Ileítis Porcina – Historia, etiología y epidemiología

HISTORIA DE LA ILEÍTIS PORCINA – Desvelando la identidad de Lawsonia intracellularis

Aunque la enfermedad en los cerdos se notificó por primera vez en 1931, el interés que hubo por investigar la Ileítis fue mínimo hasta principios de la década de 1970 cuando un grupo de investigación en el Reino Unido, dirigido por el Dr. Gordon H.K. Lawson, comenzó a reportar y estudiar los brotes de campo (Lawson & Gebhart, 2000).

La descripción inicial de la enfermedad se basó en características macroscópicas e histológicas, pero también se demostró su capacidad infectante al poder reproducir la enfermedad de forma experimental, utilizando un homogeneizado intestinal como inóculo en animales susceptibles (Biester y Schwarte, 1931).

La presencia de bacterias intracelulares dentro de las lesiones proliferativas fue descrita en 1973 por Rowland et al., utilizando suero hiperinmune de un cerdo afectado en una preparación inmunofluorescente de muestras de intestino afectado.

No fue hasta 1993 que esta bacteria intracelular, el agente etiológico, se cultivó in vitro a partir de muestras procedentes de cerdos (Lawson et al., 1993) y la enfermedad se reprodujo usando un cultivo puro, cumpliendo los postulados de Koch (McOrist et al., 1993).

El desarrollo de técnicas de diagnóstico de la Ileítis Porcina

  TÉCNICAS SEROLÓGICAS 

Jeff Knittel et al. (1998) desarrollaron la primera prueba serológica, la prueba de la inmunofluorescencia indirecta para detectar lgG sérica específica contra L. intracellularis y en 2002 Guedes et al. optimizaron la prueba IPMA en placas de 96 pocillos.

El inicio y la duración de la respuesta inmunitaria humoral y celular frente a L. intracellularis fue estudiada por Guedes et al. (2003), usando IPMA y ELISPOT, respectivamente.

• Se desarrollaron varias pruebas de ELISA diferentes en los años siguientes (Boesen et al., 2005, Kroll et al., 2005, Nathues y Grosse, 2008, Wattanaphansak et al., 2008). Sin embargo, solamente el bloqueo ELISA (Nathues & Grosse, 2008) esta comercialmente disponible en todo el mundo.
• El test IPMA se ofrece a través del Laboratorio Veterinario de Diagnóstico de la Universidad de Minnesota (EE.UU.) y la Universidad Federal de Minas Gerais (Brasil).

  TÉCNICAS DE BIOLOGÍA MOLECULAR  

La secuencia completa del genoma de L. intracellularis se descifró en Minnesota (Gebhart & Kapur, 2004), lo que permitió la utilización de una técnica molecular: el número variable de repeticiones de tándem (VNTR, del inglés Variable Number of Tandem Repeats), basada en cuatro loci hipervariables (Beckler et al., 2004).

Esta técnica permitió la realización de estudios epidemiológicos moleculares, incluida la demostración de la transmisión interespecie.

Más recientemente, dos publicaciones han aportado algo de luz sobre la patogénesis de L. intracellularis, demostrando, por ejemplo, que no hay implicación de la apoptosis con el mecanismo de proliferación de los enterocitos infectados.

ETIOLOGÍA DE LA ILEÍTIS PORCINA

No es posible cultivar L. intracellularis en los medios convencionales usados en bacteriología y solo es factible en monocapas de células eucariotas:

• Células intestinales 407
• Líneas celulares de enterocitos ileales de rata (IEC-18) (Figura 1)
• Células McCoy

Figura 1: Células epiteliales intestinales de rata (azul) infectadas con Lawsonia intracellularis (rojo) in vitro. La ubicación intracelular de las bacterias y la proliferación de focos contribuye a la amplificación focal de la infección.

Debido a esta dificultad, la clasificación de este organismo tuvo que hacerse mediante métodos taxonómicos moleculares.

Gebhart et al. (1993), utilizando el procedimiento taxonómico molecular recientemente desarrollado del análisis de la secuencia de ADNr 16S (Weisburg et al., 1991), mostró que las secuencias obtenidas de organismos purificados de la mucosa ileal de cuatro cerdos fueron similares a las de Desulfovibrio desulfuricans (91% de similitud).

En otro estudio, una comparación de secuencias mostró un 92% de similitud entre L. intracellularis y Bilophila wadsworthia, patógeno humano anaeróbico de vida libre (Sapico et al., 1994).

Finalmente, en 1995, esta bacteria intracelular anteriormente conocida como organismo CLO (por sus siglas en inglés – Campylobacter- like organism), Ileal symbiont intracellularis e Ileobacter intracellularis, fue categorizada en un nuevo género como Lawsonia intracellularis (McOrist et al., 1995).

Características de Lawsonia intracellularis

Figura 2: Microscopía electrónica de la preparación de Lawsonia intracellularis obtenida del sobrenadante de cultivo puro in vitro en matraz. Se aprecian los flagelos unipolares. Cortesía del Dr. Connie J. Gebhart, Universidad de Minnesota, EE. UU.

EPIDEMIOLOGÍA DE LA ILEÍTIS PORCINA

La Ileítis Porcina está muy extendida en granjas trabajando bajo diferentes sistemas de producción (30-93% de las granjas están infectadas) y en todas las partes del mundo^1,2,3,4,5.

Los estudios serológicos han demostrado que la prevalencia de explotaciones positivas frente a Lawsonia intracellularis oscila entre el 60% y el 90% en los diferentes países⁶.

Se estima que el impacto económico de la Ileítis en la industria porcina es muy alto, con valores que oscilan entre los $20 cerda/año en Australia⁷ y los $20 millones anuales en los Estados Unidos⁸.

A pesar de su importancia, todavía no sabemos mucho sobre la epidemiologia de L. intracellularis, especialmente con respecto a:

• Las fuentes de infección
• La resistencia de las bacterias en el medio ambiente
• Posibles vectores biológicos que podrían propagar la infección entre las granjas

Como ejemplo, a pesar de que hubo algunos intentos exitosos de erradicar la enfermedad por parte de veterinarios daneses, en cada caso se produjo una recontaminación de la granja en un plazo de 12 a 24 meses.

SUPERVIVENCIA EN EL MEDIO AMBIENTE

La información sobre la supervivencia y resistencia de L. intracellularis en el ambiente es escasa.

Un estudio único⁹ ha demostrado la viabilidad de L. intracellularis en las heces de cerdo a temperaturas entre 5 y 15°C durante al menos 2 semanas.

• En el mismo estudio, cuando se observó la susceptibilidad a diferentes desinfectantes, se determinó que L. intracellularis tiene una susceptibilidad total a los desinfectantes en base a amonio cuaternario (3,3% de cetrimida) e inferior susceptibilidad a la povidona yodada al 1%.
• Sin embargo, no fue susceptible al hidrogenoperoxosulfato de potasio al 1%, ni a una mezcla fenólica al 0,33%, tal y como se demostró en cultivos puros de la bacteria.

En otro estudio¹⁰, un desinfectante en forma de polvo y suspensión, basado en componentes con hierro y cobre, logró inactivar más del 99% de L. intracellularis después de 30 minutos de exposición.

Considerando que las heces de cerdos infectados son la principal fuente de nuevas infecciones en animales susceptibles¹¹, la reducción de la presión de la infección en el ambiente probablemente disminuiría el riesgo para los cerdos, posibilitando la exposición, pero sin que se manifieste la enfermedad.

TRANSMISIÓN DE LA CERDA AL LECHÓN

La transmisión de la cerda al lechón siempre se plantea como un método lógico de transmisión, pero no hay ninguna evidencia que justifique medicar a las cerdas antes y después del parto para reducir la excreción fecal.

FÓMITES Y VECTORES BIOLÓGICOS

Fómites, tales como botas, y vectores biológicos, como pájaros y ratones, a menudo se incluyen en folletos publicitarios sobre el ciclo de infección de L. intracellularis.

Si el fómite esta contaminado con heces infectadas, esta suposición es bastante razonable. Sin embargo, los intentos de infectar a aves paseriformes, como los gorriones, mostraron una importancia epidemiológica insignificante¹².

No obstante, se recomienda una limpieza y desinfección adecuada entre lotes de cerdos.

Se ha demostrado que muchas especies de animales silvestres excretan L. intracellularis en las heces, pero ninguna de ellas es relevante para los cerdos.

Por otro lado, se ha demostrado recientemente que los ratones pueden infectarse con heces de cerdos enfermos de Ileítis y que pueden transmitir la bacteria a lechones susceptibles a través de sus heces (Figura 3)¹³.

Figura 3: La transmisión de Lawsonia intracellularis se ha demostrado experimentalmente de ratones a cerdos y de cerdos a ratones (Gabardo et al., 2017).

En consecuencia, los futuros intentos de erradicación de L. intracellularis definitivamente necesitarán incluir el control de roedores entre las medidas para mantener las explotaciones negativas durante más de dos años.

CONCLUSIONES

A pesar de que la enteritis proliferativa porcina fue descrita por primera vez en 1931, el conocimiento sobre la enfermedad ha ido creciendo lentamente desde la década de 1970.

Además, no existen muchos grupos de investigación que estén trabajando con esta importante enfermedad, y se requiere un mayor esfuerzo para mejorar la comprensión de los diferentes aspectos de la infección por L. intracellularis.

No es sorprendente que la prevalencia de L. intracellularis en las granjas de cerdos en todo el mundo sea alta.

Teniendo en cuenta la tasa de supervivencia de la bacteria en el ambiente (al menos 2 semanas), la cantidad de bacterias excretadas en las heces de cerdos infectados (hasta 108 bacterias/g de heces)¹⁴, la duración de hasta 12 semanas de la excreción fecal^{15, 16} y la baja dosis mínima infectante de L. intracellularis necesaria para infectar e inducir la excreción en los animales expuestos (103 bacterias/cerdo)¹⁷, es fácil de entender hasta qué punto es ubicua la bacteria en las poblaciones de cerdos.

REFERENCIAS

2. Kim et al. (1998)

3. Chiriboga et al. (1999)

4. Stege et al. (2000, 2004)

5. Biski et al. (2007)

6. Lawson et al. (2000)

7. Lawson and mcOrist. (1993)

8. Bronsvoort et al. (2001)

9. Collins et al. (2000)

10. Wattanaphansak et al. (2008)

11. McOrist and Gebhart. (2006)

12. Viott et al. (2013)

13. Gabargo et al. (2017)

14. Smith and McOrist. (1997)

15. Guedes et al. (2002)

16. Guedes and Gebhart (2003)

17. Collins et al. (2001)