Reproducción experimental de colitis en cerdos infectados con Brachyspira hampsonii

El presente estudio evaluó la susceptibilidad de cerdos en crecimiento a las nuevas especies de Brachyspira potencialmente virulentas ("B. hampsonii") en comparación con B. murdochii y B. hyodysenteriae con el fin de establecer un modelo de infección experimental para probar los posibles métodos para prevenir y controlar la enfermedad.

Veinte cerdos de 5 semanas de vida de una explotación sin antecedentes de colitis por Brachyspira fueron divididos al azar en cinco grupos tratamiento: control negativo o inoculación con B. murdochii; "B. hampsonii" clado I; "B. hampsonii" clado II o B. hyodysenteriae. Antes de la inoculación se tomaron muestras directamente del recto para aislamiento bacteriano. La inoculación se realizó por vía intragástrica durante tres días consecutivos con 100 ml /día de placas de agar-sangre o caldo que contenían aproximadamente 10⁹ ufc de las diferentes especies de Brachyspira en función del grupo tratamiento. Los animales se controlaron diariamente durante el estudio respecto a la actitud, el apetito y la presencia de diarrea mucosa y/o con sangre en base a la consistencia fecal. Todos los animales se pesaron el día -7, 0, 7, 14 y 21 después de la inoculación (PI) para evaluar la ganancia media diaria. En estos días se recogieron muestras de heces de forma individual para cultivo microbiano.para cada grupo, uno de los animales fue necropsiado el día 7 dpi y otro el 14 dpi mientras que los dos restantes se necropsiaron el 21 dpi. Los animales fueron evaluados macroscópicamente para presencia de lesiones compatibles con la colitis por Brachyspira. Se recogieron muestras de yeyuno, íleon, ciego y colon que fueorn analizadas mediante histopatología e inmunohistoquímica. También se recogieron muestras frescas de ciego y colon para el aislamiento bacteriano.

Antes de la inoculación experimental, se identificaron colonias débilmente hemolíticas identificadas genéticamente como B murdochii en tres grupos (B. murdochii; "B hampsonii" clado I; "B hampsonii" clado II), pero no estaban asociadas a diarrea clínica. Todos los grupos experimentales tuvieron al menos un aislado de B. murdochii en alguno de los momentos de muestreo. En base a las secuencias del gen nox, estos aislamientos de B murdochii eran genéticamente diferentes al aislado utilizado en el estudio. Estos resultados confirman la ausencia de contaminación cruzada entre los grupos experimentales. Se observó presencia de diarrea acuosa y/o mucosa intermitente por primera vez en el grupo "B. hampsonii" clado I a los 5 dpi, seguido por los grupos B.murdochii y "B. hampsonii" clado II hasta el 14 dpi. No se detectó diarrea con sangre en ningún grupo experimental. Los 7 y 14 dpi se observaron lesiones macroscópicas caracterizadas por hiperemia leve en la mucosa del colon de los cerdos infectados con B murdochii. En los mismos días post-infección se detectó hiperemia severa y marcada presencia de contenido mucoso en la mucosa colónica asociada con grados variables de engrosamiento de la mucosa en los cerdos infectados con "B. hampsonii" (clados I y II). En todos los grupos infectados (B. murdochii; "B. hampsonii" clado I; "B. hampsonii" clado II y B. hyodysenteriae) se observaron lesiones histológicas compatibles con la colitis por Brachyspira caracterizadas por la infiltración inflamatoria multifocal mixta (linfoplasmocítica y neutrofílica) y hemorragia multifocal esporádica en la lamina propria. Una marcado presencia de organismos Brachypira sp. identificados por inmunohistoquímica dentro de los cambios histológicos confirmaron la presencia del agente etiológico en las lesiones. En los días 7, 14 y 21 dpi colonias fuertemente hemolíticas fueron genéticamente caracterizadas como "B hampsonii" clado I, II y B. hyodysenteriae fueron aisladas exclusivamente de sus respectivos grupos. La cepa B. murdochii utilizada en el estudio fue aislada a los 14 y 21 dpi. Esta cepa fue designada como "B.MUR" para diferenciarla de la cepa frecuentemente aislado en todos los grupos experimentales.

El presente estudio demostró con éxito la reproducción experimental de la colitis causada por "B. hampsonii" clado I y II con el pico de la infección aproximadamente a los 14 días post-inoculación. Este modelo experimental puede ser útil para evaluar la eficacia de diferentes intervenciones para prevenir y controlar este patógeno emergente.