Diagnóstico laboratorial: E. coli (diarrea)

Test disponibles

Cultivo bacteriano

• Aislamiento de organismos vivos
• Tipo de muestra: heces, contenido intestinal.
• Pros:
  • Las bacterias son fáciles de cultivar en 1 día.
  • Fácil de hacer en cualquier laboratorio (incluso interno).
  • Coste relativamente bajo.
• Contras:
  • Algunas E. coli forman parte de la flora intestinal normal.
  • Los cerdos tienen múltiples E. coli al mismo tiempo.
  • Si los cerdos han sido tratados previamente con antibióticos, esto puede impedir el crecimiento bacteriano.

Susceptibilidad antimicrobiana (antibiograma)

• Test in vitro: capacidad de un organismo vivo para crecer bajo concentraciones específicas de diferentes antimicrobianos.
• Tipo de muestras: heces, contenido intestinal.
• Pros:
  • Identificación de susceptibilidad o resistencia de cepas específicas a antimicrobianos comunes.
  • Identificación de tendencias de resistencia a los antimicrobianos.
• Contras:
  • Requiere un aislado bacteriano.
  • Las pruebas in vitro pueden diferir ligeramente de los resultados in vivo.
  • Es posible que algunos antimicrobianos específicos no se incluyan o requieran pruebas especiales separadas.
  • Coste moderado.

Histopatología

• Evalúa la presencia de lesiones en tejidos (daño) que pueden confirmar la presencia de enfermedad. En ocasiones, también se puede detectar la presencia de organismos directamente (bacterias y parásitos) o indirectamente (virus) mediante tinciones especiales adicionales.
• Tipo de muestra: tejidos.

• Pros:
  • Asocia la adhesión bacteriana con el daño intestinal.
  • No se necesita tinción especial.
• Contras:
  • Se necesita fijar con formol los tejidos intestinales en menos de 15 minutos tras la muerte del animal. El tejido intestinal se descompone rápidamente.
  • La enfermedad puede ser segmentaria, por lo que deben enviarse múltiples muestras intestinales. .

Genotipado

• Una técnica PCR (reacción en cadena de la polimerasa), que detecta la presencia de una secuencia específica de ácidos nucleicos (ADN) asociados con genes de virulencia conocidos.
• Pros:
  • Realizado mediante PCR; fácil de hacer.
  • Ayuda a identificar la patogenicidad al detectar la presencia de genes (no necesariamente la expresión de genes) asociados con factores de virulencia.
    • Genes de toxinas: EAST1, LT, STa, STb, Stx1, Stx2, Stx2e.
    • Genes de Pilus: F18, F41, K88 (F4), K99 (F5), 987P (F6).
    • Genes de adhesinas: AIDA, EAEA, PAA.
  • Facilita la selección adecuada de la vacuna (en función de los pili).

Genes de E. coli detectados mediante genotipificación por PCR y por su función.

Gen	Tipo	Descripción
EAST1	Toxina	La toxina intestinal se une al mismo receptor y estimula la misma vía secretora que Sta (la causa de la diarrea no está bien establecida)
LT	Toxina	Toxina Intestinal que estimula la secreción intestinal
STa	Toxina	Toxina intestinal que estimula la secreción intestinal principalmente en cerdos jóvenes (disminuye la absorción de agua y electrolitos)
STb	Toxina	Toxina intestinal que estimula una diarrea secretora principalmente en cerdos de más edad (aumenta la secreción de los enterocitos)
Stx1	Toxina	La toxina intestinal se puede encontrar en cepas patógenas y no patógenas.
Stx2	Toxina	La toxina intestinal se puede encontrar en cepas patógenas y no patógenas.
Stx2e	Toxina	Toxina sistémica que induce daño vascular y enfermedad de los edemas.
F18 (F107)	Adhesina	Pili (fimbria) utilizado para adherirse que está presente después de los 20 días de edad y comúnmente asociado con diarrea post destete y enfermedad de los edemas
F41	Adhesina	Pili (fimbria) usada para la adhesión principalmente en neonatos.
K88 (F4)	Adhesina	Pili (fimbria) usada para permitir la adhesión desde el nacimiento a todas las edades.
K99 (F5)	Adhesina	Pili (fimbria) usada para la adhesión principalmente en neonatos.
987P (F6)	Adhesina	Pili (fimbria) usada para la adhesión principalmente en neonatos.
AIDA	Adhesina	"Adhesina involucrada en la adherencia difusa" no fimbrial, más comunmente encontrada junto con F18.
EAE	Adhesina	Adhesina no-fimbrial que contribuye a las lesiones de adhesión y borrado "attaching-and-effacing"
PAA	Adhesina	Adhesina no-fimbrial esencial para que se produzcan las lesiones de adhesión y borrado "attaching-and-effacing" .

• Contras:
  • Requiere un aislamiento bacteriano.
  • Los cerdos pueden tener más de una cepa al mismo tiempo por lo que debemos esperar que hayamos aislado la cepa correcta.
  • Precio moderado, pero normalmente solo se analiza un cepa aislada.

Interpretación de resultados

Cultivo bacteriano

• La interpretación de la hemólisis depende de la edad de los animales:
  • Pre-destete: E. coli. no-hemolitica
  • Post-destete: E. coli hemolitica.
• Pureza:
  • Crecimiento puro: altamente sugestivo de que está contribuyendo a la enfermedad.
  • Crecimiento mixto: valor cuestionable.
• Cantidad:
  • Alta: altamente sugestivo de que está contribuyendo a la enfermedad.
  • Moderado:interpretación variable.
  • Bajo: valor cuestionable (podría ser un contaminante).
  • Sin crecimiento: Animal posiblemente tratado previamente con antibióticos o agente sin contribución significativa.

Susceptibilidad antimicrobiana (antibiograma):

• Susceptible: posible buena elección para el tratamiento si el antimicrobiano puede llegar al tejido diana.
• Resistente: hay que seleccionar un antimicrobiano diferente.
• MIC: si se realiza el MIC (mínima concentración inhibitoria) hay que asegurarse que el antimicrobiano seleccionado alcanza el valor MIC indicado en el órgano diana.

Histopatología

• Positivo: Fuerte asociación como causante si es capaz de demostrar lesiones intestinales con E. coli adherida a células epiteliales.
• Negativo: Sin lesiones intestinales.

Genotipado

• El genotipado es muy valioso para identificar si la E. coli aislada contiene alguno de los factores de virulencia que respaldarían al aislado como patógeno.

Escenario

Cerdos con diarrea (cualquier edad :

• Recoge hisopos rectales de 2 o más cerdos con diarrea no tratados con antibióticos y envíalos para cultivo bacteriano, antibiograma y genotipado.
• Eutanasia 1-3 lechones con diarrea que no hayan recibido tratamiento. Inmediatamente recoge 3 muestras de intestino de cada lechón y ponlas en solución de formol. Recoge muestras intestinales frescas para enviarlas refrigeradas para cultivo bacteriológico, antibiograma y genotipado.