Αφλατοξίνες

Aνακοίνωση Συνδέσμου Διαιτολόγων Κύπρου και Παγκύπριου Συνδέσμου Επιστημόνων/Τεχνολόγων Τροφίμων 

Θέμα: Αφλατοξίνες

Καρκινογόνες ουσίες, γνωστές ως αφλατοξίνες Μ1, εντοπίστηκαν σε γάλα δεκάδων αγελάδων, σε διαφορετικές φάρμες της Κύπρου. Πηγή τους φαίνεται να είναι κάποιες ζωοτροφές, εξαιτίας της κατανάλωσης των οποίων, το ζώο παράγει το μολυσμένο γάλα. Έχοντας υπόψη τα δεδομένα αυτά ο Σύνδεσμος Διαιτολόγων Κύπρου και ο Παγκύπριος Σύνδεσμος Επιστημόνων/Τεχνολόγων Τροφίμων αποφάσισε να προβεί στην ακόλουθη ενημερωτική ανακοίνωση για την επίδραση των αφλατοξινών στην υγεία και στην διατροφή μας.

Οι αφλατοξίνες είναι τοξικοί μεταβολίτες που παράγονται από aspergillus flavus ή Α. parasiticus μέσα και πάνω στα τρόφιμα και τις κτηνοτροφές . Είναι, πιθανώς, οι πιο ευρέως γνωστές και οι πιο εντατικά ερευνημένες μυκοτοξίνες στον κόσμο. Οι αφλατοξίνες έχουν συνδεθεί με διάφορες ασθένειες όπως η αφλατοξίκωση, στα εκτρεφόμενα ζώα, τα κατοικίδια ζώα και τους ανθρώπους σε όλο τον κόσμο. Η εμφάνιση των αφλατοξίνων επηρεάζεται από ορισμένους περιβαλλοντικούς παράγοντες και, ως εκ τούτου, η έκταση της μόλυνσης ποικίλει με τη γεωγραφική θέση, τις γεωργικές και αγρονομικές εφαρμογές, και την ευαισθησία των προϊόντων στη μυκητιακή εισβολή στις περιόδους πριν τη συγκομιδή, της αποθήκευσης, ή/και των περιόδων επεξεργασίας. Οι αφλατοξίνες έχουν λάβει τη μεγαλύτερη προσοχή από οποιεσδήποτε άλλες μυκοτοξίνες λόγω της καταδειγμένης ισχυρής καρκινογόνου επίδρασής τους σε ευαίσθητα πειραματόζωα και των οξέων τοξικολογικών αποτελεσμάτων τους στους ανθρώπους.

Παρατηρήσεις που έγιναν κατά τη διάρκεια του 1960 σχετικά με τη φύση της τοξίνης πρότειναν ότι μάλλον είναι μυκητιακής προέλευσης. Στην πραγματικότητα, ο μύκητας που παράγει την τοξίνη προσδιορίστηκε ως aspergillus flavus (1961) και στην τοξίνη δόθηκε η ονομασία Αφλατοξίνη εξαιτίας του ονόματος προέλευσής της (Α. flavus > Afla). Υπάρχουν κυρίως τέσσερις αφλατοξίνες: B1, B2, G1, G2. Το γράμμα Β της ονομασίας των αφλατοξινών Β1 και Β2 προέρχεται από τον μπλε φθορισμό που έχουν όταν εκτεθούν στο υπεριώδες φως, ενώ το γράμμα G αναφέρεται στο κιτρινοπράσινο φθορισμό των σχετικών δομών υπό το υπεριώδες φως. Επιπλέον, δύο μεταβολικά προϊόντα, οι αφλατοξίνες Μ1 και Μ2, οι οποίες είναι ιδιαίτερα σημαντικές ως άμεσα συστατικά των τροφίμων και των ζωοτροφών, απομονώθηκαν πρώτα από το γάλα (milk) των γαλακτοφόρων ζώων που κατανάλωναν αφλατοξίνες: εξ' ού και ο προσδιορισμός Μ.

Γεγονότα

Οι αφλατοξίνες εμφανίζονται συχνά στις σοδειές στα χωράφια πριν από τη συγκομιδή. Μετά τη συγκομιδή, μόλυνση μπορεί να εμφανιστεί εάν η ξήρανση της σοδειάς καθυστερήσει ή κατά τη διάρκεια της αποθήκευσης της σοδειάς εάν το νερό επιτραπεί να υπερβεί τις κρίσιμες τιμές για την ανάπτυξη μούχλας. Οι εισβολές από έντομα ή τρωκτικά διευκολύνουν την προσβολή από μούχλα (ζύμες) μερικών υποθηκευμένων προϊόντων.

Οι αφλατοξίνες ανιχνεύονται περιστασιακά στο γάλα, το τυρί, το καλαμπόκι, τα φιστίκια, το βαμβακόσπορο, τα καρύδια, τα αμύγδαλα, τα σύκα, τα καρυκεύματα, και σε διάφορα άλλα τρόφιμα και ζωοτροφές. Το γάλα, τα αυγά, και τα προϊόντα κρέατος είναι μερικές φορές μολυσμένα λόγω της κατανάλωσης από τα ζώα μολυσμένων με αφλατοξίνη ζωοτροφών. Εντούτοις, τα προϊόντα με τον υψηλότερο κίνδυνο προσβολής από αφλατοξίνη είναι το καλαμπόκι, τα φιστίκια και ο βαμβακόσπορος.

Η ανάπτυξη των μυκήτων και η μόλυνση με αφλατοξίνη είναι συνέπεια των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των μυκήτων, των ξενιστών και του περιβάλλοντος. Ο κατάλληλος συνδυασμός αυτών των παραγόντων καθορίζει την προσβολή και την αποίκιση του υποστρώματος, καθώς και το είδος και την ποσότητα της αφλατοξίνης που παράγεται. Παρόλα αυτά, απαιτείται ένα κατάλληλο υπόστρωμα προκειμένου να πραγματοποιηθεί η ανάπτυξη των μυκήτων και η επακόλουθη παραγωγή τοξινών, αν και ο ακριβής παράγοντας(παράγοντες) που σηματοδοτεί την έναρξη του σχηματισμού τοξινών δεν είναι πλήρως κατανοητός. Η πίεση του νερού, η πίεση υψηλής θερμοκρασίας, και η βλάβη του φυτού-ξενιστή από τα έντομα είναι ιδιαίτερα καθοριστικοί παράγοντες για την προσβολή από μούχλα και την παραγωγή τοξινών. Ομοίως, τα συγκεκριμένα στάδια ανάπτυξης της σοδειάς, η φτωχή γονιμότητα, η υψηλής πυκνότητας σοδειά, και ο ανταγωνισμός των ζιζανίων έχουν συνδεθεί με την αυξανόμενη ανάπτυξη μυκήτων και ζυμών και την παραγωγή τοξινών.

Ο σχηματισμός αφλατοξίνης επηρεάζεται, επίσης, από τη σχετική αύξηση άλλων μυκήτων ή μικροβίων. Παραδείγματος χάριν, η προ συγκομιδής μόλυνση των φυστικιών και του καλαμποκιού από την αφλατοξίνη ευνοείται από τις υψηλές θερμοκρασίες, τις παρατεταμένες συνθήκες ξηρασίας, και την υψηλή δραστηριότητα των εντόμων: ενώ η μετά τη συγκομιδή παραγωγή των αφλατοξινών στο καλαμπόκι και τα φιστίκια ευνοείται από τις υψηλές θερμοκρασίες και την υψηλή υγρασία.

Στον πίνακα που ακολουθεί συνοψίζονται τα βασικά χαρακτηριστικά των κυριότερων αφλατοξινών:

Σύνοψη βασικών φυσικών και χημικών χαρακτηριστικών
 

Αφλατοξίνη

Πηγές και Ιδιότητες

Β1 Παράγεται από τον Aspergillus flavus και τον Aspergillus parasiticus. Κυανός φθορισμός (425 nm). Θεωρείται ως η       ισχυρότερη καρκινογόνος ουσία για το ήπαρ.

Β2 Παράγεται από τον Aspergillus flavus και τον Aspergillus parasiticus. Κυανός φθορισμός (425 nm).

G1 Παράγεται από τον Aspergillus parasiticus. Πράσινος φθορισμός (450 nm).

G2 Παράγεται από τον Aspergillus parasiticus. Πράσινος φθορισμός (450 nm).

M1 Μεταβολίτης της B1 στους ανθρώπους και τα ζώα. Βρίσκεται στο μητρικό γάλα σε ποσότητες ng.

M2 Μεταβολίτης της B2 στους ανθρώπους και τα ζώα. Βρίσκεται στο γάλα (και σε γαλακτοκομικά προϊόντα) βοοειδών που τρέφονται με τροφές μολυσμένες με B2.

B2a Προϊόν προσθήκης ύδατος (καταλυόμενη από οξέα) στην B1. Κυανός φθορισμός (425 nm).

G2a Προϊόν προσθήκης ύδατος (καταλυόμενη από οξέα) στην G1. Πράσινος φθορισμός (450 nm).

Η επίδραση διάφορων φυσικών και χημικών παραγόντων στις αφλατοξίνες έχει εξετασθεί αρκετά ώστε να διαπιστωθεί το κατά πόσο είναι δυνατόν να απαλλαχθούν οι τροφές από αυτές με κάποια φυσική ή χημική διαδικασία. Συνοπτικά η επίδραση των παραγόντων αυτών έχει ως εξής:

Θερμότητα: Σε ξηρά κατάσταση είναι σταθερές μέχρι το σημείο τήξης τους. Αντίθετα, παρουσία υγρασίας σύντομα καταστρέφονται, πιθανώς με υδρόλυση της λακτονικής ομάδας και στη συνέχεια με αποκαρβοξυλίωση.

Αλκάλια: Καταστρέφουν τις αφλατοξίνες με υδρόλυση του λακτονικού δακτυλίου. Ωστόσο φαίνεται ότι η υδρόλυση αυτή είναι αντιστρεπτή. Παρουσία οξέος επανασχηματίζεται ο λακτονικός δακτύλιος. Σε υψηλότερες θερμοκρασίες τα αλκάλια αποσπούν τη μεθοξυλική ομάδα (CH3O-) από τον αρωματικό δακτύλιο.

Οξέα: Ισχυρά ανόργανα οξέα μετατρέπουν τις αφλατοξίνες B1 και G1 στις B2a και G2a, αντιστοίχως, με προσθήκη ύδατος στο διπλό δεσμό του ακραίου φουρανικού δακτυλίου.

Οξειδωτικά μέσα: Οξειδωτικά μέσα όπως υποχλωριώδες νάτριο, υπερμαγγανικό κάλιο, χλώριο, υπεροξείδιο του υδρογόνου, υπερβορικό νάτριο φαίνεται ότι αλλοιώνουν τα μόρια, γεγονός που καταφαίνεται από τον εξαφανισμό του χαρακτηριστικού φθορισμού τους. Τα προϊόντα οξείδωσης δεν έχουν ταυτοποιηθεί συστηματικά.

Αναγωγικά μέσα: Με υδρογόνωση οι αφλατοξίνες B1 και G1 μετατρέπονται στις αφλατοξίνες B2 και G2, αντιστοίχως. Με ισχυρότερα αναγωγικά μέσα, όπως το τετραϋδροβορικό νάτριο (NaBΗ4) ανάγεται η κετονική ομάδα (-CO-) του κυκλοπεντενικού δακτυλίου των αφλατοξινών B1 και B2 (προς -CΗ2-) παρέχοντας τις αφλατοξινές RB1 και RB2 (Reduced B1, B2).

Ιστορικό και παρουσία των αφλατοξινών στη φύση

Η έκθεση του ανθρώπου και των ζώων σε μύκητες (ευρώτας, μούχλα) μπορεί να οδηγήσει σε μυκοτοξίκωση (mycotoxicosis), μια παθολογική κατάσταση που μπορεί να εκδηλωθεί με μια μεγάλη ποικιλία συμπτωμάτων όπως:

• Αναπνευστική δυσκολία, βήχας, φτάρνισμα, ρινίτιδα

• Δυσκολία στην κατάποση, αίσθημα πνιγμού, βλεννώδη πτύελα

• Κάψιμο στο λάρυγγα και στους πνεύμονες

• Ναυτία, διάρροια, οξείς κοιλιακοί πόνοι

• Πόνοι στη κύστη, στο ήπαρ, στο σπλήνα ή στα νεφρά

• Οδυνηρή ούρηση, σκοτεινόχρωμα ούρα

• Ασθματικές καταστάσεις

• 'Ασχημη γεύση στο στόμα

• Πρησμένοι λεμφαδένες

• Προβλήματα θυρεοειδούς

• Αναφυλαξία, αλλεργίες κάθε είδους

• Πονοκέφαλοι

• Δυσκολία στην ομιλία, άνοια

• Απώλεια μνήμης

• 'Αγχος, κατάθλιψη, ταχυκαρδία, σύγχυση, κόπωση

• Υψηλή πίεση, ρινορραγίες

• Έντονη εφίδρωση κατά τον ύπνο

• Καρδιακή αρρυθμία

• Χρόνια κόπωση

• Προβλήματα όρασης

• Βοή στα αυτιά, προβλήματα ισορροπίας, βαρηκοΐα

• Πνευμονίες, πνευμονικά οιδήματα

• Απότομες μεταβολές σωματικού βάρους

• Απώλεια τριχοφυίας, εύθραυστα νύχια

• Αστάθεια στη βάδιση

• Προβλήματα στο αναπαραγωγικό σύστημα - Αποβολές

• Μυική δυσκαμψία

• Καρκίνo

• Θάνατος σε ακραίες περιπτώσεις

Επιπτώσεις στην ανθρώπινη υγεία

Οι αφλατοξίνες είναι εξαιρετικά τοξικές, καρκινογόνες, μεταλλαξιογόνες και ανοσοκατασταλτικές ουσίες. Η αφλατοξίνη Β1 θεωρείται ως το ισχυρότερο γνωστό καρκινογόνο του ήπατος με αποδεδειγμένη γονοτοξικότητα. Η τοξική δράση αυτών των τοξικών ουσιών εκδηλώνεται με συμπτωματολογία οξείας δηλητηρίασης αλλά και χρόνιας (καρκινογόνος δράση). Το όργανο-στόχος για την τοξική αυτή δράση είναι το ήπαρ. Κατά την οξεία δηλητηρίαση, το κύριο σύμπτωμα είναι η ηπατίτιδα.

Το ανώτερο επιτρεπόμενο όριο για ολικές αφλατοξίνες στην Ευρωπαϊκή 'Eνωση είναι 4 μg/Kg, ενώ το όριο για την αφλατοξίνη Β1 (AFB1) είναι τα 2 μg/Kg τροφίμου. Η νομοθεσία δεν παρέχει απόλυτη ασφάλεια, αλλά μειώνει σημαντικά τον κίνδυνο για επιβλαβείς συνέπειες, λόγω της υψηλής τοξικότητας της αφλατοξίνης Β1. Στις ΗΠΑ το όριο είναι 20 μg/Kg για σιτηρά και καλαμπόκι που προορίζονται για ζωοτροφές σε νεαρά ζώα και ιδιαίτερα κοτόπουλα, ενώ το όριο μπορεί να φθάσει τα 200-300 μg/Kg για ζωοτροφές που προορίζονται για μεγάλα ζώα (αγελάδες, χοίρους).

Λαμβάνοντας υπόψη τα στοιχεία σχετικά με τις επιδράσεις, ιδιαίτερα τις καρκινογόνες επιδράσεις των αφλατοξινών σε διάφορα ζωικά είδη, και λαμβάνοντας υπόψη τη συσχέτιση μεταξύ των επιπέδων έκθεσης αφλατοξίνης και της εμφάνισης στον άνθρωπο καρκίνου στο συκώτι που παρατηρούνται σε μερικά μέρη του κόσμου, συμπεραίνεται ότι η έκθεση σε αφλατοξίνες πρέπει να παραμένει όσο το δυνατόν χαμηλότερη. Τα όρια ανοχής για τα τρόφιμα που καθιερώνονται σε διάφορες χώρες πρέπει να λαμβάνονται υπόψη ως διοικητικά εργαλεία που προορίζονται για να διευκολύνουν την εφαρμογή των προγραμμάτων ελέγχου των αφλατοξινών, και όχι ως όρια έκθεσης που απαραιτήτως εξασφαλίζουν την προστασία της υγείας. O Σύνδεσμος Διαιτολόγων Κύπρου και ο Παγκύπριος Σύνδεσμος Επιστημόνων/Τεχνολόγων Τροφίμων πιστεύουν ότι αν ακολουθούνται οι βασικές αρχές της υγιεινής διατροφής: ποικιλία τροφών, μετριασμένη και ισορροπημένη κατανάλωση από όλες τις ομάδες τροφών θα περιορίσει την έκθεση του καταναλωτή σε τέτοιες τοξικές ουσίες στο ελάχιστο. Πέραν τούτου, η συγκρότηση μιας ανεξάρτητης και αυτόνομης αρχής ασφάλειας και ελέγχου τροφίμων και ποτών που να στελεχώνεται από τους σχετικούς φορείς άμεσα συνδεδεμένους με τα τρόφιμα επιβάλετε στην Κύπρο για να διασφαλιστεί η ασφάλεια και η υγεία του καταναλωτή.

Πηγές

1. Γαλανοπούλου Ν, Ζαμπετάκης Γ, Μαυρή Μ, Σιαφάκα Α: "Διατροφή και Χημεία Τροφίμων",Εκδόσεις Σταμούλης, Αθήνα 2007, σ. 289.
2. Food Safety Laboratory (FSL): "Aflatoxin".
3. Lillard-Roberts S: "Symptoms of Fungal Exposure (Mycotoxicosis)".
4. Bommakanti AS, Farid Waliyar F (FSL): 
5. "Importance of aflatoxins in human and livestock health".
6. Food Safety Laboratory (FSL): 
7. "ELISA for the estimation of aflatoxins".

Ελένη Π. Ανδρέου, RD, LD, PhDcan
Πρόεδρος Συνδέσμου Διαιτολόγων Κύπρου


Δρ. Φρόσω Χατζηλούκα Πρόεδρος Παγκύπριου Συνδέσμου
Επιστημόνων/Τεχνολόγων Τροφίμων