Zearalenona: evaluación

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1 !I! ].iii.,.. Zearalenona: evaluación delriesgodeingesta <1. LA POBLACIÓN DE NUESTRO PAÍS ESTÁ EXPUESTA A LA MI- I COTOXINA ZEARALENONA, MEDIANTE EL CONSUMO DE ALI- MENTOS DERIVADOS DEl TRIGO Y El MAÍZ. EL ANÁLISIS DE LOS DATOS CON QUE SE CUENTA PERMITE AFIRMAR QUE EXISTE RIESGO DE INTOXICACIÓN POR ESTA SUSTANCIA, PUESTO QUE SUS NIVElES SUPERAN LA INGESTA TOLERABLE DIARIA. MEDIANTA LA ESTIMACIÓN SE CUMPLE El PRIMER PASO PARA EVITAR COMPLICACIONES. COMO TAL, RESULTA!! UNA MEDIDA PREVENTIVA, SOBRE TODO EN EL CASO DE LAS MICOTOXINAS, YA QUE SE TRATA DE CONTAMINANTES NA- TURALES Y, HASTA El MOMENTO, RESULTA PRÁCTICAMENTE IMPOSIBLE EVITAR SU APARICIÓN. / ANA PACIN (*) La evaluación de riesgo es un concepto utilizado en diversas áreas del conocimiento, por ejemplo, en los sectores económico, social y político. En este caso se aplica a la biología, ya que riesgo es "la posibilidad que ocurra algo adverso", no deseado. El Codex Alimentarius indica, en referencia a la evaluación de riesgo, que se debe: identificar el peligro ( qué es?), especificarlo ( es tóxico?) y especificar la exposición probable ( Dónde, cuánto, quiénes?). Todas la informaciones que se obtienen en las evaluaciones de riesgo de diversas sustancias tóxicas -sean quími- 32 ) Énfasis Alimentación> 0'4 > agosto/setiembre 2001 cas, físicas y/o biológicas- que se ingieren con los alimentos están destinadas a aportar datos, con los cuales los organismos competentes (nacionales y/o internacionales) pueden "manejar" el riesgo. Estos organismos son los que pueden definir una cierta "aceptación del ries- (*) La autora es investigadora de la Comisión de Investigaciones Científicas de la Provincia de Buenos Aires y directora del Centro de Investigación en Micotoxinas de la Universidad Nacional de Luján, go", así como las medidas de preven- = ción para evitarlo. Pueden, asimismo, establecer estrategias frente a grandes contaminaciones, así como deben pon- fj! derar el costo-beneficio de las acciones \1i a ejecutar. Finalmente, estos organis- mos 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 de la población. Dos son los objetivos prioritarios para realizar una evaluación de riesgo de un.

2 I ".. compuesto tóxico, en este caso las micotoxinas, y su extrapolación al ser humano: primero, la posibilidad que este dato brinda para establecer valores límites de seguridad que eviten o por lo menos disminuyan eventuales intoxicaciones; segundo, aportar a los productores de un dato fidedigno que puede ser utilizado en la comercialización de los alimentos. PORQUÉLAS MICOTOXINAS Las mico toxinas son tóxicas tanto para el hombre como para los animales cuando son ingeridas con los alimentos que están contaminados por las mismas. Tanto es así que los límites de tolerancia establecidos en la comercialización internacional de cereales y otras materias primas han ido en disminución. La cantidad de países que exigen regulaciones, por otra parte, ha aumentado a medida que pasan los años (FAO, 1996;JECFA, 1997). Las micotoxinas son contaminantes paturales de una gran variedad de materias primas y alimentos destinados a consumo humano y animal. Son com- puestos químicos que se encuentran en los alimentos como consecuencia de la colonización de hongos toxicogénicos en un sustrato. Cuando las condiciones del medio ambiente les son favorables, estos hongos son capaces de producir metabolitos secundarios denominados micotoxinas. Algunas de las micotoxinas que se detectan con frecuencia como contaminantes comprenden:.aflatoxinas BI, B2, GI, G2, MI, M2..Tricotecenos, entre los que se destacan: deoxinivalenol (DON, o vomitoxina), toxina T-2, diacetoxiscirpenol (DAS), toxina HT-2, nivalenol..ocratoxina A..Zearalenona..Fumonisinas BI, B2, B3..Acido 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: el hongo, el sustrato y el medio ambiente. Cereales (trigo, avena, cebada, maíz), QUE VE USTED AQUI? NOSOTROS ESTO: '" J,,"" Vemos, controlamos, asesoramos..'... y capacitamos más allá de lo que Usted.. ImagIna. Dra. Silvia Michanie & Asociados Consultoría y Capacitación en Seguridad e Higiene d Alimentos Tel/Fax:(Ol1) Gorostiaga 2248 (1426) Buenos Aires e.!l1ail:michanie@ub.edu.jr ÉnfasisAlimentación) N'4 >agosto/setiembre 2001 ) 33 -

3 Tabla 1.Caracterizacióndela población.ingestapromediodiaria(g). FAD,1991 Paciny col,1998 Ambosexos Masculino adultos* 18-24años ,8 PesoPromedio (Kg) Trigo Panblanco Galletitasaladas Tapasempanadas Pizza Maíz Coposdemaíz Maicena Polenta 43,8 13,5 16,3 2,8 Femenino Masculino Femenino 18-24años 25-50años 25-50años ,3 44,7 59,1 45,3 42,9 52,2 38,9 11, ,4 9,7 16,6 10,6 21,6 2,8 2,2 0,6 1,6 0,2 0,2 5,2 21,2 22,8 5,2 oleaginosas (maní, girasol), café, frutas (manzanas, peras, higos,jugos de uva), vino, cerveza, arroz, mandioca, soja, legumbres, alimentos balanceados, alimentos elaborados (chorizos, quesos) pueden ser el sustrato. Los hongos son especies biológicas de gran ubicuidad, habitualmente saprófitos del suelo, agua y aire. 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 mico toxinas. 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 12 C y 37 C; en tanto el Penicillium viridicatum necesita temperaturas entre 4 C y 31 C. Esto imp1ica que el primero es contaminante frecuente en las zonas de climas templados y el segundo en climas fríos, y que la ocratoxina A es una micotoxina 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 poscosecha, desde el transporte y almacenamiento hasta la elaboración. EXPOSICIÓN DE LA POBLACIÓN A MICOTOXINAS Pese a 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 intoxica. :ión a que está expuesta la poblaciór 1. La evaluación de riesgo para el caso de las mieotoxinas se 1leva a cabo medianlos siguientes te la asociación de cono- Tabla2.Estimacióndela Exposicióna Zearalenona.MAIZ Contaminación Ingestaalimentosgramos _o ' FAD,1991 Ingestadezearlenonaexpre Ida en JAilkg Zearalenona Año Promedio - r Maiz-- Copos.. Maizena. Polenta- - Maíz -- Copos- JAilkg demaíz FAO. demaíz -IC ,3 2;8 0;6 'S;r-- 0, ,00044 í8 16, , ,6- -s;r- 0;00419.' 0,00072-" 55,ir 'T6,:f-2,'lf 0,6-Ti O,0l290 - ''''0;'00221-' 58,3- oo.- 16, ''''2,8' 0,6 5,2 0, ,002 2J" 16-,3_-];f =-=_-oj _0, ,0011_- 47,5 16,3 2,8 0,'6 5,2 0, , Maizena 0,00015 '- 0,Op13 -'0; O,OO4l! 0, , , ó22I '. 0: , T -=.!r= -?=-. J,6" ---"-- úl47.,,_,,_.q..qq252._ , O,Om ,3 2,8 0,6. 5,2.. 0, , ,00052.o.. 0,Dn451 Tm. - -_o- T6; ]- -'0,6 -'5;2-' ---0; ; , ; ,C" -. 16;r--" _.. 2,8' 0:6 -- 5,2 0, , , ,0068 0,00009 Polenta. 0, ) Énfasis Alimentación) N'4 ) agosto/setiembre 2001.

4 I - --:. :J cimientos. El primero es 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 promedio de algunos alimentos elaborados con trigo y maíz, teniendo en cuenta dos trabajos (FAO, 1991; Pacin y col., 1998). En segundo lugar, el conocimiento del nivel de contaminación de los alimentos (Quiroga y col., 1995; Resnik y col., 1996), se expresa como 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 Ycol., 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. 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., en 1998, para poblaciones adultas. En la Tabla, 3, por su parte, es posible observar la exposición de la pobla-, ción a zearalenona por medio 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; Resl.' nik y col., 1996). Si se considera la zearalenona como ejemplo, es posible esti-. mar que la ingesta diaria de esta micotoxina varía según los años (debido a los valores de contaminación) y la ingesta de.j alimentos de diferentes grupos etáreos (Tabla 1). Por esta razón, para llevar a cabo la evaluación de la exposi- ción 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. LA CANTIDADINGERIDA ESl/DE RIESGO"? Por medio de algunos alimentos, se dijo, podemos ingerir micotoxinas. Suponemos que estamos en riesgo de intoxicación cuando los datos de ingesta diaria superan los valores de ingesta tolerable diaria (TDI). La estimación de la ingesta tolerable diaria se lleva a cabo mediante 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 v, ;, 1) fi -. i?"''''i 36 ) Énfasis Alimentación> w4 > agosto/setiembre 2001

5 Tabla3.Estimación delaexposición a Zearalenona. TRIGO. Contaminación Ingestaalimentosgramos I I IngestadezearalenonaI1g1kg, FAD,1991 Paciny col., 1998 Zearalenona promedio Trigo Pan Galletitas Tapasde Pizza Trigo Pan Galletitas Tapas Pizza Año I1g1kg blanco saladas empanadas FAD blanco saladas empanadas g ,9 343,8 69,3 43,8 13,5 23,4 0, , , , , ,6 343,8 69,3 43,8 13,5 23,4 0, , , , ,00553 (No Observed Effect Level). Ya que las mícotoxinas ocasionan diversos efectos biológicos, las determinaciones del NEL se realizan teniendo en cuenta el órgano y/o organela blanco, y están expresadas en miligramo de toxina por kilogramo de peso corporal del animal. En la Tabla 4 se observan la toxinas y valores de NEL para diversas especies y diversos efectos biológicos (Kuiper Goodman 1990, 1994, Pacin y col, 1994). 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 bibliografia internacional:.aflatoxinas totales: 0,04 a 0,14 ng/kg de peso corporal por día (Kuiper- Goodman,1990)..Ocratoxina A: 0,2 a 4,2 ng/kg de peso corporal por día (Kuiper-Goodman, 1990,1994)..Zearalenona: 50 a 100 ng/kg de peso corporal por día (Kuiper-Goodman, 1990,1994)...Deoxinivaleno1 (DON): 1,5 g/kg de peso corporal por día para niños y 3 g/kg de peso corporal por día para adultos (Kuiper-Goodman, 1994}.. Comparando la ingesta diaria con la ingesta tolerable diaria (TDI) " éstamos en condiciones de evaluar si la,. 38 > Énfasis Alimentación> w4 > agosto/setiemre 2001, Tabla4 Micotoxina OCrafóxina A OcratoxinaA Zearalenona Deoxinivalenol ToxinaT-2 Toxicidadexperimental Especie Efecto NEL rata cerdo mona rata ratón aisflinción renal proteinuria hiperestrógenismo cambioshematológicos cambioshematológicos gp.c. <0.01 < <50 < 0.25 < 1.05 '1 I \ 1, ].

6 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 encuentra expuesta a la micotoxina zearalenona, por medio de los alimentos derivados del trigo y el maíz, con niveles que superan la ingesta tolerable diaria. Por ello se considera que la población adulta se encuentra en riesgo de intoxicación por esta micotoxina. La estimación de la exposición es el primer paso para evitar la intoxicación; y resulta, en tal sentido, una eficaz medida de prevención. Por esta razón, nos parece fundamentalllevaria a cabo en el caso de las mico toxinas, ya que son contaminantes naturales y, hasta el momento, es casi imposible evitar su aparición.. BIZERBR Bibliografía - FAD,"Food and Nutrition Paper, World-wide regulations for mycotoxins. A compendium", FAO, Roma, FAD, "Food Balance Sheet, average", FAO, Roma, JECFA, "Aflatoxins B, G and M", preparado para la 49' Reunión FAO/WHO Comité de Expertos sobre Aditivos de Alimentos, Roma,junio de Kuiper-Goodman, T.: "Prevention of human mycotoxicoses through risk assessment and risk management. Mycotoxins in Grain. Compounds other than Aflatoxins", editado por J.T. Millery H.1.. Trenholm (St. Paul, Minnesota: Eeagan Press), Kuiper-Goodman, T.: "Uncertainties in the risk assessment oethree mycotoxins, aflatoxins, ochratoxin and zearalenone". CanadianJoumal ofphysiology and Pharmacology, 68, , Neira, M. S.; Pacin, A; Martinez, E. J.; Molto, G. A, YResnik S. L.: 'The effects oebakery processing on natural deoxynivalenol contamination". IntemationalJoumal offood Mycrobiology, 37: 21-25, Pacin, A; Resnik, S. L.; Neira, M. S., YMolto, G. A: "Natural occurrence of deoxynivalenol in wheat, wheat flour and breadmaking products in Argentina". Food Additives and Contaminants 14: , Pacin, A; Martinez, E.; Portela, M. L., YNeira M. S.: "Consumo de alimentos en la población de la Universidad Nacional de Luján. Aporte energético y proteico". La Alimentación Latinoamericana 221: 28-36, Pacin, A; Reale, C.; Mirengui, H.; Orellana, G. y Bonete, G.: "Subclinic effect of administration of T-2 Toxin and nivalenol in mice". Mycotoxin Research 10: 34-46, Quiroga, N.; Resnik, S. L.; Pacin, A.; Martinez, E.; Pagano, A.;Riccobene, l., y Neira S.: "Natural occurrence of trichothecenes and zearalenone in Argentine wheat". Food Control, Vol.6 No , Resnik, S. L.; Neira, M. S.; Pacin, A; Martinez, E.; Apro, N., y Latreite, S.: "A survey of natural occurrence of aflatoxins and zearalenone in Argentine field com: ". Food Additives and Contaminants, Vol. 3 No.l , SOLUCIONES de pesaje, empaque y etiquetado. OO &Ir@[ffi)A Zufriategui 3337 Villa Martelli Buenos Aires - Argentina Tel.: Fax: ve ntas@bizerba. com. a r Énfasis ALimentación> N"4> agosto/setiembre 2001 > 39 o.,._,,- - - H-«'"