25/02/19

Eficacia de los adsorbentes Minerales & orgánicos en la mitigación de los efectos nocivos de la Zearalenona en la salud y rendimiento de los cerdos

Sumario

Se llevaron a cabo dos ensayos
de 31 y 29 días.
Con el fin de evaluar el el efecto de cantidades variables de
zearalenona sobre el rendimiento y la salud de los cerdos
y determinar la viabilidad de la aplicación de clinoptilolita
modificada y glucomanano esterificado para modificar y/o
prevenir sus efectos perjudiciales,

NESIC KSENIJA*, RESANOVIC RADMILA**, NESIC V** and SINOVEC Z**
*Instituto Científico de Medicina Veterinaria de Serbia, Belgrado (Serbia)
**Facultad de Medicina Veterinaria, Universidad de Belgrado, Serbia

Fumonisina

Introducción

Debido a su toxicidad y la frecuencia con la que aparece en
la naturaleza, zearalenone
(toxina F-2, ZON) es uno de las
micotoxinas más importantes producida por los hongos del
género Fusarium ampliamente distribuidos por Europa (Bottalico
and Perrone, 2002; Logrieco et al., 2002).

El maíz es uno de los
cultivos más afectados,
especialmente los
híbridos con un largo
periodo de vegetación
y una elevada humedad
en el momento de la
cosecha, prolongándose
el crecimiento fúngico
y la síntesis de toxinas
más allá, hasta el
almacenamiento
(EFSA, 2004).

Actividad Biológica

La actividad biológica de esta toxina se puede explicar como:

  • competencia
    con el 17- β-estradiol por los
    sitios específicos de unión a los
    receptores de estrógenos:
  • la interferencia con enzimas
    implicados en el metabolismo de
    los esteroides
    (Mitterbauer et al., 2003).

  • La toxina F-2 tiene efectos sobre
    todos los procesos metabólicos
    que dependen de las hormonas
    estrogénicas, generalmente sobre
    todo a nivel del tracto genital y de las
    funciones reproductivas
    (D'Mello et al., 1999).

Las dosis muy superiores a las
concentraciones que tienen
efectos hormonales tienen efectos
genotóxicos y carcinogénicos (National Toxicology Program, 2002).


Zearalenone

Los cerdos son más sensibles

Los cerdos son más sensibles que
otras especies.
(Gaumy et al., 2001)

  • Manifestándose principalmente con
    hiperestrogenismo en hembras
  • Lesiones gastrointestinales
  • Lesiones gastrointestinales,
  • Cambios en
    los parámetros serológicos clínicos y
    químicos (D'Mello et al., 1999;
    Döll et al., 2003, Döll et al., 2005)

SÍNTOMAS DE INTOXICACIÓN

La hiperemia y edema vulvar con
una descarga vaginal mucilaginosa
ligeramente enturbiada son síntomas
de intoxicación, pudiendo verse
prolapsos vaginales y rectales en
casos severos. Los signos clínicos
se manifiestan más en animales
inmaduros que en animales
maduros (Doll et al., 2003).

Otros signos incluyen diarrea, vómitos,
rechazo del alimento (anorexia),
pérdida de peso y hemorragias, pero
no por la acción de la zearalenona
sino como un efecto sinérgico con
otras toxinas presentes en el alimento
contaminado con hongos del género
Fusarium (D'Mello et al., 1999).


Clinoptilolite

ADSORBENTES

El uso de adsorbentes es uno de los métodos más empleados para mitigar
y/o mitigar los efectos perjudiciales de las micotoxinas.

El uso de adsorbentes es uno de los métodos más empleados para mitigar
y/o mitigar los efectos perjudiciales de las micotoxinas.

Se ha comprobado la capacidad
de adsorción in vitro e in vivo de
varios adsorbentes comercializados
para la adsorción de micotoxinas.
La mayoría de los estudios han
empleado aluminosilicatos, tales
como la clinoptilolita modificada (Tomasevic-
Canovi} et al., 2003; Döll et al., 2004, Döll et al., 2005)
.

Recientemente, se ha evaluado
la viabilidad de la aplicación de
adsorbentes orgánicos, habiéndose
visto que los glucomananos
esterificados (Devegowda et al., 1998; Swamy, 2002) aislados a partir de la
capa interna de la pared celular de las
levaduras tienen una alta capacidad
de adsorción de micotoxinas.

Los objetivos de este estudio fueron investigar los efectos de la administración
de cantidades variables de toxina F-2 en la salud y rendimiento de los
cerdos, y evaluar la eficacia de la clinoptilolita modificada y del glucomanano
esterificado para reducir y/o prevenir sus efectos perjudiciales.

MATERIAL Y MÉTODOS

Piglet
Animales.
  • Dos ensayos
    con un total de 64 cerdos (cruce
    de Landrace sueco-holandés)
  • Ambos sexos con un peso corporal
    promedio de 14,40-16,30 kg y 60
    días de edad
  • Alojados en corrales con
    condiciones ambientales e higiénicas
    adecuados para este rango de edad.

Dietas.
  • alojados en corrales con
    condiciones ambientales e higiénicas
    adecuados para este rango de edad.
  • Se incluyó un 30% de maíz
    contaminado con zearalenona
    (12,8 mg/kg) en en los grupos
    experimentales del primer
    ensayo y un 40% en los grupos
    del segundo ensayo.
  • Los grupos control recibieron
    maíz libre de zearalenona.
  • En ambos ensayos, se añadió el
    adsorbente mineral, Minazel Plus®,
    al pienso contaminado de los
    segundos grupos, y el adsorbente
    orgánico, Mycosorb®, al pienso
    contaminado de los terceros grupos.


RECOGIDA DE DATOS
Y DE MUESTRAS.
  • Se monitorizaron los siguientes
    datos durante los ensayos:

    • peso
      corporal (PC),
    • weight gain (AWG)
    • ganancia de peso
      (GP)
    • ingesta de pienso (IP)
    • Conversión alimentaria (IC).

    .

  • conversión alimentaria (IC).
    Calculándose el peso
    corporal promedio en base a estos
    resultados.

  • La cantidad pienso proporcionado
    a cada grupo se midió con precisión
    en ambos ensayos, identificándose
    la ingesta de alimento tras la adición
    diaria del alimento al final de los
    ensayos.
  • El índice de conversión
    alimentaria se calculó en base a la
    ingesta de alimento y la ganancia
    de peso para ambos estudios.
  • Durante las observaciones diarias
    se prestó especial atención a la
    aparición de diarrea y vulvovaginitis,
    determinándose la severidad de la
    vulvovaginitis en función del índice
    vulvar

  • Vulvovaginitis
    La severidad se determinó según el índice vulvar.
    (Evans, 2000) es el
    resultado de la multiplicación del
    grosor y la longitud de la vulva.
  • Al final de los ensayos se
    sacrificaron 6 cerdos/grupo,
    realizándose una necropsia y un
    estudio macroscópico detallado.
  • Se tomaron muestras vaginales en
    el periodo más corto posible para
    su examen histológico, fijando estas
    muestras en formol neutro al 10% y
    alcohol para su posterior inclusión en
    parafina, obteniéndose secciones de
    5-8 μm de grosor que se sometieron a

    una tinción estándar con hematoxilina-
    eosina
    (Scheuer and Chalk, 1986).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los cerdos presentaban un peso corporal adecuado a su
raza y edad al inicio de los ensayos, no observándose
diferencias estadísticamente significativas (p>0,05).
Al final de los ensayos se observaron diferencias en el rendimiento
de los cerdos de los grupos controles y experimentales, así como
entre los ensayos en función de la concentración de las toxinas.

Los cerdos de los grupos control alcanzaron los mayores
pesos, la mejor ganancia de peso y los índices de conversión
más bajos, concluyéndose que estos resultados eran
habituales para esta la raza, edad y condiciones de cría.

La comparación de los grupos experimentales alimentados
con pienso contaminado con los grupos control puso de
relevancia que la zearalenona tenia un efecto perjudicial
sobre el peso corporal, que descendió proporcionalmente a
la cantidad ingerida (p>0,05), concretamente en un 10,84%
en el primer ensayo y en un 11,13% en el segundo.

A pesar de que el peso corporal es un parámetro importante,
la Ganancia Media Diaria (GMD) se considera mejor indicador
de la calidad del alimento.

Weight

Condiciones zootécnicas y sanidad animal.

Además de ser un indicador de
las condiciones productivas y de la salud animal (Tabla 1). Al
comparar los grupos experimentales (O-I) con los grupos control
(K), se observó una GMD considerablemente más baja, un 19,86%
(p<0,05) en el primer ensayo y un 22,27% en el segundo..

Tabla 1. Ganancia de peso* de los cerdos durante los ensayos (kg).

Variation
* *Valor expresado como x±Sd a, b, c, d p <0.05

  • La aplicación de adsorbentes permitió
    una significativa compensación
    de la pérdida de peso con un
    crecimiento diario satisfactorio.
  • Peso corporal promedio
    y la ganancia media diaria de los
    cerdos alimentados con pienso
    contaminado suplementado con
    adsorbentes eran inferiores a
    los valores control, superaban
    los valores obtenidos en los
    cerdos alimentados con pienso
    contaminado libre de protectores.
  • No hubo diferencias en
    los resultados según el
    tipo de adsorbente.

Se podría concluir que el uso
de clinoptilolita modificado y
glucomananos esterificados no fue
suficiente para prevenir por completo
los efectos perjudiciales de la
zearalenona, incluso a la dosis más
baja, pero sí se comprobó que el uso
de estos adsorbentes sirvió para paliar
los efectos negativos de la toxina
F-2, incluso con altos niveles en el
pienso. La presencia de la toxina
F-2 redujo la ingesta de alimento
en un 5,89% y 1,52% en el primer y
segundo ensayo, respectivamente.

Los cerdos alimentados con
pienso con una concentración
más baja de zearalenona y
suplementada con adsorbentes
tuvieron un mayor consumo
de alimento en comparación
con los cerdos alimentados
con el mismo pienso pero sin
protectores, pero inferior al de
los cerdos de los grupos control.
Los cerdos alimentados con
pienso con una concentración
más alta de zearalenona y
suplementada con adsorbentes
tuvieron una mayor ingesta
de alimento que los cerdos
de los grupos control.
No hubo diferencias
en los resultados

Piglet

Índice de conversión alimentaria

El índice de conversión alimentaria,
como relación entre la ganancia
de peso y la ingesta de alimento,
mostró variaciones entre los grupos
control y experimentales (Tabla 2).

Los grupos experimentales
alimentados con pienso contaminado
tuvieron un índice de conversión más
alto, proporcional a la concentración
de la zearalenona en el pienso,
llegando a un 14,82% en el primer
ensayo y un 21,08% en el segundo.


Tabla 2. Índice de conversión alimentaria
durante los ensayos (kg).

Feed Conversion

El empleo de adsorbentes mejoró
significativamente los efectos
perjudiciales de la zearalenona,
pero no completamente.

  • El índice de conversión de los
    cerdos alimentados con pienso
    contaminado suplementado
    con clinoptilolita modificada fue
    superior al de los valores control
    en un 6,52% y un 8,83% en el
    primer y segundo ensayo, pero
    fue inferior al de los cerdos que
    recibieron pienso contaminado
    libre de adsorbentes.
  • El índice de conversión de los
    cerdos alimentados con pienso
    contaminado suplementado
    con glucomananos esterificados
    también fue superior a los
    valores control (6,37% y
    9,06% en el primer y segundo
    ensayo, respectivamente) e
    inferior al de los cerdos de los
    grupos alimentados con pienso
    contaminado libre de adsorbentes.
  • Döll et al. (2003) también
    describieron que la ingesta
    de alimento y, por tanto, la
    ganancia de peso en lechones
    hembra destetadas alimentadas
    con una dieta contaminada con
    toxina Fusarium (ZON 0,42 mg/
    kg y DON 3,9 mg/kg) disminuían
    significativamente, mientras que
    el índice de conversión no se vio
    afectado por este tratamiento.

Signos clínicos

Con respecto a los signos clínicos,
esta intoxicación se manifestó con
vulvovaginitis en cerdas, así como
signos inespecíficos como alteraciones
gastrointestinales y diarrea.

La presencia de vulvovaginitis
se observó en todos los grupos
experimentales a partir del tercer día
de ingestión del pienso contaminado.

Swine
El índice vulvar (Evans, 2000)
mostró con claridad la severidad
de los síntomas (Tabla 3).
Se observó edema vulvar en
los grupos alimentados con
pienso contaminado libre de
adsorbentes durante los 10-15
días tras la retirada del pienso.
Este síntoma fue menos
obvio en el caso de la
adición de los adsorbentes,
apareciendo solamente durante
los 5-10 días posteriores a
la retirada del pienso.


Table 3. Índice Vulvar

Vulvar index

*Valor expresado como x±Sd a, b, c, d p <0.05 x, y, z, w p ≤<0.01

El examen morfológico de los
órganos genitales de los cerdos
alimentados con pienso contaminado
con zearalenona mostró cambios
microscópicos compatibles con
vulvovaginitis con edema como
principal manifestación.

Los hallazgos histológicos de
hiperplasia epitelial y edema
submucoso se presentaron,
principalmente, en los cerdos
que no recibieron protectores.

El
uso de adsorbentes de toxinas,
especialmente el orgánico,
alivió levemente los efectos
negativos de la zearalenona.

Clinoptilolite

Trastornos
gastrointestinales

  • También se observó el brote de trastornos gastrointestinales.
  • A partir del
    tercer día de consumo del pienso
    contaminado libre de adsorbentes y
    a partir del séptimo día en el caso de
    los cerdos que recibieron protectores.
  • The majority of
    affected pigs was seen in groups with no added adsorbents in the feed.

En general, la combinación de
micotoxinas de Fusarium suele tener
efectos aditivos, pero también se
han observado efectos sinérgicos
y/o de potenciación que son muy
preocupantes desde el punto
de vista de salud animal y de la
productividad
(D'Mello et al., 1999; Jadamus and Schneider, 2002).

En la práctica, la toxicosis F-2
suele manifestarse de forma
inespecífica como micotoxicosis
primaria crónica seguida de un
crecimiento deficiente, descenso
del peso corporal, menor consumo
alimentario y, en consecuencia, un
incremento del índice de conversión
alimentaria
(Humphreys, 1988).

Teniendo en cuenta el rendimiento
global en ambos ensayos, se
determinó que la zearalenona tiene
efectos perjudiciales proporcionales
a su concentración en el pienso
(Doll et al., 2003), aunque no se
observaron claramente en los ensayos
desde el punto de vista clínico debido
a su corta duración y a la escasa
diferencia entre las dosis.

La aplicación de un adsorbente
inorgánico contrarrestó los efectos
nocivos de la zearalenona hasta
cierto punto. Esto confirma los
estudios in vitro de Boyens (2001),
Tomaševi - anovi et al. (2003),
Döll et al. (2004)
, existiendo
menos información de ensayos
in vivo (Kyriakis et al., 2002; Döll
et al., 2005)
. Similares resultados
fueron observados en estudios
sobre el uso de glucomananos
esterificados, pero menos que los
reportados por Devegowda y Aravind
(2002) y Aravind et al. (2003)
.

En base a los resultados obtenidos, se podría concluir que la zearalenona
provoca alteraciones perjudiciales en la salud y rendimiento de los cerdos.
.
La adición de clinoptilolita modificada y glucomanano esterificado en el
pienso alivia significativamente los efectos negativos de la zearalenona.
.
TPor ello, el uso de adsorbentes de toxinas podría constituir una estrategia
eficiente para reducir los efectos de las micotoxinas en los animales. Sin
embargo, el único método totalmente seguro y eficiente de evitar las
micotoxinas es evitar por completo el uso de este tipo de pienso.
1. Aravind KL, Patil VS, Devegowda G, Umakhanta B, Ganpule SP, 2003, Efficacy of esterified
glucomannan to counteract mycotoxicosis in naturally contaminated feed on performance and
serum biochemical, hematological parameters in broilers, Poult. Sci. 82, 571-6.
2. Bottalico A, Perrone G, 2002, Toxigenic Fusarium species and mycotoxins associated with head
blight in small-grain cereals in Europe, Eur J Plant Pathol, 108, 611-24.
3. Coenen M, Boyens B, 2001, Capacity of zeolithe to depress the oestrogenic effects of zearalenone,
Proc Soc Nutr Physiol, 10, 177.
4. Devegowda G, Raju M, Afzali N, Swamy H, 1998, Mycotoxin picture worldwide: Novel solutions for
their counteraction. Proceedings of Alltech's 14th Annual Symposium on Biotechnology in the
Feed Industry, 241-55.
5. Devegowda G, Aravind KL, 2002, Mycotoxins: Economic risk and control. Alltech 16th Lecture Tour,
59-73.
6. D'Mello JPF, Placinta CM, Macdonald AMC, 1999, Fusarium mycotoxins: a review of global
implications for animal health, welfare and productivity, Anim Feed Sci Technol 80, 183-205.
7. Döll S, Dänicke S, Uberschär KH, Valenta H, Schnurrbusch U, Ganter M, Klobasa F, Flachowsky G,
2003, Effects of graded levels of Fusarium toxin contaminated maize in diets for female weaned
piglets, Arch Anim Nutr 57, 311-34.
8. Döll S, Dänicke S, Valenta H, Flachowsky G, 2004, In vitro studies on the evaluation of mycotoxin
detoxifying agents for their efficacy on deoxynivalenol and zearalenone, Arch Anim Nutr 58,
311-24.
9. Döll S, Gericke S, Dänicke S, Raila J, Uberschär KH et al, 2005, The efficacy of a modified
aluminosilicate as a detoxifying agent in Fusarium toxin contaminated maize containing diets
for piglets, J Anim Physiol Anim Nut, 89, 342-58.
10. EFSA, 2004, Opinion on zearelenone, The EFSA Journal, 89, 1-35.
11. Evans T, 2000, Measurment of vulvae index as fusariotoxicoses parameter. Personal
communication. College of Vet. Med. Univ. Missouri, Colorado, NO 65211.
12. Gaumy JL, Bailly JD, Benard G, Guerre G, 2001, Zearalenone: origin and effect on farm animals,
Rev Med Vet, 152, 123-36.
13. Humphreys J, 1988, Veterinary Toxicology, 3rd ed, Baillere Tindall Comp, London, Great Britain.
14. Jadamus A, Schneider D, 2002, Long-term effect of fusariotoxins on the reproduction performance
of sows testing the effectiveness of detoxifying feed additives 700, Feed Magazine 10, 396-405.
15. Kyriakis SC, Papaioannou DS, Alexopoulos C, Polizopoulou Z, Tzika ED et al, 2002, Experimental
studies on safety and efficacy of the dietary use of a clinoptilolite-rich tuff in sows: a review of
recent research in Greece, Micropor Mesopor Mat, 51, 65-74.
16. Logrieco A, Mule G, Moretti A, Bottalico A, 2002, Toxigenic Fusarium species and mycotoxins
associated with maiz ear rot in Europe, Eur J Plant Pathol, 108, 597-609.
17. Mitterbauer R, Weindorfer H, Safaie N, Krska R, Lemmens M, Ruckenbauer KKGAP, 2003, A
Sensitive and Inexpensive Yeast Bioassay for the Mycotoxin Zearalenone and Other
Compounds with Estrogenic Activity, Appl Environ Microbiol, 69, 2, 805-11.
18. National Toxicology Program, 2002, National Toxicology Program carcinogenesis bioassay of
zearalenone in F344/N rats and F6C3F1 mice, National Toxicology Program Technical Report
Series, vol. 235. Department of Health and Human Services, Research Triangle Park, N.C.
19. Scheuer PJ, Chalk BT, 1986, Clinical test: Histopatology, Wolfe medical Publ. Inc, London.
20. Snedecor WG, Cochran GW, 1971, Statistical Methods. The Iowa State Univ Press.
21. Swamy HVLN, Smith TK, MacDonald EJ, Boermans HJ, Squires EJ, 2002, Effects of feeding a blend
of grains naturally contaminated with Fusarium mycotoxins on swine performance, brain
regional neurochemistry, and serum chemistry and the efficacy of a polymeric glucomannan
mycotoxin adsorbent, J Anim Sci, 80, 3257-67.
22. Toma{evi}-^anovi} M, Dakovi} A, Rottinghaus G, Matija{evi} S, \uri~i} M, 2003, Surfactant
modified zeolites – new efficient adsorbents for mycotoxins, Micropor Mesopor Mat, 61, 173-
80.

Prevención de micotoxicosis
Registro