Dr. Francisco Javier Delgado Virgen.

Villa de Álvarez, Colima. 5 de Octubre de 2010.

Eucariotes.

Pared celular.

Aclorófilos.

Productores de esporas.

Reproducción sexual y/o asexual.

Metabolitos secundarios producidos por diversos hongos.

Aspergillus

Penicillium Fusarium

Se han identificado más de 90 tipos, y alrededor de 500 micotoxinas.

Producción altamente variable. Distribución no uniforme en el sustrato contaminado.

La presencia de hongos productores en alimentos constituye un riesgo potencial para la

salud.+

Hasta un 25% de las cosechas de alimentos a nivel mundial están contaminadas con algún

tipo de Micotoxina.*

+ Stoloff et al. (1982) * FAO, (1999)

Esclerocios de Claviceps purpurea sobre centeno

El protagonista: Claviceps spp. (Claviceps purpurea).

La enfermedad (micotoxicosis): Ergotismo.

Las micotoxinas involucradas: Alcaloides del ergot: Ácido lisérgico (precursor del LSD!),

ergopeptinas (ergotamina) y otros alcaloides tremorgénicos.

Síntomas:

Del frío intenso a la quemazón aguda.

Convulsiones.

Necrosis de tejidos.

Gangrena en extremidades.

Abortos.

Alucinaciones.

Muerte.

Familia conformada por alrededor de 150 compuestos estructuralmente relacionados.

Producidos por los géneros Fusarium, Cephalosporium, Myrothecium, Stachybotris y

Trichoderma, entre otros.

Toxina T-2.

Nivalenol.

Deoxinivalenol (Vomitoxina).

Diacetoxiscirpenol.

Mazorca contaminada con Fusarium spp.

Principales cultivos afectados: Maíz, trigo,

avena y cebada, entre otros cereales.

Alimento para ganado.

Principales especies afectadas: Cerdos, vacas, caballos, perros, pavos, ovejas, ratas,

ratones, cobayos, humanos.

Síntomas generales:

Desórdenes digestivos (diarrea, inapetencia, vómito).

Hemorragias (estómago, corazón, intestinos, pulmones, vejiga y

riñones).

Desórdenes sanguíneos (Leucopenia).

Lesiones orales.

Dermatitis.

Edema (Acumulación de líquido).

Los brotes más serios de estas micotoxicosis ocurren en años

con lluvias intensas durante la estación de florecimiento de los

cultivos afectados.

En una media mundial, se han encontrado tricotecenos en un 57% de las muestras de trigo,

40% de maíz, 68% de las muestras de avena, 59% de cebada, 48% de las muestras de centeno y

27% de las muestras de arroz analizadas.

También se han encontrado tricotecenos en productos a base de trigo y de maíz, como por

ejemplo en harina, pan y cereales para el desayuno.

Un caso famoso de intoxicación por tricotecenos: La Aleukia Tóxica Alimentaria (ATA) mató a

alrededor de 100,000 personas en Rusia entre 1942 y 1947. La causa: Consumieron trigo

almacenado al aire libre contaminado por Fusarium.

La toxina T-2 ha sido utilizada como arma biológica (Vietnam y Afganistán).

LD50 en ratas: 900 µg/kg (ppb).

Metabolitos producidos principalmente por Aspergillus ochraceus y Penicillium verrucosum.

Principal integrante: Ocratoxina A.

Alimentos contaminados: Cereales, café, cacahuates, queso, uvas, manzanas, etc…

Principales especies afectadas: Cerdos, perros, patos,

pollos, ratas, truchas, humanos.

Daños a la salud:

Daño hepático.

Nefrotoxicidad (necrosis de riñones).

Enteritis.

Teratogénesis.

Carcinogénesis (tumores renales).

LD50 en truchas: 4.7 mg/kg (ppm).

Producida por hongos de los géneros Aspergillus y Penicillium.

Alimentos contaminados: Alimentos procesados, paja, manzanas.

Principales especies afectadas: Cerdos, perros, codornices, vacas, patos, pollos, roedores,

peces, humanos.

Penicillium expansum esporulando sobre manzanas.

Daños a la salud:

Nefrotóxica y hepatotóxica.

Edema cerebral y pulmonar.

Convulsiones.

Hemorragia pulmonar (daña capilares).

Parálisis de nervios motores.

Carcinogénesis (tumores renales).

LD50 en ratas: 15 mg/kg (ppm).

Micotoxina estrogénica producida por hongos del género Fusarium (Fusarium graminearum).

Alimentos contaminados: Maíz, sorgo, heno, leche, alimentos comerciales para ganado.

Principales especies afectadas: Cerdos, vacas, pollos, pavos, borregos, ratas, ratones, cobayas,

humanos.

Daños a la salud:

Efectos estrogénicos (edema de vulva,

prolapso de vagina, alargamiento de útero).

Atrofia testicular.

Atrofia de ovarios, crecimiento de

glándulas mamarias.

Abortos.

Cerdos intoxicados con zearalenona.

LD50 en ratas: 4000 mg/kg (ppm).

Dosis de 1.5-5 ppm causan

hiperestrogenismo en cerdos.

Alimentos contaminados: Maíz, trigo, cebada.

Especies afectadas: Cerdos, caballos, roedores (ratas, ratones y

conejos), humanos.

Daños a la salud:

Edema pulmonar.

Leucoencefalomalacia.

Nefrotóxicas.

Hepatotóxicas.

Carcinogénicas (cáncer de esófago,

hígado y riñones).

Grupo de micotoxinas producidas por hongos del género Fusarium.

Fusarium graminearum.

Calabaza infectada por Fusarium spp.

Producidas por hongos del género Aspergillus (A. flavus y A. parasiticus).

Alimentos contaminados: Maíz, cacahuate, trigo, arroz, algodón, copra, nueces, leche, huevo,

higos, frutas secas, especias, alimentos procesados, etc...

Principales especies afectadas: Cerdos, perros, gatos, vacas, ovejas, patos, pavos, codornices,

pollos, roedores, peces, monos, humanos.

Existen alrededor de 16 aflatoxinas. Las más importantes son las B, G y M.

Aflatoxina B1: El carcinógeno más potente que existe en la

naturaleza (IARC).

LD50 en truchas: 500 µg/kg (500 ppb).

El consumo de dosis bajas (0.4 ppb por 9 meses en truchas)

es suficiente para inducir la formación de tumores. A. flavus en cacahuate.

Daños a la salud:

Nefrotóxicas y hepatotóxicas.

Inmunosupresivas.

Edema abdominal.

Alteraciones digestivas.

Hemorragias en tracto intestinal y riñones.

Teratogénicas y carcinogénicas (tumores

hepáticos).

Las aflatoxinas son las micotoxinas más estrictamente reguladas en el mundo.

FAO (2004).

Límite máximo permitido de contaminación por aflatoxinas totales.

FAO (2004).

Límite máximo permitido de contaminación por aflatoxina B1.

FAO (2004).

Número de países con regulación vigente para la presencia de micotoxinas en

alimentos para consumo humano.

Número de países con regulación vigente para la presencia de micotoxinas en

alimento para ganado.

FAO (2004).

Cultivo Pérdidas *

(Millones de dólares/año)

Cacahuate 25

Algodón 96

Maíz 15

Nueces 21

Cebada 68

Trigo 300

*Pérdidas directas reportadas en EUA. Caldwell et al. (2001).

Pérdidas directas por micotoxinas en los Estados Unidos en 2003: US$ 932’000,000.

Pérdidas directas: Aquéllas que se deben solamente a la

destrucción de los cultivos que exceden los límites

máximos de contaminación permitidos.

Las pérdidas también resultan de:

A) Baja producción animal asociada a la presencia de micotoxinas.

B) Impacto negativo en transacciones comerciales, sobre todo internacionales.

C) Alteraciones en la producción y comunidades agrícolas.

No ganancia de peso

Baja fertilidad

Inmunodeficiencia

Decremento del valor en el mercado

Imposición de barreras comerciales

Reemplazo de cultivos

Maíz: Base de nuestra dieta. Consumo per cápita: 128 Kg/año*.

Importamos anualmente miles de toneladas de granos (maíz, arroz y sorgo) de dudosa calidad.

No existe un monitoreo regular para conocer la contaminación con micotoxinas en productos de

consumo humano.

Contaminación por aflatoxinas en Tamaulipas (1989)+:

Maíz cosechado: 45-65 ppb AFB1.

Maíz almacenado: 250 ppb AFB1.

Resultado: La producción de maíz en Tamaulipas es prácticamente inexistente en la actualidad.

*CIMMYT (2001). + Guzmán de Peña (1989).

En nuestro país, la NOM-188-SSA1-2002 establece que el límite máximo de tolerancia es de 20

ppb de aflatoxinas totales (AFT) en grano de maíz para consumo humano.

Límite máximo permitido para alimentos para consumo animal:

Especie/Etapa de producción Límite máximo AFT (ppb)

Aves (excepto pollos de engorda) 100

Cerdos en engorda:

Entre 25 y 45 Kg 100

Mayores de 45 Kg 200

Maduros destinados a reproducción 100

Rumiantes:

Maduros destinados a reproducción 100

De engorda en etapa de finalización 300

Ecología de hongos productores de micotoxinas:

¿Cómo sobreviven en el campo mexicano durante las diferentes estaciones del año?

¿Y en los diferentes cultivos ?

Densidad y distribución poblacional.

Ventaja de oportunidad de diferentes cultivos para cada región.

Incidencia de micotoxinas en cereales, café y alimentos procesados.

INEGI (2010); CECAFE (2008)

6,500

156,00021,000

2,000 Ha.

Producción

Colima 2008

( Toneladas)

Inactivación/eliminación de las micotoxinas presentes en alimentos.

Búsqueda de compuestos con potencial para inhibir, inactivar y/o eliminar micotoxinas

presentes en alimentos contaminados.

Búsqueda de métodos físicos, químicos o biológicos que degraden, inactiven ó

secuestren las micotoxinas, alterando lo menos posible las propiedades de los alimentos.

El caso de la nixtamalización.

Regulación de la síntesis de micotoxinas.

Influencia de factores ambientales y genéticos en la síntesis de micotoxinas.

¿Cómo y por qué se sintetizan estas sustancias?

Diseño de estrategias de prevención y control a mediano y largo plazo.

aflR

pacC

brlA

abaA

actina

Difusión y concientización del público en general.

Labor informativa (no sensacionalista).

Concientización a productores. Promoción de buenas prácticas de cultivo y manejo

postcosecha.

Es mejor (y menos costoso) prevenir que remediar.