DR. SABRY EL-KHODARY
Salvando la brecha entre Medicina
Veterinaria y gestión de micotoxinas en el manejo sanitario de rumiantes
El Dr. Sabry El-Khodary es un distinguido profesor e investigador en el campo de la Medicina Veterinaria, con una impresionante trayectoria académica y profesional, ha completado su formación y numerosas becas posdoctorales en Europa y Japón.
Actualmente es Vicedecano de la Facultad de Veterinaria de la Universidad de Mansoura (Egipto), donde se centra en la Medicina Interna de rumiantes y équidos.
El Dr. El-Khodary ha realizado importantes contribuciones a la comprensión del impacto de las micotoxinas en la salud y la productividad del ganado, especialmente en rumiantes.
Dr. El-Khodary, como persona profundamente implicada tanto en la investigación académica como en las aplicaciones prácticas en el campo de la medicina veterinaria, ¿cómo ve el estado actual de integración entre la investigación científica y la práctica veterinaria diaria? ¿Hay áreas en las que cree que hay una brecha significativa que necesita ser salvada, particularmente en el contexto de la gestión de micotoxinas?
En primer lugar, quisiera expresar mi gratitud a mycotoxinsite por brindarme la oportunidad de debatir la situación actual de las micotoxinas en los rumiantes.
En lo que respecta al estado actual de integración entre la investigación científica y la práctica veterinaria diaria, es variable, dependiendo del nivel de investigación científica, la legislación y las leyes relacionadas con la gestión de las micotoxinas, así como de las particularidades culturales de las distintas regiones.
Por ejemplo, en los países desarrollados, como Estados Unidos y los países de la Unión Europea, existe una clara integración en este campo.
Sin embargo, en mi región, Oriente Medio y países similares, existe una gran laguna, especialmente en la gestión nacional de las micotoxinas.
A pesar de la legislación existente, el nivel de investigación científica y su aplicación práctica para resolver los problemas relacionados con las micotoxinas es muy deficiente, por lo que necesitamos un mayor esfuerzo en este aspecto.
Entre sus líneas de investigación, ha explorado el impacto de las micotoxinas en la salud de los rumiantes. ¿Cuáles son algunas de las micotoxinas más preocupantes que afectan al ganado y a qué síntomas deben prestar atención los ganaderos en sus animales?
De acuerdo con mi trabajo en el campo de las enfermedades de los rumiantes y la investigación sobre micotoxinas, las que suponen una mayor amenaza son:
Aflatoxina
Ocratoxina
Zearalenona
Fumonisinas
Los signos a los que los ganaderos deben prestar atención en sus animales son:
Signos graves, como diarrea y muertes súbitas
Signos inespecíficos, como pérdida de peso, cambios en la cantidad o composición de la leche, cojera inexplicable y mayor susceptibilidad de los animales a infecciones y diversas enfermedades.
A menudo se considera que los rumiantes son más resistentes a las micotoxinas que otras especies, sin embargo, esto no es exacto, ¿verdad? Teniendo en cuenta su extensa investigación y trabajo de campo, ¿hay algún hallazgo sorprendente o idea errónea sobre las micotoxinas, en particular en rumiantes, que crea que necesita más atención en la comunidad científica o en el discurso público?
Siempre ha existido la creencia de que los rumiantes son más resistentes a las micotoxinas que otros animales, pero esto es cuestionable.
Los signos graves de micotoxicosis pueden no aparecer en las vacas en muchos casos, pero el efecto acumulativo de estas toxinas durante largos periodos conlleva grandes riesgos que los propietarios de las explotaciones pueden pasar desapercibidos.
Además, la exposición de los animales a las micotoxinas puede provocar su acumulación en los productos de origen animal, afectando posteriormente a la salud humana.
Dada la evolución de nuestros conocimientos sobre las repercusiones de las micotoxinas en el ganado, ¿cree que la legislación y las directrices actuales sobre los niveles aceptables de micotoxinas en las materias primas son suficientes para proteger la salud humana y animal?
La Organización Mundial de la Salud (OMS), en colaboración con la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), es responsable de evaluar los riesgos que entrañan las micotoxinas derivadas de la contaminación de los alimentos para los seres humanos y de emitir recomendaciones sobre la protección adecuada.
Creo que la legislación y las directrices actuales relativas a los niveles aceptables de micotoxinas en las materias primas son suficientes para proteger la salud humana y animal, pero el problema radica en aplicar estrictamente estas legislaciones.
Por ejemplo, las aflatoxinas reducen la ingesta de alimentos, alteran la fermentación ruminal, reducen la producción de leche y la reproducción, además de causar daños en el hígado, los riñones y el aparato digestivo, y afectar a la eficacia de la vacunación, haciendo a los rumiantes más susceptibles a las enfermedades.
Las micotoxinas no solo representan un riesgo para la salud humana y animal, sino que también afectan a la seguridad alimentaria y a la nutrición al reducir el acceso de las personas a alimentos saludables.
Por ello, se recomienda a las autoridades nacionales que monitoricen los niveles de micotoxinas en los alimentos comercializados en sus mercados y garanticen que se mantienen al mínimo, cumpliendo los niveles máximos aceptables, así como las condiciones establecidas en las legislaciones nacionales e internacionales correspondientes.
Según su experiencia, ¿qué papel desempeñan la educación y la concienciación de los ganaderos en la gestión y mitigación de los riesgos de las micotoxinas en la alimentación del ganado?
La educación y la concienciación de los ganaderos desempeñan un papel importante en la gestión y la mitigación de los riesgos de las micotoxinas.
Los ganaderos deben comprobar periódicamente los alimentos y observar a sus animales en busca de signos clínicos sospechosos de micotoxicosis.
Algunos de sus estudios recientes han destacado el impacto del estrés oxidativo en las vacas lecheras. ¿Cómo contribuyen las micotoxinas al estrés oxidativo y qué implicaciones tienen para la salud y la productividad de las vacas lecheras?
En los rumiantes, se ha confirmado que las micotoxinas inducen estrés oxidativo, hipoxia e inmunosupresión, y están surgiendo evidencias de que tienen el potencial de inducir senescencia celular que están implicadas en sus efectos inmunomoduladores.
Un ejemplo de ello son las toxinas derivadas de Penicillium.
P. roqueforti y P. paneum producen varios metabolitos secundarios con efectos inmunosupresores.
Además, los ganaderos formados saben cómo mantener limpios los piensos, cómo utilizar agentes adsorbentes de micotoxinas y cuándo deben ponerse en contacto con los asesores.
Las consecuencias de estos efectos inmunosupresores en las vacas lecheras son una mayor susceptibilidad a las infecciones, un aumento de la tasa de enfermedades metabólicas y el fallo vacunal.
Además, su rendimiento reproductivo también puede verse afectado y, a la larga, el beneficio neto de la leche, la carne y la reproducción disminuirá.
Dadas sus colaboraciones internacionales en materia de investigación, ¿qué diferencias ha observado en la prevalencia y la gestión de la contaminación por micotoxinas en los piensos para el ganado en las distintas regiones? ¿Cómo influyen los factores medioambientales, como el cambio climático, en la prevalencia y toxicidad de las micotoxinas en las distintas regiones?
El clima (temperatura, agua disponible, calidad/cantidad de luz, sequía extrema, desertificación y fluctuaciones de los ciclos húmedo/seco) representa el factor más importante del agroecosistema que influye en las fases del ciclo vital de los hongos y en su capacidad para colonizar los cultivos, sobrevivir y producir toxinas.
Por ejemplo, se ha constatado que los países de África Oriental que están cerca del ecuador tienen mayor presencia de aflatoxinas que de otras micotoxinas debido al clima cálido y húmedo, que favorece el crecimiento de especies de Aspergillus.
El clima tropical del África subsahariana es propicio para la producción de micotoxinas por hongos, lo que provoca problemas de inseguridad alimentaria y da lugar a prácticas como el desvío de granos enmohecidos para utilizarlos como pienso
La capacidad de los hongos micotoxigénicos para responder a los cambios climáticos puede ocasionar un cambio en su distribución geográfica y en el patrón de aparición de micotoxinas.
El aumento de las temperaturas provoca un incremento general de los hongos micotoxigénicos adaptados a temperaturas más elevadas, como las especies de Aspergillus productoras de aflatoxinas, que representan un importante peligro para la salud humana y animal.
De hecho, el calentamiento global no solo aumentará el número de cultivos dañados por insectos y, por tanto, los hará más susceptibles a la infección por mohos, sino que también alterará la diversidad de enfermedades que invaden los cultivos.
En este escenario, determinados hongos podrían desaparecer de un entorno y aparecer en nuevas regiones antes consideradas seguras, con las consiguientes implicaciones económicas y sociales.
Battilani et al. predijeron que, en el próximo siglo, en un escenario basado en un aumento de la temperatura de +2-5 °C, A. flavus se convertirá en un problema de seguridad alimentaria en el maíz en el centro/sur de España, sur de Italia, Grecia, norte/sureste de Portugal, Bulgaria, Albania, Chipre y Turquía.
La inmunosupresión causada por las micotoxinas puede afectar a la eficacia de las vacunaciones. ¿Podría hablarnos de los retos que esto plantea en la gestión del ganado y de las estrategias para mitigar estos efectos?
Se ha demostrado que las micotoxinas tienen efectos inmunosupresores en función de la toxina, la concentración y el parámetro estudiado.
Se ha confirmado que las micotoxinas inducen: Estrés oxidativo Hipoxia
Inmunosupresión
Por ejemplo, la aflatoxina B1 tiene consecuencias inmunotóxicas, como la alteración de la inmunidad innata y adquirida/adaptativa en rumiantes.
Las toxinas derivadas de Penicillium están asociadas a varios metabolitos secundarios que tienen efectos inmunosupresores, antibacterianos y otros efectos toxicológicos no bien definidos en los animales.
La exposición a micotoxinas puede afectar a la severidad de la infección de algunos patógenos, entre ellos bacterias, virus y parásitos. Los mecanismos de acción específicos implicados incluyen tres aspectos:
La exposición directa a las micotoxinas favorece la proliferación de microorganismos patógenos.
Las micotoxinas inducen toxicidad, destruyen la integridad de la barrera mucosa y favorecen las respuestas inflamatorias, aumentando así la susceptibilidad del huésped a las infecciones.
Las micotoxinas reducen la actividad de algunas células inmunitarias específicas e inducen la inmunosupresión, con la consiguiente reducción de la resistencia del huésped.
Se ha documentado una mayor susceptibilidad a las infecciones causadas por micotoxinas, tanto en condiciones experimentales como naturales.
Por ejemplo, en los terneros, las aflatoxinas aumentan la susceptibilidad a la Escherichia coli enteropatógena (EPEC).
Para contrarrestar el fallo vacunal relacionado con las micotoxinas, es crucial impedir que accedan al organismo del animal.
Esto se puede lograr añadiendo potentes agentes antimicotoxinas a los piensos y/o utilizando bacterias beneficiosas, como Lactobacillus, para mejorar los efectos nocivos de las micotoxinas.
En el contexto de la seguridad alimentaria, las micotoxinas pueden entrar en la cadena alimentaria humana a través de los productos animales. ¿Qué medidas recomienda para minimizar la contaminación por micotoxinas en los productos lácteos y cárnicos?
En primer lugar, es esencial garantizar la calidad de las materias primas para piensos, que estén libres de toxinas fúngicas, obteniéndolas de una fuente fiable y comprobando que estén limpias y no presenten signos de moho.
Estas materias primas deben almacenarse en un lugar adecuado, bien ventilado y alejado de la humedad del suelo.
El principal resultado es el fallo vacunal, que acarrea graves problemas económicos debido a la propagación de enfermedades infecciosas, el coste de las vacunas y los costes laborales.
Si aparecen síntomas de micotoxicosis en las vacas (por ejemplo, diarrea y evitación del alimento), es importante identificar la fuente de contaminación y retirar el pienso sospechoso para evitar una mayor exposición.
Para ello, es necesario obtener muestras de las materias primas disponibles en la explotación para realizar análisis de laboratorio y determinar la presencia de micotoxinas y su concentración.
Es importante garantizar que las muestras sean representativas de las materias primas para piensos disponibles y que se adopten medidas de conservación para que lleguen intactas al laboratorio, evitando el crecimiento de nuevos hongos y asegurando que los resultados reflejen el verdadero estado de micotoxinas de la explotación.
Como consecuencia de la presencia generalizada de micotoxinas en la mayoría de las materias primas para piensos de todo el mundo, la adición de antimicotoxinas se ha convertido en una práctica habitual y, para que sean eficaces, deben ser altamente eficientes en la adsorción de micotoxinas. Esto implica:
Alta selectividad de forma que solo se unan a las micotoxinas y no a los minerales y vitaminas presentes en el pienso, evitando así carencias que pueden poner en peligro la inmunidad y productividad de las vacas.
Capacidad para unirse a un amplio rango de micotoxinas.
Con los avances en biotecnología, ¿qué tendencias futuras prevé en la detección y mitigación de micotoxinas en la alimentación del ganado?
La selección de técnicas para la detección de micotoxinas depende de la sensibilidad, el consumo de tiempo y el coste. Recientemente, se han desarrollado técnicas nuevas y fiables.
En primer lugar, la extracción de muestras y los métodos de limpieza previa son muy importantes para evaluar el nivel de micotoxinas, lo que significa que el protocolo de preparación de muestras a menudo debe optimizarse para aumentar la eficacia de la extracción.
En este escenario, el método de extracción en fase sólida QuEChERS (Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged, and Safe) es una técnica eficaz.
Para la detección de micotoxinas, por ejemplo, los avances en biotecnología han progresado rápidamente:
Cromatografía líquida ultrarrápida conectada con espectrometría de masas en tándem (UFLC-MS/MS)
Inmunoensayo de polarización de fluorescencia
Métodos de detección basados en nanopartículas
Método de detección por ensayo
inmunocromatográfico de flujo lateral
“Laboratorio en un chip” microfluídico para la detección de micotoxinas en los alimentos
Técnicas de visualización de fagos
Además, se han utilizado nanomateriales avanzados, incluidos nanomateriales de carbono y nanomateriales magnéticos de carbono, para la determinación de micotoxinas.
La principal ventaja de los nanomateriales de carbono es su gran capacidad de adsorción.
El óxido de grafeno (GO) y los nanotubos de carbono multipared (MWCNT) son ejemplos de nanomateriales utilizados como absorbentes.
¿Qué esfuerzos de colaboración o asociaciones cree que son cruciales para avanzar en nuestra comprensión y gestión de las micotoxinas en las industrias agrícola y ganadera?
Esta es una pregunta realmente buena y la clave para resolver los problemas relacionados con las micotoxinas en los animales.
Debe haber acuerdos de cooperación entre las instituciones de investigación científica, las empresas de producción de antitoxinas, las empresas de producción de piensos, los criadores de vacas y las empresas de producción de alimentos.
También es necesario comunicarse con los legisladores para desarrollar y aplicar legislaciones razonables y prácticas en este campo.
Por último, es importante tener en cuenta que la prensa y los medios de comunicación desempeñan un papel importante a la hora de educar a la población sobre el peligro de las micotoxinas y cómo prevenir sus efectos.
Para terminar, Dr. El-Khodary, nos encantaría saber qué le apasiona y motiva en su trabajo. Ya sea un momento específico de su carrera, un reto concreto que haya superado o una visión de futuro, ¿qué le impulsa a seguir avanzando en el campo de la medicina veterinaria y la investigación?
Me motiva profundamente la presencia de estudiantes deseosos de adquirir conocimientos y experiencia práctica en el campo de la medicina veterinaria, especialmente cuando se trata de casos clínicos desafiantes y atípicos que requieren un gran esfuerzo para llegar a un diagnóstico correcto.