ТОКСИНООБРАЗУЮЩИЕ ГРИБЫ РОДА FUSARIUM SP.

№ 3 - 2009 г.
14.00.00 медицинские науки
УДК 616.992:579.567.7
ТОКСИНООБРАЗУЮЩИЕ ГРИБЫ
РОДА FUSARIUM SP.
П.М. Вогралик
ГОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет Росздрава»
(г. Новосибирск)
В настоящей работе приведены литературные данные, по вопросу о
токсинообразующих грибах рода Fusarium sp., поражающих продовольственные и
фуражные сельскохозяйственные культуры, и вызываемых ими отравлениях –
фузариотоксикозах. Проблема микотоксикозов – токсикозов, возникающих в результате
поражения растений или продукции растительного происхождения токсиногенными
грибами, является актуальной из-за распространения в зернопроизводящих регионах
России фузариоза колоса зерновых культур. По данным семенных инспекций России, 80
% партий семян злаковых культур заражены фузариозом. В результате многолетнего
мониторинга товарных партий семенного, пищевого и фуражного зерна установлено, что
60 % из них были поражены, а 12 % содержали фузариотоксины в регистрируемых
количествах. Грибы рода Fusarium sp. – почвенные грибы, являются естественными
обитателями природных биоценозов, и столкнуться с таким больным можно в любой
момент, особенно в практике сельского здравоохранения, в условиях фельдшерскоакушерского пункта, сельского врачебного участка, центральной районной больницы. И
нужно своевременно выявить данное заболевание, провести дифференциальный диагноз с
рядом синдромосходных заболеваний, возникающих по совершенно другим причинам, и
назначить адекватное лечение.
Ключевые слова: токсинообразующие грибы, микотоксикозы, фузариотоксикозы
Вогралик Павел Михайлович – кафедра внутренних болезней лечебного
факультета ГОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет
Росздрава», врач-терапевт; рабочий телефон: 8 (383) 346-03-87.
Перед органами государственной власти поставлена стратегическая задача
сохранения
здоровья
нации:
снижение
уровня
смертности,
увеличение
продолжительности жизни людей и преодоление демографического спада в стране. Одним
из механизмов решения этой задачи является борьба с инфекционными и паразитарными
заболеваниями [1].
Проблема микотоксикозов – токсикозов, возникающих в результате поражения
растений или продукции растительного происхождения токсиногенными грибами,
является актуальной из-за распространения в зернопроизводящих регионах России
фузариоза колоса зерновых культур [2]. По данным семенных инспекций России, 80 %
партий семян злаковых культур заражены фузариозом. В результате многолетнего
мониторинга товарных партий семенного, пищевого и фуражного зерна установлено, что
60% из них были поражены, а 12 % содержали фузариотоксины в регистрируемых
количествах [3].
Грибы рода Fusarium sp. относятся к классу Несовершенные грибы –
Deuteromycetes (Fungi imperfecti), порядку Hyphomycetales (Hyphales) [4, 5]. Это –
почвенные грибы, развивающиеся на различных растительных субстратах [6–10].
Возбудители фузариотоксикозов – грибы рода Fusarium – вызывают отравления с
летальным исходом у животных и человека. Наибольшее эпидемиологическое и
эпизоотологическое значение имеют следующие виды, относящиеся к роду Fusarium:
1) Fusarium graminearum Schw. – возбудитель «пьяный хлеб» – поражение центральной
нервной
системы
с
летальным
исходом;
2) Fusarium sporotrichiella Bil. – возбудитель алиментарно-токсическая алейкия, или
«септическая
ангина»
–
тяжелое
заболевание
органов
кроветворения;
3) Fusarium moniliforme – токсины его обладают канцерогенным действием.
Наиболее распространенными пищевыми (кормовыми) отравлениями продуктами
жизнедеятельности грибов рода Fusarium sp. – фузариотоксикозами, – являются: 1)
«пьяный хлеб» – поражение центральной нервной системы с летальным исходом; 2)
алиментарно-токсическая алейкия, или «септическая ангина» – тяжелое заболевание
органов кроветворения. При тяжелом течении этих двух заболеваний быстро наступает
летальный исход [6, 7, 9].
Теперь рассмотрим отдельные формы фузариотоксикозов. Тяжелые заболевания
людей могут вызывать грибы рода Fusarium, развивающиеся на вегетирующих или
скошенных злаках.
Во
влажном
климате
на
злаках
может
паразитировать
гриб
FusariumgraminearumSchw. Токсин, накапливаемым этим грибом в зерне, вреден для
людей и животных. Хлеб, выпеченный из муки фузариозного зерна (мука имеет
малиновый – карминно-красный цвет), вызывает симптомы, близкие к опьянению. Это
заболевание получило название «пьяный хлеб» – поражение центральной нервной системы
с летальным исходом. Заболевание было описано Пальчевским в 1882 г. на Дальнем
Востоке, но ранее было известно в народе. Мицеллий F. graminearum, часто поражая
колоски, проникает в зерно. Установлено, что при слабом поражении зерна мицеллий
располагается в перикарпии или в оболочке зерна, при более сильном поражении он
проникает в алейроновый слой, где разлагает белки с выделением аммиака и других
токсических веществ. Токсин гриба содержит глюкозиды и алкалоиды. Особенно
страдают дети. Клинически это проявляется резким возбуждением (беспричинный смех,
пляска, пение), шаткой походкой, общей картиной тяжелого опьянения. Заболевание
длится 1–2 дня.
При хранении сохраняется до 3-х лет, не разрушается при термической обработке.
Количество фузариозных зерен в продовольственном зерне не должно превышать 1 %,
при его превышении оно пригодно только на технические цели [2, 4, 6, 7, 9].
Отравления человека и животных наблюдаются при употреблении в пищу
несвоевременно убранных, перезимовавших под снегом зерновых культур. На них
развивается гриб FusariumsporotrichiellaBil., выделяющий сильнотоксичные соединения.
Данный возбудитель был детально изучен академиком АН УССР В. И. Билай (г. Киеве).
Заболевание получило название «септической ангины», поскольку оно начинается с
симптомов, напоминающих ангину. Позднее данный микотоксикоз получил название
алиментарно-токсической
алейкии.
Болезнь
сопровождается
склонностью
к
кровоточивости, резким уменьшением числа лейкоцитов за счет гранулоцитов и другими
симптомами алейкии. Из токсина Fusarium sporotrichiella Bil. выделен сапонин, который,
очевидно, связан с холестерином. В этом токсине имеются и соединения, относящиеся к
стеролам циклопентафенантренового ряда [6]. Токсические вещества, образуемые
грибами Fusarium, представляют собой комплекс химических соединений, из которых
ведущую роль в интоксикации играет токсический стерол – липотоксол. Они обладают
стойкостью при хранении (токсичность сохраняется более 7 лет), не разрушаются при
кипячении, в продуктах при варке [9]. В связи с тем, что детально токсин пока не изучен,
меры специальной профилактики и лечения фузариотоксикозов не разработаны [6].
В 1988 г. описана структура новой группы микотоксинов – фумозинов, выделенных
из культуры Fusarium moniliforme, паразитирующих на вегетативных и репродуктивных
органах кукурузы, пшеницы, сорго, риса, проса. Показана канцерогенная активность
фумозина В1 при использовании загрязненного зерна для питания человека и на корм
скоту [2].
При проведении мероприятий по профилактике микотоксикозов необходимо
помнить, что возбудители данных заболеваний – почвенные грибы, естественные
обитатели природных биоценозов. Почва является своеобразной «консервной банкой», в
которой накапливается и обитает огромное количество разнообразных микроорганизмов,
которых можно объединить в три основные группы: бактерии, микроскопические грибы,
актиномицеты. И поэтому если не проводить мероприятий по защите
сельскохозяйственных растений от вредных организмов (агротехнические, химические,
биологические средства и проч.), то в почве могут накапливаться токсинообразующие
микроорганизмы, порой превосходящие по токсичности сами пестициды (в частности,
грибы
рода
фузариум).
При хранении влажных семян зерновых культур происходит развитие фузариоза,
увеличение содержания токсинов. Такая опасность возникает в условиях крестьянских
(фермерских) хозяйств, не имеющих складов для хранения зерна в соответствии с
регламентами [2].
Даже если в наше время многие из перечисленных мной заболеваний встречаются
не столь часто, но учитывая то, что их возбудители – почвенные грибы являются
естественными обитателями природных биоценозов, столкнуться с таким больным можно
в любой момент, особенно в практике сельского здравоохранения, в условиях
фельдшерско-акушерского пункта, сельского врачебного участка, центральной районной
больницы. И нужно своевременно выявить данное заболевание, провести
дифференциальный диагноз с рядом синдромосходных заболеваний, возникающих по
совершенно другим причинам, и назначить адекватное лечение.
Список литературы
1. Онищенко
Г.
Г.
Актуальные
вопросы
обеспечения
санитарноэпидемиологического благополучия населения Российской Федерации / Г. Г. Онищенко //
Гигиена и санитария. – 2008. – № 2. – С. 4–15.
2. Захаренко В. А. Микотоксины / В. А. Захаренко // Защита растений. – 1993. –
№ 9. – С. 61.
3. Монастырский О. А. Способность сортов пшеницы, тритикале и ячменя
накапливать в зерне фузариотоксины / О. А. Монастырский, Н. Н. Алябьева, Л. Н.
Шубина, И. А. Деренкова // защита растений. – 2007. – № 10. – С. 19–21.
4. Билай В. И. Фузарии / В. И. Билай. – Киев : Наукова Думка, 1977.
5. Райлло А. И. Грибы рода фузариум / А. И. Райлло ; под ред. д-ра б. н. М. В.
Горленко. – М. : Гос. изд-во с.-х. литературы, 1950.
6. Мишустин Е. Н. Микробиология / Е. Н. Мишустин, В. Т. Емцев. – 4-е изд.,
перераб. и доп. – М. : Колос, 1993. – 383 с.
7. Гребенюк И. Н. Микроскопические грибы основных типов почв юга Западной
Сибири : автореф. Дис. …. канд. биол. наук (03094) / И. Н. Гребенюк. – Томск, 1970. – 22
с.
8. Половинко Г. П. Действие ТМТД на рост и токсинообразование грибов рода
Fusarium Lk. : автореф. дис. . … канд. биол. наук (03.00.05) / Г. П. Половинко. – Томск,
1975. – 20 с.
9. Кисленко В. Н. Микозы и микотоксикозы : лекция / В. Н. Кисленко ; Новосиб.
гос. аграр. ун-т. – Новосибирск, 1992. – 24 с.
10. Вогралик П. М. О токсинообразующих грибах / П. М. Вогралик // Медицина и
образование
в
Сибири:
электронный
журнал.
–
2008.
–
№
3.
–
(http://ngmu.ru/coso/mos/article/text_full.php?id=280).
Toxingenic Fungi Fusarium SP Genes
P.M. Vogralik
SEI HPE «Novosibirsk state medical university» (c. Novosibirsk)
The research presents literary findings on toxingenic fungi fusarium sp. genes affecting food and
fodder crops and intoxication produced by them which is called fusariotoxicosis. The problem
of mycotoxicosis i.e. toxicosis occurring as a result of plant affection or vegetable product
affection by toxigenic fungi is very actual due to spike crops fusariosis spreading in grainproducing regions of Russia. As to the findings of grain inspectorate of Russia 80% of cereal
seed batches are infected by fusariosis. As a result of many years’ standing monitoring of trade
lots of seed, food and fodder grain it was determined that 60 % of them were affected and 12%
contained fusariotoxins in the registered amounts. Fungi Fusarium sp. genes are soil fungi, they
are inhabitants of nature biocenosis and one can find patients infected by them anywhere
especially in practice of rural health care system, in doctor’s assistants rooms, rural consulting
rooms and central region hospital as well. It is necessary to timely find out the disease, to make a
differential diagnosis with a number of syndromes like diseases occurring due to absolutely
different reasons and administer adequate treatment.
Keywords: toxingenic fungi, mycotoxicosis, fusariotoxicosis
About authors:
Vogralik P.M. - Chair of internal diseases of Novosibirsk state medical university, physician,
contact phone 8(383) 346-03-87.
List of the Literature:
1. Onishchenko G.G. Actual questions of sanitary epidemiological provision of well-being
of the Russian Federation population / Hygiene and Sanitary-2008.-№2.- p.4-15.
2. Zacharenko V.A. Mycotoxins/ V.A. Zacharenko// Plant protection-1993.-№9. p.61.
3. Monastyrskyi O.A. Ability of sorts of wheat, triticale and barley to accumulate
fusariotoxins in grain / O.A. Monastyrskyi, N.N. Alyabyeva, L.N.Shubina, I.A.
Derenkova// Plant protection.-2007.-№10.-p.19-21.
4. Bylai V.I. Fusarii/ V.I.Bylai.-Kiev: Naukova Dumka,1997.
5. Raillo A.I. Fungi fusarium genes/ A.I.Raillo; edited by Doctor of Biology
M.N.Gorlenko.- M.: State publishing house of agricultural literature, 1950.
6. Mishustin E.N. Microbiology/ E.N.Mishustin, V.T. Emtsev-4th edition, remade and
added.- M.: Kolos,1993.-p.383.
7. Grebeniuk I.N. Microscopic fungi of main types of Western Siberia south soils: selfreport. Thesis …Master of Biology (03094)/ I.N. Grebeniuk.-Tomsk, 1970.-p.22.
8. Polovinko G.P. TMTD action on growth and toxin genesis of fungi Fusarium Lk genes.:
self-report. Thesis …Master of Biology (03.00.05)/ G.P.Polovinko.-Tomsk,1975.-p.20.
9. Kislenko V.N. Mycosis and mycotoxicosis: lecture/ V.N. Kislenko; Novosibirsk State
University of Agriculture.-Novosibirsk, 1992.-p.24.
10. Vogralik P.M. On toxingenic fungi/ P.M. Vogralik// Medicine and education in Siberia:
electronic journal.-2008.-№ 3- (http://ngmu.ru/coso/mos/article/text_full.php?id=280)