Eficacia de dos agentes antimicotoxinas en reducir efectos tóxicos en cerdas

José Antonio Fierro; Juan Carlos Medina; Luis Miguel Dong, Elizabeth Rodríguez.

Introducción

La contaminación por micotoxinas es un problema de grandes repercusiones, tanto económicas como de salud, humana y animal. El Consejo de Ciencia y Tecnología de los Estados Unidos (CAST, 2003) reportó que las micotoxinas causan en promedio pérdidas económicas de 932 millones de dólares anualmente y que el 25% de las cosechas a nivel mundial están contaminadas con micotoxinas. La mayoría de las micotoxinas que se consideran importantes en la producción pecuaria son producidas por cuatro géneros de hongos: Aspergillus, Fusarium, Penicillium y Clavicep, aunado a ellos, las que cada vez están cobrando mayor importancia en salud humana son las micotoxinas producidas por el hongo Stachybotrys. La zearalenona (ZEA) es una micotoxina con efectos estrogénicos, que suele encontrarse como contaminante en maíz, trigo y sorgo. El principal hongo productor es Fusarium graminearum, aunque otras especies también la producen como culmorum y tricintum. Las condiciones óptimas de producción son cuando existen bajas temperaturas y niveles altos de humedad, siendo una micotoxina de otoño que se produce en el campo, antes de la cosecha. Los efectos estrogénicos de la zearalenona se manifiestan en el sistema urogenital, los cerdos son la especie más sensible, en particular las cerdas pre-púberes, que se manifiesta como vulvovaginitis, alargamiento de las glándulas mamarias y del tracto reproductivo. Se ha reportado que en niveles de contaminación de 1 ppm como mínimo son capaces de producir hiperestrogenismo en cerdas (Kurtz and Mirocha 1978), en casos severos se puede presentar prolapso vaginal y rectal (Cast, 2003).

Los métodos químicos que se han utilizado para reducir la contaminación con micotoxinas no tienen efectos prácticos en la industria pecuaria, se recomienda la limpieza del grano para reducir en parte la contaminación.

La incorporación de aluminosilicatos no ha demostrado que sean eficientes en reducir este problema, es por eso que se han desarrollado diferentes tipos de mezclas de aluminosilicatos con compuestos orgánicos (polímeros de alto peso molecular, enzimas, microorganismos productores de enzimas y polímeros de paredes celulares). Una alternativa es el desarrollo de organoaluminosilicatos parcialmente sustituidos, que son compuestos químicos formados por medio de la reacción de determinados aluminosilicatos con compuestos orgánicos. Su capacidad de adsorción se fundamenta en la capacidad de adsorber compuestos polares y no polares, como es el caso de la ZEA. Una característica adicional de estos adsorbentes es que son inocuos y que se incorporan de una manera sencilla a los alimentos terminados. Mallmann et al., 2005; Fierro et al., 2005-2006, demostraron la efectividad de un organoaluminosilicato comercial Zeotek® (completamente sustituido) en cerdas pre-púberes, intoxicadas con 2,000 ppb de ZEA. También se menciona que los productos adsorbentes de micotoxinas de bajo nivel de inclusión basados en glucomananos esterificados disponibles en el mercado, están diseñados para adsorber una amplia gama de micotoxinas y actuar rápidamente. Su uso en todas las especies es una poderosa herramienta para limitar los efectos negativos que el consumo de ingredientes naturalmente contaminados con micotoxinas puedan afectar a los animales, por lo cual es necesario evaluarlos y demostrar su efectividad mencionada.

Objetivo

Evaluar los efectos tóxicos por el consumo de zearalenona en cerdas pre-púberes y la capacidad de dos aditivos antimicotoxinas para reducir los efectos detrimentales de esta toxina, durante un periodo de 52 días.

Material y Métodos

Se seleccionaron 24 cerdas, recién destetadas y se colocaron en corrales individuales. Los siete primeros días fueron de adaptación, posteriormente a cada animal se le asignó una de las cuatro dietas experimentales, se identificarán como:

1) Dieta control, sin ZEA.

2) Dieta de intoxicación con ZEA, 1200 ppb.

3) Dieta de desafío con 1200 ppb de ZEA y 1.5 kg/de organoaluminosilicato Zeotek® (Nutek 2020).

4) Dieta de desafío con 1200 ppb de ZEA y 1.5 kg/de producto patentado (aluminosilicato + paredes de levadura) clasificado como CPA+Y.

Las cerdas fueron pesadas al inicio del experimento (28 días de edad) y se registró el peso individual cada semana, hasta el final del mismo. La conversión alimenticia se calculó semanalmente al igual que la medición de la vulva (largo x ancho x profundidad). Todos los días se realizará una inspección ocular de las condiciones ambientales y la salud de los animales. Debido a que el efecto estrogénico de la ZEA se manifiesta como la inflamación, enrojecimiento de la vulva y el crecimiento del aparato reproductor, se consideraron estos parámetros para medir la toxicidad de la ZEA.

Se tomaron muestras de orina de todas las cerdas para la cuantificación de zearalenona, antes del sacrificio. Todas las cerdas fueron sacrificadas y el aparato reproductor fue retirado para medir sus dimensiones, largo, ancho y peso, incluyendo los pesos de las vulvas. Se calculó el porcentaje del peso del aparato reproductor en relación al peso del animal. Se obtuvieron muestras para ensayos histopatológicos del aparato reproductor y de los órganos que se observarán con algún daño.

La información obtenida fue analizada por medio del programa estadístico SYSTAT, por la prueba de Tukey donde se definió la diferencia entre medias. El valor de significación se basó en 0.05 de probabilidad.

Cuadro No 1. Dietas experimentales

Tratamiento	Zeotek® (kg/t)	CPA+Y (kg/t)	Zearalenona (mg/kg)
Control negativo	0	0	0
Control positivo	0	0	1,170
Desafío Zeotek®	1.5	0	1,200
Desafío CPA+Y	0	1.5	1,150

Resultados y Discusión

Macroscópicamente se observaron los efectos tóxicos de la ZEA, se presentó un aumento del tamaño de la vulva y del aparato reproductor, no así en el grupo control negativo. Se presentaron diferencias estadísticamente significativas en el porcentaje del peso del aparato reproductor y de la vulva, largo del aparato reproductor, ancho del cérvix, volumen de la vulva (cuadro 2 y 3). En cuanto a los parámetros productivos como ganancia de peso, conversión alimenticia y consumo de alimento (cuadro 5) al igual que en el ancho de la vagina y el largo de los cuernos uterinos (cuadro 4), no se presentaron diferencias estadísticamente significativas, solo numéricas entre los animales que consumieron las 4 dietas.

Los análisis histopatológicos mostraron los efectos de la ingestión de la ZEA en los animales del grupo con micotoxinas, y como era de esperarse en el grupo control no se observó ningún efecto.

Cuadro 2: Pesos relativos del aparato reproductor y de la vulva

Tratamiento	% del peso del aparato reproductor en relación al peso del animal	% del peso de la vulva en relación al peso del animal
	Medias ± error estándar	Medias ± error estándar
Control negativo	1.12 ± 0.172 ^a	0.241 ± 0.028 ^a
Control positivo	2.34 ± 0.196 ^b	0.465 ± 0.047 ^ab
Desafío Zeotek®	1.87 ± 0.179 ^ab	0.401 ± 0.006 ^ab
Desafío CPA+Y	2.43 ± 0.382 ^b	0.620 ± 0.101 ^b

Medias con letras diferentes son estadísticamente significativas para p < 0.05

Cuadro 3: Dimensiones del aparato reproductor

Tratamiento	Largo del aparato reproductor	Volumen de la vulva (1000*cm3/kg)	Ancho del cérvix
	Medias ± error estándar	Medias ± error estándar	Medias ± error estándar
Control negativo	22 ± 1.40 ^a	0.100 ± 0.017 ^a	1.8 ± 0.216 ^a
Control positivo	28.1 ± 1.13 ^b	0.620 ± 0.057 ^b	2.9 ± 0.150 ^b
Desafío Zeotek®	24.3 ± 1.11 ^ab	0.563 ± 0.074 ^b	2.2 ± 0.132 ^ab
Desafío CPA+Y	28.5 ± 1.77 ^b	0.864 ± 0.189 ^b	2.9 ± 0.229 ^b

Medias con letras diferentes son estadísticamente significativas para p < 0.05

Cuadro 4: Dimensiones del aparato reproductor II

Tratamiento	Ancho de la vagina	Largo de los cuernos uterinos
	Medias ± error estándar	Medias ± error estándar
Control negativo	1.5 ± 0.202 ^a	37.5 ± 1.89 ^a
Control positivo	2.0 ± 0.309 ^a	50.0 ± 6.42 ^a
Desafío Zeotek®	1.6 ± 0.075 ^a	39.3 ± 3.30 ^a
Desafío CPA+Y	2.1 ± 0.160 ^a	51.4 ± 3.26 ^a

Medias con letras diferentes son estadísticamente significativas para p < 0.05

Cuadro 5: Parámetros productivos

Tratamiento	Ganancia de peso (kg)	Conversión alimenticia	Consumo de alimento (kg)
	Medias ± error estándar	Medias ± error estándar	Medias ± error estándar
Control negativo	30,466 ± 1003 ^a	1.87 ± 0.055 ^a	56,717 ± 1319 ^a
Control positivo	30,113 ± 1192 ^a	1.89 ± 0.059 ^a	56,508 ± 1285 ^a
Desafío Zeotek®	30,793 ± 1186 ^a	1.81 ± 0.036 ^a	55,492 ± 1621 ^a
Desafío CPA+Y	31,405 ± 781 ^a	1.80 ± 0.027 ^a	56,458 ± 1409 ^a

Medias con letras diferentes son estadísticamente significativas para p < 0.05

Conclusión

En el caso del producto compuesto por paredes de levaduras y aluminosilicato (CPA+Y), se presentó en incremento en el peso relativo del aparato reproductor, lo que significa que su eficiencia fue del cero por ciento. La eficiencia del producto organoaluminosilicato clasificado como Zeotek®, calculada con base en la reducción del peso relativo del aparato reproductor fue de 61.5%.

El organoaluminosicato Zeotek® demostró una efectividad constante a valores elevados de exposición a diferencia de los productos con base en paredes de levaduras, donde se presenta diferentes resultados de eficiencia en su desempeño.

Bibliografía

CAST (Council for Agricultural Science and Technology). 2003. Mycotoxins: Risk in Plant, Animal, and Human Systems. Task Force Report No. 139. Ames, Iowa, USA.

Fierro, J. A., Medina, J. C. 2005. Parámetros productivos y morfología de genitales en cerdas pre-púberes intoxicadas con 1,000 ppb de zearalenona. XL Congreso de la asociación mexicana de veterinarios especialistas en cerdos, AMVEC. León, Guanajuato.

Fierro, J. A., Medina, J. C., Pérez, R., Duran, L. y Rodríguez, E. 2006. Reducción de los efectos de las Aflatoxinas, zearalenona, Ocratoxina A y tricotecenos con la incorporación de adsorbentes de micotoxinas en alimentos balanceados: alcances y limitaciones. Memorias del V congreso latinoamericano de micotoxicología. Florianópolis. SC. Brasil.

Hagler, W. M. Jr., N. R. Towers, C. J. Mirocha, R. M. Eppley, and W. L. Bryden. 2001. Zearalenone : Mycotoxin or mycoestrogen ?. Fusarium : Paul E. Nelson Memorial Symposium. APS Press, St. Paul, Minnesota. Pp. 321-331.

Kurtz, H. J. and C. J. Mirocha. 1978. Zearalenone (F2) induced estrogenic syndrome in swine. Pp 1256-1264. In T. D. Wyllie and L. G. Morehouse (Eds.) Mycotoxic Fungi, Mycotoxins, Mycotoxicoses. Vol. 2. Marcel Dekker, Inc., New York.

Mallmann, C. A., Lovatto, P. A., Dilkin, P., Almeida, C. A., Giacomini, L. e Rauber, R. H. 2005. Avaliaçăo de adsorvente zeotek frente a intoxicaçăo por zearalenona em suínos. Universidad Federal de Santa Maria, Rio Grande Do Sul, Brasil.