Transcript
MEDICINA VETERINÁRIA
MICOTOXINAS EM ALIMENTOS
Ítalo Sena Carvalho Médico Veterinário Bom Jesus, Piauí, Abril de 2014.
1. INTRODUÇÃO
A história das micotoxinas começou no ano de 1960, quando um surto de mortes inexplicáveis de aves no Reino Unido (especialmente perus) foi investigado. Chegou-se à conclusão que o problema estava na ração, a qual havia sido produzida com amendoim importado da África e do Brasil. A partir dessa ração, foram isolados Aspergillus flavus e uma toxina produzida por esse fungo, a qual foi designada aflatoxina (toxina do Aspergillus flavus – Aflatoxina). A partir de 1962, quando se estabeleceu as causas do surto, pesquisas subsequentes encontraram outros fungos produtores de substâncias tóxicas diferentes.
2. IMPORTÂNCIA EM SAÚDE PÚBLICA
As micotoxinas são de grande relevância para a saúde pública, uma vez que o homem pode ser contaminado por micotoxinas através do consumo de alimentos processados ou in natura, bem como pelo consumo de alimentos de origem animal que foram alimentados com ração contaminada por micotoxinas. Pois a toxina pode ser transmitida pelo corpo do animal através da sua carne, leite ou ovos. As aflatoxinas têm sido identificadas como fatores envolvidos na etiologia do câncer hepático no homem, consequente à ingestão de alimentos contaminados, e, ainda, a micotoxicose pode causar ao organismo do ser humano
danos
no
crescimento,
afetando
funções
do
organismo
e
desenvolvendo tumores, podendo, inclusive, ser letal. A Aflatoxina M1 pode ser detectada no leite e na urina de vacas alimentadas com ração contendo aflatoxinas em até 48 horas após a ingestão de AFB1.As aflatoxinas B1 e M1 já foram também detectadas em fígados animais (bovinos, suínos e aves). Algumas micotoxinas são úteis ao homem e, pelo menos, três delas são substâncias de grande utilidade. A penicilina descoberta por Alexander Fleming (1928), produzida pelo Penicillium chrysogenum (ou P. notatum), foi uma grande descoberta da medicina no combate às infecções bacterianas. A
cefalosporina, produzida pelo fungo Cephalosporum acremonium, que foi descoberta pelo italiano Giuseppe Brotzu. A ergotamina e os alcalóides produzidos pelo Claviceps purpúrea, são medicamentos utilizados no combate à enxaqueca.
3. ETIOLOGIA
Os fungos são microrganismos eucarióticos que crescem como célula única (leveduras) ou como forma multicelular (fungos filamentosos ou bolores e os cogumelos - fungos macroscópicos). Possuem grande relevância para os alimentos, uma vez que são capazes de produzir micotoxinas, que são metabólitos secundários tóxicos para o homem e animais. As micotoxinas possuem efeitos alergênicos, teratogênicos, carcinogênicos e mutagênicos. Provocam
ainda,
debilidade
imunológica,
resultando
em
queda
na
produtividade animal, provocando, dessa forma, prejuízos na produção animal. Fungos produtores de micotoxinas podem ser classificados em três grupos, conforme o habitat e os substratos oferecidos para o seu desenvolvimento da seguinte forma: fungos de campo: são aqueles que geralmente contaminam o alimento antes mesmo das colheitas; fungos de armazenamento: são aqueles que se desenvolvem durante o armazenamento do alimento e são os principais responsáveis pela deterioração dos cereais, matérias primas e das rações, e fungos de decomposição: que são os que tornam os alimentos impróprios para o consumo. Existem mais de 80 espécies fúngicas micotoxígenas, que podem produzir mais de 300 diferentes tipos de micotoxinas, sendo que algumas espécies são capazes de produzir mais de um tipo que podem ser encontradas simultaneamente em um único produto. Os principais fungos produtores pertencem aos gêneros: Alternaria, Aspergillus, Fusarium, Myrothecium, Penicillium, Rhizoctonia, Stachybotrys, Trichothecium. dentre eles destacam-se os gêneros Aspergillus, Penicillium e Fusarium, que são considerados os de maior importância para alimentos e ração, por serem os mais encontrados e os maiores produtores de micotoxinas. As micotoxinas são produzidas como metabólitos secundários. Os metabólitos primários dos fungos, como os de outros organismos, são aqueles
essenciais ao crescimento. Já os secundários são formados durante o final da fase exponencial de crescimento e não possuem significância aparente para o crescimento ou metabolismo do organismo produtor. Em geral, esses metabólitos
parecem
ser
formados
quando
grandes
quantidades
de
precursores de metabólitos primários, tais como aminoácidos, acetato, piruvato e outros, são acumuladas. A síntese de micotoxinas representa uma maneira de os fungos reduzirem a quantidade de precursores, os quais não são requeridos para o metabolismo. A seguir são descritas as principais micotoxinas relacionadas com alimentos.
3.1. Aflatoxinas
Essas micotoxinas são principalmente produzidas por fungos da espécie Aspergillus flavus e A. parasiticus. São encontradas em uma variedade de alimentos incluindo cereais, tortas de oleaginosas, mandioca, arroz, frutas, frutos desidratados, produtos de salsicharia, vinhos, leguminosas, chocolate, e o leite e derivados São reconhecidas 18 tipos de aflatoxinas, dentre as quais as mais importantes são as aflatoxinas B1, G1, B2 e G2, sendo que a aflatoxina B1 (AFB1) é a mais prevalente e biologicamente ativa dentre as aflatoxinas, e é considerado o mais potente hepatotóxico e carcinogênico, além de ser um imunossupressor natural conhecido por afetar humanos e animais.
3.2. Ocratoxinas
As ocratoxinas são uma das principais micotoxinas encontradas em rações, naturalmente produzidas por fungos das espécies Aspergillus ochraceus, Aspergillus carbonarius e Penicillium verrucosum. Existem sete tipos, sendo a mais tóxica a ocratoxina A. Têm sido encontradas em diferentes tipos de alimentos incluindo o trigo, milho, café, cacau, cevada, cerveja, figos secos, centeio, queijo, pão, uva e produtos derivados, feijão seco, grãos de soja, frutas cítricas, castanhas do Brasil, tabaco mofado, presunto curado, amendoins e demais produtos similares. Os principais metabólitos secundários são as ocratoxinas A, B e C.
3.3. Zearalenona
Produzida por diversas espécies de Fusarium, principalmente pelas espécies, F. graminearum, F. equiseti e F. semitectum. São fungos considerados invasores secundários mais frequentemente associados ao solo. Dentre os alimentos que apresentam maior probabilidade de contaminação, destacam-se: milho, trigo, cevada, aveia, banana, mandioca, sorgo, feijão, soja e nozes.
3.4. Fumonisinas
Produzidas principalmente por Fusarium verticillioides e F. proliferatum, que são os fungos mais frequentemente associados à contaminação em grãos de milho, sendo o primeiro o mais prevalente, onde esta contaminação, tanto pelos fungos como pelas micotoxinas, tem sido relatada previamente em grãos de milho no mundo todo. Existem pelo menos sete diferentes compostos de ocorrência natural que fazem parte do grupo das fumonisinas: Fumonisinas B1, B2, B3, B4, A1, A2 e A3, sendo as três primeiras as mais frequentemente isoladas em milho e seus derivados. Aparetemente são as únicas que são produzidas em quantidades significantes em condições naturais. As fumonisinas são estáveis ao calor e “sobrevivem” sob condições de cozimento ou fritura, que é em torno de 70º C e 120ºC, respectivamente dependendo do tipo de alimento.
3.5. Citrinina
Produzida por Penicillium citrinum, P. viridicatum e outros fungos. Essa micotoxina tem sido detectada em arroz polido, pão mofado, presunto curado, trigo, aveia, centeio e outros produtos similares. Sob luz ultravioleta de comprimento longo, a citrinina fluoresce amarelo-limão. Essa micotoxina é conhecidamente carcinogênica.
4. EPIDEMIOLOGIA
A ocorrência de aflatoxinas em produtos destinados à alimentação animal é oriunda de vários estados do Brasil: Paraná, Minas Gerais, São Paulo e Rio de Janeiro. Casos de micotoxicoses ocorrem mais em suínos, bovinos, aves e equinos, principalmente nos sistema intensivo de criação. A ocorrência é maior nas regiões de clima tropical úmido onde as condições de armazenamento favorecem proliferação dos fungos e a consequente produção de micotoxinas em alimentos. São escassas as informações sobre surtos de micotoxicose em humanos, devido, principalmente, às dificuldades da assistência médica e sistemas de vigilância nas áreas onde os níveis de contaminação são ainda altos nos alimentos; assim muitos casos não são diagnosticados ou notificados. A frequência relativa de aflatoxicose em humanos é desconhecida. No Brasil não há dados sobre surtos ou casos de intoxicações por aflatoxinas e outras micotoxinas. Os fungos estão presentes em quase todos os ambientes e são capazes de crescer e produzir micotoxinas em uma grande variedade de produtos agrícolas como trigo, aveia, cevada, milho, feijão, arroz, amendoim, frutas, entre outros. Para que isto aconteça deve haver condições favoráveis de umidade, temperatura (23°C e 30°C) e aeração. O quadro a seguir mostra as principais espécies de fungos com suas respectivas micotoxinas e o alimento onde são mais comumente encontrados.
Quadro 01. Principais espécies de fungos e suas respectivas micotoxinas.
Principais Fungos Produtores
Principal Toxina
Principais Alimentos
Aspergillus flavus e
Aflatoxinas
Amendoim e milho.
Citrinina
Trigo, aveia, cevada, milho
Aspergillus parasiticus Penicillium citrinum
e arroz. Fusarium verticillioides
Fumonisinas
Milho e seus derivados.
Aspergillus ochraceus e
Ocratoxinas
Cevada, café e vinho.
Zearalenona
milho, trigo, etc.
Aspergillus carbonarius Fusarium graminearum As
micotoxicoses
podem
ocorrer
pela
ingestão
de
alimentos
contaminados com micotoxinas (forma alimentar) ou aspiração, principalmente de Aspergillus sp. (forma pulmonar).
5. MÉTODOS DE DETECÇÃO
As micotoxinas ocorrem e exercem seus efeitos tóxicos em quantidades extremamente pequenas nos alimentos. Por isso, a sua identificação e avaliação quantitativa geralmente requer amostragem sofisticada, preparação de amostras, extração e técnicas de análise. Em condições práticas de armazenamento o objetivo seria a monitoração da ocorrência de fungos. Se não for possível detectar fungos, então é possível que não haja nenhuma contaminação de micotoxinas. A presença de fungos indica a possibilidade de produção de micotoxinas e a necessidade de considerar o destino do lote de produtos atestados. Métodos de análises clássicos para alimentos e rações: Cromatografia em Camada Delgada (CCD); Cromatografia Liquida de Alta Eficiência (HPLC) com os detectores: UV (HPLC-UV); Fluorescência (FLD) - podem ser detectadas mais de 40 micotoxinas sem a necessidade de alguma limpeza. O Serviço Federal de Inspeção de Grãos dos Estados Unidos (U.S. Federal Grain Inspection Service - FGIS) avaliou oito testes rápidos de aflatoxina
em
milho,
disponíveis
comercialmente.
Os
conjuntos
de
equipamentos (kits) aprovados pelo FGIS incluem Teste Elisa rápido, cartucho
de imunoafinidade, Teste Elisa de fase sólida, e procedimentos seletivos adsorventes de coluna mínima. Sob luz ultravioleta, as micoxinas apresentam coloraçães variadas na dependência do tipo de micotoxina e comprimento da luz. A zearalenona fluoresce azul esverdeada sob luz UV de comprimento longo e esverdeada sob luz UV de comprimento curto. As aflatoxinas fluorescem nas seguintes colorações: B1 e B2 – azul, G1 – verde, G2 – verde-azulada, M1 – azul-violeta, e M2 – violeta. As ocratoxinas emitem as seguintes fluorescências: ocratoxina A fluoresce esverdeada, enquanto a ocratoxina B emite fluorescência azul. Vários
governos
já
estabeleceram
limites
regulamentares
para
micotoxina em alimentos e rações animais, para venda ou importação. Para a aflatoxina as diretrizes estabelecem uma faixa de 4 a 50μg/ kg. Os limites regulamentares para fumonisina estão sendo considerados. O Codex Alimentarius recomenda que sejam seguidos os seguintes níveis máximos de micotoxinas para produtos específicos: 15 μg/kg de O Codex O Codex Alimentarius recomenda que sejam seguidos os seguintes níveis máximos de micotoxinas para produtos específicos: 15 μg/kg de aflatoxinas em amendoins para processamento, 0,05 μg/kg de aflatoxina M1 em leite, 50 μg/kg de patulina em suco de maçã e 5 μg/kg de ocratoxina em cereais e derivados de cereais. A legislação brasileira, através da resolução RDC Nº 274, do Ministério da Saúde, dispõe que alguns alimentos para o consumo humano, como o amendoim, milho em grão e leite, podem ter uma concentração máxima de 0,5 ng/kg de aflatoxina, enquanto que a União Européia permite teores de aflatoxina mais restritos para alguns alimentos comuns à nossa legislação, variando de 2 a 5 ng/kg. Já a Instrução Normativa nº 13 do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA), dispõe que se houver algum lote de mercadoria devolvida por importadores ou por resultado de inspeção ou fiscalização, este poderá ser liberado para o consumo humano ou animal se o resultado da primeira análise for igual ou menor que o limite de 30 e 50 ng/kg.
6. SINAIS CLÍNICOS FORMAS DE MICOTOXICOSES
Os sinais de intoxicação por micotoxinas dependem principalmente de sua concentração no alimento, do tipo de toxina e do tempo de ingestão. Os sintomas nos seres humanos vão desde náuseas e vômitos até a falta de coordenação dos movimentos (ataxia) e morte. Nos animais incluem anorexia, icterícia, redução do crescimento, redução da lactação, às vezes tem sido observado cegueira, andar em círculos, bruxismo e convulsões seguidas de morte. Outros sintomas incluem diarreia e tenesmo acentuado com prolápso anal e hemorragias subcutâneas nos casos mais graves. De
maneira
geral,
provocam
efeitos
hepatotóxicos
(necrose
e
degeneração gordurosa) e nefrotóxicos, câncer hepático e esofágico, imunodepressão,
anomalias
ósseas,
mutação
genética,
teratogênese,
hemorragias e despigmentação. A zearalenona possui atividade estrogênica em animais de produção como: bovinos, ovinos e suínos, os principais sinais nas fêmeas são: tumefação vulvar, prolapso vaginal, atrofia dos ovários, hipertrofia das mamas e úteros; nos machos causam atrofia dos testículos e hipertrofia das mamas. As micotoxicoses apresentam alterações que dificilmente são detectadas em inspeção animal, a não ser quando expostos há muito tempo, com a presença de tumores. Hoje sabe-se que diversos alimentos contaminados com concentrações baixas de micotoxinas são amplamente utilizados na alimentação humana. Os piores efeitos das micotoxinas no homem tendem a ser os crônicos, de difícil associação com o consumo de alimentos contaminados. Os principais efeitos registrados são indução de câncer, lesão renal e depressão do sistema imune. As micotoxicoses apresentam-se de três formas: aguda, subaguda ou na forma crônica. Agudas são aquelas em que o efeito aparece em poucas horas após a ingestão da micotoxinas, normalmente quando essa ingestão e de grandes concentrações. A de forma subaguda, são aquelas que a quantidade de micotoxina ingerida são menores que na forma aguda, mas os sinais de intoxicações aparecem em alguns dias. Já a forma crônica é aquela em que a ingestão de micotoxinas ocorre em pequenas doses e de forma continua, sendo que os sinais vão aparecer a longo prazo, como exemplos temos os tumores.
7. PROGNÓSTICO
O prognóstico vai depender da quantidade e tipo de micotoxina ingerida, do estado nutricional do paciente e qual a forma de micotoxicose (aguda, subaguda ou crônica). De maneira geral vai de bom a ruim.
8. TRATAMENTO
A retirada do alimento contaminado é a primeira medida a ser adotada. Posteriormente deve ser adotado um tratamento de suporte (tratar de infecções secundárias, Suplementação de proteínas, vitaminas e minerais).
9. PREVENÇÃO E CONTROLE
Uma vez que as micotoxinas costumam ser termoestáveis, a abordagem preventiva em relação a elas é de suma importância. Evitar a contaminação pelos fungos é praticamente impossível, visto que os principais bolores toxigênicos são bastante disseminados pelo ambiente. Porém, podem ser adotadas estratégias ligadas à utilização de linhagens de plantas resistentes à colonização fúngica, colheita apropriada, estocagem adequada, controle de insetos e roedores, controle de temperatura e umidade, tempo de estocagem dentro dos limites de vitalidade dos grãos, e, eventualmente, irradiação dos grãos. Nesse sentido, para reduzir ou prevenir a produção da maioria das micotoxinas, o processo de secagem deve ser feito logo após a colheita e o mais rápido possível. A
quantidade
crítica
de
água
para
o
armazenamento seguro
corresponde à atividade da água (aw) de aproximadamente 0,7. A manutenção de alimentos abaixo de 0,7 aw é uma técnica eficaz usada mundialmente para controlar estragos provocados por fungos e produção de micotoxinas em alimentos. É possível controlar o crescimento de fungos em produtos armazenados através do controle ambiental ou uso de inibidores naturais.
10. CONSIDERAÇÕES FINAIS
O conhecimento sobre as formas de contaminação, grau de toxicidade tolerado nos alimentos mais acometidos e as formas de esterilização são de grande relevância para evitar a contaminação por micotoxinas.
A secagem eficiente dos produtos e a sua conservação sem umidade é a medida eficaz contra o crescimento de fungos e a consequente produção de micotoxinas.
11. REFERÊNCIAS
Filho, F. C. C. Monitoramento de Fungos Toxigênicos e Aflatoxinas em Rações Utilizadas na Piscicultura em Teresina, Piauí, Brasil, 2011, 43 pag. Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal da Universidade Federal do Piauí, Dissertação (Mestrando em Ciência Animal. Área de concentração: Sanidade e Reprodução Animal), 2011.
Rosa, C. A. R., Micotoxinas Nefropáticas. Micologia e Micotoxicologia UFRRJ.
Instituto
de
Veterinária.
Disponível
em
de
de
http://www.panalimentos.org/panalimentos/index.asp.
Sabino,
M.
Micotoxinas:
Avanços
nos
Métodos
Detecção
Micotoxinas. Instituto Adolfo Lutz - Av.Dr.Arnaldo 355/São Paulo. XXVIII Congresso Nacional de Milho e Sorgo, Goiânia/Go, 2010, 10 pág.
In site: www.revista-fi.com. Micotoxinas. Food Ingredients Basil, nº 7, 2009.
