27
izv. prof. dr. sc. Jelka Pleadin Laboratorij za analitičku kemiju Hrvatski veterinarski institut T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ţitarica proizvedenim u Hrvatskoj XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. 31.05. 2017., Opatija

T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

izv. prof. dr. sc. Jelka PleadinLaboratorij za analitičku kemiju

Hrvatski veterinarski institut

T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ţitarica proizvedenim u Hrvatskoj

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 2: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

M I K O T O K S I N I

grĉ. rijeĉ „myces“ tj. gljiva + lat. rijeĉ „toxicum“ tj. otrov

sekundarni toksični metaboliti plijesni

ne postoji jedinstvena sistematizacija

Penicillium, Aspergillus, Fusarium

vrste toksikotvornih plijesni vezane uz geografsko područje:

• Aspergillus spp. - tropsko i suptropsko područje

• Penicillium i Fusarium spp. - umjereno klimatsko područje

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 3: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

Pojavnost mikotoksina u svijetu

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 4: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 5: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

Kontaminacija

ţitarica na polju i

tijekom skladištenja

Kontaminacija

hrane ţivotinjskog

podrijetla

IZRAVAN I

NEIZRAVAN UNOS

U ORGANIZAM

POTROŠAĈA

INTOKSIKACIJA

U LJUDI

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 6: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

TOKSIĈNI UĈINCI MIKOTOKSINA DOKAZANI KOD

BROJNIH ŢIVOTINJSKIH VRSTA

1. genetski

2. fiziološki

3. okolišni

citotoksiĉno

hepatotoksiĉno

genotoksiĉno

teratogeno

karcinogeno

mutageno

imunosupresijsko

Mikotoksini

ĈIMBENICI

UTJECAJA

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 7: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

TOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA

Krvožilni sustavSmanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja

Aflatoksini

Probavni sustavProljev, povradanje, oštedenje jetre, anoreksija

Aflatoksini, T-2 toksin, DON

Dišni sustavPoteškode s disanjem, krvarenja iz pluda

Trihoteceni

Živčani sustavDrhtavica, nekoordinirani pokreti, depresija

Tremorgeni trihoteceni

KožaOsip, osjet vrudine, fotosenzitivnost

Trihoteceni

Mokradni sustav Oštedenje bubrega Okratoksin A, citrinin

Reproduktivni sustav

Sterilnost, promjene u reproduktivnim ciklusima

T-2 toksin, zearalenon

Imunosustav Promjene ili potpuno uništenjeAflatoksini, T-2 toksin, okratoksin A

Page 8: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

TEKUĆINSKA KROMATOGRAFIJA (HPLC-FLD)

KOMBINACIJA SA MASENOM

SPEKTROMETRIJOM (LC-MS/MS)

ENZYME-LINKED IMMUNOSORBENT

ASSAY (ELISA)

TANKOSLOJNA KROMATOGRAFIJA (TLC)

A N A L I T I Ĉ K E M E T O D E

SCREENING METODE

POTVRDNE METODE

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 9: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

F U Z A R I J S K I M I K O T O K S I N I

Najznaĉajniji u ţitaricama i

proizvodima na bazi ţitarica:

• zearalenon - kukuruz, pšenica

• deoksinivalenol - pšenica,

kukuruz, jeĉam, zob i raţ

• fumonizini - kukuruz

• T-2/HT-2 toksin - zob, pšenica,

jeĉam Fusarium verticillioides

sintetiziraju ih plijesni iz roda Fusarium

optimalna temperatura rasta između 18°C i 30°C

aktivitet vode (aw) > 0,88 → rast plijesni;

> 0,91 → proizvodnja mikotoksina

konzumacija/ hranidba može rezultirati

ugrožavanjem zdravlja ljudi/ životinja (IARC, 1993)

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 10: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

T-2 i HT-2 toksini

• produktivnost u širokom temperaturnom rasponu

(0-32 °C), max pri <15 °C

• HT-2 toksin - glavni metabolit T-2 toksina

• kontaminacija ţitarica i krmiva (zob, jeĉam, pšenica, raţ,

kukuruz), proizvoda na bazi ţitarica i krmnih smjesa

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

• trihoteceni tipa A

• T-2 toksin prvi put

izoliran iz plijesni

Fusarium tricinctum

• najveći producent

Fusarium langsethiae,

Fusarium poae i

Fusarium

sporotrichioides

Page 11: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

najtoksiĉniji predstavnici trihotecenskih

mikotoksina tipa A i općenito fuzarijskih mikotoksina

citotoksiĉno i imunosupresivno djelovanje

mogu uzrokovati akutnu intoksikaciju te kroniĉne

bolesti u ljudi i ţivotinja

istraţivanja upućuju na moguće sinergistiĉke uĉinke

T-2 i HT-2 toksina s drugih mikotoksinima

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

nehlapljivi i termostabilni te ih je teško suzbiti u

proizvodnji hrane

topljivi u razliĉitim organskim otapalima; nisu topljivi

u vodi i petroleteru

inaktiviraju se pri 200 - 210 °C tijekom 30 - 40 minuta

Toksiĉni uĉinci

Svojstva

Page 12: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

Pojavnost T-2 i HT-2 u ţitaricama i proizvodima od

ţitarica ovisna o brojnim ĉimbenicima:

klimatski uvjeti - godina i podruĉje uzgoja ţitarica

(godišnje variranje ovisno o temperaturama i

padalinama)

vrsta i sorta ţitarica - općenito veća kontaminacija

ţitarica malog zrna (najveća zobi)

vrijeme (datum) ţetve - proljetne i jesenske kulture

(koncentracije veće u proljetnoj ţetvi)

uvjeti uzgoja - uporaba fungicida (organski i

konvencionalni uzgoj)

uvjeti prerade - pranje, prosijavanje, sortiranje, ljuštenje, mljevenje, kuhanje, peĉenje, ekstruzija...

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 13: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

ZAKONODAVSTVO O

T-2 i HT-2 TOKSINIMA

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Najveće dopuštene

koliĉine (NDK)

mikotoksina u hrani

Uredba Komisije

1881/2006

Orijentacijske vrijednosti

mikotoksina u hrani za

ţivotinje

Preporuka Komisije

2006/576/EZ

INDIKATIVNE RAZINE T-2 i HT-2 toksina u ţitaricama i proizvodima na bazi ţitarica namijenjenih za

uporabu kao hrana i hrana za ţivotinje pri kojima je potrebno poduzimanje mjera

Preporuka Komisije 2013/165/EU

Page 14: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

Preporuka Komisije 2013/165/EU

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 15: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

Podaci o koliĉinama T-2 i HT-2 u razliĉitim

vrstama hrane nedostatni su za definiranje

NDK

Europska komisija preporuĉila drţavama

ĉlanicama prikupljanje pouzdanih podataka

o variranju godišnjih razina s ciljem

uspostave NDK za razliĉite vrste hrane i

hrane za ţivotinje

PROVEDBA ISTRAŢIVANJA U HRVATSKOJ

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 16: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini
Page 17: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

NEPROCESIRANE

ŢITARICE

(n = 201)

PROIZVODI OD

ŢITARICA

(n = 58)

kukuruz; pšenica;

zob; jeĉam;

kukuruz. pahuljice;

tjestenina;

pšeniĉno brašno;

zobene pahuljice;

jeĉmena kaša

KRMIVA

(n = 191)

KRMNE SMJESE

(n = 91)

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

kukuruz; pšenica;

zob; jeĉam; soja;

krmne smjese za

svinje, telad i perad

ISTRAŢIVANJE POJAVNOSTI T-2/HT-2 TOKSINA (suma T-2 i HT-2)

Page 18: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

ELISA metoda za odreĊivanje

T-2/HT-2

kemijski analizator ChemWell

Awareness Technologies 2910

mikrotitracijska ploĉa sa jaţicama

obloţenim antitijelima

standardne otopine analita u vodi

razliĉitih koncentracija

konjugat (peroxidase conjugated)

antitijelo koncentrat

substrat (urea peroksid)

kromogen (tetrametil benzidin)

stop reagens (1M sulfatna kiselina)

pufer za razrjeĊivanje

Komercijalni kitovi sadrţe materijal

za 96 odreĊivanja -

R-Biopharm, Darmstadt, Njemaĉka:

KVANTITATIVNA

METODA

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 19: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

ŽitariceIndikat.razine

(µg/kg)

Pozitivno (%)

Mean(µg/kg)

SD (µg/kg)

Min (µg/kg)

Max (µg/kg)

Kukuruz(n = 68)

200 52,3 63,1 36,7 19,1 142,0

Pšenica(n = 61)

100 31,7 34,3 11,2 20,5 56,2

Zob(n = 49)

1000 68,8 102,2 73,6 11,6 304,1

Ječam(n = 23)

200 30,4 51,7 18,6 32,2 82,5

REZULTATI - ŢITARICE

Page 20: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

ProizvodiIndik. razine

(µg/kg)Pozitivno

(%)Mean

(µg/kg)SD

(µg/kg)Min

(µg/kg)Max

(µg/kg)

Kukuruznepahuljice(n = 16)

75 25,0 23,6 9,23 15,1 36,4

Tjestenina(n = 11)

25 ND ND ND ND ND

Pšeničnobrašno(n = 9)

50 ND ND ND ND ND

Zobenepahuljice(n = 14)

200 42,9 52,1 20,1 34,5 89,4

Ječmenakaša(n = 8)

50 ND ND ND ND ND

REZULTATI – PROIZVODI OD ŢITARICA

Page 21: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 22: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

Z A K LJ U Ĉ C I:

utvrĊene koliĉine T-2/HT-2 toksina upućuju na

visoku varijabilnost u pojavnosti ovih mikotoksina

u ovisnosti o klimatskim uvjetima

općenito najveća razina kontaminacije odreĊena

je u zobi i proizvodima na bazi zobi

potrebno je istraţiti odnos zajedniĉke pojavnosti

T-2 i njegovog najtoksiĉnijeg metabolita HT-2

kako bi se sprijeĉila kontaminacija ţitarica s T-

2/HT-2 potrebno je osim adekvatnih agrotehniĉkih

mjera provoditi i pravilno skladištenje te

suzbijanje rasta plijesni

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 23: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

s obzirom na moguće štetno djelovanje i sinergistiĉke uĉinke u ljudi i ţivotinja nuţna je provedba sustavnog nadzora odnosno kontinuirana samokontrola SPH i provedba programa drţavnih monitoringa

potrebno je praćenje znaĉajnih ĉimbenika utjecaja, primarno vremenskih uvjeta, na produkciju ovih mikotoksina odnosno na njihove godišnjih razine u ţitaricama

potrebna je provedba istraţivanja o uĉinkovitosti metoda redukcije primjenom razliĉitih postupaka prerade hrane, npr. kuhanja, peĉenja, zraĉenja...

nuţno je ĉim prije definirati NDK za hranu i hranu za ţivotinje

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Z A K LJ U Ĉ C I:

Page 24: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

Projekt u suradnji s Hrvatskom

agencijom za hranu

T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama

uzgojenim u Republici Hrvatskoj

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 25: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

Primjena validirane LC-MS/MS tehnike

T-2 i HT-2 toksin

pojedinaĉne

koncentracije

suma

omjer

HPLC - 1260 Infinity, MS/MS - 6410 QQQ Agilent

Technologies, Santa Clara SAD

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 26: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

Provedba projekta:

uzorkovanje 100 uzoraka – kukuruz, jeĉam, zob,

pšenica, raţ i soja; rod 2017. godine

evidencija podataka o uzorcima (hibrid, sorta)

meterološki podaci o temperaturama i padalinama

(DHMZ)

evidencija o uvjetima pohrane uzoraka na OPG-ima

(temperatura i vlaţnost) te ostalih ĉimbenika

Cilj projekta:

ispitivanje pojavnosti T-2 i HT-2 i njihovih omjera u

skladu s preporukom Europske Komisije

izrada znanstvenog mišljenja i procjena rizika za

potrošaĉe

podaci za definiranje NDK u hrani i hrani za ţivotinje

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija

Page 27: T-2 i HT-2 toksini u ţitaricama i proizvodima na bazi ... · PDF fileTOKSIĈNI EFEKTI U LJUDI I ŢIVOTINJA Krvožilni sustav Smanjenje elastičnosti žila, unutarnja krvarenja Aflatoksini

Hvala na pažnji!

[email protected]

XI Konferencija o sigurnosti i kvaliteti hrane, 29. – 31.05. 2017., Opatija