Conoce a los hongos, parte 2: Micotoxinas en la dieta, sus efectos en la salud humana y que podemos hacer al respecto.

La clave está en la ciencia, el cambio en ti

En mi anterior post te hablé sobre hongos y moho. Hoy, y como continuación de la serie de post de hongos, te presento mi post de micotoxinas que me había comprometido a traerte (y que me la pasé muy bien estudiando, muy interesante). 

Habrás escuchado alguna vez que hay que tener cuidado con el café por su contenido de micotoxinas o alguna alerta alimentaria por micotoxinas en alimentos como harina de trigo, aliños, entre otros y muy probablemente ingeriste una cantidad (generalmente mínima e inofensiva) de micotoxinas en tu café mientras desayunaste.   

Las micotoxinas en los alimentos son un tema de gran importancia y sus casos de intoxicación se dan desde hace cientos de años (por no decir miles), como pueden ser los casos del fuego de san antonio ocurrida en Francia IX y XIV/época medieval  (fueron casos de ergotismo, intoxicación por consumo de pan contaminado por el hongo Claviceps purpurea) o más reciente en el 2004, con un brote de aflatoxicosis en Kenia por consumo de maíz (choclo) contaminado y que dejó aproximadamente 125 muertos.

Vale, no te alarmes, es verdad que ingerir una cantidad peligrosa de micotoxina puede ser algo muy complicado pero normalmente el contenido de micotoxinas en alimentos no deberían ser un problema si las normas sanitarias se cumplen a cabalidad.

Qué son las micotoxinas por hongos y qué funciones tienen

Las micotoxinas son compuestos producidos de forma natural por diversas especies de hongos filamentosos, predominantemente de los géneros Aspergillus, Fusarium, Penicillium, Alternaria y Claviceps (entre otros)(estudio) y la presencia de micotoxinas en alimentos contaminados con estas se estima entre 60 y 80% de los cultivos, siendo las mas comunes el deoxinivalenol y fumonisinas (estudio).

Las micotoxinas actúan como mecanismos de defensa de los hongos bajo condiciones de estrés ambiental extremo (sequía, humedad excesiva o fluctuaciones de temperatura) o como mecanismo de infección para invadir plantas/vegetales, y en la competencia por nutrientes contra otros microorganismos (bacterias y otros hongos) (estudio). En el caso de los mamíferos (no solo humanos), las micotoxinas son  altamente tóxicas. Su importancia radica en su elevada resistencia a la aplicación de temperatura (termoestable) y química, resistiendo el ácido en el estómago. A la fecha se han identificado más de 300 micotoxinas, siendo las más relevantes para este post las aflatoxinas, la ocratoxina A (OTA), las fumonisinas (FBs), los tricotecenos (deoxinivalenol o DON, toxina T-2) y la zearalenona (ZEN).

¿Cómo lidia nuestro cuerpo con las micotoxinas? 

Nuestro cuerpo ya cuenta con mecanismos para eliminar las micotoxinas que comamos a través de la dieta. A grandes rasgos nuestro cuerpo las transforma cambiando su estructura o afinidad química, por ejemplo añadiendo moléculas de azúcar (glucosa) para reducir su toxicidad y facilitar eliminación o volviéndola hidrosoluble (las micotoxinas son liposolubles y eso las vuelve peligrosas por poder acumularese en muchos de nuestros tejidos, por otra muchas micotoxinas tienen una vida media prolongada en cuerpo, acumulandose cada vez más). 

Las micotoxinas no se eliminan todas por igual, algunas se eliminan por las heces junto a la bilis previa transformación hepática (como la aflatoxina), otras son eliminadas por la orina (ocratoxina A) y en otros procesos participa la misma microbiota para facilitar su eliminación. Los órganos responsables son los siguientes.

1. Rol del hígado: El hígado convierte las micotoxinas en sustancias menos tóxicas mediante dos etapas principales. Primero, las modifica; después, puede unirlas a otras sustancias (como glucosa) para facilitar su eliminación por orina a través de los riñones o por la bilis hacia el intestino (estudio). 

2. Rol de la microbiota: La microbiota participa en la eliminación de micotoxinas mediante la adsorción (en simple pega la micotoxina a su membrana celular) o degradarla en un compuesto distinto (por ejemplo el DON pasa a DOM-1, menos tóxico o inerte).Este proceso se ha caracterizado mejor en modelos animales que en humanos (estudio,estudioEstudio) .

3. Rol de la barrera intestinal: Nuestro intestino filtra qué sustancias entran a nuestra sangre, mediante una barrera  compuesta por moco, células epiteliales, uniones estrechas (tight junctions) y el propio sistema inmune alojado allí. La capacidad de filtro de estas uniones está fuertemente vinculada a la respuesta inmune. Algunas micotoxinas pueden dañar esta barrera, provocando el leaky gut. Se ha visto en estudios que DON, zearalenona, aflatoxinas, fumonisinas y  OTA se han relacionado con alteraciones de proteínas de unión como ocludina, claudinas y ZO-1, aumentando la permeabilidad de la barrera y permitiendo el paso de estas sustancias a la sangre (estudio). Para más información te dejo mi post de leaky gut.

4. Rol de los riñones: Los riñones eliminan las micotoxinas que fueron previamente transformadas a formato hidrosoluble (se disuelve en agua) y las elimina a través de la orina. La eliminación no siempre es un proceso pasivo (fácil, sin energía, sin transportadores), toxinas altamente peligrosas como la Ocratoxina A (OTA) circulan fuertemente unidas a las proteínas de la sangre, evadiendo el filtrado glomerular y obligando a los riñones a realizar una secreción activa mediante transportadores especializados (hOAT1 y hOAT3) ubicados en el túbulo proximal (estudio).

Causas del desequilibrio en la eliminación de micotoxinas 

En muchos casos las causas y consecuencias se entrelazan en un círculo vicioso donde si un órgano ya tiene daño previo le será más difícil lidiar con las micotoxinas y en consecuencia no podrá eliminarlas lo que aumenta más el daño en ese órgano (estudio)

Esto lo podemos ver por ejemplo en caso de daño hepático o enfermedad renal previa donde no pueden eliminar correctamente las micotoxinas y estas se van acumulando aumentando el daño. Por ejemplo: 

Pérdida de función hepática: Algunas patologías pueden alterar la función hepática, especialmente las se relacionan a la secreción (liberación) de bilis hacia el intestino. Ejemplos de esto son la obstrucción biliar, colangitis biliar primaria (estudio,estudio,Estudio). 

Daño renal previo: Personas con daño renal previo por cualquier causa (ej:diabetes, nefropatía diabética) y que no tengan buena capacidad de filtración  de sustancias no podrán eliminar eficientemente micotoxinas como ocratoxina (estudio estudio, estudio) 

 En las personas inmunosuprimidas (vih/SIDA,trasplante, otra causa) está bien documentado el que sean más vulnerables o propensos a infecciones, ahora que eso los haga más vulnerables a micotoxinas presentes en el alimento de eso no encontré mucha evidencia, pero deberían ser más vulnerables (aplico sentido común) a sus efectos. Por otra parte se ha visto que las micotoxinas deprimen la actividad de algunas células inmunes por sí mismas, teniendo efectos sinérgicos con el VIH, aumentando la replicación del virus (Estudio).

En el caso de los niños o lactantes estos requieren una menor dosis de micotoxinas para sufrir sus efectos. Esto es en gran medida por sus órganos que están menos desarrollados, función renal inmadura  o por el hecho de que al tener menos masa corporal requieren menor cantidad de micotoxinas para tener el mismo efecto que un adulto, de hecho los límites de de ug/kg en productos para niños es menor que en adultos en normativas europeas (Estudio).   

Los polimorfismos genéticos también tienen relevancia. Se han dado casos de variantes en los genes GSTM1 donde la deleción (ausencia de estos) no tienen la capacidad de eliminar determinadas micotoxinas (en este caso Aflatoxina B1) (Estudio).

Finalmente hay casos de virus o algunos patógenos que pueden agravar el cuadro  de una micotoxina  y sus consecuencias como es el virus de VHB que junto con el virus, la aflatoxina aumenta el riesgo de cáncer hepático casi 60 veces (Estudio,Estudio).

Análitica: Cómo se detectan y monitorean las micotoxinas

Para determinar niveles de micotoxinas en alimentos, se toman muestras de alimentos y les realizan análisis en laboratorios a esas muestras, clasificadas en lotes (en simple como el rut de esa serie, con ese se determina fechas y cadenas de producción y es más fácil identificar cuando y como pasó algo o que envases de la misma marca están afectados y cuales no)(estudio). Como dato curioso mientras redactaba este post  surgió una alerta del MINSAL por presencia de aflatoxinas en una marca de maní.  

Si ya consumiste alimentos contaminados o vives en una zona a la cual estás más expuesto a micotoxinas en alimentos el paso que sigue es rastrearlas mediante el biomonitoreo para determinar cuales micotoxinas y  cantidad circulante estimada.

En ese contexto, en lo que respecta a analitica en humanos se tienen distintos métodos de medición dado que las micotoxinas tienen distintos comportamientos y formas de eliminación en nuestro organismo como se mencionó más arriba. Dentro de esas analiticas tenemos las siguientes:

• Orina: Se usa para micotoxinas que pueden ser eliminadas por vía renal (ej, DON, ocratoxina) (estudio) Dato importante: Si tomas mucha agua antes del examen, la orina sale muy diluida (aguada) y la toxina parece con menor concentración a la real. Por eso los laboratorios corrigen el resultado midiendo también tu creatinina (un producto del metabolismo muscular que se elimina en un rango constante por orina) y aplican una fórmula donde ingresan ambos datos. Así saben si el valor bajo es porque realmente hay poca toxina o porque tomaste 3 litros de agua. No necesitas ayunar ni hidratarte en exceso. Toma agua normal como cualquier día y sigue las indicaciones del examen. Este criterio tiene límites a considerar, si tienes gran masa muscular, como un culturista, consumes creatina o comiste carne antes  de la medición tus niveles de creatinina subirán y eso reducirá los niveles de micotoxina en la ecuación, sesgando la muestra (Estudio,Estudio).Hay métodos de detección indirectos en orina (miden  otros parámetros, no la micotoxina, por ejemplo, sustancias asociadas al daño que genera) para las que sean más difíciles de detectar, ej, aflatoxinas, que se suelen medir en sangre, pero eso es materia de otro post). 

• Heces:Se usa para micotoxinas que el intestino no absorbe bien (ej. Fumonisina B1 del maíz) o que el hígado devuelve al intestino por la bilis. Al tener baja absorción formarán parte de las heces y ahí podrán ser detectadas.

• Sangre: Se deja para aquellas que poseen una vida media larga (tiempo en que demora eliminarse la mitad de la sustancia) de semanas o meses como la Ocratoxina A  (de granos mal almacenados) o las Aflatoxinas (de maníes o nueces contaminadas).

Es importante elegir bien la análitica dado que estudiar la micotoxina con el examen incorrecto puede derivar en que no tomes acciones cuando de verdad requieren intervención. Ejemplo

• Si mides DON en sangre, probablemente no la encuentres porque desaparece en horas. Pero en orina sí, porque se concentra ahí antes de eliminarse (estudio). 

•  este habla de 95% de excreción orina

• Si mides OTA en orina, verás exposición reciente, pero en sangre verás acumulación de meses.

¿Por qué algunos exámenes dan falsos negativos?

Una vez establecido cual de las 3 analiticas usar tambien es necesario determinar la forma química de la micotoxina que buscas, ejemplo de esto es en DON que el hígado le añade moléculas de azúcar (glucurónidos con β-glucuronidasa) para facilitar su eliminación, dato que podría no considerarse en una análitica y dar resultados inferiores a los reales.

Vale esta parte me quedó más aplicada a profesionales de la salud, aunque traté de dejarla bien sencilla, si eres el paciente te viene bien saber a grandes rasgos que te encontrarás y que necesitas saber al momento de tener el examen en la mano.

Consecuencias de una intoxicación o exposición prolongada a micotoxinas

Las consecuencias de una exposición a micotoxinas dependen de varios factores (aparte de los mencionados en causas): qué micotoxina está presente, cuánto se absorbió, durante cuánto tiempo ocurrió la exposición y cómo es la salud actual de la persona.

 En términos generales, podemos diferenciar entre una exposición aguda, que implica una dosis elevada en un período corto, y una exposición crónica o repetida, que consiste en cantidades menores consumidas durante semanas, meses o años. Entre los síntomas o patologías mas destacadas, encontramos las siguientes.

• Síntomas digestivos: Diarrea, diarrea con sangre, nauseas, vómitos, daño a la mucosa intestinal, hemorragia digestiva y necrosis (especialmente tricotecenos en casos muy severos). Esto puede llegar a provocar una deshidratación muy peligrosa que puede comprometer seriamente la vida (estudio).

• Daño hepático agudo: Algunas micotoxinas pueden provocar una lesión rápida del hígado. En el caso de las aflatoxinas, una exposición elevada puede producir dolor abdominal, vómitos, ictericia (color amarillo en la piel y los ojos), edema, alteraciones de la coagulación, convulsiones (casos graves),necrosis y falla hepática (estudio,estudio,estudio).

• Cirrosis: Se da sobre todo en consumos crónicos, aunque la asociación aún no es clara. Se han visto más casos en Africa y partes de Asia Retraso de crecimiento en niños: No es que las micotoxinas impidan directamente el crecimiento, lo que pasa es que promueve estados de desnutrición en los niños por todos los daños que hay a su sistema digestivo.

• Daño renal: En seres humanos, la evidencia de una intoxicación aguda por ocratoxina A es mucho más limitada que la evidencia experimental y la asociada a exposición prolongada. La ocratoxina A se une a la albúmina de la sangre y al tener de esa forma un gran tamaño molecular se vuelve más difícil filtrar por los riñones, siendo reabsorbida y pudiendo causar lesiones en los riñones(se ha visto principalmente en animales). Por otra parte la ocratoxina tiene una vida media muy larga, manteniéndose en la sangre (unos 35 días). Si la función renal está reducida, la eliminación puede ser menos eficiente y aumentar la concentración de ciertas micotoxinas en la sangre en un circulo vicioso. El daño renal puede  manifestarse con disminución marcada de la orina,retención de líquidos, cansancio intenso, náuseas (Estudio,Estudio, Estudio,Estudio).

• Síntomas neurológicos: Los síntomas como mareo, compromiso de conciencia, temblores, nistagmo (movimiento involuntario de los ojos), confusión mental  se dan cuando la ingesta es realmente alta. Un ejemplo de donde suceden estos síntomas son los alcaloides de ergo producido por el hongo por el hongo Claviceps purpurea presente en granos como el trigo y responsable del ergotismo. Las aflatoxinas que al generar falla hepática desencadenan una encefalopatía hepática aguda. También tenemos el caso del acido ciclopiazónico (CPZ): Producido por especies de Aspergillus y Penicillium en cacahuetes y quesos  (estudio,

En cuanto a enfermedades neurodegenerativas o del desarrollo la evidencia es mixta, parkinson, alzheimer. Vale aclarar que establecer una conexión tan estrecha entre micotoxinas y el desarrollo de estas patologías es bien complejo, dado que son muchos los factores que intervienen y medir consumo a lo largo de los años es cuando menos, muy complicado. Para ponerte un ejemplo concreto te pongo parkinson, en dónde se asoció consumo con desarrollo de la misma, habiéndose detectadose mayores niveles de micotoxinas en estos pacientes, pero en el parkinson es común ver alteraciones en la motilidad intestinal, con más estreñimiento y en consecuencia mayor tiempo de exposición a micotoxinas.

En el caso del alzheimer se ha visto que puede interactuar con las vias que promueven su desarrollo (bloque de neurotransmisores como BDNF o señales del glutamato, generando muerte de neuronas) (Estudio,Estudio,Estudio)

En pacientes pediátricos se puede apreciar desnutrición y retrasos en el neurodesarrollo y  en la talla, aunque lo más probable es que esto se deba al daño en el tejido intestinal y la consecuente reducción en absorción de nutrientes (lo que explica la inconsistencia entre distintas fuentes). Por otra parte en muchos casos los niños que se exponen a mayores niveles de micotoxinas suelen ser de paises o sectores más pobres, por lo que no considero que las micotoxinas sean un factor por si mismo (o el único o principal factor) de estos hechos en este grupo etario (Estudio,Estudio,Estudio,Estudio).   

• Cáncer: Es de las patologías más documentadas (o de plano la más documentada), particularmente el hepático dado la sinergia que tiene el virus de hepatitis B con la aflatoxina, aumentando el riesgo de cáncer hepático hasta 60 veces. Hay otros cánceres con menos evidencia como lo es el del esófago. En este caso la micotoxina asociada es la fumonisina y aflatoxina B1 en co- exposición. El cáncer de vias urinarias por ocratoxina es más difícil de probar (evidencia no concluyente, pero no lo descartaría) (Estudio,Estudio,Estudio).

• Alteraciones hormonales y dificultades en el embarazo: La principal responsable (pero no la única) acá es la zearalenona (ZEN), posee efectos imitadores al estrógeno , desbalances de progesterona, bloquea la maduración de los óvulos y dificulta la implantación del embrión, elevando el riesgo de abortos espontáneos ( en ratas). Por otra parte, en hombres, estudios muestran que ZEN puede llegar al testículo y reducir calidad y cantidad de espermatozoides (Estudio Estudio,Estudio,Estudio,Estudio,Estudio).

Medidas de acción

Las medidas de acción dependen de si la exposición fue por intoxicación aguda o por daño acumulativo a través de los años.

En cuanto a la intoxicación aguda por alimentos contaminados el manejo es principalmente sintomático. Inicialmente pensaba que el lavado gástrico (se realiza en urgencia) era una buena opción, pero mientras investigaba me di cuenta que no era así y que es casi una última opción por los riesgos que conlleva (broncoaspiración). No induzcas vomito jamás, eso puede dañar gravemente tu esófago. En algunos estudios vi que el carbon activado puede añadir a reducir la absorción intestinal de aflatoxina B1, entre otras (ZEN, OTA) (estudio) El uso del carbón activado está destinado principalmente a la ingesta elevado de fármacos (Estudio,Estudio,Estudio,Estudio).

La mejor evidencia que encontré es preventiva en casos de exposición crónica (como se da en sectores de África o Asia) 

El grueso de la evidencia clínica en humanos no aborda la intoxicación aguda, sino la reducción de biomarcadores de exposición crónica en poblaciones con alto consumo dietético de aflatoxinas (principalmente en África y Asia). Aquí sí existen ensayos clínicos aleatorizados con resultados consistentes:

• La clorofilina: En este Estudio  se suministró clorofilina 100 mg, 3 veces/día por 4 meses y se redujo en 50% la excreción urinaria de un biomarcador de dosis biológicamente efectiva de aflatoxina en adultos de alto riesgo .

• La arcilla montmorillonita (NovaSil, 1,5–3 g/día) adsorbe (atrapa) aflatoxinas y fumonisinas en el intestino, reduciendo sus biomarcadores en sangre y orina en más de un 40% (aflatoxina en sangre), 58% (aflatoxina en orina) y 90% (fumonisin B1 en orina), sin alterar la absorción de vitaminas ni minerales (Estudio,Estudio,Estudio).

• En lo que respecta a probióticos se ha visto que su consumo puede reducir la absorción intestinal de micotoxinas al estar adherirse a la superficie celular de estas bacterias reduciendo marcadores urinarios de aflatoxina (el caso más estudiado) (cepas como  Lactobacillus rhamnosus GG, Lactobacillus rhamnosus LC705, Lacticaseibacillus casei Shirota)evidencia principalmente de laboratorio (Estudio,Estudio,Estudio,Estudio).

• Almacenamiento e higiene: Esta aplica para los productores y consumidores. Básicamente deben estar en lugar fresco, seco y ligeramente frio (unos 15 grados o menos, no hace falta refrigerar todo).

• Anda atento a las alertas sanitarias: Como la mencionada más arriba por el MINSAL.

• Suplementos zinc: Para reparar la barrera intestinal, mucosas y tejidos dañados del sistema digestivo (estudio,estudio).

•  Suplemento hierro: Muchos de estos cuadros de intoxicacióncursan con anemia (el daño al tejido intestinal impide la absorción de nutrientes, también puede ser anemia de inflamación (tema muy interesante para otro post sobre hierro).

Mensaje final

Disfruté bastante el estudiar este tema (y por otro lado, logré cumplir mi promesa del post anterior). Espero hayas aprendido más sobre el mundo de los hongos y te fascines tanto como yo con este tema. Próximamente publicaré sobre usos de los hongos en la industria alimentaria y en la salud (fármacos, suplementos). Gracias por leerme, hasta la próxima.