تاثیر عنصر سلنیوم بر دام
عنصر سلنیوم به عنوان یک میکرومینرال جهت انجام بسیاری از واکنش ها و عملکرد ها در بدن دام ضروری است.
یکی از عملکرد های شناخته شده تغذیه ای سلنیوم به عنوان جزئی از سلنوپروتئین هاست. سلنیوم عنصری ضروری برای ساخت سلنوپروتئین هایی مانند گلوتاتیون پراکسیداز (GPx)، یدوتیرونین دیدیناز (نوعی سلنو-آنزیم)، سلنوپروتئینP و سلنوپروتئین W بوده و به شکل سلنوسیستئین پیشساز سنتز گلوتاتیون پراکسیداز و تیرودوکسین ردوکتاز به شما می آید.
گلوتاتیون پراکسیداز ( Gpx ) به عنوان خانواده ای از سلنوپروتئین ها، پراکسید هیدروژن را به آب و هیدروپراکسیدهای فسفولیپیدها تبدیل می کند و با افزایش دریافت سلنیوم، فعالیت این آنزیم ها بیشتر می شود.
یدوتیرونین دیدیناز نیز از خانواده سلنوآنزیم ها است که به واسطه تبدیل T4 به T3 تیروکسین را فعال می کند و مکمل Se غلظت T3 سرم را افزایش می دهد. این آنزیم ها همچنین می توانند T3 را از طریق دیوزاسیون غیر فعال کند.
تیوردکسین ردوکتاز (TRx) سلنوآنزیمی است که تیوردوکسین را کاهش می دهد که در تنظیم فعالیت ردوکسی سلول دخالت دارد.
بیماری عضله سفید نشانه کلینیکی کمبود سلنیوم است. از نشانه های این بیماری پاهای ضعیف، سفت و لرزش عضلانی می باشد. عضلات قلبی و اسکلتی حالت گچی ( دارای رگه های گچی) پیدا می کنند و نکروز شده و اغلب این دام ها بر اثر نارسایی های قلبی می میرند.
اکثر مطالعات اثر مثبت سلنیوم بر کاهش ورم پستان بالینی و تحت بالینی را ارزیابی کرده اند. طبق مطالعات همچنین مصرف سلنیوم تاثیر مثبتی بر کاهش مشکلات متریت، ورم پستان و کیست تخمدانی دارد.
استفاده از مکمل سلنیوم می تواند عملکرد ایمنی سلول ها، شامل نوتروفیل ها، ماکروفاژ ها و لمفوسیت ها را بهبود بخشد. غلظت ROS )گونه های فعال اکسیژن( در سلول بر پاسخ های التهابی متابولیسم آراشیدونیک اسید و تولید پروستاگلندین ها و سیتوکسین های متعدد تاثیر می گذارد.
غلظت سلنیوم در گیاهان ارتباط مثبتی با خاکی دارد که گیاه در آن رشد می کند. به طور کلی گیاهانی که مناطق مرکزی کانادا و آمریکا کشت می شوند بیش از 0.01 میلی گرم سلنیوم در گیلوگرم ماده خشک دارند.
شکل غالب سلنیوم در گیاهان به صورت سلنومتیونین به همراه بخش کمی سلنوسیستئین و سلنیت است. غلظت سلنیوم خوراک با مقدار پروتئین شان مرتبط است. به طور کلی اغلب در گیاهانی که پروتئین بالایی دارند، غلظت سلنیوم نیز بالا است.
برگ گیاهان 1.5 تا 2 برابر سلنیوم بیشتری نسبت به سایر بخش های گیاهان دارد. از منابع سلنیوم می توان به سلنیت سدیم، مخمر غنی شده با سلنیوم، باریم سلنات و دی اکسید سلنیوم اشاره کرد.
جذب ظاهری سلنیوم جیره بدون مکمل سلنیوم در بز و گوسفند و گاوهای غیر شیرده حدود 0.3 تا 0.6 برآورد شده است. جذب ظاهری سلنیوم جیره حاوی سلنیت و سلنات 0.36 تا 0.51 و برای جیره های با منشأ سلنیوم مخمر جذب ظاهری حدود 0.57 تا 0.62 است.
دلیل بالا بودن جذب ظاهری سلنو مخمر نسبت به سلنیت، پایین بودن دفع اندوژنوسی است. جذب واقعی برآورده شده در گاو های شیری تغذیه شده با سلنیوم غیر آلی حدود 0.5 است.
طبق مطالعات جذب روده ای سلنات بیشتر از سلنیت در گوسفندان و موش در شرایط آزمایشگاهی(in vitro) بوده است. بیشتر سلنات در شکمبه تبدیل به سلنیت شده و جذب سلنات کمی بیشتر از سلنیت است.
شکل سلنو مخمر به صورت سلنومتیونین است که متابولیسم جذب آن به صورت جذب متیونین است. جذب روده ای سلنومتیونین بیشتر از جذب منابع سلنیوم غیر آلی است(حدود 1.2 برابر).
جذب سلنیوم توسط میکروارگانیسم های شکمبه زمانیکه سلنو مخمر تغذیه شده در مقایسه با سلنیت بیشتر است اما فرم سلنیوم تاثیری بر اندازه گیری تخمیر نداشت.
سولفات اضافه شده به جیره برای افزایش گوگرد جیره و کلسیم باعث کاهش جذب سلنیوم غیر آلی شد.
وضعیت سلنیوم توسط غلظت سلنیوم در بافت و خون، فعالیت آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز و ارزیابی های مختلف سلول های ایمنی بررسی می شود. زمانی که از منابع غیرآلی سلنیوم در تغذیه گاوشیری استفاده می شود اختلاف کمی در غلظت سلنیوم بافت و خون مشاهده می شود.
منابع سلنیوم از نوع سلنو مخمر یا بر پایه اقلام با غلظت بالای سلنیوم معمولا غلظت این عنصر را در بافت و خون و فعالیت گلوتاتیون پراکسیداز را نسبت به زمانیکه با سلنیوم غیر آلی تغذیه شده اند بیشتر می کند.
غلظت سلنیوم خون و فعالیت آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز زمانیکه از سلنیوم از منبع مخمر استفاده می شود حدود 20 تا 25 درصد بیشتر است. این اختلاف همچنین در جذب ظاهری هم وجود دارد.
به طور متوسط سلنیوم شیر حدود 1.9 برابر بیشتر از زمانیست که سلنومخمر در مقابل سلنیوم غیر آلی تغذیه شده است. در متاآنالیزی مشخص شده است بسته به نوع مکمل این میزان می تواند تا 3 برابر متفاوت باشد. تغذیه متیونین پوشش دار غلظت سلنیوم شیر را زمانیکه سلنو مخمر تغذیه شده اند کاهش داد.
به طور کلی نیاز سلنیوم تقریبا برای همه گروه های دامی حدود 0.3 تا 0.4 میلی گرم در کیلوگرم ماده خشک تعیین شده است. برآورد نیاز سلنیوم بسیار سخت است زیرا نشت سلنیوم در بافت های بدن در شرایط آبستنی و شیر به دریافت سلنیوم و منبع آن بستگی دارد و داده ای مبنی بر از دست دادن اندوژنوس و ادراری در دسترس نیست.
غلظت سلنیوم در بافت های مختلف گاو متفاوت است. زمانیکه جیره دارای حدود 0.3 میلی گرم در کیلوگرم ماده خشک از منبع سلنیت است در کلیه بیشترین غلظت و در غضله کمترین غلظت وجود دارد. غلظت سلنیوم زمانی که تغذیه با سلنو مخمر صورت می گیرد در عضله حدود 0.3 میلی گرم در کیلوگرم وزن خشک عضله است و 0.4 تا 0.8 میلی گرم سلنیوم در کیلوگرم وزن خشک است.
غلظت سلنیوم بافت های مختلف گوساله های پرواری زمانی که منبع سلنیوم مصرفی سلنو مخمر است حدود 1.25 برابر بیشتر از زمانی است که از مکمل سلنیت سلنیوم استفاده می شود.
غلظت سلنیوم شیر در حدود 0.2 تا 0.4 میلی گرم در کیلوگرم در زمانیکه منبع سلنیوم به ترتیب از سلنیت و سلنو مخمر با مقدرا 0.3 میلی گرم در کیلوگرم ماده خشک است. سلول های اندوژنوس مرده گاوی که کمبود سلنیوم دارد بیشتر از سلول های مرده اندوژنوسی گاوی است که وضعیت سلنیوم در حد نرمال دارد.
در آمریکا مکمل سلنیوم به مقدار 3/0 میلی گرم در کیلوگرم خوراک ماده خشک توصیه می شود. با توجه به اثر سلنیوم بر روی ورم پستان، غلظت سلنیوم در خون باید بیش از حدود 0.18 میکروگرم در میلی لیتر یا تقریبا 0.075 میکروگرم در میلی لیتر پلاسما در هنگام تغذیه با سلنیوم غیر آلی باشد. مصرف تقریبا 6 میلی گرم در روز سلنیوم غیر آلی این غلظت در خون را حفظ می کند.
در صورتی که از سلنو مخمر استفاده شود می توان مقدار سلنیوم جیره را کاهش داد. هرچند که سلنیوم اضافی از طریق شیر دفع می شود و یا در بدن باقی می ماند.
حد کافی سلنیوم میلی گرم در روز : ماده خشک مصرفی*0.3
بسیاری از مطالعات در زمینه سلنیوم در گاوهای شیری در مناطقی انجام شده است که سلنیوم خاک پایین بوده و سلنیوم پایه اقلام کمتر از 0.1 میلی گرم در کیلوگرم ماده خشک بود. بدین معنی که کل سلنیوم مورد نیاز از طریق مکمل سلنیوم تأمین شده است. درصورتیکه اگر خاک غلظت سلنیوم بالایی دارد، بهتر است علوفه های کشت شده قبل از مصرف آنالیز شوند.
مسومیت
بیماری قلیایی و تلو تلو خوردن ناشی از کوری از عوارض مسمومیت با سلنیوم است. برخی از نشانه های بالینی شامل کنده شدن سم ها، لنگش، ریزش مو و لاغری است. بیشتر موارد مسمومیت با سلنیوم مربوط به مصرف گیاهان با سلنیوم بالا است. علائم کلنیکی مشابه همچنین با مصرف دز بالای مکمل های سلنیوم مانند سلنومتیونین یا سلنیت به مدت طولانی حدود بیش از 120 روز در گاو های یکساله مشاهده شده است.
مسمومیت حاد اغلب زمانیکه 10 تا 20 میلی گرم سلنیوم به ازای هر کیلو وزن زنده با منشا سلنیت تغذیه شود، رخ می دهد. تزریق حدود 0.5 میلی گرم سلنیوم به ازای هر کیلو وزن بدن در تلیسه ها نیز می تواند با احتمال 67 درصد موجب مرگ شود.
حداکثر میزان قابل تحمل برای سلنیوم در خوراک 5 میلی گرم در کیلوگرم ماده خشک یا 16 برابر بیشتر از حد توصیه شده در جیره می باشد.
منبع: NRC
