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Impacto económico de las micotoxinas en producción avícola

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INTRODUCCIÓN

Las micotoxinas son metabolitos secundarios de varios hongos que contaminan frecuentemente materias primas y alimentos. Basándonos en sus efectos conocidos y sus efectos sospechados sobre la salud animal y humana, las 5 micotoxinas más importantes son las aflatoxinas (AF), fumonisinas (FB), deoxynivalenol (DON), ocratoxina A (OTA) y zearalenona (ZEA), pese a haberse descrito e identificado más de 400 micotoxinas y metabolitos potencialmente tóxicos (Shephard, 2008). Los efectos tóxicos de las micotoxinas producidas por Fusarium (FB, DON, ZEA) incluyen crecimiento reducido, rechazo del alimento, inmunodepresión, lesiones gastrointestinales y trastornos reproductivos y neurológicos (Oswald y Comera, 1998).
Estudios recientes sobre contaminación por micotoxinas han demostrado la ocurrencia habitual de niveles bajos de varias micotoxinas en cereales (Binder, Tan, Chin et al, 2007; Schothorst and van Egmond, 2004). La toxicidad de las combinaciones de micotoxinas es difícil de predecir basándonos en sus toxicidades individuales (Smith et al, 1007; Oswald et al, 2011). Las interacciones entre micotoxinas concomitantes pueden ser antagónicas, aditivas o sinérgicas. Los datos sobre los efectos tóxicos combinados de varias micotoxinas son limitados, y por lo tanto también lo es el riesgo que supone para la salud la exposición a esta combinación de micotoxinas (Oswald et al, 2011). Estos estudios sobre ocurrencia y niveles de contaminación en materias primas también indican que DON y FB son las micotoxinas detectadas con más frecuencia, por lo que es interesante determinar qué efectos tóxicos exhiben cuando están presentes simultáneamente.

EFECTOS EN LA PRODUCCIÓN AVÍCOLA

Durante mucho tiempo se ha creído que las aves eran más resistentes a algunas micotoxinas que otras especies, como por ejemplo el porcino. Esta creencia se basa en la menor absorción intestinal de algunas micotoxinas como la vomitoxina o deoxinivalenol (DON) y la fumonisina. Este hecho es cierto, pero tiene otras consecuencias. El hecho de no ser absorbidas hace que su concentración aumente en el lumen intestinal y también que permanezcan más tiempo y sean capaces de ejercer sus efectos también antes de absorberse, directamente sobre el epitelio intestinal.
Las micotoxinas ejercen sus efectos a través de tres mecanismos primarios en avicultura: inmunodepresión (Koroteleva et al., 2009), reducción de la absorción de nutrientes a nivel intestinal debido a un menor consumo – pero principalmente por la irritación el epitelio intestinal (reducción de la altura de las vellosidades; Pinton et al, 2012), y alteración del desempeño reproductivo en reproductoras por el efecto estrogénico de la zearalenona y por la menor absorción de nutrientes (Klang et al., 1978). Estos tres mecanismo primarios, incluso con un nivel bajo de micotoxinas, provocan patologías comunes que pueden provocar otros síntomas como menor desempeño, menor ganancia diaria, heces líquidas, aumento de incidencia de patologías opotunistas, etc, con lo que es probable que los granjeros y técnicos no piensen en las micotoxinas como causa primaria de estos problemas. Esto complica el diagnóstico y empeora el desempeño económico.

EFECTOS SOBRE LA INTEGRIDAD INTESTINAL

El tracto intestinal es la primera barrera frente a los antígenos ingeridos, incluyendo micotoxinas, endotoxinas y patógenos. Tras la ingesta de pienso contaminado por micotoxinas, los enterocitos pueden estar expuestos a concentraciones altas de otras toxinas (Oswald et al, 2005). Tanto DON como FB tienen un efecto directo sobre la absorción de nutrientes mediante dos mecanismos. El primero, DON y FB dañan las células epiteliales, disminuyendo la longitud de las vellosidades y por tanto la superficie de absorción, lo que provoca una mala absorción de nutrientes y un aumento en el riesgo de balance energético negativo (Bracarense et al., 2012; Wu et al., 2015). El segundo, DON tiene un efecto directo sobre el cotransportador de glucosa sodio-dependiente 1 (SGLT1) que conduce a una disminución de la absorción intestinal de glucosa, también responsable del balance energético negativo (Hunder et al., 1991; Awad et al., 2007). La baja absorción de nutrientes también altera la absorción natural de antioxidantes en el intestino, contribuyendo a la inmunodepresión (Surai and Dvorska, 2005). Además, la exposición oral a micotoxinas perjudica la función barrera del intestino, por la activación de las MAPK, lo que reduce la expresión de las proteínas claudinas, principal componente de las uniones estrechas u ocluyentes (tight junction proteins) y disminuye la resistencia eléctrica transepitelial (TEER) (Pinton et al., 2009). La ingestión crónica de dietas contaminadas induce a una reducción en el número de células caliciformes y así a una reducción de la secreción de mucus, en detrimento de la protección del epitelio contra la adhesión de patógenos (Obremski et al., 2008; Bracarense et al., 2012). Todos estos mecanismos resultan en un incremento del pasaje transepitelial de bacterias y endotoxinas dentro del organismo. Por último, DON y FB (incluso a niveles bajos) causan la secreción de citoquinas pro-inflamatorias, tales como IL-1β, IL2, IL-4, IL-5, IL-6 y TNFα como se describe en una revisión de Grenier y Appelgate en 2013. Estas citoquinas pro-inflamatorias tienen efectos locales y sistémicos (inflamación, fiebre y reducción del consumo de pienso).

EFECTO DE LAS ENDOTOXINAS SOBRE LA INMUNIDAD

Las endotoxinas son lipopolisacáridos (LPS) derivados de las pareces celulares de las bacterias Gram-negativas. Aunque las endotoxinas están ancladas dentro de la pared celular, son liberadas continuamente al medio en la muerte celular y durante la división y crecimiento. Así el epitelio intestinal está permanentemente expuesto a estas bacterias y a estos compuestos, que son capaces de depositar sus constituyentes tóxicos y pro-inflamatorios sobre la superficie del epitelio intestinal. Las endotoxinas no actúan directamente sobre las células o los órganos, sino que activan el sistema inmunitario, especialmente los monocitos y los macrófagos, con la liberación de varios mediadores proinflamatorios como las citoquinas.

MYCOTOXINAS Y ENDOTOXINAS: LA INTERACCIÓN PELIGROSA

Como se ha descrito anteriormente, las micotoxinas y las endotoxinas tienen una acción sinérgica sobre el intestino y la inmunidad, trabajando en un círculo vicioso provocando un estado de inflamación local a nivel del intestino mediante el aumento de la producción de citoquinas pro-inflamatorias (Esquema 1). A la expresión de estas citoquinas le sigue un aumento de varios supresores de la señalización de citoquinas (SOCS), algunos de los cuales son capaces de perjudicar la señalización de la hormona del crecimiento (GH). La señalización de GH también puede ser afectada por un balance energético negativo, en el caso de una absorción de nutrientes defectuosa provocada por las micotoxinas como ya se ha mencionado. La acción negativa sobre GH conduce a una reducción de la secreción de IGF-1 (Factor de Crecimiento similar a la Insulina 1), para el detrimento de los rendimientos y de la salud de los animales. De hecho, IGF-1 es una hormona que estimula la replicación celular, la diferenciación celular y la síntesis celular de productos. Así, IGF-1 tiene un impacto en la productividad (crecimiento, producción de huevos, fertilidad). Esta acción sinérgica ente micotoxinas y endotoxinas ha sido descrita en la literatura: Kobayashi et al., 2001; Islam et al., 2006; Zhou et al., 1999; Döll et al., 2009. Recientemente, Wu et al. Mostraron que el nivel de IGF1 desciende significativamente en animales tras la exposición a dietas contaminadas con DON.

IMPACTO ECONÓMICO

Está claro que para determinar el impacto económico de las micotoxinas tenemos que tener en cuenta tanto los efectos directos sobre la salud del animal como los efectos directos e indirectos sobre el desempeño, tanto en la producción de huevos como el desempeño reproductivo. No hay que menos preciar el efecto sobre la respuesta vacunal, que supone un gran coste en las explotaciones avícolas, así como el peor funcionamiento de los tratamientos antibióticos. Para calcularlo tendremos que tener en cuenta los siguientes factores:

- Mortalidad

- Aumento del índice de conversión

- Reducción de producción de huevos

- Reducción de calidad de huevo

- Reducción de incubabilidad

- Fallo vacunal

- Duración de tratamientos antibióticos

- Decomisos

- Otros factores

Estos factores variarán de una explotación a otra, pero con una hoja de cálculo se puede ver el coste de cada uno de estos factores en las diferentes situaciones, y también el costo-beneficio de las herramientas implementadas para solucionarlas, como el uso de adsorbentes de micotoxinas.

CONCLUSIÓN

Las situaciones cambiantes en las condiciones meteorológicas y el comercio internacional hacen que cada año nos tengamos que adaptar a situaciones de contaminaciones distintas, con distintos efectos en la salud de los animales y en la calidad de los productos ganaderos. La protección es un factor determinante y cada vez más fundamental para obtener unas producciones ganaderas de calidad y rentables. En este sentido, cuanto mayor sea el espectro de adsorción de los productos utilizados, más protegidos estaremos frente a situaciones variables y estaremos menos preocupados por el tipo de contaminación al que nos estemos enfrentando. Mejor protección, mejores resultados.


Este trabajo es un extracto de la presentación realizada en AMEVEA Colombia 2017, por la Dra. María Ángeles Rodríguez.

 
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