III Seminário: Sistemas de Produção Agropecuária - Zootecnia

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1 RELAÇÃO DA TOXIDADE INDIVIDUAL OU COMBINADA DE AFLATOXINAS E FUMONISINAS COM O DESEMPENHO DE LEITÕES EM CRECHE Ines Andretta 1*, Paulo Alberto Lovatto 1, Ívens Matozo 1, Taís Regina Taffarel 1, Eloiza Lanferdini 1 1 Setor de Suínos, Universidade Federal de Santa Maria, ines_andretta@mail.ufsm.br, lovatto@smail.ufsm.br, i_matozo@hotmail.com, tais_taffarel@hotmail.com, eloiza_lanferdini@yahoo.com.br *Apresentadora. Resumo: Um experimento foi realizado para avaliar o desempenho de leitões alimentados por 42 dias com dietas contendo aflatoxinas, fumonisinas ou a associação de ambas. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado com quatro tratamentos (dieta controle - DC; DC + 1 mg kg -1 de aflatoxinas; DC + 30 mg kg -1 de fumonisinas; DC + 0,5 mg kg -1 de aflatoxinas + 15 mg kg -1 de fumonisinas) e oito repetições cada. As aflatoxinas reduziram (P<0,05) em 21% o consumo de alimento e 23% o ganho de peso dos leitões. As fumonisinas não alteraram (P>0,05) o desempenho dos animais. A associação de aflatoxinas e fumonisinas, mesmo utilizando a metade da dose de cada micotoxina, reduziu (P<0,05) em 18% o consumo de alimento e 23% o ganho de peso dos leitões. Aflatoxinas e fumonisinas, isoladas ou em associação, possuem efeitos tóxicos em suínos e interferem no desempenho dos animais. Palavras-chave: fungos, micotoxinas, suínos Introdução O milho é um ingrediente importante na alimentação animal, especialmente pela sua disponibilidade e qualidade nutricional. Durante seu cultivo e armazenamento, o milho está sujeito à contaminação por uma microbiota fúngica diversa. A presença de fungos pode alterar direta e indiretamente as propriedades nutricionais e bioquímicas dos grãos. Além disso, sob condições de estresse, alguns fungos produzem metabólitos secundários tóxicos denominados micotoxinas. Estas substâncias apresentam alta prevalência em matériasprimas destinadas à alimentação animal, induzindo efeitos tóxicos em diversas espécies. Na suinocultura, entre as micotoxinas de maior relevância clínica e econômica estão as aflatoxinas e as fumonisinas. Pela prevalência em produtos destinados à alimentação animal, as micotoxinas são consideradas entraves para a manutenção de índices técnicos satisfatórios. Quando presente nas dietas, as micotoxinas podem causar alterações metabólicas e lesões em alguns órgãos, interferindo na eficiência alimentar dos animais. As micotoxinas também estão associadas com uma redução de cerca de 16% no consumo de ração e de 27% no ganho de peso de suínos em terminação (Lovatto et al., 2009). Porém, apesar de cada substância possuir uma forma diversa de toxidade, a maioria dos estudos envolvendo a contaminação de dietas com micotoxinas descreve efeitos isolados. Esta condição ignora as contaminações naturais, em que múltiplas micotoxinas podem ser co-produzidas num substrato, e também a mistura de diversos produtos no fabrico da ração, potencialmente contaminados com pools de toxinas. As interações entre as micotoxinas são complexas e podem implicar em efeitos diferentes dos observados em contaminações isoladas ou em resultados aditivos, com a associação dos efeitos tóxicos individuais. Níveis seguros também podem ser alterados pela interação com outras micotoxinas. Tal relação dificulta o diagnóstico e enfatiza a necessidade de compreender, além dos efeitos das micotoxinas quando isoladas, também suas possíveis interações. Este trabalho foi realizado, portanto, com o objetivo de estudar o desempenho de leitões em creche alimentados com dietas contendo aflatoxinas, fumonisinas ou ambas em associação. Material e Métodos O experimento foi realizado utilizando 64 leitões, geneticamente homogêneos, oriundos de cruzamento industrial e desmamados aos 21 dias de idade. Os animais foram alojados em baias elevadas (1,50 x 1,37 x 0,80

2 m), equipadas com comedouro semi-automático e bebedouro tipo concha. Cada baia alojou dois animais e correspondeu a uma repetição experimental. Inicialmente, houve um período de adaptação ao ambiente e a dieta, visto que a desmama, período crítico para os leitões, poderia influenciar no comportamento alimentar dos animais. Todas as avaliações iniciaram após o período de adaptação. O peso médio dos animais ao início do período experimental foi de 11,7 quilogramas. A temperatura da sala foi mantida na zona de conforto térmico para a fase (22 a 26ºC). O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com quatro tratamentos: dieta controle (DC); DC + 1 mg kg -1 de aflatoxinas (93,8% B1; 2,1% B2; 3,4% G1 e 0,7% G2); DC + 30 mg kg -1 de fumonisinas (68,1% B1 e 31,9% B2); DC + 0,5 mg kg -1 de aflatoxinas + 15 mg kg -1 de fumonisinas. Cada tratamento era composto por oito repetições. As dietas isonutritivas foram elaboradas com milho, farelo de soja e premix vitamínico-mineral. A formulação das dietas seguiu o modelo e as recomendações nutricionais do NRC (1998). As matérias-primas e as dietas experimentais foram analisadas para a ausência de micotoxinas. A ração foi fornecida ad libitum e os animais tiveram livre acesso à água. O período experimental foi de 42 dias. As micotoxinas foram produzidas pelo Laboratório de Análises Micotoxicológicas (LAMIC) da Universidade Federal de Santa Maria. As aflatoxinas foram preparadas a partir da cepa NRLL 2999 do Aspergillus parasiticus por fermentação em arroz parboilizado, de acordo com o método proposto por West et al. (1973). As fumonisinas foram obtidas por cultivo de Fusarium moniliforme (MRC 826) em grãos de milho, de acordo com Alberts et al. (1990). Após, os materiais de cultura das micotoxinas foram secos, triturados, quantificados e estocados em temperatura adequada até a mistura nas dietas. A quantificação das micotoxinas nos ingredientes e nas rações foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência, com um limite de quantificação de 12 µg kg -1 e um coeficiente de recuperação de 89%. O milho e o farelo de soja utilizados na formulação não apresentaram concentração para aflatoxinas ou fumonisinas quando analisados por este método. Após a adição do material de cultivo das micotoxinas na ração, amostras desta foram analisadas para verificar se os níveis estavam dentro do desejado. A presença de outras micotoxinas, como zearalenona e tricotecenos (deoxinivalenol, 3-acetil-DON, 15-acetil-DON, diacetoxicirpenol e toxina T-2) também foi avaliada. As variáveis de desempenho medidas foram o consumo de ração e o ganho de peso (por pesagens semanais). A conversão alimentar foi estimada a partir das variáveis anteriores. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância, sendo as diferenças entre as médias comparadas pelo teste de Tukey. As análises estatísticas foram realizadas com auxílio do programa Minitab (Minitab Inc., 2006). Resultados e Discussão Os resultados de desempenho dos animais são apresentados na Tabela 1. O consumo de ração, a conversão alimentar e o ganho de peso dos animais não foram alterados (P>0,05) pelas micotoxinas nas quatro primeiras semanas experimentais. A presença de aflatoxinas nas dietas reduziu (P<0,05) em 28% o consumo de ração no período entre 29 e 35 dias e em 45% entre 36 e 42 dias. A conversão alimentar foi alterada (P<0,05) pelas micotoxinas em 21 e 65% nos mesmos períodos. O ganho de peso dos leitões que recebiam dieta com aflatoxinas foi 37 e 67% inferior (P<0,05) na quinta e sexta semana. Considerando todo período experimental (42 dias), as aflatoxinas reduziram (P<0,05) em 21% o consumo de alimento e em 23% o ganho de peso dos animais. A conversão alimentar também foi alterada, sendo 8% maior (P<0,05) em comparação ao tratamento controle.

3 As fumonisinas não alteraram (P>0,05) o desempenho dos animais em relação ao grupo controle. Porém, a análise de comparação de médias também mostrou semelhança (P>0,05) para algumas variáveis entre os animais alimentados com dietas contendo fumonisinas e aqueles que recebiam aflatoxinas. As médias de consumo de ração, de conversão alimentar e de ganho de peso no período total foram semelhantes (P>0,05) entre os grupos alimentados com dietas contendo aflatoxinas ou fumonisinas. A associação de aflatoxinas e fumonisinas, mesmo em doses mais baixas, reduziu (P<0,05) em 18% o consumo de alimento e em 23% o ganho de peso dos animais. A conversão alimentar foi 7% maior (P<0,05) neste grupo experimental em relação aos animais controle. O desempenho dos leitões alimentados com dietas contendo a associação de micotoxinas foi semelhante (P>0,05) ao observado no grupo que recebia apenas aflatoxinas. Esta relação foi observada em diversas variáveis, inclusive nas médias de consumo de ração, conversão alimentar e no ganho de peso considerando todo período experimental. O peso vivo dos animais (Figura 1) não diferiu (P>0,05) entre os quatro grupos experimentais até o 35º dia. Ao final do experimento, os animais que receberam dietas contendo aflatoxinas e a associação de aflatoxinas e fumonisinas apresentaram peso vivo 17 e 16% inferior (P<0,05) em relação ao grupo controle. O peso vivo final dos animais alimentados com dietas contendo fumonisinas foi semelhante (P>0,05) ao observado nos animais controle. As alterações no desempenho dos animais que recebiam dieta com aflatoxinas podem ser explicadas pela ação hepatotóxica desta micotoxina. As aflatoxinas reagem com macromoléculas celulares como o DNA e o RNA, interferindo nas propriedades funcionais do fígado e na síntese protéica. Relatos de aflatoxicose incluem ainda imunossupressão, alterações na síntese e cinética de algumas enzimas e no metabolismo de proteínas e lipídios. Suínos alimentados com dietas contendo níveis de aflatoxinas semelhante aos utilizados neste trabalho (0,8 mg kg -1 ) apresentaram redução no coeficiente de metabolização da energia e na retenção relativa de nitrogênio (Hauschild et al., 2006). Estas interferências podem justificar a queda no desenvolvimento dos animais. As fumonisinas possuem estruturas moleculares semelhantes à esfinganina e à esfingosina, responsáveis pela formação dos esfingolipídios, uma classe de lipídios de membrana que apresentam papel importante na regulação celular. A redução dos esfingolipídios complexos e o acúmulo de intermediários bioativos podem explicar a toxicidade das fumonisinas e as alterações em funções celulares importantes (Minami et al., 2004). As fumonisinas induzem degeneração hepatocelular, alterações no sistema imune, inibição metabólica em vários tecidos e efeitos deletérios sobre a morfologia intestinal. Estas alterações poderiam influenciar no desempenho dos animais. Tais interferências, entretanto, não foram observadas em nosso trabalho. Fatores como o baixo desafio sanitário nas condições do estudo podem ter colaborado para este resultado. O prolongamento do período experimental também poderia ter confirmado os efeitos deletérios das fumonisinas sobre o desempenho dos animais, uma vez que a micotoxina teve sua atividade evidenciada nas últimas semanas do experimento. A associação de aflatoxinas e fumonisinas, mesmo em doses menores, interferiu de forma acentuada no desempenho dos animais. A toxicidade e os sinais clínicos observados quando há consumo de mais de uma micotoxina são complexos e variados. Em nosso estudo, a associação de doses mais baixas, porém combinadas, de micotoxinas produziu efeitos semelhantes aos observados no grupo de animais que recebiam 1mg kg-1 de aflatoxinas. Esta condição pode ser determinada pela associação dos mecanismos tóxicos individuais, exacerbando os efeitos de cada micotoxina.

4 Conclusão As aflatoxinas reduzem o consumo de ração, a eficiência alimentar, o ganho de peso e o peso vivo de leitões em creche. Aflatoxinas e fumonisinas possuem efeitos sinérgicos e interferem negativamente no desempenho dos animais. Referências ALBERTS, J.F.; GELDERBLOM, W.C.; THIEL, P.G.; MARASAS, W F; VAN SCHALKWYK, D J; BEHREND, Y. Effects of temperature and incubation period on production of fumonisin B1 by Fusarium moniliforme. Applied and Environmental Microbiology., v.56, n.6, p , HAUSCHILD, L.; LOVATTO, P.A.; KUNRATH, M.A.; CARVALHO, A.D Á.; GARCIA, G.G.; MALLMANN C.A. Digestibilidade de dietas e balanços metabólicos de suínos alimentados com dietas contendo aflatoxinas. Ciência Rural, v.36, p , LOVATTO, P.A.; MILGEN, J.V.; KOUBA, M.; ANDRETTA, I.; MONTAGNE, L.. Etude méta-analytique de l effet des challenges sanitaires sur la consummation d aliment et la croissance du porc. Journées Recherche Porcine, v.41, p , MINAMI, L.; P.G. MEIRELLES; HIROOKA, E.Y.; ONO; E.Y.S. Fumonisinas: efeitos toxicológicos, mecanismo de ação e biomarcadores para avaliação da exposição. Semina: Ciências Agrárias, v.25, p , MINITAB. Minitab Inc. Versão WEST, S., R.D. WYATT e P.B. HAMILTON. Improved yield of aflatoxin by incremental increases of temperature. Journal of Applied Microbiology., v.25, p , 1973.

5 Tabela 1. Desempenho de leitões alimentados com dietas contendo aflatoxinas, fumonisinas ou associação de ambas. Período Tratamentos (dias) Controle AFLA FB AFLA+FB DPR P Consumo de ração, g/dia , , , , a 1288 b 1454 ab 1284 b 102 <0, a 1084 b 1578 ab 1209 b 177 <0, a 1136 b 1319 ab 1190 b 145 0,01 Conversão alimentar, kg/kg ,70 1,73 1,80 1,88 0,40 0, ,75 1,72 1,79 1,82 0,32 0, ,26 2,21 2,32 2,29 0,66 0, ,76 2,00 2,74 2,24 0,42 0, ,31 a 2,80 b 2,48 ab 3,81 b 0,65 0, ,69 a 4,19 b 2,73 a 2,52 a 0,43 0, ,26 a 2,44 b 2,31 ab 2,43 b 0,49 0,04 Ganho de peso, g/dia , , , , a 476 b 630 ab 337 b 171 <0, a 259 b 579 ab 480 b 158 0, a 516 b 585 ab 518 b 120 0,04 a, b Letras diferentes na mesma linha diferem pelo Teste de Tukey (P<0,05). AFLA: Aflatoxinas. FB: Fumonisinas. DPR: Desvio-padrão residual. P: Probabilidade com nível de 5% de significância. Peso vivo, kg Controle Aflatoxinas Fumonisinas a ab b b 15 Aflatoxinas+Fumonisinas * Período, dias Figura 1. Evolução do peso vivo dos leitões alimentados com dietas contendo aflatoxinas, fumonisinas ou associação de ambas. * Diferem estatisticamente (P<0,05).