micotoxina e sistema imune. existe...

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Realização

MICOTOXINA E SISTEMA IMUNE.

EXISTE CORRELAÇÃO?

Francisco Fireman

Zootecnista, Doutor em Nutrição Animal

19/06/2012

COMO ESTÃO OS DESAFIOS DE MICOTOXINAS?

3 Lamic (2010)

4 Análises de clientes da Nutriad de 2007 - 2011

16.787 análises de 2007 a 2011

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

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

0

10

20

30

40

50

60

70

80

%

Resultados de 2007 - 2011

5 Análises de clientes da Nutriad de 2007 - 2011

16.787 análises de 2007 a 2011

FUMONISINA AFLATOXINA ZEARALENONA DON CPA NIVALENOL

2007 51,46 35,57 26,18 23,22

2008 64,44 28,60 51,20 19,91

2009 86,46 30,84 81,95 20,32 31,53

2010 89,51 20,89 79,47 39,53 15,31 18,58

2011 76,83 19,94 63,94 46,13 12,30 29,43

Média 73,7 27,2 60,5 29,8 19,71 24,01

-

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

70,00

80,00

90,00

100,00

%

Porcentagem de positividade

JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ

FUMONISINA 2255,80 2352,14 2186,20 2115,94 2444,28 3134,60 2630,40 2582,76 2301,76 1738,82 1659,88 1553,34

1500,00

1700,00

1900,00

2100,00

2300,00

2500,00

2700,00

2900,00

3100,00

3300,00

ppb

FUMONISINA

6

Média mensal de 2007 a 2011

2.246,33

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

2,50

3,50

4,50

5,50

6,50

7,50

8,50

9,50

10,50

11,50

ppb

AFLATOXINA

7

7,0

Média mensal de 2007 a 2011

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

290,00

340,00

390,00

440,00

490,00

ppb

DON

8

379,7

Média mensal de 2007 a 2011

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

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

ppb

CPA

9

15,5

Média mensal de 2007 a 2011

10

96,9

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

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

120,00

140,00

160,00

180,00

200,00

ppb

NIVALENOL

Média mensal de 2007 a 2011

Condições de Janeiro a Dezembro de 2011

Outros: sorgo, silagem, arroz, glúten 60, etc...

ND: Nível não detectável

Grupo primário tóxico de fungos e micotoxinas

Aspergillus *Aflatoxinas *Ocratoxina *Acido Ciclopiazônico Sterigmatocistina Fumitremorgens Fumigaclavines Fumitoxinas Gliotoxina

Penicillium *Ocratoxina *Acido Ciclopiazônico Toxina PR Patulina Roquefortine C Acido Mycofenolico Acido Penicilico Citrinina Penetrem

Fusarium *Deoxynivalenol *Zearalenona

*T-2

*Fumonisina *Nivalenol Moniliformina Diacetoxyscirpenol Butenolide Neosolaniol Acido Fusarico Fusariocromanona Wortmannina

Stachybotrys Claviceps

Satratoxina Alcaloide de Ergot

Conhecidos Estudados

Espécies de fungos 1.500.000 1.100

Metabólitos secundários 3.000.000 3.200

Micotoxinas 30.000 < 300

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

Realização

SISTEMA IMUNOLÓGICO

• Imunidade Inata (não específica)

• Imunidade Adquirida (adaptativa – antígenos

específicos)

• 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.

• Ação seletiva dos linfócitos B (imunidade humoral) e dos linfócitos T (imunidade celular) para produção de anticorpos específicos.

16

Sistema Imunológico

17

Imunidade Adquirida

• Imunidade Pasiva

• Imunidade Ativa

•Anticorpos maternos presente ao nascer.

•Desenvolvida pela ave mediante exposição direta ao patógeno (infecção natural ou vacinação)

Imunidade Passiva

OVÁRIO

IgG do sangue

OVIDUTO

IgA de

secreção local

IgA no albumem IgG na gema

Tizard, 1998

Imunidade Inata e Adquirida em frangos de corte

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42

Inata Adquirida

Idade días

Porc

enta

gem

de C

ontr

ibuiç

ão

Edens (2009)

QUAL É O MAIOR ÓRGÃO DO SISTEMA IMUNE?

ANTIGA Local de digestão e absorção

Visão sobre o intestino

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

Timo

Baço

Tonsilas cecais

Bursa de Fabricius

Tecidos linfoides

assoc. a mucosas

Sistema GALT

(Intestinos)

Sistema linfoide Primário

Sistema linfoide Secundário

Medula ossea

Grogan et. al (2007)

Divertículo de Meckel

Placa de Peyer

Tonsilas Esofágica

Glândula

de Harder

Traqueia e Brônquios

Realização

QUAIS OS EFEITOS DAS MICOTOXINAS

NO SISTEMA IMUNE???

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

Micotoxinas induzem a imunossupressão reduzindo a resposta

inata e adquirida

27

• 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

Aspergillus

28

Aflatoxinas

• Piora geral no desempenho produtivo;

• Intoxicação do fígado;

• Anomalías ósseas;

• Despigmentacão;

• Piora na qualidade da casca do ovo

• Supressão do sistema imune;

B1, B2, G1, G2

18 compostos (B,M,G)

0 ppb AF 2800 ppb AF

Aparência do fígado influenciada por Aflatoxinas - Frangos

30

Baço

Tratamento Peso Relativo (%)

Controle 0,24a

2,8 ppm Aflatoxinas 0,18b

Mallmann et al, 2005 (UFSM – Laboratório de Análises Micotoxicológicas)

Peso relativo do baço influenciado por Aflatoxinas em frangos de corte com 21 dias

31

Mallmann et al, 2005 (UFSM – Laboratório de Análises Micotoxicológicas)

Peso relativo da Bursa de Fabrícius influenciada por Aflatoxinas em Frangos de corte com 21 dias

Bursa

Tratamento Peso Relativo (%)

Controle 0,39ª

2,8 ppm Aflatoxinas 0,28b

Fusarium

32

Fumonisina

A1, A2,B1, B2, B3 e B4

6 compostos

• Reduz os níveis circulantes de esfingolipídeos (esfingosina e

esfinganina);

• Afeta o sistema imune;

• 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)

Bursa de fabrício influenciada por fumonisina em frangos de corte

Grupos Mitose das células na bursa de Fabricius

Control 19,40 ± 4,94ª

7 ppm de fumonisina 11,28 ± 2,96b

Valor de P 0,000

Scavazza (2009)

Controle

7 ppm de fumonisina

Fusarium: 100 micotoxinas

35

Tricotecenos

A ->

B ->

T2, HT-2, DAS (Diacetoxiscirpenol)

Dioxinivalenol (DON)

• 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

Aspergillus e Penicilium

37

Ácido Ciclopiazônico

• Queda de produção (Ganho de peso);

• Degeneração e necrose hepática;

• Lesões hemorragicas do miocardio, proventrículo,

moela e baço;

38

Na moela, o ÁCIDO CICLPIZÔNICO é

conhecido como um potente indutor de

EROSÕES.

39

Fonte: Kumar & Balanchandra (2009)

AS MICOTOXINAS AFETAM NEGATIVAMENTE A RESPOSTA IMUNE DOS ANIMAIS

CONCLUSÃO

INTERAÇÃO ENTRE TOXINAS

Naturalmente

presentes no ambiente

ou

Metabólicos

Virus Hongos Parásitos

Bactéria

NH3

Pesticidas

Metais Pesados

Putrefación Intestinal

H2S

Toxinas Aminas

Drogas

Micotoxinas

Factores Antinutricionales

Universidade de Missouri: Interação entre lipopolisacarídeos de

E.coli e micotoxinas

D R Ledoux1, P Butkeraitis2, C L Walk1, Y Broomhead2, and J Broomhead1

1Department of Animal Sciences, 2Department of Veterinary Pathobiology

Diferenças entre bactérias Gram-positivas e gram-negativas

MORTALIDADE DE FRANGOS DEPOIS DO TRATAMENTO COM LPS E AFB1 POR 14 DIAS

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 0 0

35

Mo

rtalid

ad

e(%

)

P < 0,05

MORTALIDADE EM FRANGOS DEPOIS DO TRATAMENTO COM LPS E AFB1 POR 14 DIAS

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0

37

0

75

Mo

rtalid

ad

e(%

)

P < 0,05

QUAIS AS CONSEQUÊNCIAS DE

UMA RESPOSTA IMUNE

REDUZIDA???

• Elevado riscos de infecção

• Aumento de enfermidades

• Redução de respostas terapêuticas

• Redução de respostas vacinais

46

• Severas Perdas econômicas!!!

Morte

Animais enfermos

Enfermidade Saúde

48

O QUE FAZER

PARA

FORTALECER O

SISTEMA IMUNE

DO ANIMAL???

• 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

AÇÕES PARA FORTALECER O SISTEMA IMUNE

50

OBRIGADO!

Francisco Fireman f.fireman@nutriad.com

+55 19 8330 0099

“O mundo está nas mãos daqueles que têm

coragem de sonhar... E de correr o risco para

viver seus sonhos”.

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