Effect of different dietary fumonisin B₁ exposure on the toxin content of porcine tissues

Abstract

The time and dose-dependent effect of fumonisin B₁ (FB₁) exposure on the tissue toxin concentrations was examined in 36 weaned pigs. Treated animals were fed an experimental diet supplemented with Fusarium verticillioides culture, leading to FB₁ daily intake values of 50 mg/animal (n=10) in a 22 day treatment (T50), 100 mg/animal (n=7) for 5 days (T100_s, short exposure) and 100 mg/animal (n=7) for 10 days (T100_l, long exposure), respectively. For each experimental group, 4 control (C) animals were used. At the end of trial, the FB₁ content of lung, liver, bile, kidney, brain, spleen, pancreas, heart, muscle and fat samples was determined by LC-MS. Pulmonary oedema developed in all piglets as a result of the toxin dose applied. Highest FB₁ concentrations were found in the liver, kidney, lung and spleen, in all treatments. The muscle and adipose tissues (i.e. the meat) did not contain considerable amounts of fumonisin B₁. In the organs of the animals fed 100 mg FB₁ per day, significantly higher FB₁ levels were measured. An exponential function was descriptive for the measured FB₁ data of some organs. The FB₁ content was found to be dependent on the average daily intake, except in case of the liver.

Riassunto

L’effetto della dose e del tempo di esposizione a fumonisina B₁ (FB₁) è stata valutata su 36 lattonzoli sottoposti a concentrazioni tossiche di micotossina. I suinetti sono stati divisi in 4 gruppi sperimentali di cui quello di controllo (n= 12 lattonzoli) era alimentato con la dieta di base e quelli trattati ricevevano la stessa razione integrata con livelli crescenti di una coltura di Fusarium verticillioides che consentiva l’assunzione di: 50 mg/lattonzolo/giorno (n=10) di FB₁ per un periodo di 22 giorni (trattamento T50); 100 mg/lattonzolo/giorno (n=7) per 5 giorni (trattamento T100_s, esposizione breve) e 100 mg/lattonzolo/giorno (n=7) per 10 giorni (trattamento T100_l, esposizione prolungata). Al termine della prova campioni di polmone, fegato, bile, reni, cervello, milza, pancreas, cuore, tessuto muscolare e grasso sono stati analizzati per il contenuto di FB₁ con l’ausilio di LC-MS. Tutti i suinetti trattati con FB₁ hanno sviluppato edema polmonare come conseguenza della dose tossica impiegata. In tutti i soggetti trattati, gli organi che hanno evidenziato le maggiori concentrazioni di micotossina sono state il fegato, i reni e i polmoni mentre i tessuti muscolari e adiposi non hanno evidenziato rilevati contaminazioni da fumonisina B₁. Gli organi dei lattonzoli alimentati con 100 mg di FB₁ per giorno hanno evidenziato le concentrazioni significativamente maggiori di micotossina. All’aumentare della dose assunta con la dieta, il contenuto di FB₁ di alcuni organi ha avuto un andamento di tipo esponenziale. La concentrazione di questa micotossina nei tessuti e negli organi è risultata correlata all’ingestione alimentare gionaliera con unica eccezione per il fegato.

Key words:

• Fumonisin B₁
• Pig
• Mycotoxicosis
• Feed contaminant

Parole chiave::

• Fumonisina B₁
• Suino
• Micotossine
• Contaminanti alimentari