Las toxinas, un gran reto para las aves de corral y el ganado

Las toxinas son sustancias producidas por plantas, animales o microbios que pueden causar daños o incluso la muerte a otros organismos vivos. Cuando la mayoría de la gente piensa en las toxinas de la naturaleza se imagina serpientes, escorpiones o medusas. 

Sin embargo, en la producción avícola nos preocupan más las entidades invisibles que pueden contribuir a la producción de toxinas en los piensos o dentro del propio animal. Estos microorganismos, principalmente bacterias y mohos, son difíciles de detectar y pueden pasar desapercibidos en la producción hasta que se observan síntomas de toxicidad.

CLASIFICACIÓN

No todas las toxinas se presentarán de la misma manera en las aves de corral, ya que existe una amplia gama de toxicidad, estabilidad y origen. Hay 3 clasificaciones primarias de toxinas que nos preocupan en las aves de corral: endotoxinas, exotoxinas y micotoxinas. 

Las endo y exotoxinas son producidas por especies bacterianas, diferenciándose por el lugar donde aparecen. Como sugieren sus nombres, las endotoxinas son internas a las bacterias por estar incrustadas en la membrana celular, mientras que las exotoxinas están presentes fuera de la célula bacteriana por haber sido secretadas. 

PROBLEMÁTICA

Las toxinas suponen un gran reto para las aves de corral y el ganado. Según la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, sólo las micotoxinas son responsables de una pérdida estimada de 1.000 millones de toneladas métricas entre alimentos y productos alimenticios. 

Unos niveles elevados de micotoxinas pueden aumentar la mortalidad y reducir la productividad de las aves de corral. Los efectos nocivos de las micotoxinas pueden incluir lesiones bucales, pérdida de apetito, inmunodepresión, trastornos neurológicos o lesiones hepáticas. Además, los piensos contaminados han registrado valores nutricionales bajos, ya que el maíz enmohecido pierde hasta un 5% de energía metabolizable y un 6,7% de proteína cruda, lo que degrada aún más su valor para las aves de corral. 

Las toxinas microbianas no son menos devastadoras, ya que bacterias como Clostridium perfringens son capaces de producir hasta 17 toxinas diferentes caracterizadas, entre las que destaca la exotoxina NetB, asociada a la enteritis necrótica (NE por sus siglas en inglés). Se calcula que la NE cuesta a la industria avícola mundial más de 2.000 millones de dólares en pérdidas de producción, lo que subraya el papel perjudicial de las toxinas microbianas en las enfermedades.

SOLUCIONES NATURALES

Los aditivos naturales para piensos, como los compuestos derivados de plantas y los minerales arcillosos, son cada vez más comunes a medida que la industria avícola mundial se orienta hacia alternativas a los antibióticos y los aditivos químicos.

Ciertos aditivos naturales poseen propiedades que pueden reducir la producción de toxinas o ayudar a aglutinar y reducir los desafíos que plantean las toxinas en las aves de corral comerciales. 

En el caso de los extractos vegetales, muchos compuestos son producidos de forma natural por las plantas en respuesta a estímulos ambientales, como bacterias y toxinas, con el fin de mejorar o preservar la salud de las plantas. Se ha descubierto que los compuestos vegetales son eficaces para combatir las toxinas microbianas a través de diversas vías y modos de acción.

Uno de los métodos más directos es la actividad antimicrobiana. Los aceites esenciales u otros extractos de plantas pueden dañar las membranas, desregular la producción de energía, alterar la fisiología celular y provocar la muerte de las células en función de la dosis. Al reducir la carga de patógenos en el tracto gastrointestinal, es posible reducir la concentración de metabolitos nocivos producidos por estos patógenos que provocan enfermedades y perjudican el rendimiento. 

Aunque es más notoria esta relación directa de la actividad antimicrobiana con la reducción de patógenos como Clostridium perfringens, que se traduce en una menor presión de toxinas en el animal, hay otras vías por las que los compuestos vegetales son capaces de exhibir propiedades antitoxinas.

Esto se consigue mediante la reducción de la expresión de genes de toxinas, la modificación de las membranas bacterianas y la modulación de los receptores transmembrana, entre otras vías propuestas. Se siguen estudiando los efectos reductores de toxinas de extractos vegetales, como los aceites esenciales. 

Estos trabajos también se han centrado en compuestos específicos de los extractos vegetales, como el carvacrol, el timol o el cinamaldehído, con el fin de comprender mejor los componentes básicos que generan este efecto beneficioso. 

La diversidad de modos de acción entre los compuestos vegetales pone de relieve la versatilidad de estos extractos de plantas en el ámbito más amplio de la salud intestinal.

Estos modos de acción adicionales pueden explicar los beneficios observados por los investigadores al utilizar aceites esenciales o fitonutrientes para tratar o prevenir afecciones asociadas a toxinas microbianas como la NE. 

Arcillas como la bentonita y la zeolita se encuentran en la naturaleza dentro de sedimentos y cenizas o depósitos volcánicos. Estos compuestos extraídos pueden utilizarse en la alimentación animal para aliviar la toxicidad, principalmente por su capacidad para adsorber micotoxinas. La adsorción es la capacidad de la arcilla, o de las partículas que contiene, de adherirse a las moléculas de la propia toxina. 

Esto se atribuye a un proceso denominado intercambio catiónico. Las micotoxinas son moléculas cargadas positivamente y, por lo tanto, la carga negativa dentro de la red de la arcilla le permite adsorberse a las micotoxinas como un imán. De hecho, la investigación llevada a cabo por Ralco en este ámbito ha caracterizado la eficacia de unión, caracterizada por la unión menos los enlaces que se rompen, de estos tipos de arcillas. 

La zearalenona, la aflatoxina B1, la vomitoxina, la fumonisina y otras micotoxinas han sido ligadas en altas proporciones por las arcillas naturales.

El aumento de las tasas de productos a base de arcilla para la mitigación de toxinas incrementó la ingesta media diaria de alimento y la ganancia de peso promedio diaria.

Como ocurre con cualquier solución a los retos de producción, las alternativas o intervenciones naturales deben ir más allá del laboratorio para mejorar el rendimiento animal y proporcionar un retorno positivo a los productores.

Las toxinas suponen un reto para las aves de corral comerciales, ya que afectan a su salud y disminuyen su rendimiento. Los microbios, principalmente bacterias y hongos, son los responsables de la introducción de estos metabolitos tóxicos en el pienso o en el ave.

En una industria que se aleja constantemente de las intervenciones químicas, es necesario recurrir a métodos naturales para mejorar el rendimiento de las aves y reducir los efectos nocivos de las toxinas. 

Los hongos pueden crecer en los granos utilizados en la molienda de piensos para aves de corral, lo que supone un reto para los productores al depositar toxinas en los piensos con los que se alimenta a las aves comerciales. El deterioro del rendimiento asociado a las micotoxinas puede mitigarse mediante la fijación de las micotoxinas por arcillas y aluminosilicatos, entre otras sustancias naturales que poseen propiedades adsorbentes.

CONCLUSIÓN

REFERENCIAS

http://medrech.com/index.php/medrech/article/view/547/544

Keyburn AL, Bannam TL, Moore RJ, Rood JI. NetB, a pore-forming toxin from necrotic enteritis strains of Clostridium perfringens. Toxins (Basel). 2010 Jul;2(7):1913-27. doi: 10.3390/toxins2071913. Epub 2010 Jul 23. PMID: 22069665; PMCID: PMC3153261.

Upadhyay A, Mooyottu S, Yin H, Nair MS, Bhattaram V, Venkitanarayanan K. Inhibiting Microbial Toxins Using Plant-Derived Compounds and Plant Extracts. Medicines (Basel). 2015 Jul 31;2(3):186-211. doi: 10.3390/medicines2030186. PMID: 28930207; PMCID: PMC5456214.

Pouran Pourhakkak, Mohsen Taghizadeh, Ali Taghizadeh, Mehrorang Ghaedi, Chapter 2 – Adsorbent, Editor(s): Mehrorang Ghaedi, Interface Science and Technology, Elsevier, Volume 33, 2021, Pages 71-210, ISSN 1573-4285, ISBN 9780128188057, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-818805-7.00009-6.