Micotoxicoses em animais herbívoros

Na maioria absoluta das vezes em que se discute o tema Micotoxinas/Micotoxicoses, não se aborda outra coisa que não esteja relacionada com as micotoxinas encontradas em cereais e oleaginosas. Quase ninguém se preocupa com as micotoxinas de ocorrência no campo. Não há estudos sistemáticos comparativos ou estatísticos que demonstrem a importância das micotoxinas de campo para a economia pecuária.

Parece certo e evidente que as micotoxinas produzidas em grãos sejam as mais comuns e, portanto, mais importantes do que as produzidas no campo. Mas, será mesmo que no caso dos ruminantes isto é verdadeiro?

Se a maioria desses animais se alimentam na maior parte do tempo em pastagens e unicamente de plantas, sem qualquer suplementação, é de se supor que as micotoxinas encontradas em pastagens tenham importância superior à daquelas que são encontradas em rações. É importante salientar que análises laboratoriais de rotina costumam ser feitas somente para a detecção de micotoxinas em grãos e quase nunca em forragens, por isso, não há dados estatísticos sobre a ocorrência de micotoxinas em pastagens. Forragens costumam ser avaliadas por seu aspecto e por seu odor, características que não têm qualquer correlação com a presença de micotoxinas. Se análises não são feitas, é claro que não pode haver muitas informações sobre micotoxinas em forragens.

Quando mantidos em pastagens, os ruminantes podem ingerir micotoxinas que podem estar presentes na matéria verde, em palhas secas, fenos e silagens.

Durante o crescimento das plantas forrageiras, pode-se observar o desenvolvimento de três grupos distintos de fungos que atuam sobre as diversas partes da planta, com marcantes influências sobre cada uma das etapas de seu ciclo biológico e, em cada um destes três grupos, há espécies produtoras de importantes micotoxinas:

fungos patogênicos para plantas;
fungos endofíticos;
fungos decompositores de plantas mortas.

Alcalóides do ergot

Alcalóides tóxicos, os alcalóides do ergot, podem ser produzidos em plantas forrageiras e em espigas de cereais, por dois grupos distintos de fungos:

espécies do gênero Claviceps;
por fungos endofíticos, principalmente os do gênero Neotyphodium que são encontrados em gramíneas como o azevém e a festuca.

Entre cerca de 50 espécies classificadas no gênero Claviceps, as mais frequentemente associadas com patologias em animais são C. purpurea (parasita de gramíneas forrageiras e cereais), C. paspali (desenvolve-se em Paspalum), e C. africana ( encontrada no sorgo). O mais importante dos três fungos é o Claviceps purpurea, conhecido por ser produtor de alcalóides tóxicos quando ele se desenvolve em sementes de centeio (mais comum) e de outros cereais e gramineas forrageiras.

Para conseguir infectar uma planta, as estruturas de reprodução assexuada (conídios) do C. purpurea necessita entrar em contato com o estigma por isso, o fungo infecta sobretudo plantas de flores abertas como o centeio, o trigo e a cevada. Ao serem transportados por insetos, os conídios serão depositados no ovário da planta, quando germinarão produzindo hifas que destroem o ovário da planta e se unem ao feixe vascular que era usado para alimentar as sementes. Nesta fase, forma-se o esfacélio que é uma estrutura mole e branca, rica em substâncias açucaradas e contendo milhões de conídios que serão levados por insetos para outras flores. Em seguida, os esfacélios transformam-se em esclerócios que são ricos em alcalóides. Os esclerócios são estruturas resistentes que podem permanecer viáveis e dormentes por vários meses no solo, até que as condições ambientais favoreçam sua germinação com a produção de estruturas parecidas com micro cogumelos que, por sua vez, produzirão esporos em um processo de reprodução sexuada. Estes, ao serem ejetados, contaminarão plantas em floração. Quando os animais consomem essas plantas portadoras de esclerócios de Claviceps, observam-se os episódios de intoxicação conhecidos genericamente por ergotismo. Por sua forma ser parecida com o esporão do galo, o esclerócio é comumente designado por "esporão do centeio" por "ergot" que tem o mesmo significado em francês.

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Esclerócio de Claviceps purpúrea.

Fungos Endofiticos

São fungos que se desenvolvem nos espaços intercelulares dos tecidos de uma planta sem lhe causar danos e nenhum sintoma de doença pode ser observado. Trata-se de uma relação simbiótica em que o fungo obtém seus nutrientes dos componentes químicos da planta e consegue se perpetuar através de sua disseminação no meio ambiente por meio das sementes da planta hospedeira. Em contrapartida, o vegetal se beneficia dessa relação ao se aproveitar de alcalóides produzidos pelo fungo para protegê-la do ataque de parasitas e dos rigores da seca. A presença de um fungo endofítico no interior da planta significa, portanto, a introdução de um fator adicional de defesa para a planta que, em alguns casos, pode ser uma das diversas micotoxinas pertencentes ao grupo dos alcalóides.

Quando comparadas com plantas não portadoras do fungo endofitico, as que mantêm o fungo em seus tecidos, demonstram não somente maior resistência aos insetos e nematóides, como também suportam melhor os períodos de maior estiagem. Nas plantas infectadas por endofíticos, observa-se também um aumento de tolerância ao pastoreio e um maior desenvolvimento de massa vegetal, o que as torna mais indicadas para a utilização em pastagens. Esta seria uma associação ideal não fosse a constatação de que os fungos endofíticos são produtores de substâncias alcalóides tóxicas para os animais domésticos.

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Hifas do fungo endofítico Neotyphodium spp em tecido vegetal.

Algumas espécies do gênero Neotyphodium estão entre os fungos endofíticos mais estudados dentre aqueles que vivem em associação simbiótica com plantas, em especial porque elas estão intimamente associadas com importantes plantas forrageiras como festuca ("tall fescue") e azevém ("perennial ryegrass"), amplamente utilizadas em pastagens para bovinos, ovinos e equinos. Neste contexto tem recebido maior atenção duas espécies endofíticas incluidas no gênero Neotyphodium:.

Neotyphodium coenophialum que produz ergovalina em pastagens de festuca (Festuca arundinaceae);
Neotiphodium lolii que é produtora de ergovalina e lolitrem B em azevém (Lollium perenne).

Ergotismo

Ergotismo é uma terminologia usada para designar as intoxicações associadas à ingestão de alcalóides encontrados no "esporão de centeio" que são estruturas reprodutivas produzidas pelo Claviceps purpurea em diversas gramineas. Nos esclerócios encontra-se acetilcolina, histamina, tiramina, amidas do ácido lisérgico e diversos alcalóides tóxicos. Os alcalóides do ergot, quimicamente caracterizados pela presença de um núcleo tetracíclico ergolina em suas moléculas, se dividem em dois grupos distintos:

alcalóides amínicos (ex.: ergonovina, metilergolina,);
alcalóides peptídicos (ex.: ergotamina, ergocriptina, bromocriptina).

Em cada animal, as características clínicas da intoxicação podem variar na dependência da concentração relativa dos componentes químicos dos esclerócios. Ergotismo gangrenoso - O ergotismo gangrenoso corresponde à forma crônica da intoxicação. Os alcalóides do ergot, especialmente a ergotamina, provocam vasoconstrição periférica, acompanhada de tromboses provenientes de danos observados no endotélio vascular, o que resulta em redução do fluxo sanguíneo, especialmente nas extremidades. Quando a vasoconstrição se torna severa, podem ocorrer episódios de gangrena seca localizada nas patas, orelhas, barbelas e rabo. Em casos mais avançados, o casco pode se soltar completamente e pode, até mesmo, haver perda total da pata.

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Gangrena seca em bezerros intoxicados com alcalóides do esporão do centeio

Ergotismo nervoso - No ergotismo nervoso, que pode ser considerado como a forma aguda da intoxicação, certos alcalóides como a bromocriptina atuam seletivamente sobre os receptores dopamínicos da hipófise. aos primeiros sintomas são ptialismo, hiperexcitabilidade, tremores, incoordenação, vertigens e ataxia. Quando os animais são provocados por estímulos auditivos ou visuais, costumam responder com excitação e até mesmo com agressividade. A esta fase, podem seguir períodos convulsivantes e morte. Quando mantidos isolados e em repouso, os sintomas tornam-se imperceptíveis.

Em pastagens de Paspalum dilatatum, forragem conhecida como paspalum ou paspalo, pode ocorrer uma intoxicação envolvendo o sistema nervoso central provocada pela ingestão dos alcalóides (paspalitrem A e B, paspalanina e ácido lisérgico) encontrados em esclerócios de Claviceps paspali. Trata-se de uma afecção neurológica muito parecida com a observada nas intoxicações por toxinas tremorgênicas.

Desempenho produtivo - Os alcalóides do ergot também podem interferir no desempenho produtivo dos animais ao provocar anorexia, quando se observa um menor consumo de alimentos ou sua recusa total, o que resulta em baixo ganho de peso corpóreo. Eles também podem provocar importantes quedas na produção de leite podendo chegar até mesmo à agalactia, em consequência da supressão da secreção de prolactina pelas células hipofisárias.

Intolerância ao calor - Outra importante característica observada nas intoxicações por alcalóides do ergot, especialmente durante os períodos mais quentes, é uma pronunciada intolerância ao calor, quando os animais tipicamente, procuram se manter à sombra ou dentro de poças d´água, eles consomem menos alimentos, mostram-se deprimidos e com hipertermia.

MICOTOXINAS TREMORGÊNICAS.

As micotoxinas tremorgênicas ou simplesmente tremórgenos, constituem um conjunto de substâncias quimicamente semelhantes, cuja estrutura molecular básica é um núcleo indol-terpeno. São neurotoxinas e podem ser divididas em três grupos de acordo com o número de átomos de nitrogênio presentes na molécula:

1. Molécula com um átomo de N (exemplos: paspalitrens, penitrens, jantitrens e lolitrens).
2. Molécula com três átomos de N (exemplos: fumitremorgina-verruculogens).
3. Molécula com quatro átomos de N (exemplos: triptoquivalinas).

Os tremórgenos atuam sobre o sistema nervoso central provocando alterações neurológicas caracterizadas por tremores musculares, ataxia, vertigem, hipermetria, aumento da base de sustentação, hiperexcitabilidade, incoordenação motora, convulsões e dificuldades para se levantarem após frequentes quedas. Ao cair, o animal pode permanecer com os membros estendidos e apresentar graves luxações articulares. Quando incitados a se moverem, os sintomas se exacerbam e as quedas se multiplicam no plantel afetado. Mortes são incomuns. Talvez porque nas micotoxicoses tremorgênicas os sintomas sejam facilmente perceptiveis, elas são as micotoxicoses diagnosticadas com maior frequência em ruminantes.
Fungos produtores - As micotoxinas tremorgênicas são produtos do metabolismo secundártio de diversas espécies de fungos exofíticos e endofíticos. Atualmente são conhecidas mais de 30 substâncias tremorgênicas produzidas principalmente por espécies pertencentes aos gêneros Claviceps, Aspergillus, Penicillium e Neotyphodium (Acremonium) e Balansia.

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Micotoxicoses em forrageiras com fungos endofíticos

FESTUCA - A gramínea conhecida com o nome de festuca "tall festucae" (Festuca arundinaceae) é amplamente utilizada em várias partes do mundo para a formação de pastagens para a criação de bovinos, ovinos e outros animais herbívoros. A planta em si, não apresenta qualquer grau de toxicidade para qualquer espécie de animal, entretanto, episódios de intoxicação passam a ocorrer quando suas estruturas são invadidas pelo fungo endofitico Neotiphodium coenophialum que é produtor de alguns dos alcalóides que também são sintetizados pelo Claviceps purpurea. O mais importante deles é a Ergovalina, que é uma micotoxina responsável por alterações nas extremidades dos membros, alterações que são conhecidas como pé de festuca ("fescue foot"); doença do verão e problemas reprodutivos, conhecidos coletivamente como Fescue toxicoses, que é considerada nos Estados Unidos como a principal intoxicação induzida pelo consumo de forragens.

- Pé de festuca ("fescue foot"), uma das manifestações da festuca toxicoses caracteriza-se por edema ao redor do boleto e na região do casco, gangrena seca das extremidades da orelha e da cauda. Nos casos mais avançados, pode ocorrer perda do casco. Estes sinais clínicos são semelhantes aos observados nas intoxicações por alcalóides produzidos por Claviceps purpurea e são decorrentes da ação da ergovalina sobre os vasos sanguineos resultando em redução do fluxo sanguíneo e a formação de coágulos.

Além dessas manifestações, em bovinos podem ser observadas várias outras alterações clínicas:

- Apetite reduzido ou reduzido consumo de alimentos, tendo como consequência, a redução de ganho de peso em animais jovens em crescimento e perda de peso em animais adultos. Observa-se, também, redução na produção de leite, inflamação intestinal e diarréia em alguns animais.

- Hipertermia de verão ou doença de verão - Além das manifestações principais, há um conjunto de problemas relacionados a essa forragem, referidas coletivamente como doença de verão: os alcalóides do ergot são responsáveis por um quadro de hipertermia não infecciosa quando se observa aumento da temperatura corporal em alguns animais. isto se deve à vasoconstrição periférica provocada pelo alcalóide que reduz a capacidade do animal manter a temperatura corporal dentro da normalidade.

- Liponecrose (lipomatose) - Alterações que são observadas nas gorduras localizadas na região abdominal.

AZEVÉM - Em pastagens formadas com azevém "perennial ryegrass" (Lollium perenne), bovinos, ovinos, equinos e outros herbívoros podem se contaminar com as micotoxinas ergovalina e lolitrem B, quando esta gramínea mantém uma relação mutualística com o fungo endofítico Neotiphodium lolii. Com a ingestão da ergovalina que está presente no azevém em menores concentrações do que na festuca, os animais desenvolvem sintomas semelhantes aos descritos nas intoxicações por festuca porém, eles se manifestam de forma mais branda. Em contrapartida, por causa da presença do lolitrem B, uma das principais micotoxinas tremorgênicas, desenvolve-se sinais clínicos caracterizados por alterações neurológicas com tremores musculares, ataxia, vertigem, hipermetria, aumento da base de sustentação, hiperexcitabilidade, incoordenação motora, convulsões e dificuldades para se levantarem após frequentes quedas, conforme já descritos anteriormente. Trata-se de uma síndrome conhecida por "ryegrass staggers" vertigem do azevém ou cambaleio.