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Micotoxinas em Alimentos Miguel Machinski Junior Professor Adjunto UEM/DAC – Maringá/PR Iº Seminário Estadual de Resíduos Químicos em Alimentos 22 a 24/09/2004.

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1 Micotoxinas em Alimentos Miguel Machinski Junior Professor Adjunto UEM/DAC – Maringá/PR Iº Seminário Estadual de Resíduos Químicos em Alimentos 22 a 24/09/2004 Foz do Iguaçu - PR

2 MICOTOXINAS  Produtos do metabolismo secundário de fungos.  Importantes contaminantes de alimentos e rações animais.  Efeitos tóxicos agudos e crônicos no homem e em animais.

3 Aspergillus Penicillium Fusarium

4 Fatores que afetam a ocorrência de micotoxinas na cadeia alimentar. Plantação a produção   Semente   endofítico   Desenvolvimento do fungo durante o crescimento da planta   Fatores ambientais   Tempestades   Temperatura   Umidade   Danos   Insetos   Pássaros

5 Fatores que afetam a ocorrência de micotoxinas na cadeia alimentar (continuação). Colheita   Maturidade dos grãos   Umidade   Temperatura   Danos   Insetos   Pássaros   Outros Transporte

6 Fatores que afetam a ocorrência de micotoxinas na cadeia alimentar (continuação). Armazenamento   Umidade   Temperatura Processamento e distribuição

7 Fatores que afetam a ocorrência de micotoxinas na cadeia alimentar (continuação). Animais   Carne   Leite   Micotoxicose animal Homem Micotoxicose humana

8 Micotoxicoses Os mendigos de Peter Bruegel The Elder (1568)

9 Ocorrência em Produtos Alimentícios Resíduos Rações

10 Ocratoxina Vomitoxina Zearalenona Aflatoxinas Fumonisinas Vomitoxina Ocratoxina Toxina T-2 Aflatoxinas Fumonisinas Zearalenona Ocratoxina Vomitoxina Zearalenona Vomitoxina Aflatoxinas Fumonisinas Aflatoxinas

11 AFLATOXINAS n Aspergillus flavus n A. parasiticus n A. nomius. n 1960 – Doença X dos Perus na Inglaterra

12 Aflatoxinas - química n Existem pelo menos 17 compostos denominados de aflatoxinas; n As aflatoxinas B 1, B 2, G 1, G 2 e M 1 são as mais estudadas; n A AFB 1 foi classificada pela IARC como classe 1.

13 Aflatoxinas - biotransformação Leite

14 Aflatoxinas - mecanismo de ação

15 Efeitos Tóxicos das Aflatoxinas Hepatotoxicidade Hepatotoxicidade Mutagenicidade, carcinogenicidade Mutagenicidade, carcinogenicidade Teratogenicidade, imunossupressão Teratogenicidade, imunossupressão Associadas às enfermidades humanas: câncer hepático primário, síndrome de Reye, kwashiorkor Associadas às enfermidades humanas: câncer hepático primário, síndrome de Reye, kwashiorkor

16 Dados da incidência de aflatoxinas em diferentes alimentos ingeridos pela população brasileira (Rodriguez-Amaya & Sabino, 2002).

17

18 Valores de Ingestão Diária Tolerável (IDT) Propostos para Aflatoxinas: Fonte: Kuiper-Goodman (1991)

19 a Amostras positivas/total de amostras analisadas; b IDP M – Ingestão Diária Provável Média, considerando-se a seguintes estimativas de consumo (GEMS/Food regional diets): 1,3 g/pessoa (amendoim e derivados). Referências: 1-Araújo et al. (1994); 2-Martins-Maciel et al. (1996); 3-Sabino et al. (1999); 4-Freitas & Brigido (1998). Níveis de AFB 1 + AFG 1 em amendoim e derivados no Brasil e respectivas estimativas de ingestão diária

20 a Amostras positivas/total de amostras analisadas; b IDP M – Ingestão Diária Provável Média, considerando-se a seguintes estimativas de consumo (GEMS/Food regional diets): 42 g/pessoa (milho e derivados) (WHO 2003). Referências: 1--Glória et al. (1997); 2-Furlong et al. (1999); 3-Côrtes et al. (2000); 4-Sekiyama et al. (prelo); 5-Machinski Jr et al. (prelo) Níveis de AFB 1 + AFG 1 em milho e derivados no Brasil e respectivas estimativas de ingestão diária

21 a Amostras positivas/total de amostras analisadas; b IDP M – Ingestão Diária Provável Média, considerando-se a estimativa de consumo (GEMS/Food regional diets) de 160 ml/pessoa adulta (WHO 2003); c Leite em pó, sendo que o valor se refere ao produto reconstituído a 1:8; [ ] IDP M calculada para crianças de 4 meses (peso médio: 7 kg), considerando-se a estimativa de consumo de 720 ml/dia; Referências: 1-Sylos et al. (1996); 2-Oliveira et al. (1997); 3- Mallman et al. (1997); 4- Prado et al. (1999). Níveis de AFM 1 em leite no Brasil e respectivas estimativas de ingestão diária

22 FUMONISINAS n Fusarium verticillioides e F. proliferatum n 1988 – Isolamento e caracterização das fumonisinas n Leucoencefalomalácia eqüina

23 Fumonisinas n 18 moléculas foram caracterizadas: B1, B2, B3 e B4B1, B2, B3 e B4 A1, A2 e A3A1, A2 e A3 BK1BK1 C1, C3 e C4C1, C3 e C4 P1, P2, P3, PH1a e PH1 b.P1, P2, P3, PH1a e PH1 b. n FB 1 é a mais tóxica.

24 Fumonisinas n Neurotoxicidade: leucoencefalomalácia em eqüinos (LEME) n Edema pulmonar agudo, hidrotórax em suínos n Carcinogenicidade em modelos experimentais n Evidências de carcinogenicidade humana

25 a Amostras positivas/total de amostras analisadas; b IDP M – Ingestão Diária Provável Média, considerando-se o consumo de milho em geral (42 g/pessoa), estimado pelo GEMS/Food regional diets (WHO 2003). Referências: 1-Hirooka et al. (1996); 2-Orsi et al. (2000); 3-Machinski & Valente Soares (2000); 4-Bittencourt et al. (2003). Níveis de fumonisinas em milho e derivados no Brasil e respectivas estimativas de ingestão diária

26 Porcentagem de produtos alimentícios à base de milho contaminados com fumonisinas

27 Níveis médios de fumonisinas encontrados em produtos alimentícios à base de milho na cidade de Campinas, SP.  g/g

28 n Consumo diário de fubá no Brasil por pessoa 0,5 a 14 g na área urbana (IBGE, 1988)0,5 a 14 g na área urbana (IBGE, 1988) 11 a 39 g na área rural (IBGE, 1977)11 a 39 g na área rural (IBGE, 1977) n Ingestão Diária Tolerável (TDI) = 800 ng/kg p.c./dia (Gelderblom et al., 1996) n Área rural = 39g x 2290 ng (média)/70 kg = 1276ng/kg p.c./dia (Ingestão Diária Provável- PDI) n PDI > TDI Avaliação da Exposição – FB 1

29 OCRATOXINA A n Aspergillus allutaceus e Penicillium verrucosum n 1952 – Nefropatia Endêmica dos Balcãs n 1965 (descoberta)

30 Ocratoxina A - química n Em 1999 as ocratoxinas foram classificadas como micotoxinas de interesse crescente; n A IARC classificou como 2B; n Potente nefrotoxina.

31 Nefropatia endêmica dos Balcãs n Progressiva redução da função renal e pode ser acompanhada de retenção de sódio; n Hipertensão e morte; n A OTA está relacionada com câncer no trato urinário em áreas de exposição crônica, em parte da Europa oriental. n Balcãs: Bulgária, Iugoslávia e Romênia.

32 Ocorrência da Ocratoxina A n Milho n Trigo n Cevada n Centeio n Aveia n Cacau n Café

33 Avaliação da Exposição – Ocratoxina A Consumo semanal de farinha de milho no Brasil por pessoa é de 17,5 g na área metropolitana (IBGE, 1988) Ingestão Semanal Tolerável Provisória (PTWI) = 100 ng/kg p.c./semana (JECFA, 1995) Ingestão Semanal Provável (PWI) = 17,5g x 64 ng (amostra positiva)/70 kg = 16 ng/kg p.c./semana PWI < PTWI

34 ZEARALENONA n Fusarium graminearum n Toxina F-2 n 1929 – Síndrome estrogênica em suínos (EUA) n 1962 – descoberta n IARC - grupo 2B

35 Zearalenona - ocorrência n Milho n Cevada n Trigo n Centeio n Sorgo

36 Dados da ocorrência de zearalenona em diferentes alimentos ingeridos pela população brasileira (Rodriguez-Amaya & Sabino, 2002) ,954 Rio G. do Sul Farinha Milho SP, PR, MT, MS, GO Milho São Paulo Trigo Rio G. do Sul Milho ,579 Trigo Arroz ,8121ParanáMilhoAno Variação (  g/kg) Incidência (%) Nº amostras EstadoAmostra

37 PATULINA n Aspergillus, Penicillium e Byssochlamis n P. expansum n antibiótico n carcinogenicidade em ratos n oral - irritação estomacal, náuseas e vômitos.

38 Patulina - ocorrência n Frutas maçãmaçã uvauva pêssegopêssego n Trigo n Queijos n Hortaliças n IARC - classe 3

39 Dados da incidência de patulina em sucos de frutas ingeridos pela população brasileira (Rodriguez-Amaya & Sabino, 2002) ,7149 Sucos de frutas São Paulo ,776 Suco de maçã Paraná Sucos de frutas São Paulo Ano Variação (  g/L) Incidência (%) Nº amostras AlimentoEstado

40 Avaliação da Exposição – Patulina Consumo diário de suco de maçã no Brasil por pessoa é de 0,3 g (GEMS, 2003) Ingestão Diária Tolerável Provisória (PTDI) = 0,4  g/kg p.c./dia (JECFA, 1995) Ingestão Diária Provável (PDI) = 0,3 g x 3,2  g (média)/70 kg = 0,01  g/kg p.c./semana PDI < PTDI

41 TRICOTECENOS n Fusarium F. graminearumF. graminearum F. culmorumF. culmorum F. sporotrichioidesF. sporotrichioides F. poaeF. poae F. oxysporumF. oxysporum F. tricinctumF. tricinctum n Myrothecium n Tricothecium n Cephalosporium n Stachybothrys

42 Tricotecenos – propriedades químicas

43 Tricotecenos – principais alimentos n Trigo n Cevada n Aveia n Milho BatatasBatatas CenteioCenteio SorgoSorgo arrozarroz

44 Dados da ocorrência de tricotecenos em diferentes alimentos ingeridos pela população brasileira (Rodriguez- Amaya & Sabino, 2002). AmostraEstadoTric. Nº am. Inc. (%) Variação (  g/kg) Ano Milho São Paulo DON Milho Minas Gerais DON Produtos de Trigo São Paulo DON, NIV, T-2, HT-2, T-2 triol, T-2 tetraol Trigo São Paulo DONNIVT-2DAS Trigo Rio de Janeiro DON185,

45 Aléucia Tóxica Alimentar (ATA) n 1932 a 1947 – URSS n Taxa de mortalidade – 60% n Hiperemia da mucosa bucal e faríngea, gastrite, dor abdominal e esofágica, diarréia e febre (2 a 3 dias) n Hemorragias, petéquias, faringite tipo diftérico, laringite ulcerosa, afonia e asfixia (dias a 2 semanas) n Náusea, vertigem, leucopenia, granulocitopenia e linfocitose progressiva (3 a 4 semanas) n Ação bioquímica: Inibição da síntese protéicaInibição da síntese protéica Aminas biogênicasAminas biogênicas

46 Efeitos tóxicos em animais n Dermatites severas Perda de pesoPerda de peso Recusa voluntária dos alimentosRecusa voluntária dos alimentos VômitoVômito MelenaMelena HemorragiasHemorragias MorteMorte

47 Considerações finais No Brasil, a ingestão média estimada de aflatoxinas é alta, o que pode contribuir para um incremento na incidência de carcinoma hepatocelular (CHC). O risco de CHC atribuível à ingestão de AFM 1 através de leite e derivados é presumivelmente baixa. Considerar a população lactente para avaliar o risco de CHC pela aflatoxina M 1.

48 São necessários novos estudos sobre a ocorrência de aflatoxina M 1, fumonisinas, ocratoxina A, zearalenona, tricotecenos e patulina em produtos alimentícios, para melhor avaliar a ingestão média da toxina pela população. A conscientização dos produtores de alimentos e as ações de vigilância sanitária permanentes são essenciais para diminuir a exposição humana a esses compostos tóxicos e prevenir doenças advindas dessa exposição. Considerações finais

49 Muito obrigado! n Prof. Dr. Miguel Machinski Junior UEM - DAC - ToxicologiaUEM - DAC - Toxicologia Bloco J-01Bloco J-01 Fone (44) Fone (44) Fax (44) Fax (44)


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