide simülasyonu yapılarak mikotoksinlerin,
mikotoksin bağlayıcı ile ne kadar bağlandığını araştırmış ve
böylece mikotoksinlerin biyolojik emilimlerinin in vivo
koşullar altındaki seyri üzerine bazı tahminler yapılabilmiştir.
Birden fazla mikotoksin türü, smektetik klay mineraller
içeren Toxo XL tarafından bağlanabilmekte ve özellikle
Aflatoksin ve T2 toksinine karşı daha başarılı sonuçlar
alınabilmektedir.
Mikotoksinlerin Emiliminin Azaltılması
Giriş
«İyi bir toksin bağlayıcının
mikotoksinleri sadece invitro olarak bağlaması
değil; mikotoksinlerin
biyolojik emilimlerini invivo koşullar altında
azaltabilmesi de
gerekmektedir»
Yemlerin mikotoksinlerle kontaminasyonu
yetiştiriciler için önemli bir sorundur;
çünkü mikotoksinler hayvanların
performansına ve sağlığına olumsuz etki
yaparlar. Bu da daha uzun besi dönemleri,
yemden daha düşük yararlanma ve tedavi
için ilave maliyetlerden ötürü yetiştiriciler
için fazla masraf yaratır. Mikotoksin
bağlayıcılarının kullanımı mikotoksinle
kontamine olmuş yemlerde yaygın bir
çözümdür.
Bilimsel literatürde tüm mikotoksin
bağlayıcılarının mikotoksinleri bağlamada
aynı düzeyde etkili olmadığı ve tüm
mikotoksinlerin en iyi toksin
bağlayıcılarıyla dahi aynı etkinlik
derecesinde bağlanamayacağı iyi
bilinmektedir. Piyasada birçok ürün geniş
spektrumlu mikotoksin bağlayıcıları
olarak sunulmakta ve kanıtı da in-vitro
bağlama denemeleriyle ortaya
konulmaktadır. Bu tür in-vitro testlerin
sonuçlarıyla in-vivo etkinlik arasında ilişki
kurulamamaktadır. İyi bir toksin
bağlayıcısı için, mikotoksinlerin sadece
in-vitro olarak bağlanması değil; biyolojik
emilimlerinin in-vivo koşullar altında
azaltılması da gerekmektedir. Bu da
mikotoksinlerin hayvanlar tarafından
absorpsiyonunun mümkün olmayacağı
anlamına gelir.
Kanatlı
Yemlerde Birden Fazla
Mikotoksinin Varlığı
«Yemlerde birden fazla
mikotoksinin görülme
olasılığı oldukça yüksektir
ve belirtilen düzeylerin
altında olduğunda bile
hayvan sağlığı ve
performansını
etkileyebilmektedir.»
TOXO XL in-vitro dışında in-vivo olarak da
mikotoksinleri bağlamada kanıtlanmış
etkinliğe sahip smektit killer içerir.
Bununla birlikte, bu çalışmaların büyük
bölümü bir veya iki mikotoksinin oldukça
yüksek düzeyde katıldığı kontrollü bir
çevrede yapılmıştır. Ancak pratikte
mikotoksinler tek başlarına nadiren
ortaya çıkar ve küflenmiş ham maddeler
genellikle birden fazla mikotoksin üretir.
Ayrıca, pratikte mikotoksin düzeyleri
Avrupa Komisyonu tarafından belirtilen
referans düzeyin altında olmasına
rağmen hayvan sağlığı ve performansına
olumsuz etki yapabilir. Bu nedenle,
TOXO-XL’nin ilave düzeyini belirlemek için
bir deneme yapılmıştır. Normal in-vitro
yöntemler in-vivo etkinliği tam olarak
karşılamadığı için gerçek in-vivo koşullara
benzeyen kapsamlı bir gastrointestinal
model geliştirmiş olan TNO ile işbirliği
içerisinde bir deneme düzeneği
kurulmuştur.
Şekil 1. TNO’nun monogastrik hayvanlar için bağırsak simülasyon sistemleri.
1: Tek mide ve üç ince bağırsak segmentiyle TIM-1 ince bağırsak modeli. 2: Üç farklı kalın bağırsak bölümüyle
TIM kalın bağırsak modeli. 3: Mide ve ince bağırsak bölümüyle Tiny TIM ince bağırsak modeli.
Kanatlı
Materyal ve
Metot Tiny Tim Modeli
«Bu deneme Nutreco ARGE ve TNO kuruluşu
tarafından geliştirildi. Bu
kuruluş pek çok konu
hakkında devlet için
araştırmalar yapmaktadır.
İnsan ve hayvanların
sindirim sistemi
modellemeleri de çalıştığı
konular arasındadır. Tiny
TIM Modeli bu
modellerden biridir.»
TNO’nun Tiny TIM in-vitro modeli invivoya yakın bir durumda emilimi ölçmek
için kullanılan üç TNO modelinden
birisidir. Şematik plan Şekil 2’de
görülebilir. Tiny TIM mide ve ince
bağırsaktaki dinamik ve izleyen süreçleri
üst düzeyde simule etmektedir. Bu model
gastrointestinal kanaldaki besinlerin,
kimyasalların, biyoaktif bileşiklerin ve
farmasötiklerin stabilitesini, salınımını,
çözünmesini, emilimini ve
biyodönüşümünü incelemek için
benzersiz bir araçtır. Gastrointestinal
model, gıda ve yemin sindirimi, su ve
besinlerin absorpsiyona uygunluğu
yanında biyoaktif bileşiklerin salınımı,
emilimi ve biyodönüşümü açısından
gastrointestinal kanalın luminal
durumunun simülasyonu için valide
edilmiştir. Bu modelde elde edilen
sonuçlar insan ve hayvanlarda elde edilen
sonuçlarla oldukça fazla benzerlik
göstermiştir.
Tiny TIM normalde insan çalışmalarında
kullanılmaktadır ve monogastrik
hayvanların gastrointestinal kanalının
fizyolojik koşullarını incelemek için
oldukça kullanışlıdır. Şekil 2’de
görülebileceği üzere bu işlem gastrik
boşalma ve transit geçiş süresinin
dinamiklerini simule ederek
yapılmaktadır. Bununla birlikte mide ve
bağırsak pH değerleri ile sekresyon
ürünlerinin bileşimi ve aktivitesi
monogastriklere göre ayarlanmıştır.
Sindirimi oluşturabilmek için sindirilen
bileşikler bağırsak duvarını uyaran özel
bir membran sistemiyle ince bağırsak
bölümünden devamlı olarak çıkarılmıştır.
Şekil 2. Tiny TIM Sistemi A) mide bölümü B) pilorik büzgeç C) duodenum bölümü E) mide salgısı
F) duodenum salgısı G) ön filtre H) yarı geçirgen membran I) dializat pompası K) pH elektrodu,
sıcaklık sensörü L) basınç sensörü M) düzey sensörü
Kanatlı
Deneme Kriterleri
«Monogastriklerin sindirim
sistemine benzer bir
modelden değişik
zamanlarda alınan
yemlerdeki mikotoksinlerin
varlığı saptanarak
biyoyararlılıkları
ölçümlendi»
Mikotoksinlerden ari öğütülmüş bir
miktar buğday kullanıldı. İyi kontrol
edilmiş mikotoksin karışımı olan ve
Avrupa’da satılan yemlerde ortalama
olarak var olan seviyeleri ile Aflatoxin B1,
B2, DON, fumonisin B1 (FB2), ochratoxin
A (OTA) ve T2 toksinleri buğdayın üzerine
ilave edildi. Bunun üzerine % 0,2 TOXO XL
eklendi. Bu karışıma daha sonra su ve
yapay tükürük ilave edildikten sonra in
vitro monogastrik Tiny TIM Modeli’nin
içerisine konuldu. Karışımın ağırlığı 125
gram olup bu karışımdan iki numune
hazırlandı. Tiny TIM Modeli
monogastriklerin ortalama sindirim
koşullarını temsil ediyordu.
Her deneme numunesi 360 dakika
sistemde tutuldu ve 120, 240 ve 360.
dakikalarda sindirilmiş yem numuneleri
alınarak içerisinde bulunan farklı
mikotoksinler analiz edildi. Sindirilmiş
yemlerde bulunan mikotoksinler biyolojik
olarak emilip kana karışabilirlerdi. Yani
sindirilmiş yemin içerisinde daha düşük
konsantrasyonda bulunan mikotoksinler,
hayvan tarafından emilebilir veya kana
karışabilirdi.
İlave edilen mikotoksin kokteyli (ppb
olarak):
AFB1: 14, AFB2: 4, DON: 1420,
FUM B1: 1865, OTA : 12, T2: 1430
Kanatlı
3 Farklı Mikotoksin Bağlayıcının
TIM Modeli İle Etkinliği
Bir önceki denemenin aynısı bu sefer
farklı bağlayacılar ile yapıldı. Amaç farklı
bağlayıcıların, mikotoksinlerin
biyoyararlılığını azaltmasındaki etkilerini
görebilmekti.
«Farkı bağlayıcıların
biyoyararlılığı azaltma
miktarları»
Farklı bağlayıcıların azaltma miktarları (%
olarak) DON mikotoksini hiçbir bağlayıcı
tarafından bağlanamamış olduğu
görülmüştür.
Alttaki grafikte azaltma oranlarını yüzde
olarak karşılaştırabilirsiniz.
Farklı bağlayıcıların biyoyararlanım miktarları
TOXO-XL
Ürün A
Ürün B
Kanatlı
Sonuç
Smektetik klay mineraller içeren Toxo
XL’nin, birden fazla bulunabilen
mikotoksinleri aynı anda; aflatoksin
türlerini ve T2’yi de büyük ölçüde
bağlayabildiği ve etkinliği diğer in-vivo ve
in-vitro testlerle de kanıtlanmıştır.
«Birden fazla mikotoksin
türü smektetik klay
mineraller içeren Toxo XL
tarafından bağlanabilmekte
ve özellikle Aflatoksin ve T2
toksinine karşı daha
başarılı sonuçlar
alınabilmektedir.»
DON mikotoksinin bağlanması biraz daha
düşük olmuştur. Bunun sebebi DON
mikotoksininin moleküler yapısıdır ve bu
yapı bağlanmasını zorlaştırmaktadır.
Fumonisin B1 ve OTA’nın bağlanması aynı
seviyelerde ve % 50 oranında olmuştur.
DON’un ise biyoyararlılığı % 70’den biraz
daha fazla olmuştur. Bu sonuçlar bilimsel
literatür doğrultusunda da vardır. Sonuç
olarak Tiny TIM Monogastrik Modeli, invivo sonuçlara oldukça yakındır. Ancak invivo sonuçlar ile birebir karşılaştırılabilir
sonuçlar olarak değerlendirilmemelidir.
Kanatlı
Download

Mikotoksinlerin Biyoyararlılığının Tespiti: TIM Modeli