INTOXICACION POR NITRATO(http://www.ropana.cl/plantas_toxicas/nitra.htm#agro)

ANTECEDENTES GENERALESHacia fines del siglo XIX concit grave preocupacin en Nebraska la presentacin de una enfermedad de tipo txicoque afectaba a bovinos alimentados con caa de maz; tal afeccin fue bautizada con el nombre de "cornstalkdisease" ("enfermedad de la caa del maz"). En la misma poca, una enfermedad con caractersticas clnicassimilares fue descrita en Dakota y en diversos lugares de Canad en rumiantes alimentados con heno de avena, a lacual se llam "oat hay poisoning" ("intoxicacin por heno de avena"). La enfermedad fue tambin descrita enFlorida y Wisconsin, aunque causada por otros vegetales; sin embargo, a semejanza del maz y de la avena, stosvegetaban tambin en suelos ricos en nitrgeno.Fue prontamente demostrado que las plantas inductoras de la afeccin eran ricas en nitrato de potasio (KNO3).Inicialmente se consider al potasio como el agente causal de la enfermedad, por lo cual se la llam "intoxicacinpor potasio", aunque ya en 1895 se encontraba establecido el rol central desempeado por el nitrato en ella. Haciala cuarta dcada del siglo XX pudo conocerse con mayor exactitud la etiopatogenia del problema, al demostrarseque el ion nitrato (NO3-) es reducido en el rumen a nitrito (NO2-), y que el paso de altas cantidades de este ion altorrente circulatorio desencadena la enfermedad. Con toda propiedad, esta es llamada indistintamente"intoxicacin por nitrato", "intoxicacin por nitrito" e "intoxicacin por nitrato-nitrito". La afeccin puede sercausada por plantas forrajeras o silvestres que ocasionalmente acumulan nitrato en sus tejidos hasta alcanzarniveles txicos para los rumiantes; aunque en forma poco frecuente, la intoxicacin tambin obedece a la ingestinde agua de pozos o tranques contaminados con fertilizantes nitrogenados o lquidos de escorrenta de silos ycorrales.ASPECTOS AGROECOLOGICOS DE LA INTOXICACIONEl nitrgeno constituye un elemento esencial para la fisiologa de los vegetales. Se encuentra en el suelo en formasorgnicas e inorgnicas; estas ltimas derivan de las primeras por efecto de las bacterias nitrificantes. Las plantasslo absorben el nitrgeno inorgnico del suelo, fraccin que se encuentra preferentemente constituida por KNO3.El nitrato absorbido por la raz es incorporado a los tejidos del vegetal en forma de aminocidos, protenas y otroscompuestos nitrogenados, los que fundamentalmente son sintetizados en las hojas. Para ello, el nitrato absorbidodebe ser reducido a nitrito por la enzima nitrato reductasa, paso inicial en la cadena de eventos que conduce a lasntesis de compuestos orgnicos nitrogenados por el vegetal. Puede detectarse cierta cantidad de nitratoprcticamente en todas las plantas; sin embargo, su contenido se eleva toda vez que se produzca una interferenciasignificativa en el mecanismo de transferencia del nitrato a las hojas o de su reduccin a nitrito. En estos casos, latasa de utilizacin foliar del nitrato es menor que la tasa de su absorcin, con lo cual la sustancia se acumula en eltallo. Esta acumulacin de nitrato en los vegetales cultivados o silvestres es bsica en la etiopatogenia de laintoxicacin.La concentracin de nitrato en materia seca (MS) puede expresarse de diferentes maneras, como se aprecia en laTabla N 1.

TABLA N 1FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACION DE NITRATO Y RIESGO APROXIMADO PARA EL GANADO

Categora % NO3 % NO3 -N % KNO3 Riesgo1 < 0,5 < 0,12 < 0,81 Ninguno o bajo2 0,5 - 1,0 0,12 - 0,23 0,81 - 1,63 Mediano *3 > 1,0 > 0,23 > 1,63 Alto**

Equivalencia 1 % NO3 = 0,23% NO3 -N = 1,63 % KNO3 = 10.000 ppmDe Yaremcio (2001), modificado.

* En la categora 2 pueden aparecer sntomas vagos. ** En la categora 3 pueden ocurrir abortos y muertes.CANTIDAD DE NITRATO EN LOS VEGETALESLa cantidad de nitrato en los tejidos del vegetal depende de diversos factores, siendo bien conocidos los siguientes:1. Especie vegetal. Algunos vegetales poseen mayor capacidad que otros para absorber y acumular nitrato en sustejidos. Las plantas causantes de intoxicacin por nitrato se encuentran comprendidas ordinariamente en estegrupo de "plantas acumuladoras". En la Tabla N 2 se indican las plantas existentes en Chile que han sidomencionadas por la literatura extranjera como inductoras de la intoxicacin en diversas circunstancias.

TABLA N 2PLANTAS ACUMULADORAS DE NITRATO EN CHILE

Nombre cientifico Nombres comunes Nombre cientifico Nombres comunesAmaranthus_spp Penacho, bledo, moco de pavo Malva_spp MalvaAmsinckia_spp Cuncuna Medicago_sativa AlfalfaAtriplex_spp Pasto salado o salobre Melilotus_spp Trebillo, trbol dulceAvena_strigosa Avena forrajera Pastinaca_sativa Apio del campoBassia_hyssopifolia Morenita* Pennisetum_chilensis Esporal, pajillaBeta_vulgaris Betarraga, remolacha Physalis_spp CapulBrassica_napus Raps Plantago_lanceolata Siete venas, llantnBromus_spp Lanco, pasto del perro Polygonum_spp Duraznillo, sanguinariaChenopodium_spp Qunoa, quinguilla, quingilla Portulaca_oleracea VerdolagaCirsium_arvense Cardo del Canad Raphanus_sativus Rbano silvestreConvolvulus_spp Correvuela, correhuela Rumex_spp Romaza, romacillaDactylis_glomerata Pasto ovillo Salsola_kali Cardo rusoDaucus_carota Zanahoria silvestre Secale_cereale CentenoEchium_vulgare Ortiguilla, viborera, lengua azul Siegesbeckia_orientalis Curavo, melosaEupatorium_spp Pegajosa, barbn, barba de viejo Sylibum_marianum Cardo blanco, cardo santoHelianthus_anuus Maravilla, girasol Solidago_spp Fulel, huellnHeliotropium_spp Jaboncillo, pasto vidrio, cama de sapo Sonchus_oleraceus ilhueHordeum_vulgare Cebada Sorghum_spp Sorgo, maicilloKochia_scoparia Morenita* Stellaria_media Quilloy-quilloyLinum_usitatissimum Lino, linaza Triticum_spp TrigoLolium_spp Ballica, ryegrass Zea_mays Maz, choclo

*Bassia hyssopifolia y Kochia scoparia se conocen con el mismo nombre en nuestro medio, probablemente porque resulta difcildiferenciarlas a personas no calificadas para ello

Las brassicceas (gramneas) en general, y los cereales en particular, se cuentan entre las plantas que con mayorfrecuencia originan la intoxicacin; el maz (Zea mays) desempea un rol central en la etiologa de la afeccin. Ennuestro pas, sta se ha descrito asociada tambin al consumo de avena forrajera y ballica italiana. En condicionespoco frecuentes la ha causado igualmente el cardo blanco, planta perteneciente a una familia botnica diferente.2. Estado fenolgico. El contenido de nitrato en las plantas cambia marcadamente segn la fase de desarrollo enque se encuentren. Considerando la situacin en trminos generales, el contenido de la sustancia es alto en plantasjvenes que se encuentran en vigoroso desarrollo y decrece cuando la planta madura; no obstante, puede serelevado en plantas adultas que vegetan en suelos ricos en materia orgnica, fertilizados con nitrgeno o que hansufrido daos provocados por inclemencias climticas o de otro tipo.3. Parte de la planta. Las partes ms cercanas al suelo son las que contienen la mayor parte del nitrato. Lasmayores concentraciones de nitrato se encuentran en los tallos antes que en las hojas; las semillas (granos) y floresde plantas concentradoras no representan riesgo alguno para el ganado por contener poco o ningn nitrato.4. Nitrgeno edfico. La cantidad de nitrato en la planta se encuentra positivamente correlacionada con elcontenido de nitrgeno en el suelo. La intoxicacin tiende a ser ms frecuente cuando las plantas vegetan en suelosricos en materia orgnica o fertilizados con nitrgeno.5. Humedad del suelo. Por cuanto una elevada humedad del suelo solubiliza al nitrato y permite su mejorabsorcin, las plantas que vegetan en terrenos hmedos suelen contener mayores niveles de nitrato que aqullasque lo hacen en suelos de poca humedad. La alta humedad del suelo parece explicar la elevada incidencia de laintoxicacin por plantas que vegetan en los bajos del terreno. Por otra parte, es posible que diferencias dehumedad edfica contribuyan a explicar la existencia de potreros en que la intoxicacin ocurre de manerafrecuente, siendo rara su presentacin en otros sectores del mismo predio. Suele ocurrir intoxicacin por nitrato acontinuacin de las lluvias con que finaliza un perodo ms o menos prolongado de sequa, por cuanto ellasrestablecen la humedad del suelo y permiten una rpida absorcin de la sustancia.6. Luminosidad. La conversin del nitrato absorbido en aminocidos y protenas depende estrechamente de lafotosntesis. La luz solar es la fuente energtica para este fenmeno, de manera que el contenido de nitrato de lasplantas que crecen en lugares bien iluminados tiende a ser menor que las que crecen en lugares sombros. Encondiciones de crecimiento normal, por otra parte, el contenido de nitrato de las plantas tiende a ser mayor en dasnublados que en das soleados; al respecto se ha visto que el heno de avena cosechada tras un perodo de dasnubosos suele contener niveles de nitrato significativamente superiores que cuando la cosecha se ha producido entiempo soleado.7. Factores climticos. Debe existir cierto grado de humedad en el suelo para que el nitrato se absorba y acumule.Si la mayor fuente de nitrato para la planta se encuentra en la superficie seca del suelo, muy poca cantidad de lasustancia podr ser absorbida por la raz. En plantas que sobreviven a la sequa, es corriente que la cantidad denitrato permanezca elevada varios das despus de ocurrida la lluvia que pone fin a tal perodo.Las heladas, el granizo y las bajas temperaturas afectan el crecimiento normal de las plantas y pueden causaracumulacin de nitrato en ellas. La helada y el granizo daan el rea foliar del vegetal y ello, al deprimir lafotosntesis, puede reducir sustantivamente la sntesis de aminocidos y protenas a partir del nitrato absorbido, elcual se acumula entonces en los tallos. En cuanto a la temperatura ambiente, el tiempo muy fro afecta tanto elcrecimiento de las plantas como la tasa de fotosntesis. La absorcin de nitrato puede ser rpida con tiempo fro,

pero su conversin a aminocidos y protenas es lenta en tal situacin y ello conduce a la acumulacin en elvegetal.8. Herbicidas. Los herbicidas afectan la fisiologa de las plantas y su uso puede conducir a un incremento temporalde la concentracin de nitrato en sus tejidos. Entre los herbicidas inductores de este fenmeno destaca el 2,4-D.9. Enfermedades de las plantas. Las enfermedades interfieren el normal crecimiento y desarrollo de los vegetales.Ellas pueden causar acumulacin de la sustancia al deprimir la reduccin del nitrato y la sntesis de aminocidos yprotenas, as como la produccin y translocacin de carbohidratos en los tejidos.10. Agua de bebida. La contaminacin de aguadas superficiales con lquidos que escurren de silos, establos,corrales de engorda, chancheras, etc. elevan progresivamente la concentracin de nitrato en ellas, creando riesgode intoxicacin a travs del agua de bebida. Adems, debe tenerse presente que el agua de pozos profundos puedecontener significativas cantidades de nitrato y nitrito por razones geolgicas naturales, o bien por la percolacin delagua a travs de suelos ricos en materia orgnica o artificialmente enriquecidos con nitrgeno. No obstante, sonescasos los informes en los cuales la relacin causal entre la ingestin de agua de bebida rica en nitrato - nitrito y lapresentacin de la intoxicacin se haya demostrado en forma inobjetable.CONDICIONANTES DE LA INTOXICACION1. Forma del alimento. Puede ocurrir intoxicacin tras el consumo de plantas ricas en nitrato en pie, segadas ohenificadas; sin embargo, es poco probable que produzcan envenenamiento cuando se suministran ensiladas, yaque la fermentacin en el material ensilado transforma un 40 - 60% del nitrato original en xidos voltiles denitrgeno. Empero, estos gases pueden provocar trastornos pulmonares severos y an la muerte de animales yseres humanos que los respiren en ambientes escasamente ventilados.Aunque la concentracin de nitrato tiende a disminuir con la madurez de las plantas, suelen persistir altos nivelesdel compuesto en la paja de plantas acumuladoras; la inclusin de este material en la dieta de rumiantes en formanegligente ha causado envenenamiento, lo que tambin ha ocurrido cuando animales hambrientos han consumidovorazmente la paja de la pesebrera. De igual manera, pueden presentarse accidentes tras el consumo de paja oheno mojado o hmedo, ya que el vigoroso desarrollo bacteriano que ocurre en tales circunstancias transformauna importante cantidad del nitrato original en nitrito; este ion resulta 2,5 veces ms txico que el primero para losrumiantes por va oral. Ocurre la misma situacin cuando las plantas segadas se apilan y no son consumidasprontamente por el ganado, ya que el calentamiento del material vegetal provoca la transformacin deimportantes cantidades de nitrato en nitrito.2. Velocidad de ingestin. El nitrato diettico es transformado en nitrito y llevado finalmente a amonaco por lamicrobiota ruminal, que utiliza a esta ltima sustancia para la sntesis de sus propias protenas. La conversin denitrato a nitrito es relativamente rpida, pero la del nitrito a amonaco es lenta; por ello, la veloz ingestin de unacantidad sustancial de plantas ricas en nitrato eleva la concentracin ruminal de nitrito, con rpida incorporacinde este ion al torrente circulatorio y aparicin de sntomas de envenenamiento. Entonces, la intoxicacin apareceantes en ganado que consume su alimento en forma voraz, movido por el hambre, que en aqul que lo consume enforma pausada.3. Acostumbramiento al nitrato diettico. La microbiota ruminal puede adaptarse a la ingestin de nivelesbastante altos de nitrato en un lapso de aproximadamente 5 das; ello mejora la eficiencia de la conversin del

nitrato en amonaco en 3-5 veces sobre los valores previos, lo cual implica una tolerancia del rumiante a laingestin de valores de nitrato que causaran la intoxicacin de no existir tal acostumbramiento. Pero para que elloocurra, es preciso que la dieta aporte una cantidad de energa adecuada para un eficiente trabajo de la microbiotaruminal; con dietas pobres en energa no se produce la mencionada tolerancia del ganado a altos niveles de nitratodiettico.En sntesis, la presentacin de la afeccin depende tanto de la cantidad de nitrato total ingerido como de lavelocidad de la ingestin, de la energa que aporte la dieta y de la adaptacin que tenga el ganado al consumo dealtos valores de la sustancia en el alimento. Por las razones precedentes, la persistencia de valores moderadamentealtos de nitrato en rastrojos de cereales o de otras plantas acumuladoras puede causar cuadros agudos cuando aellos ingresa ganado hambriento, el cual consume una sustancial cantidad de material vegetal en tiempo breve. Sinembargo, la forma crnica de la afeccin es la que se atribuye con mayor frecuencia al pastoreo del ganado enrastrojos de cereales.Los animales no rumiantes (caballos, cerdos) son bastante tolerantes a niveles elevados de nitrato en los alimentos,por cuanto no tienen el mecanismo para convertir el nitrato en nitrito antes de que el primero se absorba. Noobstante, son ms lbiles que los rumiantes a la administracin oral de nitrito, por cuanto carecen del mecanismoruminal para transformarlo en amonaco.INTOXICACION AGUDALos cuadros agudos de la intoxicacin ocurren generalmente con valores de nitrato iguales o mayores que 1,5 %NO3 (MS) en la racin total. Sin embargo, el cuadro puede aparecer con valores menores cuando la dieta es pobreen energa, o bien cuando el ganado hambriento consume vorazmente una elevada cantidad de material vegetal entiempo breve; en tal caso, la excesiva formacin de nitrito supera la posibilidad de convertirlo en amonaco a igualritmo, con lo cual el primero se acumula y se absorbe desde el rumen rpidamente.El nitrito oxida la hemoglobina (Fe+2) llevndola a metahemoglobina (Fe+3), que no transporta oxgeno; adems,altos niveles circulantes de nitrito causan descenso de presin arterial. Se acepta que los sntomas de laintoxicacin aguda ocurren cuando al menos 40% de la hemoglobina circulante ha sido transformada enmetahemoglobina y que la muerte ocurre cuando esa cifra alcanza al 70-80%.Los sntomas pueden aparecer precozmente (dentro de 4 horas en casos de consumo voraz de las plantas poranimales hambrientos) o tardamente (hasta 5-8 das) si el consumo ha sido pausado y las plantas contienen nivelesde nitrato slo moderadamente altos. El cuadro comienza con escasa tolerancia al ejercicio y leve disnea,fenmenos que se acentan al transcurrir el tiempo; aparece tambin midriasis, profuso tialismo y secrecinlacrimal, aquinesia ruminal, miccin frecuente y -en ocasiones- manifestaciones de clico, as como meteorismoleve y emisin de escasas cantidades de fecas fluidas. El examen clnico revela taquicardia y pulso dbil; lasmucosas, inicialmente plidas, se tornan paulatinamente cianticas; empero, es posible observar una tonalidadcaf en las mucosas, especialmente al examinar el vestbulo vaginal (Fig.1). Al acentuarse el problema hayfasciculaciones y temblores, debilidad, ataxia, respiracin a boca abierta y finalmente postracin e hipotermia. Lamuerte sobreviene entre 12 y 24 horas de haberse apreciado los primeros sntomas. Es posible la presentacin decasos sobreagudos, apareciendo animales muertos sin haberse observado sintomatologa.

Los cadveres presentan lesiones propias de la muerte por asfixia y lasangre, poco coagulable, presenta la coloracin rojo-caf que leconfiere la metahemoglobina. Dicha coloracin tambin puedeobservarse en la musculatura, por oxidacin de la mioglobina; enoportunidades puede observarse el tinte propio de la afeccin enrganos como el pulmn. La tonalidad desaparece en 5-6 horas de lasangre y los msculos por la reduccin postmortal espontnea delhierro de la metahemoglobina y metamioglobina. Es posible que losanimales afectados con menor severidad se recuperen sin tratamiento,al producirse la reduccin espontnea del hierro; ello ocurre conmayor eficiencia en los ovinos, siendo estos animales ms resistentes ala intoxicacin que los bovinos. Los sobrevivientes suelen mostrardificultad respiratoria hasta un mes despus de ocurrida laenfermedad.En los casos de presentacin tarda, la aparicin de los sntomas sueleser precedida de abortos pues, siendo la hemoglobina fetal ms lbil alefecto oxidante del nitrito que la hemoglobina materna, la asfixiamortal en los fetos suele presentarse antes de la aparicin de lossntomas en la madre. De hecho, es posible que el aborto constituya lanica evidencia de una intoxicacin subclnica por nitrato, como ocurreen el llamado "aborto de los bajos". En general, la mayora de losabortos ocurren durante los 100 primeros das de gestacin. Los terneros afectados por la intoxicacin por nitratosuelen nacer 3-4 semanas antes de lo previsto y muchos mueren a las 18 - 24 horas del nacimiento, pudiendomanifestar convulsiones.La enfermedad debe diferenciarse de la intoxicacin por insecticidas organoclorados, organofosforados ycarbamatos. Tambin es fcil confundirla con la intoxicacin por cianuro, especialmente al considerar que algunaspoceas forrajeras pueden causar ambos problemas indistintamente. La avena y el centeno, frecuentes causantesde intoxicacin por nitrato, son tambin inductoras de hipomagnesemia (enfermedad que presenta algunassimilitudes con el envenenamiento en comento). Debe igualmente considerarse la posibilidad de que hongostoxignicos que se desarrollan en cereales puedan causar cuadros clnicos similares. Es importante considerar,adems, que en los cadveres de animales que sucumbieron a la intoxicacin aguda por nitrato existe rpidaproliferacin de grmenes anaerobios, por lo que la intoxicacin puede confundirse con diversas enfermedadesclostridiales.

Fig.1 Tonalidad caf en la mucosa vaginalhttp://w3.vet.cornell.edu/nst/nst.asp?Fun=Display&imgID=5595

CUADRO N 1PRUEBA CUALITATIVA DE TERRENO PARA NITRATO Y NITRITO

NITRATO1. Disolver 0,5 g de difenilamina en 20 ml de agua destilada. Aadir cido sulfricoconcentrado hasta completar 100 ml. CUIDADO: PELIGRO DE EXPLOSION!! Dejar enfriar yguardar en botella color mbar.2. Colocar una gota en varios lugares de la superficie cortada del tallo de plantas sospechosas.El cambio de color verde a azul intenso seala un nivel de nitrato igual o mayor que 2%.Puedehaber falsos positivos.3. Al haber positividad, deben remitirse muestras de plantas al laboratorio para lacuantificacin del nitrato.

NITRITO1. Disolver 0,5 g de cido sulfanlico en 150 ml de cido actico glacial 20/1000 (reactivo A) .Aparte, disolver en caliente 0,2 g de clorhidrato de alfa-naftilamina en cido actico glacial20% (reactivo B).2. Colocar 2 ml del lquido problema en un tubo y aadir 2ml del reactivo A y 2 ml del reactivoB. Una coloracin entre rosada y roja es positiva a nitrito. Si una gota del reactivo A y delreactivo B (en ese orden) se coloca sobre la superficie cortada de una planta, se obtendr unacoloracin similar en presencia de nitrito.

La reaccin de difenilamina (Cuadro N 1), de tipo cualitativo, slo arroja resultados confiables cuando los valoresde nitrato alcanzan un nivel mnimo de 2% en plantas sospechosas. El anlisis cuantitativo de nitrato en plasma osuero de bovinos normales alcanza un valor mximo normal de 25 ppm, alcanzando el nitrito un mximo de 0,75ppm. Se considera positivo el hallazgo de valores superiores a 40 ppm de nitrato en plasma o en humor acuoso. Serecomienda congelar las muestras de origen animal para su envo al laboratorio.El tratamiento de eleccin consiste en la inyeccin endovenosa lenta de azul de metileno, 4 mg/kg de peso corporalen solucin 1%. El azul de metileno rpidamente se transforma in vivo a un leucoderivado que convierte lametahemoglobina en hemoglobina, restableciendo el transporte de oxgeno a los tejidos. El tratamientoordinariamente debe repetirse dos o ms veces, cada 6-8 horas, por cuanto contina la produccin y absorcin denitrito desde el rumen. Se preconiza el uso de purgantes salinos para favorecer la evacuacin del rumen y evitaruna mayor absorcin de nitrito; como emoliente de la mucosa ruminal inflamada por el efecto irritante local delnitrato se recomienda la vaselina lquida. Las dosis son acordes al tamao del animal afectado.INTOXICACION CRONICATras la ingestin prolongada de bajas cantidades de nitrato (del orden de 0,5-1,0 % MS) puede presentarsedescenso en la produccin de leche, disminucin de peso, hipotiroidismo (con o sin bocio clnico), hipovitaminosisA, alta susceptibilidad a enfermedades infecciosas, subfertilidad y aborto, en distintas combinaciones clnicas.Adems ocurren con frecuencia problemas reproductivos, bien sea por problemas de anidacin del vulofecundado, por abortos o bien por el nacimiento de cras prematuras, que mueren en alto porcentaje. Estossntomas ocurren con particular frecuencia en ganado que se alimenta en rastrojo de cereales y han sidoconsiderados como intoxicacin crnica por nitrato, atendiendo especialmente a evidencias empricas. Sinembargo, es difcil entender el origen de estos sntomas pues en estos casos no hay una significativa formacin demetahemoglobina. Por otra parte, ha sido difcil reproducirlos experimentalmente con ingestas de nitrato del ordende las sealadas. Se ha postulado que niveles moderadamente altos de nitrito en la sangre, si bien insuficientes

para provocar un cuadro agudo, podran afectar la funcionalidad de diferentes sistemas enzimticos al mantenerseen circulacin por tiempo prolongado; no obstante, ello no ha sido cientficamente demostrado. Muchosinvestigadores, por tanto, niegan la existencia de intoxicacin crnica por nitrato en los animales domsticos.Referencias

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(Actualizado el 19.02.2015)