Istituto Zooprofilattico Sperimentale dell'Umbria e delle Marche
Webzine Sanità Pubblica Veterinaria: Numero 31, luglio - ottobre 2005 [http://spvet.it]Documento reperibile all'indirizzo: http://spvet.it/indice.html#294
Aflatoxins in swine.
Aflatossine nel maiale
Profumo F.
Summary: Aflatoxins represent a group of substances,
producted by certain fungi (Aspergillus sp.), toxic for humans and
animals. Particularly swine is one of the most sensitive species.
The review point out the aflatoxins effect on the health of swine. The
work also analyzes effects on offspring from parents exposed to
aflatoxin contaminated feed. The review brings out the interactions
with other toxins and the influences of additives added to feed in
order to diminish the intoxication.
Scientific literature and papers from Asfa, Cab, Medline, Science DirectTM, WebspirsTM, Scirus.it, Scholar.google.com, EurLex, Health Ministry and Agriculture Ministry are cited.
Riassunto: Le aflatossine sono un gruppo di sostanze,
prodotte da funghi, fortemente tossiche per l’ uomo e per gli animali.
In particolare il suino è una delle specie più sensibili.
La review illustra gli effetti di queste tossine sulla salute
dell'animale, con particolare riferimento a possibili accumuli nelle
carni. I lavori recensiti riguardano le patologie che possono
verificarsi nel suino esposto a mangimi contaminati dalle aflatossine.
La review analizza anche i possibili effetti sulla prole discendente da
genitori nutriti con tali mangimi contaminati. Prende anche in
considerazione le influenze di eventuali additivi aggiunti ai mangimi
per diminuire gli effetti da intossicazione e le interazioni congiunte
con altre tossine.
Le pubblicazione sono state recensite da ASFA, CAB, Medline, Science
DirectTM , WebspirsTM, http://www.scirus.it, http://scholar.google.com,
http://europa.eu.int/eur-lex/it/index.html,
http://www.politicheagricole.it, http://www.ministerosalute.it
INTRODUZIONE
Le aflatossine (AF) sono metaboliti
secondari prodotte da ceppi tossicogeni di aspergilli ubiquitari quali
Aspergillus flavus (produttore di aflatossine B1 e B2) e A. parasiticus
(produttore di aflatossine B1, B2, G1 e G2).
Oltre alle aflatossine del gruppo B e G hanno anche importanza quelle
del gruppo M, presenti nel latte di animali che hanno ingerito AF
appartenenti al gruppo B, in forma di metaboliti idrossilati.
Le Aflatossine, fortemente tossiche per l'uomo e gli animali,
tendono ad inquinare le derrate alimentari e pertanto sono state
diffusamente studiate sin dalla loro scoperta.
La AFB1 rappresenta la più tossica delle quattro. La
sua tossicità è dovuta alla sua biotrasformazione mediata a livello
epatico ed extraepatico, dal citocromo CYP450. Tra i suoi principali prodotti di trasformazione troviamo l'AFM1
(meno tossica), che si accumula nel latte. La forma cancerogena
principale di AFB1 è il suo 8,9-epossido (elettrofilo), presumibilmente
per la sua estrema reattività e la possibilità di legare DNA e
glutatione (nucleofili), che può inattivarlo attraverso la reazione
catalizzata dalla glutatione S transferasi (un importante pathway di
detossificazione in molte specie animali).
Le AFB1 possono avere effetti tossici in funzione della dose e del tempo di somministazione (Roger A. et al. 1993).
EFFETTI PATOLOGICI SULL'ANIMALE
Gli effetti delle Aflatossine sulla salute dell' animale riportati in
letteratura sono molteplici. Miller in uno studio del 1982 cerca di
determinare le alterazioni nell'aspetto morfologico del fegato,
somministrando aflatossine in elevata concentrazione (Miller et al.
1982).
In questo studio i cambiamenti più evidenti riportati sono:
morfologici, fisiologici, biochimici (aumento dell'attività degli
enzimi epatici).
La dose somministrata sembra produrre necrosi centrilobulare e provoca
emorragie nel fegato con incremento, entro le 24 ore, di:
alcalino-fosfatasi, amino-trasferasi, isocitrato deidrogenasi,
sorbitolo deidrogenasi. Le lesioni microscopiche risultano maggiori
nelle 24 ore e minime nelle 72 successive (Miller et al. 1982).
Sul piano cellulare, Marin et al., 2002 hanno analizzato gli effetti delle AF sui parametri ematici.
A basse dosi queste sostanze non sembrano avere effetti sul numero di
globuli rossi e linfociti e neanche alterare proteine come albumina,
globulina, o modificare la loro concentrazione totale nel siero (Marin
et al., 2002).
Secondo questi autori, ad alte dosi (280 ppb), le AF tendono ad
alterare la performance del suino in particolare si avrebbe la
riduzione del peso del 17% e un incremento della gamma globulina, non
ci sarebbero invece variazioni dei globuli rossi del sangue (Marin et
al., 2002).
Miller ed anche Silvotti affermano che l'ingestione di aflatossine
sembra causare una diminuzione delle risposte del sistema
immunitario. Inoltre emerge che le cellule immunocompetenti danneggiate
sembrano i linfociti e macrofagi (Miller et al., 1981; Silvotti et al.
1997).
Trucksess e colleghi, affermano che le AF si ritrovano nei tessuti
degli animali trattati con cibi contaminati fino alla macellazione. In
particolare sono rilevabili nel fegato sia AFB1, AFM1, nel rene le AFM1, mentre nei muscoli non si ritrovano ne le AFM1, ma solo piccole traccie di AFB1.
Un dato importante è che non si ritrovano aflatossine nel muscolo di
animali precedentemente alimentati con mangime contaminato, che siano
sottoposti ad una dieta priva di AF, 24 ore prima di essere macellati
(Trucksess et al., 1982).
BIOATTIVAZIONE DELLE AF NELL'APPARATO RESPIRATORIO DEL SUINO
L'apparato respiratorio del suino mostra una sensibilità spiccata nei confronti di queste tossine.
In uno studio condotto in vitro, viene mostrata la capacità della mucosa olfattiva e respiratoria di bioattivare AFB1, che risulta maggiore rispetto al fegato (Larsoon et al. 1996).
Larsoon ritiene che l'accumulo di aflatossine nei tessuti in vivo è correlato con la capacità di formare complessi AFB1-DNA, confermando che la bioattivazione avviene localmente in tessuti extraepatici.
Questo è dovuto alla presenza di enzimi CYP 450 in grado di catalizzare l'epossidazione con conseguente formazione di AFB1
8-9 epossido. Sembra che anche la mucosa tracheale e congiuntivale e
della laringe mostrino queste proprietà, sia nel suino che in altre
specie animali (Sorenson et al.,1981). Considerando che le aflatossine
sono presenti in alte concentrazioni nelle polveri di grano, ciò rende
possibile una esposizione locale, a livello della mucosa, per quanto
riguarda le AFB.
Presumibilmente l'animale può essere esposto all'AFB sia attraverso le
polveri che per ingestione, assorbendo queste sostanze nel sangue
(Larsson et al.,1996).
Per tale motivo l'AFB1 può essere il fattore eziologico nello sviluppo di tumori a livello della mucosa nasale in più specie.
Sempre considerando l'apparato respiratorio, un altro studio condotto da Liu, valuta gli effetti dell'AFB1 e della fumonisina B1 a livello dei macrofagi alveolari.
I dati dello studio indicano che il macrofago potrebbe, tramite particolari enzimi, quali le monossigenasi, attivare AFB1 fino a produrre metaboliti tossici (epossidi), causando citotossicità e altre alterazioni funzionali. (Liu et al. 2002).
Tra l'altro tutto ciò pone il problema se AFB1
contenuta nelle polveri derivanti da grano o da noccioline prodotte
negli impianti di lavorazione possa rappresentare un pericolo per gli
addetti che inalano tali polveri (Soreson et al., 1981).
Gli studi di Soreson indicano come la comprensione degli effetti
tossici sulle funzioni dei macrofagi fornisca una solida base per la
valutazione del rischio al quale viene esposto l'animale (ma anche gli
operatori dell'indistria di trasformazione e gli agricoltori).
EFFETTI CONGIUNTI CON ALTRE TOSSINE
Dilkin riporta che gli effetti congiunti di AFB1 e FB1
causano una diminuzione del consumo di alimento e in una sua minore
conversione durante il periodo sperimentale di somministrazione delle
tossine (28 giorni).
Le intossicazioni croniche di AFB1 e FB1 porterebbero quindi ad importanti perdite di produttività (Dilkin et al. 2003).
Anche Harvey ha valutato gli effetti sulla performance di produzione
del suino, sulla biochimica del siero e sui parametri ematologici,
immunologici e patologici in relazione alla somministrazione di cibo
contaminato da Aflatossine e Fumotossine con modalità diverse (solo AF,
solo FB1 e da un miscuglio di AF e FB1).
Gli effetti delle due tossine in questa analisi appaiono addittivi, per
la maggior parte, soprattutto per quanto riguarda peso e parametri
ematologici. Nella somministrazione di AF e AF con aggiunta di FB1,
si ha come risultato un inferiore consumo di cibo (diminuzione di peso
corporeo ed un più basso incremento in peso), (Harvey et al. 1995).
ATTENUAZIONE DEGLI EFFETTI DA INTOSSICAZIONE
Alcuni autori si sono interessati alle possibilità di attenuare gli
effetti da intossicazione di cibo contaminato da AF, soprattutto
all'influenza delle vitamine sull'aflatossicosi.
In effetti, la vitamina E (noto antiossidante), riduce la formazione di
radicali liberi nei tessuti e può prevenire alcune forme di necrosi
epatiche, lesioni che possono essere dovute sia alle AF che alla
deficienza di vitamina E stessa.
Proprio questo e per l'importanza della vitamina nella funzione
enzimatica del fegato Harvey e collaboratori hanno pensato che la sua
aggiunta nella dieta potesse ridurre gli effetti della presenza di AF,
una ipotesi che pero' non è stata dimostrata sperimentalmente. (Harvey
et al. 1994).
Da uno studio di Cabassi, vengono ottenute positivi riscontri per le
vitamine A ed E, la cui aggiunta al mangime contaminato (AFB1, AFB2, AFG1, AFG2) sembra contenere le alterazioni del sistema immunitario (Verma et al. 2001; Cabassi 2003).
EFFETTI SULLA PROLE
Bonomi ha condotto uno studio per valutare la produttività di suini
all' ingrasso, figli di scrofe allevate in condizioni di aflatossicosi
cronica da AFB1 e AFG1 (realizzata mediante contaminazione dei mangimi , nei periodi di gestazione e di lattazione).
Da queste ricerche emerge che i figli delle scrofe trattate avrebbero
avuto conseguenze negative nel corso dei periodi di allattamento e di
postsvezzamento con differenze significative rispetto al gruppo di
controllo che riguardavano una inferiore velocità di crescita e più
bassi indici di conversione dell'alimento, minore accrescimento
ponderale e con indesiderabili caratteristiche qualitative delle carni.
Anche in questo caso è stato comunque possibile rilevare, l'influenza negativa esercitata dalle aflatossine AFB1 e AFG1
sulle prestazioni produttive delle scrofe e dei suinetti. L'unione
delle due sostanze ha avuto effetti più marcati rispetto alla azione
svolta dalle due molecole prese singolarmente (Bonomi et al. 1997).
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LEGISLAZIONE SU AFLATOSSINE NEI MANGIMI:
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13/1/2005. Accordo, ai sensi dell' articolo 4 del D.Lgs. 28 agosto
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autonome di Trento e di Bolzano sul documento concernente i criteri per
la predisposizione dei piani di autocontrollo, per l' identificazione e
la gestione dei pericoli nel settore carni. Estremi di pubblicazione:
G.U. 9 febbraio 2005, n. 32
D.M. 17/11/2004. Recepimento della direttiva 2003/121/CE del 15
dicembre 2003 della Commissione, che modifica la direttiva 98/53/CE,
che fissa metodi per il prelievo dei campioni e metodi di analisi per
il controllo ufficiale dei tenori massimi di taluni contaminanti nei
prodotti alimentari. Estremi di pubblicazione: G.U. 13 gennaio 2005,
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Acc. 17/6/2004. Intesa tra il Ministro della salute e le provincie
autonome di Trento e di Bolzano per l' attuazione della raccomandazione
della Commissione europea del 19 dicembre 2003, n. 2004/24/CE, relativa
ad un programma comunitario coordinato di controllo ufficiale dei
prodotti alimentari, per l' anno 2004. Estremi di pubblicazione: G.U.
26 luglio 2004, n. 173
D.G.L. 13/2/2004 n.7/16339. Intervento regionale a sostegno delle
aziende agricole del comparto zootecnico lattiero, colpite dalla
emergenza aflatossine nel latte. Estremi di pubblicazione: BURL n. 10,
1/3/2004, p. 916-917
D.M. 31/5/2003. Recepimento della direttiva 2002/27/CE della
Commissione del marzo 2002 recante modifica della direttiva 98/53/CE
che fissa metodi per il prelievo di campioni e metodi d' analisi per il
controllo ufficiale dei tenori massimi di taluni contaminanti nei
prodotti alimentari. Estremi di pubblicazione: G.SG. n. 161, 14/7/2003,
p.41
D.M. 23/12/2000. Recepimento della direttiva 98/53/CE della
commissione che fissa i metodi per il prelievo di campioni e metodi d'
analisi per il controllo ufficiale dei tenori massimi di taluni
contaminanti nei prodotti alimentari. Estremi di pubblicazione:
G.U.9/2/2001, n. 33.
D.L. 21/5/1999. Attuazione delle direttive 97/8/CE della commissione
relative alle sostanze ed ai prodotti indesiderabili nell'
alimentazione degli animali.
D.M. 11/5/1998 n.241. regolamento recante norma di attuazione delle
direttive 92/88/CEE, 94/16/CE e 96/6/CE, relative alle sostanze
indesiderabili nell' alimentazione degli animali. Estremi di
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D.L. 22/5/1995 n.241. Approvazione dei metodi d' analisi per il controllo ufficiale degli alimenti per animali. pubblicazione
DIRITTO COMUNITARIO SULLE AFLATOSSINE NEI MANGIMI :
Dir.15/12/2003 n.2003/121/CE. Direttiva del 15 dicembre 2003 che
modifica la direttiva 98/53/CE che fissa metodi per il prelievo di
campioni e metodi d' analisi per il controllo ufficiale dei tenori
massimi di taluni contaminanti nei prodotti alimentari. Estremi di
pubblicazione: GUCEE SL n.332, 19/12/2003, p. 38-40.
Reg. (CE) 12/12/2003 n.2003/2174. regolamento della commisione che
modifica il regolamento (CE) n. 466/2001 per quanto concerne le
aflatossine. Estremi di pubblicazione: GUCEE n.326, 13/12/2003 entrato
in vigore il 2/1/2004.
Dir.13/3/2002 n.2002/27/CE. Direttiva della commissione recante
modifica della direttiva 98/53/CE che fissa metodi per il prelievo di
campioni e metodi d' analisi per il controllo ufficiale dei tenori
massimi di taluni contaminanti nei prodotti alimentari. Estremi di
pubblicazione: GUCEE SL n.75, 16/3/2002, p. 44-45.
Reg. (CE) 12/3/2002 n.472/2002. Regolamento della commissione che
modifica il regolamento (CE) n.466/2001 che definisce i tenori massimi
di taluni contaminanti presenti nelle derrate alimentari. Estremi di
pubblicazione: GUCEE SL n.75, 16/3/2002 entrato in vigore il 26/3/2002.
Reg. (CE) 12/2/2002 n.257/2002. Regolamento della commissione che
modifica il regolamento (CE) n.194/97 che stabilisce tenori massimi
ammissibili per taluni contaminanti nei prodotti alimentari e il
regolamento (CE) n.466/2001 che stabilisce tenori massimi ammissibili
per taluni contaminanti nei prodotti alimentari. Estremi di
pubblicazione: GUCEE SL n.41, 13/2/2002 entrato in vigore il 14/2/2002.
Reg. (CE) 8/3/2001 n.466/2001. Regolamento della commissione che
definisce i tenori massimi di taluni contaminanti presenti nelle
derrate alimentari. Estremi di pubblicazione: GUCEE SL n.77, 16/3/2001
entrato in vigore il 5/4/2001.
Reg. (CE) 16/7/1999 n.1566/1999. Regolamento della commissione che
modifica il regolamento (CE) n. 194/97 che stabilisce tenori massimi
ammissibili per alcuni contaminanti presenti nei prodotti alimentari.
Estremi di pubblicazione: GUCEE SL n.184, 17/7/1999 entrato in vigore
il 17/7/1999.
Reg. (CE) 16/7/1998 n.1525/1998. Regolamento della commissione che
modifica il regolamento (CE) n. 194/97 che stabilisce tenori massimi
ammissibili per alcuni contaminanti presenti nei prodotti alimentari.
Estremi di pubblicazione: GUCEE SL n.201, 17/7/1998 entrato in vigore
il 6/8/1998.
Rac. (CE) 2/2/1998 n.98/133. Raccomandazione della commissione del 2
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ufficiale dei prodotti alimentari per il 1998. Estremi di
pubblicazione: GUCEE SL n.36, 10/2/1998, p. 10-13.
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febbraio 1997 che modifica la direttiva 74/63/CEE del consiglio
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stabilisce tenori massimi per alcuni contaminanti presenti in prodotti
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in vigore il 21/2/1997.
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Ringraziamo il Dottor Ivan Pecorelli per la cortese collaborazione nella fase di revisione e correzione del testo.