MICOTOXINAS Y GANADO VACUNO LECHERO
María Rodríguez-Blanco, Sonia Marín, Vicente Sanchis, Antonio J. Ramos Unidad de Micología Aplicada, Departamento de Tecnología de Alimentos, ETSEA-Universitat de Lleida, UTPV-XaRTA, Agrotecnio antonio.ramos@udl.cat
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Las micotoxinas son metabolitos secundarios de bajo peso molecular, producidos por determinados géneros de hongos filamentosos bajo condiciones ambientales favorables para su síntesis (Bennett and Klich 2003). La contaminación por micotoxinas de las materias primas utilizadas para la formulación de los piensos, supone un problema a nivel mundial que da origen a importantes pérdidas económicas. Además, la ingesta de piensos contaminados puede dar lugar a intoxicaciones agudas o crónicas en los animales y también
Las principales micotoxinas que se
puede contribuir al consumo de
encuentran contaminando piensos y
micotoxinas en humanos, debido
materias primas son las aflatoxinas
a la posible transferencia de
(AFs), deoxinivalenol (DON),
estos compuestos a productos
fumonisinas (FBs), ocratoxina A
de origen animal, como la
(OTA), toxina T-2 y zearalenona
leche, la carne o los huevos (Fink-Gremmels 2008a; Pinotti et al. 2016).
(ZEN).
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Efectos tóxicos de las micotoxinas en vacas lecheras Los rumiantes son considerados relativamente resistentes a la acción de las micotoxinas, ya que los microorganismos del rumen son capaces de degradar estos compuestos a otros menos tóxicos, o incluso biológicamente inactivos, a niveles normales de exposición (Fink-Gremmels 2008b). Sin embargo, hay que tener en cuenta que la capacidad de degradación del rumen puede saturarse o verse afectada por cambios en la dieta o como consecuencia de enfermedades metabólicas (Fink-Gremmels 2008b). Por lo tanto, el consumo de piensos contaminados por estos compuestos puede afectar al estado de salud de las vacas lecheras. En la Tabla 1 se recogen algunos de los efectos negativos causados por las micotoxinas en ganado vacuno.
Tabla 1. Principales efectos tóxicos en vacas lecheras derivados del consumo de piensos contaminados por AFs, FBs, ZEN y DON.
MICOTOXINA
EFECTOS TÓXICOS
AFLATOXINAS
Deterioro de las funciones hepáticas, reducción de la ingesta de alimento y de la producción de leche (Fink-Gremmels 2008b), disminución de la eficiencia alimentaria, inmunosupresión, reducción capacidades reproductivas (CAST 2003).
FUMONISINAS
Reducción de la ingesta de alimento y de la producción de leche, lesiones hepatocelulares leves, inmunocitotoxicidad (Fink-Gremmels 2008b).
ZEARALENONA
Problemas reproductivos, infertilidad, reducción de la producción de leche e hiperestrogenismo (Kallela and Ettala 1984).
DEOXINIVALENOL
Reducción de la ingesta de alimentos y de la producción de leche (Jouany and Diaz 2005).
Alteraciones hepáticas • AFs • FBs (lesiones hepatocelulares leves)
Alteraciones inmunitarias • AFs (inmunosupresión) • FBs (inmunocitotoxicidad)
Problemas reproductivos • AFs • ZEN (infertilidad e hiperestrogenismo Reducción de ingesta • AFs • FBs • ZEN • DON
Reducción de producción de leche • AFs • FBs • ZEN • DON
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Micotoxinas en piensos para ganado vacuno lechero Las vacas lecheras necesitan
Entre los materiales incluidos en la
Los ensilados constituyen una
energía, fibra, proteína, agua,
formulación de las raciones para
parte importante de las dietas de
vitaminas y minerales como
vacas lecheras, los componentes
las vacas lecheras, ya que suelen
nutrientes fundamentales. Por
ricos en energía representan
representar un alto porcentaje de la
otra parte, es necesario incluir en
la primera fuente potencial de
ración final. Estos materiales pueden
sus piensos una cantidad suficiente
micotoxinas.
ser contaminados en el campo,
de forraje para mantener una microbiota ruminal funcional. Además, se necesitan altas cantidades de componentes ricos en energía, esenciales para conseguir una alta producción de leche y mantener el peso del animal
(Gonçalves et al. 2015). La gran variedad y variabilidad de ingredientes utilizados en las dietas aumenta el riesgo de exposición a todo un conjunto de micotoxinas diferentes.
AFs, FBs, OTA, tricotecenos, y alcaloides del ergot se han encontrado contaminando algunos de estos componentes como cereales, soja, cacahuetes o semilla de algodón. Los forrajes son la segunda fuente de micotoxinas, y los piensos conservados como ensilados, heno y paja, la tercera (Fink-Gremmels, 2008a).
en etapas poscosecha, y también durante el almacenamiento.
Aspergillus, Fusarium, Alternaria y Penicillium son algunos de los hongos filamentosos que frecuentemente se encuentran contaminando los ensilados, por lo que micotoxinas como las AFs, FBs, ZEN, tricotecenos, ácido micofenólico y roquefortina C pueden detectarse en estas materias primas (Storm et al. 2008; Driehuis et al. 2008; Schmidt et al. 2015).
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Transferencia de las micotoxinas a la leche Además de los efectos directos en la salud de los animales, uno de los principales problemas asociados a la presencia de micotoxinas en piensos para animales es su posible transferencia a productos de origen animal, como la leche.
La AFM1 se detecta en la leche aproximadamente 6 horas después del consumo del pienso contaminado. Se pueden detectar picos de toxina 24 y 48 horas después si continúa la ingesta del pienso y desaparece casi por completo a las 72 horas de la retirada del alimento contaminado (Rodrigues 2014).
Cuando las vacas lecheras consumen pienso contaminado con aflatoxina B
(AFB1), una parte es degradada
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en el rumen a aflatoxicol, y otra parte llega al hígado donde es metabolizada por enzimas hepáticas mediante hidroxilación, hidratación, metilación y epoxidación.
Presencia de AFM1 en leche tras consumo de pienso contaminado 6 horas
24 horas
48 horas
72 horas
La hidroxilación de la AFB1 da lugar a la aflatoxina M1 (AFM1) y una parte de este compuesto es excretada finalmente a través de la leche (Dhanasekaran et al. 2011).
Primera detección
Detección de picos si continúa la ingesta
Desaparición completa tras retirada del pienso contaminado
Metabolismo hepático
Hidroxilación
AFB1
Excreción de AFM1 en leche
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La tasa de transferencia de la AFB1 en el pienso a AFM1 en la leche puede variar del 1-2% en vacas de bajo rendimiento y alcanzar porcentajes del 6% en vacas de alto rendimiento (Britzi et al. 2013; Rodríguez-Blanco et al. 2019).
Tasa de transferencia de la AFB1 en el pienso a AFM1 en la leche 1-2 %
6%
Vacas de bajo rendimiento
Vacas de alto rendimiento
FACTORES QUE PUEDEN AFECTAR A LA TASA DE TRANSFERENCIA
Día de lactación (Veldman et
al. 1992) Especie Estado de salud Tasa de ingestión y digestión Capacidad de biotransformación hepática Integridad de las membranas de las células alveolares mamarias (Fink-Gremmels
2008a; Britzi et al. 2013)
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La monitorización de la AFM1 en leche ha aumentado, especialmente desde que esta toxina fue clasificada como sustancia carcinógena para el ser humano (Grupo 1) por la Agencia Internacional de Investigación sobre el Cáncer (IARC) (IARC, 2012). Para minimizar la entrada de AFs en la dieta a través del consumo de leche contaminada por AFM1, diferentes países han establecido concentraciones máximas de este compuesto en la leche. La Comisión Europea y la Comisión del Codex Alimentarius (EC 2006; Codex Alimentarius 2001) establecen un límite de: 50 ng/kg de AFM1 en leche cruda, leche tratada
EN CUANTO A LA TRANSFERENCIA DE OTRAS TOXINAS A LA LECHE, SE HAN LLEVADO A CABO MENOS ESTUDIOS
térmicamente y leche para la fabricación de productos lácteos.
La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) comunicó que la transferencia de FBs a la leche
25 ng/kg de AFM1 en leche
es limitada y que no contribuye significativamente
infantil y leche de continuación.
a la exposición total en humanos (EFSA 2005).
En otros países como Estados
Del mismo modo, en cuanto a la ZEN, la EFSA
Unidos, el límite máximo es de:
comunicó que la tasa de transferencia de esta
500 ng/kg de toxina en leche cruda.
toxina a la leche es muy baja (EFSA 2004). Por otra parte, varios estudios han demostrado que el DON es transformado a de-epoxi-deoxinivalenol (DOM1) en el
25 ng/kg en productos de leche infantil. Los límites máximos de AFB1
rumen (Coté et al. 1986; Seeling et al. 2006; Keese et al.
2008) y que la parte que no se metaboliza se excreta en la leche en una tasa muy baja (Prelusky et al. 1984).
fijados en piensos para animales lecheros (5 µg/kg) están dirigidos a reducir la presencia de AFM1 en leche debido a la transferencia del pienso a la leche.
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Reducción de la contaminación por micotoxinas A pesar de los límites de micotoxinas establecidos en
La implementación de buenas
diferentes países para reducir
prácticas agrícolas, buenas prácticas de
el nivel de exposición a estos
fabricación, buenas prácticas de higiene
compuestos, su presencia en
y buenas prácticas de almacenamiento,
alimentos y piensos normalmente es inevitable.
es esencial para reducir la contaminación por micotoxinas.
La contaminación por micotoxinas puede producirse en cualquier punto de la cadena de producción de piensos, por lo que se han desarrollado estrategias para prevenir su producción, así como para eliminarlas de los productos contaminados. Sin embargo, son compuestos muy estables y difíciles de eliminar.
El problema de las micotoxinas
Tratamientos físicos:
en los piensos se puede abordar desde un punto de vista
Algunos de los tratamientos físicos ensayados han sido la
preventivo, evitando la formación
inactivación térmica o la aplicación de luz UV (CAST 2003).
de micotoxinas en los cultivos, en poscosecha, controlando las
Tratamientos químicos:
condiciones de almacenamiento
Entre los métodos químicos, tratamientos con soluciones ácido/
de los piensos, o una vez se haya
base o el uso de aditivos se han empleado con éxito (CAST 2003).
producido la contaminación de los productos, mediante la aplicación de diferentes estrategias tecnológicas.
Aunque hay que recordar que la utilización de métodos químicos de detoxificación de micotoxinas está prohibida en la UE. Tratamientos biológicos: Por otra parte, los métodos biológicos basados en la acción detoxificadora de microorganismos como levaduras, mohos, bacterias y algas pueden representar en el futuro una alternativa más adecuada para la eliminación de micotoxinas (EU 2018;
EFSA 2013)
Otra estrategia, muy empleada en el ámbito de la alimentación animal, consiste en la adición de materiales adsorbentes a los piensos, los cuales se unen a la toxina durante su tránsito por el tracto gastrointestinal, reduciendo su absorción, promoviendo su excreción o modificando su mecanismo de acción. Su utilización ya ha sido autorizada por la UE (EC, 2009).
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REFERENCIAS
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