En las últimas décadas, las micotoxinas han ganado la atención mundial como los contaminantes indeseables más frecuentes de los alimentos para animales. Las micotoxinas son producidas por diversas especies de hongos que se encuentran de forma natural en el medio ambiente y se caracterizan por una gran diversidad en su estructura química. Los mohos y las micotoxinas afectan a la calidad de los piensos, a su utilización y, por consiguiente, a la salud y la productividad de los animales a diferentes niveles. En la práctica de los animales de granja, las intoxicaciones causadas por las micotoxinas fueron inicialmente comunicadas sólo de forma accidental por los veterinarios. Sin embargo, en las últimas décadas, el aumento significativo de la contaminación de los piensos con micotoxinas de Fusarium en la fase previa a la cosecha, ha aumentado la conciencia de los efectos subclínicos ejercidos por las bajas concentraciones de micotoxinas que se encuentran fácilmente en la dieta diaria de los animales. La adversidad de esta innegable contaminación de los piensos es un riesgo para todas las especies animales, incluidos todos los animales de granja y los peces de piscifactoría, así como los animales de compañía, como los caballos y las mascotas.

Las micotoxinas también son importantes como contaminantes indeseables y potencialmente cancerígenos de los productos alimenticios comunes, incluidos los cereales y granos, las frutas, las especias y los frutos secos y sus productos destinados al consumo humano

Invasión de hongos y susceptibilidad de las plantas

Las micotoxinas se producen como metabolitos secundarios de diversas especies de hongos y la invasión fúngica de un cultivo puede producirse en la etapa previa y posterior a la cosecha. Si bien existen estrategias de mitigación exitosas para prevenir el crecimiento de hongos en la etapa posterior a la cosecha durante el almacenamiento y el procesamiento, la prevención de la invasión de hongos en condiciones de campo en la etapa previa a la cosecha es un desafío pendiente. La intensificación de la producción vegetal, la genética de las plantas y los métodos de cultivo, incluida la labranza mínima (para evitar la erosión del suelo), son factores conocidos que aumentan la vulnerabilidad de los cultivares a la invasión fúngica y, por consiguiente, la carga de micotoxinas. El uso de agentes antifúngicos está restringido a ciertos momentos del crecimiento de la planta y se ve obstaculizado por las condiciones climáticas, la estructura de las plantas (de hoja) y el riesgo de inducir resistencia a los agentes antifúngicos comunes. Se sabe que la gestión del suelo, la rotación de cultivos y una menor densidad de siembra reducen la invasión de hongos. Además, la optimización de los tiempos de cosecha y la limpieza de los granos pequeños después de la cosecha son estrategias conocidas para reducir la carga de micotoxinas de las materias primas antes de su procesamiento. Sin embargo, el factor más importante que impulsa la invasión de hongos y la contaminación por micotoxinas es el cambio climático global. El aumento de la temperatura y la sequía, pero también las fuertes lluvias locales y las inundaciones, se consideran amenazas inalterables para la salud de las plantas y, en consecuencia, para la invasión de hongos y la contaminación por micotoxinas

Micotoxinas enmascaradas y escenarios de exposición múltiple

El término micotoxinas enmascaradas se acuñó tras la observación de que, en experimentos de alimentación controlada, las dietas contaminadas de forma natural parecen mostrar una mayor adversidad en los animales que las dietas experimentales preparadas con micotoxinas cristalinas y purificadas. La explicación inicial de este fenómeno fue que los precursores de la micotoxina conocida en cuestión y el hecho de que las especies fúngicas suelen producir más de una toxina utilizando diferentes vías de síntesis. En la última década, y con el avance de los métodos analíticos, se vio que la mayoría de esas micotoxinas enmascaradas son conjugados derivados de plantas de micotoxinas conocidas, principalmente con una o más moléculas de glucosa, como se describió por primera vez para el deoxinivalenol (DON). Pruebas analíticas posteriores indicaron que, efectivamente, en los materiales contaminados de forma natural, muchas toxinas de Fusarium se presentan en diferentes formas (las llamadas micotoxinas modificadas) originadas por el metabolismo vegetal de las toxinas fúngicas. Las estructuras actualmente conocidas y el cálculo de la contaminación total de la dieta y los factores de equivalencia tóxica se resumen para varias toxinas de Fusarium en dictámenes recientes de la EFSA que abordan, entre otros, el deoxinivalenol, la zearalenona y la toxina HT2/T-2

Exposición animal y efectos primarios y secundarios sobre la salud

Los efectos adversos de las micotoxinas en los animales dependen de la composición de la dieta, de la ingesta total de micotoxinas y de la duración de la exposición a las micotoxinas en el ciclo vital de un animal. En la fase inicial de la investigación sobre las micotoxinas, el interés se centró en las intoxicaciones clínicas agudas caracterizadas por daños orgánicos significativos y visibles, lo que dio lugar a la clasificación de micotoxinas hepatotóxicas, nefrotóxicas o teratógenas. Pronto se hizo evidente que muchas micotoxinas presentan también efectos inmunomoduladores o inmunosupresores, causan estrés oxidativo celular y afectan al sistema reproductivo. En reconocimiento de estos efectos perjudiciales de las micotoxinas, en muchos países se establecieron programas de calidad de los piensos basados en límites reglamentarios (nacionales) para evitar adversidades significativas en la salud y el bienestar de los animales. Los límites legales se basan generalmente en la evaluación toxicológica (dosis-respuesta) de una sola micotoxina. Sin embargo, en la vida real, los animales reciben una dieta mixta, que contiene micotoxinas de diferentes fuentes. Posteriormente, con los programas de calidad de los piensos en marcha, el interés se centra ahora en la evaluación de los escenarios de exposición a las micotoxinas en la vida real en las poblaciones de animales (de granja) bajo los regímenes de alimentación animal actuales.

Micotoxinas en cerdos y aves de corral

Con las primeras investigaciones que demostraron que las micotoxinas de Fusarium (deoxinivalenol, nivalenol, fumonisinas y otras como la patulina) afectan a la integridad intestinal incluso a bajas concentraciones en los piensos, induciendo así una fuga intestinal, surgió una nueva fase en la investigación de las micotoxinas. La leva de filtración intestinal facilita la translocación de patógenos, endotoxinas y otros antígenos (bacterianos) desde el lumen intestinal al tejido submucoso y, en última instancia, al torrente sanguíneo. Dado que el tracto intestinal es también el mayor órgano inmunitario del cuerpo, una barrera intestinal deteriorada inicia una cascada de acontecimientos que dan lugar a un síndrome inflamatorio crónico. De hecho, investigaciones posteriores demostraron que las toxinas de Fusarium , como el deoxinivalenol (que se suele utilizar como compuesto modelo), afectan a casi todos los componentes funcionales del sistema intestinal, incluidos los cambios en el microbioma, la producción de moco y las defensinas adherentes (péptidos antimicrobianos endógenos), la integridad de la barrera intestinal con su red de uniones estrechas, el sistema de portadores de eflujo protector y, en última instancia, la arquitectura de las vellosidades intestinales, el signo visible del daño de los tejidos intestinales. El resultado global y económicamente importante es una utilización deficiente de los nutrientes, una tasa de crecimiento reducida y una menor productividad de los animales que parecen clínicamente sanos a primera vista.

Las reacciones inflamatorias crónicas y subclínicas también disminuyen la resistencia de los animales a las enfermedades infecciosas (lo que da lugar a un uso elevado e indeseable de antibióticos) e incluso la capacidad de reaccionar con la respuesta inmunológica necesaria a los programas de vacunación. El deterioro de la salud intestinal y el riesgo de un síndrome inflamatorio persistente es también una preocupación para el bienestar de los animales, ya que puede conducir a la inflamación (inducida por la endotoxina) y al daño endotelial vascular en las puntas de la cola, las orejas y las garras

Micotoxinas en la dieta de los rumiantes

Mientras que en los animales monogástricos los intestinos son el lugar de destino de las micotoxinas ingeridas con el alimento, en los rumiantes el microbioma ruminal (microorganismos del rumen) es el primer lugar de exposición. La capacidad de las bacterias del rumen para degradar e inactivar enzimáticamente muchas micotoxinas, estableció la suposición de que los rumiantes son menos sensibles a muchas micotoxinas que se sabe que afectan a la salud de los animales monogástricos. Sin embargo, el escenario de exposición de los rumiantes en la vida real incluye muy a menudo piensos conservados, como los ensilados y el heno. Durante el almacenamiento, estas materias primas se ven colonizadas regularmente por Penicllium y Aspergillus y otras especies de hongos (se han registrado hasta 80 especies de hongos y levaduras) que se transmiten por el suelo y se introducen durante el proceso de recolección. Muchos de estos hongos y levaduras son tolerantes a los ácidos y microaerobios, por lo que se adaptan fácilmente al entorno del ensilado. Quizás el ejemplo más destacado de los mohos de ensilaje sea el grupo Penicillium roqueforti, capaz de producir una variedad de micotoxinas (entre otras, ácido micofenólico, patulina y ácido penicilico) que ejercen fuertes efectos antimicrobianos. La desestabilización de la microbiota ruminal perjudica la fermentación ruminal y la producción de ácidos grasos y aumenta el riesgo de acidosis ruminal. Los signos típicos de una acidosis ruminal persistente (subclínica) son el desgaste, la cojera y la reducción de la fertilidad, el aumento del recuento de células somáticas y la mastitis, así como la reducción de la producción de leche, especialmente en las vacas lecheras de alta producción. Una vez más, el impacto en la salud y el bienestar de los animales, así como las pérdidas económicas asociadas a la exposición a las micotoxinas, son una preocupación importante.

Micotoxinas en la cadena alimentaria

El ejemplo más destacado de la preocupación por la salud humana es la contaminación de la leche lechera con aflatoxina M1, un metabolito principal de la aflatoxina B1 que contamina diversos productos alimenticios y piensos. La aflatoxina M1 conserva el potencial mutagénico de las aflatoxinas y probablemente también es cancerígena cuando la exposición se produce en la fase temprana de la vida. Como los lactantes suelen ser grandes consumidores de productos lácteos en comparación con su peso corporal, se han introducido límites legales estrictos para la AFM1 en todos los productos destinados a la alimentación infantil como medida de precaución. Además, varios países han establecido también límites legales para otras micotoxinas que pueden aparecer en los tejidos comestibles de los animales (por ejemplo, la ocratoxina A, que tiene una vida media sérica muy larga y se acumula en los riñones de los animales expuestos). Sin embargo, una comparación de los niveles de exposición para todas las micotoxinas reveló que los productos derivados de animales (excepto la AfM1 en la leche láctea) sólo contribuyen en un pequeño porcentaje a la exposición humana global a las micotoxinas procedentes de los alimentos y las bebidas.

Se requiere un enfoque específico para cada especie

Las micotoxinas son, a nivel mundial, los contaminantes indeseables más frecuentes de los alimentos para animales. La falta de medidas eficaces para prevenir la invasión de hongos y la contaminación por micotoxinas en la fase previa a la cosecha, según las prácticas agrícolas actuales, y el cambio climático en curso, que aumenta la vulnerabilidad de los cultivos a la invasión de hongos, hacen poco probable que se puedan aplicar pronto estrategias eficaces para evitarlas. A su vez, se han desarrollado numerosas estrategias para reducir el impacto de las micotoxinas en la salud animal a través de aditivos funcionales para piensos. Dichas estrategias de mitigación requieren un enfoque específico para cada especie y deben considerar todos los escenarios de exposición, incluso las rutas específicas de transmisión transgeneracional, como la exposición intrauterina, intraovuminal y en los primeros años de vida con el calostro y la leche

Referencias bibliográficas disponibles a petición.