农场动物中的真菌毒素:健康紊乱与预防策略

《Toxins》:Mycotoxins in Farm Animals: Health Disorders and Preventive Strategies

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月28日 来源:Toxins 4.0

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  饲料中真菌毒素的污染仍然是全球畜牧生产面临的最持久且经济损害最严重的挑战之一。由曲霉属(*Aspergillus*)、镰刀菌属(*Fusarium*)、青霉属(*Penicillium*)和麦角菌属(*Claviceps*)等真菌属在适宜的温度和湿度条件下产生

  
饲料中真菌毒素的污染仍然是全球畜牧生产面临的最持久且经济损害最严重的挑战之一。由曲霉属(*Aspergillus*)、镰刀菌属(*Fusarium*)、青霉属(*Penicillium*)和麦角菌属(*Claviceps*)等真菌属在适宜的温度和湿度条件下产生,真菌毒素损害农场动物的健康、福利和生产性能,并威胁供人类消费的动物源性食品的安全。近期全球调查表明,60–80%的收获作物携带可检测的真菌毒素残留[1],且多真菌毒素共污染——而非单一毒素暴露——在商业饲料中日益普遍[2,3]。由此产生的经济负担巨大:近期估计,全球每年因真菌毒素污染导致的食品和饲料链综合损失达数十亿美元,原因包括贸易中断、监管执法成本以及畜牧和水产养殖生产中的饲料转化效率降低[4]。正是在这一背景下,特刊“农场动物中的真菌毒素:健康紊乱与预防策略”得以启动,旨在汇集针对畜禽真菌毒素中毒的临床、病理生理和预防维度的原创研究。最终本特刊共发表八篇原创研究文章,共同提供了迄今为止关于真菌毒素暴露如何被检测、缓解和管理的最全面的单一集合视角之一。本社论回顾了它们的集体贡献,并将其置于该领域更广泛的发展轨迹中。
**农场动物真菌毒素研究:健康紊乱与预防策略的整合性解读**

**一、研究背景与问题**

真菌毒素污染是当前全球畜牧生产面临的最严峻挑战之一。曲霉属(*Aspergillus*)、镰刀菌属(*Fusarium*)、青霉属(*Penicillium*)和麦角菌属(*Claviceps*)等真菌在适宜温湿度条件下产生的次级代谢产物,不仅严重影响农场动物的健康与生产性能,还通过动物源性食品威胁人类食品安全。全球调查显示,60–80%的收获作物携带可检测的真菌毒素残留,且多毒素共污染现象日益普遍,单一毒素暴露已不再是主要风险模式。由此导致的经济损失每年高达数十亿美元,涉及贸易中断、监管成本和饲料转化效率下降。然而,现有监管框架大多基于单一毒素阈值,难以应对实际饲料中多毒素共存的复杂情况;同时,亚临床剂量暴露、环境传播途径以及新型脱毒策略的有效性等问题仍需系统研究。为此,特刊“农场动物中的真菌毒素:健康紊乱与预防策略”应运而生,汇集八篇原创研究,从缓解策略、病理机制和环境监测三个维度,全面探讨真菌毒素对畜禽的影响及防控措施。

**二、主要技术方法**

研究人员采用多学科方法开展研究。涉及的关键技术包括:基于黏土的多组分脱毒剂饲喂试验,评估其对母猪氧化应激和生产性能的影响;对断奶仔猪进行脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)和玉米赤霉烯酮(ZEN)联合暴露的对照实验;利用姜黄粉作为植物源性抗氧化剂,通过肝脏AFB1含量测定验证其解毒效果;采用益生菌、副益生菌和后生元补充剂,结合肠道组织病理学分析评估对肉鸡肠道完整性的保护作用;通过抗生素消融建立无菌小鼠模型,研究肠道菌群在DON神经毒性中的作用;对水牛群进行临床病例观察和血液学参数分析;对肉鸡进行亚临床多毒素暴露的免疫反应和氨基酸消化率测定;以及通过家蝇采样和真菌分离培养,结合季节对比分析环境传播风险。

**三、研究结果**

**1. 缓解与脱毒策略的实证评估**

Papatsiros等人(贡献1)证明,一种基于黏土的多组分脱毒剂能够缓解母猪的氧化应激并改善生产性能。Raj等人(贡献2)将研究扩展至断奶仔猪,在DON和ZEN联合饮食暴露条件下,该脱毒剂显著提高了生长性能并减少了全身性毒素吸收。Amminikutty等人(贡献3)获选编辑之选,发现日粮中添加姜黄粉可对抗氧化应激,并降低暴露于欧盟最高允许水平的肉鸡肝脏中黄曲霉毒素B1(AFB1)的蓄积,凸显了植物源性抗氧化剂作为互补脱毒工具的潜力。de Souza等人(贡献4)进一步扩展了缓解工具库,证明基于乳酸菌的益生菌、副益生菌和后生元补充剂可部分保护肉鸡肠道完整性,抵御DON和产气荚膜梭菌(*Clostridium perfringens*)的联合攻毒,该情景密切模拟了田间真菌毒素中毒与肠道疾病并发的现实。

**2. 物种和毒素特异性病理生理机制**

Cui等人(贡献5)提供了新机制见解,证明肠道菌群消融可减轻DON诱导的小鼠神经行为异常和脑损伤,提示肠–脑轴参与单端孢霉烯族毒素的神经毒性作用,这是真菌毒素毒理学中相对未开发的维度。Kumar等人(贡献6)记录了一起524头水牛群中的黄曲霉毒素中毒田间暴发,六个月内有38头死亡,6–12月龄犊牛发病率最高;受影响动物流产率较上一年增加91.66%,同时红细胞压积和血清胆红素显著改变。在联合治疗和营养管理方案下,一个月内实现完全临床康复,提供了实验诱导模型常缺乏的临床可操作指南。Shanmugasundaram等人(贡献7)研究了肉鸡中伏马菌素、DON和ZEN亚临床联合暴露的影响,即使在低于各监管阈值的暴露水平下,也观察到免疫应答、氨基酸消化率和肠道形态的剂量依赖性损伤,这一发现直接表明基于单一真菌毒素设定的监管限值可能低估现实风险。

**3. 环境监测和暴露途径**

Rangel-Mu?oz等人(贡献8)提供了生态学和流行病学视角,证明家蝇是奶牛场中产黄曲霉毒素和玉米赤霉烯酮的曲霉属和镰刀菌属的传播载体:在旱季和雨季采样的十个农场中,雨季蝇类捕获量增加五倍以上,真菌阳性蝇比例从8.6%升至29.6%,同时全混合日粮和生乳样品中超过黄曲霉毒素和玉米赤霉烯酮监管限值的比例相应增加。该文章提醒,真菌毒素风险管理不能仅限于饲料配方,还必须考虑农场内生物和环境传播载体。

**四、讨论与结论**

综合八篇研究,本特刊填补了至少三个持久的知识空白:第一,多项研究(贡献2、4、7)有意模拟联合或亚临床真菌毒素暴露,直接回应了基于单一毒素阈值的监管框架与当前监测数据所证实的多毒素现实之间的脱节;第二,Cui等人(贡献5)证明肠道菌群介导DON诱导的神经行为和神经病理结果,开辟了肠–脑–免疫轴这一在农场动物真菌毒素毒理学中明显未被充分探索的机制途径;第三,Rangel-Mu?oz等人(贡献8)的实地研究和Kumar等人(贡献6)的临床病例系列有助于弥合受控实验模型与商业化农场真菌毒素中毒复杂多因素现实之间的持续差距。未来研究方向包括标准化共暴露实验设计、跨生产物种验证肠–脑–免疫轴、非吸附剂缓解策略的商业化验证、环境载体控制、循环经济与生命周期评估框架的整合,以及基于便携式传感器和生物标志物的现场监测工具开发。研究结论强调,有效的真菌毒素风险管理需要整合策略——结合改进的检测、机制理解、多组分脱毒和农场生态意识——而非依赖任何单一干预措施。本特刊预计将成为研究人员、兽医和动物饲料行业有价值的持久参考,并继续推动该领域众多开放问题的研究。论文发表在《Toxins》期刊。
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