En la reducción de los efectos tóxicos de la zearalenona en cerdas pre-púberes

José Antonio Fierro
NUTEK S.A. de C.V.

Juan Carlos Medina
NUTEK S.A. de C.V.
[email protected]

Luis Miguel Dong
Sanfer Salud Animal S.A.

Elizabeth Rodríguez
Sanfer Salud Animal S.A.

Resumen

La zearalenona (ZEA) es una micotoxina con efectos estrogénicos, que suele encontrarse presente como contaminante en maíz y trigo, siendo el principal hongo productor: Fusarium graminearum, además de otras especies como culmorum y tricintum. Los efectos de la zearalenona son estrogénicos. Los cerdos son los animales más sensibles. Las cerdas pre-púberes, presentan hiperestrogenismo y suele manifestarse como vulvovaginitis y alargamiento de las glándulas mamarias. El objetivo de este experimento fue valorar los efectos tóxicos de la ZEA en cerdas pre-púberes, durante un periodo de 52 días consumiendo alimento contaminado naturalmente, utilizando niveles de 1000 ppb y verificar la eficiencia de dos productos comerciales en la reducción de sus efectos.

Se seleccionaron 24 cerdas, recién destetadas; los siete primeros días fueron de adaptación, posteriormente a cada animal se le asignó una de las cuatro dietas experimentales y se identificaron como: 1) dieta control, sin ZEA, 2) dieta control positivo con 1,200 ppb de ZEA, 3) dieta de desafío con 1,200 ppb de ZEA y 1.5 kg/t de organoaluminosilicato, 4) dieta de desafío con 1,200 ppb de ZEA y 1.5 kg/t de biotransformador. La información obtenida fue analizada con el 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. Se presentaron diferencias estadísticamente significativas en el peso del aparato reproductor y vulva, además del largo del aparato reproductor, ancho del cérvix y volumen de la vulva. El producto organoaluminosilicato demostró su eficiencia en comparación de biotransformador.

Introducción

La contaminación con 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 pérdidas económicas de 932 millones de dólares anualmente, en promedio, y que el 25% de las cosechas a nivel mundial, están contaminadas con micotoxinas. La mayoría de las micotoxinas que se consideran importantes son producidas por tres géneros de hongos (Aspergillus, Fusarium y Penicillium); además debemos mencionar las micotoxinas producidas por el hongo Claviceps y las que cada vez están cobrando mayor importancia, en salud humana, las micotoxinas producidas por el hongo Stachybotrys. La zearalenona (ZEA) es una micotoxina con efectos estrogénicos, que suele encontrarse presente 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 los animales más sensibles, en particular las cerdas pre-púberes, que se manifiesta como vulvovaginitis y alargamiento de las glándulas mamarias y del tracto reproductivo. Se ha reportado que 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, polímeros de paredes celulares). Otra ruta alternativa es el desarrollo de los 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 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 basado en glucomananos esterificados con base en levaduras están diseñados para biotransformar una amplia gama de micotoxinas y actúa rápidamente. El uso de ambos tipos de productos son 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 la ZEA en cerdas pre-púberes y la capacidad de dos aditivos anti micotoxinas para reducir la biodiponibilidad 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 y 4) dieta de desafío con 1200 ppb de ZEA y 1.5 kg/de biotransformador.

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 calculará 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 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.

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.

Conclusión

La eficiencia del producto clasificado como un organoaluminosilicato, calculada con base en la reducción del peso relativo del aparato reproductor fue de 61.5%. En el caso del biotransformador, se presentó en incremento en el peso relativo del aparato reproductor, lo que significa que su eficiencia fue del 0%. El organoaluminosicato utilizado para la prueba demostró una efectividad constante en contra de ZEA a diferencia de los productos con base en paredes de levaduras. Los daños en órganos reproductivos en las cerdas del grupo organoaluminosilicato fueron significativamente menores que el grupo de biotransformador lo cual efectivamente se ha demostrado que su uso ante concentraciones de ZEA previene efectivamente los potenciales daños ocasionados en órganos reproductivos en las cerdas.

Bibliografía:

  1. CAST (Council for Agricultural Science and Technology). 2003. Mycotoxins: Risk in Plant, Animal, and Human Systems. Task Force Report No. 139. Ames, Iowa, USA.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.
  5. 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.
  6. 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.

Artículo publicado en Los Porcicultores y su Entorno Septiembre- Octubre 2021