MICOTOXINA E SISTEMA IMUNE. EXISTE CORRELAÇÃO?

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1 MICOTOXINA E SISTEMA IMUNE. EXISTE CORRELAÇÃO? Francisco Fireman Zootecnista, Doutor em Nutrição Animal 19/06/2012 Realização

2 COMO ESTÃO OS DESAFIOS DE MICOTOXINAS?

3 3 Lamic (2010)

4 análises de 2007 a 2011 Resultados de % FUMONISINA AFLATOXINA ZEARALENONA DON CPA NIVALENOL DAS T2 OCRATOXINA % - Análisis 25,50 25,37 20,94 18,76 4,02 2,47 1,69 1,22 0,04 % Posisivas 73,7 27,17 60,5 29,8 19,7 24,0 0,0 1,2 0,0 FUMONISINA AFLATOXINA ZEARALENONA DON CPA NIVALENOL DAS T2 OCRATOXINA Contamianción - ppb 2.246,33 7,0 164,0 379,7 21,7 96,9 0,0 2,8 0,0 4 Análises de clientes da Nutriad de

5 % análises de 2007 a 2011 Porcentagem de positividade 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 - FUMONISINA AFLATOXINA ZEARALENONA DON CPA NIVALENOL ,46 35,57 26,18 23, ,44 28,60 51,20 19, ,46 30,84 81,95 20,32 31, ,51 20,89 79,47 39,53 15,31 18, ,83 19,94 63,94 46,13 12,30 29,43 Média 73,7 27,2 60,5 29,8 19,71 24,01 5 Análises de clientes da Nutriad de

6 Média mensal de 2007 a 2011 FUMONISINA 3300, , , , ,00 ppb 2300, , , , , ,00 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ FUMONISINA 2255, , , , , , , , , , , ,34 6

7 Média mensal de 2007 a 2011 AFLATOXINA 11,50 10,50 9,50 8,50 ppb 7,50 6,50 7,0 5,50 4,50 3,50 2,50 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ AFLATOXINA 4,90 9,22 11,28 8,42 6,88 7,68 10,70 5,70 2,92 5,72 5,02 5,70 7

8 Média mensal de 2007 a 2011 DON 490,00 440,00 ppb 390,00 340,00 379,7 290,00 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ DON 298,04 326,20 292,96 364,34 427,84 337,80 416,60 506,66 426,68 381,88 385,78 391,46 8

9 Média mensal de 2007 a 2011 CPA 60,00 50,00 40,00 ppb 30,00 20,00 15,5 10,00 0,00 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ CPA 23,50 8,70 9,90 9,75 63,05 9,65 35,07 32,95 25,00 26,20 7,10 9,30 9

10 Média mensal de 2007 a 2011 NIVALENOL 200,00 180,00 160,00 140,00 ppb 120,00 100,00 80,00 96,9 60,00 40,00 20,00 0,00 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ NIVALENOL 123,60 0,00 58,30 81,75 57,00 0,00 51,00 127,05 167,55 173,00 173,25 150,75 10

11 Condições de Janeiro a Dezembro de 2011 Outros: sorgo, silagem, arroz, glúten 60, etc... ND: Nível não detectável

12 Grupo primário tóxico de fungos e micotoxinas Fusarium Aspergillus *Deoxynivalenol *Aflatoxinas *Zearalenona *Ocratoxina *Acido Ciclopiazônico *T-2 Sterigmatocistina *Fumonisina Fumitremorgens *Nivalenol Fumigaclavines Moniliformina Fumitoxinas Diacetoxyscirpenol Gliotoxina Citrinina Butenolide Conhecidos Estudados Penetrem Neosolaniol Espécies de fungos Acido Metabólitos Fusarico secundários Fusariocromanona Micotoxinas < 300 Wortmannina Penicillium *Ocratoxina *Acido Ciclopiazônico Toxina PR Patulina Roquefortine C Acido Mycofenolico Acido Penicilico Stachybotrys Satratoxina Claviceps Alcaloide de Ergot

13 Visão Geral Micotoxinas estão potencialmente presentes em todos os alimentos e em várias épocas do ano. Das 9 micotoxinas mais analisadas (AFL, FUM, ZEA, OCR, DON, T2, NIV, CPA, DAS). FUMONISINA, AFLATOXINA, ZEARALENONA, DON e CPA são as encontradas em maior frequência. Geralmente encontram-se mais de uma micotoxina em uma análise de pelo menos 4 micotoxinas. 13

14 Realização SISTEMA IMUNOLÓGICO

15 Imunidade Inata (não específica) Conjunto de defesas não específicas, que constituem uma resposta indiferente ao agente invasor. Barreiras físicas, estruturais, químicas e enzimáticas para controlar a entrada de patógenos. Atividades dos fagócitos (macrófagos e neutrófilos=heterófilos) e das células Natural Killer(NK), que destroem as células infectadas pelo patógeno. Imunidade Adquirida (adaptativa antígenos específicos) Ação seletiva dos linfócitos B (imunidade humoral) e dos linfócitos T (imunidade celular) para produção de anticorpos específicos.

16 16 Sistema Imunológico

17 Imunidade Adquirida Imunidade Pasiva Anticorpos maternos presente ao nascer. Imunidade Ativa Desenvolvida pela ave mediante exposição direta ao patógeno (infecção natural ou vacinação) 17

18 Imunidade Passiva OVÁRIO IgG do sangue OVIDUTO IgA de secreção local IgA no albumem IgG na gema Tizard, 1998

19 Porcentagem de Contribuição Imunidade Inata e Adquirida em frangos de corte Inata Adquirida Idade días Edens (2009)

20 QUAL É O MAIOR ÓRGÃO DO SISTEMA IMUNE?

21

22 Visão sobre o intestino ANTIGA Local de digestão e absorção NOVA Local de interação entre alimento (nutriente) x microflora x animal, influenciando na saúde do animal e seu estado nutricional através da capacidade de digestão e absorção. PAREDE INTESTINAL É A PRIMEIRA LINHA DE DEFESA IMUNOLÓGICA MAIS DE 70% DO TECIDO IMUNE ESTÁ LOCALIZADO NA PAREDE INTESTINAL

23 Glândula de Harder Tonsilas Esofágica Medula ossea Tonsilas cecais Timo Traqueia e Brônquios Baço Divertículo de Meckel Placa de Peyer Bursa de Fabricius Tecidos linfoides assoc. a mucosas Sistema GALT (Intestinos) Sistema linfoide Primário 23 Grogan et. al (2007) Sistema linfoide Secundário

24 QUAIS OS EFEITOS DAS MICOTOXINAS NO SISTEMA IMUNE??? Realização

25 Sensibilidade do sistema imune à imunossupressão induzida por micotoxinas A vulnerabilidade das células de proliferação e diferenciação que participam continuamente nas atividades imunes e que participam das comunicações complexas entre os componentes celulares e humorais. 25

26

27 Micotoxinas induzem a imunossupressão reduzindo a resposta inata e adquirida Redução da atividade fagocítica (macrófagos e neutrófilos=heterófilos) Depressão da atividade dos linfócitos T y B (Timo e Bursa de Fabrício) Supressão da produção de imunoglobulinas e anticorpos Redução da atividade do interferon Redução dos títulos de anticorpos 27

28 Aflatoxinas Aspergillus 18 compostos (B,M,G) B1, B2, G1, G2 Piora geral no desempenho produtivo; Intoxicação do fígado; Anomalías ósseas; Despigmentacão; Piora na qualidade da casca do ovo Supressão do sistema imune; 28

29 Aparência do fígado influenciada por Aflatoxinas - Frangos 0 ppb AF 2800 ppb AF

30 Peso relativo do baço influenciado por Aflatoxinas em frangos de corte com 21 dias Baço Tratamento Peso Relativo (%) Controle 0,24 a 2,8 ppm Aflatoxinas 0,18 b Mallmann et al, 2005 (UFSM Laboratório de Análises Micotoxicológicas) 30

31 Peso relativo da Bursa de Fabrícius influenciada por Aflatoxinas em Frangos de corte com 21 dias Bursa Tratamento Peso Relativo (%) Controle 0,39 ª 2,8 ppm Aflatoxinas 0,28 b Mallmann et al, 2005 (UFSM Laboratório de Análises Micotoxicológicas) 31

32 Fumonisina Fusarium 6 compostos A1, A2,B1, B2, B3 e B4 Reduz os níveis circulantes de esfingolipídeos (esfingosina e esfinganina); Afeta o sistema imune; 32

33 Fumonisinas : São Hepatotóxicas (Gelderbloom et al.,1988). Fumonisina B1 inibe a enzima N-aciltransferase, que atua na conversão de esfingosina e esfinganina em ceramidas, subsequentemente convertida para o complexo esfingolipídico. A ruptura desta via produz consequências graves porque este processo é base para la regulação celular e outros eventos bioquímicos (Wang et al. 1991). Resposta vacinal influenciada por fumonisina em frangos de corte Grupos Titulo para VDN 14 dias Titulo para VDN 21 dias Control 3,44 2,16 7 ppm de fumonisina 3,29 1,86 Valor de P 0,180 0,575 Scavazza (2009)

34 Bursa de fabrício influenciada por fumonisina em frangos de corte Controle Grupos Mitose das células na bursa de Fabricius Control 19,40 ± 4,94 ª 7 ppm de fumonisina 11,28 ± 2,96 b Valor de P 0,000 7 ppm de fumonisina Scavazza (2009)

35 Tricotecenos Fusarium: 100 micotoxinas A -> T2, HT-2, DAS (Diacetoxiscirpenol) B -> Dioxinivalenol (DON) 35

36 DON (Deoxinivalenol): Efeito inibidor da síntese de proteínas. Reduz a produção de imunoglobulinas e linfócitos oriundos do baço, placas de Peyer e timo (Ehrlich and Daigle,1987). Tricotecenos induzem a apoptose das células do timo, baço, Placas de Peyer, medula óssea e fígado. (Poapolathep et al., 2002, 2003, Shinozuka et al., 1997a,b). Baixas doses de Deoxinivalenol (DON) interferem sobre a diferenciação de enterócitos (KASUGA et al., 1998) 36

37 Ácido Ciclopiazônico Aspergillus e Penicilium Queda de produção (Ganho de peso); Degeneração e necrose hepática; Lesões hemorragicas do miocardio, proventrículo, moela e baço; 37

38 38 Na moela, o ÁCIDO CICLPIZÔNICO é conhecido como um potente indutor de EROSÕES.

39 39 Fonte: Kumar & Balanchandra (2009)

40 CONCLUSÃO AS MICOTOXINAS AFETAM NEGATIVAMENTE A RESPOSTA IMUNE DOS ANIMAIS

41 INTERAÇÃO ENTRE TOXINAS Virus Hongos Parásitos Bactéria Micotoxinas Metais Pesados Naturalmente presentes no ambiente ou Metabólicos NH3 Pesticidas Drogas H2S Factores Antinutricionales Toxinas Aminas Putrefación Intestinal

42 Universidade de Missouri: Interação entre lipopolisacarídeos de E.coli e micotoxinas D R Ledoux 1, P Butkeraitis 2, C L Walk 1, Y Broomhead 2, and J Broomhead 1 1 Department of Animal Sciences, 2 Department of Veterinary Pathobiology

43 Diferenças entre bactérias Gram-positivas e gram-negativas

44 Mortalidade (%) MORTALIDADE DE FRANGOS DEPOIS DO TRATAMENTO COM LPS E AFB1 POR 14 DIAS P < 0,

45 Mortalidade (%) MORTALIDADE EM FRANGOS DEPOIS DO TRATAMENTO COM LPS E AFB1 POR 14 DIAS P < 0,

46 QUAIS AS CONSEQUÊNCIAS DE UMA RESPOSTA IMUNE REDUZIDA??? Elevado riscos de infecção Aumento de enfermidades Redução de respostas terapêuticas Redução de respostas vacinais Severas Perdas econômicas!!! 46

47 Morte Animais enfermos Enfermidade Saúde

48 O QUE FAZER PARA FORTALECER O SISTEMA IMUNE DO ANIMAL??? 48

49 AÇÕES PARA FORTALECER O SISTEMA IMUNE Manejo minimizar estresse; Níveis nutricionais adequados (AA); Garantia de qualidade de ingredientes (metais pesados, peróxido, etc.); Uso de antifúngico; Utilização de sequestrante de micotoxinas de amplo espectro - multi funcional (ex: com proteção hepática); Utilização de butirato de sódio para melhorar a saúde intestinal; Uso de antioxidante; 49

50 OBRIGADO! O mundo está nas mãos daqueles que têm coragem de sonhar... E de correr o risco para viver seus sonhos. 50 Francisco Fireman [email protected]