White muscle disease in varsat: focus on selenium soil content. Tapaussarja

tämä tapaussarja osoittaa, että varsojen joukkotuhoaseet ovat Alankomaissa relevantti tauti ja että on kiinnitettävä enemmän huomiota maaperän Se-tilaan sekä maaperän pH-arvoon ja orgaanisen aineksen pitoisuuteen kaikilla maantieteellisillä alueilla, joilla tiedetään olevan Se-puutosta. On todellakin tärkeää, että hedelmöitykseen kiinnitetään asianmukaista huomiota. Useimmissa maaperässä Se esiintyy hyvin pieninä pitoisuuksina, joskus jopa alle 0.2 mg/kg. Silloinkin, kun kokonaispitoisuudet maaperässä vaikuttavat riittäviltä, maaperän olosuhteet voivat olla sellaiset, että Se: n biologinen saatavuus on niin alhainen, että se aiheuttaa hyvin vähäistä kertymistä kasveihin, mikä voi lopulta johtaa puutosongelmiin eläimillä. Ongelma, joka ilmenee mitä todennäköisimmin esiintyvyyden kasvaessa tulevaisuudessa . Katso Viikunoita. 1 & 2, jotta saadaan yleiskuva maalajien ja Se: n saatavuudesta Alankomaissa (Kuva. 1) Ja Belgia (Kuvio 2) ja huomioikaa SE: n kokonaismäärän merkittävät erot (kuva. 1, paneeli a) ja suurin käytettävissä oleva Se (Kuva. 1, paneeli b) sisältö pintamaan.

tärkeää huomata: happamassa ja neutraalissa maaperässä Se: n saatavuus on heikentynyt, koska Se esiintyy enimmäkseen seleniittinä, joka voi olla kiinteää ja erittäin liukenematonta ferriseleniittinä (Kuva 4). Se voi myös muodostaa orgaanisia komplekseja, joita kasveilla ei yleensä ole. Se voi esiintyä maaperässä useissa hapetustiloissa riippuen maaperän redox-potentiaalista, maaperän pH: sta, mikrobiologisista vaikutuksista ja muiden ionien, kuten fosfaatin ja sulfaatin, esiintymisestä, joita usein lisätään lannoitteisiin . Selenaatti (SeO4 2−), lopullinen hapettunut muoto, joka on myös kasvien omaksuma muoto (korkea bio-saatavuus), esiintyy vain hyvin ilmastetuissa emäksisissä olosuhteissa . Selenaatti on kuitenkin myös liikkuvin muoto, joten se pyrkii huuhtoutumaan helposti hyvin ojitetusta maaperästä, joka voi puolestaan tulla erittäin alhaiseksi Se-pitoisuudeksi. Kun Se esiintyy vähemmän liikkuvassa seleniittimuodossa, mikä on tyypillistä happamalle tai neutraalille maaperälle, sen saatavuutta vaikeuttavat usein absorptioprosessit, kuten seleniitin sitoutuminen oksideihin, orgaaniseen ainekseen ja saveen tai saostuminen liukenemattomana ferriseleniittinä raudan (Fe) läsnä ollessa. Se voi myös muodostaa orgaanisia komplekseja, joita kasveilla ei yleensä ole ja jotka voivat huuhtoutua maaperästä. Erittäin kosteissa, kemiallisesti pelkistyneissä maa-aineksissa, kuten joissakin turve-ja savimaissa, Se esiintyy yleensä liukenemattomina, jolloin sitä ei ole saatavilla, pelkistyneissä muodoissa (alkuaineina tai selenideinä tai sulfideina). Viimeaikaiset tutkimukset, jotka koskevat Se: n lajiutumista 80: ssä Alankomaiden maaperäpaikassa, jotka kattavat sekä Nurmi-että peltomaat ja Kaikki Alankomaiden tärkeimmät maalajit, osoittavat, että suurin osa Se: stä (keskimäärin 80%) esiintyy orgaanisessa muodossa, kun taas epäorgaaninen muoto on pääasiassa seleniittiä . Se: n yleinen alhainen pitoisuus Alankomaiden maaperässä yhdistettynä Se: n kemialliseen lajiutumiseen voi johtaa siihen, että Se: n biologinen saatavuus monilla Alankomaiden alueilla on Hyvin heikkoa. Ja tämä näyttää olevan yleinen trendi myös muissa maissa.

Fig. 4
figure4

kaavio, joka kuvaa maaperän erityisominaisuuksien, kuten pH: n, vaikutusta kemialliseen käyttäytymiseen ja Se: n biologiseen saatavuuteen. Huomaa, että erittäin biologisesti saatavilla oleva selenaatti on myös erittäin liukenevaa ja huuhtoutuu siksi helposti hyvin ojitetusta maaperästä. (Mukautettu fordycesta )

sulfaatin (SO4 2−) esiintyminen (eräissä lannoitteissa) estää Se: n imeytymistä kasveihin ja sillä on suurempi vaikutus etuoikeutettuun selenaattiin kuin seleniittiin. Uskottiin, että korkean fosforipitoisuuden maaperässä pitäisi lisätä kasvien imeytymistä, koska fosfaatti (PO4 3−) – ioni voi helposti adsorboitua maaperään ja syrjäyttää seleniitin kiinnittymispaikoilta. Alankomaissa hiljattain tehty tutkimus kuitenkin osoittaa, että sekä SO4 2− että PO4 3− yhdisteillä voi olla myös kielteinen vaikutus kasvien imeytymiseen . Fordyce ym.laativat erittäin kattavan yleiskatsauksen Se: n puutoksesta ja myrkyllisyydestä eläimissä sekä maaperän ja kasvien Se: n pitoisuudesta. .

on selvää, että monet tekijät vaikuttavat hyötyosuuteen, ja siksi asianmukainen hoito on melko haastavaa. Silti, on olemassa joitakin vinkkejä, jotka voivat auttaa tukemaan täytäntöönpanoa tehokkaan Se täydentämisen hallinta.

hevosilla fokus on suunnattava emon Se-tilaan, koska vastasyntyneen varsan Se-status riippuu istukan kulkeutumisesta ja siten emojen Se-tilasta tiineyden aikana. Emämaidon Se-pitoisuus on alhainen, eikä sitä pidetä varsalle tärkeänä Se-lähteenä . Tämä korostaa maaperän analysoinnin merkitystä niityille, karkearehun viljelyyn tarkoitetuille laitumille ja rehukasvien viljelyyn tarkoitetuille lohkoille sekä jälkikasvulle syötettävän karkearehun analysoinnin kannalta. Maaperää on hoidettava strategisesti, jotta saavutetaan optimaalinen hedelmällisyystilanne vähintään pH: n, orgaanisen aineksen ja fosfaattipitoisuuden osalta, mikä puolestaan edistää kasvien asianmukaista imeytymistä. Kuvassa 1 (paneeli a) esitetään pintamaan Se: n kokonaispitoisuus Alankomaissa mitattuna ICP-MS: llä HF-hävittämisen jälkeen, ja vertailun vuoksi paneelissa B esitetään mahdollisesti reaktiivinen (”saatavilla”) SE: n pitoisuus pintamaan (0-20 cm) näytteissä . Näiden kahden kartan vertailu osoittaa selvästi, että vain osa Alankomaiden maaperässä esiintyvästä Se: stä on tosiasiallisesti kasvien hyödynnettävissä ja että käytettävissä olevat enimmäistasot ovat suuressa osassa maata liian alhaiset terveille Se: n määrille viljelykasveissa. Vastaava suuntaus on nähtävissä Belgiassa, kuten kuvassa. 2. Paneelissa a esitetään kartta, jossa on Flanderissa (Belgiassa) vuosina 2007-2015 117 laitumen pintamaan (0-6 cm) Happamoituva Se-pitoisuus mitattuna ICP-MS:llä HNO3-HCl: llä uuttamisen jälkeen (1: 3). Molemmat luvut osoittavat selvästi, että sekä Flanderissa että Alankomaissa maaperän ylempien vaihteluvälien Se-pitoisuus on useimmissa tapauksissa 0,2-0,5 ppm: n tausta-arvojen ympärillä, kuten De Temmerman ym.määritti. .

kun maa-aineksen Se-pitoisuus on pienempi kuin 0.6 ppm on olemassa selvä riski, että näillä mailla tuotetun Nurmen tai karkearehun Se-pitoisuus on puutteellinen ja että näillä mailla korjatut rehukasvit ja niiden rehukasvit eivät saa riittävästi Se-arvoa. Tasapainoinen maaperän hedelmällisyystilanne stimuloi viljelykasvin sisäänottoa, ja tasapainoisen hedelmällisyystilanteen saavuttamiseksi on hyödyllistä, että maaperän pH on lähes neutraali ja fosfaattipitoisuus korkea. Kuva 2, paneelit a, b ja c osoittavat maaperän hedelmällisyystilanteen 117 laitumella, jotka Belgian Soil Service on analysoinut flaamilaisten viljelijöiden pyynnöstä. Maaperän hedelmällisyys tila on luokiteltu 7 luokat: hyvin alhainen, alhainen, melko alhainen, normaali (tavoitearvo), melko korkea, korkea ja erittäin korkea. Useimmilla laitumilla pH on tavoitearvon sisällä tai jopa emäksisempi, mikä lisää Se: n saatavuutta yhdessä melko alhaisen orgaanisen aineksen pitoisuuden kanssa. Noin 16,5% laitumista on fosfaattipitoisuudeltaan tavoitearvon sisällä ja 58,8% tavoitearvon yläpuolella, mikä kiihdyttää kasvustojen saantia. Silti useilla alueilla Se-pitoisuus on alhainen (paneeli A). Tapauksissa, joissa maa-ainesanalyysi paljastaa Se-pitoisuuden <0.Suositellaan Se-lannoitusta 6 ppm sekä tarvittaessa maan pH: n korjausta. Nurmen lannoitukseksi suositellaan 2-4 g Se/ha jokaista leikattua nurmea kohden enintään 10 g Se / ha / vuosi, mikä on monissa maissa, muun muassa Alankomaissa havaittu lannoitustaso . Se-lannoituksen vaikutusta voidaan arvioida seurannassa analysoimalla Nurmen tai karkearehun Se-pitoisuutta, koska Se voi olla myrkyllistä, jos sitä lisätään liikaa joko viljelykasvien kautta tai Maa-ja pintavesiin huuhtoutumisen seurauksena (koska lisättäessä käytetään enimmäkseen liikkuvaa selenaattimuotoa). Suomessa ja eräissä muissa maissa Se-lannoitus osoittautui tehokkaaksi viljelykasvien, eläinten ja ihmisten Se-pitoisuuksien nostamisessa .

mahdolliset maaperän hoidon tason toimenpiteet koskevat lähinnä lannoitteen valintaa. Joissakin kivifosfaattilannoitteissa on runsaasti Se: tä, ja useimmissa maissa, joissa Se on sallittua lannoitteiden lisänä, maanviljelijät voivat ostaa kaikenlaisia lannoitteita, joihin on lisätty Se: tä. Kun Se-lannoitus on tehty, tuloksena olevan Se-maa-aineksen ja viljelykasvipitoisuuden asianmukainen seuranta on suoritettava sen tarkistamiseksi, tarvitaanko eläinten täydentämistä suun kautta. Suun kautta annettavaa täydennystä voidaan lisätä lisäämällä rehuun Pintasidoksia, lisäämällä tiivisteitä Se: llä tai antamalla eläimille Se: llä rikastettuja nuolukiviä (tosin viimeksi mainittu menetelmä edellyttää, että otos riippuu suuresti hevosen yksilöllisestä nuolemismieltymyksestä). Sekä epäorgaanista Se: tä (seleniitti) että orgaanista Se: tä (se-rikastetut hiivat) voidaan käyttää SE: n statuksen nostamiseen . Orgaanisella Se: llä näyttää kuitenkin olevan suurempi sulavuus ja se on tehokkaampi plasman kokonais-Se: n kohottamisessa, koska selenometioniinipitoisuudet ovat korkeammat . Selenometioniiniin liitetyt proteiinit voivat toimia tulevaisuudessa Se-varantona ja selittää, miksi GSH-Px-aktiivisuus on lisääntynyt pitempään orgaanisen Se-lisäaineen poistamisen jälkeen verrattuna epäorgaaniseen Se-lisäaineeseen .

kuten aiemmin mainittiin, Se-puutokseen liittyviä ongelmia odotetaan esiintyvän esiintyvyyden kasvaessa. Nyt esitetyssä tapaussarjassa johdonmukaisimmat kliiniset oireet olivat lihasheikkous, riittämätön imetysrefleksi ja kuolleena syntyminen, kuten kirjallisuudessa on kerrottu . Kliinisessä biokemiassa havaittiin seerumin lihasentsyymien voimakasta nousua ja matalia GSH-pX-arvoja. Veren Se-pitoisuuksia ei suoraan mitattu, mutta useat tekijät ovat vahvistaneet veren se-ja GSH-px-pitoisuuksien vahvan korrelaation sekä varsoilla että hevosilla . Varsojen kohonneiden lihasentsyymien erotusdiagnostiikkaan kuuluvat kohdun hypoksia (esim .hevosen herpesviruksen, placentiitin), synnytyshäiriöt (peripartumasalpaus ja lihasvamma) ja perinnölliset myopatiat (tyypillisiä, mutta ei rajoittuen Quarterhevosiin ja niihin liittyviin rotuihin). Sekä kohdussa ilmenevä hypoksia että synnytyshäiriöt eivät yleensä liity nykyisessä tapaussarjassa havaittuun lihasentsyymiarvojen äärimmäiseen nousuun (>100-kertainen nousu viitealueen yläpuolelle, lukuun ottamatta tapausta 3), joka liittyy alhaisiin GSH-Px-tasoihin . Perinnöllisten myopatioiden osalta pssm (polysakkaridi varastointi myopatia) on tyypillinen aikuisille hevosille koulutuksen alkamisen jälkeen . Tietojemme mukaan nuorin kuvattu varsa, jolla oli PSSM: n aiheuttama CPK-nousu, oli 1 kuukauden ikäinen eikä sillä ollut vielä kliinisiä oireita . GBED (glykogeenin haarautuva entsyymin puutos) johtaa kuolemaan kaikissa tapauksissa kahden ensimmäisen kuukauden kuluessa syntymästä. Kuoleman jälkeiset makroskooppiset ja histologiset merkit ovat rajallisia ilman pas-värjäystä, mikä ei ole niiden havaintojen mukaista, joita meillä on kahdessa eloon jääneessä tapauksessa .

on tärkeää huomata, että sekä tässä että muissa tutkimuksissa Se-puutosta esiintyy tasaisemmin JOUKKOTUHOASETAPAUKSISSA kuin vite-puutosta . Tutkimuksessamme kaikkien paitsi yhden JOUKKOTUHOASETTA sairastavan varsan terveydentila oli normaali. Tämä pätee myös vastaaviin tammoihin, joissa Vit E ja GSH-pX määritettiin. Voi olla, että Se-puutos aiheuttaa todennäköisemmin lihaskuoliota, kun taas vite-puutos voi liittyä enemmän rasvan nekroosiin .

mielenkiintoinen havainto nykyisessä tutkimuksessa oli lopulta se, että asianmukainen Se-täydennys oli tehoton ratkaisemaan ongelmia yhdessä tiloissa, joilla aiemmin diagnosoitiin ragworthin myrkytys. Täällä syntyi vielä joukkotuhoaseista kärsiviä varsoja, vaikka emoja täydennettiin pitkään Vit E: llä ja Se: llä. Kaikki nämä täydennyksen jälkeiset joukkotuhoaseisiin sairastuneet varsat syntyivät tammoista, joilla oli vuotta aiemmin todettu ragwort-myrkytys. Ne osoittivat edelleen riittämätön Se-tila huolimatta täydentämisestä, luultavasti heikentynyt maksan toiminta, vaikka ei häiriintynyt veren maksaentsyymien oli enää läsnä. Tapaussarjamme havainnot voivat antaa aihetta Se: n tilan perusteellisempaan seurantaan, kun Se: tä täydennetään hevosilla, joilla epäillään olevan heikentynyt maksan toiminta. Vaikka tähän mennessä yksikään hevoseläintutkimus ei ole selvittänyt mahdollista yhteyttä maksan toiminnan heikkenemisen (johtuen ragwort-myrkytyksestä) ja Se-köyhdytettyjen varsojen syntymän välillä, yhteys Se-puutoksen ja maksasairauden välillä tunnetaan hyvin ihmislääketieteessä . Äskettäin, Burk et al. ovat osoittaneet, että Se-puutteellisilla maksakirroosipotilailla selenometioniinin aineenvaihdunta on heikentynyt ja siksi orgaaninen Se (selenometioniini)-lisä ei ole tehokas, toisin kuin epäorgaaninen Se (selenaatti), joka lisää GSH-Px-aktiivisuutta. Nykyisessä tapaussarjassa kuitenkin täydennettiin epäorgaanista seleeniä (seleniittiä), eikä tämäkään voinut lisätä GSH-Px-aktiivisuutta. Olisi mielenkiintoista tarkistaa tulevaisuudessa, voiko lisääntyneet annokset epäorgaanista seleeniä tai ehkä muunlaista epäorgaanista seleeniä (selenaattia seleniitin sijaan) tarjota ratkaisun tällaisessa tilanteessa.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.