Uso de biomarcadores sanguíneos para detectar micotoxinas emergentes

Por primera vez es posible lograr lo que la comunidad científica teorizó durante mucho tiempo como el mejor método para evaluar correctamente la verdadera exposición de los animales a las micotoxinas, mediante la detección de éstas y sus metabolitos en los fluidos corporales, en este caso la sangre. Los novedosos hallazgos demuestran que las prácticas actuales para detectar el riesgo de micotoxinas en los piensos, por sí solas, no están a la altura.

Innovad ha validado y patentado un método para determinar actualmente 36 biomarcadores de micotoxinas diferentes en la sangre utilizando las llamadas tarjetas FTA. Las tarjetas ofrecen un medio sencillo para recoger fácilmente manchas de sangre y enviarlas para su análisis a su laboratorio sin restricciones. El análisis de sangre, aplicado con el servicio Myco-Marker, proporciona por primera vez una imagen de la verdadera amenaza de micotoxinas in vivo. El servicio Myco-Marker se puso en marcha hace un año y ya se han analizado más de 1.000 muestras de todo el mundo. El considerable volumen de analitos analizados ha permitido una evaluación fiable sin precedentes de la exposición real a las micotoxinas en las explotaciones. Y lo que es más importante, también ha demostrado que el análisis de los piensos por sí solo no proporciona una visión general suficiente del riesgo de micotoxinas. El valor añadido de combinar el análisis de piensos y de sangre para descubrir el riesgo de micotoxinas reveló que la mayoría de los casos (80%) de exposición a micotoxinas se habrían pasado por alto si sólo se analizara el pienso.

El riesgo real se descubre a través de los biomarcadores

El servicio Myco-Marker identificó el riesgo de micotoxinas en todas las explotaciones estudiadas y más del 50% de ellas estaban co-expuestas a 5 o más micotoxinas, uno de los resultados más notables es el descubrimiento de una gran presencia de las llamadas micotoxinas emergentes en la sangre de animales porcinos y avícolas. Estas micotoxinas se consideran emergentes porque nuestros conocimientos sobre ellas sólo están evolucionando y surgiendo y, sin embargo, son las micotoxinas más persistentes y predominantes detectadas en las muestras de sangre por el servicio(Tabla 1).

El ácido tenuazónico, una micotoxina emergente producida por la especie Alternaria, fue la más frecuente en el 68 y el 66% de las explotaciones porcinas y avícolas, respectivamente, seguida de otras micotoxinas emergentes, como las enniatinas, producidas por Fusarium spp. La enniatina B1 fue la segunda micotoxina más común detectada en sangre, mientras que la enniatina B y la beauvericina (también producida por Fusarium) se encontraban entre las 5 micotoxinas más recurrentes detectadas. Sobre la base de este conjunto de datos sanguíneos más amplio conocido hasta la fecha, se demostró que estos compuestos altamente tóxicos están presentes en todas las zonas geográficas y que el ácido tenuazónico fue la micotoxina más frecuente detectada en todo el mundo. También se identificaron en las muestras de sangre otras micotoxinas emergentes como el alternariol (8%), el éter monometálico de alternariol (11%) (ambos producidos también por Alternaria) y la enniatina A1 (23%)

Curiosamente, la gran exposición a micotoxinas emergentes detectada en el estudio global de Innovad coincide con los estudios a gran escala sobre piensos publicados en los últimos dos años, que informaron de la enorme prevalencia de micotoxinas emergentes. Por ejemplo, la enniatina B1 se detectó en el 92% de las muestras de piensos acabados para cerdos (n=526), incluso más común que el deoxinivalenol (88%), mientras que el ácido tenuazónico se detectó en el 73% de las muestras. El mismo estudio sobre los piensos también reveló que las micotoxinas emergentes se detectaron, de hecho, con mayor frecuencia que otras micotoxinas habitualmente incluidas en los análisis de rutina, como las fumonisinas (63%) o la T-2 (45%). Todos estos nuevos datos llevan a la importante conclusión de que el ganado está sin duda ampliamente expuesto a las micotoxinas, mucho más de lo que creíamos, y que las micotoxinas emergentes son las más predominantes

Figura 1 – Los efectos tóxicos post profundos causados por las micotoxinas emergentes producidas por las especies Alternaria y Fusarium.

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Consecuencias tóxicas

El impacto tóxico de estas micotoxinas emergentes comenzó a ser investigado y todos los nuevos hallazgos plantean serias preocupaciones sobre el carácter dañino de estas micotoxinas(Figura 1). Se sabe que la mayoría de las micotoxinas de Alternaria tienen actividad estrogénica, ya que son capaces de unirse y activar los receptores de estrógeno. En otras palabras, causan problemas reproductivos. Esto es relevante, ya que hasta hace poco se creía que la zearalenona era la única micotoxina que podía causar este tipo de síntomas. Por ejemplo, Myco-Marker a través de su año de introducción como servicio de diagnóstico, reveló que el 83% de los casos con cerdas que presentaban problemas reproductivos sufrían una exposición sistémica a micotoxinas de zearalenona o Alternaria. Curiosamente, Crudo y coautores (2019) demostraron recientemente que la co-ocurrencia de micotoxinas de Alternaria con zearalenona puede potenciar un efecto tóxico estrogénico sinérgico en las cerdas. Por otro lado, el ácido tenuazónico puede dañar gravemente los tejidos intestinales e inducir hemorragias intestinales, donde incluso la exposición subaguda se ha relacionado con diarrea sanguinolenta en las aves de corral. También se han relacionado otros síntomas graves, como erosiones en la molleja y alteraciones hepáticas, con la exposición al ácido tenuazónico.

En cuanto a las micotoxinas emergentes de Fusarium (enniatinas y beauvericina), todos los estudios revelan que pueden ejercer un impacto negativo significativo en los tejidos intestinales. La enniatina A1 fue dos veces más tóxica que el deoxinivalenol (DON) en las células intestinales porcinas (IPEC-1). Los estudios in vitro también demostraron un efecto tóxico de la beauvericina y las enniatinas sobre el sistema reproductivo, ya que todas ellas alteraban la producción de hormonas sexuales como el estradiol y la progesterona. Además, la beauvericina perjudicó el desarrollo de los ovocitos y los embriones tempranos de los cerdos

  • La mayor parte (80%) de los casos de exposición a micotoxinas en las explotaciones se habrían pasado por alto si sólo se hubieran analizado los piensos

  • Más del 50% de los casos de explotaciones agrícolas en todo el mundo estaban co-expuestos a cinco (5) o más micotoxinas

  • Las micotoxinas emergentes dominan a los cerdos y a las aves de corral en todas las regiones (ver Tabla 1)

  • Las consecuencias tóxicas de las micotoxinas emergentes pueden afectar a la reproducción y a la integridad intestinal y pueden ser peores que las micotoxinas conocidas

  • Se observó una correlación entre la reducción del rendimiento y la coexposición a múltiples micotoxinas en ambas especies animales

  • El seguimiento exhaustivo de los biomarcadores de micotoxinas, incluidas las micotoxinas emergentes, es crucial para optimizar la salud y el rendimientode los animales

  • La elección de la tecnología para reducir la exposición a las micotoxinas emergentes sigue siendo clave y Escent S ya ha reunido algunos datos muy prometedores al respecto

Coexposición a micotoxinas emergentes

También se ha establecido la correlación entre la reducción del rendimiento y la exposición a micotoxinas emergentes. Un estudio reciente informó de que la exposición a la beauvericina y a las enniatinas, incluso a bajas concentraciones (consideradas niveles seguros y que no causan ningún síntoma aparente), aumentaba el índice de conversión alimenticia en los pollos de engorde. Del mismo modo, la exposición crónica al ácido tenuazónico redujo el aumento de peso de los pollos de engorde. Todas las micotoxinas ejercen algún nivel de efecto inmunocomprometedor y los datos de varios estudios sugieren que estas micotoxinas emergentes pueden perjudicar la respuesta inmunitaria, por lo que también predisponen a los animales a otras enfermedades e infecciones.

Dado que varios estudios clínicos han demostrado que la coexposición a las micotoxinas ejerce un impacto tóxico sinérgico o aditivo negativo, el alto nivel de coexposición a varias micotoxinas emergentes en nuestro estudio global de la sangre a través de Myco-marker plantea preocupaciones. Esto es especialmente cierto dado el alto índice de micotoxinas emergentes en las que, por ejemplo, las combinaciones de enniatina B y beauvericina o de enniatina B y alternariol se relacionaron con efectos tóxicos significativos para los animales de granja

Reducir la exposición a las micotoxinas emergentes

Según la escasa información existente, las micotoxinas emergentes no se unen fácilmente a los aglutinantes más utilizados, las arcillas. Sin embargo, la tecnología del destoxificador Escent S de Innovad ha demostrado recientemente la capacidad de reducir la exposición sistémica a las micotoxinas emergentes

Se probaron 2 grupos de pollos

  1. grupo de control, bajo una tecnología de la competencia (1kg/T) y
  2. grupo de tratamiento bajo Escent S (1kg/T) y se evaluó el verdadero riesgo de micotoxinas con la herramienta Myco-Marker

Mientras que el 50% de los animales del grupo de control (tecnología de la competencia) estuvieron expuestos sistémicamente a micotoxinas emergentes (ácido tenuazónico y beauvericina), no se identificaron niveles detectables de micotoxinas emergentes en la sangre de los animales sometidos a Escent S. Los resultados del ensayo de campo demostraron que la elección de la tecnología para reducir la exposición a micotoxinas emergentes no es irrelevante

Descubrir lo ignorado y resolver el problema

En conclusión, el uso de biomarcadores sanguíneos en un estudio global en aves de corral y cerdos reveló una presencia significativa, de hecho dominante, de micotoxinas emergentes. Parece que los animales están expuestos de forma persistente a estas toxinas en mayor medida que a las conocidas 5 micotoxinas principales, normalmente incluidas en un análisis de rutina. La implicación es que la mayoría de los programas actuales de control de micotoxinas no detectarán de hecho las micotoxinas emergentes y subestimarán la verdadera exposición y, por tanto, acabarán fracasando. Se trata de un avance significativo, ya que pone de manifiesto que el establecimiento de un plan de control de biomarcadores de micotoxinas extenso, que incluya las micotoxinas emergentes, es crucial para optimizar adecuadamente las estrategias de mitigación y mejorar no sólo el estado de salud de los animales, sino también su rendimiento. Igualmente, si no más importante, la elección de la tecnología para reducir la exposición a las micotoxinas emergentes sigue siendo clave y Escent S ya ha reunido algunos datos muy prometedores al respecto.

Referencias disponibles a petición.