Micotoxinas

Algunas consideraciones sobre micotoxinas en producción porcina

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Las micotoxinas son metabolitos producidos por hongos, que funcionan como mecanismo de defensa. El inconveniente que presentan, es que debido a su estructura química, éstas no se degradan

Una vez que la toxina ingresa al metabolismo, no se oxida fácilmente. 

Las micotoxinas comienzan a generarse antes de la cosecha si las condiciones son las adecuadas (> 70% de humedad y temperatura 5-35 ℃). 

 

micotoxinas porcinaDurante el almacenaje del grano, también pueden generarse. En análisis de campo realizados en Guatemala, se ha observado un incremento considerable en la concentración de micotoxinas cuando no se toman medidas adecuadas para la prevención del crecimiento de hongos dentro de un silo.

MICOTOXINAS MÁS FRECUENTES EN LOS GRANOS Y SUS EFECTOS EN LOS CERDOS

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Aflatoxinas

Las aflatoxinas son producidas por mohos de la especie Aspergillus antes de la cosecha y durante el almacenamiento. La aflatoxina B1 es la aflatoxina más abundante y tóxica. Las aflatoxinas afectan a la función hepática y causan inmunosupresión (Osweiler y Ensley, 2012). 

La aflatoxicosis aguda es infrecuente en los cerdos pero causa lesiones hepáticas graves y los signos son consecuencia de la disfunción como hemorragias, ictericia y muerte súbita (Osweiler y Ensley, 2012).

micotoxinas porcinaImagen 1: Hifas de Aspergillus flavus, recuadro superior estructura química Aflatoxina B

Vomitoxina

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micotoxinas porcinaVomitoxina es el término para el deoxinivalenol (DON), producido por el género Fusarium spp antes de la cosecha. La vomitoxina es el contaminante más común del maíz, el trigo y los DDGS en Norteamérica y Europa.  

Interfiere con la síntesis de proteínas, la modulación de la inmunidad y actividad de los neurotransmisores en el cerebro (Osweiler y Ensley, 2012). 

Zearalenona

Producida por Fusarium graminearum generalmente antes de la cosecha. La zearalenona tiene una estructura que imita los efectos de los estrógenos. Por lo tanto, los principales efectos son en el tracto reproductivo de los cerdos (Osweiler y Ensley, 2012). 

micotoxinas porcinaEn las cerdas jóvenes, una característica de la zearalenona es la hinchazón y el enrojecimiento de la vulva. A menudo se producen prolapsos rectales y vaginales.  En cerdas  gestantes,  se producen falsas preñeces y pérdidas tempranas de embriones. 

Durante la lactancia, la zearalenona pasa a través de la leche e induce hinchazón vulvar y enrojecimiento en lechones hembras recién nacidas (Hennig-Pauka et al., 2018). En verracos, la zearalenona suprime los niveles de testosterona, la producción de esperma y la libido, particularmente en los más jóvenes. 

Fumonisinas

micotoxinas porcinaGeneralmente causan inmunosupresión (Pierron et al., 2016). La toxicidad aguda causa una afección llamada edema pulmonar porcino que es característico de la intoxicación por fumonisinas y causa insuficiencia cardíaca y acumulación de líquido en los pulmones (Osweiler y Ensley, 2012). 

Los cerdos con toxicidad aguda presentan signos respiratorios graves, con respiración dificultosa y con la boca abierta, cianosis y muerte

La toxicidad crónica se desarrolla como resultado de la ingestión de pequeñas cantidades de fumonisinas durante un periodo de tiempo prolongado. 

Los cerdos con toxicidad crónica tienen un menor consumo de alimento y una menor tasa de crecimiento, pero también pueden tener una mayor susceptibilidad a enfermedades secundarias y menor  respuesta a la vacunación debido a la supresión del sistema inmunitario (Pierron et al.)

Ocratoxina

En la mayoría de los casos de toxicidad por ocratoxina A, los cerdos tienen una baja tasa de crecimiento y una escasa eficiencia alimentaria debido al deterioro de las funciones renales y hepáticas

La ingesta de alimento no suele verse afectada (Malagutti et al., 2005). En algunos casos, el único efecto de toxicidad de la ocratoxina A se detecta en el momento del sacrificio por la aparición de riñones pálidos, firmes y agrandados (Stoev et al., 2002). 

La contaminación por ocratoxina A también es motivo de preocupación para la salud humana porque la carne de cerdo y sus productos derivados pueden contener residuos con potencial cancerígeno (Malagutti et al., 2005).

CLASIFICACIÓN

Las micotoxinas pueden clasificarse según los enlaces que las caracterizan en polares y no polares

micotoxinas porcinaLas micotoxinas polares son aquellas que poseen enlaces de este tipo.  Cuando esas micotoxinas polares entren en contacto con alguna arcilla, (aluminosilicatos) forman un enlace, formando un complejo arcilla/micotoxina, el cual no es absorbible y la micotoxina es eliminada hacia el medio ambiente a través de las excretas de los cerdos. 

 

El segundo grupo de micotoxinas es el de las no polares. Estas no poseen carga eléctrica, por lo tanto los secuestrantes a base de arcillas no funcionan. Las paredes de levadura ejercen una mejor función para bloquear a estas micotoxinas. 

MECANISMOS DE ACCIÓN DE LOS ADSORBENTES NO POLARES

  1. Adsorción: Las paredes de levaduras tienen una superficie cargada negativamente debido a la presencia de grupos carboxilos, fosfatos y grupos amino. Las micotoxinas, que generalmente tienen una carga positiva o negativa, pueden ser adsorbidas por atracción electrostática a la superficie de las paredes de levaduras. Este proceso de adsorción ayuda a retener las micotoxinas y reducir su disponibilidad.
  1. Intercambio iónico: Algunas micotoxinas pueden interactuar con los iones presentes en las paredes de levaduras a través de un proceso de intercambio iónico. Por ejemplo, ciertas micotoxinas con carga positiva pueden unirse a los grupos carboxilos o amino de las paredes de levaduras, lo que contribuye a su eliminación o reducción de biodisponibilidad.
  1. Enlaces químicos: Las paredes de levaduras contienen grupos funcionales, como hidroxilos y aminos, que pueden formar enlaces con las micotoxinas. Estos enlaces pueden ser de naturaleza covalente o no covalente, lo que resulta en la retención de las micotoxinas.
  1. Procesos bioquímicos: Algunas levaduras tienen la capacidad de producir enzimas que pueden degradar o modificar las micotoxinas presentes en los alimentos o piensos contaminados. Estos procesos bioquímicos pueden ayudar a desactivar las micotoxinas y reducir su toxicidad.

Es importante tener en cuenta que la eficacia de las paredes de levaduras como adsorbentes de micotoxinas puede variar dependiendo de la composición específica de las micotoxinas y las levaduras utilizadas

Además, las condiciones de procesamiento y las interacciones complejas entre los componentes del alimento o pienso también pueden influir en la capacidad de adsorción

micotoxinas porcinaLa industria de los absorbentes de la micotoxina ha evolucionado en los últimos años. En la actualidad existen enzimas capaces de desdoblar y transformar una micotoxina en un producto inerte. Este tipo de tecnología enzimática, está en auge y se encuentra revolucionando la forma de inactivar las micotoxinas en la industria porcina.

 

A nivel in vivo se debe de proveer las condiciones adecuadas para que la micotoxina y el secuestrante se puedan adherir o formar el complejo secuestrante/micotoxina. Una dieta debe de propiciar los elementos fisiológicos idóneos para que se de esa unión. 

micotoxinas porcinaCuando se elabora una dieta para cerdos, se debe de considerar el efecto que ella imprime en los movimientos intestinales, vaciado gástrico, variabilidad de pH y velocidad del tránsito intestinal. Todo ello influye enormemente sobre la adhesión entre las micotoxinas y el secuestrante. 

micotoxinas porcinaSi estos últimos dos no se encuentran por una mala modulación del tránsito gástrico intestinal, el resultado será una micotoxina activa generando daños. Resultados IN Vitro han demostrado que una mala modulación del sistema gastrointestinal ha provocado una disminución en la capacidad de absorción de un absorbente de micotoxinas. 

Un punto importante a tener en cuenta es la capacidad de absorción y desorción de un secuestrante. La desorción es la capacidad  que tiene una secuestrante de liberar un porcentaje de micotoxina absorbida.  Un sistema gastrointestinal mal modulado,  puede afectar la capacidad de desorción del secuestrante, y liberar micotoxinas. 

Otro aspecto fundamental, cuando de micotoxinas se trata, es evitar la producción de estas durante el almacenaje. Durante dicho período, si no se cuenta con las medidas de contingencia adecuada, el aumento de  micotoxinas a nivel de silo puede ser muy fuerte y difícil de controlar

No debemos de olvidar, que los países en Latinoamérica poseen las condiciones propicias (humedad y temperatura) para una proliferación de hongos en granos almacenados. 

PUNTOS A TENER PRESENTE DURANTE EL ALMACENAJE

Monitoreo de humedad:

Monitorear humedad por temporada (invierno, verano o temporada de frío). Esta medición es muy importante ya que si encendemos el ventilador y la humedad está alta, no estamos ventilando el grano, sino ingresando más humedad hacia el interior. Por lo tanto, debemos de identificar la hora del día en que la humedad relativa sea más baja

Temperatura del grano:

Identificar cual es la temperatura del grano durante el día o la noche, y época del año (invierno o verano). Buscamos inyectar aire hacia el interior del silo para disminuir la temperatura. No se debe olvidar que una semilla es un embrión y éste reacciona a las condiciones ambientales a las cuales se está enfrentado.

Condensación de Agua:

Este es un punto importante en aquellos casos en que la temperatura ambiental sea mayor a la temperatura interior del silo. Esto tiene un efecto sobre la lámina del techo o las paredes del silo. Ese choque de temperaturas y la presencia de humedad, propicia que la estructura de un silo condense agua. 

Una vez condensada esa humedad, el techo y las paredes gotearán agua hacia el grano almacenado. Importante identificar la época del año en donde este efecto se intensifica. 

micotoxinas porcina

Imagen 2. Operario controlando la limpieza y condensación de agua previo al ingreso de maíz a un silo.

micotoxinas porcinaUna de las medidas más efectivas para la prevención de crecimientos de hongos en el almacenaje, es la aplicación de ácidos orgánicos al grano cuando está ingresando a la planta. La acidez evita la proliferación de hongos de manera eficiente. 

CONCLUSIONES

  1. Existen micotoxinas de naturaleza muy diferentes, y es esta naturaleza la que determina el tipo de secuestrante a aplicar.
  2. Temperatura y humedad son factores determinantes en la producción de micotoxinas dentro de un silo.
  3. Entre las medidas para controlar la proliferación de micotoxinas  dentro de un silo tenemos la ventilación, el control de humedad y la aplicación de ácidos orgánicos.
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