Mikotoksin pada Hewan Ternak: Dampak dan Penanganannya

Tony Mcdougal, seorang jurnalis lepas, pernah menulis di Poultry World, "Meningkatnya permintaan telur, daging, dan susu dalam beberapa dekade terakhir telah mendorong peningkatan impor biji-bijian dan serealia Uni Eropa dari negara-negara berkembang dengan iklim tropis, di mana kejadian mikotoksin lebih tinggi—sehingga meningkatkan prevalensi mikotoksin dalam data Uni Eropa."

Dalam bidang peternakan, mikotoksin menjadi ancaman tersembunyi yang seringkali terdapat dalam pakan ternak. Zat beracun ini, yang diproduksi oleh jamur, dapat mencemari berbagai tanaman, termasuk biji-bijian seperti jagung dan gandum. Keberadaan mikotoksin sangat umum terjadi di iklim hangat dan lembap, di mana kondisi tersebut mendukung pertumbuhan jamur. Akibatnya, peternakan di daerah tersebut menghadapi risiko kontaminasi mikotoksin yang lebih tinggi, yang dapat membahayakan kesehatan dan produktivitas hewan.
〈Artikel Terkait: Interaksi Mikotoksin dan Mikrobiota Usus 〉

Apa itu Mikotoksin?

Mikotoksin, yaitu metabolit sekunder beracun yang diproduksi oleh berbagai spesies jamur, umumnya ditemukan mencemari bahan makanan pokok dan pakan ternak. Seringkali, satu spesies jamur dapat secara bersamaan menghasilkan beberapa mikotoksin, sementara jamur yang berbeda dapat berkembang biak dalam tanaman yang sama, sehingga menyebabkan terjadinya beberapa mikotoksin secara bersamaan. Jamur-jamur ini menyerang dan menghasilkan mikotoksin selama pertumbuhan tanaman, serta selama proses penyimpanan dan transportasi.

Jenis dan Sumber Mikotoksin

Di antara mikotoksin paling signifikan yang terdeteksi dalam pakan ternak adalah aflatoksin B1 (AFB1), okratoksin A (OTA), fumonisin B1 (FB1), deoksinivalenol (DON), toksin T-2 dan HT-2, dan zearalenon (ZEN). Selain itu, mikotoksin baru seperti beauverisin (BEA) dan enniatin (ENN) telah diidentifikasi dalam komoditas pakan. Namun, diskusi mengenai toksin-toksin ini masih terbatas karena kurangnya langkah-langkah regulasi.

Keberadaan mikotoksin dalam rantai pakan terutama berasal dari infeksi jamur pada tanaman dan penggunaan biji-bijian serta hijauan yang terkontaminasi jamur dalam formulasi pakan ternak. Kontaminasi ini menimbulkan risiko signifikan terhadap kesehatan dan kesejahteraan hewan, yang menyoroti kebutuhan kritis akan strategi pengelolaan yang efektif untuk mengurangi paparan mikotoksin dalam pakan ternak.

〈Artikel Terkait: Pengaruh DON dan antidot terhadap ekspresi mRNA pro-inflamasi pada ayam broiler 〉

Aflatoksin

Aflatoksin (AF) berasal dari jamur dalam genus Aspergillus, terutama Aspergillus flavus dan A. parasiticus, yang menghasilkan empat jenis utama: AFB1, AFB2, AFG1, dan AFG2. Dikenal sebagai mikotoksin yang sangat beracun, AFB1 secara khusus diidentifikasi sebagai agen hepatokarsinogenik yang ampuh. AF diklasifikasikan oleh Badan Internasional untuk Penelitian Kanker (IARC) sebagai karsinogenik bagi manusia (kelompok 1). Masuknya AF ke dalam rantai makanan manusia terjadi melalui konsumsi langsung tanaman atau makanan olahan yang terkontaminasi dan secara tidak langsung melalui produk hewan yang berasal dari hewan yang diberi pakan yang terkontaminasi AF. Kontaminasi ini, terutama ketika AFB1 hadir dalam pakan yang dikonsumsi oleh sapi perah, dapat menyebabkan berbagai gejala dan menimbulkan risiko kesehatan melalui metabolisme AFB1 menjadi AFM1, yang diekskresikan ke dalam susu.

Deoxynivalenol (DON)

Deoxynivalenol (DON), juga dikenal sebagai vomitoksin, adalah mikotoksin trikotecene yang terutama diproduksi oleh Fusarium graminearum dan umumnya ditemukan dalam biji-bijian seperti gandum, jagung, jelai, dan produk sampingannya. Toksin ini berdampak signifikan pada hewan monogastrik, terutama babi dan unggas, melalui pakan yang terkontaminasi. Babi, yang sangat sensitif karena diet berbasis gandum yang tinggi, menunjukkan penurunan konsumsi pakan dan pertambahan berat badan setelah terpapar DON. Toksin ini juga mengganggu pertumbuhan, respons imun, dan kinerja reproduksi pada babi. Meskipun unggas terpengaruh oleh DON, kerentanannya bervariasi karena perbedaan metabolisme. Efek buruk pada pertumbuhan unggas tidak konsisten, dengan konsentrasi rendah mengurangi konsumsi pakan dan dosis yang lebih tinggi menyebabkan lesi gastrointestinal, terutama di duodenum dan jejunum.

Zearalenone (ZEA)

Zearalenon (ZEA) adalah mikotoksin yang diproduksi oleh berbagai spesies jamur Fusarium, yang umumnya ditemukan dalam biji-bijian seperti jagung, gandum, jelai, dan oat. Strukturnya mirip dengan estrogen dan diklasifikasikan sebagai mikotoksin estrogenik. ZEA dapat mencemari pakan ternak dan, melalui pakan tersebut, makanan manusia, sehingga menimbulkan risiko kesehatan bagi ternak dan manusia. Pada hewan, konsumsi ZEA dapat menyebabkan masalah reproduksi, termasuk hiperestrogenisme dan infertilitas, terutama pada babi. Karena sifat estrogeniknya, paparan ZEA pada manusia telah dikaitkan dengan gangguan hormonal dan efek reproduksi yang merugikan. Strategi pengelolaan yang efektif sangat penting untuk mengurangi kontaminasi ZEA guna memastikan keamanan pangan dan pakan.

Fumonisin

Fumonisin (FB), yang biasanya diklasifikasikan sebagai toksin Fusarium, diproduksi oleh berbagai spesies dalam genus Fusarium, terutama F. verticillioides dan F. proliferatum. Toksin utama meliputi FB1, FB2, FB3, dan FB4, dengan FB1 diakui sebagai yang paling umum dan beracun. Diklasifikasikan sebagai kemungkinan karsinogen manusia (kelompok 2B) oleh Badan Internasional untuk Penelitian Kanker (IARC), FB mengganggu biosintesis sfingolipid, karena kemiripan strukturnya dengan prekursor sfingolipid, daripada menyebabkan kerusakan DNA secara langsung. Pedoman Uni Eropa menetapkan total FB1 dan FB2 hingga 60.000 μg/kg dalam jagung dan produk jagung untuk bahan pakan, dan berkisar dari 5.000 μg/kg hingga 50.000 μg/kg untuk pakan lengkap dan pakan tambahan, tergantung pada spesies dan umur hewan.

Ochratoxin A (OTA)

Okratoksin terutama diproduksi oleh Aspergillus ochraceus (A. ochraceus), tetapi spesies Aspergillus lainnya seperti A. carbonarius, dan strain Penicillium seperti P. verrucosum dan P. nordicum, juga dapat memproduksinya. Sementara itu, okratoksin A (OTA), nefrotoksin yang kuat, menyebabkan toksisitas ginjal dan dikaitkan dengan efek karsinogenik, teratogenik, imunotoksik, dan berpotensi neurotoksik. Senyawa ini dikaitkan dengan nefropati endemik Balkan dan diklasifikasikan sebagai kemungkinan karsinogenik bagi manusia (kelompok 2B) oleh Badan Internasional untuk Penelitian Kanker (IARC). Keberadaan OTA dalam produk yang berasal dari hewan seperti daging dan produk sampingan daging merupakan masalah kesehatan masyarakat yang signifikan, sehingga memerlukan pemantauan ketat untuk meminimalkan risiko paparan pada manusia.

Pengaruh Mikotoksin pada Hewan Ternak

Ternak

Mikotoksin menimbulkan risiko kesehatan yang signifikan bagi ternak, memengaruhi kesejahteraan mereka di berbagai spesies. Pada sapi, paparan mikotoksin dapat menyebabkan penurunan asupan pakan, penurunan laju pertumbuhan, penurunan produksi susu, dan gangguan fungsi kekebalan tubuh. Selain itu, mikotoksin mengganggu proses fermentasi rumen, yang memengaruhi penyerapan nutrisi dan kesehatan pencernaan secara keseluruhan. Hal ini dapat menyebabkan gangguan pencernaan, seperti diare dan asidosis, memperburuk kondisi hewan dan berpotensi menyebabkan kerugian ekonomi bagi peternak.

Babi

Babi sangat sensitif terhadap mikotoksin, terutama racun seperti deoxynivalenol (DON) dan zearalenone (ZEN), yang menyebabkan masalah reproduksi seperti penurunan kesuburan, kehilangan embrio, dan perkembangan organ reproduksi yang abnormal. Pakan yang terkontaminasi mikotoksin juga menyebabkan penurunan pertambahan berat badan, efisiensi konversi pakan yang buruk, dan peningkatan kerentanan terhadap infeksi pada babi. Selain itu, paparan mikotoksin kronis dapat menyebabkan kerusakan hati dan ginjal, yang berdampak buruk pada kesehatan dan umur panjang kawanan babi secara keseluruhan.

Unggas

Unggas juga rentan terhadap efek buruk mikotoksin, dengan aflatoksin dan okratoksin yang sangat bermasalah. Paparan aflatoksin pada unggas dapat menyebabkan penurunan produksi telur, kualitas telur yang buruk, peningkatan angka kematian, dan penekanan sistem kekebalan tubuh. Paparan okratoksin dapat menyebabkan kerusakan ginjal dan penurunan laju pertumbuhan, serta gangguan fungsi kekebalan tubuh pada unggas. Selain itu, pakan yang terkontaminasi mikotoksin dapat mengganggu efektivitas program vaksinasi terhadap penyakit, meningkatkan risiko wabah penyakit dalam peternakan unggas. Strategi manajemen yang efektif, termasuk pengujian rutin bahan pakan untuk mikotoksin dan penggunaan agen pengikat mikotoksin, sangat penting untuk meminimalkan dampak mikotoksin terhadap kesehatan dan produktivitas ternak.

Deteksi dan Pemantauan Mikotoksin

Deteksi dan pemantauan mikotoksin sangat penting untuk memastikan keamanan pangan dan pakan. Saat ini, berbagai metode digunakan untuk mendeteksi mikotoksin, termasuk uji imunologi seperti uji imunosorben terkait enzim (ELISA), teknik kromatografi seperti kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC), dan metode molekuler seperti reaksi berantai polimerase (PCR). Metode-metode ini menawarkan sensitivitas dan spesifisitas tinggi, memungkinkan kuantifikasi mikotoksin yang akurat dalam matriks kompleks. Uji skrining cepat memberikan hasil yang cepat, memungkinkan intervensi tepat waktu untuk mencegah paparan mikotoksin pada ternak dan manusia. Pemantauan berkelanjutan terhadap bahan pakan dan pakan jadi sangat penting untuk mendeteksi dan mengurangi kontaminasi mikotoksin secara efektif, memastikan kesehatan dan keselamatan hewan dan konsumen.

Strategi Manajemen dan Langkah-Langkah Pencegahan

Menanggapi meningkatnya kekhawatiran tentang kontaminasi mikotoksin, para ilmuwan dan industri pakan semakin fokus pada pengembangan strategi untuk melawan zat-zat berbahaya ini. Edisi khusus ini berfokus pada kemajuan terkini dalam dekontaminasi mikotoksin umum dalam pakan. Edisi ini mencakup artikel penelitian dan ulasan yang mengeksplorasi berbagai pendekatan, seperti penggunaan material atau mikroorganisme baru untuk biodegradasi mikotoksin, penggunaan adsorben yang dimodifikasi untuk mengurangi toksisitas mikotoksin, penerapan strategi nutrisi untuk mengurangi mikotoksikosis, dan pemahaman mekanisme toksisitas mikotoksin untuk mendukung pengembangan antidot. Di antara strategi-strategi ini, degradasi enzimatik dengan produk seperti Toxi-Free PLUS dari Life Rainbow Biotech menjanjikan untuk mengurangi kontaminasi mikotoksin.

Metode 1

Adsorben Baru: Upaya untuk mengurangi kontaminasi mikotoksin melibatkan penggunaan bahan adsorben. Misalnya, para ilmuwan telah mengembangkan adsorben baru yang secara efektif menangkap mikotoksin. Adsorben ini, termasuk nanopartikel dan nanotube karbon, membantu menurunkan kadar mikotoksin dalam pakan dengan mengikat racun tersebut, meskipun tidak secara langsung memengaruhi aktivitas jamur.

Metode 2

Strategi Multidisiplin Biologis: Metode biologis menggabungkan berbagai strategi, termasuk degradasi enzimatik dan adsorpsi mikroba, untuk memerangi kontaminasi mikotoksin. Bakteri dan jamur tertentu mampu mendegradasi atau menghilangkan mikotoksin, dan enzim seperti TF301 berkontribusi pada penguraiannya. Yang penting, produk seperti Toxi-Free PLUS menawarkan pendekatan multidisiplin. Dengan formulasi yang mencakup adsorben, enzim pendegradasi mikotoksin yang dipatenkan, dan minyak esensial, Toxi-Free PLUS menyediakan solusi komprehensif untuk mengendalikan mikotoksin dalam pakan.

Kesimpulan

Kesimpulannya, kontaminasi mikotoksin menimbulkan risiko signifikan terhadap kesehatan dan produktivitas ternak, sehingga mendorong perlunya strategi pengelolaan yang efektif. Edisi Khusus ini menyoroti berbagai pendekatan, termasuk degradasi enzimatik dengan produk seperti Toxi-Free PLUS dari Life Rainbow Biotech, material baru, metode biologis, dan adsorben yang dimodifikasi, semuanya bertujuan untuk mengurangi efek mikotoksin dalam pakan. Dengan kemampuannya, Toxi-Free PLUS menawarkan solusi yang menjanjikan untuk mengendalikan mikotoksin dalam produksi ternak. Untuk pengelolaan mikotoksin yang komprehensif dan pertanyaan produk, hubungi Life Rainbow Biotech hari ini.



Referensi: