PROBLEMÁTICA GLOBAL DE LAS MICOTOXINAS Lalín, 3 de octubre de 2.013

Antifúngicos totalmente ineficaces frente a micotoxinas MICOTOXINAS: ¿QUÉ SON? Son metabolitos secundarios del crecimiento de los hongos toxigénicos: antibióticos, antifúngicos, insecticidas y micotoxinas (Fink-Gremmels, 2005) Efectos negativos en la salud de mamíferos: hombre y animales por ingestión, inhalación o por contacto a través de la piel. Grupo heterogéneo sustancias (>500): - Toxicidad - Resistencia - Bajo peso molecular Aflatoxinas: termorresistentes 185º C y estables en medio ácido Zearalenona: termorresistentes 165º C y estables en medio alcalino Antifúngicos totalmente ineficaces frente a micotoxinas

FACTORES CLAVE DE CRECIMIENTO DE HONGOS METABOLISMO PRIMARIO es el que usan para su crecimiento. Poco exigentes: Tª, AGUA, OXÍGENO y NUTRIENTES METABOLISMO SECUNDARIO para modificación del medio en el que se encuentran. Exigencias de Tª y Hª distintas Aspergillus sp. Penicillium sp. Fusarium sp.

La naturaleza no produce contaminaciones monotóxicas HONGOS TOXIGÉNICOS 30-40% mohos El crecimiento visible del hongo no implica necesariamente contaminación por micotoxinas y viceversa. (Fink-Gremmels, 1999) Habitualmente varias especies de hongos afectan a una misma materia prima. (D´Mello y Macdonald, 1997) Una especie suele producir más de un tipo de micotoxina. Una misma micotoxina puede ser producida por especies e incluso géneros distingos de mohos (p.e. Ocratoxina A) La naturaleza no produce contaminaciones monotóxicas Aspergillus sp. Penicillium sp. Fusarium sp.

HONGOS TOXIGÉNICOS TIPOS Tª HONGO Micotoxina 20-25º C Penicillium spp. ALMACENAMIENTO 20-25º C Penicillium spp. Aspergillus spp. Mucorales spp. Toxinas Penicillium Ocratoxinas Aflatoxinas INTERMEDIOS +/- BAJA Fusarium spp. CAMPO BAJA Claviceps spp. Alternaria spp. Fusariotoxinas Toxinas Cornezuelo (Adaptado Gimeno, 2002)

MICOTOXINAS MÁS FRECUENTES MICOTOXINAS DE ALMACENAMIENTO: Toxinas Penicillium Ocratoxinas Aflatoxinas MICOTOXINAS DE CAMPO Fusariotoxinas Toxinas del cornezuelo del centeno Fuente: Adaptado Informe SCAN, abril 2003

Las micotoxinas afectan al 25% de las cosechas mundiales cada año (Lawlor y Lynch, 2001; FAO, 2004)

CONTAMINACIÓN MUNDIAL MICOTOXINA (fumonisina B1) (OMS-IPCS- 2000) 82 OCEANIA (Nueva Zelanda, Australia) 29 34 52 878 ASIA (China, India, Japón, Corea, Taiwan, Tailandia, Vietnam) 100 16 76 367 AFRICA (Botswana, Egipto, Kenya, Malawi, Mozambique, Sur Africa, Tanzania, Uganda, Zambia, Zimbabwe) 79 344 61 1127 EUROPA (Austria, Croacia, Rep. Checa, Francia, Alemania, Hungria, Italia, Holanda, Polonia, Portugal, Rumania, España, Suiza, Suecia, UK) 97 58 234 SUR AMERICA (Argentina, Brasil Mexico, Peru, Uruguay, Venezuela) 86 684 47 978 NORTE AMERICA (Canada, USA) % + Muestras analizadas Alim. animal Alim. Humana *WHO-IPCS (OMS Programa Internacional de Seguridad de Productos Químicos)

98% contaminadas con al menos una micotoxina MULTICONTAMINACION 98% contaminadas con al menos una micotoxina 93% contaminadas com mas de 2 micotoxinas 40% contaminadas com mas de 5 micotoxinas

95% de los ingredientes para piensos en todo el mundo están contaminados con micotoxinas 95% of materials contaminated with mcotoxins Need a broad spectrum mycotoxin binder to deal with that That’s why we have a ….Mycosorb A+

FACTOR CAMPO Prácticas agronómicas actuales basadas en corte y siembra directa en algunas partes del mundo Problema de contaminación endémica del suelo por fusarium

Cosecha trigo 2012 – Elevado riesgo de contaminación por Fusarium Fusariosis de la espiga – niveles sin precedentes… Fuente: UK DEFRA report - 17 Agosto 2012                                                 

CONDICIONES DE CULTIVO VERANO 2013 Maíces para ensilado en áreas de secano: Falta de precipitaciones Estrés por sequía Planta mala sanidad Cosecha tardía Silos mal compactados (deficiente anaerobiosis) Desarrollo de hongos (campo y almacén)

FACTOR CAMBIO CLIMATICO

FACTOR CAMBIO CLIMATICO 95% of materials contaminated with mcotoxins Need a broad spectrum mycotoxin binder to deal with that That’s why we have a ….Mycosorb A+

FACTOR CAMBIO CLIMATICO 95% of materials contaminated with mcotoxins Need a broad spectrum mycotoxin binder to deal with that That’s why we have a ….Mycosorb A+

FACTOR CAMBIO CLIMATICO 95% of materials contaminated with mcotoxins Need a broad spectrum mycotoxin binder to deal with that That’s why we have a ….Mycosorb A+

MICOTOXINAS MÁS FRECUENTES MICOTOXINAS DE ALMACENAMIENTO: Toxinas Penicillium Ocratoxinas Aflatoxinas MICOTOXINAS DE CAMPO Fusariotoxinas Toxinas del cornezuelo del centeno Fuente: Adaptado Informe SCAN, abril 2003

EFECTOS I - PRODUCCIÓN ANIMAL Intoxicaciones agudas (poco frecuente) Intoxicaciones crónicas: Problemas patológicos sin causa concreta Pérdidas de producción

METABOLISMO RUMINAL MICOTOXINAS Aflatoxina 0-30 % Ocratoxina 50-100 % Zearalenona 0-40 % Toxina T-2 0-70 % Vomitoxina 0-50 % Fumonisina 0-35 % Munger et al., 1987; King et al., 1984; Cote et al., 1986; and Keissling et al., 1984.

AFLATOXINA Texas A&M

IMPACTO EN LA PRODUCCIÓN DE LECHE DE AFLATOXINA Aflatoxina Dieta (ppb) 100 200 400 600 800 1000 Pérdida leche respecto control (Kg) 0,65 1,20 2,50 3,70 5,00 6,20

TOXINAS PENICILLIUM TOXINA HONGO GRUPO EFECTO TOXICO Verruculogeno Penicilium/ Aspergillus fumigatus Toxinas Penicillium Efecto termogénico Acido Penicílico Penicilium Propiedades antibióticas, Alteración función ruminal, Reducción de la producción y del % grasa en leche Acido Mycofenólico Inmunosupresión Roquefortina C Penicillium roqueforti and P. crustosum Neurotoxicidad

↓ en el consumo de alimento ↓ drástica de la producción lactea TOXINAS PENICILLIUM Reacciones inflamatorias: Ruminitis-Laminitis y Mamitis. Deterioro de la función ruminal (SARA) ↓ en el consumo de alimento ↓ drástica de la producción lactea ↓ % grasa en leche ↓ condición corporal ↑ recuento células somáticas

ZEA: VACUNO LECHERO Desarrollo mamario en novillas no inseminadas Vulvovaginitis y prolapso rectal y vaginal Celos prolongados Abortos en primer tercio gestación Infertilidad

TRICOTECENOS Tricotecenos tipo A: T2 y HT2 Tricotecenos tipo B: DON Sustancia altamente alcalina: toxicidad por contacto. Dermatitis y úlceras cutáneas y orales. T2 Sintomas agudos: disminución de peso, rechazo de pienso, vómitos, diarreas incluso sanguinolentas, síndrome hemorrágico (T2).

TOXINAS DE ERGOT Claviceps purpurea, C. paspalli, y C. fusiformis Forma crónica: característica la GANGRENA SECA o necrosis de orejas, patas y cola sobre todo en lechones por vasoconstricción y graves daños del endotelio vascular (Kanora y Maes, 2009). También Vacuno.

North Carolina State University, No publicado CLINICA SUBAGUDA (ZEARALENONA) Servicios por concepción en novillas lecheras alimentadas con heno contaminado con Zearalenona (500 ppb) o heno no contaminado Lugar Raleigh Salisbury Media 1/X Heno limpio 1.23 1.54 1.38 .72 Heno Zearalenona 1.90 2.00 1.95 .51 n = 40 North Carolina State University, No publicado

CLINICA SUBAGUDA (DON) Relación entre DON y la variación en producción media del rebaño 300 REBAÑOS 50,000 VACAS Nivel de Deoxinivalenol en el concentrado (ppb) Producción de leche media rebaño kg North Carolina State University, 1982-1983

PRESENTACIÓN SUBCLÍNICA Intoxicaciones crónicas en las que se acumulan los efectos tóxicos por la ingesta de niveles continuados y relativamente bajos de varias micotoxinas. Pérdidas de producción o problemas patológicos sin causa concreta. Inmunosupresión y combinación con patógenos

INMUNODEPRESION AC vacunales New Castle en ponedoras (22sem) (DON, T2, Nivalenol, Zearalenona, Fumonisina, Bauvericina e moniliformina) Adaptado de Danicke et al., 2002, Poultry Science, 81:1671-1680

Micotoxinas e inmunidad (adaptado Peter Surai, 2005) Inmunidad humoral Inmunidad celular Susceptibilidad a patógenos Aflatoxina B1 ↓ ↑ Ocratoxina A Vomitoxina Micotoxina T-2 Fumonisina Yaroshenco et al., 2003 European Mycotoxin Seminar Series, 2005

COMBINACION CON PATOGENOS La combinación de aflatoxina con el agente causante (Brachispira hyodisenteriae) de disentería porcina redujo a la mitad el tiempo de incubación, duplicó la duración del episodio de diarrea y duplicó la mortalidad respecto a los animales solo afectados de disentería. Jones et al.,1981

COMBINACION CON PATOGENOS Meritxell Martínez, Roser Torrens y Josep Roquet, Producción Animal marzo 2.009

EFECTOS II - ENTRADA CADENA ALIMENTACIÓN Aflatoxina M1 → LECHE Aflatoxina M1 → CARNE Ocratoxina A → CARNE Fumonisina B1 → CARNE

AFLATOXINAS Hepatotóxica, CARCINOGÉNICA, mutagénica, teratogénica e inmunosupresora La Agencia Internacional de Investigación del Cáncer (IARC), la incluye Aflatoxina B1 en el grupo 1 (IARC, 1.993) Aflatoxina M1 en grupo 2B (Ocratoxina A, Fumonisinas)

AFLATOXINAS Reglamento 1881.2006 – limites alimentos humana Cacahuetes y otras semillas Almendras, pistachos y huesos de albaricoque Avellanas y nueces de Brasil Frutos de cáscara Frutas desecadas Cereales y productos a base de cereales Maíz sólo o como ingrediente (siempre tratado) Leche cruda, leche tratada y leche para productos lácteos Especias Alimentos elaborados a base de cereales y alimentos infantiles Preparados para lactantes y preparados de continuación Alimentos dietéticos de lactantes para usos médicos Higos secos

AFLATOXINAS Ganadería UE Directiva 32 / 2002 CE Leche afectada considerada SANDACH 1 ración completa materia prima leche 5 ppb 20 ppb 0,05 ppb

TRANSFERENCIA LECHE Aflatoxina B1 metabolizada a M1. La transferencia a leche comienza entre 12-24 horas y se elimina 4-5 días desde la última ingesta. La tasa de transferencia es variable: 1–6 %

TRANSFERENCIA LECHE

PROTOCOLO DE ACTUACION Compromiso con el sector lácteo Colaboración con empresas lácteas que representan el 75 % de la leche recogida en España - Formación - Actuación en granja Protocolo de actuación en granja, no sólo producto

PROTOCOLO DE ACTUACIÓN EN GRANJA ¿CUÁNDO?: niveles de aflatoxina en granja o en leche superen niveles de intervención OBJETIVOS Detener la transferencia de aflatoxina hacia la leche Identificar la fuente de contaminación (limitar o eliminar) Medidas correctivas para evitar nuevos riesgos ración completa materia prima leche 4 ppb 15 ppb 0,04 ppb

AGENTES DETOXIFICANTES Moléculas capaces de ligar la micotoxina en el tracto digestivo, impidiendo su absorción o modificar su estructura Reglamento 386/2009/CE: aditivos tecnológicos, grupo m) reductores de la contaminación de los piensos por micotoxinas

AGENTES DETOXIFICANTES SUBTIPOS FAMILIAS PRODUTOS ADSORBENTES Inorgánicos Aluminosilicatos -HSCAS (aluminosilicatos sódicos y cálcicos hidratados) -Arcillas esmectitas (bentonita y montmorillonita) -Tectosilicatos (zeolita y clinoptilolitas) Orgánicos Carbones -Vegetal -Activo Pared celular de levadura -Glucomanano modificado Fibra vegetal -Alfalfa -Fibra micronizada Polímeros sintéticos -Colesteramina -Polivinilpirrolidona Bacterias acidolácticas -Lactobacillus rhamnosus GG -Lactobacillus rhamnosus LC705 -Streptococcus thermophilus NG40Z BIOTRANSFORMADORES Bacterias Bacterias Gram + anerobias -Eubacterium BBSH797 -Eubacterium LS100 Bacterias Gram + aerobias -Nocardia asteroides -Corynebacterium spp -Arthrobacter -Mycobacterium spp -Streptomyces spp -Rhodococcus erythropolis -Curtobacterium spp Bacterias Gram – aerobias -Flavobacterium spp -Pseudomonas spp -Alcaligenes spp Hongos -Aspergillus spp -Eurotium herbariorum -Rhizopus spp -Penicillium raistrcki -Rhinocladiella atrovirens Levaduras -Trichosporum mycotxivorans -Phaffia rhodozyma -Xanthophyllomyces dendrorhous Enzimas -Proteasa A -Pancreatina -Carboxipeptidasa -Epoxidasa -Lactonohidrolasa

AGENTES DETOXIFICANTES Trabajos Publicados IN VITRO Ninguna garantía de funcionamiento Trabajos Publicados IN VIVO Mayores garantías

GLUCOMANANOS

gracias Aflatoxin B1 antoniogonzalez@alltech.com