El Deoxynivalenol (Vomitoxina/DON) es una toxina producida por hongos del género Fusarium, abundante en varios cultivos de cereales (trigo, maíz, cebada, avena y centeno) y granos procesados debido a que es un compuesto muy estable, tanto durante el almacenamiento, molienda y/o peletizado ya que no se degrada a altas temperaturas (Eriksen et Alexander, 1998).
Se produce en climas templados (25-21 ºC) y su producción por los hongos es mayor cuando se dan situaciones de alta humedad en épocas de floración. Controles realizados en Argentina sobre 117 muestras de cereales al azar, encontraron un 62% de muestras contaminadas con DON (Gaggiotti, M.C et al., 2001), mientras que en Estados Unidos, otro de los países exportadores de cereales, los análisis realizados sobre la cosecha en el año 2009 dieron niveles medios de 3 ppm de DON en maíz, siendo el nivel más alto de contaminación de 24,9 ppm.
Los estudios realizados en Europa demostraron que el 82% de las muestras de cereales analizadas estaban contaminadas, siendo las toxinas producidas por Fusarium las más frecuentes (Monbaliu S, et al.; 2010)
- La sensibilidad a la presencia de esta toxina en el pienso es mayor en el porcino (niveles tóxicos de 2ppm) que en aves (5 ppm) o rumiantes (6 ppm) (Trenholm, HL. Et al.; 1984).
- Su toxicidad es explicada por los efectos anoréxicos relacionados con la inhibición de síntesis de ciertas proteínas a nivel cerebral y con su capacidad inmuno-depresora (Pestka, J.J., 2010).
Recientes trabajos han permitido conocer alguno más de los efectos negativos de la presencia de esta micotoxina en el pienso, especialmente de los cerdos.
Penetration of Fosfomycin into IPEC-J2 Cells in the Presence or Absence of Deoxynivalenol(Martínez G, Pérez DS, Soraci AL, Tapia MO.; 2013).
Pertenece a un grupo de antibióticos que no está relacionado con ningún otro, no presentando resistencias cruzadas. Se caracteriza por su amplio espectro frente a bacterias Gram+ y Gram- y su administración oral se hace en forma de sales cálcicas.
Las células IPEC-J2 pertenecen a una línea celular de epitelio cilíndrico no transformado obtenido de yeyuno medio de lechón neonatal y suponen un perfecto modelo para estudiar si la penetración de FOS en los enterocitos puede verse afectada por la presencia de bajas concentraciones de DON en la dieta.
Las conclusiones de esta prueba fueron que “la exposición de las células a una concentración no tóxica de DON (1 ppm) a corto plazo interfiere con la farmacocinética de FOS. Teniendo en cuenta la frecuente aparición de DON en los alimentos a base de cereales, que se alimentan de todo el mundo, la importancia de estos hallazgos no se debe subestimar.”
En el gráfico podemos ver las diversas concentraciones intracelulares de Fosfomicina (microgramos/ml) en la coordenada Y valorada al largo del tiempo (en horas) para células incubadas en 580 microgramos/ml de FOS ( en negro) ypara células incubadas en 580 microgramos/ml de FOS con 1 microgramo/ml de DON (en gris)
La absorción por los enterocitos de la fosfomycina se realiza a través de un transportador activo de membrana Ión Sodio/Fosfato dependiente (NaPi-II). Los autores del estudio sugieren que la disminución de la absorción por los enterocitos del antibiótico se debería al efecto del DON sobre estos cotransportadores.
Antibióticos y transportador ión Sodio/Fosfato dependiente
Este tipo de transportadores son comunes a la totalidad de los antibióticos hidrofílicos por lo que es muy probable que su absorción intestinal también se vea afectada por la presencia de DON en la dieta. Otros antibióticos hidrofílicos son:
– β-Lactámicos (penicilinas, cefalosporinas);
– Aminoglucósidos (estreptomicina, neomicina, gentamicina, kanamicina);
– Glucopéptidos.
A la vista de los actuales conocimientos deberemos extremar la precaución para evitar que dosis no tóxicas de DON puedan provocar fallos en la aplicación de antibioterapia.
Metabolización del DON
DON en porcino, a diferencia de los rumiantes, es absorbido rápida y casi completamente a su paso por el estómago y el intestino delgado proximal (Dänicke et al., 2013).
La casi totalidad de su eliminación se hace por la orina, existiendo apenas un 0,7% de esta toxina que es metabolizada por las bacterias presentes en el final del tracto digestivo y eliminada en heces (Nagl, V., 2014)
Su metabolización es parcial, por medio de reacciones de conjugación en el hígado y riñones con el ácido glucurónico para facilitar su excreción por la orina y la bilis (Gamage et al., 2006). Aproximadamente el 50% del DON excretado en la orina se hace en esta forma (Dänicke et al., 2005), eliminándose el resto como DON libre.
Posibles estrategias
Posibles estrategias para el control del DON Para la prevención del efecto tóxico y bloqueante de la absorción de ciertos antibióticos, se pueden plantear diferentes estrategias, ya sea desde el punto de vista de la reducción de su absorción intestinal (uso de secuestrantes de micotoxinas o agentes biotransformadores) como desde el punto de vista de su eliminación de la sangre (detoxificantes).
Limitantes de la absorción
- Otras estructuras porosas, como el carbón activado o la tierra de diatomeas (Natour, R.M., 1998. Denli et al., 2009) si son eficaces para atrapar este tipo de toxinas
- Las paredes de levaduras, por medio de diferentes mecanismos como la formación de puentes de hidrógeno, interacciones iónicas o hidrofóbicas pueden llegar a tener eficacias cercanas al 22,9% (Kong, C. et al.; 2014)
- Los agentes biotransformadores engloban enzimas, bacterias o levaduras que, en medios acuosos, son capaces de modificar la estructura química del DON.
Detoxificantes
– Algunos extractos de plantas, como el extracto de alcachofa, han demostrado su capacidad para mejorar los procesos hepáticos ligados a la detoxificación, tanto en las fases de activación como en los de conjugación (Maros T. et al., 1966; Mortier F. et al., 1976).
Estudios todavía sin publicar realizados en la Universidad de Murcia, sobre ratones, demuestran que este efecto diurético es atribuible a los flavonoides presentes en el extracto de alcachofa.
Como conclusión proponemos, para evitar efectos tóxicos o ligados a la reducción de la absorción de antibióticos, la utilización de productos comerciales que contengan combinaciones de estrategias de reducción de la absorción intestinal del DON conjuntamente con las que incrementan su detoxificación y eliminación por vía urinaria.
Bibliografia bajo petición
ENA