Pigs and Mycotoxins: Diagnostic, Prevention and Control

Micotoxicosis in pigs, Micotoxins, Pathology, Prevention and Control

1. Carlos Alberto da Rocha Rosa, Ph.D., L.D. [email protected] Micotoxicoses em su í nos Ver. 2013.3

2. AFB1 DON T-2 HT-2 FB1 Ocratoxina A Zearalenona

3. Fumonisinas Edema Agudo Pulmonar Ocratoxinas e Citrinina Sistema Urinário (Rins) T2 Toxina DON Rejeição de Alimentos Vômitos Aflatoxinas Ocratoxinas Fumonisdinas Fígado Intestinos T2 Toxina, DON, DAS Irritação Mucosa Oral Zearalenona Vulvovaginites Estrogenismo Prolapso Aborto

4. 4 Ergot Enfermidade mais antiga “ Fogo Sagrado ” “ Fogo de Santo Antonio”: Ergot em Centeio Centeio , aveia , cevada , trigo Ergometrina e alcaloides : Derivados de Ác . Lisergico Ergotismo gangrenoso e convulsivo Nivel de tolerancia : 28 g/ kg peso vivo G é neros : Claviceps purpureae Claviceps fusiformis

5. 6 Ergotismo Ciclo do Claviceps e seus Alcalóides derivados do Ácido Lisérgico

6. Aflatoxinas As aflatoxinas são bisfurano cumarinas derivadas de um decacetídeo, pela via biossintética dos policetídeos. Características Aflatoxinas B Ciclopentanona Aflatoxinas G Lactona Série 1 presença da dupla ligação 8,9 vinil éter Série 2 Ausência de dupla ligação 8,9 vinil éter

7. 8 Reduz ganho de peso Reduz conversão alimentar Anorexia Depressão Icterícia Hemorragias Diarréia Convulsões EFEITOS DE AFLATOXINAS SOBRE SU Í NOS RESILAB Em porcas em gestação ou em lactação podem causar problemas imunotoxicológicos , devido a residuos de AFM 1 no leite que consumiram alimento contaminado con AFB 1 ( Silvotti et al., 1997). A intoxicação crônica se manifiesta com diminuição no ganho de peso, inapêtencia , má aparencia e ictericia .

8. Swine aflato aflatoxicosis outbreak in the state of Rio Grande do Sul, Brazil.

9. AFLATOXINAS

10. Patologia de Fígado

11. Aflatoxicoses - Fígado

12. Efeitos da Aflatoxina em Suínos 260 ppb (20 Kg) 500 ppb 860 ppb Redução do Ganho de Peso Redução da Conversão alimentar imunossupressão Morte 385 ppb (50 Kg) Redução do ganho de peso Redução da ingestão de alimentos 385 ppb (50 Kg) Redução do Ganho de Peso Redução da Conversão alimentar 0.5 - 1.0 ppm morte

13. Aflatoxicose em Su ínos CL50 aflatoxina B1 = 0.8 mg/kg peso corporal. de 400 a 600 ppb em ra ção , sintomatologia clinica severa . Adultos - 450 ppb em ração , n ã o houve efeitos sobre a espermatogenese ou da lacta ção . Toxicidade Cr ô nica , 300 a 400 ppb na ração . Menor que 223 ppb, n ã o houve efeito .

14. Ocratoxina A Lesões Renais – Céluas Tubulares Proximal e Distal Micotoxinas : Citrinina e Ocratoxina A Nefropatia Micotóxica Suína

15. Nefropatia Micotóxica Ochratoxinas

16. Ochratoxinas

17. Su ín os s ã o muito sensiveis . Doses de 1 a 3 mg/kg causam consider áveis disturbios gastrointestinais e linfoides. A ocratoxina A em concentra çõ es de 1 a 2 mg/kg bw causam intoxica ção e morte, que pode ocorer dentro de 5 a 6 dias. Concentra ções es na dieta de 1 ppm por 3 meses causam polidipsia e redu ção do cresciiento e da convers ão alimentar em adi ção a inibi ção fun ção renal. As lesiones renais microscopicamente detect áveis podem ser induzidas por menos de 0.2 ppm de OTA n a dieta.

18. Impacto da Ocratoxina - A em su ínos Source: Aukema , H.M., House, J.D. , Bankovic-Calic , N., and Ogborn , M.R. 2004. Increased renal fibrosis and expression of renal phoshpatidylinositol-4-kinaseβ and phospholipase Cγ 1 proteins in piglets exposed to Ochratoxin -A. Nephron Physiol. 96: 19-25

19. Toxicidade Esp é cies Ochratoxina A Oral CL50 mg/kg Galinhas 2 to 4 Pav ão 6 Su ín os 16.5 Camundongos 22 a 30 Ratos 22 a 58

20. Rins policisticos Nefropatia Micotóxica em Su ín os

21. Necrosis Tubular Aguda Nefropatia Micotoxica Nefrose Fibrocistica Intersticial

22. Impacto da Ocratoxina - A em su ínos

23. Section of the kidney of a pig fed on diet containing 800 ppb OTAfor 6 months. HE, ×300. Karyomegaly and slight granular degeneration in the epithelium of proximal tubules.

24. Section of the kidney of a pig fed on diet containing 800 ppb OTAfor 6 months. HE, ×260. Vacuolar degeneration in the epithelium of some proximal tubules.

25. Section of the kidney of a pig fed on diet containing 800 ppb OTAfor 1 year. HE, ×260. Focal interstitial fibrosis, initial glomerular sclerosis and atrophy of some proximal tubules.

26. Section of the kidney of a pig fed on diet containing 800 ppb OTAfor 1 year. HE, ×260. Cystiform dilatation of some proximal tubules, whose epithelial cells were atrophied. Interstitial fibrosis, glomerular sclerosis and tubular atrophy.

27. Lesões dos túbulos contornados proximais Hipoglicemia Não reabsorção de glicose Glicosuria Redução das reservas de glicogenio hepático PERDA DE PESO CORPORAL Poli úria e Polidipsia

28. CITRININA : aspectos toxicológicos Penicillium citrinum Penicillium s tecki

29. a ) túbulos contornados proximais ; dilatação, vacuolização, núcleos liberados a luz tubular; lamina epitelial com descamação e necrose. b ) acentuada dilatação da luz dos túbulos contornados proximais e presença de cilindros hialinos acidófilos compactos c ) fotomicrografia de coração de suíno onde se observa acentuada congestão vascular miocárdica ventricular aguda e hemorragia. Alterações anatomo-patológicas nas intoxicações por citrinina em su ínos

30. Edema Pulmonar Suíno (EPP ) por Fumonisina B1 Edema pulmonar agudo Efusão Pleural Alta mortalidade Necrose hepática EPP ocorre 6 a 8 dias depois da ingestão de alimentos contaminados com FB1 > 92 ppm Aumento da atividade das enzimas séricas > 12 ppm FB1 Alterações histológicas > 23 ppm Aumento dos níveis séricos de esfinganina / esfingosina > 5 ppm Motelin et al., 1994 ( Mycopathol ., 126:27-40) <12 ppm

31. Fumonisina B1 Ra ções com 1 a 10 μg/g podem provocar aumento do colesterol , altera ção de peso do p â ncreas e glándulas suprarrenais e aumento de n íveis de esfinganina e da rela ção esfinganina / esfingosina . Produz efeitos nefrotóxicos , carcinog ê nicos , terato gênicos , imunossupresivos e sobre o sistema nervoso . Su ínos na engorda que consumam ra çõ es contaminadas em niveles de 0,2 a 4 μg/g tem diminui ção do crescimento , atraso no crecimiento e les ões renais detectables microscópicamente (Carlton et al., 1979) , Em leit õ es que consumam ra ções contaminadas con 175-400 μg/g produzem edema pulmonar , ictericia e necrose hepatocelular

32. FUMONISINA - 500 a 1.000 ppb Problemas Reprodutivos e Respiratórios Imunossupressão FUMONISINA + 1.000 ppb Maior incidência de APP Maior incidência de Circovirus

33. Edema pulmonar

34. Determina ção da dose não letal de FB 1 em su ínos FB 1 exposi ção : 0, 10, 20, 40 mg/kg ra ção p or 4 sem. 0, 1, 5, 10 mg/kg ração por 8 sem. , 1, 5, 10 mg/kg ração por 20 sem. Clinical signs Feed consumption, body weight Haematological parameters Clinical chemical parameters Computer tomography (CT) Magnetic Resonance Imaging (MRI) Dissection Histopathology

35. T oxicose Aguda por FB 1 – Edema pulmonar 40 ppm for 4 weeks 10 ppm for 8 weeks SA/SO !

36. Zearalenona Modo de ação Zearalenona une-se a receptores celulares específicos para estrógenos (receptores do 17 b -estradiol) Transportada ao núcleo União ao ADN celular Estimula a síntese de ARN Ação mimética micotoxina-estrógeno

37. Hiperemia e inchaço da vulva em marrãs - Taxas de concepção e tamanho reduzidos - Libido deprimido (Zinedine et al., 2007) NPMM/UFRRJ 2013 Zearalenona 250 ppb na ra ção ( 3 semanas ) 600 ppb

38. T1 T5 T2 T3 T1 = Ração T2 = ZEA 250 ppb T3 = ZEA 600 ppb T4 = AAM + 2500 ppb T5 = AAM + 600 ppb T 6 = AAM NPMM/UFRRJ 2013 Zearalenona e os efeitos sobre o aparelho reprodutor femenino

39. T1 T2 T4 T1 = Ra ção T2 = ZEA 250 ppb T4 = AAM + ZEA 250 ppb Zearalenona e os efeitos sobre o aparelho reprodutor femenino

40. 5 ppm 50 ppm

41. DEOXYNIVALENOL (DON) Efeitos em Animais - Necrose dérmica e de mucosas - Diminuição do consumo de alimentos - Diminuição no ganho de peso - Diminuição na produção de ovos comerciais - Efeitos adversos na saúde e na produção RESILAB Zearalenona e os efeitos sobre o aparelho reprodutor femenino

42. Orientações sobre os Níveis de DON Orientações do Food and Drug Administration para DON em rações : 10 ppm em grãos , aves e produtos avicolas & bovinos ( 5 ppm total na ração ) 5 ppm em ingredientes para suinos , inclusão máxima nivel de 20% (1 ppm total na ração ) 5 ppm em ingredientes inclusion maxima de 40% (2 ppm ) para todas as espécies animais Canada: 1 ppm suínos , bovinos , cordeiros , animais em lactação . 5 ppm bovino adulto , ovelhas e frangos

43. Impacto de DON no consumo de ração em suínos em crescimento

44. Impact of DON on Days to Market in Growing Pigs Barrows Gilts

45. – A concentração de DON em DDGS é aproximadamente 3 x maior do que no substrato original. • Milho inicial = 1.80 mg/kg (ND – 3.50) • DDGS = 5.24 mg/kg (2.9 – 6.97) (Schaafsma et al., 2009 ) – Um monitoramento das maiores plantas produtoras de Etanol nos USA revelou o potencial de exposição ao DON e a Zearalenona . ( Zhang et al., 2009) Uso de Resíduos Secos de Destilaria Contendo Solúveis . (DDGS) na Dieta de Suínos .

46. TOXIINA T2 // DAS Les ões ulcerativas e hemorrágicas

47. Carlos Alberto da Rocha Rosa, UFRRJ Brasil [email protected] Obrigado!!!