Ocorrência e efeitos das micotoxinas em monogástricos

NUTRINEWS BRASIL| nutriNews Brasil 3 Trimestre 2021 | Micotoxinas

Ocorrência e efeitos das micotoxinas em monogástricos

A contaminação por micotoxinas geralmente afeta um grande número de matérias-primas e rações destinadas à produção animal. O impacto econômico na produção animal abrange tanto o custo de eliminação de rações contaminadas quanto a redução da produtividade e desempenho. Nesse sentido, as micotoxinas também podem causar impacto na saúde humana por meio de subprodutos animais, como carne, ovos e leite, como resultado da ingestão de ração animal contaminada.
As micotoxinas são metabólitos secundários produzidos por fungos, principalmente por espécies dos gêneros Aspergillus, Fusarium e Penicillium e são contaminantes muito comuns dos cereais e seus subprodutos. As síndromes toxicológicas causadas pela ingestão de tais toxinas variam de mortalidade aguda a crescimento lento e redução da eficiência reprodutiva.
O consumo de toxinas fúngicas também pode resultar em comprometimento da imunidade e diminuição da resistência a doenças infecciosas (Oswald e Comera, 1998). A ocorrência de micotoxinas em alimentos para animais depende de alguns fatores, como:

Entre as micotoxinas comuns destacam-se a aflatoxina (AF), desoxinivalenol (DON), ocratoxina A (OTA), zearalenona (ZEN) e fumonisinas (FUM). Essas micotoxinas são conhecidas por exercerem efeitos tóxicos em animais de produção, causando redução da produtividade.
A distribuição mundial das principais micotoxinas está ilustrada na Figura 1.

Para prevenir efeitos negativos em animais e consumidores, muitos países regulamentam as concentrações de micotoxinas na ração. Na União Europeia (UE), por exemplo, níveis máximos são impostos para AFB1 e valores de orientação foram estipulados para fumonisinas, ZEN, DON e OTA.
No Brasil, por exemplo, a portaria MA/SNAD/SFA n° 07, de 09/11/88 estabelece no limite máximo de Aflatoxinas de 50 μg/kg para qualquer matéria prima a ser utilizada diretamente ou como ingrediente para rações destinadas ao consumo animal.
É importante destacar que as matérias-primas podem conter diferentes cepas de fungos micotoxigênicos e a maioria das cepas de fungos produzem mais de um tipo de micotoxina. Portanto, a cocontaminação de cereais com múltiplas micotoxinas é frequentemente observada (Smith et al., 2016).
Quando as matérias-primas da ração são misturadas para produzir ração composta, a cocontaminação por micotoxinas se torna ainda mais provável. Se as micotoxinas coocorrerem, seu efeito tóxico combinado pode ser aditivo, sinérgico ou antagônico, ou seja, igual, maior ou menor que os efeitos somados das micotoxinas individuais (Alassane-Kpembi et al., 2017).
Os efeitos tóxicos das micotoxinas são variáveis dependendo de suas diferentes estruturas químicas, bem como de sua concentração, tempo de exposição e da espécie, sexo, idade e vulnerabilidade do animal afetado. Em geral, os animais monogástricos e mais jovens são mais sensíveis às micotoxinas do que os ruminantes e os animais mais velhos (Magnoli et al., 2019).
As doenças causadas por micotoxinas, as micotoxicoses, reduzem a produção animal e aumentam as taxas de conversão alimentar. Além disso, geram maior morbimortalidade. Baixas concentrações de micotoxinas podem causar perdas subclínicas na produção e aumentar o risco e a incidência de outras doenças.
É importante considerar a exposição à cocontaminação por micotoxinas devido ao efeito aditivo prejudicial e/ou efeitos sinérgicos na saúde animal (Magnoli et al., 2019).
Em um monitoramento de 3 anos (2009-2011) da ocorrência mundial de micotoxinas em alimentos e rações, Rodrigues e Naehrer (2012) mostraram que 48% das 7.049 amostras analisadas provenientes das Américas, Europa e Ásia estavam contaminadas com 2 ou mais das micotoxinas (aflatoxinas, zearalenona, desoxinivalenol, fumonisinas e ocratoxina A).
Outro estudo conduzido na Europa indicou que 75-100% das amostras de ração animal continham mais de 1 micotoxina (Streit et al., 2012), enquanto a coocorrência de mais de 2 micotoxinas foi relatada em 95% das amostras de cevada espanhola (Ibanez-Vea et al., 2012).
A toxicidade das combinações de micotoxinas nem sempre pode ser prevista com base em suas toxicidades individuais. Além disso, os dados sobre os efeitos tóxicos combinados in vivo das micotoxinas são limitados (Grenier e Oswald, 2011).
O interesse científico pelos efeitos biológicos das misturas de micotoxinas tem aumentado nos últimos anos, mas o conhecimento sobre o assunto ainda é escasso. O monitoramento da coocorrência de micotoxinas permite identificar as misturas de micotoxinas mais prevalentes e, portanto, pode ajudar a priorizar os esforços de pesquisa e prevenção.
Em uma revisão de literatura, Grenier e Oswald (2011) apresentaram os principais efeitos em animais expostos com mais de uma micotoxina concomitantemente. Os principais destaques estão na Tabela 1.

A contaminação fúngica também influencia no valor nutricional e na palatabilidade da ração. A toxicidade e os efeitos deletérios das micotoxinas variam de acordo com muitos fatores, como:
Via de administração
Tempo e a quantidade de exposição
Dosagem administrada
Idade, sexo e saúde geral do animal
Presença de outras micotoxinas
(Magnoli et al., 2019)

Os efeitos em animais após a ingestão das micotoxinas variam de doença aguda e evidente com alta morbidade e morte, à doença crônica, com redução da resistência a patógenos e da produtividade animal.
No entanto, o principal problema associado à ração animal contaminada com micotoxinas não são os episódios de doenças agudas, pois são raros, mas sim a ingestão de baixo nível de toxinas que podem causar uma série de distúrbios metabólicos, fisiológicos e imunológicos (Grenier e Applegate, 2013).

Efeito das micotoxinas no trato gastrointestinal

[registrados]
Embora seja necessário conhecer os efeitos das micotoxinas na toxicidade celular, patologia associada e desempenho animal, é crucial que se conheça também os efeitos desses compostos no trato gastrointestinal (TGI). Considerando que a interação inicial das micotoxinas é com o epitélio intestinal.

A manutenção do TGI saudável é de grande importância, pois garante que os nutrientes sejam absorvidos em uma taxa ideal, fornece proteção eficiente contra patógenos por meio de seu próprio sistema imunológico e mantém a microflora endógena em números adequados

Essas três funções do TGI são interrelacionadas para manutenção da homeostase intestinal.
Sempre que a integridade da mucosa intestinal é comprometida, a absorção de nutrientes diminui. Além disso, uma proporção aumentada de nutrientes absorvidos é direcionada para reparar a área danificada e auxiliar o sistema imunológico na eliminação do agente causador do dano.
A captação de micotoxinas e a distribuição subsequente nos tecidos ocorre a partir da absorção do TGI. Essa passagem pela barreira intestinal pode ser máxima, como para as aflatoxinas (AF), ou muito limitada, como nas fumonisinas (FUM) (Figura 2).

É importante destacar que a má absorção intestinal de FUM, variando de 1% a 6% em espécies não ruminantes, implica que o epitélio intestinal seja exposto a uma proporção muito alta da toxina ingerida. Grenier e Applegate (2013) em sua revisão de literatura compilaram os efeitos das micotoxinas nos diversos processos de digestão e absorção de nutrientes provenientes de mais de 20 estudos diferentes.
Conforme ilustrado na Figura 3, o crescimento animal muitas vezes não é afetado ou é apenas moderadamente afetado após a modulação das funções digestivas pelas micotoxinas.
A Figura 3 resume os resultados desses estudos sobre ganho de peso corporal de animais, quando os autores relataram quaisquer efeitos significativos na digestibilidade dos nutrientes, atividade enzimática, absorção e transporte de nutrientes, bem como na morfologia intestinal.
O gráfico central e proeminente refere-se à modulação geral do equilíbrio do crescimento pelas micotoxinas por meio dos processos digestivos e absortivos. Metade desses estudos (10/20) não observou mudanças no crescimento do animal, já 45% (9/20) observou uma diminuição no crescimento do animal e 5% (1/20) observou um aumento do crescimento do animal.
De acordo com o efeito observado no crescimento animal, os autores estabeleceram quatro subgráficos de acordo com o desenho experimental citado, a saber, a micotoxina utilizada, o tempo de exposição, as doses utilizadas e as espécies utilizadas.
A exposição de curto prazo refere-se a ensaios com menos de três semanas de duração e de longo prazo a ensaios de mais de três semanas de exposição.
Meta-análises de dados de suínos sugerem que as micotoxicoses podem resultar em até 30% de redução no crescimento, dos quais a maior parte das reduções (85%) são atribuíveis ao uso ineficiente de ração, enquanto os desafios intestinais (E. coli) resultaram em 39,8% de redução do crescimento, dos quais 26% são atribuídos a reduções na eficiência alimentar (Murugesan et al., 2015).
Pode-se concluir que devido à grande distribuição global e incidência de micotoxinas nas matérias-primas destinadas a alimentação animal, é imprescindível que os agentes envolvidos na cadeia de produção de proteína animal tenham conhecimento da incidência e efeitos das micotoxinas.
Especialmente, devido aos efeitos deletérios da exposição a um alimento/ração contaminado por uma ou mais micotoxinas, que resulta em um maior risco para a saúde animal, perdas produtivas e econômicas.