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MONITOREO DE TOXINAS PARALIZANTES (TPs) EN LOS MOLUSCOS BIVALVOS Chama sordida y Striostrea prismatica, EN LA BAHÍA DE MAZATLÁN, SINALOA T E S I S Que para obtener el grado académico de Maestro en Ciencias (Biología Marina) p r e s e n t a ING. BIOT. SONIA JEANETTHE DELGADO DEL VILLAR DIRECTOR DE TESIS: DRA. ROSALBA ALONSO RODRÍGUEZ COMITÉ TUTORAL: DR. FEDERICO PÁEZ OSUNA DRA. LUZ ELENA VERA ÁVILA DRA. LUZ MARÍA GARCÍA DE LA PARRA DRA. MARÍA DE LOURDES MORQUECHO ESCAMILLA Mazatlán, Sinaloa, enero del 2012 Unidad Académica Mazatlán UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. 2 DEDICADA A dios por darme la oportunidad de superarme profesional y espiritualmente, por estar a mi lado apoyándome y amándome a cada instante. A mi madre María de Jesús Del Villar Aguirre, por entregarme su amor, paciencia y apoyo incondicional. Gracias a su trabajo y dedicación, me brindó una formación académica, humanista y espiritual, haciendo de mí el ser humano que soy ahora. A mi padre Candelario Delgado, a mis abuelos Laura Cantero y Raymundo Delgado y a mi tía Eva Delgado Cantero que siempre estuvieron apoyándome y motivándome en esta etapa de mi vida. A Germán Valdez Bibo por todo el amor, paciencia y apoyo brindado durante la elaboración tesis, fuiste mi motivación para seguir adelante. 3 AGRADECIMIENTOS A la UNAM que me abrió las puertas para crecer profesionalmente y al apoyo de la beca (41450) otorgada por CONACYT que me permitió desarrollar este trabajo de tesis, ayudándome a alcanzar mis metas. A la Dra. Rosalba Alonso Rodríguez por confiar en mí y darme la oportunidad de trabajar bajo su coordinación, por darme un espacio en su laboratorio y equipo para el desarrollo de la investigación. Al Comité de Tesis por su apoyo y contribuciones durante el desarrollo del proyecto: Dr. Federico Páez Osuna, Dra. Luz Elena Vera Ávila, Dra. Luz María García de la Parra, Dra. Lourdes Morquecho Escamilla. Al Mat. Germán Ramírez Reséndiz por su apoyo y asesoría en el procesamiento estadístico de los datos, a Carlos Suárez por su asistencia técnica en la edición de la presente tesis, a Margarita Cordero Ruíz por su asesoría, tiempo y dedicación en la gestión de documentos y a María Clara Ramírez Jáuregui por las facilidades otorgadas en la biblioteca del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología, Unidad Académica Mazatlán, UNAM. A la Ing. María Vicia Bernal Córdova por su apoyo técnico en el análisis de toxinas paralizantes y a la Ing. Ana Lourdes Noriega Astorga por su apoyo técnico en el cultivo de microalgas. A Ana María Guadalupe Flores Chavarría por su compañía y ayuda en la realización del bioensayo, por hacer muy agradables las jornadas largas de trabajo, enseñarme su valentía, responsabilidad y dedicación. 4 A mis compañeros de laboratorio Ing. Ruth Arely Pazos Mandujano, Biol. Gladys Anahí Martínez Tecuapacho y Germán Juárez Corral por su compañía y apoyo en la extracción de toxinas paralizantes. A la M.C. Carmen Cristina Osuna Martínez por su apoyo en la extracción de TPs, duplicación de ADN de los moluscos bivalvos y los trámites para su secuenciación. Al M.C. Jesús Manuel Quintero Álvarez, Germán Javier Velarde Montes, Ing. Karla Beatriz Páez Vidal y Biol. Ángel Valdéz Bustamante por compartir sus conocimientos en el cultivo de microalgas, brindarme su ayuda y su tiempo en el desarrollo del bioensayo. A Ámbar Yépez y Xóchilt Varela por su apoyo en el recuento de fitoplancton en muestras de agua de la bahía de Mazatlán, Sinaloa. A Jorge Bustamante, Tomasa Cuellar, Sandra Velásquez por hacer ameno el trabajo y tener un ambiente unido dentro del laboratorio. A la Dra. Ana Carolina Ruíz Fernández por el apoyo brindado para obtener una beca otorgada por la Organización Internacional de Energía Atómica (OIEA) para el entrenamiento de análisis de biotoxinas marinas en Chile. Al Dr. Benjamín Suárez Isla, Dr. Américo López Rivera, Fernanda Barrera del Valle y Daniel Carrasco Palma por brindarme su conocimiento, paciencia y amistad durante mi estancia en Chile. A la Organización Internacional de Energía Atómica (OIEA) por la beca otorgada para realizar un entrenamiento sobre el análisis de biotoxinas en la Universidad de Chile (Proyecto RLA/7/014). 5 Al Dr. Jorge R. Ruelas Inzunza por su apoyo en la preparación de las muestras y al Instituto Tecnológico de Mazatlán (ITMaz) por prestar sus instalaciones y equipos. Al Dr. Miguel Ángel Hurtado Oliva por su apoyo y asesoría en el montaje y desarrollo del bioensayo. A la Dra. Silvia Alejandra García Gasca encargada del laboratorio de Biología Molecular en el Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A.C. (CIAD) de Mazatlán y M. en C. Rubí Hernández, por la realización del análisis de ADN de los moluscos bivalvos. Al Biol. David Reza Mendoza por la gestión realizada para el permiso de Pesca de Fomento otorgado por el Instituto Nacional de la Pesca (INAPESCA). A Gemma Giménez Papiol, técnica en el Instituto de Investigación y Tecnología (IRTA) Tarragona, España, por su asesoría en los cálculos de toxinas paralizantes. A Casimiro Ramírez Camarena y Erick J. Náñez Vázquez por facilitar el extracto y los resultados de los análisis practicados al mismo para la comparación de los resultados obtenidos en esta tesis. A mis amigos Cinthia Sainz Zamora, Kenia Noriega Villalobos e Iliana Cabrales Martínez por su apoyo moral durante mi periodo de estudio, a Elliot López Jasso y Edson Moreno Jara por su apoyo y ayuda durante mis experimentos. 6 RESUMEN Este estudio se realizó con el propósito de generar información para establecer un programa de vigilancia de toxinas paralizantes (TPs) en organismos marinos para consumo humano en la bahía de Mazatlán, Sinaloa. El monitoreo de toxinas TPs consistió en la determinación y comparación de la concentración y del perfil tóxico en dos especies de moluscos bivalvos Chama sordida (no comercial) y Striostrea prismatica (comercial) colectados entre septiembre del 2006 y septiembre del 2009. Se complementó la información obtenida con un bioensayo realizado en el laboratorio, con el fin de verificar la acumulación de TPs en los moluscos considerados en el estudio. El bioensayo consistió en exponer a los dos bivalvos a una concentración conocida de células vegetativas de Gymnodinium catenatum, determinándose la concentración y perfil de TPs en períodos de intoxicación y desintoxicación, durante 21 días. Los análisis de TPs se realizaron por cromatografía líquida de alta resolución con detector de fluorescencia (HPLC-FD) utilizando el método oficial AOAC (2005) y de Lawrence et al. (2005), el método mostró alta sensibilidad para los derivados STX, GTX2,3, GTX5, C1,2, dcSTX, dcGTX2,3 y una baja sensibilidad para GTX1,4 y NEO. Las concentraciones máximas de TPs durante el monitoreo fueron de 792.3 µg STX eq kg-1 para C. sordida y de 887.6 µg STX eq kg-1 para S. prismatica. Se determinó que C. sordida concentró TPs con mayor frecuencia durante los tres ciclos anuales. Se presentó un aumento de TPs en ambasespecies de marzo a junio de cada año, esta estacionalidad se relacionó con la presencia de G. catenatum, principal productor de TPs en la bahía. En octubre del 2006, junio del 2007 y enero del 2008 las concentraciones de TPs sobrepasaron el límite máximo permisible establecido por las normas mexicanas (800 µg STX eq kg-1). En condiciones de laboratorio, no se encontró relación de la concentración y del perfil de toxinas paralizantes entre C. sordida y S. prismatica, los valores máximos fueron de 226.2 µg STX eq kg-1 para C. sordida y 48.4 µg STX eq kg-1 para S. prismatica. En condiciones naturales, se determinó que no existen diferencias significativas (p<0.05) en las concentraciones promedio de los análogos STX, GTX2,3, GTX5 y dcSTX presentes en C. sordida y S. prismatica, sin embargo, si se observaron diferencias significativas (p<0.05) en las concentraciones de los derivados C1,2 y dcGTX2,3 encontrados en ambas especies, siendo C. sordida la que presenta mayor concentración de estos derivados. En condiciones de laboratorio no se encontraron diferencias significativas (p<0.05) en la concentración de los análogos de STX, GTX2,3, GTX5, dcSTX y dcGTX2,3, presentes en los dos moluscos, no obstante, existen diferencias significativas (p<0.05) en las concentraciones de C1,2 entre ambas especies, siendo C. sordida la que presenta mayor concentración de los derivados mencionados. Este trabajo presenta evidencias de los periodos más vulnerables de concentración de TPs en moluscos, estos datos son muy importantes para proponer medidas de manejo y/o control sanitario, además corrobora que el monitoreo de toxinas en moluscos en una zona donde hay antecedentes de eventos tóxicos, es una herramienta indispensable en el seguimiento de florecimientos algales nocivos con el fin de evitar riesgos de salud para la población local y nacional. 7 ABSTRACT The purpose of the study was to generate information for establish a monitoring of paralytic shellfish toxins (PSTs) in shellfish from Bahia de Mazatlan in Sinaloa, México. The monitoring of PSTs consisted of determining and comparing the concentration and profile of PSTs toxins in two species of bivalves, Chama sordida (non-commercial) and Striostrea prismatica (commercial) collected from September 2006 to September 2009. The information was complemented with a bioassay in order to verify the accumulation of PSTs in the two molluscs considered in the study exposing them to a known concentration of vegetative cells of Gymnodinium catenatum, the concentration and profile of PSTs were determined in periods of intoxication and detoxification, during 21 days. The PTs analysis was performance by high performance liquid chromatography with fluorescence detector (HPLC-FD) using the official method AOAC (2005) and Lawrence et al. (2005), the method showed high sensitivity to STX, GTX2,3, GTX5, C1,2, dcSTX, dcGTX2,3 and low sensitivity to GTX1,4 and NEO derivatives. The maximum concentrations of PTs during monitoring were 792.3 µg STX eq kg-1 to C. sordida and 887.6 µg STX eq kg-1 to S. prismatica. It was found that C. sordida concentrated PSTs more frequently during the three annual cycles. There was an increase of PSTs in both species from March to June each year, such seasonality is related to the presence of the toxic dinoflagellate G. catenatum, it the largest producer of PSTs in the bay. On October 2006, June 2007 and January 2008 the PSTs concentrations exceeded the maximum permissible limit set by Mexican standards (800 µg STX eq kg-1). Under laboratory conditions, there was no relationship of concentration and profile of PSTs between C. sordida and S. prismatica, the maximum values were 226.2 µg STX eq kg-1 in C. sordida and 48.38 µg STX eq kg-1 in S. prismatica. Under natural conditions, it was determined that no significant differences (p<0.05) in the average concentrations of STX, GTX2,3, GTX5 and dcSTX derivatives existed between C. sordida and S. prismatica, however, significant differences (p<0.05) were observed in the concentrations of C1,2 y dcGTX2,3 derivatives found in both species, C. sordida had a higher concentration of this derivatives. Under laboratory conditions, it was determined that no significant differences (p<0.05) in the concentrations of STX, GTX2,3, GTX5, dcSTX y dcGTX2,3 derivatives in the two molluscs, however, significant differences (p<0.05) were observed in the concentrations of C1,2 between the two species. C. sordida had a higher concentration of C1,2. This paper presents evidence of the most vulnerable periods of PSTs concentrations in mollusks, these data are very important to propose measures for handling and management of sanitary control, also confirms that PSTs monitoring in shellfish from areas with chronic toxic events is an essential tool to prevent health risks to the local and national population consumption of shellfish contaminated with these toxins. 8 TABLA DE CONTENIDO 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................ 16 2. ANTECEDENTES ........................................................................................... 20 3. ÁREA DE ESTUDIO ........................................................................................ 24 4. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ............................................................. 25 5. JUSTIFICACIÓN ............................................................................................. 25 6. HIPÓTESIS ..................................................................................................... 26 7. OBJETIVOS .................................................................................................... 27 7.1. Objetivo general .............................................................................................. 27 7.2. Objetivos específicos ...................................................................................... 27 8. METODOLOGÍA .............................................................................................. 28 8.1. Montaje del método AOAC (2005); Lawrence et al. (2005) ............................ 28 8.2. Validación del método de Barrera-del Valle et al. (2009) ............................... 30 8.3. Cultivo de microalgas ...................................................................................... 38 8.4. Bioensayo (diseño de experimento de acumulación y desintoxicación de TPs) (Kwong et al. 2006) ........................................................................... 39 8.5. Muestreo de moluscos bivalvos C. sordida y S. prismatica ............................ 40 8.6. Extracción de tejido blando ............................................................................. 40 8.7. Liofilizado y molido .......................................................................................... 41 8.8. Análisis de toxinas paralizantes (TPs) en ostión ............................................. 41 8.9. Análisis estadístico ......................................................................................... 48 9. RESULTADOS ................................................................................................ 50 9.1. Montaje del método AOAC (2005); Lawrence et al. (2005) ............................ 50 9 9.2. Validación del método ..................................................................................... 53 9.3. Monitoreo de TPs en C. sordida y S. prismatica ............................................. 61 9.4. Bioensayo ....................................................................................................... 65 9.5. Análisis estadístico ........................................................................................ 68 10. DISCUSIÓN .................................................................................................74 11. CONCLUSIÓN ............................................................................................. 80 12. BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................ 82 13. ANEXOS ...................................................................................................... 94 10 ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1. Parámetros de análisis de TPs en moluscos .......................................... 29 Tabla 2. Fase móvil (solución A y B) para el análisis de TPs ............................... 29 Tabla 3. Programa del gradiente de elución a un flujo de 2 ml/min. ..................... 29 Tabla 4. Material de referencia interno de TPs en almeja ..................................... 32 Tabla 5. Factor de cobertura Kn para el cálculo del límite de detección. .............. 34 Tabla 6. Factores KU y KL para el cálculo de los límites de confianza. Nivel de confianza = 95% (Huber, 2003). ............................................................... 34 Tabla 7. Análisis cualitativo y cuantitativo de TPs................................................. 42 Tabla 8. Factor de toxicidad (TF) de TPs, CEFAS (2010b). ................................. 47 Tabla 9. Tiempo de retención de estándares de referencia de TPs. PM = peso molecular, STD = estándar de referencia certificado, FT = factor de toxicidad, TR = tiempo de retención. ................................................... 50 Tabla 10. Intervalo de concentración, desviación estándar (Sx, n=3), porcentaje de coeficiente de variación (%) y coeficiente de correlación (r2) de las curvas de calibración de los estándares de referencia de TPs. .................................................................................... 53 Tabla 11. Comparación de las mezclas de análogos de TPs usadas en este estudio y en CEFAS (2010b). ................................................................... 56 Tabla 12. Precisión de la determinación de estándares de referencia según el método de Lawrence et al. (2005) ............................................................ 59 Tabla 13. Comparación del límite de detección (LD) y cuantificación (LC) de TPs entre el resultado de este estudio y CEFAS (2010b). ....................... 60 Tabla 14. Límite de detección (LD), límite de confianza superior (Upper Confidence Limit-LCS) y límite de confianza inferior (Lower Confidence Limit-LCI). .............................................................................. 60 Tabla 15. Incertidumbre de los estándares de referencia y la Incertidumbre total del método Lawrence et al. (2005). .................................................. 61 11 Tabla 16. Correlación de las concentraciones de los análogos de TPs en el medio natural presentes en S. prismatica. Los valores resaltados son las correlaciones que resultaron significativas con α = 0.05, T 0.05 (2), 34 = 0.329 .................................................................................................. 71 Tabla 17. Correlación de las concentraciones de los análogos de TPs en el medio natural presentes en C. sordida. Los valores resaltados son las correlaciones que resultaron significativas con α = 0.05, n = 36 T 0.05 (2), 34 = 0.329 ........................................................................................ 71 Tabla 18. Correlación de las concentraciones de los análogos de TPs en condiciones de laboratorio presentes en C. sordida. Los valores resaltados son las correlaciones que resultaron significativas con α = 0.05, n = 9, T 0.05 (2), 7 = 666 ..................................................................... 72 Tabla 19. Correlación de las concentraciones de los análogos de TPs en condiciones de laboratorio presentes en S. prismatica. Los valores resaltados son las correlaciones que resultaron significativas con α = 0.05, n = 9, T 0.05 (2), 7 = 666 ..................................................................... 72 Tabla 20. Valores de T para muestras pareadas con α = .05 en las concentraciones de los análogos detectados en C. sordida y S. prismática. Los valores resaltados son los análogos que resultaron con diferencias significativas α = 0.05, (condiciones naturales n = 36, T 0.05 (2), 35 = 2.030, laboratorio n = 9, T 0.05 (2), 8 = 2.306) .......................... 72 Tabla 21. Comparación del límite de detección y cuantificación de los resultados obtenidos en este estudio, CEFAS (2010b) y Lawrence et al. (2005). ................................................................................................. 75 12 ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Estación de muestreo de moluscos. .......................................................... 24 Figura 2. Esquema del equipo de cromatografía líquida de alta resolución con detector de fluorescencia (HPLC-FD) (AOAC, 2005; Lawrence et al., 2005). ....................................................................................................... 28 Figura 3. Metodología para el análisis de toxinas paralizantes, AOAC (2005); Lawrence et al. (2005). ............................................................................ 43 Figura 4. Concentración (µg STX eq kg-1) de TPs en C. sordida y S. prismatica en la bahía de Mazatlán, Sinaloa (2006-2009). ....................................... 63 Figura 5. Composición (% mol) de análogos de TPs en C. sordida, proveniente de la bahía de Mazatlán, Sinaloa (2006-2009) ........................................ 64 Figura 6. Composición (% mol) de análogos de TPs en S. prismatica, proveniente de la bahía de Mazatlán, Sinaloa (2006-2009). .................... 64 Figura 7. Comparación de la frecuencia de cada análogo de TPs en C. sordida y S. prismatica. ........................................................................................... 65 Figura 8. Concentración de TPs en C. sordida durante las etapas del bioensayo. Día del muestreo entre paréntesis. .......................................................... 66 Figura 9. Concentración de TPs en C. sordida durante las etapas del bioensayo. Día del muestreo entre paréntesis. .......................................................... 66 Figura 10. Análogos de STX (% mol) presentes en C. sordida durante el bioensayo. ................................................................................................ 67 Figura 11. Análogos de STX (% mol) presentes en S. prismatica durante el bioensayo. ................................................................................................ 67 Figura 12. Relación entre los índices de condición (IC) de C. sordida y S. prismatica. ................................................................................................ 68 Figura 13. Relación entre la concentración de TPs (µg STX eq kg-1) y el índice de condición (IC) de S. prismatica. .......................................................... 68 Figura 14. Relación entre la concentración de TPs (µg STX eq kg-1) y el índice de condición (IC) de C. sordida. ............................................................... 69 Figura 15. Relación entre la concentración de TPs (µg STX eq kg-1) de C. sordida y S. prismatica. ............................................................................ 69 13 ÍNDICE DE LÁMINAS Lámina 1. (a) Estándar de referencia C1,2 a 2.1 µmol/L; (b) Estándar de referencia GTX5 a 2.6 µmol/L; (c) Estándar de referencia dcSTX a 2.7 µmol/L; (d) Estándar de referencia STX a 2.6 µmol/L; (e) Estándar de referencia GTX2,3 a 2.5 µmol/L; (f) Estándar de referencia dcGTX2,3 a 1.4 µmol/L ....................................................... 51 Lámina 2. (a) Estándar de referencia dcNEO a 2.7 µmol/L; (b) Estándar de referencia NEO a 5.2 µmol/L; (c) Estándar de referencia GTX1,4 a 2.8 µmol/L. ........................................................................................... 52 Lámina3. Curvas de calibración de estándares de referencia certificados de TPs, oxidados con peróxido. ................................................................ 54 Lámina 4. Curvas de calibración de estándares de referencia certificados de TPs, oxidados con solución de periodato. ........................................... 55 Lámina 5. (a) Matriz de S. prismatica; (b) Matriz de C. sordida. ............................. 56 Lámina 6. (a) Mezcla I, estándares de referencia NEO y GTX1,4; (b) Mezcla II, estándares de referencia dcGTX2,3, dcSTX, GTX2,3, GTX5 y STX; (c) Mezcla III, estándar de referencia C1,2; (d) Mezcla IV, estándar de referencia dcNEO. .......................................................................... 57 14 SIGLAS Y ABREVIATURAS ADN Ácido desoxirribonucleico AOAC Association of Analytical Communities C1,2 N-sulfocarbamoil-11-hidroxisulfato 1,2 C3,4 N-sulfocarbamoil-11-hidroxisulfato 3,4 CE Comunidad Europea CEFAS Centre for Environment, Fisheries & Aquaculture Science – Centro de Ciencias Ambientales, Pesqueras y Acuícolas CV Coeficiente de variación, expresado en porcentaje dcGTX2,3 Decarbamoil gonyautoxina dcNEO Decarbamoil neosaxitoxina dcSTX Decarbamoil saxitoxina doGTX3 Deoxi-decarbamoil gonyautoxina doSTX Deoxi-decarbamoil saxitoxina EAM Envenenamiento amnésico por consumo de mariscos EAZP Envenenamiento azaspiracido por consumo de mariscos ECF Envenenamiento ciguatérico en pescado EDM Envenenamiento diarreico por consumo de mariscos EM Longitud de onda de emisión EN Envenenamiento neurológico EPM Envenenamiento paralizante por consumo de mariscos EX Longitud de onda de excitación FANs Florecimientos algales nocivos FAO Food and Agriculture Organization - Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación FT Factor de toxicidad GTX 2,3 N-sulfocarbamoil gonyautoxina 2,3 GTX1,4 N-sulfocarbamoil gonyautoxina 1,4 15 HPLC-FD High performance liquid chromatography with fluorescense detector - Cromatografía líquida de alta resolución con detector de fluorescencia IC Índice de condición IOC Intergovermental Oceanographic Commission - Comisión Oceanogáfica Intergubernamental KL Factor de cobertura para el límite de confianza inferior (LCI) Kn Factor de cobertura para calcular el LD KU Factor de cobertura para el límite de confianza superior (LCS) LC Límite de cuantificación LCI Límite de confianza inferior LCS Límite de confianza superior LD Límite de detección Neotipo Espécimen elegido como el estándar del nombre de una especie o subespecie para la cual no existe ninguno del tipo original NeoSTX Neosaxitoxina NRCC National Research Council Canada – Consejo nacional de investigación de Canadá PCR Polymerase Chain Reaction - Reacción en cadena de la polimerasa PM Peso molecular (g) r2 Coeficiente de correlación STD Estándar de referencia certificado STX Saxitoxina Sx Desviación estándar TPs Toxinas de tipo paralizante TR Tiempo de retención (min) U Incertidumbre UNESCO United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization - Organización para la Educación, la Ciencia y la Cultura USTD Incertidumbre presentada en el certificado del estándar de referencia 16 1. INTRODUCCIÓN Existen 104 especies de microalgas no necesariamente abundantes, capaces de producir poderosas toxinas que se transfieren por la cadena alimenticia (moluscos, crustáceos y peces de escama) y que pueden eventualmente ser consumidos finalmente por seres humanos, provocando diversas enfermedades gastrointestinales y neurológicas (Hallegraeff et al., 1995; Lindahl, 1998; IOC-UNESCO, 2011). Las toxinas son metabolitos secundarios sin un papel explícito en la economía interna de los organismos productores y con actividades muy específicas en mamíferos. Son utilizadas, por los organismos productores probablemente como una forma de lucha por espacios, para combatir la depredación o como defensa contra el crecimiento excesivo de otros organismos (Botana et al., 1996). Se ha identificado un gran número de toxinas a partir de los diferentes grupos fitoplanctónicos generadores de florecimientos algales nocivos, y con la finalidad de simplificar su estudio, se han clasificado de acuerdo con el tipo de trastorno que producen, estos son: envenenamiento paralizante por consumo de moluscos (EPM), envenenamiento diarreico por consumo de moluscos (EDM), envenenamiento amnésico por consumo de moluscos (EAM), envenenamiento neurológico (EN), envenenamiento azaspirácido por consumo de mariscos (EAZP) y envenenamiento ciguatérico en pescado (ECF) (FAO, 2005). De aproximadamente 2,000 especies de dinoflagelados (Taylor, 1990), alrededor de 72 tienen la capacidad de producir toxinas que pueden causar algún tipo de daño a los seres humanos y de éstas, 13 especies pertenecen al género Alexandrium, 1 especie a Gymnodinium y 1 especie a Pyrodinium producen toxinas paralizantes (IOC-UNESCO, 2011) (Anexo 1). 17 Las toxinas del tipo paralizante (TPs), están referidas a la saxitoxina como molécula base y son responsables del envenenamiento paralizante por consumo de moluscos (EPM). Actualmente se han identificado 57 derivados de saxitoxina (STX). Son producidas en gran parte por dinoflagelados (Alexandrium, Gymnodinium y Pyrodinium) y cianobacterias (Anabaena, Aphanizomenon Cylindrospermopsis, Lyngbya y Planktothrix), entre otros organismos (Wiese et al., 2010). Las toxinas TPs han sido las más estudiadas desde hace algunas décadas, y se sabe que este tipo de toxinas actúan selectivamente sobre las membranas nerviosas; sus grupos guanidina son la base estructural de su molécula, los cuales bloquean los canales de los iones de sodio, alterando la conducción del impulso nervioso (Anexo 2). De acuerdo a los grupos funcionales que se unen a los sitios reactivos de esta molécula, se producen derivados de diferente potencia (Anexo 3) y esta variedad de derivados conforman un perfil tóxico específico obtenido a partir de una muestra de fitoplancton, molusco o agua. El dinoflagelado Gymnodinium catenatum, produce toxinas del tipo paralizante (TPs), actualmente se conocen 39 análogos de saxitoxina (21 con características hidrofílicas y 18 con hidrofóbicas) producidos por esta especie (Wiese et al., 2010). Se ha documentado que en México, existe un incremento en su frecuencia de aparición, principalmente a lo largo de las costas del Océano Pacífico desde la península de Baja California hasta Oaxaca (Cortés- Altamirano y Alonso-Rodríguez, 1997, Ronsón-Paulín, 1999; Gárate-Lizárraga et al., 2005). Debido a la potencia de las toxinas que produce este dinoflagelado, su presencia representa un peligro latente, ya que puede ser consumido por diversos tipos de moluscos filtradores, siendo éstos los principales vectores de toxinas hacia el ser humano (Kimmerer et al., 1994). Los ostiones son organismos filtradores, se alimentan de microalgas y materiales orgánicos en suspensión, siempre y cuando las partículas tengan el 18 tamaño adecuado para ser ingeridas (Garay, 1999). Los ostiones pueden representar un serio problema de salud para los humanos ya que concentran la materia orgánica y pueden acumular agentes patógenos tales como las bacterias coliformes, salmonelas y Pseudomonas aeruginosa (Kabler et al., 1964). Entre los contaminantes químicos que acumula el ostión están los insecticidas, metales pesados, hidrocarburos, materiales radiactivos y biotoxinas, estas afectan diferentes niveles tróficos en el medio marino y provocan riesgos para la salud humana (Garay, 1999). Los moluscos bivalvos pueden ser sensibles o poco sensibles a las toxinas paralizantes, en general, las especies que son poco sensibles a las toxinas TPs (e.g., mejillones Mytilus edulis), se alimentan fácilmente de células tóxicas y por lo tanto acumulan altos nivelesde estas toxinas (Bricelj et al., 1990). En contraste, las especies que alcanzan toxicidades relativamente bajas (e.g. ostiones Crassostrea virginica), son muy sensibles a la presencia de toxinas TPs y exhiben mecanismos fisiológicos y de comportamiento que han desarrollado para evitar o reducir la exposición a las células tóxicas (Bricelj y Shumway, 1998). Tales mecanismos van desde la reducción de las tasas de filtración de alimento, hasta el cierre completo de las valvas (Gainey y Shumway, 1988; Wildish et al., 1998). El límite máximo de toxinas que puedan acumular los moluscos bivalvos dependerá de la especie de dinoflagelado que se trate, la abundancia celular que mantengan, su toxicidad específica, duración de los florecimientos y la tasa de filtración del molusco (Bricelj y Shumway, 1998). Los moluscos bivalvos tienen diferente capacidad para acumular, biotransformar y eliminar toxinas paralizantes, por lo que éstos son usados como organismos centinelas para el monitoreo de la presencia de toxinas TPs. Sin embargo, la cinética de acumulación y desintoxicación de las toxinas puede variar de acuerdo a la respuesta extrínseca o intrínseca del molusco, a los 19 factores ambientales, como temperatura, salinidad, abundancia celular del dinoflagelado, y sobre todo del tiempo de exposición de las poblaciones de moluscos a la micoalga tóxica (Bricelj y McQuarrie, 2003). El bivalvo Chama sordida (Anexo 4) ha sido considerado un neotipo localizado en la bahía de Mazatlán, Sinaloa por Valentich-Scott y Coan (2010); no es un producto de consumo humano, sin embargo, comparte el hábitat con la especie comercial Striostrea prismatica; posee una concha inequivalva e inequilátera, de forma muy variable, pero generalmente redondeada, a menudo distorsionada y cubierta de excrecencias de organismos marinos o erosionada por organismos perforantes; gruesa y pesada, fuertemente cementada al sustrato por la valva izquierda (inferior) que es mucho más grande y profunda que la valva derecha (superior) más o menos aplanada (Poutiers, 1995). El molusco bivalvo S. prismatica (Anexo 5) se localiza a lo largo de toda la costa del Océano Pacífico mexicano, adherido al sustrato rocoso (Páez-Osuna et al., 1993). Esta especie se distribuye desde la Paz, Baja California hasta el norte de Perú (Keen, 1971). La pesquería de este ostión es artesanal (Van der Heiden y Hendrickx, 1979) y ocupa el 7º lugar de importancia por peso desembarcado en México. Sinaloa contribuye con el 12.07% de la producción nacional (SEDEPESCA, 1994). La presencia de TPs en alimentos procedentes del mar en las costas del Pacífico mexicano puede representar un grave problema de salud, la detección de estas toxinas es un elemento indispensable para evitar riesgos a la población por el consumo de mariscos contaminados con biotoxinas. 20 2. ANTECEDENTES Gymnodinium catenatum es una de las especies más peligrosas dentro del grupo de los dinoflagelados tóxicos, se han registrado florecimientos algales de esta especie a lo largo de la línea de costa de todos los continentes, excepto en la Antártica (Bolch y Reynolds, 2002). Oshima et al. (1987) confirmaron que cepas de G. catenatum aisladas de Tasmania, Australia producen TPs, y su perfil está integrado por saxitoxina (STX), decarbamoil saxitoxina (dcSTX), gonyautoxinas (GTX1-GTX5) y las N-sulfocarbamoil-11-hidroxisulfatos (C1-C4). Análisis posteriores revelaron que estas cepas también producen toxinas hidrofóbicas de TPs, detectando deoxi-decarbamoil saxitoxinas (doSTX) y deoxi-decarbamoil gonyautoxina (doGTX3) (Oshima et al., 1993). Los perfiles de toxinas de G. catenatum en Australia, Brasil, China, Japón, Corea, México, Portugal, Singapur, España y Uruguay han sido comparados y contrastados (Anderson et al., 1989; Oshima et al., 1993; Mendez et al., 2001; Negri et al., 2001; Proença y Tamanaha, 2001; Holmes et al., 2002; Ordás et al., 2004; Park et al., 2004; Garáte-Lizárraga et al., 2005) detectando una variación significativa entre poblaciones de diferentes regiones biogeográficas. En 1979, 1986 y 1988 se presentaron florecimientos algales nocivos (FANs) en la bahía de Mazatlán, Sinaloa, de manera tal que el producto ostrícola se convirtió en un vector de envenenamiento paralizante por consumo de moluscos (EPM), específicamente en 1979 el consumo de ostión de roca (S. prismatica) provocó la muerte de 3 personas (Mee et al., 1986; Cortés- Altamirano et al., 1995). Desde 1979, los eventos de mortandad de peces y moluscos bivalvos han sido relacionados con florecimientos algales en la bahía de Mazatlán, distinguiéndose G. catenatum como una especie común presente y en ocasiones dominante, que generalmente se manifiesta de abril a mayo (Mee et al., 1986; Cortés-Altamirano et al., 1995). 21 Eventos de mortandad de nauplios y camarones adultos ocurrieron durante febrero-mayo de 1985, 1997, 2001 y en el 2003, coincidiendo con una serie de florecimientos de microalgas, registrándose en todos los casos G. catenatum en las costas de Sinaloa. En el año 2001 se iniciaron los análisis de toxicidad con el método de bioensayo en ratón (Cortés-Altamirano y Alonso- Rodríguez, 1997) y por cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) (Gárate- Lizárraga et al., 2002). En un estudio mensual durante 2003, la toxicidad rebasó el límite máximo permisible de 800 µg STX eq kg-1 para el consumo de mariscos (Acevedo-Medina, 2005). De abril a mayo del 2006 se presentaron 3 eventos de marea roja en Sinaloa desarrollados por Chattonella marina y G. catenatum en concentraciones de 332 x 103 céls L-1 y 148 x 103 céls L-1 respectivamente, en muestras de fitoplancton se detectó la presencia de STX (Cortés-Altamirano et al., 2006; Alonso-Rodríguez com. pers.) Mee et al. (1986) realizaron los primeros estudios toxicológicos de microalgas en condiciones naturales en México, utilizando el bioensayo ratón, encontraron niveles altos de saxitoxina en muestras de ostión (Crassostrea iridescens= Striostrea prismatica) y mejillón (Choromytilus palliopuncatus) en las costas de Oaxaca y Chiapas, determinando un tiempo de depuración de dos meses. En mayo de 1999 se analizaron TPs en muestras de almeja Catarina (Argopecten ventricosus) proveniente de la bahía Concepción, determinando concentraciones arriba del límite máximo permisible 2980 μg STX eq kg-1, en abril del 2001 muestras de ostras (C. iridescens) provenientes de la bahía de Mazatlán tuvieron una concentración de TPs de 394 μg STX eq kg-1 (Gárate- Lizárraga et al., 2004a). Posteriormente Gárate-Lizárraga et al. (2004b) registraron por primera vez, la presencia de TPs en la almeja Chocolata en la bahía de La Paz, observando concentraciones de 1.4 - 54.6 μg STX eq kg-1 y un perfil de toxinas compuesto principalmente por STX, GTX2, GTX3, dcGTX2, dcGTX3, C2, dcSTX y B1. 22 En condiciones naturales, se ha observado que algunos moluscos pueden incrementar el grado de potencia de las toxinas que han ingerido. En estudios realizados en España y Portugal, moluscos que consumieron G. catenatum mostraron una conversión de toxinas de tipo N-sulfocarbamato (C1,2, C3,4, GTX5, GTX6) a carbamatos (STX, NeoSTX, GTX1,4, GTX2,3) (Anderson et al., 1989, Rodríguez-Vázquez et al., 1989, Oshima et al., 1990, 1993, Franca et al., 1996, Vale y Sampayo, 2001). En cambio en otras regiones como Tasmania, se han registrado perfiles muy similares a los encontrados, tanto para el dinoflagelado G. catenatum como para los moluscos contaminados, caracterizados por altas proporciones de toxinas N-sulfocarbamatos de baja potencia (C1,2 y C3,4) (Oshima et al., 1987) (Anexo 3). En abril del 2003, se presentaron eventos de florecimientos algales nocivos (FANs) en las costas del Estado de Sinaloa, registrándose una toxicidad en fitoplancton de hasta 5.31 pg STX eq cel-1, mortalidadde larvas de camarón hasta del 100% en algunos sistemas de producción y una acumulación de TPs en moluscos bivalvos de 8876.2 µg STX eq kg-1 para S. prismatica y 27870 µg STX eq kg-1 para Chama buddiana (identificada en este estudio como C. sordida), este último superó 35 veces el límite máximo permisible para consumo humano (Alonso-Rodríguez et al., 2004b). Recientemente se ha incrementado el número de estudios de laboratorio referentes a la acumulación y eliminación de las toxinas en los moluscos bivalvos, sobre todo en lugares donde los florecimientos algales tóxicos tienden a ser recurrentes (Blanco et al., 1997; Jaime et al., 2006); Chen y Chou (2001) observaron que al alimentar durante 18 días a la almeja púrpura Hiatula rostrata Lighttoot, con el dinoflagelado Alexandrium minutum Halim, la glándula digestiva acumuló grandes concentraciones de toxinas TPs. Sekiguchi et al. (2001), evaluaron la acumulación y desintoxicación de las toxinas paralizantes en la escalopa Patinopecten yessoensis alimentada con el dinoflagelado 23 Alexandrium tamarense, encontrando que la cantidad de toxina era proporcional a la cantidad de dinoflagelados ingerido. Por la presencia de florecimientos estacionales del dinoflagelado G. catenatum (principal productor de las toxinas TPs) en la bahía de Mazatlán, Sinaloa, se ha implementado un monitoreo mensual de los moluscos bivalvos C. sordida y S. prismatica desde septiembre del 2006 a la fecha. En este estudio se pretende conocer la concentración de TPs de tipo hidrofílico en dos especies de moluscos bivalvos durante tres ciclos anuales así como verificar y comparar su capacidad de acumulación de TPs y proponer el uso de uno de ellos como biomonitor para el seguimiento de estas toxinas. 24 3. ÁREA DE ESTUDIO La bahía de Mazatlán se localiza en el sur del estado de Sinaloa entre los 23° 10’ 36’’ a 23° 20’ 00’’ N y los 106° 20’ 00’’ a 106° 25’ 35’’ O (Figura 1); está delimitada al oeste por el Golfo de California. El clima de la región es cálido subhúmedo con lluvias en verano con una precipitación media anual de 800.3 mm. Las temperaturas oscilan entre 24° y 34°C (García, 1973). En esta localidad las estaciones del año no son bien diferenciadas; hay dos épocas muy marcadas; la lluviosa, de julio a octubre, y la de estiaje, con poca o nula precipitación pluvial, de noviembre a junio (Acevedo-Medina, 2005). La bahía presenta un intervalo de salinidad entre 25.8-38.4. La velocidad de corriente superficial varía entre 0.1 y 2.5 m/s con valores medios de 0.55 y 0.28 m/s para otoño e invierno, respectivamente (Álvarez-León, 1977). Los vientos predominantes de octubre a mayo, provienen del noroeste y de junio a septiembre soplan vientos del suroeste. Los sitios de muestreo para la recolección de ostión se ubicaron en la zona circundante al emisor submarino de aguas municipales tratadas con el fin de monitorear la presencia del dinoflagelado G. catenatum (Acevedo- Medina, 2005). Figura 1. Estación de muestreo de moluscos. 25 4. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Se registran florecimientos recurrentes del dinoflagelado tóxico G. catenatum en la bahía de Mazatlán, Sinaloa, los cuales representan riesgos para la salud humana, el medio ambiente, el turismo y la acuicultura por la producción de toxinas paralizantes y su acumulación en moluscos bivalvos de importancia comercial y para el consumo humano. 5. JUSTIFICACIÓN Debido a la presencia del dinoflagelado G. catenatum y la acumulación de TPs en moluscos, es factible efectuar el monitoreo de estas toxinas en estos organismos para determinar su variación estacional entre septiembre del 2006 a septiembre del 2009. Los organismos biomonitores reflejan la variación temporal y geográfica de las concentraciones de los contaminantes. Los ostiones frecuentemente son utilizados como biomonitores debido a que son sésiles, longevos, resistentes, fáciles de recolectar, poseen un tamaño adecuado y están identificados taxonómicamente. Por lo anterior, es importante el estudio de organismos biomonitores como el molusco C. sordida porque es una especie no comercial que comparte el hábitat con la especie comercial S. prismatica, su disponibilidad es durante todo el año ya que no está sujeto a explotación ni regulación y se tienen indicios de que esta especie tiene la capacidad para acumular TPs (Gárate-Lizárraga et al., 2008). La presencia de toxinas paralizantes TPs en alimentos procedentes del mar en las costas sinaloenses puede representar un grave problema de salud. La detección de estas toxinas como parte de un programa de vigilancia, es un elemento indispensable para evitar enfermedades en la población local y nacional por el consumo de mariscos contaminados con biotoxinas. 26 6. HIPÓTESIS H1: Los moluscos bivalvos Chama sordida y Striostrea prismatica tienen la capacidad de acumular toxinas paralizantes en el medio natural y en algunos eventos alcanzan concentraciones que superan el límite máximo permisible para consumo humano. H2: Los perfiles de las toxinas paralizantes de C. sordida y S. prismatica en el medio natural, son iguales. H3: C. sordida tiene mayor capacidad de acumulación de toxinas paralizantes en el medio natural. H4: Existe una relación en la acumulación y perfil de toxinas paralizantes entre C. sordida y S. prismatica en condiciones de laboratorio. 27 7. OBJETIVOS 7.1. Objetivo general Determinar la concentración y los perfiles de toxinas paralizantes (TPs) en el medio natural y en condiciones de laboratorio, utilizando cromatografía líquida de alta resolución con detector de fluorescencia. 7.2. Objetivos específicos 1. Validar el método de detección de toxinas paralizantes por cromatografía líquida de alta resolución con detección de fluorescencia desarrollado por Lawrence et al. (2005). 2. Determinar la variación de la concentración de toxinas paralizantes en moluscos bivalvos C. sordida y S. prismatica en el medio natural durante el período de estudio y comparar con los niveles máximos permisibles por las normas mexicanas e internacionales. 3. Identificar y comparar los perfiles de las toxinas paralizantes en los bivalvos C. sordida y S. prismatica durante los tres ciclos de estudio. 4. Verificar la acumulación y comparar los perfiles de TPs en los moluscos C. sordida y S. prismatica mediante un bioensayo en el laboratorio. 5. Comparar los análogos de TPs presentes en el cultivo de G. catenatum con los acumulados en los dos moluscos bivalvos en el bioensayo. 6. Con base en los resultados obtenidos de los análisis de las muestras de los tres ciclos anuales y del bioensayo, determinar cuál de estos moluscos es el mejor biomonitor con fines de seguimiento de toxinas paralizantes. 28 8. METODOLOGÍA 8.1. Montaje del método AOAC (2005) y de Lawrence et al. (2005) El método de cromatografía líquida de alta resolución con detector de fluorescencia (High Performance Liquid Chromatography with Fluorescence Detection HPLC-FD) desarrollado por Lawrence et al. (2005) permite la detección de la mayoría de los análogos de TPs de tipo hidrofílico presentes en una mezcla, sin importar su número o grupo químico al que pertenecen (Figura 2). Los parámetros del análisis, preparación de fase móvil y gradiente de elución se encuentran definidos en las Tablas 1-3. Figura 2. Esquema del equipo de cromatografía líquida de alta resolución con detector de fluorescencia (HPLC-FD) (AOAC, 2005; Lawrence et al., 2005). 29 Tabla 1.- Parámetros de análisis de TPs en moluscos Parámetros Datos Columna Phenomenex, Gemini 5µm C18 110 A, 150 x 4.60 mm Detector de fluorescencia (Varian Pro Star 363) 340 nm EX, 395 nm EM Volumen de Inyección (automuestreador) 30 o 50 µl Tiempo de análisis 14 min Flujo de fase móvil2 ml/min Tabla 2. Fase móvil (solución A y B) para el análisis de TPs A (Formiato de amonio 0.1M) B (Formiato de amonio 0.1M) Pesar 6.5 g de formiato de amonio y diluirlo en 500 ml de agua Milli-Q, ajustar pH a 6 con ácido acético (si es necesario) y aforar a 1L con agua Milli-Q. Pesar 6.5 g de formiato de amonio, diluirlo en 500 ml de acetonitrilo al 5%, ajustar pH a 6 con ácido acético (si es necesario) y aforar a 1L con acetonitrilo al 5%. Tabla 3.- Programa del gradiente de elución a un flujo de 2 ml/min. Tiempo (min.) Solución A (%) Solución B (%) 0 100 0 5 95 5 9 30 70 10 30 70 14 100 0 30 8.2. Validación del método de Barrera-del Valle et al. (2009) En 2006 la Comisión Europea aprobó el método AOAC (2005); Lawrence et al. (2005) como el método oficial del monitoreo de TPs en moluscos bivalvos. Este método fue validado por CEFAS (2009; 2010a; 2010b) utilizando estándares de referencia certificados (National Research Council Canada, NRCC) incluyendo la toxina neosaxitoxina (NEO), gonyautoxinas (GTX1,4, GTX2,3 y GTX5), saxitoxina (STX), decarbamoil saxitoxina (dcSTX) y N- sulfocarbamatos (C1,2). Recientemente para la metodología de Lawrence et al. (2005) han sido validadas las determinaciones de decarbamoil neosaxitoxina (dcNEO) y la decarbamoil gonyautoxina 2,3 (dcGTX2,3) (CEFAS, 2010b). Durante este estudio se realizó la validación del método AOAC (2005) y de Lawrence et al. (2005), siguiendo los parámetros regulatorios del funcionamiento de los métodos analíticos y la interpretación de los resultados de la Comunidad Europea (CE, 2002), descritos en el Diario Oficial de las Comunidades Europeas, con el fin de determinar que las condiciones del laboratorio fueran las apropiadas para obtener resultados confiables utilizando esta metodología. 8.2.1. Linealidad La linealidad caracteriza la capacidad de un método analítico de entregar como respuesta una señal de magnitud Y (área del pico) directamente proporcional a la cantidad (concentración) del analito a determinar, en donde Y = a + bc. Esta relación debe ser aparentemente lineal, y por medio de análisis de regresión puede determinarse el coeficiente de correlación de la recta (r2) que no debe ser menor a 0.99 (CE, 2002). 31 Se prepararon soluciones de cada uno de los estándares de TPs a diferentes concentraciones, determinando el rango de detección mediante un escaneo, posteriormente se estableció un intervalo de concentraciones acorde con su detección para el análisis de la solución stock y 5 diluciones, se inyectaron 30 o 50 µl de cada concentración (30 µl oxidación con peróxido o 50 µl para la oxidación con periodato) por triplicado y se definió el tiempo de retención para la identificación de cada derivado de las TPs. Utilizando el paquete Microsoft Office Excel (2007) se realizó un análisis de regresión lineal con los resultados del área bajo la curva (µV*min) y se construyeron gráficos de dispersión ajustados a una línea recta. 8.2.2. Especificidad o selectividad La especificidad es la capacidad de un método de determinar inequívocamente un analito en presencia de otros componentes en la muestra de ensayo, esto significa que el pico de la sustancia a determinar se separe adecuadamente de los picos de impurezas u otros componentes. Para asegurar la selectividad del método se evaluaron los compuestos propios de la matriz (Anexo 6), las soluciones de oxidación (blancos de reactivos) (Anexo 7) y los estándares de referencia certificados que pudieran interferir con el (los) analito (s). 8.2.3. Exactitud o veracidad La exactitud es la proximidad entre los resultados individuales del ensayo y el valor real, se expresa como porcentaje de recuperación. 32 La exactitud del método se determinó a partir de los datos obtenidos del análisis del material de referencia interno (Tabla 4), utilizando la siguiente fórmula: Criterio de aceptación: La diferencia entre la concentración patrón y la encontrada debe estar dentro del intervalo – 20 % a + 10% (CE, 2002). Tabla 4.- Material de referencia interno de TPs en almeja 8.2.4. Precisión La precisión es el grado de concordancia de resultados entre ensayos independientes, obtenidos bajo condiciones determinadas. Para evaluar la precisión analizó una concentración conocida del estándar de referencia certificado (mínimo 6 veces), posteriormente se calculó la desviación estándar y el coeficiente de variación de las concentraciones obtenidas. Material de referencia interno: Extracto de almeja Donax gracilis Localidad: El Zapotal, Chiapas Muestreo: 10-octubre-2001 Dilución 1:30 con agua ajustada con HCl a pH 3-4. Concentración promedio: 28035 µg STX eq Kg-1 Los análisis del extracto se presentan en el Anexo 8 33 Criterio de aceptación: el coeficiente de variación (CV) para el análisis repetido del estándar de referencia (≥ 1000 µg/Kg) debe ser < 16% (CE, 2002). 8.2.5. Límite de detección (LD) y cuantificación (LC) El límite de detección (LD) corresponde a la menor cantidad de la sustancia analizada que puede distinguirse de la ausencia de esa sustancia (un valor blanco) con un intervalo de confianza establecido (generalmente 95%), bajo las condiciones determinadas. Se determinó el LD de acuerdo al método descrito por Huber (2003), a partir del punto de menor concentración de la curva de calibración, el cual se analizó por sextuplicado (mínimamente). Se calculó el promedio y la desviación estándar de las concentraciones obtenidas. Con estos datos, se aplicaron la siguientes ecuaciones (Ec.1-3), considerando un 1-α = 5%. ……………………………………………………………..Ec.1 Dónde: LD = límite de detección Sx = desviación estándar de los residuales Kn = factor de cobertura (constante), se encuentra definido en Tabla 5 34 Tabla 5. Factor de cobertura Kn para el cálculo del límite de detección. Número de determinaciones (n) Factor de cobertura Kn Resultado único (m=1) Media de dos resultados (m=2) 1-α=5% 1-α=1% 1-α=5% 1-α=1% 2 7.73 38.97 6.31 31.82 3 3.37 8.04 2.67 6.36 4 2.63 5.08 2.04 3.93 5 2.34 4.10 1.78 3.13 6 2.18 3.63 1.65 2.75 7 2.08 3.36 1.56 2.52 8 2.01 3.18 1.50 2.37 9 1.96 3.04 1.45 2.26 10 1.92 2.96 1.42 2.19 La incertidumbre del límite de detección se define como la incertidumbre de la desviación estándar calculada para el límite de detección. El intervalo de confianza es asimétrico, debido a que el límite superior teóricamente puede ser infinito, y el inferior no puede ser negativo. Por esta razón los límites de confianza deben calcularse con dos factores de cobertura K derivados de una distribución chi-cuadrada: - Límite de confianza superior: LCS = LD x KU………………………….Ec.2 - Límite de confianza inferior: LCI = LD x KL…………………………….Ec.3 Tabla 6.- Factores KU y KL para el cálculo de los límites de confianza. Nivel de confianza = 95% (Huber, 2003). N KL KU 2 0.446 31.91 3 0.521 6.285 4 0.566 3.729 5 0.599 2.874 6 0.624 2.453 7 0.644 2.202 8 0.661 2.035 9 0.675 1.916 35 Finalmente se expresa el límite de detección (LD), con su incertidumbre asociada; es decir, el valor verdadero se sitúa entre los límites inferior y superior, con una probabilidad de 95%. El límite de cuantificación (LC) es la concentración más baja de analito que se puede determinar con un nivel aceptable de incertidumbre, se calculó utilizando la siguiente fórmula: Dónde: LQ = límite de cuantificación Sx= desviación estándar 8.2.6. Incertidumbre Para estimar la incertidumbre global se deben tomar en cuenta las distintas fuentes de incertidumbre que afectan a las mediciones. El procedimiento propuesto por la guía Eurachem (2005) consiste en hacer un inventario de todas las fuentes de incertidumbre, en forma de un diagrama causa-efecto del proceso de medición.Las siete principales fuentes de incertidumbre de acuerdo a ISO/IEC 17025 (2005), son las siguientes: RESULTADO + INCERTIDUMBRE Personal Instalaciones y condiciones ambientales Calibración y validación del método Trazabilidad Equipamiento Muestreo Manejo de estándares y muestras 36 Las principales fuentes de incertidumbre (U) identificadas en la determinación de cualquier analito mediante cualquier método analítico pueden agruparse en cuatro componentes: 1.- Incertidumbre debida a la precisión. Corresponde a la variabilidad experimental del método analítico, y en ella se incluyen las fuentes de incertidumbre asociadas a todas las etapas del método, consideradas en forma global (se incluyen: la precisión de la balanza, la etapa de extracción, la curva de calibración, la recuperación y la precisión del material volumétrico). Se determina a partir de la desviación estándar obtenida en el análisis repetido de una misma muestra o de un material de referencia certificado: Uprecisión = incertidumbre debida a la precisión Sx = desviación estándar de los resultados obtenidos en el análisis de las réplicas de la muestra n = número de replicas 2.- Incertidumbre debida a la verificación de la trazabilidad. Considera la incertidumbre asociada a asegurar que el método proporciona resultados rastreables. Para asegurar esto se analizó una dilución del estándar de referencia certificado (STD), con los consiguientes componentes de error asociado (incertidumbre del propio estándar y los términos de incertidumbre asociados a la precisión experimental en la determinación del estándar). Se calcula utilizando la siguiente fórmula: 37 Utrazabilidad = incertidumbre debida a la verificación de la trazabilidad USTD = incertidumbre reportada en el certificado del estándar de referencia K = factor de cobertura (constante = 2) Sx = desviación estándar de los resultados obtenidos en el análisis de la dilución del estándar de referencia n = número de determinaciones del estándar de referencia certificado 3.- Incertidumbre debida a la heterogeneidad de la muestra. Ésta se incluye en la incertidumbre total, ya que el STD, corresponde a una muestra homogénea. Para calcular esta incertidumbre es necesario dividir la muestra en varias fracciones (por lo menos 3) y homogenizar por separado cada una de ellas. Luego se realiza la extracción y análisis de cada fracción de la muestra por el mismo analista, bajo las mismas condiciones y en un intervalo de tiempo definido. A partir de los resultados se determina la incertidumbre de heterogeneidad con la siguiente fórmula: Uheterogeneidad = incertidumbre debida a la heterogeneidad de la muestra Sx = desviación estándar de los resultados obtenidos en el análisis de diferentes fracciones de una misma muestra 4.- Incertidumbre debida a otros términos. 38 8.3. Cultivo de microalgas 8.3.1. Microalga tóxica (Gymnodinium catenatum) Las condiciones de cultivo fueron: salinidad del medio de cultivo de 35, con ciclos de luz obscuridad 12:12 hrs. intensidad de lámparas fluorescentes de 75 µE m2/s-1 y temperatura del cuarto de cultivo de 23°C. Las cepas de G. catenatum (Anexo 9) se inocularon en tubos de 20 ml con medio líquido f2 enriquecido con selenio (ácido selenioso H2SeO3 9 H2O) (Anexo 10). Una vez que el inóculo incrementó su densidad, fue transferido a matraces de 125 ml, colocando el mismo volumen de medio de cultivo (50:50, v:v), dejando dos tercios del volumen del matraz con aire, cuando nuevamente el matraz desarrolló color, fue transferido a un matraz de mayor volumen, manteniendo la proporción de 50% del medio de cultivo nuevo hasta completar 4 L (Martínez-Tecuapacho, 2009). 8.3.2. Microalgas no tóxicas (Dunaliella tertiolecta, Nannochloropsis oculata, Thalassiosira sp.) Las condiciones de cultivo de las microalgas no tóxicas (Anexos 11, 12 y 13) fueron las siguientes: medio de cultivo f2 (Dunaliella tertiolecta, Nannochloropsis oculata); f2+silicatos (Si) (Thalassiosira sp.): 36 ‰ de salinidad, ciclos de luz obscuridad 12:12 hrs, 75 µE m-2s-1 de intensidad lumínica y temperatura de 23°C. 39 8.4. Bioensayo (diseño de experimento de acumulación y desintoxicación de TPs) (Kwong et al. 2006) El bioensayo tuvo una duración de 39 días, consistió en tres etapas: aclimatación, acumulación y desintoxicación de TPs en moluscos bivalvos; se acondicionaron dos estanques con 20 L de agua de mar filtrada, cada uno con 25 ostiones de una especie de molusco (C. sordida y S. prismatica), se monitoreó la temperatura, pH y salinidad, se mantuvo un recambio de agua diario y aireación durante todo el bioensayo. • Aclimatación Se recolectaron 25 ejemplares de cada especie, se colocaron en su respectivo estanque con temperatura, pH y salinidad controlada (24°C, pH 7.8, 35‰). La alimentación diaria consistió en la equivalencia en número de células de D. tertiolecta, N. oculata y Thalassiosira sp. del 6% de peso seco de cada especie de molusco (dato calculado con respecto al peso promedio de 10 ejemplares para cada especie), el tiempo de aclimatación fue de 10 días. • Acumulación La alimentación diaria consistió en la equivalencia en número de células de G. catenatum del 6% de peso seco de cada especie de molusco (dato calculado con respecto al peso promedio de 10 ejemplares para cada especie), diariamente durante 7 días, se tomaron muestras (tres organismos) de cada especie a los días 1, 3, 5,7 durante el período de acumulación de toxinas TPs. • Desintoxicación Esta etapa consistió en la desintoxicación de los moluscos, se alimentaron con microalgas no tóxicas en la equivalencia del número de células (D. tertiolecta, N. oculata y Thalassiosira sp.) correspondientes al 6% del peso seco 40 de cada molusco durante 22 días. Se tomó un organismo de cada especie en los días 1, 3, 5, 7, 11, 15, 19, 22 durante el período de desintoxicación. 8.5. Muestreo de moluscos bivalvos C. sordida y S. prismatica El sitio de recolección de organismos se ubicó a 23° 11’ 1’’ N y 106° 25’ 33.9’’ O, se encuentra frente al emisor submarino, zona donde se descargan las aguas municipales, esta zona está sujeta a descargas de aguas parcialmente tratadas caracterizadas por poseer un elevado contenido de materia orgánica, nutrientes orgánicos e inorgánicos y sólidos en todas sus formas, provenientes del drenaje pluvial, drenaje doméstico y drenaje industrial. La extracción de ostión en este sitio es escasa, sin embargo, los pescadores locales comercializan el producto extraído entre la población local (Acevedo- Medina, 2005). La obtención de las muestras de ostión se realizó mensualmente, mediante buceo libre por ostioneros de la localidad, con un permiso de Pesca de Fomento Núm. DGOPA.08082.110808.2219 otorgado por el Instituto Nacional de la Pesca (INAPESCA). Se obtuvieron 24 piezas de cada molusco bivalvo, a los cuales se les realizó un análisis de ADN para corroborar la identidad de las especies descrito en el Anexo 14. La limpieza del material de cristalería se realizó siguiendo el método de Moody y Lindstrom (1997) descrito en el Anexo 15. 8.6. Extracción de tejido blando Inmediatamente después de la recolección del molusco, a éste se le cepilló removiendo el material adherido sobre la concha, posteriormente se tomaron las medidas biométricas (largo, ancho y espesor) de cada ostión. El tejido blando fue extraído con un cuchillo de acero inoxidable, y se lavó 41 utilizando agua purificada desionizada Milli-Q para remover impurezas o restos de la concha. Posteriormente se colocaron y se pesaron tres ostiones en cada charola pre-pesada (estos datos servirán para obtener el peso húmedo del tejido), se mantuvieron en congelación por 72 horas, a una temperatura de -10 a 15°C.8.7. Liofilizado y molido La liofilización es un método para la preservación de materiales biológicos sin modificarlos, congelando su contenido de agua y eliminando posteriormente el hielo por sublimación del agua en condiciones de vacío, sin el deterioro que produciría el calentamiento en el proceso tradicional de secado. Para este estudio se utilizó una liofilizadora LABCONCO. Su funcionamiento consiste en extraer el agua del tejido blando a una temperatura de -48°C durante 72 horas, con presión al vacío de 0.024 mBar. Las muestras liofilizadas, se molieron durante 10 minutos a una temperatura no mayor de 60°C en un molino automático (Retsch) equipado con mortero de ágata, previamente lavado en HNO3 2M durante 72 horas (evitando que las soluciones de lavado tengan contacto con las partes metálicas del mortero) y un último enjuague con agua destilada, secado en una estufa a 60°C. 8.8. Análisis de toxinas paralizantes (TPs) en ostión El método AOAC (2005) y de Lawrence et al. (2005) consiste de 2 etapas: 1. Análisis cualitativo.- Determina la presencia o ausencia de TPs en muestras de ostión. 42 2. Análisis cuantitativo.- Determina la concentración individual y total de TPs presentes en cada muestra. El método se muestra esquematizado en la Figura 3, y en la Tabla 7 se definen los procesos de oxidación y limpieza a seguir de acuerdo al tipo de análogo presente en la muestra. Tabla 7. Análisis cualitativo y cuantitativo de TPs Grupo Toxina Método cualitativo Método cuantitativo N-hidroxiladas GTX1,4 Limpieza C18 + oxidación periodato Limpieza COOH (F2) + oxidación periodato Neo dcNEO No-N- hidroxiladas GTX2,3 Oxidación peróxido GTX5 STX C1,2 dcGTX2,3 43 Figura 3. Metodología para el análisis de toxinas paralizantes, AOAC (2005) y de Lawrence et al. (2005). Análisis cuantitativo Análisis cualitativo 44 8.8.1. Extracción de TPs 1. Pesar 5 ± 1 g de tejido homogenizado (fresco) en un tubo de centrífuga graduado de 15 ml. 2. Añadir 3 ml de ácido acético 1% TUBO 1. 3. Mezclar en vortex durante 1 minuto. 4. Aflojar tapa. 5. Llevar a baño María (100°C) durante 5 min. 6. Mezclar en vortex durante 1 min. 7. Introducir el extracto a baño de agua fría por 5 min. 8. Centrifugar a 4500 rpm por 10 min. 9. Decantar el sobrenadante en otro tubo de centrífuga al que identificaremos como TUBO 2. 10. Añadir 3 ml de ácido acético al 1% en el tubo con residuo sólido TUBO 1. 11. Mezclar en vortex durante 1 min TUBO 1. 12. Centrifugar a 4500 rpm por 10 min TUBO 1. 13. Colectar el sobrenadante del TUBO 1 en el TUBO 2. 8.8.2. Limpieza con cartucho SPE-C18 1. Acondicionar el cartucho SPE C18 con 6 ml de metanol seguido de 6 ml de agua Milli-Q. 2. Agregar 1 ml del extracto y colectar el efluente 3. Lavar con 2 ml de agua Milli-Q y colectar con el efluente del extracto 4. Ajustar el extracto a pH 6.5 con NaOH 1M 5. Diluir el extracto a 4 ml con agua Milli-Q Nota: Mantener el flujo de 2-3 ml/min., no permitir que el cartucho seque. 45 8.8.3. Análisis cualitativo (oxidación con periodato) 1. Agregar 100 µl del extracto o estándar de referencia en un tubo Eppendorf de 2 ml. 2. Añadir 500 µl de solución de periodato. 3. Mezclar en vortex durante 1min. 4. Adicionar 5 µl de ácido acético concentrado 5. Mezclar en vortex durante 1 min. 6. Reposar durante 10 min. 7. Analizar en HPLC-FD utilizando la técnica de Lawrence et al. (2005). 8.8.4. Análisis cuantitativo (oxidación con peróxido) 1. Agregar 25 µl de peróxido al 10% en un tubo Eppendorf (2 ml). 2. Añadir 250 µl de NaOH 1N. 3. Mezclar en vortex durante 1 min. 4. Adicionar 100 µl del estándar o extracto. 5. Mezclar en vortex durante 1 min. 6. Reposo durante 2 min. 7. Agregar 20 µl de ácido acético concentrado. 8. Mezclar en vortex durante 1 min. 8.8.5. Limpieza con cartucho SPE-COOH 1. Pasar 10 ml de solución de acetato de amonio 0.01M a un flujo entre 2 y 3 ml/min. Dejar 3 ml en el cartucho. 46 2. Pasar 2 ml de alícuota del extracto recolectado de la limpieza con el cartucho SPE-C18. 3. Colectar el efluente en un tubo graduado de 15 ml marcado como Fracción 1 (contiene toxinas C), pasar 4 ml de agua al cartucho y colectar dentro del mismo tubo, ajustar el volumen final a 6 ml. 4. Pasar 4 ml de NaCl 0.05 M en el cartucho y colectar en un tubo graduado de 5 ml marcado como Fracción 2 (contiene GTX1,4, GTX2,3, B-1, B-2, dcGTX2,3), asegurar que el volumen final sea 4 ml con agua Milli-Q. 5. Pasar 5 ml de NaCl 0.3 M por el cartucho y recolectar en un tubo graduado de 5 ml marcado como Fracción 3 (contiene SXT, NEO, dcSTX), asegurar que el volumen final sea 5 ml (tubo 3). 6. Oxidación con periodato. 8.8.6. Cálculos de concentración El análisis de TPs se conforma de 2 etapas: 1.- Análisis cualitativo Es el análisis en el cual se identifica la presencia (positivo) o ausencia (negativo) de un analito (STX, NEO, dcNEO, dcSTX, GTX2,3, GTX1,4, GTX5, C1,2) en la muestra, se determina comparando los tiempos de retención de los estándares de referencia STD (estándar de referencia certificado) y la muestra. 2.- Análisis cuantitativo Es el reprocesamiento de una muestra positiva con el solvente de oxidación adecuado para cada TPs. Las concentraciones de TPs (µmol/L) se calcularon con respecto a la curva de calibración, relacionando la respuesta de fluorescencia (µV*min) entre los estándares de referencia y la muestra positiva, posteriormente se reprocesan los datos obteniendo concentraciones en µg STX eq kg-1. (Giménez, com. pers, 2011). 47 Dónde: C = Concentración de cada análogo de STX (µmol/L) FT = Factor de toxicidad equivalente (Tabla 8) VF = Volumen final del purificado (L) (C18 = 0.004, F1= 0.006, F2= 0.004, F3= 0.005). CM = Cantidad de la muestra analizada (C18= 0.0008333 kg, COOH=0.0004167 kg) PM = Peso molecular de STX (372.2) Tabla 8. Factor de toxicidad (TF) de TPs, CEFAS (2010b). Toxina TF STX 1 NeoSTX 0.924 GTX1,4 0.994 GTX 2,3 0.638 GTX5 (B1) 0.064 C1, 2 (GTX8) 0.096 dcSTX 0.513 dcNeoSTX (GTX7) 0.513 dc-GTX2,3 0.377 48 8.8.7. Cálculos de composición de toxinas Después de calcular la concentración individual de los análogos (µmol) y la concentración total de TPs (µmol) presentes en una muestra, es necesario determinar la porción de cada análogo con respecto al 100% de la concentración total de TPs expresado en % mol, esta variedad de derivados representan el perfil tóxico de las TPs. 8.9. Análisis estadístico El estudio consistió de un muestreo mensual de C. sordida y S. prismatica extraídos del mismo sitio, durante 3 años. Se tomaron 24 organismos de cada especie, posteriormente se organizaron en 8 muestras conteniendo 3 organismos cada una. Para su análisis, las 8 muestras independientes fueron integradas en una muestra compuesta mensual. En total se tomaron 288 muestras independientes que se integraron en 36 muestras compuestas de cada molusco por lo que se procesaron 72 muestras del monitoreo. Durante el bioensayo se recolectaron 41 muestras de cada especie y 6 filtros de microalgas. En total se procesaron 72 muestras del monitoreo y 88 muestras del bioensayo, teniendo un total de 160 muestras analizadas. El bioensayo consistió en tres etapas: aclimatación, intoxicación y desintoxicación, se colocaron en un estanque 25 organismos de cada especie de bivalvo, se marcaron todos los organismos para su identificación mediante un código de colores, posteriormente se sacrificaron 3 organismos de cada molusco en un tiempo determinado para determinar la concentración de TPs, la elección de los organismos a analizar durante el muestreo fue al azar, se utilizó una tabla de números aleatorios. Las medidas biométricas(largo, ancho, espesor), el índice de condición (IC) y la concentración TPs de cada organismo se organizó en una base de datos. Para definir el tipo de pruebas estadísticas a utilizar, se realizó un análisis exploratorio de datos. Posteriormente a los datos 49 se les aplicó la prueba de normalidad Kolmogorov-Smirnov, resultando que ellos no presentaban una distribución normal, por lo que se utilizó la prueba no paramétrica de Wilcoxon para contrastar datos pareados (Wilcoxon, 1945; Wilcoxon and Wilcox, 1964) con el fin de determinar diferencias significativas entre la concentración de TPs de las dos especies de moluscos bivalvos. Se realizó un análisis de varianza no paramétrico (ANOVA, Kruskal-Wallis) para determinar si existían diferencias significativas en la acumulación de TPs durante la presencia de florecimientos algales, G. catenatum y en la ausencia de las dos anteriores. Se evaluó el coeficiente de correlación para determinar si existía una relación lineal entre las concentraciones de los análogos presentes en las muestras de moluscos. Finalmente se utilizó la prueba t para medias de dos muestras pareadas para determinar si existe una diferencia significativa entre las concentraciones de los análogos entre los dos moluscos. Para la realización de estas pruebas se utilizó el Programa Excel 2007 de Microsoft. 50 9. RESULTADOS 9.1. Montaje del método AOAC (2005); Lawrence et al. (2005) Durante el tiempo de análisis (14 min) fue posible detectar todos los estándares certificados de TPs, cada uno con diferente tiempo de retención, en un rango de 5.3 a 10.6 min., con excepción de los estándares dcNEO y dcSTX, los cuales coincidieron en un tiempo de retención de 5.8 min. (Tabla 9). Los estándares de C1,2, GTX5, STX, dcSTX, GTX2,3, dcGTX2,3 fueron oxidados con la solución de peróxido, NEO, dcNEO y GTX1,4 fueron oxidados con la solución de periodato, con el objetivo de obtener compuestos fluorescentes. En la lámina 1, se observan las figuras a-f con los cromatogramas correspondientes a los estándares de referencia oxidados con peróxido y en la lámina 2 se pueden apreciar los cromatogramas oxidados con la solución de periodato. Tabla 9.- Tiempo de retención de estándares de referencia de TPs. PM = peso molecular, STD = estándar de referencia certificado, FT = factor de toxicidad, TR = tiempo de retención. TOXINA PM CONCENTRACIÓN STD (µmol/L) FT TR (min) OXIDACIÓN C1,2 475.4 149 0.096 5.3 Peróxido GTX5 (B1) 379.4 65 0.064 9.8 STX 372.2 65 1 10.6 dcSTX 329.2 62 0.513 5.8 GTX2,3 395.4 157.6 0.638 8.7 dcGTX2,3 352.3 142 0.377 2.9 dcNEO 345.2 28.9 0.513 5.8 Periodato NEO 315.1 65.6 0.924 7.1 GTX1,4 411.4 80 0.994 8.6 51 Lámina 1. (a) Estándar de referencia C1,2 a 2.1 µmol/L; (b) Estándar de referencia GTX5 a 2.6 µmol/L; (c) Estándar de referencia dcSTX a 2.6 µmol/L; (d) Estándar de referencia STX a 2.7 µmol/L; (e) Estándar de referencia GTX2,3 a 2.5 µmol/L; (f) Estándar de referencia dcGTX2,3 a 1.4 µmol/L. 52 Lámina 2. (a) Estándar de referencia dcNEO a 0.75 µmol/L; (b) Estándar de referencia NEO a 2 µmol/L; (c) Estándar de referencia GTX1,4 a 2.8 µmol/L. 53 9.2. Validación del método 9.2.1. Linealidad Se realizaron gráficos de respuesta obtenida en función de la concentración y se evaluó su ajuste a una distribución lineal, mediante el coeficiente de correlación (r2). Debido a que se observaron diferencias entre las respuestas de fluorescencias de los análogos, se trabajó con intervalos de concentración diferentes para cada uno. Se utiliza el coeficiente de variación y el coeficiente de correlación para evaluar la linealidad, en todas las curvas de calibración el coeficiente de variación fue < 5% y la R2 >0.99 (Tabla 10) cumpliendo con el criterio de aceptación descrito en CE, 2002. Para elaborar las curvas de calibración se determinaron mínimo 5 concentraciones para cada análogo de TPs y se analizaron por triplicado (Lámina 3 y 4). Criterio de aceptación: La curva de calibración para la cuantificación de TPs debe ser lineal con un coeficiente de correlación 0.99 ≤ Correlación ≤ 1. Tabla 10.- Intervalo de concentración, desviación estándar (Sx, n=3), coeficiente de variación (%) y coeficiente de correlación (r2) de las curvas de calibración de los estándares de referencia de TPs. TOXINA Concentración STD (µmol/L) Sx CV (%) r 2 C1,2 0.053 6.31 421.82 1.9 0.9997 GTX5 (B1) 0.014 10.53 278.00 1.3 0.9944 STX 0.014 10.39 224.47 1.4 0.9923 dcSTX 0.013 5.15 755.52 1.3 0.9986 GTX2,3 0.064 7.61 334.19 1.0 0.9912 dcGTX2,3 0.071 8.52 477.56 1.3 0.9986 dcNEO 0.145 11.59 74.97 1.4 0.9947 NEO 0.650 15.59 1106.78 3.7 0.997 GTX1,4 0.690 6.90 383.3 1.2 0.9989 54 Lámina 3. Curvas de calibración de estándares de referencia certificados de TPs, oxidados con peróxido. Oelgado-deI Villar, 2012 STX Ct2 100010 _600CO .400CO 1 ~00 1 0 _ :200CO , ,§ _OOOCO , • i 100010 y. 17185x '> 800(0 , R' '0 .59 21 :: 600(0 ~ " 50010 " 400CO 200CO • • • •• " • , , • • ( llcel'l oc ltllllnnoll) ( l lCel'l ocl"l ~nftoll) dcSTX d~GTX2.3 moco 100(00 1000CO 10(00 • , '! _500(0 '! ,OCOO .- , '4582/x , ~ 40(00 ~ _000(0 1" 0.9936 y ' 100111 +601,51 ~ ~ ~', 099S6 " " 500(0 10COO • • • , , • , • , H ( llcel'l ocltllllnnol·l ) (~lItentl .te lóll (1lhloLl J GTX2.3 GTX ' -b ,0(000 20(00) I ~CO oo , 15000) , ': y' 16160x • .~ 10COOO ~ 10oo0l R" J.99~~ , v · 2Cl s.4 x ~ ~ ~' : 0991 2 " ~OlOO " ~OOCO • '" " • , , • • ( llcel'l oc IOllllnnol·l ) e ollcelfll ..:i¿1I í nnoll) Oelgado-deI Villar, 2012 STX e 1.2 IO¡O IO _600CO .400(0 150010 __ 100(0 ! ,§ _000(0 • i 100010 y= 17135, '> 800CO = R' =0 .59 B :: 600eo ~ " 50010 " 40 0(0 200 CO • • • •• " • , , , • (mcel'l ocltll llllnoll) ( l lCel'l olCItIII\!IROlll dcSTX d~GTX2.3 1500CO l OOCOO ¡oooeo 10COO • '! _500eo ,! 60COO .- y=45S2/x ~ _oooeo 1',0.99,6 ~ 40(OO ~ , l OOll , + 601,5l ~ ~ ~', 099S6 " " 50 0CO ¡ OCOO • • • , , , , , , H (mcel'l oc ltllllll noll) (1)lIcentl .te 1;111 (jlft ,oLt I GTX2.3 GTX ' -b ¡OCO OO 20000l 15COOO ~ l 501(0) • y ' ¡ 616O, o R" J.994~ .~ ¡ OCOOO ~ l OOOO) = ~ =2 Cl S.h ~ ~ ~' : O9'12 " 50100 " 500(0 • " " • , , • • e (IIcel'l ocioll llllnol U e Ollcelfll ..:i¿II ' " ROll) 55 Lámina 4. Curvas de calibración de estándares de referencia certificados de TPs, oxidados con solución de periodato. 9.2.2. Especificidad o selectividad Este método no es especifico para los análogos dcNEO, C1,2 y dcSTX debido que estas toxinas presentan tiempos de retención similares. Para evitar que los picos de algunos estándares se traslaparan (mezclas de estándares de referencia sugeridas por CEFAS, 2010b, Tabla 11). También se evaluaron los compuestos propios de las matrices (Lámina 5), estos compuestos no presentaron interferencias con la detección de los análogos de TPs. 56 De acuerdo con los resultados de la señal de respuesta, obtenidos en el montaje de la técnica, se decidió trabajar con 4 mezclas específicas de análogos, evitando interferencias entre tiempos de retención (TR) y las diferentes soluciones de oxidación. En los cromatogramas de las mezclas se puede apreciar una separación adecuada y definición entre los grupos de análogos (Lámina 6). Lámina 5. (a) Matriz de S. prismatica; b) Matriz de C. sordida. Nota: La respuesta de fluorescencia de los compuestos presentes en las matrices, no interfieren con la respuesta de los análogos de TPs (La escala de la lámina 5 es de 0 a 9000 µV). Tabla 11.- Comparación de las mezclas de análogos de TPs usadas en este estudio y en CEFAS (2010b). MEZCLA TOXINAS TOXINAS CEFAS(2010b) I NEO, GTX1,4 NEO, GTX1,4 II dcGTX2,3, dcSTX, GTX2,3, GTX5, STX dcGTX2,3, dcSTX GTX2,3, GTX5, STX. II C1,2 C1,2, dcGTX2,3 IV dcNEO dcNEO Lámina
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