Actualidad Avipecuaria
Thursday, 19 October del 2017

Dra. Elizabeth Santin

Profesora del Departamento de Medicina Veterinaria Universidad Federal de Paraná (Curitiba, Brasil)



Impacto de las micotoxinas en la Avicultura

Para conocer y controlar las micotoxicosis en la producción animal es importante saber la epidemiología del desarrollo de los hongos y su producción de toxinas; es también necesario aprender a valorar el costo/ganancia de un programa integrado de control de esos factores en la producción animal.

Impacto de las micotoxinas en la Avicultura
Agosto 10/2017
Lima - Perú
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Una visión general de casos de campo de micotoxicosis

Las micotoxinas son un gran grupo de toxinas producidas por hongos que pueden ser tóxicas para plantas, animales y humanos. Causan distintas enfermedades dependiendo de su estructura química y presentan distintos mecanismos de acción en las células de los distintos tejidos. Hasta ahora se han descubierto más de 300 micotoxinas y la Organización Mundial de la Salud (OMS) describe que más del 30% de los cereales están contaminados por micotoxinas.

Aunque el diagnostico de las micotoxinas es muy complicado, todo productor de animales sabe que esas toxinas pueden estar involucradas cuando el animal baja su rendimiento productivo y reproductivo. En esos casos se llega al diagnostico mediante la clínica y algunas lesiones en el hígado o del tracto reproductivo de hembras. Pero no es fácil diagnosticar micotoxicosis en casos donde solamente se observa inmunosupresión.

Debido a la variabilidad de micotoxinas y al inadecuado muestreo de granos, el proceso de diagnostico de micotoxicosis mediante análisis de micotoxinas es muy difícil. Las micotoxinas no están distribuidas de manera uniforme en los cereales, sino que están concentradas en algunos puntos donde la humedad y el nivel de oxigeno son más elevados. En la mayor parte de las situaciones el muestreo se hace en pocas partes de la partida de cereal y el resultado puede ser negativo o dar niveles muy bajos de toxinas que no representan la realidad. Otro factor a considerar es que cuando el veterinario se da cuenta de que puede estar involucrada una micotoxicosis en un caso de baja producción, muchas veces el alimento que provocó el problema ya no existe. Por otra parte, las micotoxinas pueden tener un efecto sinérgico entre si. La ausencia de una toxina o su presencia en bajos niveles no indica una seguridad absoluta, ya que las asociaciones de más de una micotoxina pueden tener un gran efecto en la salud de los animales.

Desde el punto de vista epidemiológico, las micotoxinas son producidas por hongos y el crecimiento de hongos se puede dar en distintos puntos de la producción del alimento. Los hongos se pueden desarrollar en la planta, antes de la cosecha, durante el tiempo de almacenamiento y transporte de granos o durante la fabricación de alimentos y el manejo de estos en las granjas.

De hecho, cuando estudiamos el crecimiento de los hongos, observamos que las pérdidas productivas o los problemas sanitarios no están solo ocasionados por micotoxinas, sino que se trata de un cúmulo de factores. Los hongos, antes de producir toxinas, utilizan los nutrientes de los granos para crecer, de manera que esa perdida nutricional va a ser un componente aditivo en las micotoxicosis.

La actividad metabólica de los hongos esta asociada a la respiración aeróbica y a la oxidación de grasa y carbohidratos, y da como resultado ácido carbónico, agua, calor y estructura fúngica (Dixon y Hamilton 1981). De esa manera, el contenido de grasa de los cereales está disminuido en granos afectados por hongos, lo que esta relacionado con una pérdida de energía. Este punto puede influenciar en la severidad de las micotoxicosis si no se considera una corrección nutricional cuando se usan granos dañados por hongos.

Evaluando todos esos puntos, está muy claro que para conocer y controlar las micotoxicosis en la producción animal es importante conocer la epidemiología del desarrollo de los hongos y de su producción de toxinas. Es también necesario aprender a valorar el costo/ganancia de un programa integrado de control de esos factores en la producción animal.

Efecto de las Micotoxinas en el tracto gastrointestinal

En la ingestión de un alimento contaminado con micotoxinas, las células del epitelio intestinal pueden estar expuestas a altas concentraciones de micotoxinas. Algunas de ellas, como los tricotecenos, pueden causar lesiones necróticas por contacto en enterocitos. Por otro lado, micotoxinas como las fumonisinas afectan la resistencia epitelial intercelular, afectando la barrera intestinal contra patógenos y la regulación osmótica (Bouhet et al, 2004 e Pinton et al., 2010). Todos esos eventos pueden ser observados clínicamente como enteritis de severidad progresiva, con la participación final de bacterias. Se pueden ver lesiones microscópicas como inflamación, atrofia de vellosidades intestinales y necrosis. Atrofia y necrosis de células linfoide fue observada en la mucosa intestinal de animales consumiendo dietas con T2.

El efecto de las micotoxinas también a sido demonstrado incrementando la diversidade de la microbiotay promovendo disbiosis, lo que puede ser el primero impacto de las micotoxinas después del consumo.

La mayor parte de las micotoxinas son rápidamente absorbidas. Una vez dentro del organismo, llegan al hígado por la circulación portal y causan alteraciones en el metabolismo hepático. Según su estructura química, las micotoxinas pueden usar distintos mecanismos de acción. Las aflatoxinas y ocratoxinas, son potentes hepatotoxinas que provocan un rápido aumento en el tamaño del hígado, causando distensión de la vesicular biliar. En un estado más avanzado de la enfermedad el hígado se presenta friable y de coloración amarilla y la vesícula biliar muy reducida y vacía. En la histopatología se observa megalocitosis y vacuolización de los hepatocitos con proliferación de los conductos biliares (Santin et al, 2002). La ocratoxina (OA) tiene una DL50 más baja que la aflatoxina (significa que es tóxica a niveles más bajos) y, además de afectar al hígado, también causa lesiones importantes en riñones que se presentan pálidos y muy aumentados de tamaño, con presencia de uratos en los uréteres.

Las lesiones mencionadas siempre van acompañadas de un aumento de las enzimas AST y GGT y una reducción de los niveles de calcio y proteína en la sangre de los animales (Santin et al, 2002b). Los Tricotecenos son un grupo con más de 100 metabolitos de hongos con la misma estructura química básica y distintos radicales (T2, DAS y deoxinivalenol- DON son algunas de las más conocidas). En el caso de las intoxicaciones por tricotecenos se observan lesiones orales y disminución en el consumo de alimento. DON y T2 en el alimento disminuyen el hematocrito y el número total de células rojas en la sangre, así como de linfocitos T (CD4+, CD8+), linfocitos B y de la concentración biliar de IgA.

La Zearalenona también es una toxina de Fusarium conocida por su efecto estrogénico, especialmente en cerdas y ratas, causando vulvovaginitis y anormalidades reproductivas. Malekinejad et al (2006) descubrieron que la zearalenona puede ser metabolizada en el hígado de los animales en dos distintos metabolitos, alfa ó beta zearalenol. El Alfazearalenol tiene un efecto de 3 a 4 veces más potente que la zearalenona y el beta es menos tóxico. En cerdos la mayor parte de la zearalenona es transformada en alfa-zeralenol y por eso es una especie muy sensible a esas toxinas. Ya las aves metabolizan mucho mas la forma beta y por eso, son necesarios niveles mucho altos de zearalenona para afectar gallinas.

Las Fumonisinas se asocian normalmente a la leucoencefalomalacia de los caballos y al edema pulmonar porcino. En aves pueden causar diarrea severa, alta mortalidad y reducción en la producción (Ledoux et al). Los alcaloides de ergot son otra clase de micotoxinas producidas por los hongos Claviceps sp. que causan isquemia, necrosis y gangrena de extremidades. Son muy comunes en trigo y sorgo.

Además de eso, la interacción de micotoxinas, que en condiciones reales es muy común, tiene un efecto sinérgico y puede recortar el umbral toxico de las micotoxinas por separado, pudiendo asociárseles varios síntomas clínicos.

Efecto de las Micotoxinas en la inmunidad

Las Micotoxinas causan regresión y agotamiento celular de los órganos linfoides. En el caso de las aflatoxinas y ocratoxinas, probablemente la interferencia en la síntesis proteica podría ser la principal causa de la supresión inmunológica. Para mantener una respuesta inmune adecuada, los animales necesitan una mayor síntesis de proteínas y cuando no es posible, el sistema inmunológico falla. Esto significa que en situación de campo la presencia de micotoxinas podría reducir la eficacia de la vacuna. Esos estudios también sugirieron que micotoxicosis en reproductoras podrían causar una reducción de la inmunidad de la progenie.

El descubrimiento de que las fumonisinas son potentes inhibidores de la enzima esfinganina N-acil transferasa revela otro aspecto en el mecanismo de acción de esas toxinas, en esta ocasión sobre la síntesis de membranas celulares, principalmente en células que están en proceso de mitosis rápida, como las células inmunitarias. Ledoux et al observaron que la fumonisina disminuye la inmunidad humoral, suprime la proliferación de linfocitos y reduce la fagocitosis de bacterias.

La reducción de la respuesta inmune es el aspecto más conocido de las micotoxicosis. Una interesante investigación de Petska et al (2004) mostró un modelo de mecanismo celular y molecular de la modulación inmune de DON y otros tricotecenos, en los que se muestra que las micotoxinas también pueden incrementar la respuesta inflamatoria. En ese estudio, una exposición baja a tricotecenos disminuye, vía transcripcional y post-transcripcional, las expresiones de citokinas, quimiocinas y otras proteínas pro-inflamatorias que ocurren junto a la estimulación inmunitaria, mientras que altas dosis de exposición promueven la apoptosis de leucocitos con la consecuente inmunosupresión. Esos resultados deberían ser examinados más de cerca para ser comprendidos mejor. A dosis más bajas de tricotecenos incluso hay una estimulación inmunitaria, aunque esto no significa que pudiera tener un efecto beneficioso en la salud y el rendimiento del animal. De hecho, de acuerdo con Koutsos y Klasing (2001), cada vez que la respuesta inmune se activa, el coste para el organismo es muy alto. Desde un punto de vista práctico, cada vez que un animal tiene que responder ante un agente patógeno, tiene que usar una parte importante de recursos orgánicos, lo que resulta en un empeoramiento del índice de conversión. Debido a ello, el efecto de las micotoxinas debe ser evaluado en varios aspectos. Pruebas de campo valorando esta supresión inmunológica han mostrado reducción de títulos vacúnales, aumento de la incidencia de infecciones oportunistas (como E. coli o Clostridium sp) e incremento de las pérdidas en matadero debido a lesiones por septicemia. Por otro lado, el aumento inespecífico de la reacción en la mucosa intestinal y de la boca (respuestas inespecíficas) y la baja tasa de conversión alimenticia podrían estar asociadas a una estimulo extremo del sistema inmunológico.

Costo de las micotoxinas en la producción animal y comparativa con otros factores

El costo de las micotoxicosis es muy difícil de medir, porque la disminución del rendimiento o la aparición de síntomas es diferente en distintas condiciones ambientales y de manejo. El impacto financiero de las micotoxinas sobre los animales reproductores puede ser calculado cuantificando el efecto sobre la viabilidad y producción de la progenie. Las micotoxicosis también pueden afectar negativamente la calidad de la canal. Las micotoxinas pueden provocar hematomas, elevar la mortalidad durante el transporte y llevar a una septicemia consecuencia de una inmunosupresión. Además, cuando el sistema inmunológico se ve afectado se observa un aumento en la medicación del lote afectado.

La cuestión en este escenario es: ¿Cuándo podemos asociar todas esas pérdidas en el rendimiento y la salud de los animales con problemas de micotoxinas?

Además, hay otros factores que pueden influir en la gravedad de las micotoxicosis en animales. Las más importantes son un mal manejo y unas pobres condiciones de higiene. Hay una gran cantidad de pruebas prácticas que demuestran que las condiciones de manejo e higiene afectan a la respuesta de los animales a las micotoxinas. Normalmente, esta asociación se basa en el aumento de estrés de los animales y la exposición a los patógenos, lo que predispone a una sintomatología más agresiva y mayores pérdidas productivas. Por otro lado, en buenas condiciones de manejo e higiene el costo de micotoxicosis sobre la salud de los animales y el rendimiento puede ser menor. Esta es el motivo de que en numerosos casos el mismo alimento de la misma fábrica de piensos y con los mismos ingredientes, causa problemas más fuertes en algunas explotaciones y en otras la problemática es menor. El desafío es determinar cual es la importancia real de estas micotoxinas sobre los daños en los animales.

Lamentablemente, en la producción animal es casi imposible obtener causas unifactoriales cuando aparecen problemas de salud en campo. El sistema de producción avícola implica ciertas condiciones de estrés, exposición a agentes patógenos, problemas de nutrición y errores de manejo que afectan al desarrollo de los animales. Diversas combinaciones de estos conducen a una distinta gravedad de las enfermedades en los animales. A causa de eso, una manera práctica de reconocer y medir todos estos factores es aplicar un programa de monitoreo.

Programa de monitoreo para evaluar la influencia y el costo de la micotoxicosis sobre el rendimiento y la salud animal

Para establecer un programa de monitoreo para medir la micotoxicosis como un factor de interferencia en la salud animal, en primer lugar es necesario conocer el efecto de las micotoxinas (supresión inmunológica, lesiones, etc.) y por otro lado saber cuándo van a estar presentes en los alimentos.

Como ya se ha explicado, la evaluación de los cereales en el campo no es fácil debido al gran número de muestreos y metodologías de análisis disponibles. Aunque a nivel práctico, existe una alta correlación entre los granos dañados, las pérdidas nutricionales de los cereales y los niveles de micotoxinas. Cuanto mayor es el porcentaje de granos dañados más alta será la probabilidad de tener un mayor nivel de micotoxinas y un menor valor nutricional del grano. Así, aplicando una metodología de vigilancia constante del porcentaje de los granos dañados físicamente (granos quebrados, por ejemplo) y plasmándolo en un gráfico, será fácil evaluar por un período largo cuando comienza la mayor probabilidad de tener micotoxinas.

Para relacionar esos resultados de calidad del grano con problemas en los animales, es necesario también tener en el campo un monitoreo constante para evaluar los problemas atribuibles a micotoxinas. Para eso se recomienda vigilar el rendimiento de los animales (consumo de alimento, ganancia de peso, producción de huevos, índice de conversión, etc.), evaluar los títulos vacunales (promedio y coeficiente de variación de la respuesta de anticuerpos vacunales), controlar la mortalidad, el uso de medicación (para infecciones secundarias) y el índice de desecho en el matadero. Así, todos estos dados deben registrarse también en un gráfico, para poder compararlo con el gráfico anterior de calidad del grano.

Prevención práctica para Micotoxicosis

Una vez el costo de las micotoxinas esta calculado y es considerado importante, nos podemos plantear algunas prácticas de prevención e iniciamos el programa de control de micotoxicosis para el próximo lote. Ya que no hay medicamentos para curar micotoxicosis y las pérdidas nunca se recuperarán en el mismo lote, el resultado1 de la evaluación del coste de la micotoxicosis en un lote determina la rentabilidad de la aplicación de un sistema de control en el futuro.

Cuando se evalúan los aspectos epidemiológicos de la micotoxicosis, la primera observación es que las micotoxinas son producidas por hongos en el alimento o en los ingredientes de los piensos. Esto conduce directamente al primer punto de control de las micotoxinas en los pollos de engorde: evitar el crecimiento de hongos sobre los piensos o sus ingredientes. Así, la detección de alimentos contaminados es la principal defensa contra las micotoxinas. Los ingredientes afectados pueden ser rechazados. No sólo por los niveles de micotoxinas analizadas (ya que hay muchos errores en la toma de muestras para ese análisis), sino también por la condición física de este cereal. Desde el punto de vista práctico, es una buena práctica analizar los granos antes de su uso e intentar mantener niveles mínimos de granos dañados en la dieta. Para establecer un porcentaje seguro de granos dañados es importante basarse en los resultados del programa de monitoreo correlacionado (granos dañados x problemas en los animales).

Cuando el porcentaje de granos dañados es superior al máximo establecido, es posible aplicar algunas correcciones nutricionales como la limpieza del grano (hay algunos equipos que lo hacen por diferencia de gravedad) y corregir la formulación de la dieta de acuerdo con las pérdidas nutricionales. En el caso de almacenamiento de granos, es importante preocuparse por la humedad y la temperatura del interior de los molinos. La inclusión de inhibidores de hongos como los ácidos orgánicos inhibe el crecimiento de hongos y consecuentemente reduce la producción de toxinas. A menudo se utiliza una dilución de cereales contaminados con granos limpios para reducir la concentración de micotoxinas por debajo de los niveles considerados como tóxicos. Esta práctica presenta un riesgo, ya que nunca se sabe exactamente la cantidad de micotoxinas presentes ni los niveles tóxicos para un ecosistema específico. Más aún, existe la posibilidad de que toda la mezcla llegue a contaminarse.

Durante la fabricación de los piensos, es muy importante controlar la limpieza de los equipos para evitar la acumulación de polvo durante períodos largos, que permite el crecimiento de hongos que producirán micotoxinas. Después del proceso de granulación, por ejemplo, se debe evitar la humedad y la temperatura, que podrían favorecer el crecimiento de hongos dentro de los sacos o los silos de la granja. El mismo control de limpieza se debe aplicar a cualquier silo y sistema de alimentación en las granjas, ya que también puede haber crecimiento de hongos y producción de micotoxinas en estos puntos.

Cuando las micotoxinas ya están presentes, una buena alternativa es usar adsorbentes de micotoxinas. Agentes adsorbentes como bentonitas o aluminosilicatos se han utilizado en los piensos contaminados para prevenir la absorción intestinal de estas toxinas. Aunque existe una amplia gama de agentes adsorbentes en el mercado, muchos de ellos no han sido evaluados adecuadamente y en estos casos pueden tener una eficacia limitada frente a un determinado tipo de micotoxinas, como la aflatoxina. Otro tipo de adsorbentes son los de origen orgánico, como productos a base de levaduras y/o algas.

Este adsorbente orgánico tiene la ventaja de actuar sobre una gran variedad de micotoxinas diferentes. En algunos casos se recomienda evaluar el mejor adsorbente y la fase más indicada para su uso, utilizando los datos generados por el programa de monitoreo de micotoxicosis. Además, muchos productos traen otros beneficios como extractos de plantas y agentes detoxificantes o antioxidantes. Hay también la desripción de enzimas que pueden degradar micotoxinas, pero su estabilidad en los piensos debe ser evaluada.

Principales prácticas para el control de las micotoxinas:

1. Conozca los costos de los problemas causados por las micotoxinas utilizando un programa de vigilancia de correlación (calidad de los granos y problemas de los animales)

2. Aplicar medidas de control según el balance entre costos micotoxinas/costos control. Los puntos que deben ser controlados en este caso son:

- La calidad de los ingredientes (sobre la base de análisis físico principalmente); - Mejorar la gestión y las condiciones de higiene en las granjas; - Control de las condiciones favorables para el desarrollo de hongos dentro de los molinos de pienso y de las granjas (el polvo, la temperatura y la humedad); - Usar eficazmente los adsorbentes de micotoxinas más eficientes.

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