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Micotoxinas. Zearalenona: evaluación de riesgo de ingesta.
Pacin, A.M., publicado en Énfasis Alimentaria 4:32-39, 2001
Micotoxinas. Zearalenona. Evaluación de Riesgo
Dra. Ana Pacin, investigadora de la Comisión de Investigaciones Científicas de la Provincia de Buenos Aires,
directora del Centro de investigación en Micotoxinas de la Universidad Nacional de Luján
¿Qué es la evaluación de riesgo?
La evaluación de riesgo es un concepto utilizado en diversas áreas del
conocimiento, como la económica, social, política, y en este caso biológica; porque
riesgo es “la posibilidad que ocurra algo adverso”, no deseado.
El Codex Alimentarius indica, hablando de la evaluación de riesgo, que se
debe:
Identificar el peligro (¿qué es?)
Especificar el peligro (¿es tóxico?)
Especificar la exposición probable (¿Dónde, cuánto, quienes?)
¿Y para qué se hace la evaluación de riesgo?
Todas la informaciones que se obtienen en las evaluaciones de riesgo a
diversas sustancias tóxicas, ya sean químicas, físicas y/o biológicas, que se
ingieren a través de los alimentos, están destinadas a aportar datos, con los
cuales los organismos competentes (internacionales y/o nacionales) pueden
“manejar” el riesgo.
Estos organismos son los que pueden definir una cierta “aceptación del
riesgo”, así como las medidas de prevención para evitarlo; estos organismos
pueden establecer estrategias frente a grandes contaminaciones, así como deben
ponderar el costo-beneficio de las acciones a ejecutar, y finalmente estos
organismos son los encargados de establecer las regulaciones, que se tienen en
cuenta en los intercambios comerciales.
La etapa final es la comunicación de este riesgo, que se exterioriza en la
toma de conciencia del problema, fundamentalmente en la educación a la
población.
Dos son los objetivos prioritarios para realizar la evaluación de riesgo de un
compuesto tóxico, en este caso las micotoxinas, y la extrapolación al ser humano:
primero, la posibilidad que este dato brinda para establecer valores límites de
seguridad, que eviten o por lo menos disminuyan la posibilidad de intoxicaciones,
y segundo, aportar a los productores un dato fidedigno que puede ser utilizado
en la comercialización.
¿Y porque las micotoxinas?
Porque las micotoxinas son tóxicas, para el hombre y los animales cuando
son ingeridas a través de alimentos contaminados por las mismas. Tanto es así,
que los límites de tolerancia establecidos en la comercialización internacional de
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cereales y otras materias primas, han ido en disminución, y la cantidad de países
que exigen regulaciones ha ido en aumento a medida que pasan los años (FAO,
1996; JECFA, 1997).
Las micotoxinas son contaminantes naturales de una gran variedad de
materias primas y alimentos destinados a consumo humano y animal. Son
compuestos químicos, que se encuentran en los alimentos como consecuencia de
la colonización de hongos toxicogénicos, en un sustrato, y que cuando las
condiciones del medio ambiente le son favorables, estos hongos son capaces de
producir metabolitos secundarios denominados micotoxinas.
Las siguientes son algunas de las micotoxinas que se detectan con
frecuencia como contaminantes.
Aflatoxinas B1, B2, G1, G2, M1, M2,
Tricotecenos, entre los que se destacan, deoxinivalenol (DON, o
vomitoxina), toxina T-2, diacetoxiscirpenol (DAS), toxina HT-2,
nivalenol
Ocratoxina A
Zearalenona
Fumonisinas B1, B2, B3.
Ácido ciclopiazónico
Alcaloides del ergot, derivados del ácido lisérgico, entre los que se
destacan: ergonovina o ergobasina, ergotamina, ergosina y ergotoxinas
(ergocristina, ergocriptina y ergocornina).
La presencia de micotoxinas depende de tres factores:
Hongo
Sustrato Medio
Ambiente
El sustrato puede ser: cereales (trigo, avena, cebada, maíz), oleaginosas
(maní, girasol), café, frutas (manzanas, peras, higos, jugos de uva), vino, cerveza,
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arroz, mandioca, soja, legumbres, alimentos balanceados, alimentos elaborados
(chorizos, quesos).
Los hongos son especies biológicas de gran ubicuidad, habitualmente
saprófitos del suelo, agua y aire, que cuando las condiciones son propicias y el
sustrato adecuado, colonizan y generan metabolitos tóxicos secundarios. Los
principales hongos productores de micotoxinas pertenecen a los géneros:
Aspergillus, Penicillium, Fusarium y Claviceps.
Es conveniente recalcar, que son contaminantes naturales, y que los
alimentos en general, justamente por su contenido de nutrientes, son excelentes
sustratos para que los hongos toxicogénicos colonicen y sean capaces de producir
micotoxinas.
Con respecto al medio ambiente, es necesario destacar que para cada
especie existen condiciones ambientales que le permiten su crecimiento y
producción de toxina (metabolitos tóxicos). El Aspergillus allutaceus, crece y
produce ocratoxina A, a temperaturas que oscilan entre 12o C - 37o C; en tanto el
Penicillium viridicatum, necesita temperaturas entre 4o C y 31o C; esto implica que
el primero es contaminante frecuente en las zonas de climas templados y el
segundo de climas fríos, y que la ocratoxina A es una micotoxinas ampliamente
difundida en el mundo. Cuando se habla de medio ambiente, se refiere tanto a
las condiciones meteorológicas durante el cultivo, como a aquellas
condiciones que padecen alimentos y materias primas, durante la
postcosecha, desde el transporte, almacenamiento hasta la elaboración.
Exposición de la población a micotoxinas
A pesar que la intoxicación en el hombre por micotoxinas es el último
eslabón de la cadena alimentaria, mientras no existan medidas de prevención que
imposibiliten el desarrollo de hongos y la producción de micotoxinas, o un control
adecuado que impida la llegada de estas toxinas al organismo humano, es
necesario evaluar el riesgo de intoxicación a que está expuesta la población.
La evaluación de riesgo para el caso de las micotoxinas, se lleva a cabo a
través de la asociación de los siguientes conocimientos:
La estimación de la ingesta de los alimentos contaminados por
micotoxinas, en especial aquellos de mayor consumo por la población,
que se conceptúa a través de encuestas alimentarias. La tabla 1
presenta las ingestas promedios, de algunos alimentos elaborados con
trigo y maíz, teniendo en cuenta dos trabajos (FAO, 1991; Pacin y col.,
1998)
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Tabla 1
Caracterización de la Población
Ingesta promedio diaria (g) de la población
FAO, 1991
Pacin y col, 1998
Ambos sexos
Masculino
Femenino
Masculino
Femenino
adultos *
18-24 años
18-24 años
25-50 años
25-50 años
70
70.3
58.9
73.9
62.5
Pan blanco
69,3
44,7
59,1
45,3
Galletitas saladas
43,8
42,9
52,2
38,9
Tapas empanadas
13,5
11,5
15
13
Pizza
23,4
9,7
16,6
10,6
Copos de maíz
2,8
21,6
2,8
2,2
Maicena
0,6
1,6
0,2
0,2
Polenta
5,2
21,2
22,8
5,2
Peso promedio (Kg)
Trigo
343,8
Maíz
16,3
El conocimiento del nivel de contaminación de los alimentos. (Quiroga y
col., 1995; Resnik y col., 1996), que se expresa como la incidencia y/o
ocurrencia de la contaminación
Sin embargo, es imprescindible agregar el conocimiento de la
estabilidad de la micotoxina frente a los diferentes procesos a que están
sometidas las matrices alimentarias previo a su consumo (Neira y col., 1997; Pacin
y col., 1997), ya que la contaminación inicial disminuye
Asociando los conocimientos anteriores, es posible estimar la exposición
de una población definida a una o más micotoxinas.
Estimación de
Ingesta de alimentos + Ocurrencia de la contaminación
Estimación de la exposición
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En la Tabla 2, se puede observar la exposición de la población a zearalenona a
través de la ingesta de maíz contaminado. La estimación fue establecida teniendo en
cuenta los valores de ingesta de la FAO (16.3) y los valores hallados por Pacin y col.,
1998, para poblaciones adultasEn la Tabla 3 se puede observar la exposición de la población a zearalenona, a
través del consumo de alimentos manufacturados con trigo.
Para calcular la exposición se tuvo en cuenta, en ambos casos, la
contaminación promedio de estos cereales en nuestro país (Quiroga y col., 1995;
Resnik y col., 1996)
Si se considera zearalenona como ejemplo, estimamos que la Ingesta
Diaria a esta micotoxina varía según los años (debido a los valores de
contaminación) y varía según la ingesta de alimentos de diferentes grupos etáreos
(Tabla 1).
Por esta razón, para llevar a cabo la Evaluación de la Exposición es
absolutamente necesario que cada país o región estime su ingesta alimentaria con una
determinada frecuencia y conozca los niveles de contaminación, anuales, de los
alimentos consumidos por la población.
¿Cómo sabemos si la cantidad que ingerimos es “de riesgo”?
Ya sabemos que a través de algunos alimentos podemos ingerir micotoxinas.
Suponemos que estamos en riesgo de intoxicación cuando, comparado los datos de
Ingesta Diaria con los valores de Ingesta Tolerable Diaria (TDI), la ingesta diaria
supera la Ingesta Tolerable o Admisible.
La estimación de la Ingesta Tolerable Diaria, se lleva a cabo a través de
estudios toxicológicos en diversas especies de animales de experimentación.
Se inician tratando de determinar la dosis que no produce efecto: NEL (No
Effect Level) o NOEL (No Observed Effect Level).
Ya que las micotoxinas ocasionan diversos efectos biológicos, las
determinaciones del NEL se hace teniendo en cuenta el órgano y/o organela blanco
y están expresadas en miligramo de toxina por kilogramo de peso corporal del
animal.
Micotoxina
Toxicidad experimental
Especie
Efecto
NEL
mg/kg p.c.
Ocratoxina A
rata disfunción renal
< 0.01
Ocratoxina A cerdo proteinuria
< 0.008
Zearalenona
mona hiperestrogenismo
< 50
Deoxinivalenol rata cambios hematológicos < 0.25
Toxina T-2
ratón cambios hematológicos < 1.05
En el cuadro se observa la toxinas, y valores de NEL para diversas especies,
y diversos efectos biológicos (Kuiper Goodman 1990, 1994, Pacin y col, 1994).
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En la siguiente etapa, a estos valores de NEL o NOEL se les aplican factores
de seguridad, que tengan en cuenta la variabilidad entre el humano y la especie, la
variabilidad interespecie, la confiabilidad de los estudios y el ajuste del modelo
matemático. Los factores de seguridad pueden ajustarse, según se considere, ya
que los estudios toxicológicos pueden presentar muchas diferencias entre sí.
Así se llega a la Ingesta Tolerable Diaria (TDI). La TDI, se usa para la
extrapolación al ser humano, y es la que se supone produce la respuesta de más
baja frecuencia. Algunos de estos valores han sido determinados y se encuentran
disponibles en la bibliografía internacional:
Aflatoxinas totales
0.04 a 0.14 ng/kg de peso corporal por día (KuiperGoodman, 1990)
0.2 a 4.2 ng/kg de peso corporal por día (KuiperGoodman, 1990, 1994)
50 a 100 ng/kg de peso corporal por día. (KuiperGoodman, 1990, 1994)
Ocratoxina A
Zearalenona
Deoxinivalenol
(DON)
1,5 µg/kg de peso corporal por día para niños
3 µg/kg de peso corporal por día para adultos (KuiperGoodman, 1994).
Comparando la Ingesta Diaria con la Ingesta Tolerable Diaria (TDI), estamos en
condiciones de evaluar si la exposición a la que está sometida la población constituye un
riesgo para su salud.
El análisis de los datos expuestos permite afirmar que nuestra población se haya
expuesta a la micotoxina zearalenona, a través de los alimentos derivados de trigo y
maíz, con niveles que superan la Ingesta Tolerable Diaria, por lo que se considera que la
población adulta se encuentra en riesgo de intoxicación por esta micotoxina.
Conclusiones
La estimación de la exposición es el primer paso para evitar la intoxicación, y
resulta es una verdadera y eficaz medida de prevención. Por esta razón nos parece
fundamental llevarla a cabo en el caso de las micotoxinas, ya que son contaminantes
naturales y, hasta el momento, es casi imposible evitar su aparición.
Referencias
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compendium, FAO, Rome, 1996.
FAO, Food Balance Sheet, 1984-86 average, FAO, Rome, 1991
JECFA, Aflatoxins B, G and M, prepared for the 49th Joint FAO/WHO Expert
Committee on Food Additives, Rome, June 1997.
Kuiper-Goodman, T. Prevention of human mycotoxicoses through risk assessment
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Quiroga N., Resnik S.L., Pacin A., Martinez E., Pagano A., Riccobene I. and Neira
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