د مني عبدالله تكتب: تأثير جزيئات أكسيد الزنك النانوية على البكتيريا الممرضة المعزولة من الدواجن

باحث- الكيمياء و السموم و النقص الغذائى (فارماكولوجى)- معهد بحوث الصحة الحيوانية – مركز البحوث الزراعية – مصر

تعتبر جزيئات أكسيد الزنك النانوية  جسيمات نانوية من أكسيد الزنك (ZnO Nps)  التي يقل قطرها عن 100 نانومتر. حيث تحتوى على مساحة كبيرة بالنسبة لحجمها ولها أيضا نشاط تحفيزي مرتفع، وتعتمد الخواص الفيزيائية والكيميائية الدقيقة لجسيمات أكسيد الزنك النانوية على طرق تصنيعها المختلفة، هناك بعض الطرق المختلفة مثل الطرق الحرارية المائية ، والاستئصال بالليزر ، والترسبات الكهروكيميائية ، وترسيب البخار الكيميائي ، وطرق الاحتراق ، وطريقة sol- gel  ، والتحلل الحراري  .

تعتبر جزيئات أكسيد الزنك النانوية واحدة من أكثر ثلاث مواد نانوية إنتاجًا بجانب الجزيئات النانوية لثاني أكسيد التيتانيوم وجزيئات ثاني أكسيد السيليكون النانوية، وكثيرا ما تستخدم  جزيئات أكسيد الزنك النانوية للحماية من الشمس حيث أنها تمتص الضوء فوق البنفسجي بشكل فعال.

وجد أن جزيئات أكسيد الزنك النانوية تستخدم لقتل الكائنات الحية الدقيقة الضارة  ويمكن للجسيمات النانوية أن تنتقل في جميع أنحاء الجسم حيث أنها تخترق المشيمة والحاجز الدموي الدماغي والخلايا الفردية ونواتها ويمكن للأنسجة أن تمتصها بسهولة لصغر حجمها.

تعتبر العدوى البكتيرية مشكلة صحية خطيرة وبالأخص مع تزايد الطفرات البكتيرية الجديدة  ومقاومة المضادات الحيوية وتفشي السلالات المسببة للأمراض وبالتالي ، فإن اكتشاف عوامل جديدة أكثر كفاءة مضادة للجراثيم أمر مطلوب.  لذا يتم العمل على جزيئات أكسيد الزنك النانوية لاكتشاف مدى وجود خصائص مضادة للبكتيريا لها.

جزيئات أكسيد الزنك النانوية هي أحد الأكاسيد المعدنية غير العضوية التى تستخدم عالمياً في الطب والبيولوجيا والصناعة. حيث يمكن استخدامها بأمان كدواء و كمادة حافظة في التعبئة والتغليف ، وعامل مضاد للميكروبات ينتشر بسهولة في المواد الغذائية ويقتل الميكروبات ويمنع إصابة الإنسان بالمرض.

أظهرت جسيمات أكسيد الزنك النانوية أعلى درجة سمية ضد الكائنات الحية الدقيقة. وقد ثبت أيضًا أن جزيئات أكسيد الزنك النانوية تتلف أولاً جدار الخلية البكتيرية ، ثم تخترق ، وتتراكم أخيرًا في غشاء الخلية. وأنها تتداخل مع وظائف التمثيل الغذائي للميكروبات التي تسبب موتها. تعتمد جميع خصائص الجسيمات النانوية لأكسيد الزنك على حجم جزيئاتها وشكلها وتركيزها ووقت تعرضها للخلية البكتيرية.

كما وجد ايضا أن هذه الجسيمات النانوية تعطل تكوين الأغشية الحيوية وتمنع انحلال الدم عن طريق توكسين الدم الذي تنتجه مسببات الأمراض.

تعتبر أمراض الدواجن من الأمراض المعدية والفتاكة، وتكمن خطورة أمراض الدواجن في حدوثها المفاجئ وسرعة انتشارها وصعوبة السيطرة عليها و يوجد العديد من المشاكل في مزارع إنتاج الدواجن وهى مشاكل حقيقية ناتجة من التعامل مع كائنات حية لها احتياجات معينة من الغذاء والماء والهواء والحرارة والرطوبة وأي خطأ أو تقصير في هذه المتطلبات تؤدى إلى حدوث سلسلة من المشاكل والتي يكون من نتيجتها الخسارة الفادحة للمربى ولا يمكن حل أي مشكله إلا إذا تم معرفة أسبابها الحقيقية والتشخيص السليم لها حتى يمكن تحديد العلاج الامثل لها .

تتعدد طرق انتشار أمراض الدواجن فنلاحظ انه يوجد منها ما هو له علاقة بالطائر نفسه أو البيئة المحيطة به من غذاء و هواء وماء.

تعتبر السالمونيلا من مسببات الأمراض المعوية التي يمكن أن تصيب جميع الحيوانات تقريبًا ، بما في ذلك البشر.  يحدث داء السالمونيلا في الدواجن بسبب بكتيريا سالبة الجرام من نوع السالمونيلا و أشهرها سالمونيلا تيفيموريوم , سالمونيلا إنتريتيديس و سالمونيلا جالينيرم. حيث يظهر على الدجاج المصاب بالسالمونيلا، بعض الأعراض مثل إسهال، عيون مغلقة، فقدان الشهية، الضعف.

مخاطر السالمونيلا علي الدواجن

تعتبر السالمونيلا من أصعب الأمراض سيطرة بسبب التنوع الكبير في الأنماط المصلية.

يمكن استخدام العلف لتوصيل المنتجات التي تقلل من عدوى السالمونيلا في الدواجن مثل مضادات الميكروبات والبروبيوتيك والأحماض العضوية و اضافات الأعلاف النباتية وغيرها. ليست كل المنتجات لها نفس آلية العمل ، ولكن ثبت أن معظمها يساهم في تقليل مخاطر السالمونيلا ويجب استخدامها وفقًا لذلك.

يعتبر مرض الاي كولاي من الأمراض الشائعة جدا فى تربية الدواجن التي يصعب السيطرة عليها حيث يسبب خسائر اقتصادية عالية و يرتبط هذا المرض ارتباطاً وثيقاً بمعظم الأمراض الجرثومية منها والفيروسية والطفيلية بالإضافة للميكوبلازما إذا ما وجدت الوسائل التي تنشط فعاليته كالبرودة والازدحام وكثافة التربية وقلة التهوية. و من أعراضه الشائعة ضيق في التنفس ، انخفاض في الشهية ،ضعف نمو ، التهاب الكبد ، إصابة الاكياس الهوائية مما يؤدي الي امتلائها بمواد متجبنة صفراء اللون ، التهاب المفاصل مما يؤدي الي تورم واحتقان الغشاء الزلالي والاوتار و التهاب قناة البيض .

الميكروبات والكوليرا

يعتبر ميكروب باستريلا مالتوسيدا هو المسبب الرئيسى لمرض الكوليرا حيث يستطيع الميكروب البقاء حيا في حالة معديه لمدة حوالي 3 شهور إذا تواجد في فرشه رطبة .وقد تحدث العدوى عن طريق الجهاز التنفسي للطائر حيث يتكاثر في الرئة مسببا تسمم دموي ينتقل من خلال الدورة الدموية إلى جميع أجزاء الجسم وقد تحدث العدوى عن طريق الجهاز الهضمي إذا تغذى الطائر على علف ملوث بالميكروب. ووجد انه يسبب خسارة كبيرة فى الحالات الحادة بسبب نفوق الطيور المصابة. و فى الاصابة الاقل خطورة تقتصر الأعراض على ظهور إسهال ذو لون أصفر أو بني أو أخضر ثم يكون الطائر في حاله خمول مع قله حركته وترتفع درجه حرارته مع تغير لون العرف والدلايات إلى اللون القرمزي.

تعتبر ميكوبلازما جاليسبتيكم هى السبب الرئيسي لأمراض الجهاز التنفسي المزمنة (CRD) في الدواجن حيث تكون الأعراض الأكثر شيوعًا هي مشاكل العين مثل وجود إفرازات من العين ، والجفون اللزجة والالتهابات حول الوجه والدماغ تنفس الفم المفتوح وأصوات قرقرة في الحلق.

المكورات العنقودية هي نوع من البكتيريا اللاهوائية موجبة الجرام ، تميل إلى التكتل ، مما يعطي لها مظهر عناقيد العنب. يمكن أن تدخل فى الأنسجة من خلال الجروح والتمزقات والخدوش والحقن التي تلوث الجلد فتؤدى الى الخراجات الموضعية والتهاب النسيج الخلوي). بالإضافة إلى ذلك ، يُعتقد أن المكورات العنقودية يمكن أن تنتقل إلى الدم من خلال الأسطح المخاطية المصابة بالتهاب شديد فتؤدى ايضا الى التهاب الأمعاء). يمكن أن تصل هذه البكتيريا من الدم إلى الأسطح المفصلية مسببة التهاب المفاصل والتهاب الغشاء المفصلي.