مطالعه ارتباط بین تغییرات دمای نگهداری ماهیان قزل‌آلای رنگین کمان در بروز تومور کبد (هپاتوما)

مطالعه ارتباط بین تغییرات دمای نگهداری ماهیان قزل‌آلای رنگین کمان در بروز تومور کبد (هپاتوما)

چکیده

یکی از مشکلات مهم در پرورش ماهیان سردابی بروز تومورهای کبدی ناشی از سموم آفلاتوکسین موجود در غذا به ویژه سم آفلاتوکسین  می‌باشد. مطالعه حاضر، به ارتباط بین دمای نگهداری ماهیان با میزان رخداد این تومور می‌پردازد. آزمایش برروی بچه ماهیان در اندازه‌های ۴ تا ۶ گرم صورت پذیرفت. در سه دمای مختلف ۱۸-۱۷ درجه سانتیگراد به عنوان دمای گرم، ۱۴ تا ۱۵ درجه سانتیگراد به عنوان دمای متوسط و ۹ تا ۱۰ درجه سانتیگراد به عنوان دمای سرد در نظر گرفته شد و ماهیان در این دماها قرار گرفتند. به دلیل تفاوت درصد و میزان تغذیه در دماهای مختلف، سم آفلاتوکسین از طریق آب در اختیار ماهیان قرار گرفت، میزان سم ۱/۰ پی‌پی‌ام در نظر گرفته شد که هر روزه ماهیان به مدت ۴۰ دقیقه در معرض آن قرار گرفته و طول این مدت نیز ۴۵ روز بوده است. پس از اتمام دوره آزمایش، ماهیان به مدت ۲۰۰ روز نگهداری و سپس نتایج ارزیابی شد. میزان بروز هپاتوما در ماهیان به ترتیب در دمای سرد، دمای متوسط و دمای گرم حدود ۷% ، ۳۹% و ۵۹% بوده است. ضمن آنکه تعداد تومورهایی که بصورت ماکروسکوپی در هر کبد قابل ملاحظه بوده است نیز به طرز معناداری با گرمتر شدن دمای آب افزایش یافته بود (تقریباً تا ۲ برابر) اما تفاوت معناداری در اندازه تومورها مشاهده نگردید. نتایج نشان میدهد که افزایش دما میتواند حساسیت ماهی قزل‌آلا را در برابر رخداد تومور هپاتوما افزایش داده و محرکی برای شروع رشد تومور باشد.

مقدمه

یکی از مشکلات تغذیه‌ایی در ماهیان قزل‌آلا، رخداد هپاتوما (تومور کبدی) ناشی از مایکوتوکسین‌هایی می‌باشد که همراه با غذا به بدن ماهی راه می‌یابد. شرایط نامطلوب نگهداری و انبار اقلام غذایی و همچنین سازگاری اکثریت قارچ‌ها با این شرایط و به ویژه قارچ‌های جنس آسپرژیلوس، می‌تواند سبب رشد قارچ بر روی موادی همانند سویا، ذرت، گندم و سایر کنجاله‌ها گردیده و در این شرایط، قارچ‌ها سمومی از خود ترشح نموده که عموماً به نام آفلاتوکسین‌ها شناخته می‌شوند. در واقع آفلاتوکسین سم مترشحه از قارچ آسپرژیلوس فلاووس می‌باشد که خود دارای انواع مختلفی بوده که معروفترین و مهمترین نوع آن سم آفلاتوکسین B1 به شمار می‌آید.

با مصرف تدریجی این سم از طریق غذای دریافتی توسط ماهیان، تغییرات توموری در کبد آغاز گشته که در صورت تداوم ورود سم به حد کافی و فراهم بودن شرایط رخداد بیماری، تومور در کبد شکل گرفته و هپاتوما به وجود می‌آید.

باعنایت به وضعیت نامطلوب اکثر انبارهای مواد غذایی در مزارع پرورش ماهیان سردابی (از لحاظ رطوبت، دما، نور و …) و همچنین وارداتی بودن عمده سویا و ذرت مصرفی در کشور که مستلزم حمل طولانی مدت از طریق مسیرهای دریایی می‌باشد، این مشکل به صورت پیدا و نهان وجود دارد. مقاله حاضر به تأثیر دمای آب بر روی بروز تومور کبدی (هپاتوما) می‌پردازد.

مواد و روش‌ها

در این مطالعه، دو دوره پرورش در نظر گرفته شده بود. دوره اول به مدت ۴۵ روز که همراه با مجاورت ماهیان و سم آفلاتوکسین بوده و دوره بعدی به مدت ۲۰۰ روز که جهت رشد ماهیان در نظر گرفته گردید.

ماهیان قزل‌آلای رنگین کمان (Oncorhynchus mykiss) مورد استفاده در این آزمایش، تماماً از یک مزرعه تکثیر و پرورش ماهیان قزل‌آلا تهیه شدند که در زمان شروع آزمایش دارای وزنی بین ۴ تا ۶ گرم و اندازه‌ایی بین ۵/۴ تا ۵/۵ سانتیمتر بوده‌اند.

تعداد کل ماهیان در شروع آزمایش ۳۳۰ عدد بوده که از لحاظ سلامت و سایر فاکتورهای بهداشتی مورد تأیید بوده‌اند و با بررسی‌های بیماری‌شناختی و انگل‌شناسی فاقد بیماری تشخیص داده شده بودند.

ماهیان به سه گروه تقسیم گردیده که هر گروه مؤید و نمایانگر یک محدوده دمایی خاص به شمار می‌رفت. تعداد ماهیان هر گروه نیز ۱۱۰ عدد بوده است.

دماهایی که در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفتند شامل:

دمای ۱۷ تا ۱۸ درجه سانتیگراد به عنوان دمای گرم، دمای ۱۴ تا ۱۵ درجه سانتیگراد به عنوان دمای متوسط و دمای ۹ تا ۱۰ درجه سانتیگراد به عنوان دمای سرد بوده است. جهت تأمین شرایط مورد نظر ۶ مخزن هر کدام به ظرفیت ۱۵۰ لیتر با جریان آب مداوم در نظر گرفته شد و از آب چاهی که پارامترهای آب مناسب را دارا و فاقد آلایندگی بیش از حد طبیعی بود، استفاده گردید.

با استفاده از وسایل مبرد و گرم کننده دمای مناسب تأمین و سعی بر تثبیت آن در کل دوره آزمایش گردید. تغذیه ماهیان با استفاده از خوراک اکسپندر تهیه شده از کارخانجات تولید خوراک آبزیان صورت پذیرفت و قبل از آغاز تغذیه، خوراک جهت وجود احتمالی سموم قارچی به آزمایشگاه مربوطه ارسال گردید که عاری از سموم قارچی و آفلاتوکسین تشخیص داده شد.

از آنجاییکه تجویز آفلاتوکسین همراه با غذا احتمال تفاوت در ورود مقادیر سم به داخل بدن ماهی را به همره داشت، از تجویز آفلاتوکسین B1 در داخل آب به میزان PPM 1/0 (1/0 میلی‌گرم در یک لیتر آب) استفاده شد و هر روزه به مدت ۴۰ دقیقه ماهیان در معرض سم قرار گرفته و پس از آن در آب معمولی و فاقد سم قرار می‌گرفتند. جهت اینکه زمان در معرض قرارگیری با آفلاتوکسین B1 از زمان فوق بیشتر نگردد، از هر محدوده دمایی، آب یک مخزن به سم آلوده شده و پس از اتمام زمان ۴۰ دقیقه، ماهیان سریعاً به مخزن دوم وارد گشته و با تخلیه کامل آب حاوی سم از مخزن اول، مجدداً تقسیم هر گروه به داخل ۲ مخزن صورت می‌پذیرفت.

پس از اتمام مرحله اول آزمایش (۴۵ روز نخست) و در معرض قرارگیری ماهیان با سم آفلاتوکسین، دوره دوم پرورش آغاز گردید که تقریباً دویست روز به طول انجامید و در این دوره، هیچگونه در معرض قرارگیری با آفلاتوکسین وجود نداشته وصرفاً زمانی جهت رشد ماهیان و تأثیرگذاری‌آفلاتوکسین بوده‌است.

در طی این مدت، خوراک مصرفی از لحاظ نوع و اندازه کاملاً مشابه بوده و مرتباً از لحاظ آلودگی به آفلاتوکسین و یا سایر سموم قارچی بررسی گردید تا فاقد اینگونه مایکوتوکسین‌ها باشد.

با افزایش اندازه ماهیان، مخازن نگهداری نیز تغییر یافت اما شرایط دمایی تا آخر دوره آزمایش کماکان پا برجا باقی ماند و هر گروه با همان دمای آغازین، آزمایش را به پایان برد. پس از اتمام مدت آزمایش کلیه ماهیان به آزمایشگاه منتقل شده و پس از بیومتری اولیه، کالبدگشایی صورت گرفته و کبد ماهیان جدا گشته و نتایج هر گروه ارزیابی گردید.

نتایج

از مجموع ۳۳۰ عدد ماهی در شروع آزمایش، ۲۷ عدد در طی مدت تحقیق تلف گردیدند که در ماهیانی با محدوده دمایی گرم ۱۱ عدد و در ماهیانی با محدوده دمایی متوسط و سرد هر کدام ۸ عدد تلف شدند که نتایج این ماهیان، در استنتاج نهایی، لحاظ نگردیده است.

میزان بروز تومور هپاتوما در میان ماهیانی که در محدوده دمایی سرد نگهداری شده بودند حدود ۷% (۷ عدد)، در ماهیانی با محدوده دمایی متوسط ۳۹% (۴۰ عدد) و در میان ماهیانی با محدوده دمایی بالا ۵۹% (۵۸ عدد) بوده است. تعداد تومورهایی که درکبد دچار نئوپلازی تشکیل شده بود شمارش گردید که در گروه ماهیانی با دمای سرد در حدود ۲۲/۱ تا ۳۵/۱%، در میان ماهیانی با دمای متوسط در حدود ۸۶/۱ تا ۰۲/۲% و در میان ماهیانی با دمای بالا در حدود ۴۳/۲ تا ۷۱/۲% بوده است.

اندازه قطر تومورها نیز بررسی گردید که مشخص شد ارتباط معنی‌داری بین اندازه تومور و دمای نگهداری ماهیان وجود ندارد و در برخی موارد تومورهای تشکیل شده در کبد ماهیان نگهداری شده در دمای بالا، واجد قطر کمتری نسبت به تومورهای تشکیل شده در کبد ماهیان نگهداری شده  در دمای پایین بوده‌اند اما تعداد تومورهای تشکیل شده به شکل معنی‌داری با دمای آب ارتباط داشته و هر چه دما بالاتر بوده است، تعداد تومورهای هپاتوما به ازای هر کبد افزایش یافته است.

بحث

مصرف سرانه ماهی از سال ۱۹۷۳ تا کنون به حدود ۲ برابر ارتقاء یافته است و در نتیجه این افزایش تقاضا، بحث استفاده از غذاهای آماده و استفاده از اقلام غذایی متعدد جهت افزایش سرعت رشد و برآورده ساختن نیازهای ماهیان نیز جدیت بیشتری یافته است.

از جمله مشکلات پیش آمده در زمینه نگهداری طولانی مدت اقلام غذایی پرمصرف مثل انواع کنجاله‌ها (سویا، پنبه‌دانه، بادام زمینی و …) و یا گندم و ذرت، به ویژه در شرایطی که مکان نگهداری این مواد فاقد استانداردهای لازم دما، نور، رطوبت و سایر فاکتورها باشد، رشد انواع قارچ‌ها است. تنوع این قارچها و سموم مترشحه از آنها که بنام Mycotoxin شناخته می‌شوند، زیاد می‌باشد. سم قارچ در واقع یک متابولیت ثانویه ناشی از متابولیسم قارچ می‌باشد.

هر سوش قارچ ممکن است سموم متعددی را تولید نموده و هر نمونه قارچ‌زده، می‌تواند نژادهای متعددی از قارچ را در خود داشته و در نتیجه آلوده به مایکوتوکسین‌های مختلفی باشد. به عنوان مثال سم ZearaLenone توسط گونه‌های مختلف قارچ فوزاریوم همانند F.roseum، F.tricinctum، F.oxysporum و F.moniliforme تولید می‌شود.

از سوی دیگر قارچی همانند Aspergillus flavus قادر به تولید سمومی همانند: aflatrime، انواع aflatoxin، aspergillic acid، aspertoxin، cyclopiazonic acid، kojic acid، انواع penetrime و rubratoxin ، sterigmatocystin و انواع tremorgan و … می‌باشد. عموماً نحوه نامگذاری سموم مهم بر مبنای شناخت اولین عامل تولیدکننده آن بوده است مثلاً نام سم aflatoxin برگرفته ناز Aspergillus Flavous Toxin بوده و یا ochratoxin منشأ در
Aspergillus ochracius toxin دارد (۲).

هر گونه رشد قارچ و ترشح مایکوتوکسین‌ها بستگی به پارامترهای متعددی دارد که در صورت فراهم بودن شرایط، ترشح سموم قارچی و بروز مسمومیتی صورت می‌پذیرد. فاکتورهای مهم در اثرگذاری مایکوتوکسین‌ها عبارتند از:

ماده غذایی و اجزای آن، میزان رطوبت، دما، میزان اکسیژن، میزان دی اکسیدکربن، ضایعات مکانیکی، ضایعات ناشی از حشرات، بالابودن میزان اسپورهای قارچ، وجود و یا عدم وجود سویه‌های قارچ فاقد سمیت، زمان رشد قارچ، وضعیت ناحیه‌ای که اقلام غذایی در آنجا کشت شده بودند و نهایتاً نحوه خشک نمودن غلات (۳).

از بین مایکوتوکسین‌های شناخته شده، آفلاتوکسین‌ها جزو معروفترین و اولین سموم قارچی بوده‌اند که بررسی‌های متعددی بر روی آنها صورت پذیرفته است. از اثرات مخرب و آسیب‌رسان آفلاتوکسین‌ها می‌توان به جلوگیری از سنتز DNA، RNA و پروتئین، genotoxic، cellulartoxic و تولید رادیکال‌های آزاد، carcinogenic، مسمومیت سیستم گردش خون، Hepatotoxic و Nephrotoxic اشاره نمود (۱).

اثرات بالینی این سم بر روی ماهیان قزل‌آلای رنگین‌کمان که از حساسترین ماهیان به این مایکوتوکسین شناخته می‌شوند شامل رشد ضعیف، کمرنگی آبشش‌ها، کاهش میزان گلبول‌های قرمز خون، آنمیا، نقصان در انعقاد خون، تخریب و آسیب کبدی، کاهش پاسخ‌های ایمنی و افزایش مرگ و میر می‌باشد. در قزل‌آلای رنگین‌کمان در صورت در معرض قرار گرفتن ماهی با غلظت‌های اندک آفلاتوکسین B1 و در درازمدت، تومورهای کبدی (هپاتوما) روی می‌دهد. قزل‌آلای رنگین کمان از جمله حیوانات حساس به آفلاتوکسین B1 می‌باشد به نحوی که LD50 این سم برای یک ماهی ۵۰ گرمی در حدود ppb 500 تا ۱۰۰۰ می‌باشد حال آنکه در ماهیان گرمابی این رقم به kg/B.W / mg5/11 می‌رسد (۷).

در میان انواع آفلاتوکسین‌ها، آفلاتوکسین B1 دارای اثرات کار سینوژنیک قویتری نسبت به بقیه می‌باشد. به نحوی که برخی تحقیقات نشان می‌دهد که آفلاتوکسین B1، سه مرتبه بیش از aflatoxicol کارسینوژنیک می‌باشد (۵).

همچنین اگر قدرت تومورزایی آفلاتوکسین B1، ۱۰۰% فرض شود، این اثر در خصوص AFL6/93%، آفلاتوکسین M1 86% و AFL M1 در حدود ۴۱% خواهد بود (۴).

کلاً آفلاتوکسین B1 به عنوان یک هیدروکربن آروماتیک پلی سایکلیک در ایجاد تومورهای کبدی در طیف وسیعی از مهره‌داران شناخته شده است (ottinger & kattari 2000).

در ماهیان به دلیل ویژگی خونسرد بودن آنها و تحت تأثیر بودن متابولیسم بدن با دمای محیط (آب)، با افزایش دما (در محدوده قابل تحمل و طبیعی) اثرات کارسینوژنیک آفلاتوکسین B1 با شدت و حدت بیشتری بروز می‌نماید. این رخداد در برخی مطالعات دیگر نیز به اثبات رسیده است (۶).

با مطالعه صورت گرفته می‌توان اظهار نمود که جهت کاهش اثرات کارسینوژنیک آفلاتوکسین B1 در میان ماهیان قزل‌آلا و پیشگیری از بروز آن، دمای آب تأثیر مهمی داشته و با کاهش دما، از مخاطرات این مایکوتوکسین کاسته می‌شود.

با افزایش دما به شکل معنی‌داری افزایش شیوع تومور و همچنین تعداد تومورهای کبدی وجود خواهد داشت و هر چند قزل‌آلای رنگین‌کمان یکی از حساسترین مهره‌داران نسبت به این سم می‌باشد اما می‌توان انتظار داشت که این روند در سایر ماهیان نیز رخ دهد. همچنین ثابت گردیده است که مقادیر غیرکشنده از سم آفلاتوکسین B1 در صورت مواجهه طولانی مدت با ماهیان دارای خطرات زیادی جهت افراد مصرف کننده ماهی خواهد بود.

نکته مهم در اینجا حفظ سلامت مصرف کنندگان فرآورده‌های ماهی می‌باشد زیرا در صورت وجود مایکوتوکسین‌ها در خوراک ماهیان و انتقال این سموم به بدن ماهی و مصرف ماهی توسط انسان، اثرات کارسینوژنیک آفلاتوکسین B1 در انسان نیز نمایان گشته و شانس ابتلا به عوارض سوء ناشی از سم و بویژه هپاتوما افزایش می‌یابد (۸).

دکتر مهدی چوبچیان

 متخصص بهداشت و بیماریهای آبزیانD.V.M- Ph.D) )– استادیار دانشگاه

Email: Mobinchoobchian@gmail.com

منابع:

۱٫ Abdelhamid, A.M (1990). Occurrence of some mycotoxins (aflatoxin, ochratoxin-A, Citrinin, zearalenone and vomitoxin) in various Egyptian feeds. Arch.anim.Nutr Berlin, 40: 647-664.

2. Abdelhamid, A.M; khalil, F.F, Ragab, M.A. (1997). Problem of mycotoxins in fish production. Proc. 6th cont. of Anim, poult, and fish nutrition. EL. Menia univ, Egypt, Nov 1997 (Abs) pp 349-350 [Egypt J.Nutr & Feeds 1 (1) 63-71, 1998].

3. Armbrecht, B.H. (1972). Aflatoxin residues in food and feed derived from plant and animal source. Residue Rev. 41: 13-54.

4. Bailey, G.S, R.Dashwood, P.M. Loveland, C. (1998). Molecular dosimetry in fish: Quantitative target organ DNA adduction and hepatocarciongenicity for four aflaxins by two exposure routes in rainbow trout. Mutation research, 399 (2): 223-244.

5. Bailey, G.S. P.M. Loveland, C. Pereira D.pierce (1994): Quantitative carcinogenesis and dosimetry in rainbow trout for AFB1  and aflatoxicol, two aflatoxins that form the same DNA adduct. Mutation Research, 313 (1): 25-38.

6. Curtis, L.R. Q.Zhang, C.EL-zahr, H.M.Carpenter, C.L.Miranda. (1995). Temperature-modulated incidence of aflatoxin B1- initiated liver cancer in rainbow trout. Fundamental and applied Toxicology, 25 (1): 146-153.

7. Lovell, R.T. (1992). Mycotoxins: Hazardous to farmed fish. Feed international, March, pp: 24-28.

8. Orner, G,A. Donohoe, R.M. Hendricks, J.D.Curtis, L.R (1996). Comparison of the enhancing effects of Dehydroepiandrosterone with the structural analog 16a-fluoro-5-androsten-17-one on aflatoxin B1 hepatocarcinogenesis in Rainbow trout. Fundamental and applied toxicology. (34) 132-140.

2197 بازدید

  نظر خود را درباره این مطلب بنویسید