Aflatoxicosis en Humanos Provocada por el Consumo de Alimentos Contaminados, que no son de Origen Animal

1.- INTRODUCCIÓN

Micotoxicosis es el nombre que se da al grupo de enfermedades y trastornos originados en el hombre y los animales por unos metabolitos secundarios tóxicos denominados micotoxinas. Las micotoxinas son compuestos policetónicos resultantes de las reacciones de condensación que tienen lugar cuando en determinadas condiciones físicas, químicas y biológicas se interrumpe la reducción de los grupos cetónicos en la biosíntesis de los ácidos grasos realizada por los mohos. Estos ácidos grasos son metabolitos primarios utilizados por los mohos como fuente de energía. Las micotoxinas se suelen formar al final de la fase exponencial o al principio de la fase estacionaria del crecimiento del moho.
La contaminación de los géneros alimenticios con micotoxinas puede ser de una forma indirecta a través de los residuos de éstas en la carne, los huevos y la leche como consecuencia del consumo por parte del animal de alimentos compuestos contaminados, o bien una contaminación directa de los géneros alimenticios (cereales, productos de cereales, frutos secos, frutas, y otros) por la contaminación de éstos con mohos toxicogénicos que podrán producir micotoxinas.

Los problemas de micotoxicosis son provocados por un variado número de micotoxinas, como: las aflatoxinas, ocratoxina A, zearalenona, deoxinivalenol o vomitoxina, fumonisinas, toxina T-2, diacetoxiscirpenol, micotoxinas stachybotrys (verrucarol, verrucarins, roridins, …. etc.), micotoxinas del Claviceps purpurea (ergotamina, ergotoxina y ergometrina) y otras. Sin embargo trataremos solo en este artículo de la micotoxicosis denominada aflatoxicosis, provocada en humanos por el consumo de alimentos que no son de origen animal y que están contaminados con aflatoxina B1.

A pesar de que la mayoría de los casos de aflatoxicosis que aquí se van a mencionar, son muy antiguos, esto no significa que no tenga que continuar a existir una alerta, vigilancia y máxima precaución para evitar la contaminación de los alimentos con esta y otras micotoxinas.

Producidas esencialmente por Aspergillus flavus y Aspergillus parasiticus. Existen unos 18 tipos de aflatoxinas de las cuales la más tóxica es la aflatoxina B1, seguida de la aflatoxina M1 (derivado metabólico de la aflatoxina B1) y la aflatoxina G1. Otras como, las aflatoxinas B2, G2 y M2 (siendo esta última un derivado metabólico de la aflatoxina B2) son mucho menos tóxicas (1).
Las aflatoxinas, pueden encontrarse como contaminantes naturales en alimentos tales como: maíz, sorgo, trigo, avena, cebada, centeno, mijo, arroz, subproductos y productos a base de los anteriores cereales, turtós y harinas de coco, girasol, algodón, copra, cártamo, sésamo, colza, soja y cacahuete, mandioca, ensilados, cacahuetes, pistachos, granos de café crudo, avellanas, coco, nueces, almendras, dátiles, higos, pasas, cacao, patatas dulces, semillas de oleaginosas, aceites, espaguetis, pastas de semillas de albaricoque y melocotón, pasta de almendras, vino, especias, salchichas, manteca de cacahuete, frijoles, lentejas, garbanzos, judías, plátanos y queso (1-15).
La aflatoxinas M1 y M2 pueden encontrarse en la leche y sus derivados, debido a que éstas son metabolitos de las aflatoxinas B1 y B2 y se producen dentro del animal que ha ingerido alimentos contaminados con estas últimas micotoxinas. En el caso de los animales de producción lechera, esos metabolitos son eliminados por la leche (1, 2, 4, 5, 7, 14, 15).
Las aflatoxinas son inmunosupresivas y tienen una gran actividad cancerígena, teratogénica y mutagénica. El principal síndrome que producen es el hepatotóxico, pudiendo también provocar problemas renales. Los principales órganos afectados son: el hígado, riñón y cerebro (1).

3.1.- En 1981 fue publicado un estudio clínico y patológico sobre un caso de Aflatoxicosis que ocurrió en el oeste de la India (Estados de Rajasthan y Gujarat) (16). El origen de la intoxicación fue la ingestión de pan que había sido elaborado con harina procedente de maíz enmohecido. El enmohecimiento de este cereal fue debido a un mal almacenamiento con humedad elevada durante algunas semanas.
Fueron analizadas un gran numero de muestras del alimento en cuestión y se encontraron tres estirpes de Aspergillus flavus en el 85, 12 y 3% de las muestras, respectivamente. Fueron encontradas las aflatoxinas B1 y G1. Las contaminaciones con aflatoxina B1 oscilaron en su mayoría entre 0,01 y 0,6 mg/Kg (10 y 600 microgramos/Kg), sin embargo hubo dos muestras que presentaron contaminaciones de 0,9 y 1,1 mg/Kg, respectivamente.
La aflatoxicosis afectó a más de 200 personas en una amplia área geográfica. Estas personas pertenecían a familias de agricultores y los efectos producidos fueron extensivos a todas las edades en ambos sexos. La tasa de mortalidad fue significativa. La hepatoxicosis producida se caracterizó por una fiebre alta, una rápida y progresiva ictericia y ascitis. Idénticos síntomas de hepatoxicosis aparecieron en perros que vivían con las familias y que también ingirieron el alimento contaminado. Las biopsias y autopsias de hígado en personas y animales, presentaban similares características provocadas por la enfermedad. El 81% de los pacientes se recuperó casi completamente dentro de las 2-8 semanas de dejar de comer el alimento contaminado. El 10% de los pacientes también hospitalizados, murió en el hospital dentro de las primeras 6 semanas con problemas cardiorrespiratorios y colapsos.
Veamos ahora dos tablas donde se indica la distribución en edad y sexo de los pacientes afectados (Tabla 1) y las características clínicas de los pacientes (Tabla 2).

 

 

3.2.- En 1974 fue estudiado en el oeste de la India un caso de hepatoxicosis caracterizado por ictericia, ascitis e hipertensión que afectó a unas 400 personas procedentes de familias de agricultores (17).
Un 20% de las muertes tuvo lugar pocas semanas después del aparecimiento de la hepatoxicosis y en la mayoría de los casos, la causa de la muerte no fue atribuida a una infección o bien a otras razones que no fueran las de haber consumido un maíz contaminado con aflatoxina B1 en concentraciones que oscilaron entre 0,25 y 15,6 mg/Kg (con una media de 6 mg/Kg). El 100% de los granos estaban contaminados con Aspergillus flavus y la contaminación media con aflatoxina B1 que presentaba el maíz después de ser cocinado fue de aproximadamente, 2 mg/Kg. Perros que comieron este mismo maíz, murieron pocas semanas después de la ingestión del cereal contaminado.
La Tabla 3, indica una correlación entre la edad, el numero de personas afectadas y las que murieron.

 

En contraste, durante el año 1975 los análisis efectuados en muestras de maíz procedentes de estas áreas, presentaron valores de contaminación con aflatoxina B1 de 0,1 mg/Kg y el porcentaje de granos contaminados con Aspergillus flavus fue del 36%. No se registraron casos de hepatoxicosis durante ese año.

3.3.- En 1971 se publicó un estudio en el que se relacionaba la incidencia de hepatomas en varias tribus de Uganda, con el porcentaje de alimentos contaminados con aflatoxina B1, y que eran consumidos por aquellas tribus (18).
Se encontró que para porcentajes de alimentos contaminados comprendidos entre 11 y 44% según la tribu, la incidencia de hepatomas variaba entre 1,4 y 15 casos/100.000/año. La tribu que consumía el mayor porcentaje de alimentos contaminados tenía más incidencia de hepatomas. La contaminación media encontrada en las muestras de alimento que fueron analizadas, fue superior a 1 mg/Kg (aflatoxinas totales/Kg).

3.4.- Se realizó un sumario en el que se reflejaban los estudios efectuados relacionando la ingesta diaria de aflatoxinas en Tailandia y África, con la incidencia de cáncer de hígado (19).
A continuación vamos a exponer la tabla con el resultado de este estudio.

TABLA 4. INGESTA DIARIA DE AFLATOXINAS Y SU RELACIÓN CON LA INCIDENCIA DE CÁNCER DE HÍGADO EN TAILANDIA Y ÁFRICA.

 

R = 0,9683 (P menor que 0,01)
Los datos obtenidos muestran un alto coeficiente de correlación significativamente positivo, entre las dos magnitudes estudiadas.

3.5.- Un caso de muerte ocurrido en África y con semejantes características clínicas a los casos ocurridos en la India, fue relacionado con el consumo de Mandioca cocinada que estaba contaminada con aflatoxina B1 en una concentración de 1,7 mg/Kg (20).

3.6.- Dos niños Senegaleses tuvieron problemas de hepatitis crónica al consumir durante 10 meses harina de cacahuete que estaba contaminada con aflatoxina B1 en concentraciones que oscilaban entre 0,1 y 1 mg/Kg (21).

3.7.- Arroz cocinado al vapor que estaba contaminado con aflatoxina B1 en una concentración de 6 mg/Kg, provocó en humanos una encefalopatía aguda y degeneración grasa del hígado, posteriormente el número de muertes fue significativo (19).

3.8.- Unas 20 personas de origen Indiano que consumieron un suplemento de harina de cacahuete que estaba contaminada con 0,3 mg de aflatoxina B1/Kg, sufrieron una típica cirrosis infantil. En contraste no fueron detectados casos de cirrosis cuando el consumo de suplemento de harina de cacahuete estaba contaminado con aflatoxina B1 en una concentración media de 0,015 mg/Kg (19).

3.9.- Graves problemas de hepatotoxicosis (cirrosis, hepatitis, carcinoma hepatocelular) en Zambia, llevaron al estudio analítico de 200 muestras de alimentos que eran consumidos por las personas de 5 aldeas. El estudio fue efectuado durante las últimas estaciones secas de los años 1975 a 1977 y en unas 6 muestras la contaminación con aflatoxina B1 fue muy elevada, del orden de 144 mg/Kg (22).

3.10.- En el Zaire fue encontrada una significativa incidencia de contaminación con aflatoxinas en alimentos consumidos por personas de aquel país. Así pues, fueron encontradas concentraciones de contaminación con aflatoxina B1 que oscilaban entre 0,016 y 88 mg/Kg en alimentos tales como, cacahuetes, mandioca, maíz y arroz. En otros alimentos como, patatas dulces, plátanos y sorgo germinado, las contaminaciones con aflatoxina B1 oscilaron entre 0,03 y 17 mg/Kg. Todo esto fue relacionado con la alta incidencia de carcinomas hepatocelulares que existieron en aquel país y en especial en el hombre con edades comprendidas entre los 30 y 40 años (13).

3.11.- Un caso más reciente de aflatoxicosis que ocurrió en 2004 en zonas rurales de Kenia afecto a unas 317 personas y hubo unas 125 muertes, todo ello como consecuencia del consumo de maíz y productos de maíz contaminados con aflatoxinas. En los distritos más afectados fueron recogidas unas 350 muestras de alimentos y los análisis de esas muestras revelaron que un 35% estaban contaminadas con niveles de aflatoxina superiores a 0,1 mg/Kg y un 7% tenía aflatoxina en concentraciones superiores a 1 mg/Kg. El distrito de Makueni ya presentó numerosos casos de aflatoxicosis con una contaminación media del orden de 0,053 mg/Kg. En el distrito de Thika donde se presentaron muy pocos casos de aflatoxicosis, la contaminación media fue de 0,0752 microgramos/Kg. La legislación sobre aflatoxinas en Kenia, indicaba que la concentración máxima permitida era de 0,020 mg/Kg (27).

3.12.- Se presume la posibilidad de existir una interacción sinérgica entre la exposición a la aflatoxina B1 y la hepatitis vírica B en lo que respecta a la hepatocarcinogénesis (28).

3.13.- En Egipto la prevalencia de la hepatitis vírica C es significativa y se presume que la exposición a las aflatoxinas, en particular, a la aflatoxina B1, agrava substancialmente los problemas de hígado provocados por este tipo de hepatitis. Fueron analizadas muestras de los siguientes alimentos, maíz, trigo, cacahuetes, altramuces “termis”, arroz blanco, guisantes “lobiya”, habas y arroz entero. Se encontró que la prevalencia de la aflatoxina B1 fue de un 64,7%; 53%; 53%; 47%; 47%; 41%; 29,4% y 29,4%, respectivamente (29).

4.- SINDROME DE REYE

Veamos ahora el posible papel etiológico de la aflatoxina B1 en el síndrome de Reye.
En 1939 se describió por primera vez, una asociación anatomopatológica de un edema agudo cerebral con una degeneración grasa del hígado en niños (23). Sin embargo en 1963, Reye y colaboradores describieron un cuadro clínico de causa desconocida y que fue observado en 21 niños internados en un hospital Australiano (24). En el articulo se habla de los signos clínicos y anatomopatológicos que motivaron la aparición de aquella enfermedad como una entidad claramente definida y que estaba formada por una encefalopatía aguda y degenera­ción grasa del hígado.
La enfermedad era precedida por una ligera infección de las vías respiratorias superiores y los signos clínicos comprendían, fiebre, vómitos, convulsiones, alteraciones del ritmo respiratorio, del tono muscular y de los reflejos, en la mayor parte de los casos todo ello finalizaba con la muerte. Durante el proceso de la enfermedad, aparecían alteraciones de las enzimas hepáticas con un aumento de la transaminasa glutámico-oxalacetica, aumento de amoniaco en sangre, factores de coagulación anómalos, aumento de nitrógeno ureico en sangre e hipoglucemia.
La etiología de este síndrome permanece aun poco clara, se han atribuido a ella, algunos agentes etiológicos como toxinas, fármacos (uso de salicilatos), virus, sin embargo no hay nada seguro que aclare la relación causa-efecto.

La primera relación de la aflatoxina B1 con el síndrome de Reye, empezó en el norte de Tailandia cuando fue encontrada aflatoxina B1, en los tejidos de 22 de 23 casos autopsiados de niños que presentaron este síndrome. Las concentraciones de Aflatoxina B1 más elevadas fueron encontradas en el hígado (25).
Casos idénticos donde se sospechó de la asociación de la aflatoxina B1 con el síndrome de Reye, fueron encontrados en Nueva Zelanda, Checoslovaquia, Estados Unidos, Inglaterra, Escocia y África del Sur. En todos estos casos se aisló Aflatoxina B1 de los tejidos, esencialmente del hígado, en las muestras obtenidas de autopsias (25)
En el hospital infantil del centro médico de la Universidad de Misisipí se presentaron siete casos de síndrome de Reye en los que se aisló aflatoxina B1 en el hígado de todos ellos y en la sangre de dos de ellos durante la fase aguda de la enfermedad (25).
Una situación idéntica al síndrome de Reye ya fue provocada en monos a los que se les administró dosis variables de aflatoxina B1 (26).

La fuente de aflatoxina B1 en los casos de síndrome de Reye no fue investigada, sin embargo, si fue relacionada con las incidencias de contaminación con aflatoxina B1 encontradas en alimentos consumidos por los niños, tales como, nueces, cereales (arroz en especial), cacahuetes y manteca de cacahuete.
Aunque la situación patológica de este síndrome está ampliamente difundida, la mayor incidencia de perturbaciones clínicas con alteración del tejido hepático, a nivel infantil, se verifica en los países tropicales cuyas condiciones de humedad y temperatura favorecen el desarrollo de los mohos en los alimentos y la producción de micotoxinas.

5- TOXICIDAD DE LAS AFLATOXINAS

5.1.- Tal como hemos referido al principio, las aflatoxinas son cancerígenas, teratogénicas y mutagénicas, hepatotóxicas e inmunosupresivas, afectando al hígado riñón y cerebro.
La aflatoxina M1 y la aflatoxina B1 tienen una TD50 (dosis de micotoxina con la cual el 50% de los individuos pueden desarrollar tumores malignos) de 10,38 y 1,15 microgramos/Kg p.c. (peso corporal)/día, respectivamente, lo que hace suponer que la aflatoxina M1 es aproximadamente nueve veces menos carcinogénica que la aflatoxina B1. La TDI (ingesta de micotoxina diaria que puede ser tolerada) para la aflatoxina B1 esta comprendida entre 0,11 y 0,19 ng (nanogramos)/Kg p.c/día, con un factor de seguridad de 5000 y un nivel de riesgo de 1/100000. Los valores de NOAEL (nivel de micotoxina con el que no se observan factores adversos) para la aflatoxina M1 y la aflatoxina B1 son, < 2,5 y 0,75 microgramos/Kg p.c./día, respectivamente (30, 31, 32). Si dividimos el valor de TD50 correspondiente a la aflatoxina M1 por el factor de seguridad 5000, podríamos atribuir hipotéticamente un valor de TDI para la aflatoxina M1 de 2 ng/Kg p.c./día, lo que representa, aproximadamente, diez veces más de tolerancia que la aflatoxina B1 comparado con el mayor valor de TDI para la aflatoxina B1 (33).

6.- LA LEGISLACION EN LA UNION EUROPEA

6.1.- La Unión Europea (UE) tiene legislación (34) para estas micotoxinas en géneros alimenticios para consumo humano y actualmente los niveles máximos admisibles están establecidos en 0,05 microgramos/Kg (0,05 ppb) para AFM1 en leche (leche cruda, leche para la fabricación de productos lácteos y leche tratada térmicamente) y varían entre 2 a 8 microgramos/Kg para AFB1 y de 4 a 15 microgramos/Kg para AFB1+AFB2+AFG1+AFG2, dependiendo de los diferentes géneros alimenticios (cacahuetes, frutos de cáscara, frutos secos y productos derivados de su transformación, cereales y productos derivados de su transformación) tanto si son utilizados para consumo humano directo o como para ingredientes de los productos alimenticios. La legislación también incluye en estos géneros alimenticios, aquellos que son sometidos a procesos de selección o bien a otros tratamientos físicos antes del consumo humano directo o como ingredientes de productos alimenticios y tiene en cuenta que esos procesos pueden reducir la concentración original de AFB1. Se especifica también que esas concentraciones máximas admisibles se refieren a la parte comestible, excluyendo pues la cáscara en los géneros alimenticios que la tienen.
La legislación de la UE también establece niveles máximos permitidos de, 5 microgramos/Kg para AFB1 y de 10 microgramos/Kg para AFB1 + AFB2+ AFG1 + AFG2, en algunas especias. En el caso de alimentos infantiles y alimentos elaborados a base de cereales para lactantes y niños de corta edad y alimentos dietéticos destinados a usos médicos especiales dirigidos específicamente a los lactantes, la concentración máxima permitida de AFB1 es de 0,10 microgramos/Kg. En el caso de preparados para lactantes, preparados de continuación (incluidas la leche para lactantes y la leche de continuación), y alimentos dietéticos destinados a usos médicos especiales dirigidos específicamente a los lactantes, la concentración máxima permitida de AFM1 es de 0,025 microgramos/Kg (35).
Para tener una amplia y actualizada información al respecto de la legislación sobre micotoxinas a nivel mundial, recomiendo dirigirse a la URL indicada en la referencia (36).

7.- COMENTARIOS

Si consideramos la concentración máxima más baja de aflatoxina B1 (2 microgramos/Kg) permitida por la UE en géneros alimenticios tales como cereales y ciertos frutos secos y tenemos en cuenta el valor anterior de TDI de 0,19 ng/Kg p.c./día, un joven de 50 Kg de peso corporal podría ingerir 9,5 ng AFB1/día, por lo tanto la ingesta máxima diaria de alimento uniformemente contaminado con 2 microgramos de AFB1/Kg no podría ser superior a 5 g, aproximadamente. Sin embargo debemos considerar que estamos ha calcular todo esto con un valor de TDI que es aproximadamente, 4000 veces inferior al valor de NOAEL (33).

Existe un principo llamado ALARA (As Low As Reasonable Achievable) , es decir, que el nivel máximo de micotoxina debe ser tan bajo como sea razonablemente posible ya que para ese tipo de carcinógenos, no hay una dosis máxima por debajo de la cual no se produzcan tumores malignos, por lo que que el nivel de exposición debería ser de 0 para tener un riesgo nulo a padecer cáncer de hígado que pueda ser provocado por las aflatoxinas en general (37, 38). Con este principio y con los calculos anteriores a partir de una TDI muy rigurosa para la aflatoxina B1, como ya fue indicada, podríamos pensar que las concentraciones máximas de aflatoxina B1 o de la suma de las aflatoxinas B1,B2,G1 y G2 permitidas por la UE y por otros paises deberian ser aun más bajas y quízas lo sean en un futuro. Sin embargo, elaborar una legislación no es nada facil ya que existen una serie de factores que tienen una gran influencia en la elaboración de la misma, a saber (39):

1.- Disponibilidad de datos toxicológicos.
2.- Disponibilidad de datos respecto a la incidencia de micotoxinas en varios alimentos.
3.- Homogeneidad de la micotoxina en la masa alimentar.
4.- Disponibilidad de métodos analíticos para el control.
5.- Legislación en otros países con los que hay contactos comerciales.
6.- La necesidad en algunos países de ser abastecidos suficientemente en cuanto a alimentos.

La situación es aun mas dificil visto que los problemas de micotoxicosis en humanos vienen influenciados por una serie de factores tales como: La biodisponibilidad y toxicidad de la micotoxina. Los sinergismos entre ellas. La cantidad de micotoxina ingerida diariamente en función de la concentración de micotoxina y de la cantidad de alimento ingerido. La continuidad o intermitencia de ingestión del alimento contaminado. El peso del individuo y el estado fisiológico y de salud de éste y la edad del individuo.
Así pues, los niños y los jóvenes son más susceptibles a la toxicidad de las micotoxinas debido a una mayor variación del metabolismo basal, ellos pueden no tener suficientes mecanismos bioquímicos para la detoxificación. En los niños el cerebro continúa su desarrollo durante muchos años después del nacimiento y esto puede causar una mayor susceptibilidad a las micotoxinas que afecten al sistema nervioso central (30).

La conjugación de todos los factores mencionados anteriormente y que tienen influencia sobre la toxicidad de las micotoxinas hace que el análisis de riesgo respecto a los problemas de salud en humanos (hepatotóxicos, nefrotóxicos, neurotóxicos, gastroentéricos, cancerígenos e inmunosupresivos) que pueden ser causados por la ingestión de esos metabolitos tóxicos, sea complejo y la mayor parte de las veces difícil de entender y correlacionar (33). Por otro lado, la situación es aun más complicada ya que en la interpretación de los datos epidemiológicos que pueden estar relacionados con una micotoxina, debemos también tener en cuenta la posible influencia de otros factores de riesgo como, el estado nutricional del individuo, las infecciones endémicas y la ingestión de otras substancias tóxicas (metales pesados, dioxinas, enterobactérias …etc.) (30).

Es cierto que en los países tropicales o/y países subdesarrollados, la exposición a las aflatoxinas o/y otras micotoxinas es más frecuente, sea por las condiciones climáticas (humedad y temperaturas altas) que facilitan el desarrollo de mohos toxicogénicos y la formación de micotoxinas, sea por faltas de higiene, cuidado y prevención en la elaboración y conservación de los alimentos o bien sea por otras razones. Sin embargo, existen estudios estadísticos (40) que revelan que, aproximadamente unos 4,5 billones de personas que viven en países desarrollados están considerablemente expuestas de una forma crónica y descontrolada a las aflatoxinas. Esta exposición y sus efectos tóxicos afecta negativamente a la inmunidad y a la nutrición, todo ello combinado con los efectos negativos en cuanto a la salud, incluida la infección HIV (Human Imunodeficiency Virus).

Si bien no se pueden dejar de tener en cuenta los problemas de micotoxicosis causados en humanos por otras micotoxinas, como al principio mencionamos. Las aflatoxinas continúan a liderar toda esta gran problemática inherente a la toxicidad de esos metabolitos.

No pretendemos con este artículo provocar situaciones de alarma al respecto y simplemente queremos comunicar una situación del tema en cuestión. El consumo variado de géneros alimenticios reduce los riesgos de micotoxicosis, sin embargo hay países y mismo ciertas poblaciones dentro de un mismo país que por deficiencias económicas no se pueden valer de esta variedad en sus hábitos alimentares. Es por ese motivo que los esfuerzos y ayudas económicas para conseguir mejores y más seguros métodos de prevención, detoxificación e inactivación a la vez que la rigurosidad en la exigencia de calidad en los alimentos compuestos para animales y en los géneros alimenticios para los humanos deben ser cada vez mayores.

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