EFICACIA de los ADSORBENTES MINERALES & ORGÁNICOS en la mitigación de los efectos nocivos de la Zearalenona en la salud y rendimiento de los cerdos
Nešić Ksenija1, Resanivić Radmila2, Nešić V2 y Sinovec Z2 Instituto Científico de Medicina Veterinaria de Serbia, Belgrado (Serbia) 2 Facultad de Medicina Veterinaria, Universidad de Belgrado (Serbia)
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Publicado en Acta Veterinaria (Beograd), Vol. 58, No. 2-3, 211-219, 2008
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Con el fin de evaluar el el efecto de cantidades variables de Zearalenona sobre el rendimiento y la salud de los cerdos y determinar la viabilidad de la aplicación de clinoptilolita modificada y glucomanano esterificado para modificar y/o prevenir sus efectos perjudiciales, se llevaron a cabo dos ensayos de 31 y 29 días.
Se incluyeron en el estudio un total de 64 cerdos (32 cerdos en cada ensayo) de 60 días de edad, divididos en cuatro grupos de 8 cerdos/grupo.
Los efectos negativos de la Zearalenona sobre el
En ambos ensayos, los grupos
rendimiento de los cerdos fueron proporcionales a las
control (K) recibieron pienso libre de
concentraciones de toxina añadida al pienso:
Zearalenona, mientras que los grupos
La ganancia de peso fue un 19,86% en el ensayo
experimentales del primer y segundo
I y un 22,27% más bajo en el ensayo II.
ensayo recibieron pienso suplementado con 3,84 mg/kg y 5,12 mg/kg de Zearalenona, respectivamente. En ambos ensayos, los cerdos de los primeros grupos experimentales (O-I)
La ingestión de pienso se redujo en un 5,89% en el ensayo I y en un 1,52% en el ensayo II. La tasa de consumo de pienso fue superior para el 14,82% en el ensayo I y para el 21,08% en el ensayo II.
únicamente recibieron pienso con la
La adición de los adsorbentes mitigó parcialmente los
toxina. Por otro lado, los segundos
efectos perjudiciales de la Zearalenona en el pienso.
grupos experimentales (O-II) recibieron pienso contaminado suplementado con 0,2% de clinoptilolita modificada (MC), mientras que los terceros grupos experimentales recibieron pienso contaminado suplementado con 0,1% de glucomanano esterificado (EGM).
Los signos de intoxicación en cerdas (síndrome estrogénico) se manifestaron en forma de cambios inflamatorios de los órganos genitales externos (vulvovaginitis) y con hallazgos histológicos tales como hiperplasia epitelial y edema subcutáneo. También se observaron signos inespecíficos – trastornos gastrointestinales seguidos de diarrea. El uso de adsorbentes de toxinas aliviaron en gran medida estos efectos negativos.
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Debido a su toxicidad y la frecuencia con la que aparece en la naturaleza, la Zearalenona (toxina F-2, ZON) es uno de las micotoxinas más importantes producida por los hongos del género Fusarium ampliamente distribuidos por Europa (Bottalico and Perrone, 2002; Logrieco et al., 2002).
El maíz es uno de los cultivos más afectados, especialmente los híbridos con un largo periodo de vegetación y una elevada humedad en el momento de la cosecha, prolongándose el crecimiento fúngico y la síntesis de toxinas más allá, hasta el almacenamiento (EFSA, 2004).
Zearalenona La actividad biológica de esta
La toxina F-2 tiene efectos sobre
toxina se debe a la competencia
Las dosis muy superiores a las
todos los procesos metabólicos
con el 17- β-estradiol por los
concentraciones que tienen
que dependen de las hormonas
sitios específicos de unión a los
efectos hormonales tienen efectos
estrogénicas, generalmente sobre
receptores de estrógenos y por
todo a nivel del tracto genital y de las
la interferencia con enzimas
genotóxicos y carcinogénicos (National Toxicology Program, 2002).
funciones reproductivas (D’Mello et
implicados en el metabolismo de
al., 1999).
La amplia variedad de micotoxinas
los esteroides (Mitterbauer et al.,
hace que sea cada vez más
2003).
importante analizar las materias primas antes de que entren a la cadena alimentaria.
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Los cerdos son más sensibles que
SÍNTOMAS DE INTOXICACIÓN
otras especies (Gaumy et al., 2001), manifestándose principalmente con
La hiperemia y edema vulvar con
hiperestrogenismo en hembras, así
una descarga vaginal mucilaginosa
Otros signos incluyen diarrea, vómitos,
como lesiones gastrointestinales,
ligeramente enturbiada son síntomas
rechazo del alimento (anorexia),
alteraciones hepáticas y cambios en
de intoxicación, pudiendo verse
pérdida de peso y hemorragias, pero
los parámetros serológicos clínicos y
prolapsos vaginales y rectales en
no por la acción de la Zearalenona
casos severos. Los signos clínicos
sino como un efecto sinérgico con
se manifiestan más en animales
otras toxinas presentes en el alimento
inmaduros que en animales
contaminado con hongos del género
maduros (Döll et al., 2003).
Fusarium (D’Mello et al., 1999).
químicos (D’Mello et al., 1999; Döll
et al., 2003, Döll et al., 2005).
USO DE ADSORBENTES El uso de adsorbentes es uno de los métodos más empleados para mitigar y/o mitigar los efectos perjudiciales de las micotoxinas. Los adsorbentes son sustancias no absorbibles a través del intestino que pueden unirse físicamente a algunos compuestos químicos, bloqueando así su absorción.
Se ha comprobado la capacidad de adsorción in vitro e in vivo de varios adsorbentes comercializados para la adsorción de micotoxinas. La mayoría de los estudios han empleado aluminosilicatos, tales como la clinoptilolita modificada (Tomašević-Čanović et al., 2003; Döll et al., 2004, Döll et al., 2005).
Recientemente, se ha evaluado la viabilidad de la aplicación de adsorbentes orgánicos, habiéndose visto que los glucomananos esterificados (Devegowda et al., 1998; Swamy, 2002) aislados a partir de la capa interna de la pared celular de las levaduras tienen una alta capacidad de adsorción de micotoxinas.
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Estudio OBJETIVO Los objetivos de este estudio fueron investigar los efectos de la administración de cantidades variables de toxina F-2 en la salud y rendimiento de los cerdos, y evaluar la eficacia de la clinoptilolita modificada y del glucomanano esterificado para reducir y/o prevenir sus efectos perjudiciales.
MATERIAL Y MÉTODOS
Animales Se llevaron a cabo dos ensayos con un total de 64 cerdos (cruce de Landrace sueco-holandés) de ambos sexos con un peso corporal promedio de 14,40-16,30 kg y 60 días de edad alojados en corrales con condiciones ambientales e higiénicas adecuados para este rango de edad.
DIETAS
DISEÑO EXPERIMENTAL: Los ensayos de 31 y 29 días de duración se realizaron en un total de 64 cerdos (32 cerdos/ensayo) divididos en cuatro grupos (8 cerdos/grupo). En ambos ensayos, los grupos control (K) recibieron pienso libre de Zearalenona, mientras que los grupos experimentales
Todos los grupos de cerdos recibieron
del primer y segundo ensayo
una mezcla comercial formado por
recibieron pienso suplementado
pienso estándar con suficientes
con 3,84 mg/kg y 5,12 mg/kg de
nutrientes para satisfacer los
Zearalenona, respectivamente.
requerimientos de esta categoría.
En ambos ensayos, los cerdos de los
Se incluyó un 30% de maíz
primeros grupos experimentales (O-I)
contaminado con Zearalenona
únicamente recibieron pienso con la
(12,8 mg/kg) en en los grupos
toxina. Por otro lado, los segundos
experimentales del primer
grupos experimentales (O-II) recibieron
ensayo y un 40% en los grupos
pienso contaminado suplementado
del segundo ensayo.
con 0,2% de clinoptilolita modificada (MC), mientras que los terceros grupos
Los grupos control recibieron
experimentales recibieron pienso
maíz libre de Zearalenona.
contaminado suplementado con 0,1%
En ambos ensayos, se añadió el
de glucomanano esterificado (EGM).
adsorbente mineral, Minazel Plus®, al pienso contaminado de los segundos grupos, y el adsorbente orgánico, Mycosorb®, al pienso contaminado de los terceros grupos.
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RECOGIDA DE DATOS Y DE MUESTRAS: Se monitorizaron los siguientes datos durante los ensayos: peso corporal (PC), ganancia de peso (GP), ingesta de pienso (IP) y conversión alimentaria (IC).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los cerdos presentaban un peso corporal adecuado a su
El control de los parámetros de los cerdos se realizó mediante una balanza técnica con una precisión de 10-2 kg, calculándose el peso corporal promedio en base a estos resultados. La ganancia media total se calculó en base a la diferencia de peso corporal y la ganancia media diaria (GMD) se calculó en función de la duración de los ensayos.
raza y edad al inicio de los ensayos, no observándose
La cantidad pienso proporcionado a cada grupo se midió con precisión en ambos ensayos, identificándose la ingesta de alimento tras la adición diaria del alimento al final de los ensayos. El índice de conversión alimentaria se calculó en base a la ingesta de alimento y la ganancia de peso para ambos estudios.
habituales para esta la raza, edad y condiciones de cría.
Durante las observaciones diarias se prestó especial atención a la aparición de diarrea y vulvovaginitis, determinándose la severidad de la vulvovaginitis en función del índice vulvar (Evans, 2000) que es el resultado de la multiplicación del grosor y la longitud de la vulva.
A pesar de que el peso corporal es un parámetro importante,
diferencias estadísticamente significativas (p>0,05). Al final de los ensayos se observaron diferencias en el rendimiento de los cerdos de los grupos controles y experimentales, así como entre los ensayos en función de la concentración de las toxinas. Los cerdos de los grupos control alcanzaron los mayores pesos, la mejor ganancia de peso y los índices de conversión más bajos, concluyéndose que estos resultados eran
La comparación de los grupos experimentales alimentados con pienso contaminado con los grupos control puso de relevancia que la Zearalenona tenia un efecto perjudicial sobre el peso corporal, que descendió proporcionalmente a la cantidad ingerida (p>0,05), concretamente en un 10,84% en el primer ensayo y en un 11,13% en el segundo.
la Ganancia Media Diaria (GMD) se considera mejor indicador de la calidad del alimento, además de ser un indicador de las condiciones productivas y de la salud animal (Tabla 1). Al comparar los grupos experimentales (O-I) con los grupos control (K), se observó una GMD considerablemente más baja, un 19,86% (p<0,05) en el primer ensayo y un 22,27% en el segundo.
Al final de los ensayos se sacrificaron 6 cerdos/grupo, realizándose una necropsia y un estudio macroscópico detallado. Se tomaron muestras vaginales en el periodo más corto posible para su examen histológico, fijando estas muestras en formol neutro al 10% y alcohol para su posterior inclusión en parafina, obteniéndose secciones de 5-8 μm de grosor que se sometieron a una tinción estándar con hematoxilinaeosina (Scheuer y Chalk, 1986).
ANÁLISIS ESTADÍSTICO: Todos los datos fueron sometidos a análisis estadístico (Snedecor y
Cochran, 1971), evaluándose las diferencias significativas ente los valores promedio de ambos grupos.
6
La aplicación de adsorbentes permitió una significativa compensación Grupo (n)
de la pérdida de peso con un
Rango de variación X
±
Sx
Sd
crecimiento diario satisfactorio.
Cv
Iv
Si bien el peso corporal promedio
ENSAYO 1
y la ganancia media diaria de los
K
6
0,569
a
0,03
0,08
14,12
0,452-0,661
O-I
6
0,456
b
0,04
0,13
27,39
0,200-0,581
O-II
6
0,510
0,01
0,03
6,74
0,445-0,548
O-III
6
0,516
0,03
0,07
14,07
0,435-0,645
ENSAYO 2
cerdos alimentados con pienso contaminado suplementado con adsorbentes eran inferiores a los valores control, superaban los valores obtenidos en los cerdos alimentados con pienso contaminado libre de protectores.
K
6
0,503
a
0,02
0,07
13,30
0,431-0,655
No hubo diferencias en
O-I
6
0,391
b
0,04
0,12
30,00
0,138-0,531
los resultados según el
O-II
6
0,469
0,03
0,08
17,32
0,369-0,586
O-III
6
0,464
0,02
0,06
13,65
0,352-0,552
tipo de adsorbente. Se podría concluir que el uso de clinoptilolita modificado y glucomananos esterificados no fue suficiente para prevenir por completo los efectos perjudiciales de la TABLA 1 Ganancia de peso* de los cerdos durante los ensayos (kg). *Valor expresado como x± Sd. a, b, c, d p<0,05
Zearalenona, incluso a la dosis más baja, pero sí se comprobó que el uso de estos adsorbentes sirvió para paliar los efectos negativos de la toxina F-2, incluso con altos niveles en el pienso. La presencia de la toxina F-2 redujo la ingesta de alimento en un 5,89% y 1,52% en el primer y segundo ensayo, respectivamente. Los cerdos alimentados con pienso con una concentración más baja de Zearalenona y suplementada con adsorbentes tuvieron un mayor consumo de alimento en comparación con los cerdos alimentados con el mismo pienso pero sin protectores, pero inferior al de los cerdos de los grupos control. Los cerdos alimentados con pienso con una concentración más alta de Zearalenona y suplementada con adsorbentes tuvieron una mayor ingesta de alimento que los cerdos de los grupos control. No hubo diferencias en los resultados
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El empleo de adsorbentes mejoró
El índice de conversión alimentaria,
significativamente los efectos
como relación entre la ganancia
perjudiciales de la Zearalenona,
de peso y la ingesta de alimento,
pero no completamente.
mostró variaciones entre los grupos
El índice de conversión de los
control y experimentales (Tabla 2).
cerdos alimentados con pienso
Los grupos experimentales
contaminado suplementado
alimentados con pienso contaminado
con clinoptilolita modificada fue
tuvieron un índice de conversión más
superior al de los valores control
alto, proporcional a la concentración
en un 6,52% y un 8,83% en el
de la Zearalenona en el pienso,
primer y segundo ensayo, pero
llegando a un 14,82% en el primer
fue inferior al de los cerdos que
ensayo y un 21,08% en el segundo.
recibieron pienso contaminado libre de adsorbentes. El índice de conversión de los cerdos alimentados con pienso
Grupo (n)
MEZCLA
contaminado suplementado con glucomananos esterificados
ENSAYO 1
también fue superior a los
K
1,793
O-I
2,105
O-II
1,918
TABLA 2
O-III
1,915
Índice de conversión alimentaria durante los ensayos (kg).
ENSAYO 2
valores control (6,37% y 9,06% en el primer y segundo ensayo, respectivamente) e inferior al de los cerdos de los grupos alimentados con pienso contaminado libre de adsorbentes.
Döll et al. (2003) también
K
1,827
O-I
2,315
de alimento y, por tanto, la
O-II
2,004
ganancia de peso en lechones
O-III
2,009
describieron que la ingesta
hembra destetadas alimentadas con una dieta contaminada con toxina Fusarium (ZON 0,42 mg/ kg y DON 3,9 mg/kg) disminuían significativamente, mientras que el índice de conversión no se vio afectado por este tratamiento. Con respecto a los signos clínicos, esta intoxicación se manifestó con vulvovaginitis en cerdas, así como signos inespecíficos como alteraciones gastrointestinales y diarrea.
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La presencia de vulvovaginitis
Grupo (n)
se observó en todos los grupos experimentales a partir del tercer día
Rango de variación (mm2) X
±
Sx
Sd
Cv
Iv
K
6
257,33
x
7,50
18,36
7,13
240,00-280,00
El índice vulvar (Evans, 2000)
O-I
6
620,00
a, y
55,14
135,06
21,78
480,00-780,00
mostró con claridad la severidad
O-II
6
441,67
b
22,97
56,27
12,74
375,00-500,00
O-III
6
446,33
b
19,73
48,33
10,83
384,00-480,00
de ingestión del pienso contaminado.
de los síntomas (Tabla 3).
TABLA 3
Se observó edema vulvar en
. Índice vulvar*. *Valor expresado como x ± Sd. a, b, c, d p<0,0.5. x, y, z, w p<0,01
los grupos alimentados con pienso contaminado libre de adsorbentes durante los 10-15 días tras la retirada del pienso. Este síntoma fue menos obvio en el caso de la adición de los adsorbentes, apareciendo solamente durante los 5-10 días posteriores a la retirada del pienso.
El examen morfológico de los
En la práctica, la toxicosis F-2
órganos genitales de los cerdos
suele manifestarse de forma
alimentados con pienso contaminado
inespecífica como micotoxicosis
con Zearalenona mostró cambios
primaria crónica seguida de un
microscópicos compatibles con
crecimiento deficiente, descenso
vulvovaginitis con edema como
del peso corporal, menor consumo
principal manifestación.
alimentario y, en consecuencia, un
Los hallazgos histológicos de hiperplasia epitelial y edema
incremento del índice de conversión alimentaria (Humphreys, 1988).
submucoso se presentaron,
Teniendo en cuenta el rendimiento
principalmente, en los cerdos
global en ambos ensayos, se
que no recibieron protectores. El
determinó que la Zearalenona tiene
uso de adsorbentes de toxinas,
efectos perjudiciales proporcionales
especialmente el orgánico,
a su concentración en el pienso
alivió levemente los efectos
(Döll et al., 2003), aunque no se
negativos de la Zearalenona.
observaron claramente en los ensayos
También se observaron trastornos gastrointestinales a partir del tercer día de consumo del pienso
desde el punto de vista clínico debido a su corta duración y a la escasa diferencia entre las dosis (1,16 mg/kg).
contaminado libre de adsorbentes y
La aplicación de un adsorbente
a partir del séptimo día en el caso de
inorgánico contrarrestó los efectos
los cerdos que recibieron protectores.
nocivos de la Zearalenona hasta
La mayoría de los cerdos afectados formaban parte de los grupos que recibieron pienso sin adsorbentes añadidos, aunque se cree que esto podría deberse a la presencia de otras micotoxinas de Fusarium en el pienso. En general, la combinación de micotoxinas de Fusarium suele tener efectos aditivos, pero también se han observado efectos sinérgicos y/o de potenciación que son muy
cierto punto. Esto confirma los estudios in vitro de Boyens (2001),
Tomašević-Čanović et al. (2003), Döll et al. (2004), existiendo menos información de ensayos in vivo (Kyriakis et al., 2002; Döll et al., 2005). Similares resultados fueron observados en estudios sobre el uso de glucomananos esterificados, pero menos que los reportados por Devegowda y Aravind (2002) y Aravind et al. (2003).
preocupantes desde el punto de vista de salud animal y de la productividad (D’Mello et al., 1999;
Jadamus and Schneider, 2002).
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CONCLUSIONES
En base a los resultados obtenidos, se podría concluir que la Zearalenona provoca alteraciones perjudiciales en la salud y rendimiento de los cerdos. La adición de clinoptilolita modificada y glucomanano esterificado en el pienso alivia significativamente los efectos negativos de la Zearalenona. Por ello, el uso de adsorbentes de toxinas podría constituir una estrategia eficiente para reducir los efectos de las micotoxinas en los animales. Sin embargo, el único método totalmente seguro y eficiente de evitar las micotoxinas es evitar por completo el uso de este tipo de pienso.
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