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Antimicrobianos
En la última década, el uso de antimicrobianos en Europa ha ido disminuyendo, esperándose una reducción aún más drástica, para lo cual se pone el foco en mejorar los alojamientos, bienestar, bioseguridad, ambiente, manejo y sanidad de los animales. Las resistencias bacterianas a los antibióticos (AMR) causan 2 millones de enfermos y 23 000 muertes cada año en EEUU, necesitando llevar a cabo soluciones proactivas. El problema de las AMR engloba todos los ecosistemas, humanos, animales y medio ambiente, lo que requiere un enfoque multidisciplinar, empezando por una mayor presión legislativa del uso de antimicrobianos en la producción de alimentos, incluido el porcino. Se han establecido guías para su uso en producción animal en Brasil (PAN-BR AGRO Programa 2019), así como en otros muchos países, en base a racionalizar el uso práctico en la producción porcina con una llamada a los productores y veterinarios, tanto a nivel local como nacional. El incremento de resistencias frente a bacterias gastrointestinales ha aumentado considerablemente en los últimos años, como se demuestra en numerosos trabajos realizados en Asia, América y Europa. La fase de lechones es donde tenemos un uso superior de antimicrobianos, con una gran variación entre países, con diferentes hábitos de uso derivados de prácticas de productores, programas profilácticos veterinarios, tamaño de granjas, medidas de bioseguridad y manejo de los programas sanitarios.
Los principales indicadores para reducir el uso de antimicrobianos en Europa se centran en incrementar las medidas de bioseguridad, amplificar los programas de vacunación, mejorar el diagnóstico y ciertos hábitos de trabajo y rutinas, así como la calidad del alimento y del agua de bebida. La mejora económica estimada de implementar las medidas de bioseguridad arroja unos beneficios netos de entre 1.23 a 4.46 €/cerdo a matadero. Las pautas de higiene y desinfección colaboran positivamente en la reducción de las resistencias antimicrobianas a pie de granjas. Se exponen numerosos trabajos sobre el uso de sustancias naturales (fitobióticos) con actividad antimicrobiana in vitro.
Escherichia coli (Gram -)
La bacteria E. coli es un patógeno universal que origina un amplio rango de patologías en porcino, que van desde diarreas en lechones lactantes y lechones posterior al destete, a enfermedad de los edemas y septicemia, provocando importantes pérdidas económicas derivadas de la pérdida de peso, morbilidad, retrasados, costes de tratamiento, vacunación, eficiencia alimentaria y mortalidad (1.3 al 25%). Las coinfecciones más frecuentes se deben a Salmonella spp y Rotavirus. E. coli es una bacteria saprofita del intestino siendo un componente más de la microbiota, siendo solo unos pocos los aislamientos patógenos (los ETEC enterotoxigénicos con sus toxinas LT-STa-STb y fimbrias F4-K88 y F18, los EPC, enteropatógenos, los STEC, productores de toxina Shiga Stx o VT verotoxina, productora de enfermedad de los edemas, y los ExPEC, patógenos extraintestinales que provocan septicemia y trastornos respiratorios). La completa identificación de E. coli patogénicos es crítica para instaurar las medidas de control, realizándose mediante la secuenciación genómica (WGS), más precisa que el PCR, ya que tiene mejor resolución en la discriminación de cepas en base a su epidemiología (discierne la aparición de nuevos clones– por ejemplo, las nuevas etiologías patógenas híbridas de enfermedad de los edemas en jabalíes, originadas por cepas ETC/STEC: F18), así como su posible transmisión a cerdos domésticos. Dicha técnica también nos permite realizar antibiogramas más precisos, ya que puede predecir las resistencias antimicrobianas a fenotipos concretos.
Streptococcus suis
Streptococcus suis es una de las principales causas de mortalidad en lechones destetados entre 5-10 semanas de vida causando meningitis, artritis, endocarditis, poliserositis y septicemia con muerte súbita (www.swinehealth.org/swine-bacterial-disease-matrix). La incidencia se mantiene sobre el 5% de los animales, pudiendo llegar a mortalidades de hasta el 20%. En los últimos 15 años su incidencia ha ido en aumento. La implicación de esta bacteria como agente primario ha estado cuestionada y ahora está considerado como un agente secundario de neumonías. Es un agente zoonótico, habiéndose descrito recientemente casos en China y Tailandia. Se han descrito 35 serotipos en su antígeno capsular (CPS). Los serotipos 20, 22 y 26 se han reclasificado como Streptococcus parasuis, los serotipos 32 y 34 como Streptococcus orisratti y el serotipo 33 como Streptococcus ruminantium. En el pasado se identificaban por técnicas serológicas basadas en coaglutinación que mostraban muchas reacciones cruzadas, siendo la técnica de elección actual la PCR. El serotipo 2 es el más virulento y más frecuentemente aislado tanto en cerdos como en humanos, sobre todo en Europa, Asia y Argentina, siendo el 9 el otro más relevante y emergente en los últimos años en Europa, aunque no es fácil reproducir la enfermedad, incluso mediante infecciones intranasales experimentales.
La prevalencia es diferente según países, habiéndose confirmado heterogeneidad genética entre especies de S. suis. La prevalencia del serotipo 2 en humanos y cerdos en EEUU y Canadá es baja, donde el más prevalente es el serotipo 1/2. Los serotipos 1 y 14 también son muy virulentos (que portan marcadores como la suilisina, SLY, la proteína muraminidasa, MRP y el factor de proteína extracelular, EF). Los cerdos adquieren la bacteria de sus madres durante el parto y en la lactación por contacto oro-nasal (tracto respiratorio), además de por transmisión lechón-lechón. La bacteria se localiza en las tonsilas, pudiendo encontrarse también en la saliva, al ser un habitante normal del tracto respiratorio superior, siendo muchos cerdos portadores inaparentes hasta que pierden los anticuerpos maternales y pueden enfermar, por lo que numerosos estudios demuestran que el estado inmunológico de los animales es muy importante. Por ello, los casos clínicos en animales adultos son raros. Hay estudios que lo han aislado en heces, no estando claro si la presencia de cepas virulentas en el intestino de animales sanos pude inducir problemas sanitarios.
Es importante tener en cuenta que la presencia de cepas potencialmente virulentas por si solas no garantizan la aparición de signos clínicos y, en ocasiones, observamos signos clínicos en ausencia de dichas cepas. Recomiendan hacer necropsias al menos a 3 animales del mismo lote en 3 diferentes destetes, de forma que si se aísla S. suis en pureza o predomina en cultivos de órganos internos en la mayoría de estos animales, además de estar involucrados uno o más serotipos, podremos concluir que dichas cepas pueden ser las responsables. Es factible que estén involucradas más de una cepa, habiéndose descrito cuadros con hasta cuatro, en cuyos casos debemos tener muy en cuenta los factores predisponentes (condiciones medioambientales como mala ventilación, elevada humedad, saltos térmicos día/noche, elevados niveles de amoníaco y polvo - malas condiciones sanitarias derivadas de vacíos sanitarios y prácticas de manejo deficientes, densidad elevada, nivel alto de adopciones-cesiones, mal corte de rabos y colmillos, mezcla de cerdos de diferentes edades-orígenes, mala adaptación a los piensos sólidos y bajos niveles de vitamina E), al tiempo que la presencia de infecciones concomitantes como PRRSv, gripe o virus Aujeszky. Las coinfecciones con Gläesserella parasuis son raras. La influencia de la edad al destete no está del todo estudiada en la incidencia de meningitis, pero es importante el estado inmunitario tanto de las madres como de los lechones. Se ha sugerido que el empleo elevado de antibióticos en la primera semana de vida puede estar asociada con el incremento en la presencia de signos clínicos por Streptococcus suis.
Las resistencias antibióticas a las moléculas más sensibles como betalactámicos (penicilina y amoxicilina) se producen a nivel de cromosomas progresivamente de forma lenta y no mediadas por degradación enzimática. Streptococcus suis se considera un nicho de resistencias antibióticas (tetraciclinas y eritromicina) además de representar un riesgo alto de transmisión de resistencias a otros patógenos. Es importante considerar que algunos laboratorios no usan métodos estandarizados para medir las resistencias, dando resultados equivocados (p.ej. sensible a la penicilina, pero resistente a amoxicilina o resistente a amoxicilina pero sensible a amoxicilina más clavulánico – esto no puede ser verdad). Muchas cepas aisladas desde tonsilas presentan niveles bajos de sensibilidad, ya que muchas de ellas no son encapsuladas y no virulentas.
Para prevenir patologías causadas por S. suis sin usar antibióticos debemos concentrar los esfuerzos en el control de las causas de estrés y los factores predisponentes mencionados. Algunos productos han demostrado eficacia in vitro, pero no in vivo, de ciertos componentes (probióticos, fagos, defensinas, bacteriocinas, galabiosa) y aditivos del pienso (ácido laúrico, ácidos grasos, cinarón, orégano, timol, menta, celooligosacáridos y alfalfa) sin que hayan sido evaluados por la comunidad científica. Tampoco disponemos de vacunas comerciales que protejan frente a todos los serotipos/cepas. Algunos estudios han evaluado vacunas de subunidades y vacunas vivas, obteniendo resultados contradictorios, por lo que la única alternativa para el veterinario práctico es el uso de bacterinas (autovacunas) con todas las limitaciones que ello supone (aislamiento preciso, laboratorios acreditados, tipos de adyuvantes, cepas de referencia, respuesta de anticuerpos, saber qué inmunoglobulinas son las protectoras, neutralización de anticuerpos pasivos, aplicadas a cerdas y/o lechones, número de dosis – efecto booster) y el gran número de variables que intervienen.
Mycoplasma hyopneumoniae
Esta bacteria es reconocida como un patógeno específico en porcino desde hace más de cinco décadas y su conocimiento, como el de la enfermedad que causa, han cambiado significativamente en los años recientes. Algunos aspectos son bien conocidos, como que el Mycoplasma hyopneunomiae es una bacteria que tan solo afecta a los cerdos, aunque se ha detectado por PCR en la nariz de personas en contacto con cerdos infectados, además de detectarse en tejidos, fluidos, secreciones y medio ambiente. Dicha bacteria puede causar la enfermedad por sí misma como agente primario, además de poder formar parte del Complejo Respiratorio Porcino concomitante con otras bacterias y virus respiratorios, siendo sus infecciones altamente prevalentes y ubicuas. Otros aspectos se han conocido últimamente, como que sus infecciones pueden provocar problemas sanitarios más o menos severos y controlables en la práctica.
La enfermedad formalmente se encuadra en cerdos de engorde, aunque las estrategias de control se centran también en las reproductoras y en la situación en la que estén colonizados los lechones en el momento del destete (en ocasiones negativos). Aún nos quedan temas que todavía tenemos que aprender, como son la diferencia en la virulencia expresada tanto a nivel clínico como de laboratorio para clarificar las medidas de control. En situaciones ideales, solo una cepa de la bacteria circula en una granja. De la misma manera que con la virulencia de la bacteria, hay diferencias genómicas entre cepas de Mycoplasma hyopneumoniae desconociendo si con las vacunas actuales tenemos inmunidad cruzada. A ello debemos añadir el extremado periodo de persistencia de la bacteria en el hospedador (7 meses) para evaluar mejor su epidemiología (factor de riesgo silente), cuyos factores de persistencia no son bien conocidos. Un ejemplo es que cerdos que son positivos en el momento del sacrificio y excretan la bacteria, se han infectado en edades tempranas de su vida (largos periodos de infección). Al mismo tiempo, las cerdas tanto gestantes como lactantes pueden estar excretando la bacteria por largos periodos de tiempo, por lo que los programas de adaptación prolongados de cerditas de reposición para generar estabilidad en las granjas de reproductoras están en boga. En los mismos, las técnicas de exposición se deben validar convenientemente para conocer su seguridad y eficacia, lo que hoy es una prioridad en la industria.
Otra duda no menos importante es si las infecciones previas protegen frente a las reinfecciones a lo largo de su vida, Suponemos que sí, pero no está extensamente documentado, ya que los protocolos de erradicación se basan en este punto. Tampoco podemos ignorar las formas precisas de hacer un diagnóstico de laboratorio correcto para el aislamiento del patógeno con muestras normales y no convencionales combinadas, siendo en muchas ocasiones difícil de detectar, por lo que debemos reflexionar para mejorar la capacidad de diagnóstico. Las cerditas de reposición, y durante la primera mitad de la gestación, son los momentos productivos de mayor prevalencia, lo que hace poner énfasis en una adecuada cuarentena y prácticas de aclimatación de las cerditas de reposición antes de su entrada en producción.
Salmonelosis
Diferentes trabajos mencionan el incremento en la incidencia de salmonelosis en cerdos en diferentes países, con prevalencias de hasta el 33%, presentándose más frecuentemente en cerdos de 14 semanas en adelante. Se proponen medidas de control basadas en terapéutica, bioseguridad, aditivos en pienso y agua (ácidos orgánicos y probióticos), así como el uso de vacunas orales que incluyan S. cholerasuis, S. typhimurium y S. entérica.
Ileítis
Numerosos trabajos demuestran la eficacia de las vacunas comerciales en todos los países, con un retorno de la inversión que va de 3-5/1, partiendo de que la enfermedad origina unas pérdidas económicas en granjas infectadas que estiman en EEUU en 4.6$/cerdo a matadero.
Inmunología - vacunología
El intestino del cerdo es una barrera crucial frente a infecciones, cuyo mecanismo se divide en tres categorías: barrera epitelial y mucosa, respuesta inmune innata y microbiota. La primera es física, soportada por glicoproteínas (mucina) que forman el mucus intestinal. La segunda se origina cuando el patógeno llega a la mucosa intestinal iniciando un proceso pro-inflamatorio, siendo los neutrófilos las primeras células de la inmunidad innata que llegan al sitio de la infección, seguidos de monocitos y macrófagos. La microbiota modula los mecanismos de defensa al interactuar con el mucus, las células de inmunidad innata y los patógenos. En el caso de Brachispira hyodisenteriae, esta altera el mucus intestinal provocando una hipersecreción y alterando su composición. Brachispira requiere de coinfecciones, siendo susceptible en la competencia con los Lactobacillus (se reduce la diversidad alfa de la microbiota), indicando que las estrategias preventivas con probióticos pueden darnos resultados, así como que los cambios en la composición de microbiota del colon pueden aportar mecanismos que expliquen algunos trabajos sobre la susceptibilidad de ciertas dietas en la disentería hemorrágica.
Las catelicidinas (CRAM), péptidos de la inmunidad innata, de los cuales el cerdo expresa 12 (los humanos solo 1), se están estudiando como una posible terapia frene a Brachispira spp (catelicinin murina).
Frente a Lawsonia intracellularis tenemos dos vacunas registradas (viva atenuada con 20-40 pases in vitro y otra inactivada), que inducen una inmunidad adecuada con reducción de la excreción bacteriana, de las lesiones intestinales y su clínica. Una opción atractiva es el desarrollo de vacunas de subunidades por ser más seguras, para lo cual es preciso identificar las proteínas inmunógenas que nos proporcionen una respuesta inmune equilibrada mediada tanto a nivel celular como humoral. Estas nos permitirán diferenciar animales vacunados de infectados.
La respuesta humoral adaptativa asociada con la mucosa, tanto digestiva como respiratoria, es más importante de lo que inicialmente podíamos pensar. El papel de la IgG en el control de patógenos en sus vías de entrada ayudará al desarrollo de nuevas vacunas, previniendo la colonización de patógenos específicos (hasta ahora nos basábamos más en la presencia de IgA).
En el intestino, el sistema inmune está interconectado con las células con funciones digestivas, también con el sistema nervioso (neuronas) que co-regula tanto la digestión como la inmunidad. El desarrollo óptimo de las células inmunitarias entéricas requiere de una combinación de nutrientes y otros aditivos alimentarios que difieren de los requerimientos para el crecimiento muscular.
El microbioma digestivo incluye bacterias, virus, hongos, protozoos y arqueas, y tiene tres acciones importantes en el contexto de la sanidad: barrera intestinal para impedir la entrada de patógenos, metabolismo de hidratos de carbono complejos y otros nutrientes, así como el desarrollo y mantenimiento de la inmunidad. La relación, balance y mecanismos de interacción entre microbioma digestivo estudiados en las últimas dos décadas, y el estado de salud-enfermedad del hospedador son complejos, al tiempo que aún están poco definidos. La reducción de su diversidad y composición juegan un papel en las infecciones, tanto dentro como fuera del digestivo. La interacción en términos del eje digestivo-pulmón es bidireccional, derivado de los metabolitos de ciertas bacterias, la migración de linfocitos y los mediadores inflamatorios después de la estimulación de la inmunidad de las mucosas. Han estudiado trasplantar microbioma fecal (FMT) de cerdos sanos para prevenir procesos infecciosos por co-infecciones PRRS + PCV con resultados favorables en lechones, con una reducción de la replicación viral, aumento de producción de anticuerpos, reducción de lesiones pulmonares, morbilidad y mortalidad. El sistema inmune celular de los cerdos tiene algunas particularidades diferenciales con respecto a otras especies animales y humanos (células T), debiendo tenerlo en cuenta para entender la respuesta posterior a la vacunación.
La vacunación intramuscular, junto a la intradérmica y oral son las tres opciones usadas hoy. En la intramuscular se reporta un elevado número de rotura de agujas, además de mayor estrés a los animales y mayor transmisión yatrogénica de ciertos agentes infecciosos. Algunas alternativas son las vías mucosas, incluyendo oral, ocular e intranasal, ya que estas son la vía de entrada de la mayor parte de los patógenos, pudiendo llegar a proteger en la misma vía de entrada generando un efecto barrera. Estas tres vías son razonables en lechones y difícilmente aplicables en animales adultos.
Se está investigando el uso de vacunas intrauterinas como vía más segura y efectiva de inmunización para cerdas reproductoras y sus fetos. Las primeras células de inmunidad del endometrio son los linfocitos, seguidos de CD4- CD8 y macrófagos. Se ha ensayado en Canadá una vacuna de subunidades frente a parvovirus incluida en la dosis seminal momentos antes de la inseminación, donde la combinación del antígeno con el adyuvante (TriAdj) no ha tenido ningún efecto negativo sobre la calidad seminal, ni tampoco sobre los parámetros reproductivos. Las vacunas comerciales actuales a baja dosis en contacto con dosis seminales son espermicidas en su mayoría. Se han realizado estudios previos en ratas con resultados esperanzadores. La vacuna inactiva de parvovirus se pone en la dosis seminal momentos antes de aplicarla, comparando los resultados con una vacuna comercial intramuscular, dando lugar a niveles similares de anticuerpos IgG, (IgG1 e IgG2) en suero de las cerdas, no afectando a la fertilidad ni a la cinética de crecimiento de los fetos. Otros ensayos se están llevando a cabo por la vía intrauterina frente a virus de diarrea epidémica y del virus reproductivo y respiratorio porcino. El estudio de adyuvantes producidos con tecnología de nanopartículas está siendo analizado.
La inmunocastración en cerdas sacrificadas a 24 semanas de vida alimentadas con dietas maíz-soja da lugar a una mejor relación de ácidos grasos n-6/n-3, con menor contenido en ácidos grasos saturados, lo cual es beneficioso en la prevención de problemas cardiovasculares en humana (aumentan los SFA y disminuyen los PUFA).
Antonio Palomo Yagüe
