Conceptos sobre Hongos y Micotoxinas en Ganado Lechero Efectos y Tratamiento. I

L. W. Whitlow y W. M. Hagler, Jr.
North Carolina State University, Raleigh, NC 27695
Conferencia presentada en el Seminario “Desarrollo Entérico y Micotoxinas” de INVE Nutri-Ad y BFI

Innovations México, S.A. de C.V. dentro del Marco del XIII Congreso de Amena, A.C. – Veracruz, Ver., 24 de Octubre de 2007
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Prevalencia de Micotoxinas y su Efecto en Ganado Lechero

A nivel mundial, aproximadamente el 25% de las cosechas están afectadas por micotoxinas anualmente (CAST, 1989), lo cual se podría extrapolar a miles de millones de dólares (Trail et al., 1995). El costo económico anual de micotoxinas para la economía de la agricultura en los Estados Unidos se estima en promedio de US$1,400 millones (CAST, 2003). Las pérdidas económicas son debidas a efectos sobre la productividad ganadera, pérdidas en las cosechas, y los costos y efectos de los programas regulatorios dirigidos hacia micotoxinas. El cuadro 1 muestra los análisis de micotoxinas de muestras de alimentos ingresados por granjeros de Carolina del Norte en un período de nueve años, indicando que las micotoxinas en los alimentos incluyendo el ensilado de maíz y el maíz en grano prevalecen comúnmente en concentraciones variables (Whitlow et al., 1998).

La Prevalencia de las micotoxinas y sus concentraciones es variable cada año, lo cuál es esperado debido a la variación anual en las condiciones de temperatura y al estrés sobre la planta que afecta la formación de micotoxinas (Coulombe, 1993). Se concluye que las micotoxinas se presentan frecuentemente en una variedad de alimentos que son rutinariamente alimentados a los animales. Algunas veces las micotoxinas se presentan en concentraciones suficientemente elevadas que causan pérdidas importantes en la salud y el rendimiento productivo animal. Sin embargo, un escenario más común es encontrar las micotoxinas a niveles más bajos interactuando con otros agentes estresantes que causan pérdidas subclínicas en el rendimiento productivo, incrementan la incidencia de enfermedades y reducen el rendimiento reproductivo. Para el productor, estas pérdidas sub-clínicas son de una importancia económica mayor que las pérdidas que tienen efectos agudos y más aún, son difíciles de diagnosticar.

CUADRO 1. Prevalencia de cinco micotoxinas en ensilado de maíz, maíz en grano y en todas las muestras ingresadas para análisis por productores en Carolina del Norte en un período de nueve años.

Efectos de las Micotoxinas

Aunque el efecto potencialmente dañino de alimentar granos y alimentos con hongos se conoce desde hace muchos años (Matossian, 1989), micotoxicológicamente hablando, el estudio de las micotoxinas realmente inició en 1960 con el brote de la enfermedad X en pavos en el Reino Unido. Este brote se ligó a una importación de una harina de cacahuate que provenía de Brasil (Sargeant et al., 1961).

Debido a un esfuerzo de investigación intensivamente multidisciplinario se aisló una toxina fluorescente azul y se observaron micelios de A. flavus. El A. flavus mostró pronto que producía el mismo compuesto(s) encontrado en la harina de cacahuate tóxica. La toxina fue caracterizada química y biológicamente y se le dio el nombre trivial de aflatoxina. La aflatoxina demostró ser muy tóxica y carcinogénica en algunas de las pruebas con las especies animales utilizadas y resultó en un metabolito tóxico en la leche de vacas (Allcroft and Carnaghan, 1962; 1963). El descubrimiento de la aflatoxina y la elucidación de algunos de sus efectos condujeron a investigar sobre otros problemas de salud y producción en el ganado ligados con alimentos contaminados con hongos y al descubrimiento adicional de micotoxinas.

Las micotoxinas en dosis elevadas pueden ser el agente principal causando problemas agudos de salud o producción en un hato lechero. Sin embargo, es más común que las micotoxinas sean un factor que contribuya a la presentación de problemas crónicos incluyendo una mayor incidencia de enfermedades, rendimiento reproductivo pobre, o una producción sub-óptima de leche. La degradación ruminal de micotoxinas ayuda a proteger a la vaca en contra de toxicidades agudas pero puede contribuir para causar problemas crónicos, asociados a consumos de largo plazo de niveles bajos de micotoxinas. La degradación ruminal de micotoxinas puede haber ayudado a enmascarar los efectos de micotoxinas en vacas lecheras lo cual fue reconocido en años recientes como un incremento en el estrés de producción por lo que la industria ha tenido que poner mayor atención en los detalles de manejo.

Las micotoxinas ejercen sus efectos a través de varias formas:

1) Consumo reducido o rechazo de alimento;
2) Absorción reducida de nutrimentos y metabolismo afectado;
3) Alteración de los sistemas endócrino y exócrino; 4) Función inmune suprimida;
5) Crecimiento microbiano alterado.

El reconocimiento del impacto de las micotoxinas sobre la producción animal ha sido limitado por la dificultad del diagnóstico. La sucesión y diversidad de síntomas (1986) demostró que una dieta conteniendo la adición de dioxinivalenol (DON) puro fue menos tóxico que dietas con concentraciones similares de DON proveniente de alimentos contaminados naturalmente. Smith and MacDonald (1991) han sugerido que el ácido fusárico, producido por muchas especies de Fusarium, se presenta en conjunto con DON para producir síntomas más severos. Lillehoj and Ceigler (1975) dieron un ejemplo en dónde el ácido penicílico y la citrinina fueron inocuos en animales de laboratorio cuando se administraron individualmente pero fueron 100% letales cuando se administraron en combinación.

Estos estudios sugieren fuertemente la presencia de otras micotoxinas no identificadas en alimentos contaminados naturalmente y que las interacciones de micotoxinas son importantes. Está bien documentado que varias micotoxinas pueden encontrarse en el mismo alimento (Hagler et al., 1984). Abbas et al. (1989) demostraron que las especies Fusarium aisladas de un maíz de Minesota produjeron múltiples micotoxinas. Además, debido a que los animales son alimentados con una mezcla de alimentos y debido a que los hongos producen una serie de micotoxinas, muchas interacciones de micotoxinas son posibles. Speijers y Speijers (2004) han discutido la toxicidad combinada de micotoxinas y por lo tanto sugieren límites de consumo tolerables diarios para grupos de micotoxinas. Las interacciones múltiples de micotoxinas se discuten en el reporte CAST (2003).

Las interacciones de micotoxinas con otros factores hacen difícil determinar los niveles seguros de cada micotoxina. Los efectos de las micotoxinas son afectados por factores tales como la especie animal, género, edad, duración de exposición y el estrés del medio ambiente y de la producción. Los animales bajo estrés de medio ambiente o de producción pueden mostrar los síntomas más pronunciados. En la toxicidad con pasto fescue se expresan síntomas más pronunciados durante el estrés por calor (Bacon, 1995). Se ha demostrado que la fumonisina a 100 ppm reduce la producción de leche en ganado lechero (Díaz et al., 2000) y que en un estudio separado no afectó el promedio de ganancia de peso en ganado productor de carne cuando se alimentó a 148 ppm (Osweiler et al., 1993). Mientras no haya una comparación directa, esta diferencia en respuesta puede sugerir una diferencia en los niveles de estrés de la lactación temprana en ganado lechero comparada con el crecimiento en ganado productor de carne.

Jones et al. (1982) demostraron que las pérdidas en la productividad en operaciones de pollo de engorda pueden ocurrir cuando las concentraciones de aflatoxina estaban por debajo de aquellos niveles de interés establecidos por investigación controlada en situaciones de laboratorio. Esto sugiere que las condiciones en operaciones comerciales son diferentes a las condiciones de un laboratorio y que la toxicidad de las micotoxinas puede estar influenciada por las interacciones con esas condiciones. Los factores dietarios conocidos que interactúan con las micotoxinas incluyen nutrimentos como la grasa, proteína, fibra, vitaminas y minerales (Brucato et al., 1986; Galvano et al., 2001; Smith et al., 1971). Los ingredientes dietarios tales como arcillas compactadoras para fabricar pelets, adsorben algo de micotoxinas reduciendo la exposición de éstas al animal. De esta forma, muchos factores e interacciones hacen difícil relacionar las observaciones de campo con las de investigación controlada.

Debido a la degradación parcial en el rumen las micotoxinas son generalmente menos tóxicas para los rumiantes que para la mayoría de otros animales. Sin embargo, la mayoría de las micotoxinas no son completamente degradadas y algunos de los productos de degradación permanecen tóxicos (Kiessling et al., 1984). El grado de degradación ruminal de las micotoxinas parece ser variable y puede ser reducido en situaciones de alimentación en donde la tasa de retorno ruminal es alta o cuando la población microbiana del rumen es reducida. La degradación ruminal de micotoxinas parece ser más dependiente de la actividad de protozoarios que de las bacterias (Kiessling et al., 1984; Hussein and Brasel, 2001). Los efectos de las micotoxinas en rumiantes fueron revisadas por Jouany and Díaz (2005).

Las micotoxinas conjugadas en las cuales una micotoxina es ligada a otra sustancia tal como azúcares, puede ser “enmascarada” durante los análisis de laboratorio y aun ser tóxica para los animales. Tanto la zearalenona (Gareis et al., 1990) como el dioxinivalenol (Berthiller et al., 2005) se conoce que están presentes en formas “enmascaradas”. Por lo tanto, algunos casos de micotoxicosis pueden haberse presentado en situaciones en donde las micotoxinas “enmascaradas” se encontraron solamente en concentraciones bajas detectadas en el laboratorio, aunque existían niveles más elevados en el alimento.

Artículo publicado en Entorno Ganadero 31