Desenvolvimento de uma técnica de microamostragem utilizando impregnação de sangue em papel filtro para análise de biomarcadores de zearalenona e deoxinivalenol em suínos
| Ano de defesa: | 2025 |
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| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
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| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Santa Maria
Brasil Medicina Veterinária UFSM Programa de Pós-Graduação em Medicina Veterinária Centro de Ciências Rurais |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/34580 |
Resumo: | Swine farming plays a significant economic role in the animal production chain, maintaining steady growth over several decades. Mycotoxins are fungal metabolites that negatively affect organisms in various harmful ways, interfering with physiological processes and resulting in reproductive damage, oxidative stress, endocrine disorders, cytotoxicity, and immunotoxicity. The toxins zearalenone (ZEA) and deoxynivalenol (DON), produced by fungi of the genus Fusarium spp., have a significant impact on the production chain due to the susceptibility of pigs to these toxins. Unlike conventional evaluations of mycotoxins in feed and ingredients, assessing exposure to mycotoxins through biomarkers can provide an individualized analysis of consumption and enable the in vivo evaluation of the efficacy of anti-mycotoxin additives (AMA). Therefore, this study aimed to develop and validate a methodology for evaluating biomarkers of DON, ZEA, and their metabolites α-zearalanol (α-ZAL), zearalanone (ZAN), deepoxy-deoxynivalenol (DOM-1), and 3-acetyl-DON (3-ADON) in swine blood impregnated on qualitative filter paper. For the development and validation of the method, blood samples were collected in EDTA tubes at the slaughter of three 70-day-old Landrace pigs with no prior exposure to mycotoxins. The blood samples were fortified with 20, 40, and 60 μg/L of a mix containing 1,000 μg/L of DON, ZEA, α-ZAL, ZAN, DOM-1, and 3-ADON. Subsequently, 40 μL of each concentration were impregnated in pre-marked circles on qualitative filter paper, in septuplicate. After drying, the impregnated blood samples were cut, extracted, and quantified using HPLC-MS/MS. The following parameters were evaluated for method validation: limits of detection and quantification, linearity, analytical curve, matrix effect, recovery, and selectivity. The method successfully detected ZEA, α-ZAL, ZAN, DON, DOM-1, and 3-ADON in dried blood spot (DBS) samples. ZEA, α-ZAL, ZAN, and DON met all required parameters for method validation, with average recoveries of 89.10%, 74.66%, 79.79%, and 101.50%, respectively. Thus, the method was validated for the analysis of ZEA, α-ZAL, ZAN, and DON in swine blood, meeting the criteria established by regulatory authorities. Furthermore, qualitative filter paper proved to be an effective alternative to conventional collection papers, making the method more accessible compared to previously developed methods. |
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Desenvolvimento de uma técnica de microamostragem utilizando impregnação de sangue em papel filtro para análise de biomarcadores de zearalenona e deoxinivalenol em suínosDevelopment of a micro-sampling technique using blood impregnation on filter paper for the analysis of zearalenone and deoxynivalenol biomarkers in swineSuinoculturaMicotoxinasZearalenonaDeoxinivalenolBiomarcadoresPapel filtroSwine farmingMycotoxinsZearalenoneDeoxynivalenolBiomarkersFilter paperCNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::MEDICINA VETERINARIASwine farming plays a significant economic role in the animal production chain, maintaining steady growth over several decades. Mycotoxins are fungal metabolites that negatively affect organisms in various harmful ways, interfering with physiological processes and resulting in reproductive damage, oxidative stress, endocrine disorders, cytotoxicity, and immunotoxicity. The toxins zearalenone (ZEA) and deoxynivalenol (DON), produced by fungi of the genus Fusarium spp., have a significant impact on the production chain due to the susceptibility of pigs to these toxins. Unlike conventional evaluations of mycotoxins in feed and ingredients, assessing exposure to mycotoxins through biomarkers can provide an individualized analysis of consumption and enable the in vivo evaluation of the efficacy of anti-mycotoxin additives (AMA). Therefore, this study aimed to develop and validate a methodology for evaluating biomarkers of DON, ZEA, and their metabolites α-zearalanol (α-ZAL), zearalanone (ZAN), deepoxy-deoxynivalenol (DOM-1), and 3-acetyl-DON (3-ADON) in swine blood impregnated on qualitative filter paper. For the development and validation of the method, blood samples were collected in EDTA tubes at the slaughter of three 70-day-old Landrace pigs with no prior exposure to mycotoxins. The blood samples were fortified with 20, 40, and 60 μg/L of a mix containing 1,000 μg/L of DON, ZEA, α-ZAL, ZAN, DOM-1, and 3-ADON. Subsequently, 40 μL of each concentration were impregnated in pre-marked circles on qualitative filter paper, in septuplicate. After drying, the impregnated blood samples were cut, extracted, and quantified using HPLC-MS/MS. The following parameters were evaluated for method validation: limits of detection and quantification, linearity, analytical curve, matrix effect, recovery, and selectivity. The method successfully detected ZEA, α-ZAL, ZAN, DON, DOM-1, and 3-ADON in dried blood spot (DBS) samples. ZEA, α-ZAL, ZAN, and DON met all required parameters for method validation, with average recoveries of 89.10%, 74.66%, 79.79%, and 101.50%, respectively. Thus, the method was validated for the analysis of ZEA, α-ZAL, ZAN, and DON in swine blood, meeting the criteria established by regulatory authorities. Furthermore, qualitative filter paper proved to be an effective alternative to conventional collection papers, making the method more accessible compared to previously developed methods.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESA suinocultura assume um papel economicamente significativo na cadeia de produção animal, mantendo um crescimento constante por várias décadas. As micotoxinas são metabólitos fúngicos que afetam o organismo de várias maneiras prejudiciais, interferindo em diferentes processos fisiológicos e resultando em danos reprodutivos, estresse oxidativo, distúrbios endócrinos, citotoxicidade e imunotoxicidade. As toxinas zearalenona (ZEA) e deoxinivalenol (DON) são produzidas por fungos do gênero Fusarium spp. e causam grandes impactos na cadeia produtiva devido à suscetibilidade dos suínos a essas toxinas. Diferentemente da avaliação convencional de micotoxinas em ração e ingredientes, a avaliação da exposição às micotoxinas por meio de biomarcadores pode fornecer uma análise individual do consumo, bem como permitir a avaliação da eficácia de aditivos antimicotoxinas (AAM) in vivo. Portanto, esse trabalho teve como objetivo desenvolver e validar uma metodologia para avaliar biomarcadores de DON, ZEA e seus metabólitos α-zearalanol (α-ZAL), zearalanona (ZAN), deepoxy-deoxinivalenol (DOM-1) e 3-acetil-DON (3-ADON) em sangue de suínos impregnado em papel filtro qualitativo. Para o desenvolvimento e validação do método, foram utilizadas amostras de sangue coletadas em tubos EDTA no momento do abate de três suínos da raça Landrace, com 70 dias de idade, sem exposição prévia às micotoxinas. As amostras de sangue foram fortificadas com 20, 40 e 60 μg/L de um mix contendo 1.000 μg/L de DON, ZEA, α-ZAL, ZAN, DOM-1 e 3-ADON. Em seguida, 40 μL de cada concentração foram impregnados em círculos previamente demarcados em papel filtro qualitativo, em septuplicata. Após a secagem, as amostras de sangue impregnado foram recortadas, extraídas e quantificadas por HPLC-MS/MS. Os seguintes parâmetros foram avaliados para validação do método: limites de detecção e quantificação, linearidade, curva analítica, efeito matriz, recuperação e seletividade. O método foi capaz de detectar ZEA, α-ZAL, ZAN, DON, DOM-1 e 3-ADON em amostras de sangue seco (DBS). ZEA, α-ZAL, ZAN e DON atenderam a todos os parâmetros exigidos para validação do método, com recuperações médias de 89,10%, 74,66%, 79,79% e 101,50%, respectivamente. Sendo assim, o método foi validado para a análise de ZEA, α-ZAL, ZAN e DON em sangue suíno, atendendo aos critérios estabelecidos pelas autoridades regulatórias. Além disso, o papel filtro qualitativo demonstrou ser uma alternativa eficaz aos papéis de biocoleta convencionais, tornando o método mais acessível em comparação aos demais métodos já desenvolvidos.Universidade Federal de Santa MariaBrasilMedicina VeterináriaUFSMPrograma de Pós-Graduação em Medicina VeterináriaCentro de Ciências RuraisMallmann, Carlos Augustohttp://lattes.cnpq.br/5193771213666058Cargnelutti, Juliana FelipettoAlmeida, Carlos Araújo deMallmann, Adriano OlneiLaber, Isadora Fabris2025-03-27T10:59:28Z2025-03-27T10:59:28Z2025-02-21info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/34580ark:/26339/001300001c0tkporAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2025-03-27T10:59:28Zoai:repositorio.ufsm.br:1/34580Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/PUBhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.bropendoar:2025-03-27T10:59:28Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false |
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Desenvolvimento de uma técnica de microamostragem utilizando impregnação de sangue em papel filtro para análise de biomarcadores de zearalenona e deoxinivalenol em suínos Laber, Isadora Fabris Suinocultura Micotoxinas Zearalenona Deoxinivalenol Biomarcadores Papel filtro Swine farming Mycotoxins Zearalenone Deoxynivalenol Biomarkers Filter paper CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::MEDICINA VETERINARIA |
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