I. Prevalencia global de micotoxinas

Las micotoxinas son toxinas producidas por hongos que, al ser ingeridas por los animales, causan considerables efectos, como un menor rendimiento productivo y graves pérdidas económicas, acompañadas de sintomatología clínica de relevancia en muchos casos.  Además, pueden llegar a los humanos tanto por vía directa (ingesta de alimento contaminado) o indirecta (a través del consumo de productos animales).

Su presencia es global y se encuentran en mayor cantidad en grano roto o de mala calidad o con elevada humedad. Además, algunos estudios de prevalencia revelan que aproximadamente el 50% del grano contaminado contiene al menos una micotoxina por encima de los límites legales y/o dañinos, el 45% dos o más micotoxinas y el 5 % restante contiene 3 o más sobre estos límites. Esto es importante porque las micotoxinas actúan sinérgicamente, es decir, potencian la toxicidad de otras micotoxinas y, adicionalmente, existen cientos de tipos, muchos que no se consideran en el día a día en los muestreos.

Estamos, por tanto, ante un problema importante para la seguridad alimentaria y la producción y eficiencia animal.

II. Adición de un captador de micotoxinas en la dieta

Actualmente, la seguridad alimentaria es una cuestión de mayor importancia en todo el mundo, por lo que ha crecido el interés en el control de la contaminación de piensos y alimentos por toxinas fúngicas (micotoxinas).

El uso de captadores de micotoxinas en el alimento ha resultado ser un método efectivo para evitar dichos efectos negativos. El objetivo de estas tecnologías es unirse a las micotoxinas y evitar que sean absorbidas por el animal y provoquen efectos patológicos y afectación productiva.

En la industria existen diversos tipos de captadores o secuestrantes de micotoxinas. Los distintos atrapantes suelen diferenciarse o clasificarse por su molécula de base (glucomananos -levaduras-, enzimas y polímeros sílice, entre otros) y por su eficacia para captar micotoxinas.

Respecto a los polímeros de sílice, tienen una gran capacidad de adsorción, pero, asimismo, presentan ciertos inconvenientes, como la elevada dosis, falta de homogeneidad en efectos, y variabilidad elevada respecto al espectro y capacidad de adsorción de cada tipo de micotoxina. Los polímeros de sílice, o productos basados en silicatos de diferente tipo, son efectivos dependiendo de su estructura cristalográfica, es decir, como estén configurados atómicamente, la cuál va a conferir unas u otras propiedades de captación.

En esta línea, Biovet S.A. ha patentado la molécula Silicoglycidol, la primera captadora de micotoxinas en el año 1988. Se trata de una molécula modificada a partir de un silicato seleccionado, que, a través de un proceso complejo, basado en un tratamiento térmico y un intercambio iónico, adquiere una estructura tridimensional óptima para la captación de micotoxinas.

Molécula Silicoglycidol

El proceso y por tanto, la estructura de la molécula,  confiere al Silicoglycidol, por un lado, una elevada superficie de adsorción, lo que implica una baja dosis necesaria en la dieta, y, por otro, una mayor capacidad de fijación a las micotoxinas mediante enlaces de hidrógeno. Dada la naturaleza de esta molécula y los grupos químicos de las micotoxinas, es capaz de unirse mediante enlaces de hidrógeno de todos los grupos de micotoxinas, por lo que puede prevenir cualquier tipo de micotoxicosis. Además, los enlaces de hidrógeno son los más fuertes de la naturaleza, por lo que las micotoxinas no se deadsorben a ningún pH del tracto digestivo y se eliminan a través de las heces sin causar daño a su paso por el animal, es decir, sin causar irritación de la mucosa intestinal (enteritis) ni ser absorbidas (micotoxicosis).

III. Evaluación de la eficacia de un captador

III.I. Evaluación in vitro

Un método adecuado para la evaluación de un captador de micotoxinas in vitro debe tener en cuenta los siguientes factores:

• Las condiciones del tracto digestivo, ya que las condiciones fisicoquímicas varían a lo largo del aparato digestivo y afectan a la eficacia del captador.
• Las micotoxinas no deben liberarse a lo largo del tracto: el sistema debe evaluar no solo la captación de adsorción por ejemplo en el estómago, sino el porcentaje de captación final, la eficiencia de adsorción.
• Debe permitir la evaluación de captación frente a distintas micotoxinas, dado que se comportan de manera diferente.
• Debe considerar no solo los valores de pH, sino componentes y fluidos de cada compartimento digestivo, así como tiempos de exposición a los mismos.

Biovet S.A. ha patentado un método que cumple con estos requisitos, que consiste en un simulador de las condiciones de los distintos tramos del tracto digestivo y que permite evaluar la eficacia real del captador al final del tracto digestivo (% captación en estómago – % liberación en intestino).

Adicionalmente, Biovet ha llevado a cabo un reciente ensayo en colaboración con la Universidad de Helsinki, Finlandia, también mediante un simulador del tracto gastrointestinal de aves, basado en 3 fases, a las que se somete el maíz contaminado con entre 5-10 mg/kg de cada micotoxina junto con el captador:

• Fase en buche: considerando entre otros factores: pH 5,5, 40 °C y exposición de 20 minutos.
• Fase gástrica: HCl + pepsina, pH 2,5, 40 °C, 90 min, entre otros.
• Fase intestinal: NaHCO₃ + pancreatina, etc, 40 °C, 3 horas de exposición.

Simulador del sistema gastrointestinal desarrollado por la Univ. Helsinki.

Este modelo replica las condiciones reales del tracto gastrointestinal de los pollos de engorde (buche → estómago → intestino), permite controlar el pH, la temperatura y las enzimas, entre otros componentes, para simular la digestión e interacciones entre moléculas. Adicionalmente, permite la observación paso a paso de la estabilidad de unión a las toxinas y proporciona pruebas reproducibles, éticas y rentables antes de proceder con los ensayos in vivo. Y, sobre todo, garantiza que se reflejen resultados prácticos de seguridad de los piensos y/o materias primas.

Después de cada fase, se procede a centrifugar, filtrar (0,22 μm) y posteriormente almacenar (−20 °C), para finalmente hacer una lectura mediante LC/Ms-Ms, la técnica gold standard, que da resultados cuantitativos y cualitativos de captación, tal y como se muestra en el cuadro inferior:

Los resultados mostraron una elevada eficacia para micotoxinas de todos los grupos químicos, lo que confirma una gran capacidad de captación, a baja dosis, y el amplio espectro necesario para cubrir cualquier posible tipo de micotoxicosis. Adicionalmente, en ensayos paralelos, se ha demostrado una no adsorción de nutrientes de la dieta, como vitaminas y aminoácidos.

III.II. Evaluación in vivo

Para la evaluación en campo de un captador de micotoxinas, es necesario contar, por lo menos, con dos lotes en las mismas condiciones de ambiente y manejo, y que cada uno de ellos reciba un captador distinto, que uno de los lotes sea un control, sin captador.

Se administra alimento contaminado y se observan:

• Parámetros productivos: se verán mejorados si el captador es eficaz.
• Lesiones en órganos diana: se pueden realizar necropsias de los animales para el estudio de los órganos diana en búsqueda de lesiones que coincidan con los efectos de las micotoxinas. En algunas ocasiones, los efectos son visibles sin necesidad de sacrificar a los animales.
• Peso relativo de órganos: la comparación del peso de un órgano con el peso vivo del animal permite determinar la eficiencia del órgano (mayor peso relativo, menor eficiencia). Las micotoxinas reducen la eficiencia de los órganos (intestino, hígado) y, por tanto, aumentan su peso relativo.
• También pueden evaluarse parámetros más complejos, como la presencia de micotoxina en heces o de sus metabolitos, para calcular cuánta micotoxina ha sido absorbida por el animal.

Ensayo de campo

El objetivo fue determinar la eficiencia del Silicoglycidol en la prevención de micotoxicosis, con especial foco en DON, en pollos de engorde, comparado con un captador basado en un silicato no optimizado.

 Para el ensayo, se administró pienso contaminado con 275 ppb de DON a las aves y se analizaron los principales parámetros productivos 

Los lotes fueron los siguientes:

• Grupo control (Captador): 19773 aves. Desafío por DON suplementado con un captador de micotoxinas a una dosis de 3 kg/t, basado en un silicato no optimizado.
• Grupo de estudio (A. Antitox): 50134 aves. Desafío por DON suplementado con Alquerfeed Antitox a una dosis de 0,5 kg/t

Sobre los resultados, se analizaron el peso, la conversión y la eficiencia alimenticia, así como la mortalidad.

En el lote con el captador se observó una mejora de peso final en 200 gramos por ave, lo que supone un 1,12% más de peso a final de ciclo, así como una menora de 7 puntos en el índice de conversión. Asimismo, el índice de eficiencia mejoró 7 puntos y la mortalidad se redujo en un 21% comparado con el lote control, por debajo del 4.

Por tanto, se puede concluir que el Silicoglycidol se une efectivamente al DON y evita su absorción y efecto negativo en pollos de engorde, lo que tendrá un efecto positivo sobre los parámetros reproductivos de la granja. Esto, en términos económicos también es muy importante, dado que se administró a una dosis 6 veces inferior comparado con el captador competidor.

IV. Conclusiones

Los captadores de micotoxinas son una herramienta esencial para prevenir los efectos negativos de estos tóxicos fúngicos y prevenir su llegada a productos de consumo humano.

La evaluación de los captadores puede realizarse in vitro e in vivo. En el primer caso, los modelos deben simular todas las condiciones del tracto digestivo para asegurar la eficacia del captador durante todo el tracto.

El Silicoglycidol, molécula captadora patentada, ha demostrado ser eficaz, tanto in vitro como en granja, para la captación de un amplio espectro de micotoxinas, entre ellas el DON, que causa graves problemas en avicultura y cuya prevalencia global es muy elevada.

Silicoglycidol es una tecnología desarrollada por Biovet, S.A. que se comercializa bajo el nombre comercial Alquerfeed Antitox.