La mayoría de las materias primas están contaminadas por más de una micotoxina. Por lo tanto, hay que combinar diferentes estrategias para abordar cada una de ellas de manera eficiente. En este artículo, echamos un vistazo a cómo se puede hacer esto con la zearalenona.
La micotoxina zearalenona (ZEA) es producida principalmente por hongos pertenecientes a la especie Fusarium que suelen crecer en los cultivos antes de la cosecha. Después de ser ingerida por el animal, la ZEA se absorbe fácilmente en el tracto gastrointestinal (80-85%) y se distribuye por todo el cuerpo. El principal órgano objetivo de la ZEA es el sistema reproductivo debido a la similitud de la estructura química entre la ZEA y el estradiol, una de las principales hormonas producidas por los ovarios. La ZEA ocupa típicamente los receptores de estrógeno en el útero, las glándulas mamarias y el hígado, alterando los procesos hormonales normales. Los síntomas debidos a la ZEA son desórdenes reproductivos como la muerte embrionaria, aumento del número de inseminaciones y menor incubabilidad.
Ligantes de micotoxinas
Normalmente se combinan diferentes estrategias en un aditivo antimicótoxico para contrarrestar los efectos negativos en la salud y el rendimiento de los animales: adsorción, desintoxicación y apoyo a órganos importantes. Aunque las tres estrategias contribuyen a la protección del animal, la acción directa contra las micotoxinas por adsorción siempre debe emplearse al máximo. Después de todo, si podemos eliminar la mayoría de las micotoxinas del tracto gastrointestinal en su forma original, y así evitar la absorción, reducimos al máximo el riesgo de cualquier efecto negativo. En general, se pueden definir dos grandes categorías de aglutinantes de micotoxinas: los aglutinantes inorgánicos (basados en el sílice) y los aglutinantes orgánicos (basados en el carbono) (Figura 1).
Los aglutinantes inorgánicos se dividen en silicatos y otros materiales como el carbón. El carbón es el aglutinante de micotoxinas más eficaz, pero su uso en la alimentación no es práctico ya que aglutina nutrientes como vitaminas y minerales. Los silicatos se dividen en dos clases según su estructura. Los filosilicatos consisten en una estructura en capas como las hojas de un libro, los tectosilicatos tienen una estructura de marco. Dentro de una clase, los minerales tienen características químicas similares aunque pueden diferir en parámetros como la capacidad de intercambio catiónico, cationes presentes, capacidad de hinchamiento, etc. La mayoría de los aglutinantes orgánicos utilizados son levaduras o sus componentes.
Figura 1 – Clasificación de los aglutinantes de micotoxinas (adaptado de la EFSA, 2009).
Eficacia de la adsorción de ZEA
La adsorción de las micotoxinas depende de las características físicas y químicas del aglutinante de las micotoxinas (carga, tamaño de los poros, superficie de adsorción…) así como de la micotoxina (polaridad, solubilidad, tamaño, forma, etc.). En general, la eficacia del aglutinante aumenta con el incremento de las afinidades químicas entre el adsorbente y las micotoxinas. Además de las características del aglutinante y la micotoxina, otros parámetros como el pH ambiental influyen en la eficacia total del aglutinante. Se han realizado una amplia gama de estudios científicos para evaluar la eficacia de los agentes aglutinantes en la adsorción de ZEA.
En un estudio en el que se compararon los aglutinantes de micotoxinas disponibles en el mercado, De Mil y otros (2015) descubrieron que los productos basados en paredes celulares de levadura, sepiolita, zeolita, clinoptilolita y mica eran mucho menos eficaces que los productos basados en montmorillonita (esmectita). Sin embargo, también dentro de la clase de aglutinantes basados en la montmorillonita (nombre práctico = bentonita) se podía encontrar una amplia variación en la eficacia de los aglutinantes que iba de cero a 100%. Por otra parte, las investigaciones realizadas por Fruhauf y otros (2012) han demostrado que las tasas de adsorción de la ZEA por los productos basados en levadura son más elevadas (hasta el 60%), mientras que la aglutinación era menor en el caso de los productos basados en bentonita estándar. Las investigaciones descritas anteriormente muestran perfectamente la amplia variedad en la eficacia de la unión entre y dentro de las diferentes clases de aglutinantes de micotoxinas. Tenga siempre presente que los aglutinantes de micotoxinas, tanto las arcillas como (los componentes de) la levadura, son productos naturales y difieren en gran medida según el origen y el posible tratamiento (por ejemplo, la purificación) a que han estado expuestos. La comparación de los aditivos antimicotoxinas en las mismas condiciones experimentales puede revelar mucha información sobre la verdadera eficacia de los productos aglutinantes de la zearalenona.
Figura 2 – Adsorción de zearalenona por tres productos comerciales in vitro a valores de pH que simulan las condiciones GIT en el ganado (3000 ppb ZEA, 0,3% producto).
Prueba de la eficacia de la unión
La zearalenona es una de las seis micotoxinas que plantean el mayor riesgo en la producción y rentabilidad de los animales. Dado que la mayoría de las materias primas para piensos están contaminadas por más de una de estas micotoxinas simultáneamente, es de gran importancia aplicar un aditivo para piensos antimicotoxinas con una actividad de amplio espectro. La prueba de la eficacia de la unión se puede realizar fácilmente a través de pruebas in vitro. Como ejemplo, un ensayo de aglutinación in vitro fue realizado por Trilogy para comparar la eficacia de aglutinación de tres productos comerciales. La eficiencia de unión se determinó como el porcentaje de adsorción a pH 6 menos la desorción a pH 2 y 8. De esta manera, se simuló el pH en el tracto gastrointestinal del ganado. Los resultados se ven en la figura 2.