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Micotoxinas en la avicultura: Efectos en la rentabilidad, medidas de prevención y control (Parte 1)

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Introducción

Las micotoxinas, como su mismo nombre lo dice, son toxinas (veneno), que se caracterizan por tener bajo peso molecular y baja capacidad inmunogénica. Son producidos por hongos filamentosos como parte de su metabolismo secundario, y principalmente, por los hongos de los géneros Penicillium, Aspergillus y Fusarium (Abrunhosa et al., 2012).

Sabemos, que desde la antigüedad las micotoxinas han estado presentes, contaminando insumos de uso en la alimentación humana y animal. Para la avicultura, cobró mayor interés en el año de 1960 cuando en Inglaterra se produjo alta mortalidad en aves, principalmente pavos, por una enfermedad que en ese momento fue conocida como "turkey X disease". Durante la epidemia, millares de aves murieron después del consumo del alimento que incluía torta de maní procedente de Sudamérica. Pesquisas posteriores, determinaron que el alimento había estado contaminado con aflatoxinas y el principal hongo encontrado fue el Aspergillus flavus (Austwick, 1978).

La producción de micotoxinas puede acontecer en las diferentes etapas de la cadena productiva de los alimentos. Desde el campo, la cosecha, el transporte, almacenaje e incluso durante la elaboración del alimento o producto final (Abrunhosa et al., 2012).

Entre los factores que influyen para su presentación están incluidos la temperatura, actividad de agua (Aw), humedad relativa, el nivel de oxígeno, nivel de dióxido de carbono. Así como también, la presencia o infestación por insectos, roedores, la integridad del grano, composición del sustrado, carga fúngica, competencia microbiana, entre otros. Esta multifactorialidad, es en mayor medida, lo que dificulta el control de la presencia de estas toxinas en los insumos y alimentos.

La intoxicación por micotoxinas se puede dar por inhalación, contacto con la piel, y la forma más común es la ingesta junto con el alimento contaminado. Han sido comprobados los efectos biológicos que producen, que incluyen intoxicación aguda, carcinogenicidad, teratogenicidad, mutagenicidad, efectos alucinógenos, eméticos, estrogénicos, hepatotóxicos, nefrotóxicos y citotóxicos, muchas veces desencadenando inmunosupresión y alteraciones endocrinas.

Según la Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), el 25% de los alimentos a nivel mundial están contaminados con alguna micotoxina, además, la mayoría de los hongos son capaces de producir más de una micotoxina simultáneamente, y como consecuencia, aumentar el riesgo de la co-exposición a estas toxinas y su impacto en la salud humana y animal por los posibles efectos sinérgicos (Miller, 1991; Schiefer et al., 1986).


Métodos de determinación de micotoxinas

Debido a la importancia de las micotoxinas, diferentes métodos han sido desarrollados con la finalidad de determinar su presencia y el nivel de contaminación en los insumos y alimentos. Las técnicas o métodos de análisis presentan diferentes beneficios, aunque es importante mencionar que el muestreo apropiado es un factor clave para el posterior análisis y adecuado monitoreo de estas toxinas.

Entre los factores que influyen para su presentación (de las micotoxinas) están la temperatura, actividad de agua, humedad relativa, el nivel de oxígeno, nivel de dióxido de carbono. La presencia de insectos, roedores, la integridad del grano, composición del sustrado, carga fúngica, competencia microbiana, entre otros.

Los métodos cualitativos nos ofrecen resultados en corto tiempo, facilidad de uso en el campo; sin embrago, estos métodos presentan mayor variabilidad y baja repetitividad de los resultados, entre los más usados tenemos el ensayo de inmunoabsorción enzimática (ELISA) y flujo lateral (LFD). Por otra parte, los métodos cuantitativos, ofrecen mayor repetitividad, menor variabilidad, aumentando la eficiencia y confiabilidad de los resultados. Entre ellos podemos mencionar a la cromatografía gaseosa (GC), cromatografía líquida (LC), cromatografía líquida de alta resolución (HPLC), entre otros. La HPLC junto al acoplamiento con el espectrómetro de masas (MS) pasó a ser el método padrón para los análisis de micotoxinas en alimentos, permitiendo elevada precisión y especificidad en la detección de estas toxinas.

Este detector al trabajar con las técnicas de separación de LC y GC aumentan su poder de separación e identificación (Shephard, 2016; Turner et al., 2009).

De todas las técnicas analíticas utilizadas actualmente, la espectroscopia del infrarrojo cercano (NIR), es capaz de detectar la contaminación de micotoxinas directamente en muestras de cereales molidos, sin la necesidad de preparación adicional de la matriz; sin embargo, es un método dependiente del tipo de muestra y de una adecuada calibración del equipamiento (Rahmani, Jinap y Soleimany, 2009).

 

Ocurrencia de micotoxinas en insumos de uso avícola

El hombre y los animales son susceptibles a los efectos negativos de estas toxinas, y en los animales, específicamente en las aves, que es nuestro tema de interés, las principales micotoxinas en granos y subproductos utilizados son las aflatoxinas, fumonisinas, tricotecenos y ocratoxina A.

Otras micotoxinas, aunque ocurran con menor frecuencia, cuando contaminan los alimentos provocan importantes pérdidas económicas. Para evaluar el real riesgo que las micotoxinas conllevan para la salud humana y animal, es necesario que se observen dos características importantes: la positividad o prevalencia y la media de contaminación de las micotoxinas en los alimentos o insumos.

A partir de esas dos variables, se puede tener una estimativa de la frecuencia y nivel de concentración de cada micotoxina a la que los animales son expuestos.

Los resultados de los análisis de las principales micotoxinas para la avicultura, efectuadas en los últimos 10 años, realizadas por las entidades brasileñas Laboratorio de Análisis Micotoxicológicos (LAMIC) de la Universidad Federal de Santa María y por el Instituto SAMITEC, están descritos en la Tabla 1. Estos dos laboratorios son acreditados por la norma ISO 17025 y utilizan metodologías de análisis de cromatografía líquida acoplada a la espectrometría de masas en secuencia (LC-MS/ MS).

 

Efectos de las micotoxinas en las aves

La Ocratoxina A (OTA) no presentó ocurrencia significativa en los insumos utilizados en la avicultura presentados en la Tabla 1. La OTA, es una micotoxina producida principalmente por el Penicillium verrucosum y Aspergillus ochraceus. La degradación metabólica de la OTA es realizada en el hígado, riñones e intestinos, siendo la mayor ruta de excreción la orina. Es una toxina considerada nefrotóxica y hepatotóxica. Las aves afectadas presentan nefritis, incluyendo polidipsia, poliuria, disminución de consumo de alimento, diarreas, alteración de la síntesis proteica e inmunosupresión (Harvey et al., 1997).

Algunas micotoxinas del grupo de los tricotecenos, como la toxina T-2, toxina HT2, diacetoxyscirpenol, deoxinivalenol, 3-acetildeoxinivalenol, 15-acetil-deoxinivalenol, fusarenon-X y nivalenol, que ocasionan el llamado “síndrome multi-tricotecenos”, tiene baja ocurrencia; sin embargo, ha sido frecuentemente asociado a la presentación de necrosis de la punta de la lengua (Figura 1), lesiones orales cáusticas y ulcerativas principalmente en reproductoras y ponedoras, estas lesiones ocasionan la reducción en la ingesta de alimento y afectan el desempeño productivo. La toxicidad de los tricotecenos es dada por la inhibición de la síntesis de proteínas, ARN y ADN (Ueno, 1997). Otros efectos tóxicos atribuidos a estas toxinas son la alteración de la membrana celular, supresión de la respuesta inmune y generación de radicales libres (Bunner y Morris, 1998). Existen dos formas de toxicidad de los tricotecenos: la forma aguda caracterizada por signos neurológicos y la forma crónica, caracterizada por signos de necrosis, inflamación gastrointestinal y hemorragia (Martínez-Larrañaga y Anadon, 2012).

El hombre y los animales son susceptibles a los efectos negativos de estas toxinas (micotoxinas), y en los animales, específicamente en las aves, que es nuestro tema de interés, las principales micotoxinas en granos y subproductos utilizados son las aflatoxinas, fumonisinas, tricotecenos y ocratoxina A.

Por su parte, las aflatoxinas son micotoxinas producidas principalmente por Aspergillus flavus y A. parasiticus, aunque también por hongos de los géneros Petromyces y Emiricella. Existen 17 compuestos conocidos como aflatoxinas, siendo las de mayor interés médico sanitario la B1, B2, G1 y G2 (Pereira et al., 2002).

La B1, es considerada la más tóxica, seguida por la G1. Estas toxinas, tienen como principal órgano blanco al hígado, producen daños en la morfología y estructura funcional de las células hepáticas (alterando el DNA de los hepatocitos) y otros órganos parenquimatosos. Las intoxicaciones agudas por aflatoxinas, pueden ocasionar la muerte del animal.

Sus efectos se reflejan en daño hepático, encontrándose el hígado friable y pálido por la alteración del metabolismo lipídico (Figuras 2 y 3). Las intoxicaciones subclínicas son más comunes y difíciles de diagnosticar, pueden ocasionar inmunosupresión, reducción en el consumo de alimento y ganancia de peso; desuniformidad del lote (Figura 4), deficiencia en la pigmentación, reducción del porcentaje de postura, etc.

En cuanto que, las fumonisinas son producidas principalmente por hongos del género Fusarium. Existen 28 metabolitos relacionados y conocidos como fumonisinas; sin embargo, las de mayor ocurrencia natural son la B1, B2 y B3, producidas por la mayoría de las cepas de Fusarium verticillioides. La fumonisina B1 constituye más del 75% del total de las fumonisinas, siendo la más tóxica y pudiendo ser encontrada principalmente en el maíz, en la precosecha o en el inicio del almacenamiento.

Las fumonisinas, producen sus efectos en el sistema nervioso, debido a que inhiben la biosíntesis de la esfingosina y los esfingolípidos complejos. Puede inducir letargia, disminución en el consumo de alimento, ganancia de peso, diarrea y afecta el porcentaje de postura y otros parámetros productivos.

La zearalenona, es una micotoxina estrogénica, no esteroidal producida por hongos del género Fusarium, principalmente F. graminearum, aunque presenta baja toxicidad aguda puede inducir hepatotoxicidad, muerte celular, inhibición de la síntesis de proteína y DNA, inmunotoxicidad y reducción de la ganancia de peso. Los mamíferos son más susceptibles a esta toxina. En gallos reproductores afectados, se puede observar atrofia testicular (Figura 5).

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