Micotoxinas en la acuicultura
Un problema subestimado
pero inevitable

El principal problema asociado a la mayor inclusión de ingredientes de origen vegetal en los piensos para acuicultura es la aparición de micotoxinas que afectan negativamente a la salud de los peces y aumentan los costos de producción.

Nemanja Todorović, Jog Raj y Marko Vasiljević

PATENT CO, DOO., Vlade Ćetkovića 1A, Mišićevo 24211, Serbia

La producción mundial de pescado ha experimentado un crecimiento increíble en unas pocas décadas.

En casi cinco décadas, el consumo mundial per cápita de alimentos de origen marino (pescado, crustáceos, moluscos y otros animales acuáticos excepto mamíferos) se ha más que duplicado, pasando de 9,0 kg en 1961 a 20,2 kg en 2015.

De hecho, la acuicultura ha crecido y sigue creciendo más rápidamente que cualquier otro de los principales sectores alimentarios a una tasa media anual del 5,8% (2000-2016)1.

Para que la industria pesquera sea sostenible, es necesario encontrar una alternativa a los ingredientes básicos para producir pienso para peces, como son el aceite de pescado y harina de pescado.

El objetivo de la producción de alimento para peces es la sustitución de la harina de pescado por una fuente más económica de proteínas, generalmente de origen vegetal.

Un bajo nivel de fibra, carbohidratos y antinutrientes indigestibles, un alto nivel de proteínas, un buen perfil de aminoácidos, una alta digestibilidad y una buena palatabilidad, son características deseables en los ingredientes de origen vegetal en el pienso para peces2,3.

El principal problema asociado a la mayor inclusión de ingredientes vegetales en los piensos para acuicultura, es la aparición de micotoxinas que pueden afectar negativamente a la salud de los peces y aumentar los costos de producción

 

Las micotoxinas son metabolitos secundarios producidos por diversos tipos de hongos, pudiendo encontrarse en diversas materias primas vegetales, como maíz, harina de soja, guisantes, salvado de arroz, trigo, cebada y otros subproductos de cultivos disponibles en el mercado (DDGS).

La producción de estos metabolitos puede tener lugar antes y después de la cosecha, durante el transporte, así como durante el almacenamiento de las materias primas y los piensos para peces.

En general, las investigaciones demuestran que la contaminación de los piensos para peces con micotoxinas es un problema importante y generalizado en la acuicultura global, tanto desde el punto de vista económico como sanitario.

Los piensos para peces contaminados, con micotoxinas son un problema generalizado, especialmente en las regiones tropicales y los países en desarrollo, donde los piensos suelen ser elaborados por los propios productores en condiciones inapropiadas con una molienda y/o almacenamiento inadecuados.

Las especies acuáticas tienen diferentes niveles de sensibilidad a las micotoxinas

Las especies acuáticas muestran diferentes niveles de sensibilidad a las micotoxinas dependiendo de:

  • Tipo y cantidad de micotoxinas
  • Duración de la exposición
  • Edad, especie y sexo
  • ⇰ Dieta
  • Posible presencia de otros contaminantes en los piensos

¡La formulación del pienso y la región de producción es clave para entender si la exposición a las micotoxinas es un riesgo!

La mayoría de las micotoxinas que tienen el potencial de afectar negativamente los parámetros productivos y provocar alteraciones en la salud de los peces, son el producto de tres géneros de hongos:Aspergillus, Penicillium yFusarium app.

Diferentes mohos producen alrededor de 400 tipos de micotoxinas, pero las más importantes con respecto a la salud de los peces y los camarones son las aflatoxinas (AFs) (AFB1, B2, G1, and G2), fumonisinas (FBs) (FB1, FB2, yFB3), zearalenona (ZEN), ocratoxina A (OTA), tricotecenos, T-2 y deocinivalenol (DON), enniatina (ENs) y beauvericina (BEA), como micotoxinas emergentes4.

Las micotoxinas y sus metabolitos tóxicos son conocidos por ser cancerígenos (por ejemplo, aflatoxina B1, ocratoxina A, fumonisina B1), estrogénicos (zearalenona), neurotoxicos (fumonisina B1), nefrotóxicos (ocratoxina), dermatóxicos (tricotecenoes) o inmunosupresores (aflatoxina B1, ocratoxina A y toxina T-2).

Aunque los estudios sobre peces representan sólo el 3% de los estudios de modelos animales in vivo de micotoxinas, hasta la fecha, se han investigado los efectos de diversas micotoxinas en muchas especies de peces, como el bagre africano (Clarias gariepinus), el salmón (Salmo salar), el bacalao (Huso huso), el bagre (Ictalurus punctatus), la capra común (Cyprinus carpio), la carpa prusiana (Carassius auratus gibelio), la trucha arcoiris (Oncorhynchus mykiss), la carpa rohu (Labeo rohita), la lubina (Dicentrarchus labrax), diversar especias de tilapia y crustáceos como el camarón de pata blanca (Litopenaeus vannamei) y el camaróm tigre (Penaeus monodon).

Los signos clínicos, que sólo son la punta del iceberg, son inexistentes y pueden asociarse fácilmente a otras patologías.

En la mayoría de los casos, las micotoxinas afectan el crecimiento y la eficiencia alimentaria, y reducen la tasa de supervivencia, ocasionando enormes pérdidas económicas.

Tomando el ejemplo de la producción de bagre y un aumento del 5% en el IC, las contaminaciones por micotoxinas pueden causar 250 millones de dólares en costos adicionales de alimentación, para producir la misma cantidad de pescado5.

Transferencia de micotoxinas – Preocupación para la salud humana

Las micotoxinas entran en la cadena alimenticia directamente en forma de residuos en la carne de pescado comestible, lo que supone un peligro inmediato para la salud humana.

La bioacumulación de micotoxinas en los productos de acuicultura no está ampliamente documentada y, por consiguiente, no está reglamentada.

Como se ha indicado anteriormente, muchos factores influyen en la susceptibilidad de las especies a las micotoxinas, pero también hay que pensar en la dinámica evolutiva de las especies acuícolas.

La mayoría de las especies herbívoras de agua dulce, están expuestas naturalmente a las micotoxinas de una manera similar a la que ocurre con el ganado, mientras que para las especies carnívoras, las micotoxinas son absolutamente extrañas.

En la práctica, esto significa que las bajas concentraciones de micotoxinas que se observan comúnmente son más peligrosas para los peces carnívoros, especialmente los salmónidos, mientras que las especies herbívoras de agua dulce son más resistentes.

RIESGO AMBIENTAL

Las micotoxinas solubles en agua, como las fumonisinas y el DON, pueden contaminar el agua en sistemas de acuicultura cerrados o semicerrados.

Esto significa que las micotoxinas que contaminan el agua pueden, por consiguiente, entrar en el suelo, lo que supone una amenaza para el ecosistema circundante6.

Sinergia – el conocimiento actual no es suficiente

Teniendo en cuenta que el alimento para peces contiene más de una materia prima de origen vegetal y que la aparición de micotoxinas es común, los organismos acuáticos están en constante riesgo de desarrollar micotoxicosis.

Cuando en los alimentos hay presencia de varias micotoxinas, sus efectos interactivos pueden clasificarse como aditivos, antagónicos o sinérgicos7.

Se ha demostrado que diferentes micotoxinas pueden tener efectos sinérgicos en las especies acuícolas, aunque apenas de ha descrito este fenómeno.

Esto significa que los efectos negativos combinados de las micotoxinas sobre la productividad y la salud, parecen ser mayores que la suma de sus efectos individuales.

En la trucha arco iris, la presencia de FB1hace que la AFB1sea
más cancerígena
que si cualquiera de ellas estuviera sola8.

En los bagres jóvenes de canal, el aumento de peso final de los
peces expuestos a la moniliformina y a la policontaminación
por FB1 fue un 42% menor que el del control

En comparación, la exposición a niveles iguales de contaminación de MON o FB1 sola, resultó en una ganancia de peso final 16% y 23% menor, respectivamente9.

Un estudio realizado por Pérez Acosta, 2016 también describe el efecto sinérgico entre FUM y AFB1.

La combinación de estas micotoxinas indujo un mayor daño al hepatopáncreas, en comparación con cada una de estas micotoxinas por separado10.

Coocurrencia de micotoxinas en pienso

El gran número de especies acuícolas, así como las diferentes harinas vegetales que se seleccionan en diferentes partes del mundo, principalmente sobre la base de la disponibilidad y el precio, hacen difícil formarse una idea general de la contaminación por micotoxinas en los piensos para acuicultura.

Sin embargo, los resultados de los estudios de materias primas vegetales, como el maíz, el trigo o la soja, pueden utilizarse para evaluar teóricamente el riesgo de ocurrencia de micotoxinas en los piensos para acuicultura..

Cada nuevo estudio realizado en todo el mundo encuentra más micotoxinas en los análisis, incluidas las comúnmente descuidadas, también llamadas micotoxinas emergentes.

Sabiendo que la contaminación múltiple puede perjudicar el rendimiento de los animales altamente productivos, la policontaminación de los piensos por micotoxinas se ha convertido en una preocupación importante.

Los resultados de la encuesta global de PATENTE CO. sobre contaminación de maíz de 2019 (Figura 1) revela que 5 de cada 6 muestras analizadas contenían 2 o más micotoxinas.

El 6% de las muestras estaban contaminadas por una micotoxina y sólo el 8% de las muestras no contenían niveles detectables de ninguna de las micotoxinas reguladas en la UE.

Figura 1. Número (%) de micotoxinas por muestra en 2019.

Fumonisinas, una preocupación creciente

La ocurrencia, prevalencia y consecuencias que pueden derivarse de la presencia de fumonisinas, han ido recibiendo una atención cada vez mayor en los últimos años.

La razón de ello radica en el hecho de que los resultados de todas las encuestas sobre la presencia de micotoxinas en las materias primas, muestran que las fumonisinas son el contaminante más abundante.

Como las fumonisinas son relativamente estables a altas temperaturas y condiciones de procesado, se espera que se encuentren también en los piensos acabados.

Si se comparan los resultados de dos estudios consecutivos de maíz de PATENT CO. (Figura 2), se puede ver que el maíz cosechado en 2019 tuvo una mayor incidencia de fumonisinas, con niveles de contaminación más altos que el año anterior.

Figura 2. Porcentaje de toxinas detectadas en muestras de maíz en 2018 vs 2019.

Las fumonisinas son toxinas naturales producidas por varias especies de Fusarium (mohos), siendo el Fusarium moniliforme reconocido como el mayor productor de esta micotoxina.

Otras especies, comoF. proliferatum, F. nygamai, F. anthophilum, F. dlamini y F. napiforme, también son productoras.

Las fumonisinas inhiben la esfinganina (esfingosina) N-aciltransferasa (ceramida sintasa), una enzima clave en el metabolismo de los lípidos, lo que provoca la interrupción de esta ruta.

Esta inhibición de la enzima por las fumonisinas, produce una disrupción del metabolismo de los esfingolípidos que da lugar a un aumento de la esfinganina y la esfingosina junto con una disminución de los esfingolípidos complejos en el suero y los tejidos de los animales, lo que se acepta comúnmente como el mecanismo de acción para la toxicidad de las fumonisinas en la mayoría de las especies11.

La literatura disponible describe principalmente la influencia de las fumonisinas en las especies de agua dulce, principalmente en el bagre de canal (Ictalurus punctatus).

La presencia de fumonisinas en los piensos para peces se asocia a:

  • Reduced growth rate
  • Disminución de la ingesta de alimentos y pobre tasa de conversión alimentaria
  • Perturbaciones del metabolismo de los esfingolípidos112,13

En un experimento con carpas de un año (Cyprinus carpio), el efecto tóxico se acompañó de cambios en el páncreas exocrino y endocrino y en el tejido interrenal13.

Se sabe que las fumonisinas dañan el tejido hepático de la trucha arco iris (Oncorhynchus mykiss), causando una alteración del metabolismo de los esfingolípidos y, en consecuencia, induciendo cáncer en la trucha de un mes de edad14.

La prevención como solución

Dados los problemas conocidos que pueden causar las micotoxinas en las especies acuáticas, se impone como solución la prevención del desarrollo de hongos en los alimentos y el uso de absorbentes de micotoxinas.

La prevención incluye:

  • 1. La aplicación de diversas estrategias multinivel para cumplir los criterios de seguridad de los piensos
  • 2. Trazabilidad de la cadena alimentaria desde el campo hasta la mesa.

El control pre-cosecha, como la aplicación de las “buenas prácticas agrícolas” (BPA), puede reducir, pero no eliminar las micotoxinas.

Por ello, es preciso centrarse en las medidas de control post-cosecha, manteniendo condiciones de almacenamiento adecuadas y produciendo piensos de conformidad con las “buenas prácticas de fabricación” (BPA).

La solución definitiva puede consistir en aditivos para piensos que eliminen o reduzcan la absorción de las micotoxinas que afectan negativamente al crecimiento, el desarrollo, la salud y la inmunidad de las especies acuáticas.

Las estrategias de desactivación incluyen:

  • Adsorción: arcillas, levaduras y algas
  • Biotransformación: enzimas o microorganismos puros
  • Protección de órganos: diferentes extractos de plantas, monoterpenoides, etc.

Cada uno de estos suplementos debe cumplir los siguientes parámetros:

  • Eficiencia
  • Acción de amplio espectro
  • Estabilidad y velocidad de acción
  • Selectividad
  • Seguridad
  • Efecto positivo en los parámetros de salud y producción
  • Rentabilidad económica

Los nuevos enfoques en la eliminación de micotoxinas incluyen 360° PROTECCION TOTAL CONTRA LAS MICOTOXINAS.

PATENT CO. ha desarrollado un proceso tecnológico especial patentado de modificación de la clinoptilolita, mediante la fijación firme de cationes orgánicos de cadena larga en la superficie del mineral, formando un nuevo centro activo.

Como resultado de este proceso, se creó un producto único, MINAZEL PLUS®.

Figura 3. Efecto de MINAZEL PLUS sobre el Peso Corporal de la Carpa Común.

Figura 4. Efecto de MINAZEL PLUS sobre el Peso Corporal en Tilapias.

Este producto puede mitigar los efectos adversos generales de las micotoxinas y proteger la salud de los peces y los camarones durante la exposición a la contaminación por micotoxinas mediante una unión rápida, fuerte, de amplio espectro y alto nivel.

En combinación con el fortalecimiento de los sistemas antioxidantes primarios y la mejora de la respuesta inmunológica, MINAZEL PLUS® ofrece la cobertura más completa contra los efectos negativos de las micotoxinas, asegurando un crecimiento y rendimiento óptimos.

[/container]

REFERENCIAS

1. FAO. The State of World Fisheries and Aquaculture 2018 – Meeting the Sustainable Development Goals; FAO: Rome, Italy, 2018; doi:10.1093/japr/3.1.101

2. Marković, Z., Poleksić, V., Dulić, Z., Stanković, M. (2009): Carp production intensification in traditional semiintensive culture systems by application of extruded feed and selected fish fry. Aquaculture Europe, August 14-17, Trondheim, Norway, Book of Abstracts, pp. 498-499.

Referencias disponibles bajo petición.



Prevención de micotoxicosis
Registro