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Consideraciones Técnicas sobre la Problemática de lasMicotoxinas y las Micotoxicosis AviaresTECHNICAL CONSIDERATIONS ON THE PROBLEM OF MYCOTOXINS AND POULTRY MYCOTOXICOSIS

Douglas ZaviezoPh.D Technical Director Nutrition Special Nutrients Inc

RESUMENLa contaminación con Micotoxinas puede ocurrir en el cultivo,cosecha, almacenaje, incluso en el alimento producido. Las Mico-toxinas son compuestos altamente estables que pueden producirdiversos cuadros en animales y en el ser humano. En las aves, lasMicotoxinas más importantes son Aflatoxina, Ocratoxina, Toxina T-2,Diacetoxiscirpenol (DAS), Fumoninisina, Citrinina y Ácido Ciclopia-zónico. Entre los mecanismos de prevención de la producción de lasMicotoxinas —que comienzan con la eliminación o disminución delcrecimiento de hongos—, resalta que en el almacenaje se recomiendautilizar inhibidores de hongos, y uso de agentes secuestrantes oabsorbentes de Micotoxinas.

(Zaviezo D.2006. Consideraciones Técnicas sobre la Problemática delas Micotoxinas y las Micotoxicosis Aviares. Cienc Trab, Oct-Dic.; 8(22): 154-158).

Descriptores: MICOTOXICOSIS/VETERINARIA, MICOTOXINAS/EFEC-TOS ADVERSOS, ENFERMEDADES DE LAS AVES, AVES/INMUNOLO-GÍA; CONTAMINACIÓN DE ALIMENTOS/PREVENCION & CONTROL;HONGOS/PATOGENICIDAD; ZEA MAYS/PARASITOLOGÍA.

ABSTRACTContamination with Mycotoxins may occur in the growing, harvest,storage and even in food produced. Mycotoxins are highly stable com-pounds wich may produce various symptoms in animals and inhumans. In birds, most important Mycotoxins are Aflatoxin,Ochratoxin, Toxin T-2, Diacetoxiscirpenol (DAS), Fumonisns, Citrininand Ciclopiazonic Acid. Among Mycotoxins production preventionmechanisms —which begin with the elimination or decrease of fungigrowth— it is noteworthy that the use of fungi inhibitors and ofMycotoxins sequestering or absorbing agents is recommended forstorage.

Descriptors: MYCOTOXICOSIS/VETERINARY; MYCOTOXINS/ADVER-SES EFFECTS; BIRD DISEASES; BIRDS/IMMUNOLOGY; FOOD CONTA-MINATION/PREVENTION AND CONTROL; FUNGI/PATHOGENICITY;ZEA MAYS/PARASITOLOGY.

INTRODUCCIÓN

La contaminación fúngica de los productos agrícolas es muchasveces inevitable y cada vez más preocupante por la frecuencia conque estos productos presentan metabolitos tóxicos conocidos comomicotoxinas (Corrier 1991). La contaminación con micotoxinaspuede ocurrir en el cultivo, durante la cosecha, en el almacenaje eincluso después de fabricar el alimento. Las micotoxinas soncompuestos muy estables que causan una amplia variedad deefectos perjudiciales en animales y humanos, los cuales dependende la naturaleza y concentración de la toxina en la dieta, especie,edad, estado nutricional y de salud del ave al momento de recibiralimento contaminado. El desarrollo de hongos depende de varios

factores, incluyendo la humedad del grano o del alimento, lahumedad y temperatura ambiental, tiempo de almacenaje, oxígenoy pH. La presencia de hongos en el alimento de las aves generaserias pérdidas económicas debido a su efecto perjudicial en eldesempeño de los animales a través de la alteración nutricional delos ingredientes, la baja en la eficiencia de utilización de losnutrientes y la producción de micotoxinas (Bartov 1982).Las micotoxinas son capaces de producir efectos tóxicos, terato-génicos, mutagénicos, carcinogénicos y/o depresión del sistemainmune. Desafortunadamente los cuadros clínicos de inmunosu-presión se pueden confundir con los producidos por otros agentespatológicos, razón por la cual con frecuencia es difícil establecerun diagnóstico diferencial preciso. El hecho de que existe unagran variedad de micotoxinas que afectan diversos órganos delos sistemas urinario, digestivo, nervioso, reproductivo e inmune,entre otros, dificulta aun más el reconocimiento de la condición(Corrier 1991).

CRECIMIENTO DE HONGOS Y COMPOSICIÓNNUTRICIONAL DE LOS INGREDIENTES

Los hongos, durante su crecimiento, utilizan nutrientes, alterandode esa manera el valor nutritivo de granos, semillas de oleaginosasy/o alimento terminado. Esta alteración nutritiva depende princi-palmente de la especie de hongo, la cantidad de humedad libre y eltiempo de almacenaje. Existe una correlación entre el crecimientode los hongos y la disminución del nivel energético del sustrato,

Correspondencia / Correspondence:Douglas ZaviezoSpeciacial Nutrients, Inc.2766 SW Douglas RoadMiami, Florida 33133. USATel.: (305)857-9830 • Fax: (305)857-6973 e-mail: douglas@citrex.comRecibido: 16 de octubre de 2006 / Aceptado: 11 de diciembre de 2006.

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relacionado con una pérdida en el contenido de almidón y espe-cialmente de grasa. Varios estudios han mostrado reducciones de20, 25 y hasta 40% en el contenido total de lípidos de maíz conta-minado con hongos, responsables en gran parte por la disminucióndel 4 al 5% de la energía metabolizable en maíz contaminado, loque a su vez representa un valor de alrededor de 150 kilocaloríaspor kilo (Daftary y Pomeranz 1965). No existe, sin embargo, una clara correlación entre crecimiento dehongos y los niveles de proteína y aminoácidos del sustrato, a pesarde que cuando se incubó harina de soya con hongos que crecennaturalmente hubo una reducción en el contenido de arginina ylisina. En general, se espera que los granos contaminados conhongos presenten una reducción en su contenido de vitaminas, y seha reportado una disminución de cerca del 50% en el contenido detiamina en trigo contaminado con hongos. Sin embargo, el nivel deotras vitaminas hidrosolubles muchas veces aumenta debido proba-blemente a un proceso de fermentación (Smith et al.1971). La alteración del contenido nutricional de los ingredientes comoresultado del desarrollo de hongos crea un problema serio para elnutricionista, que no puede estimar el daño en ciertos lotes especí-ficos, y como tiene que basar su formulación en valores promediode análisis o en un historial de análisis, muchas veces resulta enconsecuencias negativas inesperadas en el desempeño de las aves(Wyatt 1993).

MICOTOXINAS Y MICOTOXICOSIS EN AVES

Algunos tipos de hongos son capaces de producir más de una mico-toxina y también una micotoxina la pueden producir diferentesespecies de hongos. El daño provocado por las micotoxinas esmucho mayor cuando están combinadas que cuando se presentanen forma individual. Las micotoxinas más importantes en laproducción avícola son: aflatoxina, ocratoxina, toxina T-2 y diace-toxiscirpenol (DAS). De menor importancia práctica son la fumoni-sina, citrinina y ácido ciclopiazónico, debido a que se requierenniveles excesivamente altos para crear efectos perjudiciales en lasaves (Huff et al. 1980). Las aflatoxinas son producidas principalmente por los hongos delgénero Aspergillus y se consideran un serio problema en lugaresde clima húmedo y caluroso, aunque en zonas templadas debe serconsiderada cuando los ingredientes son importados de lasprimeras regiones. La aflatoxina B1 es la más dañina y su efectoen el desempeño de las aves incluye un pobre crecimiento yconversión alimenticia, aumento de la mortalidad, disminución dela producción de huevos, toxicidad embrionaria, problemas decalcificación, pigmentación deficiente y decomisos de canales. Lospatos y pavos son más susceptibles a las aflatoxinas que los pollos,gallinas y codornices. Las aflatoxinas son hepatotóxicas, provo-cando hígado graso y/o friable, a veces hemorrágico o con lesionesnecróticas, degeneración de los hepatocitos, hiperplasia delconducto biliar y alteración de las funciones normales del hígado,que se muestra pálido e inflamado. El aumento de la fragilidadcapilar con mayor presencia de magulladuras es otro efecto nocivode las aflatoxinas (Dass 1993; Diaz 2005).Las ocratoxinas son producidas por varias especies de Aspergillusen climas tropicales y subtropicales y de Penicillium en climastemplados. Micotoxinas de almacenaje, tóxicas en aves jóvenes,siendo la más dañina la ocratoxina A, que es esencialmente nefro-tóxica. Los riñones están pálidos, algunas veces hemorrágicos, pero

siempre congestionados. Es posible observar depósitos de uratos enarticulaciones y en la cavidad abdominal; y en ocasiones hígadograso. Son frecuentes heces acuosas en gran cantidad.La ocratoxina sin duda afecta el desempeño de las aves, depri-miendo el consumo de alimento, la ganancia de peso, conversiónalimenticia y producción de huevos. En gallinas ponedoras ademásse observa fragilidad de cáscara con presencia de manchas amari-llentas y mayor incidencia de huevos con manchas de sangre. Enreproductoras disminuye la viabilidad embrionaria, afectando laincubabilidad (Osborne et al. 1982).Las toxinas T-2 y DAS son micotoxinas pertenecientes al grupo delos tricoticenos, producidas por hongos del género Fusarium. Secaracterizan por ser irritantes de tejidos cuando se ingieren, provo-cando dermatitis, lesiones orales, necrosis de la mucosa proventri-cular, erosión de molleja e irritación intestinal. Estas micotoxinas seincorporan en la membrana celular de las células del tejido afec-tado, modificando su estructura y sus propiedades funcionales. Laslesiones orales se presentan como petequias o placas amarillentascaseosas o necróticas en la comisura de la boca, paladar, base infe-rior de la lengua y lengua (Kubena 1989). La toxina T-2 disminuye notoriamente el consumo de alimento,como consecuencia de la necrosis y/o inflamación de la cavidadoral, afectando el crecimiento y la producción de huevos. Es lamicotoxina que más deteriora la calidad de la cáscara y tambiénreduce la incubabilidad de los huevos fértiles. En ocasiones altera laestructura y el crecimiento normal de las plumas. Los patos sonexcepcionalmente sensibles a los efectos dermatonecróticos de estatoxina (Leeson et al. 1995; Zaviezo y Contreras 2005).El deterioro en el desempeño productivo y el aumento de la morta-lidad de pollos y pavos jóvenes provocado por las fumonisinas seha observado casi exclusivamente en forma experimental con dosismuy altas. Lo mismo ocurre con la citrinina que es nefrotóxica y elácido ciclopiazónico, que se caracteriza por producir una inflama-ción del proventrículo y necrosis en las mucosas del buche, proven-trículo y molleja. Es posible que a nivel de campo se encuentre a lacitrinina asociada con la ocratoxina debido a que ambas son produ-cidas por Aspergillus y Penicillium. De la misma manera, el ácidociclopiazónico es producido por Aspergillus flavus y se lo encuentracomúnmente combinado con aflatoxinas (Diaz 2005).

MICOTOXINAS E INMUNOSUPRESIÓN

A través de los años se ha demostrado consistentemente que elsistema inmune es un blanco importante de las micotoxinas, dondeproducen un efecto adverso sobre su funcionamiento, presentán-dose supresión de una o más de sus funciones. Estas fallas en elsistema inmune lógicamente predisponen a los animales a lapresencia de enfermedades infecciosas. Los niveles de micotoxinasnecesarios para causar inmunosupresión son muy inferiores a losniveles capaces de mostrar síntomas visibles de toxicidad. Las mico-toxinas que más afectan el sistema inmune de las aves son aflato-xinas, ocratoxinas y tricoticenos (Campbell 1993; Corrier 1991;Daftary y Pomeranz 1965).El efecto de las aflatoxinas sobre el sistema inmune parece serproducto de las lesiones a nivel del hígado y de la inhibición de lasíntesis proteica. Las aflatoxinas pueden interactuar con el ADN yel ARN en los hepatocitos de mamíferos y aves, formando uncompuesto llamado AB1-ADN cuando se combinan con el ADN. Seha demostrado en estudios in vitro que la aflatoxina B1 causa una

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una necrosis extensa de la mucosa oral y de la piel que se pone encontacto con estas toxinas. Además, ocurre un efecto agudo sobreel sistema gastrointestinal, disminución de la capacidad productivade la médula ósea y de la función del sistema inmune. Otro hallazgoque demuestra el efecto de estas toxinas sobre el sistema inmune esel hecho de que provoca un marcado incremento en la susceptibi-lidad a los lipopolisacáridos (LPS) presentes en la pared celular delas bacterias tipo Gram Negativo, lo que sugiere que posiblementeeste mecanismo está relacionado con el incremento de la suscepti-bilidad a estas bacterias (Corrier 1991). Es importante enfatizar que los efectos sobre el sistema inmuneque se han descrito anteriormente se refieren al papel de esasmicotoxinas de manera independiente y no se incluye el efectode sinergismo que se presenta cuando se combinan varias mico-toxinas simultáneamente, que es lo que sucede normalmente encondiciones de campo. La combinación con más efecto inmuno-supresor en aves es la de aflatoxina y toxina T-2 (Corrier 1991;Kubena 1989).

MICOTOXICOSIS Y EFICIENCIA DE UTILIZACIÓN DE NUTRIENTES

Varios investigadores han demostrado que las micotoxinas y espe-cialmente la aflatoxina B1 afectan directamente la utilización denutrientes, reduciendo en un 56% la concentración de las salesbiliares y en un 35% la actividad de enzimas digestivas primariascomo amilasa, tripsina y lipasa. Estos cambios son los principalesresponsables de una digestión deficiente de lípidos y proteínas.Además, se afecta la absorción de vitaminas liposolubles ypigmentos debido a una formación incompleta de los micelios. La reducción de los aminoácidos circulantes, especialmenteazufrados, y de la concentración de vitaminas en la sangre, comoconsecuencia de alimentar las aves con diferentes niveles de afla-toxinas, se debe más bien a una digestión inadecuada que aproblemas de absorción. Por otra parte, los daños resultantes de la ingestión de aflatoxinaB1, ocratoxina A y toxina T-2 tienen un marcado efecto en elestado nutricional de las aves. Los niveles bajos de calcio enplasma, junto a la fragilidad ósea y de cáscara de huevo observadacon dietas con aflatoxina B1, podrían perfectamente resultar de unmetabolismo deficiente de la vitamina D3 debido al daño producidopor esta micotoxina en hígado y riñones, afectando la formación de1,25-dihidroxi D3, la forma activa de la vitamina D3. De manerasimilar, la falta de calcificación debida a un metabolismo deficientede la vitamina D3 es el resultado del daño extensivo a los riñonesprovocado por ocratoxina A. En el caso de la toxina T-2, los dañosocurren en la integridad celular de las vellosidades intestinales,disminuyendo la absorción de nutrientes y en la cavidad bucal,deprimiendo el consumo de alimento, especialmente cuando laslesiones orales son severas (Bartov 1982; Huff et al. 1980; Leesonet al. 1995; Osborne et al. 1981; Osborne et al. 1982).

PREVENCIÓN Y CONTROL DE LA PRODUCCIÓN DE MICOTOXINAS Y MICOTOXICOSIS

La prevención de la producción de micotoxinas comienza con laeliminación o disminución del crecimiento de hongos en las

inhibición de la síntesis de ADN, correlacionada con la dosis usada(Asma y Gabal 1998). Los efectos de las aflatoxinas sobre el sistema inmune puedenpresentarse a nivel de la respuesta celular o sobre los factoreshumorales, explicándose algunos de estos efectos de manera parcialpor la atrofia de la bolsa de Fabricio, timo y bazo. Con respecto ala inmunidad celular, se ha demostrado que causan una reducciónen la actividad fagocítica de los macrófagos, retardo en la reacciónde hipersensibilidad de la piel y una reducción de la producción delinfoblastos. En base a los estudios realizados se considera que laaflatoxina B1 suprime especialmente la respuesta a la inmunidadmediada por células, lo que se demuestra por el bajo peso del timo,órgano correlacionado con la formación de linfocitos tipo T. Sobreel sistema inmune humoral, puede producir una reducción en laproducción de inmunoglobulinas (IgG e IgA) presentes en el suerosanguíneo (Asma y Gabal 1998; Doerr et al. 1976). Para enfatizar la importancia de este efecto sobre el sistemainmune, debemos aclarar que la IgG es el caballo de batalla delsistema inmune de las aves y mamíferos, dado que es el tipo deanticuerpo que se produce en mayores cantidades luego de unainfección (inicialmente se produce IgM). Las aflatoxinas afectan lainmunogénesis sin suprimir por completo la producción de anti-cuerpos, suprimiendo también la formación de sustancias humo-rales no específicas relacionadas con el desarrollo de resistencia aagentes patógenos, como es el caso del interferón. Los reportes enla literatura demuestran que estas toxinas incrementan el nivel desusceptibilidad a varias enfermedades infecciosas. En pollos deengorde se ha observado que aumentan la sensibilidad y en algunoscasos la severidad a varias enfermedades como la coccidiosiscausada por Eimeria tenella, la enfermedad de Marek, Salmonelosis,Hepatitis por Cuerpos de Inclusión y la Enfermedad de Gumboro(Asma y Gabal, 1998, Bartov 1982, Gimero y Martins 2000). Desde el punto de vista de la respuesta inmune inadecuada, especí-ficamente bajas respuestas serológicas después de la vacunación, seha demostrado este tipo de comportamiento en aves vacunadascontra Newcastle, Bronquitis Infecciosa, Gumboro y Cólera Aviar.En pavos comerciales se han reportado fallas en la vacunacióncontra Cólera Aviar y mayor susceptibilidad a la coccidiosis (Asmay Gabal 1998). La ocratoxina interfiere con la síntesis de ADN, ARN y de proteínas(específicamente inhibe la enzima fenilalanina-t-ARN), afectandotambién el metabolismo de los carbohidratos, especialmente lagluconeogénesis. Cuando se administra ocratoxina a los animales,se ha observado linfocitopenia y disminución de las célulaslinfoides, especialmente en el timo, bolsa de Fabricio y las placas dePeyer. Sobre la inmunidad humoral, se ha reportado una disminu-ción en la producción de inmunoglobulinas en aves comerciales. Laincidencia de aerosaculitis causada por E. coli en pavos y pollos deengorde que ingirieron alimento contaminado con ocratoxina esmayor que en aves que ingieren un alimento libre de esta mico-toxina (Huff et al 1980; Kubena 1989). Los tricoticenos parecen ser tan importantes como las aflatoxinasen producir inmunosupresión. La exposición aguda a estas toxinasproduce un daño severo a las células que se dividen activamente enlos tejidos de la médula ósea, nódulos linfoides, bazo, timo ymucosa intestinal. A nivel celular el mayor efecto tóxico queproducen parece ser una inhibición primaria de la síntesis de proteí-nas, seguido de una interrupción de la síntesis de ADN y ARN. Elefecto tóxico de los tricoticenos, especialmente de la toxina T-2 yDAS, consideradas las más cáusticas dentro del grupo, resulta en

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plantas, evitando factores estresantes para el cultivo como son lacarencia y exceso de regadío, presencia de malezas y demasiadasprácticas culturales. Posteriormente, se debe controlar el conte-nido de humedad del grano durante la cosecha y especialmenteen el almacenamiento, evitando que sea superior a 14%. Duranteel almacenaje es recomendable utilizar inhibidores de hongos,controlar temperatura y humedad utilizando aireación y protegerel grano contra el daño provocado por insectos y roedores.Mantener la integridad del grano todo el tiempo es crítico paraevitar la colonización de los hongos y la producción de micoto-xinas. Mantener los granos limpios, porque en el polvo y el mate-rial extraño abundan las esporas fúngicas (Wyatt 1993). A pesar de todos los esfuerzos que se hacen para reducir el nivelde micotoxinas en ingredientes y alimentos terminados, siempreexiste un cierto grado de contaminación que puede llegar arepresentar un riesgo considerable para las aves. En este caso, sepueden implementar diversas medidas para disminuir el riesgo:Dilución de un ingrediente contaminado con otro lote sin conta-minar, para bajar el nivel de micotoxina a uno que no afecte alas aves. En general es un método poco práctico.Uso del ingrediente contaminado en dietas para animales menossusceptibles o tolerantes a la micotoxina presente. El problema escuando hay más de una micotoxina contaminante.Descontaminación por métodos físicos y químicos (segregación,irradiación, hipoclorito de sodio, amoniaco) que resultan pocoprácticos y potencialmente riesgosos.

UTILIZACIÓN DE AGENTES SECUESTRANTES O ADSORBENTES DE MICOTOXINAS

Es el método más utilizado comercialmente. Estos productosforman complejos irreversibles, no digeribles, con las micoto-xinas a nivel gastrointestinal, disminuyendo su absorción, paraluego ser excretados en las heces. El resultado final es una reduc-ción del nivel de micotoxina en la sangre a un punto en que noafecta significativamente el desempeño productivo del animalcuando recibe alimento contaminado (Zaviezo y Contreras 2005).El gran desafío para los técnicos es identificar adsorbentes quesean capaces de secuestrar eficazmente a más de una micotoxinacuando se usan a niveles relativamente bajos de inclusión. Paraconocer la eficacia de un adsorbente es necesario que éste hayasido evaluado tanto in vitro como in vivo, mostrando unarespuesta estadísticamente significativa en la prevención delproblema. Estos ensayos deben mostrar la dosis a la que funcionóel adsorbente y los niveles de micotoxinas utilizados. Además, esimportante que demuestren la inocuidad del producto cuando seprueban en ausencia de micotoxinas.Para la adecuada prevención de una micotoxicosis es necesarioutilizar la misma dosis del adsorbente que resultó efectiva en laspruebas biológicas.

MEDIDAS NUTRICIONALES PARA DISMINUIR LA MICOTOXICOSIS

Reportes de campo indican una disminución de las magulladurasdebidas a fragilidad capilar con niveles adicionales de vitamina K yuna recuperación de los problemas de calcificación con adición de25-hidroxi-D3. También ayudó a recuperar la condición de hígadograso la adición de un suplemento que contenía colina, metionina,vitamina E, vitamina B12, ácido fólico, selenio y etoxiquina. Por otraparte, la adición de vitamina C mejoró el desempeño de gallinasponedoras (peso, masa y calidad de cáscara de huevo) afectadas conocratoxina en cualquier condición ambiental (Viera 2003; Wyatt1993; Zaviezo y Contreras 2005). Desde hace tiempo se conoce la importancia del nivel de proteína enla dieta en la respuesta de los broilers afectados con aflatoxinas.Niveles marginales o deficientes de proteína producen respectiva-mente una depresión en el crecimiento del 20% y del 25%, lo queno ocurre cuando los pollos reciben raciones con 30% de proteínacruda. Se demostró que los altos niveles de aminoácidos azufradoseran los responsables principales de los efectos protectores contra laaflatoxicosis. La explicación estaría en que la metionina y la cistinason precursores de glutatión, compuesto que forma, dentro delcuerpo, complejos conjugados con la aflatoxina B1, los que poste-riormente son eliminados por heces y orina. Si las aflatoxinas ya han producido algún daño en las aves, ademásde la adición inmediata de la dosis correcta de un adsorbente efec-tivo de micotoxinas, es muy recomendable para una rápida recupe-ración de los animales suplementar una premezcla especial por 2 a3 semanas que contenga los siguientes ingredientes por kilo dealimento: 1 g metionina; 1 g cloruro de colina; 75 µg 25-hidroxi-D3; 30 UI vitamina E; 3,0 mg vitamina K; 4,0 mg riboflavina; 1,0 mgácido fólico; 0,01 mg vitamina B12; y 125 mg etoxiquina. El seleniodebería ser parte de esta premezcla sólo si el alimento contienemenos de 0,3 mg/kg y debe agregarse en la cantidad necesaria paraalcanzar ese nivel. Se sugiere añadir 100 mg de vitamina C cuandoesta premezcla se destina a gallinas en postura.

CONCLUSIONES

La reducción en el desempeño productivo de las aves debido a lacontaminación de alimentos con hongos y micotoxinas puedeocurrir a niveles relativamente bajos sin que se observen síntomasvisibles de micotoxicosis; producto de la disminución en el conte-nido de nutrientes de las materias primas, el efecto negativo sobre elsistema inmune y el daño mismo de una o varias micotoxinas enforma sinérgica. Es posible mejorar los resultados productivos y larespuesta inmune a través de una suplementación especial denutrientes a alimentos contaminados y al mismo tiempo aliviaralgunos efectos tóxicos. Sin embargo, la manera más efectiva deproteger a las aves de los efectos perjudiciales de hongos y mico-toxinas es a través de la inhibición del crecimiento de hongos y lautilización de un secuestrante de micotoxinas de amplio espectro enla dosis que científicamente se ha probado que funciona.

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