EFICACIA de los Adsorbantes MINERALES & ORGÁNICOS sobre la Zearalenone en Cerdos

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.

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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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