Отравления нитратами и синильной кислотой: сходства и различия, профилактика

Повышенное содержание нитратов и/или синильной кислоты в кормах опасно для животных (в данной статье рассмотрим жвачных). Животноводы иногда путают причины их накопления и недостаточное внимание оказывают профилактике. Меры по снижению риска отравления тоже различны.

Растения могут синтезировать все белки, необходимые для роста, но нуждаются в сбалансированном количестве солнечного света, воды и питательных веществ. Азот является неотъемлемым компонентом белков и часто оказывается в дефиците. Растения развили способность накапливать азот в периоды его изобилия, чтобы использовать, когда солнечного света и особенно воды достаточно. Запасы азота накапливаются в нижней трети стеблей растений, оставаясь в резерве до тех пор, пока не будут мобилизованы для отрастания новых листьев и роста стеблей. Токсичность нитратов обычно связана с засухой, когда синтез растительного белка ограничен, но запасы азота сохраняются. Нитраты, хранящиеся в растениях, относительно безвредны для скота. Однако бактерии рубца превращают их в нитриты, создавая гораздо более токсичные соединения. После всасывания в кровоток нитриты связывается с эритроцитами, блокируя участки, необходимые для транспорта кислорода. Отравление нитратами (или, точнее, нитритами) нарушает обмен кислорода. После того, как КРС потребляет токсичные вещества, падеж часто наступает до того, как становятся заметны симптомы, и лечение зачастую неэффективно. Нитраты накапливаются не только во время засухи, но и всякий раз, когда растения подвергаются стрессу, а их рост ограничен. Молодые растения и отава после скашивания могут содержать особенно много нитратов, поскольку поглощение растениями азота опережает их вертикальный рост. Хотя с отравлением нитратами часто связаны сорта сорго и суданской травы, из-за засухи поражаются и другие культуры. С мелкозерновыми (овес, просо), а также с низкорослой кукурузой следует работать с осторожностью. Не рекомендуется выпасать животных на стрессированных и/или низкорослых травах. Во время засухи заготовка сена приводит к получению корма с высоким содержанием нитратов, поскольку их токсичность сохраняется в течение длительного времени. Смешивание этого сена с кормами с низким содержанием нитратов обеспечивает безопасное “разбавление” токсина. Лучшей защитой от отравления скота нитратами является силосование: процесс ферментации быстро превращает нитратный азот в газ, эффективно снижая его первоначальную концентрацию вдвое к моменту завершения консервации корма. 

Синильная кислота чаще всего связана с сорго-суданским гибридом, отмечается в алеппском сорго (Sorghum halepense, гумай). Эти виды содержат природные цианогенные глюкозиды. Такие соединения не представляет опасности для скота, пока не подвергнутся воздействию ферментов, превращающих их в синильную кислоту. Ферменты действуют как “переключатель”, превращая нетоксичные глюкозиды в опасные цианиды. Хотя и ферменты, и глюкозиды содержатся в тканях  растений, но они накапливаются в разных зонах. Активные компоненты смешиваются только после повреждения растений и разрыва оболочек клеток. Холод – наиболее частый фактор, связанный с отравлениями синильной кислотой, хотя повреждения клеток также могут быть результатом вытаптывания трав, болезней растений и т.п. Промораживание растительных тканей не увеличивает уровень цианогенных глюкозидов, это лишь позволяет образовываться большему количеству синильной кислоты. Молодые растения имеют наибольшую концентрацию цианогенных глюкозидов из-за высокого соотношения массы листьев к стеблям. Одного акта жевания достаточно, чтобы разрушить клеточные стенки, а ферменты, вырабатываемые микробами рубца, в сочетании с ферментами тканей растений ускоряют образование синильной кислоты. С таким высоким потенциалом токсичности на молодом травостое не следует выпасать животных. По прошествии достаточного времени после разрыва растительных клеток цианистый газ испаряется в атмосферу. Токсин также рассеивается, если сено прессовано в тюки или если масса измельчена и силосована. Отравление синильной кислотой не представляет долгосрочного риска. Ожидание выпаса в течение десяти или более дней после серии легких заморозков или сильного мороза даст время для снижения уровня токсинов. Однако при потреблении скотом растений с высоким содержанием цианогенных глюкозидов или синильной кислоты цианистый газ поглощается стенкой рубца. Попадая в кровоток, токсин препятствует использованию кислорода на клеточном уровне. Клетки быстро гибнут, происходит отказ органов и целых их систем. 

Сходство между отравлением нитратами и синильной кислотой часто приводит к тому, что их путают. Чаще всего при этом использовались сорта сорго и суданской травы, токсичность отмечается и во время осеннего выпаса скота. Но есть и несколько других общих факторов риска, связанных с физиологией растений. Вероятность развития токсичности коррелирует со значительным уровнем внесения азотных удобрений. Незрелые или недостаточно отросшие растения, а также пострадавшие от засухи, поврежденные или увядшие, чаще вызывают отравления. Силосование в обоих случаях выступает эффективным способом снижения уровня токсинов.

Общие черты отравлений нитратами и синильной кислотой обнаруживаются и с ветеринарной точки зрения. Оба приводят к быстрому ухудшению здоровья и быстрому падежу. Лечение не всегда доступно или ненадежно, а больные животные выступают скорее предупреждающим знаком — возможность их сохранить обычно маловероятна. Бактерии рубца способствуют превращению относительно безопасных соединений в вещества, препятствующие обмену кислорода. 

Последнее сходство заключается в том, что скармливание зернового корма в присутствии нитратов или синильной кислоты может помочь снизить риски. Что касается синильной кислоты, то обилие углеводов в рубце будет подавлять ферментативную активность, которая создает токсин; зерно также будет поддерживать секвестрацию нитратного азота в микробном белке, а не всасывание в кровоток. 

Хотя между двумя типами токсинов существует сходство, но есть и довольно много различий. Синильная кислота накапливается преимущественно в листьях растений, тогда как наибольшая концентрация нитратов — в нижней части стебля. Эпизоды засухи вызывают накопление нитратов в течение нескольких недель или месяцев, а синильная кислота внезапно образуется в тканях растений после повреждения клеток. Нитраты представляют собой постоянную проблему и остаются в сене еще долго после уборки. Синильная кислота рассеивается в воздухе по мере высыхания убранной растительной массы. Лабораторный анализ может легко определить уровень нитратов. Непостоянная концентрация синильной кислоты затрудняет точное измерение, поскольку уровень значительно снижается за время между получением пробы и ее поступлением в лабораторию. Питьевая вода не увеличивает риск отравления синильной кислотой, но может содержать нитраты и усугубить проблему в сочетании с кормами с их высоким содержанием. 

Следует отметить еще одно отличие, связанное с диагностикой причины отравления. Хотя оба токсина влияют на доступность кислорода тканям, отравление синильной кислотой приводит к ярко-красному цвету крови, а нитритами — более темному, коричневатому, шоколадному.

В то время как нитраты со временем накапливаются, синильная кислота может стать опасной буквально за одну ночь. Важно понимание угроз в конкретный момент. В работе со скотом нужна определенная гибкость подходов. Против отравления нитратами можно перейти от прессования заготавливаемой массы на сено к более трудоемкому силосованию. После заморозков скот несколько дней желательно не выгонять на пастбище во избежание отравления синильной кислотой. 

Когда уровень нитратов в кормах повышен, подумайте о профилактике. Уменьшите их содержание путем силосования, смешивания кормов или скашивания только верхних 2/3 по высоте растений. Против отравления синильной кислотой решающее значение имеет вмешательство в схему выпаса — непостоянное содержание этого токсина требует времени для того, чтобы яд рассеялся. В любом случае поспешность может обойтись гораздо дороже, чем ожидание.