Αφλατοξίνες και μυκοτοξίκωση, ένας διατροφικός και περιβαλλοντικός κίνδυνος.

Aspergillus flavus
στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο

Οι αφλατοξίνες είναι ιδιαίτερα τοξικές ουσίες που ανήκουν στις μυκοτοξίνες, ουσίες δηλαδή που παράγονται από ορισμένα είδη μυκήτων, πάνω σε φυτικά κυρίως υποστρώματα, σε κάποια φάση της ανάπτυξής τους  και οι οποίες είναι ιδιαίτερα τοξικές για τον οργανισμό. Από τις 100 χιλιάδες περίπου είδη μυκήτων που υπάρχουν (ένα μεγάλο ποσοστό της συνολικής βιομάζας στη γη αποτελείται από μύκητες), περίπου οι 220 παράγουν μυκοτοξίνες, που ο αριθμός τους υπολογίζεται περίπου σε 60. Η δράση των μυκοτοξινών, ανάλογα με την ποσότητά τους, τη συνέργειά τους με άλλες μυκοτοξίνες ή άλλους τοξικούς παράγοντες καθώς και την κατάσταση του προσβαλλόμενου οργάνου, μπορεί να προσβάλλει όλα τα όργανα και τους ιστούς του σώματος, το ήπαρ, τα νεφρά, τους παράγοντες του αίματος, το νευρικό σύστημα, το δέρμα κλπ. Η εισπνοή σπόρων από μύκητες, όπως αυτών που αναπτύσσονται σε τοίχους, μπορεί να προκαλέσει οξεία ή χρόνια νόσο στους πνεύμονες.
 Η προσβολή του οργανισμού από τις μυκοτοξίνες ονομάζεται μυκοτοξίκωση. Εκτός από την τοξική τους δράση ορισμένες μυκοτοξίνες έχουν και πολύ ισχυρή μεταλλαξιογόνο δράση κυρίως στο ήπαρ και τους νεφρούς.  

Αν συνυπάρχουν και άλλες βλάβες στο ήπαρ, για παράδειγμα ενεργός ηπατίτιδα ή άλλες χρόνιες φλεγμονές, τότε δυσκολεύεται περισσότερο η εξουδετέρωσή του και αυξάνεται ο κίνδυνος για ηπατοκυτταρικό καρκίνωμα. Η τοξική δράση των μυκοτοξινών ή της αφλατοξίνης μπορεί να εκδηλωθεί και σαν οξεία νόσος από την προσβολή του ήπατος για παράδειγμα με ανάπτυξη τοξικής ηπατίτιδας ή των νεφρών ή του αίματος. Περιπτώσεις οξείας αφλατοξίκωσης περιγράφονται κυρίως σε χώρες του τρίτου κόσμου με σύνδρομο που χαρακτηρίζεται από έμετο, κοιλιακό άλγος, πνευμονικό οίδημα, σπασμούς, κώμα και θάνατο με συμμετοχή του ήπατος, των νεφρών και της καρδιάς. Μπορεί όμως να εκδηλωθεί σαν χρόνια νόσος με εκδηλώσεις από όλα τα συστήματα του οργανισμού, το αναπνευστικό, την καρδιά και τα αγγεία, το νευρικό σύστημα, τους μύες, το δέρμα κλπ.

Οι αφλατοξίνες παράγονται από μύκητες που αναπτύσσονται σε αρκετές τροφές, όπως τα δημητριακά και κυρίως το καλαμπόκι, τους ξηρούς καρπούς με πιο συχνά τα φυστίκια και τα αμυγδαλα αλλά και τους αποξηραμένους καρπούς, τυριά κλπ. Η ανάπτυξή τους μπορεί να γίνει και στη διάρκεια της καλλιέργειας του φυτού αλλά συνήθως έχει σχέση με το αν δεν γίνει γρήγορα η αποξήρανση ή με κακές συνθήκες φύλαξης σε συνθήκες που ευνοούν την ανάπτυξη των μυκήτων και αυτές είναι η υψηλή υγρασία περιβάλλοντος(πάνω από 70%), η υψηλή υγρασία των φυτικών σπόρων(13-18%) και η σχετικά υψηλή θερμοκρασία 20-36ο C(αν και αναπτύσσονται και σε περιβάλλοντα με 12-40ο C). Επειδή τα δημητριακά και κυρίως το καλαμπόκι, που καλλιεργείται σε μεγάλη κλίμακα σε χώρες που λόγω κλίματος έχουν μακρόχρονη έκθεση σε αφλατοξινογόνους μύκητες, αποτελούν και την βάση των περισσότερων ζωοτροφών, οι τοξικοί αυτοί παράγοντες μπορούν να περάσουν και στα ζωϊκά προϊόντα όπως το γάλα, το κρέας κλπ.

 Η αφλατοξίνη Β1, η οποία παράγεται από ορισμένα είδη του μύκητα Aspergillus, θεωρείται από τους πιο ισχυρούς μεταλλαξιογόνους, καρκινογόνους παράγοντες που γνωρίζουμε, πολύ ισχυρότερος από το επίσης καρκινογόνο βενζοπυρένιο που παράγεται από την καύση του τσιγάρου, έχοντας δράση κυρίως στο ήπαρ.



καλαμπόκι με ανεπτυγμένο aspergillus flavus

Η διαδικασία του ελέγχου που γίνεται κυρίως με ανοσοχημικές τεχνικές (την ELISA) είναι σχετικά απλή και προσδιορίζουν με ακρίβεια την ποσότητα των αφλατοξινών στα διάφορα τρόφιμα αν ξεπερνούν τα ανώτερα επιτρεπτά όρια. Ακριβέστερες μετρήσεις δίνει η υδροχρωματογραφία(HPLC). Όταν πρόκειται όμως για μεγάλα μεγέθη όπως για παράδειγμα οι ζωοτροφές ή οι πρώτες ύλες των ζωοτροφών, εισαγόμενες και μη, μερικές φορές μπορεί να είναι ελλειπείς, λόγω της δυσκολίας για σωστό έλεγχο όταν ελέγχονται μεγάλες ποσότητες, με αποτέλεσμα να βρίσκονται υψηλά επίπεδα αφλατοξινών σε τρόφιμα και να μην είναι εύκολο να διαπιστωθεί σε πιο στάδιο αναπτύχθηκαν.

 Επειδή η ανάπτυξη των αφλατοξινών εξαρτάται από τις συνθήκες του περιβάλλοντος, είναι απαραίτητο να αποφεύγεται η παρατεταμένη έκθεση των τροφίμων σε συνθήκες υγρασίας και σχετικά υψηλής θερμοκρασίας. Σε τέτοιες συνθήκες ανιχνεύεται συχνά η παρουσία αφλατοξινών ή αφλατοξινογόνων μυκήτων και χωρίς να έχουν αναπτυχθεί εμφανή σημάδια μούχλας.

Επίσης η παρουσία μούχλας δεν σημαίνει απαραίτητα και την παρουσία τοξίνης, μιας και η παραγωγή της τοξίνης από τους μύκητες έχει σχέση και με περιβαλλοντικούς παράγοντες που δεν είναι απόλυτα ξεκαθαρισμένοι και εξαναγκάζουν κατά κάποιο τρόπο τους μύκητες στην παραγωγή τοξινών.

Η θέρμανση επίσης των τροφών που έχουν αναπτύξει μυκοτοξίνες, μπορεί να καταστρέφει τους μύκητες, όχι όμως και την τοξίνη που έχει παραχθεί.

Ονομάστηκαν αφλατοξίνες  απο τον μύκητα Aspergillus flavus, όταν αυτός ο μύκητας εντοπίσθηκε ότι ήταν ο υπεύθυνος παράγοντας για τον μαζικό θάνατο 100.000 πουλερικών (γαλοπούλες) από νέκρωση του ήπατος, στην Μ. Βρετανία το 1960, που περιέχονταν στην τροφή τους.
Αφλατοξίνες επίσης παράγουν και οι  Aspergillus candidus, Aspergillus parasiticus, Aspergillus ochraceus κ.α.

Ιδιαίτερα τοξικός είναι και ο μύκητας από τον οποίον παράγεται η πενικιλίνη, ο Penicillium chrysogenum, που αναπτύσσεται και στα τρόφιμα, ακόμη και στα αλατισμένα και κυρίως στους τοίχους που έχουν υγρασία, σε συνθήκες υγρασίας και θερμοκρασίας παρόμοιες με αυτές του aspergillus. (Eπίπεδα μυκήτων πάνω από ένα όριο διακύμανσης από 150-1.000 μονάδες αποικιών ανά κυβικό μέτρο αέρα θεωρούνται αρκετά για να δημιουργήσουν προβλήματα υγείας στους ανθρώπους. Οι στεγασμένοι χώροι, που δεν αερίζονται και καλά, έχουν συχνά επίπεδα πάνω από 1.000. Έχει αποδειχθεί επίσης ότι οι εισπνεόμενες μυκοτοξίνες δεν προσβάλλουν μόνο το αναπνευστικό σύστημα αλλά μπορούν να εισέλθουν μέσω της κυκλοφορίας σε όλο τον οργανισμό).
Ιδιαίτερα επικίνδυνη είναι και η ωχρατοξίνη Α, η οποία είναι νεφροτοξική και μεταλλαξιογόνος, παράγεται από τον Aspergillus (ochraceus) και τον Penicillium (verrucosum) και έχει συσχετισθεί (χωρίς να έχει αποδειχθεί) με την ενδημική νεφροπάθεια των Βαλκανίων (περισσότερο στην Βουλγαρία, Ρουμανία και πρώην Γιουγκοσλαβία αλλά αφορά και τη χώρα μας) και η οποία εκτός από τα δημητριακά μπορεί να βρεθεί και στα σταφύλια, σταφίδες και να περάσει και στα κρασιά. Μάλιστα μετά τα δημητριακά, το κρασί θεωρείται η δεύτερη μεγαλύτερη πηγή πρόσληψης ωχρατοξίνης. (Ο aspergillus αναπτύσσεται σε πιο θερμά κλίματα ενώ ο penicillium σε σχετικά πιο ψυχρά). Η ωχρατοξίνη Α πάντως είναι η κύρια τοξίνη που απασχολεί την οινοβιομηχανία. (Ο κύριος τρόπος απομάκρυνσης της ωχρατοξίνης από το κρασί, θεωρείται ο ζωϊκός άνθρακας, ο οποίος δεν επηρεάζει τις πολυφαινόλες και το χρώμα του κρασιού, επηρεάζει όμως την περιεκτικότητα σε αρώματα).
Τα μυρηκαστικά ζώα προσβάλλονται λιγότερο από μυκητιάσεις, μάλλον λόγω της προστατευτικής δράσης των μικροοργανισμών των προστομάχων.

Ιδιαίτερα ευαίσθητοι στον πολλαπλασιασμό των μυκήτων στον οργανισμό είναι όσοι έχουν κατεσταλμένο ανοσοποιητικό σύστημα, είτε λόγω κάποιας ασθένειας είτε από λήψη ανοσοκατασταλτικών φαρμάκων όπως για παράδειγμα είναι η κορτιζόνη και άλλα.

Στο οικοσύστημα του εντέρου στον άνθρωπο, προστατευτική δράση φαίνεται ότι ασκούν διάφοροι ζυμομύκητες οι οποίοι δρουν ανταγωνιστικά με πολλούς τοξικούς μικροοργανισμούς αλλά και δεν παράγουν οι ίδιοι προϊόντα τοξικά για τον οργανισμό. 

Ήπαρ από 6 αρουραίους, όπου από πάνω αριστερά
προς τα κάτω δεξιά, πήραν με ένεση αυξανόμενες
δόσεις αφλατοξίνης Β1. Στα δύο κάτω δεξιά
έχει αλλάξει τελείως το χρώμα τους
 και έχουν αναπτύξει όγκο.