• SECCIÓN TÉCNICA

    Complejo entérico

Ficha de patología

Ficha de patología

DEFINIENDO LA INTEGRIDAD INTESTINAL

La principal función de la integridad intestinal es mantener la estructura de la barrera intestinal para que solamente pase lo estrictamente necesario desde la luz intestinal hacia el organismo, evitando así la absorción de elementos indeseables tales como patógenos, toxinas y alimento no digerido (Fasano, 2011).

Otra función importante es evitar la disbiosis, es decir, establecer el correcto equilibrio de la microbiota ya que la población bacteriana intestinal es muy diversa y sufre intercambios continuos con la mucosa (Gresse et al, 2017).

Hay que tener en cuenta que gran parte de las células del sistema inmunitario, aproximadamente el 70%, se encuentra en el intestino (Kagnoff, 1993). Gracias a ello, se consigue una buena respuesta inmunitaria, así como gran parte de la producción de hormonas, sobre todo las relacionadas con la absorción y digestión de nutrientes.

Una barrera intestinal íntegra, además de permitir que el animal desarrolle todo su potencial genético por estar relacionada con la absorción de nutrientes, también evita la aparición de enfermedades por tener relación con el sistema inmunitario (Heo, et al, 2013).

 

IMPORTANCIA DEL ADECUADO FUNCIONAMIENTO INTESTINAL

Muchos factores pueden alterar el buen funcionamiento intestinal, por ejemplo, una alimentación desequilibrada o de mala calidad con factores antinutricionales, infecciones que cursen con diarrea, el uso de antibióticos, estrés, etc.

Es evidente que dependiendo del estado fisiológico y de la fase productiva, los requerimientos nutricionales son distintos, pero además de ofrecer una dieta balanceada, es muy importante asegurarnos de que ocurra una buena digestión y absorción de los nutrientes (Westrom. B. R. 1997).

ESTRÉS, GRAN ENEMIGO DE LA SALUD INTESTINAL

Los cerdos son muy susceptibles al estrés y pueden manifestar modificaciones en el metabolismo de absorción de nutrientes y de crecimiento tisular.

Estas modificaciones probablemente tienen relación con:

La reducción de ingesta de alimento

El aumento de la concentración de endotoxinas circulantes

El estrés celular y oxidativo

El estrés por calor, por ejemplo, afecta principalmente al tracto gastrointestinal debido a la redistribución sanguínea hacia las extremidades en el intento de disminuir la temperatura corporal.

Como resultado, la función de integridad intestinal se ve reducida y esto puede aumentar el riesgo de endotoxemia aguda y también de la permeabilidad intestinal.

 

INTEGRIDAD INTESTINAL E INFLAMACIÓN

La inflamación a cualquier nivel significa coste, pero, cuando la inflamación se localiza a nivel intestinal en mayor o menor medida, la absorción de los nutrientes se ve afectada y el crecimiento se reduce de manera considerable, influyendo directamente sobre el coste de producción de estos animales.

Es cierto que el organismo del animal está programado para actuar frente a cualquier elemento extraño mediante una regulación muy estricta, pero a la vez mantiene un equilibrio estable, lo que llamamos de tolerancia.

Es decir, el sistema inmunitario es capaz de discernir si algo es bueno o malo para poner en marcha toda la cascada de la respuesta inmunitaria.

Cuando la respuesta inmunitaria está muy exacerbada puede ocasionar patologías como, por ejemplo, en el caso de los humanos, la celiaquía o la enfermedad de Crohn.

Esta cascada inflamatoria se regula, principalmente, por la activación de los macrófagos, que a su vez empiezan a producir interleucina 6 (IL-6) y factor de necrosis tumoral (TNF).

El cerebro recibe esta señal y reduce la expresión inmunitaria intentando de alguna manera regular la respuesta inmunitaria.

El problema comienza cuando el estímulo para que estos macrófagos se activen es tan grande que el cerebro es incapaz de regular toda la cascada inflamatoria. Si pensamos a nivel intestinal, una respuesta tan intensa puede causar lesiones (Santos, et al 2009).

Cuando el intestino del animal funciona de una manera adecuada, podemos esperar el crecimiento y el incremento de peso que indica la propia genética.

El objetivo diario del productor es mantener la producción y reducir los costes, por lo que estar atentos a la aparición de posibles inflamaciones intestinales es importante para mantener la salud y rendimiento de los animales.

 

¿CÓMO MEDIR LA INTEGRIDAD INTESTINAL?

  REALIZACIÓN DE NECROPSIAS

Hoy en día, la realización de necropsias para identificar, sobre todo, lesiones macroscópicas es un método sencillo que nos permite evaluar la calidad de la mucosa intestinal y actuar rápidamente.

Sin embargo, requiere del sacrificio del animal de manera que no sabemos si las lesiones observadas tienen relación con los índices zootécnicos. Además, muchas veces, cuando partimos de un nivel de integridad intestinal muy alto fruto de la mejora en la gestión de la granja, mejoras nutricionales y vacunaciones, no somos capaces de ver lesiones macroscópicas que tienen impacto sobre el crecimiento de los animales.

  ANÁLISIS DE DATOS  

El análisis de datos se torna una herramienta imprescindible en nuestro día a día como productor, veterinario y/o nutrólogo y tiene las siguientes ventajas:

Permite conocer detalles muy pequeños sobre diferentes facetas de la producción y, por lo tanto, nos capacita a la hora de tomar decisiones sin miedo de equivocarnos.

Permite anticiparnos a problemas sanitarios, dado que la estadística hoy en día nos facilita hacer perfiles predictivos para que, de alguna manera, nos adelantemos a los acontecimientos, lo que nos abre un amplio abanico en la toma de decisiones.

Sin embargo, se necesita una gran cantidad y calidad de datos de manera periódica para que sea posible la monitorización a lo largo del tiempo.

Por ejemplo, los animales no se comportan de la misma forma en invierno y en verano, o cuando consumen el pienso A o el pienso B.

  ANÁLISIS HISTOPATOLÓGICO

Una técnica de gran utilidad para evaluar la integridad intestinal es el análisis histopatológico de la muestra – histomorfometría – y la determinación de diferentes medidas de las vellosidades y criptas intestinales de manera que podemos establecer relaciones entre ellas.

BAJO CONDICIONES NORMALES, SABEMOS QUE:
Las arterias intestinales solo irrigan las células de la base de las vellosidadesLos nutrientes ingeridos estimulan la liberación de hormonas y neurotransmisores que, a la vez, son vasodilatadores.Los vasodilatadores dilatan las arterias llevando la sangre hasta la punta de la vellosidad, lo que permite que las células de la punta se oxigenen y capten los nutrientes que servirán para su funcionamiento y el del cuerpo. Terminada la absorción, todo vuelve a su estado inicial.

CUANDO EXISTEN LESIONES INTESTINALES, ESTE CICLO NORMAL SE INTERRUMPE

Las células de la punta de la vellosidad no se nutren y empiezan paulatinamente a morir, con lo cual, la vellosidad termina achatándose.

Con el análisis histopatológico podemos tener una imagen del funcionamiento del intestino.

A pesar de ser uno de los mejores indicadores de integridad intestinal, el análisis histopatológico no nos da una información global y hay que asociarlo a otros marcadores para completar el análisis.

  BIOMARCADORES

En la actualidad, se pueden utilizar biomarcadores que se definen como factores importantes de la función intestinal.

Los biomarcadores suelen ser proteínas, pudiendo cuantificarse mediante un kit de ELISA. También se puede medir la expresión de los genes que codifican para la producción de estos biomarcadores (transcriptómica).

La principal ventaja es que en una sola PCR cuantitativa se puede incluir un panel de diferentes biomarcadores.

Sin embargo, es poco probable que un solo biomarcador sea suficiente para hacer un seguimiento de todos los aspectos de la salud intestinal y las deficiencias del mismo.

Combinaciones de múltiples biomarcadores será el camino a seguir en el futuro.

Actualmente están siendo evaluados por muchos grupos de investigación, pero la validación será un gran desafío, debido a la complejidad de la salud intestinal en el campo.

PM-ES-20-0406

Referencias disponibles bajo petición

PM-ES-21-0235

La integridad intestinal tiene que ver con el mantenimiento óptimo de la estructura epitelial y actualmente es posible estudiar esta integridad intestinal en cerdos vivos sin emplear métodos invasivos. Con este método se han podido verificar los efectos de la enzima ß-mananasa en la integridad intestinal de cerdos destetados.

El intestino contiene tejido epitelial, inmunitario y nervioso que regula la integridad de la barrera epitelial y las diferentes funciones del sistema digestivo (descomposición de los alimentos y absorción de los nutrientes).

El destete marca el inicio de un periodo crucial en la vida de los lechones, viéndose afectada la integridad de la barrera intestinal con frecuencia, lo que generalmente provoca trastornos gastrointestinales que pueden exacerbarse por diferentes patógenos y factores antinutricionales, alterando aún más el epitelio intestinal y su capacidad para absorber nutrientes.

Estos cambios morfológicos y funcionales pueden tener consecuencias a largo plazo que limiten la salud del animal y sus resultados productivos.

Las uniones estrechas son un componente crítico del epitelio intestinal porque regulan el espacio entre las células epiteliales, permitiendo el paso de ciertos nutrientes y bloqueando el de los microorganismos y otro tipo de contenido intestinal.

La integridad intestinal tiene que ver con cómo de bien se mantiene la estructura epitelial. Así, un epitelio sano o intacto suele significar que las células epiteliales están firmemente adheridas unas a otras, que los nutrientes se absorben eficientemente y que la función crítica de barrera frente a infecciones se desempeña de manera efectiva.

En este artículo se presenta el uso de un sistema de monitorización no invasivo basado en el análisis de biomarcadores intestinales en muestras de heces tomadas de cerdos aparentemente sanos para obtener información sobre su integridad intestinal y su nivel de inflamación/actividad inmunitaria.

Además, se muestran los resultados de un ensayo con ß-mananasa en un corral postdestete en el que se utilizó este sistema para evaluar los efectos de esta enzima sobre la integridad y la inflamación intestinal.

 

 

BIOMARCADORES PARA EVALUAR LA INTEGRIDAD INTESTINAL

Para evaluar la integridad intestinal pueden utilizarse diferentes abordajes y aún queda mucho por aprender sobre cuál es la mejor manera de utilizarlos.

El método escogido en este caso consistió en el análisis de expresión génica, una técnica que mide la cantidad de ARN mensajero que codifica para diferentes marcadores relacionados con la salud intestinal, ya que es una técnica ampliamente establecida y relativamente económica.

Los ensayos realizados en lechones destetados a los 21 días de edad demostraron que la adición de la enzima ß-mananasa conduce a mejores ganancias de peso y eficiencia alimentaria.

Aunque hay muchos marcadores que podrían utilizarse, se seleccionaron marcadores que pueden evaluarse mediante muestras de heces tomadas por vía rectal. Específicamente, se realizó un análisis de expresión de ARN mensajero para ocludina, zonulina, interferón gamma (IFN-γ), factor de crecimiento transformante beta (TGF-ß) y calprotectina.

 

 

La zonulina y la ocludina son indicadores del estado de las uniones estrechas y, por ende, de la integridad intestinal.

La calprotectina, el IFN-γ y el TGF-ß son indicadores de activación inmunitaria y proceso inflamatorio.

Lo normal es que los niveles de calprotectina y de IFN-γ bajen cuando se reduce la inflamación intestinal, mientras que los niveles de TGF-ß, zonulina y ocludina pueden resultar más difíciles de interpretar.

 

ß-MANANOS – ALIADOS EN LA REDUCCIÓN DE LA INFLAMACIÓN

Hemicell HT (Elanco) es una enzima ß-mananasa que degrada los ß-mananos, factores antinutricionales que se encuentran en la mayoría de los ingredientes vegetales del pienso.

Estas fibras antinutricionales suelen estar presentes en porcentajes muy bajos, muy por debajo del 1%, siendo muy poco probable que las dietas porcinas habituales contengan más de un 0,2 -0,4% de ß-mananos solubles.

No obstante, su presencia en dietas generalizadas se ha relacionado con un amplio abanico de efectos adversos. En la mayoría de los casos, esto está relacionado con la habilidad de los ß-mananos de provocar una respuesta inmunitaria innecesaria que provoca inflamación intestinal y fugas, aumentando la susceptibilidad ante desafíos patológicos.

Para conocer los beneficios de la inclusión de la enzima β-mananasa en la dieta de los cerdos, se realizó un análisis de expresión génica de los marcadores de integridad intestinal en el segundo lote de un ensayo reciente realizado por MG2Mix en un corral postdestete en Francia con lechones destetados a los 21 días de edad (Tabla 1).

Las dietas estándar del grupo de control se compararon con dietas con 300g/tonelada de la enzima β-mananasa, sustituyendo un 2% de concentrado de proteína de soja por un 2,7% de harina de haba de soja en la fase 1 (6 – 10 kg) e incorporando la enzima a la fórmula del pienso para sustituir 63 kcal/kg EN en la fase 2 (10 – 25 kg).

En total se tomaron 15 muestras fecales de cada uno de los tratamientos al final del segundo lote, a los 41 días después del destete.

Los lechones que recibieron la enzima β-mananasa mostraron mayor ganancia de peso y eficiencia alimentaria, y mayor ingesta de pienso que los lechones del grupo de control. Asimismo, no se observaron diferencias en las puntuaciones fecales, de salud o de mortalidad, no siendo necesario administrar ningún tratamiento antibiótico durante el ensayo.

Sabiendo que una mejora de la integridad intestinal suele verse acompañada de mejores rendimientos y resultados, fue interesante valorar los resultados del análisis de los cinco marcadores.

 

NIVEL DE ACTIVIDAD INMUNITARIA

En la Figura 1 se muestran los niveles de expresión de los marcadores de salud intestinal analizados.

 

El hecho de que la expresión de calprotectina y de IFN-γ fueran significativamente inferiores (p<0,05) en el grupo que recibió β-mananasa, comparado con el grupo de control, indica que los niveles de actividad inmunitaria y de inflamación intestinal quedaron reducidos con la enzima, algo que era de esperar porque esta enzima reduce la capacidad de los β-mananos de provocar una respuesta inmunitaria.

Lo que puede ser más difícil de interpretar es que las expresiones de TGF-β y de las dos proteínas de uniones estrechas, ocludina y zonulina, fueran similares en ambos tratamientos. No obstante, el buen estado de salud de los lechones probablemente tuvo algo que ver, de manera que los resultados de las heces parecen apoyar las diferencias de resultados.

 

Aún queda mucho por aprender sobre cómo interpretar los resultados y es probable que la técnica de análisis de expresión génica de marcadores de integridad intestinal también pueda mejorarse, pero los resultados preliminares son muy prometedores, porque indican que esta herramienta puede resultar útil para evaluar la salud intestinal de los lechones.

Si desean referencias, no duden en solicitarlas

Artículo traducido y adaptado de: Confirming gut health without touching the pig – Pig Progress

Leer más artículos de Elanco

 

PM-ES-20-0336

En el mercado se encuentran disponibles vacunas orales para ganado porcino, que presentan importantes ventajas en el control de ciertas patologías de índole entérica.

La vacunación en agua de bebida es una herramienta muy útil para facilitar el manejo en granjas de producción. No obstante, es necesario llevar a cabo un control estricto antes, durante y después de la vacunación.

A diferencia de los tratamientos inyectables en los cuales es fácil asegurarse de que todos los animales se han vacunado recibiendo la dosis adecuada, en las vacunaciones en agua de bebida hace falta tener en cuenta varios puntos para que el tratamiento preventivo sea eficaz.

Es cierto que se necesita ser sistemático a la hora de realizar este tipo de vacunaciones, pero una vez que quedan claros los principales aspectos a tener en cuenta, se convierte en un proceso fiable y de fácil manejo.

Por este motivo, se han de tener siempre en cuenta las buenas prácticas de vacunación. Para conseguir una adecuada respuesta inmune por parte del animal es necesario controlar varios puntos clave. Estos “key points” se pueden agrupar en cinco pilares:

MATERIAL

Higiene:

en el caso de que la vacuna requiera ser reconstituida se debe disponer de material limpio, es decir, libre de materia orgánica, restos de antibióticos, cloro u otras sustancias que puedan afectar  a  la  viabilidad del producto. Es algo tan simple que en ocasiones se vuelve en nuestra contra ya que nos olvidamos de su mantenimiento.

Por ejemplo, no se debería vacunar en materiales que hayan sido desinfectados justo antes de la vacunación. Aparte de desinfectar, hay que aclarar y dejar secar, una práctica que no siempre se tiene en cuenta.

Tipo de material:

En el caso de que se tenga que reconstituir el producto, se recomienda la utilización de recipientes de plástico (Iburg M., 2013). Hay que evitar aquellos que sean de metal.

En general, se suele disponer de los siguientes elementos para la vacunación: guantes, jarra medidora, cubo de plástico, agitador, plato de bebida, depósito, dosificadores.

El material que se utiliza para vacunar debe ser exclusivo para esta práctica.

INSTALACIÓN 

Existen diferentes mecanismos para vacunar en agua a los animales. Los principalmente usados son:

Platos

Dosificadores

Depósitos

Dosificador y depósito:

Higiene: Se deben de limpiar adecuadamente los dosificadores y es conveniente realizar un lavado con alta presión solo con agua por el circuito para eliminar residuos de cualquier medicamento o desinfectante que puedan contener las tuberías. Del mismo modo, los bebederos deben estar limpios.

Una forma práctica e in situ de comprobar que el agua está aparentemente limpia es tomar en un cubo una cierta cantidad del final de la línea y observar si al cabo de unos minutos se observa material sedimentado en el fondo. Es más frecuente de lo que pensamos tener estos hallazgos.

No hay que olvidar la posible presencia de biofilm dentro de las tuberías. Se debe prevenir la aparición de los mismos y en el caso de que exista debe ser eliminado antes de realizar cualquier tratamiento preventivo.

Platos: Los platos deben estar limpios y libres de materia orgánica. En el caso de que se hayan desinfectado deberíamos eliminar los posibles residuos aclarándolos. Es un paso sencillo que en ocasiones se pasa por alto.

Debe haber un número correcto de platos para que todos los animales tengan espacio suficiente para ir a beber.

Durante la vacunación en platos, se debe tener cerrado el acceso a agua a través de los bebederos para que solo tengan la opción de beber el agua contenida en los platos.

Para facilitar la llegada del agua con vacuna a los bebederos, conviene abrir el paso de agua y dejar que llegue al final de la línea de tuberías. Existen productos que facilitan la coloración del agua, de esta forma sabemos que la vacuna llega correctamente al final de la línea. Así todos los animales comenzarán a ingerirla en el mismo momento de tiempo. Del mismo modo, debe observarse que los animales tienen el morro teñido. Aquellos que no muestren ninguna coloración, estarán indicando que no han bebido.

AGUA

Calidad del agua:

Se debe tener en cuenta tanto la calidad a nivel físico-químico como a nivel microbiológico. El agua que consumen los animales debe tener una buena calidad y más aún cuando se requiera la vacunación de animales jóvenes recién destetados. Las revisiones del agua deben ser periódicas realizándose varias veces al año. Se suele utilizar la referencia de agua de consumo humano del R.D. 140/2003 para realizar el control.

En ningún caso se debe de vacunar si la calidad del agua no es aceptable. Primero habrá que corregir los parámetros que no se encuentren en el nivel adecuado.

Cantidad de agua:
Se debe calcular minuciosamente la cantidad de agua total en la que se va a albergar la vacuna.

Como norma general, se suele decir que los animales beben al día el 10% de su peso vivo.

No siempre es así, existen variaciones dependiendo de la época del año, la hora del día, la presencia de enfermedad, etc. Por ello, es conveniente realizar previamente el simulacro de consumo de agua 1 o 2 días antes de vacunar y durante las mismas horas del día en el que se vacunará

El objetivo es calcular el consumo de agua para asegurarnos de que la vacuna se consume en el tiempo adecuado.

Generalmente suele darse un rango de entre 2-4 horas para dar tiempo suficiente a que todos los animales vayan a beber al menos una vez y que la viabilidad de la vacuna no se vea alterada por llevar demasiado tiempo sin consumirse.

Se puede cortar el suministro de agua 1 o 2 horas antes de vacunar con el objetivo de generar sensación de sed.

 

Retirada de tratamientos

Tratamientos del agua

las principales sustancias que se utilizan son el cloro, dióxido de cloro, peróxido de hidrógeno, acidificantes, detergentes, etc. Se recomienda evitar su uso 24- 48 horas antes de vacunar y 24 horas después (Iburg M., 2014). Justo antes de vacunar es muy útil el uso de tiras reactivas que indiquen los niveles aproximados de cada tratamiento. Esto puede servir para verificar la ausencia de los mismos antes de comenzar con la vacunación.

Antibióticos:

Debe haber una ventana antibiótica, tanto antes como después de vacunar, ya que dependiendo del producto que se vaya a utilizar, éste puede ser alterado por el antibiótico en cuestión. Lo ideal es dejar una ventana de 7 días, tanto antes como después de vacunar, sobre todo en vacunas vivas orales que son muy sensibles a estos productos.

En ocasiones, no es posible ya que los animales pueden tener alguna patología que requiera el uso antibiótico a una edad y durante un periodo de tiempo determinado. Por ello, se recomienda al menos dejar de 3 a 4 días el periodo de ausencia de su uso.

ANIMAL

Estado sanitario:

El primer punto a tener en cuenta es el estado de salud de los animales antes de comenzar a vacunar. Muchas veces se vacunan animales enfermos que no están en condiciones óptimas de generar una correcta respuesta inmune. Es difícil encontrar el 100% de animales sanos en el momento de la vacunación, pero hay que tener en cuenta que la mayoría de ellos deben estar en buenas condiciones de salud para generar una correcta inmunidad  de grupo. Además, es importante que evitemos los momentos de estrés.

Por ejemplo, conviene evitarla vacunación en agua de bebida justo después de una vacunación vía inyectable. En ocasiones los animales se quedan retraídos y no comienzan a beber en un periodo considerable de tiempo.

Suspensión  de  otros  tratamientos:

Hay que suspender la utilización de medicamentos veterinarios, ya sea por vía inyectable, por agua o en pienso, que pueden afectar a la viabilidad de la vacuna a administrar. Se debe dejar una ventana antibiótica de 3 a 4 días antes y después de vacunar,  aunque lo ideal es estar una semana, sobre todo cuando se trata de antibióticos cuyo mecanismo de acción es de larga duración.

Consumo de agua:

Como se ha mencionado previamente, se debe conocer el  consumo  de  agua  de los animales que se van a vacunar. Aunque existen unas tablas estándar de ingesta de agua por día en función de la edad del animal, existe una alta variabilidad.

VACUNA

Lo primero que se debe hacer antes de utilizar cualquier medicamento veterinario es leer el prospecto, ya que aporta prácticamente todo lo que debemos saber acerca de la indicación, dosis, tiempo de espera y almacenamiento.

Como resumen, para las vacunaciones en agua de bebida se deben tener en cuenta los siguientes aspectos:

Mantenimiento de la cadena de frío (2-8°C)

Evitar contacto con luz solar

Fecha de caducidad y número de lote

Número de dosis a utilizar

Ausencia de sustancias  que  alteren la viabilidad de la vacuna:

Existe la posibilidad de que queden restos de desinfectante en los materiales que se van a utilizar para la vacunación, sobre todo en las tuberías por donde pasa el agua en el caso de utilizar dosificadores o depósitos. Por ello, es conveniente la utilización de estabilizantes que neutralicen el cloro y otras sustancias (Nadeau E., 2019).

Monitorización

Existen técnicas que permiten verificar la correcta vacunación de los animales.

Estas técnicas van desde el control de la sintomatología de los animales hasta la recogida de determinadas muestras para comprobar respuesta serológica a la vacunación.

En el caso de vacunas vivas, si existe la posibilidad de detectar la cepa vacunal en muestras del animal, es una técnica muy útil.

Fotos facilitadas por el Equipo Técnico de Elanco. Elanco y la barra diagonal son marcas registradas de Elanco o sus filiales. ©2020 Elanco Animal Health, Inc. c. o sus afiliadas.

PM-ES-20-0336

Bibliografía:

Drinking water vaccination against Salmonella. Iburg M. 2013. Lohmann Animal Health 2013.

En agua de bebida. Buenas prácticas de vacunación. Elanco. PM-ES-19-0197

Nadeau E. 2019. Post-Weaning Diarrhoea –A Complex Disease. PM-ES-19-0242

https://www.pig333.com/articles/water-quality-in-pigs_2270/

https://www.boe.es/buscar/pdf/2003/BOE-A-2003-3596-consolidado.pdf

PM-ES-20-0273

Elanco organizó dos charlas virtuales enfocadas en la diarrea postdestete (DPD) asociada a E. coli y el impacto que sobre la misma van a tener los cambios regulatorios en la Unión Europea.

El 7 y 8 de abril, Elanco organizó charlas virtuales educacionales destinadas a ayudar a los veterinarios y productores de la UE a encontrar el mejor método para proteger a los cerdos destetados frente a las diarreas asociadas E. coli tras el destete.

Estas charlas virtuales abordaron una amplia gama de problemas que influyen en el mantenimiento de la salud intestinal en cerdos destetados, con especial atención al periodo de transición para adaptarlo y cumplir con las nuevas regulaciones de la UE.

La asistencia fue alta, con más de 400 participantes en ambas sesiones.

 

A continuación, ofrecemos un resumen de la primera charla virtual que abordó los aspectos relevantes, tanto regulatorios como técnicos, en el ámbito del manejo en general de las DPD.

La segunda charla se centró más específicamente en las soluciones que Elanco ofrece en este momento de cambio y estuvo dirigida exclusivamente a veterinarios.

 

Claves para el manejo de la diarrea postdestete

  Nuevas regulaciones  

El Dr. Marc Henninger, Manager de Acceso a Mercados de Elanco, explicó que el nuevo reglamento sobre medicamentos veterinarios entrará en vigor en la UE en Enero de 2022.

La nueva reglamentación limita el uso de los antimicrobianos en tratamiento y metafilaxia y establece que ciertos antimicrobianos críticos se reserven para determinadas infecciones en humana.

Asimismo, en junio de 2022 se prohibirá el uso del óxido de zinc debido a los riesgos medioambientales.

En el caso de España, las nuevas regulaciones referentes al uso de óxido de zinc entrarán en vigor a partir de junio de 2022.

 

 

Esta regulación tendrá un gran impacto en la prevención de la diarrea postdestete en un futuro muy cercano en la Unión Europea.

 

Función intestinal 

El Dr. Alfons Jansman, Wageningen Livestock Research (Holanda), subrayó el importante papel del intestino:

El intestino no es funcionalmente maduro hasta después del destete (entre 6 y 8 semanas), siendo crucial tener cuidado con respecto al efecto que pueda tener cualquier intervención que influya en la colonización y la composición de la microbiota intestinal.

Por ejemplo, un tratamiento temprano con antibiótico puede reducir la diversidad de los microorganismos comensales que colonizan la microbiota intestinal, reduciendo la resistencia competitiva a la colonización de patógenos.

En este sentido, el Dr. Jansman enfatizó que las dietas de posdestete tienen un papel significativo, ayudando a la maduración óptima del intestino y mitigando el impacto negativo de los patógenos.

 

 

E. coli ETEC

El profesor de Elanco, Dr. Fréderic Vangroenweghe, introdujo la clasificación de los E. coli patógenos, y las enfermedades que causan, refiriéndose específicamente a la diarrea postdestete.

Explicó que los diferentes patotipos están clasificados en función de las fimbrias que usan para adherirse a la mucosa intestinal y las toxinas causantes de las enfermedades que pueden provocar.

Diferentes datos presentados muestran que los patotipos más prevalentes de E. coli son E. coli F4-F18, representando la gran mayoría de patotipos identificados (60%).

E. coli F4-F18 se difunde rápidamente por vía orofecal y la diarrea postdestete aparece 3-7 días tras el destete.

Cabe resaltar el fuerte impacto económico de la diarrea postdestete, ya que tal y como señaló el Prof. Vangroenweghe, las investigaciones han establecido que esta enfermedad provoca pérdidas de 2,40-4,50 €/cerdo destetado en la UE.

Se estima que la mortalidad asociada únicamente a la diarrea postdestete tiene un coste de 15.000 euros por año para un grupo de 500 cerdas.

Finalmente, se revisaron las medidas de control actuales diseñadas para reducir la presencia de patógenos como E. coli o para aumentar la resistencia de los cerdos a la infección:

Higiene

Atrasar el destete

Uso responsable de antibióticos y óxido de zinc

Uso de probióticos

Selección genética

Vacunación oral frente a E. coli F4/F18

 

Las soluciones de Elanco para combatir la diarrea postdestete

La segunda charla virtual empezó con el Profesor Éric Nadeau, Profesor adjunto de la Universidad de Montreal, explicando que el estrés físico, social y de la dieta asociado con el destete ayuda a la E. coli a colonizar el intestino de los lechones.

Por esta razón, la DPD es un desafío global que, normalmente comienza a las 2-3 semanas después del destete, sin embargo, la sintomatología y las pérdidas económicas pueden variar de una región a otra, y de una granja a otra.

Por ejemplo, la morbilidad puede variar de entre <5% a >30% y la mortalidad de <2% a >15%, con muertes súbitas en algunos casos.

 

Las investigaciones han identificado E. coli F4 y/o F18 enterotoxigénicos (ETEC) como los más comunes dentro de los casos de DPD en Europa, que van desde <80% en Benelux a un 50% en Alemania.

La progresión de la enfermedad se produce cuando el E. coli se adhiere a receptores específicos de las vellosidades y libera toxinas que dañan las células epiteliales, con la consiguiente liberación de agua y electrolitos resultando en la diarrea.

El Prof. Nadeau afirma que el control de la DPD causada por E. coli – ETEC necesita un enfoque de gestión multifactorial, incluyendo nutrición, aditivos en la alimentación, antimicrobianos junto a la profilaxis mediante la vacunación oral con vacunas como Coliprotec F4/F18 de Elanco.

Enfatizó que, con el cambio en la regulación en la UE, prohibiendo el uso de Óxido de zinc (ZnO) desde 2022, y en el estricto devenir de la reducción del uso de colistina, es algo todavía más crítico ahora de lo que era en el pasado.

La clave, es llevar la fase de transición hacia un enfoque más sostenible desde hoy mismo, para de esta forma tener tiempo de ajustar las diferentes estrategias, a nivel de granja, para cuando llegue el momento de la prohibición del uso de ZnO.

A la vista de esto, la vacunación es un enfoque efectivo y sostenible para reducir la DPD causada por E. coli, además de formar parte de un programa de control optimizado incluyendo otras prácticas de gestión como la bioseguridad.

 

  Resultados de la vacunación frente a E. coli  

La segunda charla virtual concluyó con el Prof. Frédéric Vangroenweghe dándonos consejos prácticos para la administración de la vacuna oral F4/F18 de Elanco, tanto antes del destete en drenching, en agua de bebida o por dosificador automático, como después del destete usando la línea de bebida.

La clave para el éxito en la prevención de la DPD está en el enfoque de gestión multifactorial que ya mencionó el Prof. Éric Nadeau, incluyendo nutrición, aditivos en la alimentación, antimicrobianos junto a la profilaxis mediante la vacunación oral.

Las buenas prácticas de vacunación implican una buena higiene en la granja, la no administración concurrente de antibiótico y vacunar 7 días antes de que ocurra el desafío.

Puedes ver el contenido íntegro de las dos charlas escaneando los códigos QR adjuntos.

Para más información sobre Coliprotec puedes también contactar con Elanco

PM-ES-20-0273

Coliprotec, Elanco y la barra diagonal son marcas registradas de Elanco o sus afiliadas © 2020 Elanco o sus afiliadas.

Coliprotec F4/F18 liofilizado para suspensión oral para porcino.

TITULAR DE LA AUTORIZACIÓN DE COMERCIALIZACIÓN:

Prevtec Microbia GmbH, Geyerspergerstr. 27, 80689 Múnich, ALEMANIA. COMPOSICIÓN CUALITATIVA Y CUANTITATIVA, Sustancia activa: Cada dosis de la vacuna contiene: Sustancias activas: Escherichia coli, viva no patógena cepa O8:K87* (F4ac): 1,3×108 a 9,0×108 UFC** Escherichia coli, viva no patógena cepa O141:K94* (F18ac): 2,8×108 a 3,0×109 UFC** * no atenuadas **UFC: unidades formadoras de colonias. Indicaciones de uso: Porcino. Para la inmunización activa de porcino a partir de los 18 días de vida contra Escherichia coli enterotoxigénica F4 positiva y F18 positiva, a fin de: – reducir la incidencia de diarrea posdestete (DPD), moderada o grave, causada por E. coli en los lechones infectados; – reducir la excreción fecal de E. coli enterotoxigénica F4 positiva y F18 positiva por los lechones infectados. Establecimiento de la inmunidad: 7 días después de la vacunación.

Duración de la inmunidad: 21 días después de la vacunación.

Contraindicaciones: Ninguna. No se recomienda vacunar animales que estén en tratamiento con inmunodepresores ni vacunar animales que estén recibiendo un tratamiento antibacteriano eficaz contra E. coli.

Precauciones especiales para su uso en animales: Vacunar solamente animales sanos. Los lechones vacunados pueden excretar las cepas vacunales durante al menos 14 días después de la vacunación. Las cepas vacunales se transmiten fácilmente a otros cerdos en contacto con los lechones vacunados. Los cerdos no vacunados en contacto con lechones vacunados albergarán y excretarán las cepas vacunales igual que los lechones vacunados. Durante este tiempo, debe evitarse el contacto de cerdos inmunodeprimidos con los lechones vacunados.

Precauciones específicas que debe tomar la persona que administre el medicamento veterinario a los animales: Usar un equipo de protección personal consistente en guantes protectores desechables y gafas de seguridad al manipular el medicamento veterinario. En caso de ingestión accidental, consulte con un médico inmediatamente y muéstrele el prospecto o la etiqueta. En caso de derrame sobre la piel, lave la zona con agua y consulte con un médico inmediatamente y muéstrele el prospecto o la etiqueta.

Tiempo de espera: Cero días. Medicamento sujeto a prescripción veterinaria.

Nº de registro: EU/2/16/202/001-003. http://www.ema.europa.eu/docs/es_ES/document_library/EPAR_-_Product_Information/ veterinary/004225/WC500220970.pdf

 

 

Adaptado del artículo publicado en PigProgress: EU’s zinc oxide ban: Preventing PWD with vaccination

EM-ES-20-0017

Las nuevas regulaciones de la UE sobre el uso de colistina y la reducción gradual del uso de óxido de zinc han incrementado la necesidad de los productores de porcino de adoptar soluciones alternativas para prevenir la diarrea postdestete ocasionada por E. coli.

E. coli enterotoxigénico (ETEC) es el patotipo más importante asociado a la diarrea postdestete en lechones, pudiendo resultar en pérdidas económicas significativas debido a la mortalidad, la menor ganancia de peso y a los costes derivados de los tratamientos, vacunaciones y suplementos alimenticios.

Las cepas ETEC que aparecen en el postdestete poseen, principalmente, fimbrias F4 y F18 y producen una o más de las siguientes enterotoxinas:

  • Enterotoxinas termoestables STa y/o STb
  • Enterotoxina termolábil LT
  • Enterotoxina termoestable enteroagregativa (EAST1)

Durante muchos años, las dos principales estrategias para controlar la diarrea postdestete han sido:

  1. La adición de óxido de zinc en el pienso de los cerdos.
  2. El uso de antibióticos frente a E. coli, como la colistina.

La adición de óxido de zinc en el pienso a dosis de etiqueta para los cerdos ha demostrado reducir la incidencia de diarrea postdestete y de la mortalidad, mejorando el rendimiento de los lechones destetados.

 

Impacto de las nuevas regulaciones de la UE sobre el uso de colistina

La colistina se ha utilizado ampliamente en porcino, tanto como tratamiento curativo como para la prevención de infecciones por E. coli y diarreas postdestete.

No obstante, este antibiótico es considerado como muy importante para los humanos, reservándose para el tratamiento frente a bacterias Gram-negativas multirresistentes.

El reciente descubrimiento del gen mcr-1 que otorga resistencia a la colistina a los miembros de la familia Enterobacteriaceae ha generado gran preocupación por la posible pérdida de efectividad de este antibiótico para el tratamiento de infecciones ocasionadas por bacterias Gram-negativas en humanos.

 

Objetivos nacionales más estrictos

Se han presentado varias medidas para reducir el uso de colistina en los animales en “la actualización de las recomendaciones sobre el uso de colistina en animales en la Unión Europea: desarrollo de resistencias y su posible impacto en la salud humana y animal” publicada por la Agencia Europea del Medicamento (EMA) en julio de 2016.

En el informe se recomendaba que, a partir de 2019-2020, todos los Países Miembros deberían reducir el uso de colistina en los animales para llegar al objetivo de 5 mg colistina/PCU.

También se recomendaba a los Estados Miembros a que establecieran objetivos nacionales más estrictos, idealmente por debajo de 1 mg/colistina/PCU.

La reducción del uso de colistina no debería compensarse incrementando el uso de otros tipos de antibióticos, sino que se debería lograr a través de otras medidas (mejora de las prácticas de manejo, reforzar la bioseguridad entre distintas fases, vacunación, etc.)

La EMA incluyó la colistina en el grupo de antibióticos de la Categoría 2, que son aquellos medicamentos reservados para el tratamiento de infecciones en los animales cuando no existen tratamientos alternativos efectivos.

Por ello, la colistina debería considerarse como un tratamiento de último recurso.

 

Impacto de las nuevas regulaciones de la UE sobre el uso de óxido de zinc 

El 16 de marzo de 2019, la EMA completó una revisión sobre la seguridad y efectividad de los medicamentos veterinarios que contienen óxido de zinc para su administración oral en animales de producción.

El Comité de Medicamentos de Uso Veterinario (CVMP) de la EMA concluyó que la relación global riesgo-beneficio de los medicamentos veterinarios con óxido de zinc para su administración oral en cerdos es negativo, ya que el efecto beneficioso del óxido de zinc con respecto a la prevención de diarrea en cerdos no contrarresta los riesgos medioambientales.

Por ello, el CVMP recomendó rechazar la concesión de autorizaciones para la comercialización y la retirada de autorizaciones actuales para la comercialización de medicamentos veterinarios con óxido de zinc.

El 26 de junio de 2017, la Comisión Europea adoptó la decisión de retirar todas las autorizaciones para la comercialización de los medicamentos veterinarios, incluidos en el Anexo I de la Decisión, conteniendo óxido de zinc para su administración oral en animales de producción.

El periodo de aplazamiento no debe sobrepasar los 5 años desde junio de 2017, lo que implica que la Decisión no deberá implementarse más tarde del 26 de junio de 2022.

 

Pérdidas económicas ocasionadas por la diarrea postdestete

La diarrea postdestete sigue siendo una enfermedad que ocasiona importantes pérdidas económicas al sector porcino.

Si bien, los antibióticos han contribuido de manera significativa a mitigar las pérdidas económicas derivadas de la diarrea postdestete en cerdos, la preocupación por el desarrollo de resistencias a los antibióticos ha conducido a la restricción del uso de antimicrobianos de importancia crítica (critically important antimicrobials – CIAs) en animales destinados al consumo humano.

Particularmente, esta reducción del uso de colistina limita las opciones terapéuticas para el tratamiento de la diarrea postdestete. Asimismo, la restricción del uso de óxido de zinc conllevará una evaluación cuidadosa de las medidas de prevención y control de la diarrea postdestete.

 

Beneficios de la vacunación

La vacunación es un enfoque efectivo para reducir la ocurrencia de diarrea postdestete asociada a ETEC, ya que permite reducir la presión de infección y aumenta la inmunidad de la población de cerdos.

Varios estudios realizados con cerdos han demostrado una reducción del uso de antibióticos tras la vacunación.

La vacuna viva frente a ETEC (F4 y F18) está disponible en Europa y otros países.

Esta vacuna se adiciona al agua de bebida y está indicada para la vacunación de lechones a partir de los 18 días de vida.

 

Los estudios clínicos confirman que la administración de esta vacuna reduce significativamente la colonización intestinal del patotipo E. coli enterotoxigénico (ETEC), protegiendo a los lechones frente a ETEC F4 y/o F18.

 

Una estrategia de control prometedora

La vacunación es una de las estrategias más prometedoras para el control de diarrea postdestete en lechones, tanto por su eficacia preventiva como por su rentabilidad, pero debería apoyarse en otras medidas de control.

Entre estas medidas, la mejora de parámetros relacionados con el manejo (temperatura, ventilación, densidad, higiene), así como el control de la nutrición, bienestar y bioseguridad, son factores cruciales para el control de la diarrea postdestete.

Con las nuevas regulaciones de la UE sobre la restricción del uso de colistina y la reducción progresiva del uso de óxido de zinc hasta su completa prohibición en 2022 en España, es importante que los productores y veterinarios comiencen su transición desde estos antimicrobianos hacia otros enfoques más sostenibles para la prevención de la diarrea postdestete.

Esto dará tiempo suficiente para ajustar su uso en cada granja con el objetivo de mejorar la salud intestinal de los animales, la cual se traducirá en una mejora de los resultados productivos.

Elanco y la barra diagonal son marcas registradas de Elanco o sus filiales.

© 2020 Elanco o sus afiliadas.

EM-ES-20-0017

En el caso del intestino, éste cuenta con una “barrera intestinal” (Salvo Romero et al., 2015), la cual se ve afectada de forma multifactorial (procesos infecciosos, nutricionales, de manejo, etc.); por lo que, ante un problema multifactorial harán falta soluciones multifactoriales.

IMPORTANCIA DE LA BARRERA INTESTINAL 

Esta “barrera” contribuye a mantener una correcta integridad intestinal, la cual se considera un factor clave en la producción animal.

En avicultura, por ejemplo, existen numerosas experiencias en cuanto a su adecuado mantenimiento, mientras que en producción porcina es relativamente reciente su estudio.

El primer paso es entender que una función intestinal comprometida reducirá las defensas naturales contra enfermedades (Goldszmid and Trinchieri, 2012).

Por ello, el productor que busca un mejor rendimiento, debe preocuparse por la salud intestinal de sus animales.

 

ANATOMÍA DE LA BARRERA INTESTINAL

La mucosa intestinal está compuesta por una serie de células epiteliales que hacen de barrera entre el medio interno y el externo. Ahora bien, se necesita una cierta permeabilidad para permitir el paso selectivo de ciertas sustancias.

Como se observa en la Figura 1, la barrera intestinal está provista de numerosas células, cada una situada en una parte del intestino y con su función correspondiente.

  Capa interna y externa del moco  

Contienen IgA secretora, mucinas y péptidos antimicrobianos

  Epitelio  

Enterocitos

Células de Goblet: sintetizan y liberan mucina

Células de Paneth: sintetizan péptidos antimicrobianos

Células enterocromafines: producen hormonas y otras sustancias

 Células madre intestinales

  Lámina propia  

Tejido linfoide: compuesto por macrófagos, células dendríticas, células plasmáticas, linfocitos, neutrófilos y tejido linfoide organizado (Placas de Peyer)

Atendiendo a las diferentes fases del ciclo de producción en el ganado porcino, el propio destete se considera como causa directa de estrés en los lechones, por lo que es de especial importancia tratar de evitar en la medida de lo posible todo aquello que genere un estrés adicional.

 

¿QUÉ OCURRE TRAS EL DESTETE?

Tanto el sistema digestivo como el sistema inmune van a sufrir una serie de alteraciones y suele coincidir con que la edad de los animales no es la idónea para que el proceso de destete se desarrolle con normalidad.

El periodo de lactación en la naturaleza tiene una duración de unas 20 semanas (Jensen et al., 1992; Weary et al., 2007).

La edad de destete es un factor a considerar ya que se suele realizar de forma temprana.

Hay estudios que demuestran que, al aumentar la edad de destete, se consigue más tiempo para que el tracto gastrointestinal madure y que los lechones puedan adaptarse a una comida sólida durante el periodo previo al destete. Además, los destetes con más de 21 días de vida pueden derivar en una mejora del crecimiento (Main et al., 2004).

 

Aparte de los cambios morfológicos, enzimáticos e inflamatorios del intestino, una vez concluido el destete, se va a producir un cambio en la propia microbiota intestinal. El equilibrio de esta microbiota es esencial para mantener una buena integridad intestinal (Cranwell, 1995). Muchos factores son capaces de afectar este equilibrio y causar alteraciones en la estructura morfológica de la pared celular intestinal favoreciendo infecciones y reduciendo el rendimiento de los animales, como por ejemplo el estrés, el uso de antibióticos, aditivos alimentarios o la composición de la dieta.

 

¿QUÉ ESTÁ PASANDO CON LA DINÁMICA DE INFECCIÓN DE LAS PRINCIPALES PATOLOGÍAS DIGESTIVAS?

Hay que tener en cuenta que la dinámica de infección por parte de los principales agentes patógenos está cambiando.

Esto se debe en parte a la reducción de la utilización de ciertos antibióticos. Si recurrimos a bibliografía, hay un claro cambio de tendencia.

En 2008, Aarestrup y colaboradores recabaron información sobre la prevalencia de los principales patógenos digestivos.

Como puede observarse en la Figura 3, la prevalencia de Escherichia colidisminuía cada año desde un 45% de prevalencia en 1999 a aproximadamente un 20% en 2006.Ahora bien, esta evolución ha sufrido un cambio brusco y, hoy en día, se considera uno de los patógenos más prevalentes en el periodo posdestete.

Además, su aparición ya no solo se da los primeros días tras el destete, como se observa en la Figura 4, sino que puede llegar incluso a haber brotes a las entradas a cebo.

 

LAS ENZIMAS CONTRIBUYEN DE FORMA POSITIVA AL MANTENIMIENTO DE LA INTEGRIDAD INTESTINAL

En lo que se refiere a la composición de las dietas, cuando los ingredientes utilizados son de baja calidad o la dieta está desequilibrada, el exceso de nutrientes no digeridos en el tracto gastrointestinal es usado como sustrato para las bacterias patógenas favoreciendo el desequilibrio de la microbiota intestinal y la aparición de enfermedades.

  FACTORES ANTI-NUTRICIONALES  

Los factores anti-nutricionales presentes en algunas materias primas, además de influenciar negativamente la digestibilidad de nutrientes, pueden favorecer la inflamación intestinal, por lo tanto, también tienen un papel importante sobre el rendimiento de los animales (Latham et al., 2018; Ikegami et al., 1990).

En los últimos años, los aditivos alimentarios están siendo cada vez más estudiados como alternativa frente a la reducción del uso de antibióticos, óxido de zinc y la creciente demanda por productos ecológicos, que generan menos impacto al medio ambiente. Entre ellos podemos encontrar:

  • Ácidos orgánicos e inorgánicos
  • Probióticos/ Levaduras
  • Prebióticos
  • Aceites esenciales
  • Enzimas

Las enzimas exógenas en particular, además de mejorar la digestibilidad de nutrientes y reducir el coste de la fabricación de piensos, también pueden reducir los efectos negativos de los factores anti-nutricionales, mejorando la salud intestinal.

Las enzimas utilizadas actualmente en la alimentación animal, presentan distintos modos de acción. La mayoría de ellas son liberadoras de nutrientes, descomponen el sustrato del pienso haciendo disponibles más nutrientes y energía para el crecimiento y la producción. Por ejemplo, con el uso de las carbohidrasas que rompen los polisacáridos no amiláceos (PNAs) y de las lipasas que hidrolizan las grasas, podemos mejorar la disponibilidad de la energía.

Las proteasas mejoran la digestibilidad de las proteínas por hacer más disponibles los aminoácidos y las fitasas mejoran la digestibilidad de minerales como el fósforo al hidrolizar el ácido fítico, indigestible por animales monogástricos (Choct., 2006; Radcliffe., 2000).

La enzima ß-mananasa, registrada recientemente para porcino en Europa, tiene un modo de acción distinto de las demás enzimas exógenas comercializadas actualmente. El principal modo de acción es ahorrar energía al prevenir que se desencadene la respuesta inmune innata cuando el factor anti-nutricional ß-manano está presente en el pienso; en otras palabras, optimiza la salud del intestino (Pettey., 2002; Anderson et al., 2008).

Los ß-mananos son compuestos inmunógenos considerados como potentes factores anti-nutricionales que afectan negativamente la producción disminuyendo la rentabilidad (Anderson et al., 2008)

 

CARACTERÍSTICAS DE LOS ß-MANANOS

Fibras de polisacáridos constituidos por una cadena principal de manosa con enlaces laterales de galactosa y glucosa.

Se encuentran en la mayoría de las materias primas destinadas a la alimentación animal como la harina de soja, girasol o cebada (Ferrel et al., 2014).

Indigestibles para animales monogástricos.

Sobrevive a todos los procesos tecnológicos más utilizados durante la fabricación del pienso (Couch et al., 1967).

Normalmente aumentan la viscosidad intestinal porque son altamente solubles en agua (Latham et al., 2018).

La cantidad en las dietas de cerdos depende de la composición (puede variar entre 0,15% y 0,35%).

Reconocidos como patrones moleculares asociados a patógenos (respuesta PAMPs) por presentar en su estructura moléculas similares a las presentes en la pared celular de algunos patógenos (Stahl & Ezehowitz., 1998).

Activan el sistema inmune innato (Anderson et al., 2008).

Son más nocivos cuando el animal sufre algún desafío, como, por ejemplo, infecciones o stress (Hsiao et al., 2004).

La enzima ß-mananasa, además de ayudar a proteger la integridad intestinal al degradar los ß-mananos presentes en el pienso, evita el gasto energético producido por la activación del sistema inmune innato (aproximadamente 3% de la energía alimentaria). Esta energía que se ahorra es destinada al crecimiento y desarrollo del animal (Spurlock, 1997).

La aplicación comercial de enzimas como aditivo alimentario tiene un historial de aproximadamente 35 años. Durante este período, surgió la industria de enzimas para piensos y ha pasado por varias fases de desarrollo. Con la tecnología actual, las enzimas producidas son cada vez más sofisticadas y específicas, los distintos modos de acción, causan efectos sobre el organismo animal que van desde cambios en la microflora intestinal hasta la respuesta del sistema inmune (Choct, 2006).

El productor que busca adaptarse a las nuevas tendencias que el sector cárnico atraviesa durante los últimos años, debe conocer todas las estrategias disponibles que permiten mantener o mejorar la productividad, ya sean control de enfermedades, programas vacunales, sistemas de bioseguridad, manejo, mejora de las instalaciones o estrategias nutricionales.

Como se ha mencionado anteriormente, ante un problema multifactorial harán falta soluciones multifactoriales.

Referencias bibliográficas:

1. Aarestrup F.M., Duran C.O. y Burch D.G.S. 2008. Antimicrobial resistance un swine production. Animal Health Research Reviews 9(2); 135-148.

2. Anderson, D.M., Hsiao, H.-Y., and Dale N.M. 2008. “Identification of an Inflammatory Compound for Chicks in Soybean Meal-II.” Poultry Science 2008; 87: 159.

3. Bomba L. et al., (2014). Gut response induced by weaning in piglet features marked changes in immune and inflammatory response.

4. Choct M. Enzymes for the feed industry: past, present and furue. World’s Poultry Science Journal V.62, 2006.

5. Couch, J.R., Y.K. Bakshi, T.M. Ferguson, E.B. Smith and C.R. Creger (1967) The effect of processing on the nutritional value of guar meal for broiler chicks. British Poultry Science 8: 243‐250.

6. Cranwell, P.D. Development of the neonatal gut and enzyme systems. In The neonatal pig: development and survival. Ed. Cab Internatilnal. P.99-154, 1995.

7. Ferrel, J., Anderson, D.M., and Hsiao, H.-Y. 2014. “Content of Soluble Non-Starch Polysaccharides β-mannan and Xylan in Legume Meals, Non-Legume Meals, and Cereal Grains or Cereal Grain by-products.” Poster presented at the MidWest ASAS – Journal Animal Science, 92 2014; n/a: 328.

8. Goldszmid and Trinchieri. 2012. The price of immunity. Nature immunology. Vol. 13, N. 10. 932-938.

9. Hsiao, H.-Y., Anderson, D.M., Jin, F.L., and Mathis, G.F. 2004. “Efficacy of β-mannanase (HemicellR) in Broiler Chickens Infected with Necrotic Enteritis.” International Scientific Forum, Abstract 120, The Southern Conference on Avian Diseases.

10. Ikegami, S., Tsuchihashi, F., Harada, H. et al. 1990. “Effect of Viscous Indigestible Polysaccharides on Pancreatic-Biliary Secretion and Digestive Organs in Rats.” Journ. of Nutrition. 120: 353-360.

11. Jensen P., Strangel G. (1992). Behaviour of piglets during weaning in a semi natural Enclosure.

12. Latham, R.E., Williams, M.P., Walters, H.G., Carter, B., and Lee, J.T. 2018. “Efficacy of ß-mannanase on Broiler Growth Performance and Energy Utilization in the Presence of Increasing Dietary Galactomannan.” Poultry Science, Volume 97, Issue 2, 1.

13. Main R.G., Dritz S.S., M. D. Tokach M.D.,, Goodband R.D.,and Nelssen J.L. 2004. Increasing weaning age improves pig performance in a multisite production system. Nº82, pp,1499-1507.

14. Pettey, L.A., Carter, S.D., Senne, B.W. and Shriver, J.A. 2002. “Effects Of ß-mannanase Addition to Corn-Soybean Meal Diets on Growth Performance, Carcass Traits, and Nutrient Digestibility of Weanling and Growing-Finishing Pigs.” J. Anim. Sci. 80: 1012-1019.

15. Radcliffe J.S. Dissertation, 2000. The Use of Steered Ileo-cecal Valve Cannulated Pigs to Evaluate the Effects of Adding Phytase or B-mannanase to the Diet on Amino Acid, Mineral and Energy Utilization. Faculty of Virginia Polytechnic Institute and State University.

16. Salvo-Romero E., Alonso-Cotoner C., Pardo-Camacho C., Casado-Bedmar M. y Vicario M. 2105. Función barrera intestinal y su implicación en enfermedades digestivas. Vol. 107, N.º 11, pp. 686-696.

17. Stahl, P. and Ezehowitz, R. 1998. “The mannose receptor is a pattern recognition receptor involved in host defense.” Curr. Opin. Immunol. 10(1):50-55.

18. Spurlock, M. 1997. “Regulation of Metabolism and Growth During Immune Challenge: An Overview of Cytokine Function.” J. Anim. Sci. 75: 1773-1783.

19. Weary Daniel M, Jasper Jennifer, Hötzel María J. 2007. Understanding weaning distress.

20. Whistler, R. and Saarnio, J. 1957. “Galactomannan From Soy Bean Hulls.” J. Am. Chem. Soc. 79: 6055-6057.

EM-ES-19-0063

Elanco y la barra diagonal son marcas registradas de Elanco o sus filiales. © 2019 Elanco Animal Health, Inc. o sus afiliadas.

PM-ES-19-0130

La diarrea postdestete representa uno de los principales problemas que nos encontramos en la producción porcina actual. En esta patología es multifactorial, patógenos, control ambiental y nutrición interactúan, modulando la expresión clínica de la misma. Aunque bien conocida, la exigencia productiva actual hace que en ocasiones su control sea complicado.

A lo largo del presente documento, revisaremos siete aspectos clave a tener en cuenta para su control, intentando evitar de esta forma los tratamientos antibióticos y otros tratamientos no en la medida de lo posible.

 

Consumo de pienso durante la lactancia

El momento del destete es uno de los más desafiantes de la vida del lechón, y sin duda, el que marca el mayor riesgo para diferentes enfermedades del cerdo.

Supone un grave estrés para el animal y al contrario que en la naturaleza se produce de forma temprana y brusca, ya que el suministro de leche como fuente básica de alimentación desaparece de forma radical y debiendo ingerir pienso y agua para cubrir sus necesidades.

Su aparato digestivo no está listo aún para asimilar los nuevos alimentos, que serán su única fuente nutricionl, generando dos problemas principales:

  • La anorexia o ausencia de ingesta más o menos prolongada
  • La mala digestión y absorción del alimento que genera oportunidades a bacterias oportunistas como Escherichia coli para multiplicarse y provocar problemas.

Por tanto, si logramos que nuestros animales ingieran pienso sólido en cantidad suficiente antes del destete, habremos dado un gran paso en aras de su salud. Esto, sin embargo, presenta varias dificultades que chocan con el actual sistema de producción.

La edad de los lechones es un factor clave. El consumo de alimento sólido en paridera es hasta cuatro veces mayor a los 28 días de edad que a los 20 (Bruininx et al. 2012).

En dicho estudio, se constató que el 100% de los animales que probaron pienso suplementario en paridera arrancaron a comer en las primeras 20 horas tras el destete. Este tiempo fue de más de 50 horas para aquellos que desconocían dicho suplemento.

Por tanto, si nuestra edad de destete es lo más tarde posible y administramos alimento a los lechones durante la lactación con buenas medidas de manejo, como hacerlo en pequeñas cantidades y varias veces al día, habremos ganado un punto básico para asegurar una correcta salud intestinal.

 

Control ambiental en la fase de transición

Los animales recién separados de sus madres son animales vulnerables. Su ingesta es baja y su capacidad de termorregulación casi inexistente. Además, el consumo energético es alto ya que deben afrontar la adaptación al nuevo medio, las luchas jerárquicas y los tremendos desafíos que su sistema inmune aún inmaduro debe afrontar.

Por ende, las condiciones ambientales de la transición que los aloje deben estar perfectamente controladas, más aún si cabe en la primera semana de ocupación.

   Temperatura  

Si la temperatura al final de la fase de lactación debe situarse en torno a los 22-24ºC, al inicio de la fase 2 debe ser de alrededor de 28ºC y con ausencia de velocidades de aire superiores a 0,1 metros/segundo para suplir el déficit regulador de los lechones.

Es bien conocido que el frio provoca una disminución de la motilidad intestinal. Esto facilita enormemente la adhesión de E. coli a la pared intestinal y así poder generar su efecto patógeno.

Según avancen los días y semanas podremos ir reduciendo la temperatura para acabar en torno a los 21ºC a los 60 días.

Si la temperatura es la adecuada los cerdos no malgastarán energía en cuestiones que disminuyan su rendimiento zootécnico.

 

Limpieza y desinfección adecuadas

E. coli es una bacteria terriblemente resistente en el medio ambiente y es capaz de resistir un rango de temperaturas muy amplio que oscila entre los 6ºC y los 50ºC, siendo capaz de crecer en condiciones complicadas para otros gérmenes, como ambientes con un 6% de NaCl, o pH de hasta 10.

Por estas razones se hace muy importante el realizar unas óptimas tareas de limpieza y desinfección en los alojamientos entre sucesivos lotes, así como realizar un manejo todo dentro/ todo fuera y un vaciado adecuados.

 

Todo comienza con una correcta eliminación de la materia orgánica presente, paso clave ya que su presencia reduce drásticamente la eficacia de los desinfectantes al impedir su contacto o formar compuestos inertes (Holah et al. 1995). Los jabones son los mayores aliados y su uso es amplio en las explotaciones porcinas, aunque debería ser empleado en todas las ocasiones.

Es bien sabido que con frecuencia, cepas patógenas de E. coli son resistentes a antibióticos, pero algunos estudios demuestran que dichos patógenos también son resistentes a multitud de los desinfectantes habituales y aún más en presencia de materia orgánica (Thompson JR et al. 2007).

Todo ello sugiere que la elección de los desinfectantes a emplear,  la rotación de los mismos, e incluso el uso sucesivo de varios en cada limpieza y desinfección de las salas de transición constituyen una eficaz herramienta de prevención.

 

Aporte de agua y calidad de la misma

El agua es el nutriente más importante en la dieta de nuestros animales. Su consumo está estrechamente relacionado con la ingesta de pienso, luego si no beben lo suficiente, o el agua no es de la calidad química o microbiológica adecuada, se abre una puerta a la aparición de problemas entéricos de toda índole.

 

 

Además de las cantidades y presiones correctas, lo ideal es contar con un punto de agua cada 15 lechones para lograr estos parámetros, ya que, si no, la ingesta se vuelve irregular, creándose un ambiente ideal para la aparición de patologías como la colibacilosis.

La calidad del agua es también fundamental, ya que aguas contaminadas son portadoras de numerosos agentes potencialmente patógenos como Escherichia coli o Clostridium.

Altos contenidos en sodio asociados a algún anión, como en el caso del ,

 

 

Correcta nutrición

Este apartado daría para escribir cientos de páginas. Tras el destete el sistema digestivo del lechón es inmaduro, como vimos en el punto uno, y los requerimientos nutricionales especialmente delicados.

Ser capaz de ajustar la composición de la dieta, cuidando aspectos como proteína, energía y fibra, así como las fuentes de las mismas, es absolutamente necesario y requiere una estrecha colaboración entre la producción y la nutrición.

Un problema que se presenta cada día con más frecuencia en las explotaciones porcinas es la dispersión de pesos y edades de los lechones a destete debido a la alta producción de las cerdas reproductoras que se incrementa año tras año.

Existen claras evidencias de que un elevado número de fetos en el útero está vinculado con el retraso del crecimiento de los mismos (Beaulieu et al., 2010).

Como consecuencia de esta hiperproducción, los lechones destetados presentan una gran variabilidad en pesos y edades, lo cual hace que sea sumamente difícil atender a las necesidades de todos ellos ya que son muy diferentes. El manejo en granja debe ir encaminado a lograr la mayor homogeneidad de animales al momento del destete para poder asegurar una óptima producción.

 

Control de otras patologías

En esta fase de la vida del cerdo, diferentes patógenos pueden causar cuadros clínicos que cursen con diarrea. En muchos casos pueden alterar la permeabilidad intestinal y favorecer la aparición de colibacilosis. Por ello es importante que estén bajo control.

Entre los virus, el que con mayor frecuencia nos encontramos es el rotavirus. Un estudio desveló una prevalencia global del 16,7%, siendo el porcentaje de positivos un 32,8% en los lactantes y un 10,2% en los animales destetados (Halaihel et al., 2010).

El coronavirus causante de la diarrea epidémica porcina ha sido responsable en los últimos años de una epidemia global, y es especialmente peligroso para lechones lactantes cuando se presenta por primera vez en la explotación. A nivel de transición, genera diarrea profusa y acuosa, aunque los síntomas no son tan graves.

Para ambas patologías víricas, la inmunización de las reproductoras es clave para frenar su avance, así como la bioseguridad para prevenir su entrada en granja.

La coccidiosis por Isospora suis en la fase de paridera daña el epitelio intestinal, debido a su efecto patógeno, y esto abre la puerta de entrada a otras patologías como puede ser la diarrea postdestete.

 

La vacunación frente a E. coli

La vacunación ha demostrado ser una eficaz forma de prevenir la diarrea postdestete originada por E. coli ETEC.

Un estudio realizado con vacuna viva oral, demostró ser capaz de reducir la mortalidad asociada a esta patología, así como la aparición de diarrea y la excreción de E. coli patógeno (E. Nadeau et al 2017).

Previamente a la utilización de cualquier vacuna, deberemos realizar un correcto diagnóstico para asegurarnos de cuál causa la diarrea, que patotipos y virotipos se encuentran en la explotación y si estos se ven cubiertos por la vacuna a emplear.

Es importante analizar cuál es el momento óptimo de aplicación según las características del producto y el momento de aparición de la diarrea, así como otros programas vacunales de la explotación. Debemos también comprobar la compatibilidad con otros tratamientos que se estén realizando en las explotaciones en el caso de emplear vacunas vivas.

 

BIBLIOGRAFÍA

1. Efficacy of a single oral dose of alive bivalent E.coli vaccine against post-weaning diarrhea due to F4 and F18-positive enterotoxigenic E.coli. E Nadeau et al. The Veterinary journal 226 (2017) Pag 32-.39.

2. Effect of creep feed consumption on individual feed intake characteristics and performance of group-housed weanling pigs. Bruininx, E. Journal of animal science 2002.

3. Elika. Fundación Vasca para la seguridad alimentaria. Ficha E. coli.

4. Efficacy of some Disinfectant compounds against porcine bacterial pathogens. Thompson J.R. Pig Journal Vol 60. 2009.

5. Nutrition Partners 2016. Website.

6. Impact of piglet birth weight, birth order, and litter size on subsequent growth performance, carcass quality, muscle composition, and eating quality of pork. Beaulieu et al. 2010. Journal of animal science 88.

7. Enteric calicivirus and rotavirus infections in Pigs. Halaihel et al 2010. Epidemiology and Infection 138.

 

Coliprotec F4/F18 liofilizado para suspensión oral para porcino. TITULAR DE LA AUTORIZACIÓN DE COMERCIALIZACIÓN: Prevtec Microbia GmbH, Geyerspergerstr. 27, 80689 Múnich, ALEMANIA. COMPOSICIÓN CUALITATIVA Y CUANTITATIVA, Sustancia activa: Cada dosis de la vacuna contiene: Sustancias activas: Escherichia coli, viva no patógena cepa O8:K87* (F4ac): 1,3×108 a 9,0×108 UFC** Escherichia coli, viva no patógena cepa O141:K94* (F18ac): 2,8×108 a 3,0×109 UFC** * no atenuadas **UFC: unidades formadoras de colonias. Indicaciones de uso: Porcino. Para la inmunización activa de porcino a partir de los 18 días de vida contra Escherichia coli enterotoxigénica F4 positiva y F18 positiva, a fin de: – reducir la incidencia de diarrea posdestete (DPD), moderada o grave, causada por E. coli en los lechones infectados; – reducir la excreción fecal de E. coli enterotoxigénica F4 positiva y F18 positiva por los lechones infectados. Establecimiento de la inmunidad: 7 días después de la vacunación. Duración de la inmunidad: 21 días después de la vacunación. Contraindicaciones: Ninguna. No se recomienda vacunar animales que estén en tratamiento con inmunodepresores ni vacunar animales que estén recibiendo un tratamiento antibacteriano eficaz contra E. coli. Precauciones especiales para su uso en animales: Vacunar solamente animales sanos. Los lechones vacunados pueden excretar las cepas vacunales durante al menos 14 días después de la vacunación. Las cepas vacunales se transmiten fácilmente a otros cerdos en contacto con los lechones vacunados. Los cerdos no vacunados en contacto con lechones vacunados albergarán y excretarán las cepas vacunales igual que los lechones vacunados. Durante este tiempo, debe evitarse el contacto de cerdos inmunodeprimidos con los lechones vacunados. Precauciones específicas que debe tomar la persona que administre el medicamento veterinario a los animales :Usar un equipo de protección personal consistente en guantes protectores desechables y gafas de seguridad al manipular el medicamento veterinario. En caso de ingestión accidental, consulte con un médico inmediatamente y muéstrele el prospecto o la etiqueta. En caso de derrame sobre la piel, lave la zona con agua y consulte con un médico inmediatamente y muéstrele el prospecto o la etiqueta. Tiempo de espera: Cero días. Medicamento sujeto a prescripción veterinaria.

Nº de registro: EU/2/16/202/001-003. http://www.ema.europa.eu/docs/es_ES/document_ library/EPAR_-_Product_Information/veterinary/004225/WC500220970.pdf

PM-ES-19-0130

En el intestino del cerdo se encuentran alrededor de 100 billones de bacterias (1.000 especies). Este conjunto de bacterias se denomina microbiota.

En cada fase de producción del animal, esta microbiota es diferente. No solo varía dependiendo de la edad del animal, sino que en cada tramo del intestino vamos a encontrar diferencias tanto cualitativas como cuantitativas. Es decir, estamos ante una estructura extremadamente compleja que se ve alterada fácilmente por numerosos factores.

Actualmente, es imposible aislar y caracterizar todas las bacterias mediante el cultivo bacteriológico, pero gracias a los avances de las técnicas moleculares como la secuenciación masiva, se pueden caracterizar grupos específicos de bacterias.

La taxonomía se basa en agrupar las bacterias desde un amplio espectro conocido como reino hasta el espectro más reducido que se denomina especie. Los estudios de investigación suelen trabajar con el filo y el género.

 

 

Lo que se está utilizando en la actualidad son las OTU (Operational Taxonomic Unit). Estas OTU se refieren básicamente al género bacteriano. Se ha conseguido alcanzar una calidad en los métodos de diagnóstico, de tal forma que ya podemos discernir entre géneros.

Una vez identificado el género, es cierto que determinar la especie es cualitativamente muy difícil, aunque no imposible. No obstante, podemos obtener información taxonómica (de forma ascendente) hasta llegar al reino, obteniendo así una información más global.

 

Características generales de la microbiota intestinal del cerdo

Existen bacterias comensales y beneficiosas en el intestino, además de bacterias patógenas.

  • La mayoría de las bacterias comensales y beneficiosas pertenecen a los filos Firmicutes y Bacteroidetes.
  • Las bacterias patógenas que se suelen encontrar son Proteobacterias.

 

A modo de conocimiento para situar cada especie en su lugar, se esquematiza a continuación dónde se colocaría cada una de las especies más conocidas.

En un cerdo sano, se sabe que los filos más prevalentes son Firmicutes y Bacteroidetes. Estos dos filos suponen más del 90% de la población.

Los géneros más prevalentes de Firmicutes son los Clostridiales (la mayoría son bacterias comensales que no causan patogenicidad como Clostridium butyricum) y los Bacilli. En el caso de Bacteroidetes son Bacteroides y Prevotella.

Hay que tener en cuenta que aunque estos dos filos constituyan un alto porcentaje de la microbiota intestinal, existen otros filos de especial importancia como Proteobacteria, la cual incluye a todas las enterobacterias (E.coli, Salmonella…), Actinobacteria, Spirochaetes y Verrucomicrobia.

 

Diversidad de la microbiota en función de la fase productiva

Como ya se ha mencionado, la microbiota intestinal varía dependiendo de la fase de producción en la que se encuentre el animal. La Figura 3 refleja esta ordenación.

 

Cabe destacar que durante la fase de lactación la microbiota de los lechones es más homogénea y, además, el número de especies diferentes (riqueza) es inferior. Esto se debe fundamentalmente al tipo de alimentación que reciben durante sus primeros días de vida (leche materna).

 

Ya desde esta fase se diferencian los dos filos anteriormente mencionados como los más prevalentes. Respecto a Proteobacteria, su proporción puede alcanzar el 15% del total de la microbiota. La bacteria principal es E.coli, la cual puede llegar a alcanzar el 5%.

 

  Pero, ¿qué ocurre tras el destete? 

Tanto el sistema digestivo como el sistema inmune van a sufrir una serie de alteraciones y suele coincidir con que la edad de los animales no es la idónea para que el proceso de destete se desarrolle con normalidad. El periodo de lactación en la naturaleza tiene una duración de unas 20 semanas (Jensen et al., 1992; Weary et al., 2007).

Aparte de los cambios morfológicos, enzimáticos e inflamatorios del intestino, tras el destete se va a producir un cambio en la propia microbiota intestinal, la cual es la responsable de numerosas funciones (digestión y fermentación de carbohidratos, producción de vitaminas, regulación de la respuesta inmune…). Destaca la pérdida de unos filos y el aumento de otros. Por ejemplo, Proteobacteria y Fusobacteria disminuyen tras el destete (Chen et al., 2017).

Tras el destete abundan las bacterias anaerobias estrictas como el grupo de los Clostridiales y de Prevotella.

Cuando las condiciones son beneficiosas, es decir, con abundancia de anaerobios estrictos, productores de ácidos grasos de cadena corta, presencia limitada de oxígeno, etc., se previene la expansión de patógenos como Salmonella.

Se ha establecido que durante esta fase se pueden distinguir dos tipos de enterotipos (perfil de microbiota que se repite en un grupo de individuos).

 

No se conocen los mecanismos exactos de por qué en unos animales se desarrolla un enterotipo específico y en otros animales otro. Pero está claro que hay que mantener un equilibrio entre los diferentes microorganismos, sobre todo cuando en los diferentes tramos intestinales escasean los nutrientes.

Sería interesante conseguir un aumento de la diversidad de microbiota beneficiosa con el fin de que los microorganismos que se consideran patógenos tengan menos oportunidades de colonizar la mucosa intestinal.

 

Efecto de microorganismos patógenos sobe la microbiota intestinal del cerdo

Hasta ahora, se ha visto que el uso de antibióticos y de óxido de zinc ha controlado la mayoría de procesos digestivos que ocurren tras el destete. Actualmente, prestando atención a los principales problemas digestivos que ocurren durante la fase de transición, se observa un aumento de patologías digestivas como la diarrea postdestete causada por Escherichia coli enterotoxigénico (ETEC).

Hay un elevado porcentaje de estos casos de diarrea que se están dando hoy en día, que no siguen el típico patrón de diarrea asociada al propio destete, sino que son procesos diarreicos más tardíos que coinciden con el cambio de pienso en esta fase de producción.

Principalmente, se achaca a la reducción del uso de antibióticos en pienso, así como a la retirada del óxido de zinc.

Esta retirada está siendo paulatina y ya hay un elevado número de granjas que trabajan sin óxido de zinc en los piensos stárter, mientras que permanece en el prestárter durante un periodo de tiempo más prolongado. Es en este momento de cambio de pienso cuando aparecen casos de diarrea colibacilar debida en un alto porcentaje a ETEC.

 

Hay que tener en cuenta que cualquier alteración de microorganismos comensales puede influenciar tanto la patología gastrointestinal (Zhang et al., 2015) como la eficacia de las vacunas (Nakaya et al., 2015). Patógenos como E.coli enterotoxigénico, Salmonella o Brachyspira hyodysenteriae, producen cambios en la microbiota intestinal durante la infección. El mayor impacto de estos cambios se produce en el lugar donde actúa el microorganismo.

Respecto a E. coli se han evidenciado cambios en la microbiota tras una infección por el mismo.

 

En 2018, Pollock evidenció que, tras la infección controlada de E. coli F4 en lechones durante el periodo postdestete, los cerdos sufren un cambio de microbiota fecal, la cual se encuentra relacionada con la excreción de E. coli. Es decir, en el día 8 postdestete aquellos cerdos infectados de E. coli F4, que excretaban una elevada cantidad de E. coli en heces, contenían una comunidad de microorganismos significativamente diferente a aquellos cerdos control que no excretaban la bacteria.

Por otro lado, aquellos cerdos que habían sido infectados por E. coli F4, pero que excretaban una cantidad muy baja del mismo, contenían una microbiota muy similar a los cerdos control.

Además, se observó que aquellos cerdos infectados que ya no excretaban la bacteria a los 12 y 19 días postdestete, portaban una microbiota significativamente diferente a los que también se habían infectado por la bacteria y sí que seguían excretándola en las heces.

Se han barajado múltiples factores que contribuyen a que unos cerdos excreten durante más tiempo la bacteria y una de esas opciones es el tema de la exclusión competitiva que se da entre E. coli patógena y el resto de microbiota. Sobre todo, hay que tener en cuenta que en un ambiente donde escasean los nutrientes, va a ocurrir este proceso de exclusión.

 

Interacción entre la microbiota intestinal del cerdo y el uso de vacunas vivas orales

Prestando atención al uso de vacunas vivas orales cuyo mecanismo de acción contribuye a mantener la integridad intestinal, se ha intentado buscar la existencia de una relación con la microbiota del intestino.

Es el caso del estudio publicado por Leite y cols. en 2018. En este estudio se evaluó el papel de una vacuna viva oral atenuada de Lawsonia intracellularis.

Este patógeno puede aumentar tanto la susceptibilidad como la excreción de Salmonella entérica. El estudio dividió a los animales en diferentes grupos en función de tres factores (vacunación/no vacunación frente a L. intracellularis, infección/no infección de L. intracellularis, infección/no infección de S. Typhimurium).

Uno de los hallazgos a tener en cuenta ocurrió a los 7 días postinfección con S. typhimurium. En el grupo Sal Law Vac se observó que solo el 38% de los cerdos excretaban Salmonella en heces. Sin embargo, el resto de grupos excretaron en un 100% la bacteria. En la Tabla 2 se refleja el porcentaje de excreción en heces de Salmonella en función del grupo.

Para explicar la reducción de la excreción de Salmonella tras la vacunación oral de L. intracellularis, estudiaron el microbioma intestinal, que se ve alterado en presencia de S. enterica (Kim et al., 2017).

En el grupo Sal Law Vac se observó un aumento de Clostridium butyricum. Esta bacteria puede reducir la susceptibilidad de la infección por Salmonella. De esta forma, se da una idea de la eficacia indirecta que tiene la vacunación frente a L. intracellularis en el control de la infección por Salmonella.

Respecto al tipo de poblaciones de la microbiota intestinal, el aumento de lactobacillus se puede asociar al incremento de la virulencia y excreción de S. typhimurium (Drumo et al., 2106). En este caso, el grupo Sal Law Vac obtuvo una menor proporción de Lactobacillus. Esto podría explicarse si se tiene en cuenta que fueron vacunados de L. intracellularis y, la vacunación, puede inducir un cambio en la composición del microbioma.

Este tipo de estudios aportan información y dan ideas acerca de la búsqueda de la interacción entre la microbiota intestinal y las herramientas de control que existen hoy en día para mantener la integridad del intestino.

El uso de la metagenómica va a ser importante para los próximos años, ya que como se está viendo, se puede analizar el impacto que tienen diferentes medidas de control sobre la microbiota intestinal de los animales. Por tanto, todo aquello que se encuentra ya en el mercado cuya función básica es la de aportar salud intestinal (vacunas, probióticos, prebióticos…), puede ser evaluado desde el punto de vista de la microbiota intestinal.

 

EM-ES-19-0028

La utilización de antibióticos, principalmente administrados a través del pienso, ha contribuido a reducir tanto las patologías respiratorias como las digestivas.

Sin embargo, con la reducción progresiva de antibióticos, se han desenmascarado sintomatologías que estaban siendo controladas y, entre estas, se encuentra la diarrea postdestete.

Existen diferentes patotipos de E. coli y se considera importante tanto su determinación, como la de los factores de virulencia asociados (fimbrias, enterotoxinas) con el objetivo de llevar a cabo la medida que mejor se ajuste a cada caso.

La diarrea postdestete puede deberse a diversos patotipos, entre ellos a E. coli enterotoxigénico (ETEC). Los factores de virulencia que se asocian a ETEC son principalmente las fimbrias o adhesinas F4 (K88) y F18 (Fairbrother et al., 2005). Estas van asociadas a diversas enterotoxinas que pueden ser termolábiles (LT) y termoestables (STa, STb, EAST1).

Existe una variabilidad de patovirotipos en función de las fimbrias y/o adhesinas, las cuales se asocian a cada patotipo. A continuación, se muestran los resultados obtenidos en Bélgica, Holanda, Francia, Alemania e Italia.

Todos coinciden en que los patovirotipos más prevalentes son ETEC F4 y ETEC F18, aunque existe una variación en las enterotoxinas asociadas a los mismos.

En España, se ha llevado a cabo la determinación de los factores de virulencia asociados a E. coli enterotoxigénico entre los años 2015 y 2016 en un total de 215 granjas que mostraban diarrea postdestete.

En primer lugar, se realizó un cultivo bacteriológico general y selectivo a partir de las torundas rectales remitidas por el veterinario responsable de la explotación. En aquellos cultivos donde se detectó crecimiento de colonias compatibles con Escherichia coli, se procedió a la detección de sus factores de virulencia.

El método de diagnóstico consistió en la realización de una PCR múltiplex para la detección de las enterotoxinas STa, STb y LT, así como las fimbrias F4, F18, F5, F6 y F41.

Respecto a los resultados, teniendo en cuenta solamente aquellas granjas que resultaron positivas a ETEC F4 y/o ETEC F18, el patovirotipo que mostró una mayor prevalencia fue ETEC F4, seguido de ETEC F18 (50% VS 41%).

Ambos patovirotipos mostraron una prevalencia similar en el 9% de las granjas analizadas. ETEC F18 STa STb LT y ETEC F4 STb LT fueron los virotipos más prevalentes (26% vs 16%). ETEC F4 STa STb LT mostró una prevalencia similar representando un 10% del total.

Si desglosamos los resultados en función del año se ha observado que ETEC F4 y ETEC F18 se mantienen con prevalencias similares en 2015 (44% vs 46%).

Sin embargo, en 2016 la prevalencia es mayor para ETEC F4 (58%), en comparación con ETEC F18 (34%).

 

Los virotipos más prevalentes varían de 2015 a 2016. ETEC F4 STb LT y ETEC F18 STa STb LTson los más prevalentes en 2015, representando el 23% y 37% respectivamente, mientras que en 2016 hay una variabilidad de virotipos ya que el 66% de prevalencia se reparte entre ETEC F4 STa STb, ETEC F4 STa LT, ETEC F4 STa STb LT, ETEC F18 STa STb y ETEC F18 STa STb LT.

Los resultados obtenidos en España concuerdan en parte con el resto de países europeos ya que ETEC F4 es el más prevalente. Sin embargo, en nuestro país se ha observado una prevalencia más elevada de ETEC F18.

Hoy en día, se considera importante realizar un buen diagnóstico de E. coli, con el fin de poner nombre y apellidos al mismo.

Es decir, no solo hay que detectar el patotipo, sino que se debe conocer qué fimbrias y enterotoxinas están asociadas al mismo.

La importancia radica en que se están identificando nuevos virotipos asociados a problemas entéricos más graves como es el caso de Canadá, donde se detectó ETEC F4 STa STb LT causante de una patología más grave que otros virotipos (Fairbrother, 2016). Del mismo modo, se ha observado que hay virotipos que muestran una mayor resistencia a determinados antibióticos (Magiorakos, 2012).

Concluyendo, se debe realizar un diagnóstico preciso de casos clínicos compatibles con E. coli enterotoxigénico ya que se ha obtenido información útil a lo largo de los años, la cual puede ayudarnos a conocer mejor a qué nos estamos enfrentando en cada explotación. De esta forma estaremos preparados para adoptar las medidas necesarias.

ESSWICLP00082

Elanco y la barra diagonal son marcas registradas de Elanco o sus filiales.

© 2018 Elanco o sus afiliadas.

Los procesos entéricos porcinos suelen ser procesos multifactoriales, en los cuales no solo cobran importancia el o los agentes causales, sino también las condiciones de alojamiento y las prácticas de manejo, siendo estos los factores más influyentes, aunque no los únicos.

En este artículo, solo se pretende dar una visión general de estos procesos en cada una de las fases productivas del animal.

FASE DE LACTACIÓN

Durante la etapa de lactación existen una serie de factores de riesgo en los lechones que pasamos a enumerar.

 Es fundamental lograr un buen encalostramiento de los lechones para su correcto desarrollo. El calostro contiene inhibidores de la tripsina que impiden la degradación de las inmunoglobulinas. A su vez, esto hace que no se degraden algunas toxinas, como las producidas por bacterias del género Clostridium.

 La permeabilidad intestinal al calostro es máxima durante las primeras 24 horas de vida, permitiendo el paso por la parte basolateral de los enterocitos a las grandes moléculas. A partir de las 24 horas tras el nacimiento se produce una reducción en la permeabilidad del intestino.

 No se establece una inmunidad intestinal efectiva hasta que no pasan entre 4 y 7 semanas de vida del lechón. Este es un periodo en el que se deben extremar las precauciones.

 Las variaciones importantes de temperatura, sobre todo en invierno, y en concreto cuando se llega a la temperatura crítica de los animales, suele dar lugar a un incremento de la susceptibilidad a la presentación de diarrea en los lechones.

 Hay que tener en cuenta que la secreción ácida del estómago del lechón es baja en el periodo de lactación.

 

Los distintos tipos de diarreas que podemos encontrarnos en los lechones en lactación pueden ser:

  1.- DIARREA POR E.COLI  

Escherichia coli es capaz de persistir y multiplicarse en el intestino gracias a las fimbrias (F4, F5, F6 y F41).

Además, esta bacteria segrega toxinas causantes de cambios patológicos en el intestino. Los mecanismos de acción más comunes de las toxinas termolábiles y las termoestables (LT Y ST) son:

  • Toxinas LT y STa: provocan un aumento de la secreción de cloro y un descenso de la absorción de sodio.
  • Toxina STb: incremento de la secreción de bicarbonato.
  • Toxina EAST o toxina enteroagregativa.

Existe un patotipo de E. coli con el gen eae que codifica para la intimina, una proteína de adhesión a los enterocitos que provoca la pérdida de absorción.

 

  2.- DIARREA POR CLOSTRIDIUM PERFRINGENS TIPO A  

Clostridium perfringens tipo A se encuentra presente tanto en animales sanos como enfermos y produce dos toxinas importantes:

  • Toxina alfa: Se encuentra también en animales no afectados de diarrea.
  • Toxina beta: Se asocia a la actividad patógena de la bacteria.

 

  3.- DIARREA POR CLOSTRIDIUM PERFRINGENS TIPO C  

Figura 1. Intestino afectado por Clostridium perfringens tipo C.

Clostridium perfringens tipo C produce siendo esta última la causante de las lesiones de la enteritis necrótica que se produce en el intestino. En este caso, se produce un desequilibrio en la microbiota intestinal del lechón en los primeros días de vida, provocando una proliferación de los clostridios presentes.

Estos desequilibrios suelen estar asociados a la falta de limpieza e higiene en las instalaciones.

 

 

 

 

  4.- DIARREA POR ENTEROCOCCUS  

Algunas especies de Enterococcus pueden estar involucradas en la diarrea en lechones lactantes, ya que aparecen en las analíticas, aunque no sabemos qué papel juegan en los procesos entéricos.

 

  5.- DIARREA POR ISOSPORA SUIS  

Isospora suis es un protozoo intracelular que en la fase de reproducción que se encuentra en el interior del intestino delgado.

Provoca necrosis de los enterocitos, seguido de atrofia de las vellosidades. Se controla perfectamente con la administración de totrazurilo al tercer día de vida a través de un aplicador alargado para evitar la pérdida de la dosis en la aplicación.

 

  6.- DIARREA POR ROTAVIRUS  

Figura 2. Intestino afectado por Rotavirus.

Las dos especies de Rotavirus que más aparecen son el tipo A, para el cual existe una vacuna viva, y el tipo C, para el que no existe vacuna en el mercado.

El Rotavirus actúa destruyendo los enterocitos maduros y, por lo tanto, reduciendo la capacidad de absorción de nutrientes por parte del lechón.

Si en la explotación existe algún patógeno secundario o una patología subclínica, aprovechará esta lesión para agravar los síntomas producidos por rotavirus.

El desarrollo del proceso digestivo en el lechón dependerá del equilibrio entre el estado inmunitario del lechón, dependiente del protocolo de vacunación, y la presión de infección existente en la explotación (determinada por los protocolos de limpieza y desinfección de la sala de partos).

Diagnóstico de diarreas en lechones en fase de lactación

Árbol de decisiones para el diagnóstico de procesos entéricos en los primeros días de vida del lechón

Árbol de decisiones para el diagnóstico de procesos entéricos en lechones de 3 a 7 días de vida

 

FASE DE TRANSICION

Los factores de riesgo mas importantes en esta etapa vienen determinados por el gran cambio al que son sometidos los lechones, y más concretamente al cambio de alimentación: pasan de una dieta líquida y caliente a una dieta seca y fría.

El consumo de pienso de los lechones en las primeras horas tras el destete determinará el grado de atrofia intestinal, y por lo tanto, de síndrome de mala absorción que condiciona el desarrollo corporal y la susceptibilidad a las distintas enfermedades.

Una vez que se altera el intestino, la salud global de los animales se ve totalmente alterada.

 

Figura 3. Patogénesis del síndrome de mala absorción intestinal.

 

El patógeno entérico aislado con más frecuencia en la fase de transición es E. Coli, en sus variantes F4 y el F18. Esto da lugar a procesos diarreicos que cursan con fuerte deshidratación y toxemia, llegando a originar la muerte.

En estos casos, tan importante es la rápida instauración de un tratamiento antibiótico, como proporcionar ayuno y controlar los factores de riesgo, como son la calidad microbiológica y fisicoquímica del agua, entre otros.

Además, cabe resaltar que actualmente, existen en el mercado vacunas específicas para crear inmunidad frente a F4 y F18, siendo de gran interés incluirlas en esta fase.

Figura 4. Factores de riesgo en la presentación de diarreas.

 

Figura 5. Patogénesis de las infecciones causadas por E. coli.

 

 La limpieza de las instalaciones es fundamental.

 

No solo de las salas de alojamiento, sino también de las tuberías de suministro de agua. En muchas ocasiones se encuentran muy contaminadas con biofilm debido al uso de ácidos orgánicos y de algunas medicaciones.

 

 

FASE DE CEBO

En cuanto a los procesos diarreicos en la fase de cebo, hay que tener en cuenta una serie de puntos críticos:

 Efectuar el correspondiente vaciado, limpieza y desinfección de las instalaciones entre lotes. No olvidar la limpieza y desinfección del silo y el sistema de distribución de agua (dióxido de cloro o peróxido más peracético).

 Exigir de forma rigurosa el sistema todo dentro, todo fuera.

 Reducir el estrés ambiental, el frío es una causa desencadenante de procesos entéricos.

 Ser rigurosos con los tratamientos y calidad del agua. En las explotaciones donde tengamos que acidificar el agua, es mejor que se haga con ácidos orgánicos. De esta manera, conseguimos una actuación sobre las bacterias a nivel intestinal y no solo en la bajada del pH del agua.

En casos de brotes de diarrea colibacilar es interesante revisar los niveles de proteína del pienso a la entrada.

Los gérmenes tendrán mayor o menor impacto según:

  • La dosis y virulencia del agente
  • El nivel de estrés del animal
  • La calidad del agua a nivel microbiológico y fisicoquímico
  • La digestibilidad del pienso
  • El hacinamiento y las condiciones ambientales

 

Tabla 1. Agentes causales de procesos diarreicos en cebo.

 

  1.- DISENTERÍA PORCINA  

En la actualidad, la disentería porcina es uno de los problemas más graves de las explotaciones porcinas a nivel mundial, debido a la severidad del proceso agudo y a las elevadas pérdidas indirectas que provoca cuando adquiere carácter enzoótico.

Esta enfermedad puede significar un aumento del 20% de los costes de producción, con retrasos de crecimiento y en la salida a matadero (hasta 1 mes), subidas de los índices de conversión, gastos de medicación, aumentos de mortalidad, animales no comercializables y falta de homogeneidad.

 

  2.- ILEÍTIS  

El agente causal de la enteritis proliferativa es la Lawsonia intracelullaris. Podemos distinguir cuatro presentaciones de enfermedad, siendo más típicas las dos primeras:

 Adenomatosis intestinal: aparece entre las 6 a 20 semanas de vida de los animales

 Enteropatía hemorrágica: es mucho más frecuente en animales adultos

 Enteritis necrótica

 Ileitis regional

En todos los casos se caracteriza por provocar una fuerte anemia en los cerdos, con presentación de heces oscuras, mucosas pálidas y baja ganancia de peso.

 

  3.- COLIBACILOSIS  

Es una enfermedad multifactorial en la que los factores ambientales, de manejo y nutricionales tienen una gran importancia. La corrección en la temperatura de entrada al cebadero es de vital importancia, ya que variaciones acentuadas son un factor de estrés que da lugar a una susceptibilidad mayor.

Niveles elevados de proteína en pienso y la mala calidad del agua dan lugar a una alteración de la microbiota intestinal con aumento de E. coli y como consecuencia se presenta la diarrea y la toxemia que se genera.

Una cosa de la que no hemos hablado es el efecto secundario de las enfermedades entéricas en la fase de transición y engorde de los animales. Uno de los mayores impactos de la enfermedad colibacilar radica en que, al producirse una inflamación intestinal, tendremos un incremento de la permeabilidad intestinal.

Esto es debido a que se alteran las uniones estrechas que se encuentran entre los enterocitos produciendo el paso de toxinas directamente al torrente sanguíneo del animal. Es muy frecuente que todas estas alteraciones den lugar a la presentación de procesos respiratorios, una vez tratado y corregido el proceso de diarrea de los animales.

Figura 6. Permeabilidad intestinal.

 

La histopatologia puede ser tambien una buena herramienta para el establecimiento del diagnostico diferencial.

La disentería hemorrágica es una enfermedad eentérica asociada a Brachyspira hyodisenteriae, que cursa con fuertes diarreas mucohemorrágicas que causan un gran impacto en la industria porcina, normalmente afectando a la ganancia media diaria e índice de conversión (Wills et al., 2000).

Recientemente esta patología ha tomado la denominación de reemergente debido fundamentalmente a la restricción del uso de antibióticos por muchas empresas, normalmente en la fase de engorde, y a la laxitud en las medidas de bioseguridad.

Además, se han reportado casos de diarrea asociados a una Brachyspira spp. fuertemente hemolítica no resultando positiva a B. hyodisenteriae por PCR ni por secuenciación de genes. Esto concuerda por la reciente aparición de Brachyspira hampsonii cuyo cuadro diarreico indistinguible de disentería hemorrágica ha sido conseguido en laboratorio (Rubin et al.2013).

En este artículo trataremos de actualizar y dar un enfoque más práctico en el control de la disentería hemorrágica, aportando aquellas novedades que hemos ido descubriendo.

 EPIDEMIOLOGÍA

Brachyspira hyodisenteriae se encuentra fuertemente adaptada al intestino del cerdo, tanto que difiere significativamente del resto de espiroquetas, sobre todo en el sistema de transporte de aminoácidos y procesos de metabolismo, probablemente por la abundancia de nutrientes que existe en el intestino del cerdo.

Cabe destacar también la existencia de secuencias codificadoras de proteínas muy similares a las de Escherichia spp. y Clostridium spp. lo que nos sugiere que, habitando en el intestino del cerdo existen numerosas oportunidades de intercambiar material genético con otras especies de bacterias (Bellgard et al.2009).

Esto hace que la batería genética de Brachyspira hyodisenteriae para fabricar “armas de destrucción en el hospedador” sea alta, sobre todo en la producción de hemolisinas que son las causantes en última instancia de la virulencia de cada cepa.

Recordad, B. hyodisenteriae por sí sola no es una bacteria capaz de generar un daño elevado en el hospedador, son los mecanismos de inflamación, como las hemolisinas, los que determinarán que esta bacteria cause más o menos perjuicio en el hospedador. Este hecho fue demostrado por por Andress et al. en 1968.

 

TRANSMISIÓN

En este apartado no revisaremos los diferentes mecanismos de transmisión de la disentería hemorrágica, ya que han sido puntualizados en numerosos artículos, pero sí haremos especial hincapié en el hecho de que ha sido descrita la transmisión entre explotaciones por medio de vectores como roedores y pájaros, si bien en estos últimos no se ha podido demostrar la transmisión al cerdo (Jensen et al. 1996). Es decir, no basta con que nosotros reforcemos nuestro control de disentería, es necesario que en granjas vecinas lo hagan también, al menos cuando sea una zona afectada por casos clínicos de la enfermedad.

Hecho a resaltar es la presencia de vegetación y escombros debidos a remodelaciones que haya podido sufrir la explotación. En pocas palabras, una escombrera en granja es un hotel de 5 estrellas para roedores que, entre otras patologías, pueden transmitir la disentería.

No obstante, gran parte de esta transmisión entre granjas será minimizada en gran medida si seguimos unas normas estrictas de bioseguridad, bien sabidas por todos, pero de difícil puesta en marcha en muchas situaciones, a veces de manera incomprensible.

Que Brachyspira hyodisenteriae sobrevive en el medio durante mucho tiempo es algo ampliamente demostrado (Chia et al.,1978). Por ello, debemos focalizar todos nuestros esfuerzos en eliminar la mayor cantidad de elementos de las instalaciones que puedan contener a esta bacteria. Nos referimos sobre todo a materia orgánica pero también a ropa, botas, material de inseminación, etc.

Un hecho con el que nos encontramos muy a menudo es que se comparten equipos y ropa entre diferentes zonas de la granja con y sin disentería. Esto, irremediablemente, nos llevará a por toda la explotación haciendo inefectivos los sistemas de limpieza y control mediante antimicrobianos.

No respetar los tiempos de secado entre limpieza y desinfección es un error bastante frecuente y observado en explotaciones de cebo que realizan numerosos ciclos de vaciado-llenado a lo largo del año para mantener su rentabilidad.

Debemos recordar que, en presencia de humedad, la bacteria es capaz de sobrevivir más tiempo en el medio y se hará más difícil su control en el ciclo normal de limpieza y desinfección.

 

MECANISMOS DE CONTROL

  1.- DIETA  

A primera vista, no parece buena idea inundar un intestino con disentería, donde los procesos de inflamación están desbordados, con nutrientes y energía similares a los que daríamos a un cerdo con un intestino sano.

Es frecuente observar cómo se trabaja en multitud de aspectos para controlar la disentería hemorrágica pero la nutrición es poco menos que un campo prohibido.

Por otro lado, obviamos la interacción que B. hyodisenteriae tiene con la microbiota, que cambia conforme lo hace la dieta del animal, por eso es frecuente la descripción de repuntes de disentería hemorrágica en los cambios de dieta. Es también remarcable que B. hyodisenteriae actúa conjuntamente con bacterias anaerobias presentes en el animal facilitando la colonización y aumento de lesiones (Hampson et al. 2006).

Su habilidad para colonizar el intestino puede inhibirse mediante la adición de dietas altamente digestibles en intestino delgado impidiendo así la llegada de gran cantidad de nutrientes al intestino grueso. Si bien estas afirmaciones entran en total contraposición con el día a día de las fábricas de pienso y procesos de formulación en el que se intenta cubrir las necesidades energéticas del animal al menor coste posible.

  2.- ANTIBIOTERAPIA  

La antibioterapia es, a día de hoy, el mecanismo de control más efectivo frente a la disentería hemorrágica, si bien debemos tener en cuenta diferentes consideraciones:

  1. No debemos tapar errores de manejo y bioseguridad con antibioterapia. El tratamiento con antibióticos es una herramienta más que tenemos disponible para lucha contra la disentería, sin embargo, no debemos depositar todas nuestras expectativas en el tratamiento antibiótico sin haber abordado la enfermedad desde un punto de vista holístico.
  2. La determinación de Concentraciones Mínimas Inhibitorias (CMI) para los antibióticos disponibles es esencial. Es bastante común usar antibióticos de forma histórica y por tradición. Todas las publicaciones existentes nos indican que hay un aumento de resistencias bacterianas (entre ellas B. hyodisenteriae) a los antibióticos. Por esto, debemos usar el más sensible y de espectro más estrecho frente a la disentería hemorrágica.
  3. Nuestro protocolo de control con antibioterapia debe tener fecha de “caducidad”. Si hemos abordado integralmente la enfermedad, habremos controlado la misma en la mayoría de casos y no será necesario el uso de medicación, preservándola por tanto para futuras ocasiones y manteniendo las cepas existentes dentro de nuestra explotación como sensibles a los antibióticos usados.

 

Figura 1. Determinación de Concentración Mínima Inhibitoria de varios antibióticos frente a Brachyspira hyodisenteriae (Kirchgaessner et al. 2016).

 

  3.- ANTIMICROBIANOS NATURALES  

Recientemente hemos vivido un auge de productos naturales para el control de la disentería hemorrágica que a priori muestran buena actividad in vitro frente a la bacteria (Lobova et al. 2004).

Sin embargo, se necesitan de más estudios para poder garantizar que son eficaces y que no muestran efectos adversos en los animales que los consumen.

También es importante reseñar que dependerá en gran medida de la cepa existente en la granja y de la presión de infección en la misma.

 

CONCLUSIÓN

Nos enfrentamos a una enfermedad reemergente que se está tornando difícil de controlar debido a un ambiente de reducción de uso de antimicrobianos y cierta laxitud en las medidas de bioseguridad y limpieza.

A día de hoy, la mejor alternativa para su control dentro de la explotación son los antibióticos, si bien se hace imprescindible un uso racional de los mismos, realizando pruebas de sensibilidad antibiótica y limitándolos en el tiempo para preservar su actividad el mayor tiempo posible.

Debemos estar atentos también a otras medidas de control como correcciones en la dieta y aparición de productos naturales que deberán ser testados en granja y bajo los mismos requisitos que un antibiótico para determinar su eficacia y la no aparición de efectos adversos indeseables.

Bibliografía

Andress CE, Barnum DA, Thomson RG. Pathogenicity of Vibrio coli forswine. I. Experimental infection of gnotobiotic pigs with Vibrio coli. Can JComp Med. 1968;32(4):522–528.

Bellgard, M.I.; Wanchanthuek, P.; La, T.; Ryan, K.; Moolhuijzen, P.; Albertyn, Z.; Shaban, B.; Motro, Y.; Dunn, D.S.; Schibeci, D., 2009. Genome sequence of the pathogenic intestinal spirochaete Brachyspira hyodysenteriae reveals adaptations to its lifestyle in the porcine large intestine. PLoS One 2009, 4, e4641, doi:10.1371/ journal.pone.0004641.

Chia, S.P.; Taylor, D.J. Factors affecting the survival of Treponema hyodysenteriae in dysenteric pig faeces. Vet. Rec. 1978, 103, 68–70. Hampson, D.J.; Fellstrom, C.; Thomson, J.R. Swine dysentery. In Diseases of Swine; Straw, B.E., Zimmerman, J.J., D’Allaire, S., Eds.; Blackwell Publishing Professional: Ames, IA, USA, 2006; pp. 785–805.

Jensen, N.S.; Stanton, T.B.; Swayne, D.E. Identification of the swine pathogen Serpulina hyodysenteriae in rheas (Rhea Americana). Vet. Microbiol. 1996, 52, 259–269.

Kirchgässner C., Schmitt S., Borgström A., Wittenbrink M.M., 2016. Antimicrobial susceptibility of Brachyspira hyodysenteriae in Switzerland.

Lobova, D.; Cizek, A. Bactericidal efficacy of two disinfectants against Brachyspira hyodysenteriae and one feed supplement against B. hyodysenteriae and B. pilosicoli. Vet. Med. Czech 2004, 49, 156–160.

Rubin, J.E.; Costa, M.O.; Hill, J.E.; Kittrell, H.E.; Fernando, C.; Huang, Y.; O’Connor, B.; Harding, J.C.S. Reproduction of mucohaemorrhagic diarrhea and colitis indistinguishable from swine dysentery following experimental inoculation with “Brachyspira hampsonii” strain 30446. PloS One 2013, 8, e57146, doi:10.1371/journal.pone.0057146.

Wills, R.W. Diarrhea in growing-finishing swine. Vet. Clin. North Am. Food Anim. Pract. 2000, 16, 135–161.

ESSWIDEN00007

Ya no es una opción seguir usando antibióticos de forma masiva como preventivos. La sociedad nos exige que los usemos con racionalidad y de forma terapéutica, por lo que tenemos que aprender a hacer las cosas de otra manera.

La prevención tendrá que pasar por otras estrategias alejadas de los antibióticos y los metales pesados. Porque los metales, especialmente el Zinc, generan problemas de otra índole: medioambientales por su vertido a la naturaleza.

¿Por qué usábamos estos elementos de forma masiva?

óxido de zincEstá claro: son baratos y sobre todo, son muy eficaces previniendo enfermedades.

El Óxido de Zinc desaparece en muy poco tiempo del panorama productivo, y la reducción del uso de antibióticos ya es una realidad tangible.

 

 

Se nos plantean distintas alternativas, pero no todas tienen la misma eficiencia ni han demostrado las mismas capacidades.

Repasemos una de las alternativas con más futuro y que vamos a incorporar obligatoriamente a nuestros programas de prevención: las vacunaciones.

Sin duda, es una de las estrategias más eficaces y con más futuro. Pero, desafortunadamente, aún es una vía que tiene que desarrollarse, dado que todavía presenta notables carencias.

Presentaremos una visión general y nos centraremos a continuación en la prevención de enfermedades colibacilares por ser de las más importantes en el marco del complejo entérico.

Uno de los componentes más eficaces de las vacunas: Un buen diagnóstico

Siempre que hablemos de vacunas, consideraremos que uno de los principales ingredientes que aseguran la eficacia de los biológicos es un diagnóstico correcto. Y completo.

Sufrimos una fiebre de la PCR…queremos explicarlo todo mediante la búsqueda de un determinado patógeno. El problema es que en ocasiones...el patógeno está, pero no es el que produce la enfermedad. O está en concomitancia con otros.

La clínica tiene el grave inconveniente de que suele ser confusa dado que, como ya se mencionó, en ocasiones no tenemos un solo patógeno afectando al ganado.

Además, ciertos agentes comparten una clínica muy similar o hasta indiferenciable. Y después la anatomía patológica:

La histopatología tiene el defecto de ser inespecífica, pero la grandísima virtud de ser muy sensible.

Se producen alteraciones histopatológicas de forma casi inmediata en la mayoría de las enfermedades, y en la mayoría de ellas, hay lesiones claras que permiten un diagnóstico eficaz. Incluso podemos llegar a determinar si es un virus o una bacteria la que está provocando la patología, y después podemos orientar la detección de patógenos mediante métodos laboratoriales complementarios.

 

Un diagnóstico incompleto puede llevarnos a poner medidas que no se ajusten a la necesidad de prevención, es decir, que no prevengan la enfermedad que nos esté afectando. Y eso producirá frustración en el ganadero y en el veterinario. Y lo más flagrante: desconfianza en herramientas que bien usadas son muy eficaces.

 

 

Un repaso del vademécum de biológicos para enfermedades entéricas

Debemos reconocer que las vacunas destinadas a prevenir enfermedades entéricas porcinas no son muchas…aunque cada vez dispongamos de más. Basta con ver en la Tabla 1 las vacunas registradas para enfermedades entéricas, comparado con algunas vacunas para enfermedades respiratorias o sistémicas:

 

Tabla 1. Vacunas registradas para enfermedades entéricas y algunas enfermedades sistémicas o respiratorias.

Resulta evidente que el número de vacunas para enfermedades digestivas de las que disponemos es bastante reducido comparado con las que tenemos frente a otras enfermedades.

Si tomamos como ejemplo la vacuna frente al virus de enfermedad de Aujeszky, a punto de erradicarse en España, vemos que hay el doble de vacunas registradas que frente a la principal enfermedad entérica, la colibacilosis, que tiene 8 vacunas en todas sus presentaciones (via oral, parenteral, para cerdas y para lechones).

Este fenómeno se debe, sin duda, a la dificultad que entraña producir una vacuna eficaz frente a procesos entéricos y que se administre por vía parenteral (la vía clásica). Esto ha cambiado sustancialmente en dos maneras: han aparecido vacunas vía oral y han mejorado notablemente las vacunas vía parenteral.

 

Vacunemos: ¿cuándo y a quién?

Otro de los problemas añadidos es que los programas vacunales cada vez son más densos, lo que dificulta introducir alguna vacuna nueva: nos falta tiempo, o más bien el momento en el que es más adecuado vacunar coincide para distintos patógenos.

Sin duda, en el futuro habrá que reconsiderar muy cuidadosamente qué vacunas nos hacen falta de manera inevitable. De nuevo se hace imprescindible hacer un buen diagnóstico de cuales son los patógenos que más requieren de nuestra atención.

 

Una forma de solventarlo es utilizar la inmunidad maternal para proteger a los lechones mientras que mismos generan su propia inmunidad adaptativa.

De hecho, esta ha sido la estrategia clásica para la protección frente a E. coli, pero el uso indirecto de vacunas tiene un gran inconveniente: es inútil si no tenemos un protocolo de encalostrado adecuado.

En el mundo actual, donde imperan las cerdas hiperprolíficas, el encalostramiento es muy complicado. Tenemos muchos lechones y el cuidado del encalostrado no es tan riguroso que podría ser como en las cerdas menos prolíficas.

Además, hay otro inconveniente: parece que algunos de los lechones que nacen hoy, han sufrido carencias durante la vida intrauterina y tienen una capacidad inmunitaria disminuida.

Esto puede ser un hándicap añadido a la hora de pretender que este lechón sea capaz de generar una inmunidad adaptativa eficiente frente a los patógenos a los que se tiene que enfrentar.

Este es otro efecto derivado de las cerdas muy prolíficas, aunque también tienen numerosas ventajas. Si no, no se estarían haciendo mayoritarias en el sector.

 

 

Centrémonos en uno de los principales patógenos del complejo entérico: E. coli

Sin duda, uno de los principales actores en complejo entérico es E. coli. Esta bacteria omnipresente, capaz de afectar a animales de todos los géneros, es uno de los mejores adaptados y uno de los que mejor aprovecha las circunstancias para ejercer su acción patógena.

Existen numerosos patotipos que, dependiendo de los factores de adhesión y las toxinas que tengan, pueden desencadenar distintos cuadros clínicos.

Estos patotipos de E. coli tienen distintas fimbrias que tienen que encontrar el receptor correspondiente en los enterocitos para poder hacer su efecto.

Estos receptores se van activando y desactivando en los enterocitos de los lechones, por lo que ciertos patotipos son más propensos a producir enfermedad en unas edades que en otras.

Así, el F4 será más propio de lechones muy jóvenes y el F18 afectará a los animales de forma algo más tardía (Fairbrother J.M. y Gyles L.G., 2012).

La estrategia clásica de control de E. coli pasaba por vacunar a las cerdas con el fin de conferir inmunidad maternal y, posteriormente, utilizar antibioprevención durante ciertos periodos de la vida del lechón.

Pero esta estrategia tiene que cambiar, porque como dijimos antes la inmunidad maternal requiere de un buen protocolo de encalostrado que actualmente no es lo más fácil de hacer. Además, la antibioprevención tiene los días contados.

Basta decir que el plan Reduce colistina ha tenido como objetivo fundamental eliminar el uso de colistina en los piensos como preventivo frente a enfermedades entéricas. Y todo ello porque este antibiótico se ha declarado como de interés y último recurso en terapéutica humana (PRAN de la Agencia Española del Medicamento).

Entonces, vacunemos lechones. En los últimos años han aparecido, por fin, vacunas registradas para su uso directo en lechones que combinan distintas subunidades de E. coli y, en ocasiones, alguna toxina de Clostridium.

La diferencia estriba en que, en este caso, pretendemos generar inmunidad adaptativa directamente en el lechón, pero también es cierto que necesitamos tiempo suficiente como para que el lechón sea capaz de armar la respuesta inmune antes de que aparezca la enfermedad.

Además, tenemos vacunas tanto de aplicación parenteral como de aplicación oral.

  Via parental

Si la vía parenteral siempre se tuvo como una mala alternativa para enfermedades colibacilares, lo cierto es que esta dificultad parece eliminada en la actualidad.

  Via oral  

La vía oral parece muy adecuada, ya que E. coli, como la inmensa mayoría de patógenos entéricos, tiene una ruta oro-fecal y por tanto estamos haciendo la vacunación utilizando la ruta natural de la infección.

No olvidemos que objetivo fundamental es generar células productoras de IgA, que es el isotipo de inmunoglobulina que es eficiente en la prevención de enfermedades entéricas.

Estos anticuerpos se colocarán en la superficie del epitelio intestinal y cuando las bacterias busquen su receptor, serán neutralizadas y eliminadas por vía rectal, sin poder ejercer su efecto patógeno.

Desde luego, la aplicación oral de vacunas frente a enfermedades colibacilares es muy eficiente, estimulando la producción de este tipo de células y los anticuerpos más adecuados frente a la bacteria.

 

¿Cómo de eficiente es la vacunación frente a E. coli?

Hasta donde hemos podido comprobar en el campo, las vacunas frente a E. coli son muy eficientes cuando son aplicadas directamente al lechón. Se han comprobado efectos positivos en distintos aspectos:

  • Disminución de la mortalidad, asociado con el control de los brotes de diarrea y por tanto disminución de las bajas derivadas de enfermedades entéricas.
  • Disminución en los costes de medicación, especialmente en la reducción del uso de antibióticos, que sin duda es objetivo prioritario del uso de vacunas, como hemos repetido varias veces.
  • Mejorías en los rendimientos expresadas como disminución en el coste de kilo de cerdo a matadero.

Incluso en animales donde se ha sospechado una enfermedad subclínica con una reducción del crecimiento como única expresión, se ha podido constatar que la vacunación frente a E. coli mejora los parámetros productivos, tanto los relacionados con la velocidad de crecimiento como los relacionados con la eficiencia alimentaria.

  • Reducción de la prevalencia de otros patógenos asociados al complejo entérico. La vacunación frente a E. coli podría ejercer un efecto de control colateral de otros patógenos que aprovechan la acción de éste para proliferar.

Y todos estos efectos, no solo los hemos constatado en los cerdos blancos. Cada vez tenemos más datos de los resultados de la vacunación en ganado de raza ibérica.

Y son resultados muy positivos, dado que en ocasiones estos animales tienen los mismos problemas relacionados con E. coli, o más, que los animales blancos. Era de esperar que esta herramienta otorgara también una solución a los problemas en el cerdo ibérico.

 

Conclusiones

Tenemos que reinventarnos en cuanto a prevención de complejo entérico. En este mundo sin metales y con una reducción del uso de antibióticos, las vacunas se presentan como una de las alternativas más razonables.

Para completar la ecuación nos falta un buen diagnóstico, colocar la vacuna en el tiempo adecuado y combinar con otras medidas correctoras. Nos queda mucho trabajo que hacer, pero con la certeza de que cada vez disponemos de mejores soluciones biológicas.

ESSWISLB00006

]   Etiología  

La Disentería Porcina es una colitis infecciosa mucohemorrágica provocada por la bacteria Brachyspira hyodysenteriae en los cerdos. Clínicamente se caracteriza por pérdidas productivas y un proceso diarreico característico con cantidades variables de moco, sangre y material necrótico en las heces.

Afecta principalmente a los cerdos en la fase de cebo, aunque se ha descrito que la enfermedad puede presentarse en todas las etapas productivas.

Brachyspira hyodysenteriaeBrachyspira hyodysenteriae

  • Es una bacteria gram-negativa muy alargada (6-9 µm)
  • Crece en colonias diminutas
  • Es intensamente β-hemolítica, apenas metaboliza los azúcares y es anaerobia.
  • Tiene movimiento propio gracias a dos flagelos periplásmicos que le confieren una gran capacidad invasiva.

 

 

  Patogénesis  

La infección se produce por vía fecal-oral

El principal riesgo de introducción de la infección lo constituyen:

  • Cerdos infectados a nivel subclínico
  • Camiones de cerdos infectados
  • Botas contaminadas que llevan los visitantes
  • Portadores mecánicos de Brachyspira hyodysenteriae: ratas, ratones (Fellström et al., 2004), pájaros e insectos como las moscas y las cucarachas (McOrist et al., 2009).

 

2-4 días

Después de producirse la infección, Brachyspira hyodysenteriae coloniza el intestino grueso en 2-4 días, se multiplica en las criptas e invade las células caliciformes y epiteliales, dañándolas o rompiéndolas.

5-7 días

En el plazo de 5 – 7 días de infección se desarrolla colitis, la mucosa se congestiona y el contenido del colon se puede volver hemorrágico.

Se produce una hiperplasia de las células caliciformes y un exceso de producción de moco que da lugar a heces diarreicas que contienen moco y sangre.

En ocasiones, por una presión de infección baja en la explotación o por algunas cepas de Brachyspira hyodysenteriae que parecen tener un bajo potencial de virulencia, la enfermedad se manifiesta de forma subclínica con una patología muy leve.

 

   Síntomas Clínicos  

Los primeros síntomas incluyen temblores de cola, dolor abdominal, hundimiento de los flancos, ligero enrojecimiento de la piel y algo de inapetencia (Taylor D., 1999).

El primer síntoma realmente visiblees la diarrea, que comienza a los 5 – 7 días de la infección. Se puede observar sangre fresca en las heces y el exceso de moco es una característica desde 10 días después de la infección. La enfermedad clínica dura 10-14 días.

Los cerdos afectados muestran síntomas que van desde una diarrea moderada hasta enfermedad grave y la muerte.

Los cerdos con diarrea hemorrágica se muestran flacos, débiles, se vuelven anoréxicos y con letargo grave. Se pueden dar altas tasas de mortalidad en los brotes graves (Philip V., 2007).

 

    Diagnóstico  

Se puede hacer un diagnóstico provisional teniendo en cuenta los síntomas clínicos (sangre, moco y exudado mucofibrinoso), historia, patología macroscópica y examen microscópico de preparaciones de mucosa de colon para detectar espiroquetas grandes.

La confirmación del diagnóstico requiere un examen histopatológico y la detección específica del agente mediante cultivo o por la prueba específica de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) para este agente.

No hay pruebas serológicas fiables para la infección por Brachyspira hyodysenteriae (Hampson, Trott & Harris., 1999)

Es importante conocer que hasta la fecha se han descrito 6 especies de Brachyspira (B.) en el colon del cerdo (Jansson et al., 2004):

  • B. hyodysenteriae: Disentería Porcina
  • B. pilosicoli: Espiroquetosis Intestinal Porcina
  • B. innocens, B. intermedia, B. murdochii y B. suanatina: Poca o ninguna capacidad patológica

 

    Prevalencia y Pérdidas económicas  

Tenemos muy poca información referente a la prevalencia de la enfermedad en los diferentes países. Últimamente se han publicado estudios realizados en Polonia (Dors A et Al. 2015) que dan un 1,4% de granjas positivas a B. hyodysenteriae del total de granjas analizadas, con un 75% de positivos a B. hyodysenteriae entre las granjas con patología diarreica.

Positivos a B. hyodysenteriae

En el caso de España, uno de los mejores estudios lo realizó el Dr. Rubio y su equipo en el año 2003, donde analizarona 219 granjas con diarrea en cerdos adultos. Los resultados daban un 36,1% de positivos a B. hyodysenteriae, de los cuales solo un 11,8% correspondía a infección única, el resto (24,2%) correspondían a infecciones mixtas con dos o más patógenos involucrados, por orden de prevalencia:

  • Lawsonia intracellularis
  • B. pilosicoli
  • Salmonella enteritidis

Existen varios estudios que relacionan la Disentería Porcina y otras colitis con las pérdidas económicas por animal, con resultados de aumento del Índice de Conversión (IC) de 0,15 puntos, disminución de la Ganancia Media Diaria (GMD) de 40g al día (Philip V., 2007) que provoca un retraso en llevar el cerdo a matadero y un aumento del número de animales desiguales y que no alcanzan el peso óptimo de salida.

Sin embargo uno de los trabajos más realista e ilustrativo es la simulación de costes realizada por SIP consultors en el año 2006, en el que después de comparar cerdos sanos con cerdos afectados de Disentería Prcina determina variaciones del 7% en GMD, 5% en IC, 60% en coste de la medicación y un 25% en mortalidad.

En conclusión, la pérdida económica estimada en un cerdo de cebo con Disentería Porcina es de 8 € a 15 € por cerdo, siendo en consecuencia una de las enfermedades más caras en la producción porcina.

  Control de la Disentería Porcina  

Es por lo anteriormente expuesto que es necesario mantener bajo control la Disentería Porcina y para ello podemos:

  • Aplicar mejoras de manejo y medidas complementarias como disminuir contacto con heces, control de portadores, reducir estrés, todo dentro todo fuera estricto, autovacunas, mejoras en la alimentación (granulometría, digestibilidad, fibra,…).
  • Tratamiento y prevención con antibióticos registrados para ello y a las dosis recomendadas.
  • Eliminación de Brachyspira hyodysenteriae de la granja = ERRADICACIÓN.

Las principales razones para plantearse una erradicación de Disentería Porcina son:

  • Incremento de productividad
  • Mayores beneficios por cerdo
  • Menor variación en el coste de producción
  • Menos trabajo en granja
  • Menor uso de antibióticos, menor riesgo de resistencias
  • Mayor bienestar de los animales

Los principales métodos de eliminación de enfermedades según la experiencia Danesa son tres:

  • Total despoblación con repoblación posterior (típico de las granjas SPF)
  • Diagnóstico y eliminación
  • Despoblación parcial y medicación (Procedimiento para la eliminación de B. hyodysenteriae, Mycoplasma hyopneumoniae, Actinobacillus pleuropneumoniae y Sarcoptes scabiei suis)

Nuestra experiencia de varios años con temas de erradicación de enfermedades, con especial atención a la erradicación de B. hyodysenteriae, nos ha llevado a utilizar la despoblación parcial con medicación en la mayoría de los casos.

Este método se ajusta perfectamente a los modernos sistemas de producción en fases, permitiendo eliminar un patógeno sin necesidad de parar la producción y manteniendo nuestra actual genética en la granja (Figura 1).

Figura 1. Estrategia de eliminación de patógenos basada en la despoblación parcial.

Los 12 puntos clave para una exitosa erradicación son:

En el día 0 (día en que se inicia el programa de medicación) solo deberían estar en la granja los reproductores de más de 100 Kg de peso vivo (preferiblemente mayores de 10 meses de edad) y los lechones lactantes. Es decir sin reposición, sin transición y sin cebo.

 

No deberíamos tener sintomatología de Disentería Porcina en los animales reproductores, al menos en los dos últimos meses previos a la erradicación (en caso de tener síntomas, tenemos que implementar un tratamiento y cortar la sintomatología). Este programa es para erradicar Brachyspira hyodysenteriae de animales portadores crónicos. Los animales con clínica reciente presentan lesiones necróticas a nivel intestinal donde puede permanecer Brachyspira hyodysenteriae en anaerobiosis y no eliminarse a pesar de la medicación.

 

Antes de medicar debemos aislar B. hyodysenteriae de la granja, realizar un estudio de Concentración Mínima Inhibitoria (CMI) y comprobar cuál es el antibiótico de elección para la medicación (será aquel que tenga una mayor actividad inhibitoria, es decir, menor CMI).

 

En la granja debe establecerse un programa general de control de ratones, pájaros e insectos lo más eficiente posible:

 

  1. Revisión y mantenimiento de la malla pajarera de la granja, así como la revisión de las posibles vías de entrada de los pájaros: agujeros en tejados, paredes, puertas…
  2. Programa efectivo de control de ratones y ratas, que son los principales reservorios de la Disentería Porcina: aplicación y revisión de raticidas eficaces y limpieza de basura, escombros y matorrales tanto dentro de la granja como en el exterior de las naves. Se recomienda aplicar grava en el perímetro de las naves para entorpecer la entrada de ratones y ratas del exterior.
  3. Control efectivo de las moscas en el interior de la granja, ya que también pueden ser portadoras de Disentería Porcina.

 

Deberíamos revisar y mejorar en lo posible el plan de Bioseguridad de la granja: una sola entrada, con vestuarios y duchas separando la zona sucia y la limpia, control del acceso de camiones y visitas, vallado de la zona, pediluvios en las entradas, eliminación de escombros y matorrales en el exterior de la granja….

  • Es necesario tener un protocolo de limpieza-desinfección-secado de los vehículos que vienen a la granja.
    • Los puntos de riesgo de la cabina del camión (pedales, alfombras,..) deben desinfectarse mediante desinfectante en spray eficaz.
    • Todo el material orgánico (heces, orina, comida,…) debe eliminarse, prestando especial atención a los lugares de difícil acceso (esquinas, cierres, pestillos…).
    • Una vez limpio debe desinfectarse y debemos dejar un tiempo de secado.
  • Muelle de carga, ideal cuando el diseño de este permite que el camión cargue los animales sin entrar en el recinto de la granja.
  • Protocolos de entrada de personal.
    • Ducha a la entrada.
    • Uso de ropa y calzado limpio y específico de la granja (o incluso cambio entre secciones de una misma granja).
    • Lavado y desinfección frecuente de las manos.
    • El uso de guantes disminuye la transmisión de patógenos.
    • Utilizar pediluvios en las entradas de las naves, con desinfectante que se cambia como mínimo una vez al día.
    • Especial atención a las botas que nunca deben salir de la granja y se deben limpiar y desinfectar frecuentemente.
    • Se recomienda la instalación de un arco de desinfección con vado desinfectante para la entrada de vehículos a la explotación y de forma muy necesaria no debe permitirse el acceso a la granja de camiones con subproductos o cadáveres. Se aconseja para ello que la vía de acceso a los contenedores de cadáveres sea distinta para el tractor que los lleva y el camión que los recoge.
    • Formación de empresarios y granjeros para que todos sean conscientes de los beneficios y la necesidad de unas buenas prácticas de bioseguridad.

 

Es muy importante cumplir con los protocolos de limpieza y desinfección de las zonas pobladas y las zonas vacías, iniciándolo 14 días antes del día 0 de medicación. Un ejemplo de protocolo sería:

 

  • Limpieza y desinfección de las áreas vacías:
    • Las fosas de purines deben ser vaciadas, limpiadas, desinfectadas y secadas: desinfección con glutaraldehido y secado de las fosas de purines con solución de hidróxido sódico (Ca(OH)2) (cal hidratada o cal de construcción).
    • En las naves, limpieza de la materia orgánica y después desinfección con 1500 ppm de hipoclorito sódico (1,5%). Después de secarse, deben ser desinfectadas una segunda vez con glutaraldehido (comercial y siguiendo las dosis de etiqueta).
    • Aprovecharemos para revisar y reparar los desniveles de suelo o agujeros que provocan acumulaciones de suciedad. La puertas también se revisarán para que cierren de forma hermética, evitando el paso de vectores (roedores y pájaros principalmente).
  • Limpieza y desinfección de las áreas pobladas:
    • Desde 14 días antes del inicio de medicación (día 0), los corrales y boxes deben ser limpiados dos veces al día (es muy importante quitar todos los excrementos y suciedad orgánica que puedaexistir) y desinfectados con Hipoclorito sódico al 1,5%.
    • Las fosas deben ser vaciadas, desinfectadas con glutaraldehido y encaladas de forma que en el día 0 (inicio de la medicación) todas las fosas hayan pasado por este proceso de limpieza y desinfección.

 

Animales enfermos o en mala condición corporal (ingesta reducida) deben de ser eliminados de la granja. Todos los animales que presenten una reducción de la ingesta de pienso, independientemente de la causa, deben ser tratados vía inyectable.

El tratamiento debe aplicarse cada día con un máximo de 3 aplicaciones. Si el animal no recupera la ingesta debe sacarse de la granja.

 

Una vez finalizado el plan de erradicación, todas las cerdas de reposición deben venir de granjas libres de Disentería Porcina o de la propia explotación. Podemos establecer unos análisis de comprobación, analizando heces por PCR de las cerdas de reposición (que al menos lleven 7 días sin medicar).

 

Es necesario asegurar la no incorporación de peróxidos o productos que puedan oxigenar e inactivar los antibióticos durante la fase de medicación. También es necesario conocer el pH y la calidad del agua a fin de ajustar las dosis de medicación para la erradicación.

 

Para evitar la sobremedicación de cerdas en lactación con alto consumo de pienso, estas deberían recibir un máximo de 4 Kg/cerda de pienso medicado. El resto se completará con pienso blanco o no medicado.

 

Todos los lechones lactantes de más de 3 días de vida, deben ser tratados con antibiótico vía inyectable los días 2, 8, 14 y 21 del programa de medicación.

 

Todos los lechones nacidos después de los primeros 21 días de tratamiento (periodo de eliminación de B. hyodysenteriae de las cerdas) son considerados libres de Disentería Porcina y pueden ser movidos a un sitio 2 de la misma granja, el cual habrá sido totalmente vaciado, limpiado, desinfectado y secado (habiendo estado un mínimo de 7 días vacío después del secado).

Una vez se ha finalizado el programa de erradicación de la Disentería Porcina, debemos instaurar un sistema de diagnóstico que nos garantice en la mayor medida posible una eliminación total de B. hyodysenteriae. En Dinamarca las granjas tienen que ser testadas por PCR una vez al mes, durante 6 meses y al menos a 20 animales de la granja según marcan las “Danish SPF guidelines”.

ESSWIDEN00002

Podrían considerarse las principales novedades del 2018:

  • La utilización prudente de los antibióticos
  • La limitación del uso de los antibióticos de importancia crítica
  • La vigilancia de las resistencias a los antimicrobianos

Entre las medidas adoptadas en los últimos meses que afectan directamente al abordaje de la diarrea postdestete destacan las siguientes:

óxido de zinc  ÓXIDO DE ZINC   

El comité establecido para evaluar productos veterinarios ha concluido que el uso de óxido de zinc como medida de prevención para la diarrea postdestete tiene un balance negativo en relación al riesgo de contaminación del ambiente.

A parte, se considera la existencia de un riesgo en cuanto a selección de resistencias asociadas a su uso. Por ello, se ha concluido con la prohibición de la comercialización de productos veterinarios que contengan óxido de zinc.

Se ha establecido un periodo de 5 años para alcanzar este objetivo desde el año 2017, por lo que su utilización estará prohibida en el año 2022.

reducción colistina  REDUCCIÓN DE LOS NIVELES DE COLISTINA  

En 2014 se estableció un consumo de colistina en España de 35mg/PCU, muy superior a lo deseable.

El objetivo es reducir los niveles de colistina a 5mg/PCU en un periodo de 3-4 años y, si fuera posible, hasta 1mg/PCU. Recordemos que la colistina se considera en medicina humana como último recurso para tratar infecciones causadas por bacterias Gram negativas.

Incompatibilidades  INCOMPATIBILIDADES    Apartado 6.2 en las fichas técnicas de productos veterinarios

La nota informativa de la AEMPS en marzo de 2017 indica el requerimiento de la modificación del apartado de incompatibilidades de las fichas técnicas y prospectos de los medicamentos veterinarios para que aparezca la mención de “no mezclar con otros medicamentos veterinarios”.

Esto afecta a:

  • Premezclas medicamentosas
  • Soluciones concentradas
  • Polvos orales que se administren a través del agua de bebida

 

Hay que prever que las fichas técnicas de todos los medicamentos afectados estén ya actualizadas a desde enero de 2018.

Lo que se pretende es continuar con el enfoque de una única salud, One Health, una estrategia global que incluye la salud humana, la sanidad animal y el medio ambiente, en la que participan organismos oficiales y profesionales de los sectores implicados.

 

lechones¿Qué ocurre con la diarrea postdestete?

Existen numerosas estrategias para abordarla, pero no todas son eficaces al 100%, principalmente porque se trata de una enfermedad de origen multifactorial.

Una sola medida de actuación no será suficiente, a no ser que haya un equilibrio entre todos los factores que, de un modo u otro, influyen en la aparición de la enfermedad.

 

 

 

 

¿Cuáles son las limitaciones para abordar dicha patología?

Respecto al modo de acción de Escherichia coli enterotoxigénica, debemos ser conscientes de que hay limitaciones en la propia fisiología del animal.

La protección pasiva transmitida por la madre (lactogénica) no dura eternamente, por lo que llega un momento que es necesario estimular la inmunidad de los lechones por otras vías.

En el caso de las diarreas neonatales, la transferencia de inmunidad pasiva de madre a lechón es efectiva, por lo que actuaciones a nivel de la cerda reproductora son útiles para alcanzar este objetivo.

Sin embargo, cuando se trata de la diarrea postdestete, que tiene lugar en las primeras semanas tras el destete, la protección pasiva que la madre confería al lechón se pierde. 

A esta limitación se suman otras como las nuevas restricciones de moléculas que hasta ahora se han usado para abordar la diarrea postdestete (mencionadas anteriormente) y la importancia del uso responsable de antibióticos. Por consiguiente, no queda más remedio que buscar alternativas.

Las vacunas en general, se consideran una herramienta imprescindible como método de prevención ante cualquier enfermedad

¿Cómo abordar E. coli ETEC? 

Lo importante es actuar en el origen, es decir, directamente en el lugar donde actúa la bacteria.

Ya en 1992, en medicina humana, McGhee y colaboradores afirmaron que la mayoría de vacunas administradas en el ser humano se aplican vía parenteral, y la inmunización a nivel sistémico es inefectiva para producir una respuesta inmune a nivel de mucosas.

Por ello, conviene recordar la importancia de la inmunoglobulina A para otorgar protección local.

La inmunoglobulina A es predominante a nivel intestinal en comparación con el resto de inmunoglobulinas (en torno al 80-90%) y posee diversas funciones a nivel de mucosa intestinal (Ramiro-Puig et al., 2008).

vacuna coliprotecActualmente, existe una vacuna que se administra vía oral a los lechones y genera una protección local a nivel de la mucosa intestinal.

Coliprotec® F4-F18 es una vacuna viva apatógena que contiene cepas de E. coli ETEC F4 y F18.

Hay estudios recientes que demuestran que se puede producir una rápida y efectiva respuesta inmune frente a E.coli a partir de la vacunación oral con Coliprotec® F4 F18 (Nadeau et al., 2017).

 

Vacunación oral frente a E.coli F18 y E.coli F18

efecto de la vacunación oralEn este estudio se obtuvo una menor carga bacteriana en heces y menor severidad de diarrea al desafiar en dos etapas diferentes de edad a lechones destetados con una cepa de E.coli F4 por un lado, y una cepa de E.coli F18 por otro.

No hay que olvidar que la principal preocupación de la diarrea postdestete está relacionada con el empeoramiento de los parámetros productivos y la elevada morbilidad y mortalidad asociadas.

Recientes estudios demuestran una mejora estadísticamente significativa en la mortalidad utilizando Coliprotec® F4 F18 (Piqué et al., 2017).

Desde un punto de vista económico, siendo el control de las bajas el posible objetivo principal, existen otros índices zootécnicos que se ven afectados y son eficazmente corregidos mediante la vacunación.

Resulta interesante realizar un análisis económico en el periodo de transición, previamente a la instauración de la vacunación.

Los parámetros recogidos durante la transición servirán como umbrales para decidir si es económicamente plausible continuar con este método de prevención.

A continuación, se resumen los principales parámetros a medir para establecer el retorno de la inversión (ROI).

Sería interesante obtener estos datos en la mayor cantidad posible de granjas, realizando el estudio de ROI en todas ellas para así tener una mayor representación de los resultados, independientemente de la sanidad o el manejo de cada una de ellas.

PARÁMETROS ZOOTÉCNICOS A CONTROLAR

  • Mortalidad (%)
  • Peso de entrada (Kg)
  • Peso de salida (Kg)
  • Estancia en transición (días)
  • GMD IC
  • Costes medicación
  • Costes veterinario
  • Costes diagnóstico
  • Otros

 

Para finalizar, se podrían resumir los puntos más importantes a tener en cuenta respecto al abordaje de la diarrea postdestete.

  • Existen numerosas herramientas de actuación para abordar la enfermedad, pero no todas ofrecen las mismas posibilidades de éxito.
  • Estas herramientas deben pensarse con detenimiento, ya que deben ir alineadas con los continuos cambios presentes en el sector porcino.
  • Desde el punto de vista económico, existen medidas para medir el retorno de la inversión ante las herramientas tomadas para abordar la patología.
  • Por último, no olvidar que la diarrea postdestete es una enfermedad de origen multifactorial y, por tanto, una sola medida de actuación no será suficiente a no ser que haya un equilibrio entre todos los factores que, de un modo u otro, influyen en la aparición de la misma.

 

elanco

ESSWICLP00068

Escherichia coli se considera uno de los principales responsables de procesos entéricos que cursan con diarrea, tanto en lechones como en cerdos adultos durante el ciclo productivo.

 

La colibacilosis puede acarrear importantes pérdidas económicas. Por ello, es importante poner nombre y apellido a esta bacteria, siendo importante determinar tanto el patotipo como los factores de virulencia asociados al mismo (fimbrias, enterotoxinas) con el objetivo de aportar información sobre el grado de patogenicidad de la enfermedad.

El presente artículo se centra en el patotipo causante de diarrea postdestete, Escherichia coli enterotoxigénico (ETEC). Su mecanismo de acción está sumamente estudiado, aunque sigue habiendo cuestiones sin resolver. Un ejemplo es la severidad del proceso entérico, ya que varía considerablemente al tratarse de una enfermedad de carácter multifactorial.

PREVALENCIA DE E. COLI ENTEROTOXIGÉNICO (ETEC)

Entre las ETEC causantes de diarrea postdestete, el serotipo predominante a nivel mundial es O149 (Gyles et al., 2010).

Los factores de virulencia que se asocian a ETEC son principalmente las fimbrias o adhesinas F4 (K88) y F18 (Fairbrother et al., 2005). Estas van asociadas a diversas enterotoxinas que pueden ser termolábiles (LT) y termoestables (STa, STb, EAST1).

En España, los factores de virulencia más prevalentes según un estudio presentado en 2017 por Sánchez et al., son F4 y F18 asociados a las enterotoxinas mencionadas anteriormente.

factores de virulencia

Figura 1. Factores de virulencia asociados al patotipo de E. coli enterotoxigénico

ENFERMEDAD DE CARÁCTER MULTIFACTORIAL

Es necesario partir de la base de que la diarrea postdestete no se desarrolla por un solo motivo, sino que es una patología en la cual intervienen numerosos factores. Por ello, conviene recordar e incluso dividirlos en factores predisponentes, contribuidores y determinantes. La figura 2 resume el carácter multifactorial que caracteriza la enfermedad.

Figura 3. Factores asociados a la diarrea postdestete (Rhouma, 2017).

Atendiendo a las diferentes fases del ciclo de producción, el propio destete se considera causa directa de estrés en los lechones, por lo que es de especial importancia tratar de evitar en la medida de lo posible todo aquello que genere un estrés adicional. Se debe tener en cuenta que son numerosos los cambios que se producen durante esta fase del ciclo productivo (digestivos, sociales, nutricionales, ambientales…).

Tanto el sistema digestivo como el sistema inmune van a sufrir una serie de alteraciones y suele coincidir que la edad de los animales no es la idónea para que el proceso de destete se desarrolle con normalidad. El periodo de lactación en la naturaleza tiene una duración de unas 20 semanas (Jensen et al., 1992; Weary et al., 2007), por ello, la edad de destete es un factor a considerar ya que se suele realizar de forma temprana.

Hay estudios que demuestran que, al aumentar la edad de destete se consigue más tiempo para que el tracto gastrointestinal madure y que los lechones puedan adaptarse a una comida sólida durante el periodo previo al destete. Además, los destetes con más de 21 días de vida pueden derivar en una mejora del crecimiento (Main et al., 2004).

Figura 3. Efecto del destete a diferentes niveles.
Resumen adaptado de Bomba et al., 2014.

MECANISMO DE ACCIÓN DE E. COLI ETEC

La susceptibilidad de los cerdos a ETEC dependerá de la presencia de receptores para las fimbrias de la bacteria en el intestino del cerdo. Estos receptores permiten la adhesión de las fimbrias o adhesinas y la posterior colonización de la mucosa intestinal.

Los genes capaces de expresar las enterotoxinas que causarán la lesión intestinal se encuentran en los plásmidos de la bacteria (Nagy et al., 2005). La secreción de estas enterotoxinas da lugar a la secreción de agua y electrolitos a la luz intestinal desencadenándose una diarrea por hipersecreción.

ETEC

Figura 4. Mecanismo de acción de ETEC. Rhouma et al., 2017.

Finalmente, se acaba produciendo deshidratación, acidosis metabólica y la posible muerte del animal. La figura 4 muestra de forma gráfica el mecanismo de acción de ETEC.

IMPORTANCIA DE LA INMUNIDAD A NIVEL DE MUCOSA INTESTINAL

La barrera intestinal está integrada por elementos como las enzimas digestivas pancreáticas, el epitelio intestinal y las bacterias que constituyen la flora intestinal. No obstante, la barrera más efectiva está constituida por el tejido linfoide asociado al intestino (GALT) (Ramiro-Puig et al., 2008).

A nivel de mucosa intestinal, cobra especial importancia la inmunoglobulina A (IgA) puesto que es la más abundante y actúa como primera defensa. Sus funciones principales son:

  • Aglutinar y evitar la adherencia de patógenos a las células epiteliales
  • Neutralizar toxinas

La IgA predominante a nivel de mucosas es la IgA polimérica (80-90%). A modo de resumen, esta IgA polimérica (IgAp) es transportada hacia la luz intestinal mediante el siguiente mecanismo:

  1. La IgAp es transportada a la superficie de la mucosa mediante transcitosis epitelial.
  2. Se une al receptor de Ig poliméricas y se transporta a la luz intestinal mediante vesículas.
  3. En la misma luz intestinal se produce la fragmentación del receptor, quedando libre la IgAp junto con un componente secretor que la protege frente a las proteasas del medio.

En la figura 5 se ilustra este proceso.

epitelio

Figura 5. Transporte de IgA a través del epitelio hasta la luz intestinal. (Ramiro-puig et al., 2008).

La IgA presenta ventajas a nivel de mucosa intestinal en comparación con el resto de inmunoglobulinas:

  • Es mayoritaria a nivel de mucosa intestinal
  • Posee resistencia frente a la proteólisis intraluminal gracias a un componente secretor
  • También actúa a otros niveles (intraepitelial y subepitelial) captando así antígenos que atraviesan la barrera intestinal
  • Inhibe los efectos inflamatorios de otras inmunoglobulinas (IgG, IgM)

Concluyendo, para combatir las infecciones entéricas que cursan con lesiones a nivel de mucosa intestinal, hace falta una correcta protección en el lugar donde se ejerce la acción patógena, es decir, en la propia mucosa intestinal.

¿CÓMO PREVENIR LA APARICIÓN DE CASOS DE DIARREA POSTDESTETE?

Nutrición

Es importante favorecer el crecimiento de la microflora beneficiosa para que compita con la patógena a través de diferentes mecanismos, como el uso de prebióticos y probióticos, ácidos orgánicos, fuentes de proteína más digestibles, materias primas muy digestibles, etc.

Respecto al óxido de zinc, su utilización está en proceso de ser finalizada en un plazo de 5 años según indica la normativa vigente. Además, recientes estudios correlacionan un aumento de bacterias resistentes en la microbiota intestinal con la suplementación de Zinc en el pienso (Yazdankhah et al., 2014).

Manejo

Cuando se acerca el momento del destete, hay que prestar atención a las medidas que generen estrés innecesario en el lechón, como fomentar el consumo temprano de pienso en maternidad, evitar ayunos y sobrecargas posteriores y controlar la temperatura de la granja.

Bioseguridad e Higiene

Es importante realizar un correcto vacío sanitario, limpieza, desinfección y secado, utilizando el sistema todo dentro-todo fuera, así como un adecuado control de la calidad físico-química del agua. 

Antibioterapia

Como estrategia de prevención, hoy en día está poco indicada a largo plazo debido a la aparición de resistencias bacterianas y a una normativa vigente más restrictiva.

Es conveniente dejar su uso para el tratamiento una vez ya haya comenzado la sintomatología.

Inmunoprofilaxis pasiva

El plasma porcino secado por aspersión, concentrado de suero de leche, calostro desecado y huevos secos hiperinmunizados, son fuentes de proteína funcionales.

Aunque los mecanismos de acción no están completamente definidos, se cree que estimulan el consumo de alimento y protegen contra enfermedades.

Inmunoprofilaxis activa

Existen distintas vacunas para los diferentes patotipos existentes. Hay que destacar la importancia de la protección a nivel de mucosas para este tipo de patologías.

 

COLIPROTEC® F4-F18 INMUNOPROFILAXIS ACTIVA DE LA DPD* – UN EJEMPLO DE PREVENCIÓN

Anteriormente se ha mencionado la importancia de alcanzar una correcta inmunidad a nivel de mucosa intestinal. Además, la inmunización de mucosas genera inmunidad mucosal y sistémica, a diferencia de la inmunidad sistémica que no protege correctamente las mucosas (Fariñas, 2015).

A continuación, se presenta un caso clínico de diarrea postdestete causada por el patotipo de E. coli enterotoxigénico (ETEC). Se trata de un proceso clínico de diarrea tras el destete que ha sido controlado mediante uno de los métodos de prevención utilizados en la actualidad, la inmunización activa.

 

En este estudio se contó con la participación del equipo técnico de NUDESA, empresa productora de porcino del Noroeste de España.

*Prueba ELA1700420 en Shuttle Plus Elanco

Datos de la granja

Se trata de una multiplicadora de 450 cerdas, que produce hembras para reposición y machos para tostón, por lo que los machos se sacan al peso de 10 Kg de peso vivo aproximadamente.

Descripción del caso

Durante el año 2016 ocurre una patología intestinal en destete, especialmente grave provocada por Rotavirus, Salmonella y E. coli (patotipo ETEC).

En diciembre del 2016 se inician una serie de mejoras a varios niveles para controlar la patología entérica y a la vez quitar la colistina de los piensos de primeras edades:

  • Mejora de la salud intestinal de las cerdas gracias al programa iniciado en diciembre, y que empieza a verse en lechón en febrero-marzo, que incluye el uso de ácidos grasos de cadena corta y la acidificación del agua de la granja.
  • Cambios nutricionales en piensos de primeras edades, incluyendo un lactoiniciador sin medicar, un pre-starter de alta digestibilidad y baja proteína con 2.000 ppm de óxido de Zinc y un starter de características similares al pre-starter.
  • Cambios de manejo, entre los que destaca la modificación de la edad al destete de los 21 a los 28 días de vida.

Todos estos cambios logran controlar la diarrea de maternidad, pero los resultados en el destete siguen siendo muy aleatorios con procesos de diarrea constantes, incluso a punto de salir a las recrías.

En este momento se decide aplicar Coliprotec® vía oral a los lechones en la edad de 21 días:

  • Coliprotec® F4-F18 es una vacuna viva apatógena que contiene cepas de E. coli ETEC F4 y F18.
  • Se aplica directamente al lechón para estimular la inmunidad local a nivel de la mucosa intestinal y así conseguir inmunidad activa en el lugar de adhesión de los ETEC.
  • Debe aplicarse en lechones de más de 18 días de vida para asegurar la madurez del sistema inmunitario local.
  • Debe aplicarse un mínimo de 7 días antes de la aparición de diarreas en el destete para dar tiempo a que se cree una inmunidad adecuada (**).

** SPC Coliprotec® F4-F18

Para la prueba se comparan 10 lotes de destete pre-vacunación con 9 lotes de destete post-vacunación, lo que representa unos 1.750 lechones por grupo.

A continuación, se muestran los resultados obtenidos tras el estudio.

Respecto a la edad de destete, el número de lechones por lote, peso de entrada, días en el destete e incluso peso de salida, no hay diferencias significativas, aunque tanto el número de lechones como el peso de salida muestra una clara tendencia que puede ser significativa en cuanto aumenten el número de lotes analizados.

Sí que se observa una clara mejora de la mortalidad que se reduce en un 1,88% y la Ganancia Media Diaria que se incrementa en 67,57 gramos por lechón y día.

 

 

 

Según comenta el servicio técnico de la empresa “la granja a día de hoy permanece tranquila, con muy pocas bajas y sin necesidad de medicar en agua. Los crecimientos son muy buenos y no hay animales retrasados”.

DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES

La DPD es una enfermedad causada por E. coli ETEC, pero existen otros factores virales, nutricionales o de manejo (ver figura 2) que también provocan diarrea y pérdidas productivas en la transición.

También tenemos que pensar que a día de hoy, se nos pide un uso responsable de los antibióticos que implica una reducción en su utilización, o al menos que cuando se utilicen, sea en base a un diagnósticos clínico y/o laboratorial que justifique su uso, respetando siempre las indicaciones de etiqueta de cada producto.

Coliprotec® F4-F18 es una buena herramienta para que el veterinario de porcino la considere como uno de los cambios a realizar en una granja para control de la DPD con reducción de antibióticos.

En esta prueba en concreto, Coliprotec® F4-F18 ha sido clave para conseguir mejorar parámetros productivos y controlar la diarrea del destete.

** SPC Coliprotec® F4-F18

Coliprotec es una marca registrada de Prevtec Microbia Inc, comercializada bajo la licencia por Elanco, una división de Eli Lilly.

Las referencias estarán a disposición de quien las solicite

Leer más sobre colibacilosis porcina

En la actualidad, la producción porcina está centrada en producir de forma eficiente, por lo que los márgenes económicos son exigentes. Por esta razón, es importante estar actualizado para abordar de la forma más adecuada un caso de Colibacilosis, ya que su repercusión tanto sanitaria como económica puede llegar a ser elevada.

Existen muchos estudios económicos sobre el impacto de esta enfermedad. Las pérdidas económicas ascienden hasta 40 euros por cerda y año (Sjolund M et. al., 2014). A continuación, se lleva a cabo una revisión de la enfermedad con el fin de actualizar los procedimientos para el abordaje de esta patología.

ETIOLOGÍA

La Colibacilosis está causada por una bacteria Gram negativa llamada Escherichia coli:

  • Reside en el intestino sin causar ningún tipo de lesión.
  • Se divide en serotipos en función de los antígenos somáticos (O), capsulares (K), flagelares (H) y fimbriales (F).
  • Solamente una pequeña proporción se consideran patógenos.

Los serotipos se clasifican como patotipos en función de los mecanismos de virulencia que son los que caracterizan la forma en la que se va a desarrollar la enfermedad.

Las cepas de cada patotipo se clasifican como virotipos en función de la combinación de sus factores de virulencia.

A continuación, se resumen los diferentes patotipos y sus factores de virulencia a los que se asocia cada uno (fimbrias y enterotoxinas). Se hará especial hincapié en el patotipo E. coli enterotoxigénico.

Factores de virulencia

Figura 1. Patotipos y factores de virulencia a los que se asocian (Gyles C. et al., 2010).

¿CÓMO AFECTA AL DESTETE?

La colibacilosis es una enfermedad de carácter multifactorial, por lo que intervienen un gran número de factores desencadenantes. Entre ellos, el destete se considera crucial para el posterior desarrollo del aparato digestivo de un lechón.

Hay que destacar que el periodo de lactación en la naturaleza tiene una duración de unas 20 semanas (Jensen and Stangel, 1992; Weary et al., 2007). Por el contrario, en las explotaciones porcinas, esta duración se acorta a los 21 o 28 días de vida.

La microbiota intestinal del lechón lactante, que está principalmente compuesta por lactobacilus y estreptococos perfectamente adaptados al sustrato lácteo, va a sufrir un cambio en el momento del destete. Esto da lugar a una proliferación de coliformes y una reducción de lactobacilus.

La edad de los animales al destete y la ingesta de pienso seco durante el periodo de lactación van a ser factores a considerar.

El animal pasa de una dieta líquida (18-19% M.S.), caliente y distribuida en 15-20 tomas diarias, a una dieta seca (88% M.S.), fría y generalmente ad libitum, lo que suele derivar en ayuno durante las primeras horas.

La falta de ingesta y el cambio en la dieta provocan una disminución de la longitud de las vellosidades intestinales (Pluske et al., 2003) contribuyendo a una peor absorción de nutrientes.

La disminución del número de enterocitos maduros conlleva una menor actividad enzimática (Vente-Spreeuwenberg y Beynen, 2003). Además, tras el destete se produce una disminución en la capacidad de absorción del intestino grueso, contribuyendo al desarrollo de problemas posteriores.

Si a todo esto le sumamos una mezcla de animales de diferentes camadas y el factor estresante del propio proceso de destete, se facilita el desequilibrio en la fisiología del lechón.

Efectos del destete

Figura 2. Efecto del destete a diferentes niveles. Resumen adaptado de Bomba et al., 2014, Al Masri et al., 2015.

ENTENDER LA PATOGENIA, primer paso para abordar la enfermedad

Es importante conocer el mecanismo de acción de cada patotipo, ya que tanto los síntomas y lesiones como el tratamiento varían en gran medida.

La vía de entrada de E. coli es fecal-oral, siendo la bacteria capaz de llegar al intestino delgado donde se adhiere mediante diferentes mecanismos.

  • ETEC: se adhiere mediante adhesinas fimbriales. Una vez colonizada esta parte de intestino, es capaz de producir y liberar enterotoxinas que estimulan la secreción de electrolitos y agua hacia el lumen intestinal provocando una diarrea por hipersecreción.
ETEC

Figura 3. Mecanismo de acción de ETEC. Rhouma et al., 2017

  • STEC: produce toxina shiga (o vero toxina), abreviada como Stx2e o VT2e. Esta toxina es secretada al torrente sanguíneo donde se adhiere a los eritrocitos y daña las paredes de los vasos sanguíneos, por lo que provoca lesiones vasculares.
    • EPEC: sigue la misma dinámica ETEC, pero en vez de utilizar un mecanismo de adhesión basado en fimbrias posee proteína de membrana conocida como intimina (Eae), que se une a los enterocitos y provoca un efecto de barrido, dando lugar a una diarrea por malabsorción.

 

DESCRIBIENDO LOS SÍNTOMAS Y LESIONES

A modo de resumen, se adjunta a continuación una tabla donde se diferencian los posibles patotipos intestinales existentes para E. coli y sus principales síntomas y lesiones.

sintomas

Tabla 1. Principales síntomas y lesiones de los patotipos intestinales de E. coli.

Diagnóstico diferencial

Una vez obtenido el historial clínico de los animales, hay que establecer un diagnóstico diferencial de procesos compatibles. Para ello, conviene tener en cuenta los principales patógenos que inducen diarrea, ya sean agentes víricos, bacterianos o parásitos, así como factores nutricionales, tóxicos, etc.

¿CÓMO DIAGNOSTICAR UN PROCESO DE COLIBACILOSIS?

Es importante hacer un diagnóstico correcto de un proceso diarreico, tanto en maternidad como en fase postdestete. Hay que considerar que en animales sanos pueden encontrarse 25 cepas distintas de E. coli.

Cada gramo de heces puede contener 107 UFC de coliformes (Fairbrother et al.,2012).

Del mismo modo, existen ciertos virus que están presentes en el animal sano. Por lo que la correcta toma de muestras se hace indispensable para el diagnóstico:

  1. toma de muestras y diagnosticoRecogida de la muestra de heces. Lo ideal es obtener una muestra de heces de animales enfermos en fase aguda y que no hayan sido tratados con ningún antibiótico
  2. Cultivo selectivo. Gracias a las características morfológicas, bioquímicas y afinidad al medio de crecimiento es posible la identificación correcta de las colonias de E. coli. Complementar con antibiograma para el posterior tratamiento
  3. PCR múltiplex para determinar los factores de virulencia y enterotoxinas
  4. Si es necesario, realizar un diagnóstico paralelo de procesos víricos mediante PCR en heces y estudio histopatológico de intestino delgado de animales con síntomas claros de diarrea

ELEGIR EL TRATAMIENTO CORRECTO

Una vez realizado el correcto diagnóstico, los tratamientos orales vía agua y pienso son muy utilizados. Los tratamientos inyectables también se utilizan para combatir procesos de diarrea.

El uso racional de los antibióticos es indispensable, por lo que el antibiograma debe de realizarse conjuntamente con el diagnóstico. También es importante respetar el uso de acuerdo a la ficha técnica del medicamento elegido.

La sensibilidad antibiótica de E. coli varía dependiendo de cada antibiótico.

A continuación, se muestra la distribución de sensibilidades de acuerdo a una recopilación de resultados de sensibilidad antibiótica llevados a cabo por el servicio de Elanco en un total de 94 granjas españolas analizadas en un periodo aproximado de dos años (2015-2016).

Gráfico 1. Distribución de sensibilidad antibiótica para E. coli

Es conveniente el uso de rehidratantes orales ya que las células intestinales no se destruyen y siguen manteniendo capacidad de absorción. Así, se obtiene una mejora del estado del animal.

PROFILAXIS Y PREVENCIÓN, tendencias de futuro

Hay disponibles medidas de control destinados a reducir la colonización del intestino por parte de la bacteria. A continuación, se enumeran algunas de ellas.

Antibióticos

Hoy en día, la administración de antibióticos como estrategia de prevención está poco indicada a largo plazo debido a la aparición de resistencias bacterianas y a una normativa más restrictiva, por lo que es conveniente dejar su uso para el tratamiento una vez ya haya comenzado la sintomatología.

Óxido de zinc

El uso del óxido de zinc está muy extendido, pero, su utilización está en proceso de ser finalizada en un plazo de 5 años según indica la normativa vigente. Además, recientes estudios correlacionan un aumento de bacterias resistentes en la microbiota intestinal con la suplementación de zinc en el pienso (Yazdankhah et al., 2014).

Nutrición

Es importante favorecer el crecimiento de microflora beneficiosa para competir con la patógena a través de diferentes mecanismos, como el uso de prebióticos y probióticos, ácidos orgánicos, fuentes de proteína más digestibles, materias primas muy digestibles, etc.

Manejo

Se debe fomentar el consumo temprano de pienso en maternidad, evitando ayunos y sobrecargas posteriores, además de controlar la temperatura de la granja.

Bioseguridad

Las medidas de Bioseguridad incluyen un vacío sanitario adecuado, una limpieza, desinfección y secado correctas, y la aplicación del sistema Todo dentro – Todo fuera.

Calidad físico-química del agua

Tener una adecuada calidad del agua ayuda a prevenir casos de colibacilosis. Se pueden emplear métodos como la cloración del agua y su acidificación.

Inmunoprofilaxis pasiva

El plasma porcino secado por aspersión, el concentrado de suero de leche, el calostro desecado y los huevos secos hiperinmunizados son fuentes de proteína funcionales. Aunque los mecanismos de acción no están completamente definidos, se cree que estimulan el consumo de alimento y protegen contra enfermedades.

Inmunoprofilaxis activa

Existen distintas vacunas para los diferentes patotipos existentes.

En el caso de la Diarrea postdestete (DPD) causada por el ETEC, actualmente se encuentra en el mercado una vacuna de administración oral eficaz para E. coli F4 y F18Coliprotec® F4 F18.

Se trata de una vacuna viva que protege frente a la diarrea postdestete confiriendo una buena inmunidad intestinal,  reduciendo la incidencia de diarrea, la colonización bacteriana en intestino y la excreción fecal.

La administración es oral, lo cual permite obtener una buena protección a nivel de mucosa intestinal y además, al existir diversas formas de administración (individual, grupal) se facilita el manejo.

inmunoprofilaxis activa

El manejo de la Colibacilosis requiere un correcto entendimiento tanto de la epidemiología de la enfermedad como de su mecanismo de acción.

Por ello, hay que realizar un correcto diagnóstico para saber qué patógeno es el responsable de los síntomas y lesiones que se están observando.  Es necesario el aislamiento, virotipificación y estudio de susceptibilidad antibiótica de E. coli para posteriormente realizar el tratamiento que mejor se adecue a cada caso clínico

PARA SEGUIR LEYENDO REGISTRESE ES TOTALMENTE GRATUITO Acceso a los artículos en PDF
Mantente al día con nuestros boletines
Reciba gratuitamente la revista en versión digital
REGISTRO
ACCEDA A
SU CUENTA
ACCEDER ¿Ha perdido la contraseña?

Es una de las patologías que más comúnmente afectan a explotaciones porcinas pudiendo causar pérdidas económicas de hasta 40 euros por cerda y año (Sjolund M et. al., 2014). Este cuadro clínico no puede ser analizado exclusivamente desde la perspectiva de un patógeno, sino que su abordaje requiere considerar todos los factores que afectan al animal entorno al destete.

diarrea-postdestete-cifras

ETIOLOGÍA Y PATOGENIA

BACTERIAS

El principal patógeno involucrado en la diarrea post destete es Escherichia coli, en concreto el patotipo enterotoxigénico (ETEC) (Fairbrother et al., 2005).

Escherichia coli tiene la capacidad de adherirse a la superficie de los enterocitos mediante unas estructuras denominadas fimbrias, y una vez fijadas a la mucosa, secretar toxinas de diferentes tipos (STa, STb, LT) que alteran la permeabilidad del epitelio, produciendo una diarrea secretora. Existen otros patotipos que pueden estar también involucrados (STEC, EPEC).

Otros agentes pueden ser los causantes o jugar un papel potenciador de los cuadros de enteritis (Gráfico 1).

diarrea-postdestete

Gráfico 1. Patologías digestivas porcinas potenciadoras en los cuadros de enteritis. Ramis et al., 2012

VIRUS

Mención especial requieren los virus. Su efecto nocivo es más evidente durante la lactación, pero pueden afectar durante la fase posterior al destete (Will et al., 1994).

La replicación de los mismos en las células de la superficie intestinal produce su lisis, lo que desencadena un acortamiento de las vellosidades intestinales y en consecuencia una diarrea por mala absorción

En el caso de los rotavirus encontramos referencias a su hallazgo en las heces de lechones destetados sin aparente clínica. La prevalencia en granjas españolas analizada mediante RT-PCR de heces de animales con edades comprendidas entre el destete y el sacrificio, desveló una prevalencia global del 16,7%, siendo el porcentaje de positivos un 32,8% en los lactantes y un 10,2% en los animales destetados (Halaihel et al., 2010).

En los últimos años la consideración del coronavirus responsable de la diarrea epidémica porcina ha cambiado por la violenta irrupción de nuevas cepas patógenas que han afectado a Asia en primera instancia, posteriormente EEUU (Mayo 2013) y finalmente Europa (2013-2016).

Los brotes agudos de esta enfermedad son más frecuentes y su sola presencia es capaz de causar cuadros diarreicos muy graves en lactación y severos en transición

PROCESOS DIGESTIVOS POST-DESTETE

Distintos gérmenes como Salmonella sp., pueden estar involucrados en procesos digestivos en los días posteriores al destete, así como algunos parásitos como Trichuris suis, Coccidios y Cryptosporidios, tampoco deben ser olvidados. Pese a esta cantidad de patógenos, el aparato digestivo es un área bastante bien protegida, con abundante presencia linfoide y eficaces medidas de biocontención.

Diferentes trabajos muestran que, tras la inoculación de E. coli a cerdos de ensayo, la clínica obtenida dependía de los factores concomitantes (Madec et al., 2000). El mayor detonante de todos estos procesos es el destete.

EL EFECTO DEL DESTETE

diarrea-post-destete-elancoTras el destete, se producen una serie de cambios que afectan al lechón.

Los factores estresantes desencadenan una reacción de adaptación en el animal, que segrega hormonas como el cortisol y la corticotropina. A dosis normales resultan beneficiosas, pero a largo plazo o altas concentraciones pueden producir efectos metabólicos e inmunosupresores.

Al mismo tiempo se produce una mezcla de animales de diferentes camadas y condiciones inmunitarias, lo cual supone un gran esfuerzo para el organismo para combatir nuevos patógenos y generar inmunidad de grupo.

El animal pasa de una dieta líquida (18-19% M.S.), caliente y distribuida en 15-20 tomas diarias, a una dieta seca (88% M.S.), fría y generalmente ad libitum, lo que suele derivar en ayuno durante las primeras horas. La falta de ingesta y el cambio en la dieta provocan una disminución de la longitud de las vellosidades intestinales (Pluske et al., 1997) contribuyendo a una peor absorción de nutrientes.

Además la disminución del número de enterocitos maduros conlleva una menor actividad enzimática (Vente-Spreeuwenberg y Beynen, 2003).

 

La microbiota intestinal del lechón lactante está compuesta principalmente por lactobacilos y estreptococos, perfectamente adaptados al sustrato lácteo. Tras el destete se modifica el sustrato para las bacterias, reduciéndose los lactobacilos y proliferando los coliformes (Jensen, 2001). Éstos y otros procesos provocan una mayor predisposición a sufrir desórdenes digestivos

diarrea-post-destete-intestino

Imagen 1 y 2. Estructura intestinal en un cerdo de 3 días y 21 días. (Argenzio et al.,1984)

FACTORES ASOCIADOS A LA PRODUCCIÓN PORCINA

En la naturaleza, los cerdos jóvenes mantienen cierto grado de lactancia hasta las 20 semanas de vida (Jensen and Stangel, 1992; Weary et al., 2007). Es un proceso progresivo que en nada se parece a lo que ocurre en las explotaciones porcinas, donde el cambio es drástico y a una edad mucho más temprana, entre 21 y 28 días de vida.

La edad de los animales al destete y la ingesta de pienso seco durante el periodo de lactación son aspectos determinantes

Los consumos de pienso de los lechones lactantes pasaron de 150 gr por lechón a los 22 días a 377 gr por lechón al día 28, resultando posteriormente en un menor periodo de ayuno para los animales que ingieren pienso antes del destete frente a los que solo toman leche (Bruininx et al., 2002)

cerdos-postdestete-diarrea

Gráfico 2. Porcentaje de animales que no han comido post-destete en función del tiempo. Las bandas grises marcan horas de oscuridad. (Bruininx et al., 2002)

periodo-postdestete

Gráfico 3. Consumo acumulado de pienso suplementario durante el periodo de lactación en gr/lechón. (Bruininx et al., 2002).

COMPONENTES DE LA DIETA

Ciertos componentes de la dieta, como la soja, favorecen la aparición de diarreas, lo cual podría ser causado por factores antinutricionales y por cierta capacidad antigénica, que genera una respuesta de hipersensibilidad en los primeros 3-10 días (Dreau et al., 1994).

Otro problema habitual es el ambiente frio que provoca un enlentecimiento de la motilidad intestinal, lo cual facilita la adhesión de E. coli al epitelio intestinal (Whates et al., 1989). Las necesidades de temperatura de los lechones tras la separación de sus madres se elevan. Al no comer necesitan un aporte de calor superior (en unos 4-6 ºC) al que demandaban un día antes

TRANSPORTE

El transporte en vehículos aumenta los periodos de ayuno y constituye un reto en los sistemas de producción en varias fases. Por todo ello la aparición de esta patología es muy frecuente en un gran número de explotaciones. Veamos cómo podemos diagnosticarla.

EL EFECTO DEL DESTETE

La clínica suele ser bastante evidente, diarrea, ojos hundidos, perineo irritado, animales retrasados, etc. El momento de aparición, el historial de la granja y las lesiones macroscópicas son indicativos de la enfermedad.

diarrea-post-destete-toma-de-muestrasLlegar a determinar los agentes responsables puede entrañar mayor dificultad. Debemos considerar que al contrario que otras partes del organismo, el intestino no es un órgano estéril. En un individuo sano pueden encontrarse 25 cepas distintas de E. coli.

Cada gramo de heces puede contener 107 UFC de coliformes (Fairbrother et al.,2012). También hemos visto previamente que ciertos virus pueden encontrarse en animales sanos. De vital importancia es la correcta toma de muestras.

Debe hacerse siempre sobre animales en fase aguda y que no estén siendo medicados en ese momento.

El primer paso es la siembra en laboratorio, sobre medios de cultivo selectivos. Las colonias por su morfología, afinidad a medio de crecimiento y características bioquímicas pueden ser identificadas.

En caso de aislar E. coli debemos proceder con la determinación de los factores de virulencia, para confirmar la patogenicidad, mediante una PCR multiplex. Es conveniente investigar la presencia de virus mediante PCR en heces.

En caso de resultado positivo es interesante solicitar el estudio histológico del intestino delgado de animales con clínica. Las lesiones mostrarán destrucción de los villi intestinales en caso de ser responsables de la clínica.

pcr-diarrea-post-destete

Imagen 4. PCR Multiplex (Casey et al., 2009)

TRATAMIENTO

Los antibióticos más usados son activos frente a gram negativos

Polimixinas (colistina), aminoglucósidos (neomicina y apramicina) y β-lactámicos (amoxicilina-clavulánico) se encuentran entre los más eficaces

Si el problema es de origen vírico, las células epiteliales están dañadas y la única rehidratación posible es por vía parenteral. No existen muchas más alternativas en estos casos, salvo prevenir posibles infecciones bacterianas secundarias e intentar fomentar la inmunidad natural ya que son infecciones autolimitantes.

Al afectar la infección a la superficie del intestino, las terapias orales vía agua o pienso son muy utilizadas ya que podemos emplear moléculas de baja o nula absorción.

Como tratamientos sistémicos inyectables encontramos quinolonas, los β-lactámicos como cefalosporinas y amoxicilina-clavulánico, etc. Debemos asegurar un uso racional de los antibióticos, comprobando la sensibilidad de la bacteria diana, y respetando los usos registrados para cada producto concreto.

Actualmente algunos como la colistina, debido a ser claves en medicina humana, han visto limitadas sus indicaciones veterinarias. El empleo de rehidratantes orales está indicado en estos casos ya que las células no se destruyen y mantienen capacidad de absorción, mejorando su administración el estado de los animales.

diarrea-antibioticos

Gráfico 4. Distribución de la sensibilidad antibiótica para Escherichia coli (Perez et al,.2016)

PROFILAXIS Y PREVENCIÓN

vacunacion-lechonesMuy extendido y eficaz es el uso de óxido de zinc en el pienso a dosis comprendidas entre 2500 y 3000 ppm. Su presencia podría interferir en la unión necesaria entre el patógeno y las células del epitelio (Mores et al., 1998).

Sin embargo su uso se restringe a 15 días y existe controversia por el impacto ambiental que puede producir. Recientes estudios correlacionan la resistencia bacteriana a antibióticos con la resistencia a metales (Roméo, 2014).

Existen vacunas orales frente a la colibacilosis post-destete que confieren inmunidad, reduciendo la incidencia de diarrea, la colonización bacteriana y la excreción fecal. Son una herramienta de gran utilidad en los casos en que la cepa problemática exprese la fimbria F4.

Los ácidos orgánicos en agua y pienso son eficaces.

Prebióticos y probióticos promueven una microbiota intestinal equilibrada que dificulta la proliferación de bacterias patógenas.

Acciones en granja que minimizan el riesgo:

  • Fomentar el consumo temprano de pienso en maternidad.
  • Emplear materias primas muy digestibles en las primeras fases.
  • Controlar la ingesta de alimento, evitando los ayunos y las sobrecargas posteriores.
  • Controlar la temperatura ambiental.

La diarrea post destete es un serio problema para la producción porcina.

El destete es el detonante principal, potenciado por otros factores predisponentes.

El diagnóstico es fundamental para poder determinar el o los agentes implicados.

Debemos aplicar adecuadamente los tratamientos.

La prevención es clave para minimizar los problemas

Código

ESSWICLP00051

Referencias

1.Argenzio RA, Moon HW, Kemeny LJ, Whipp SC. (1984). Colonic compensation in transmissible gastroenteritis of swine. Gastroenterology.

2.Bruininx E., Binnendijk G.P., van der Peet-Schwering, Schrama J.W., den Hartog L.A., Everts H. and Beynen, A.C.(2002). Effect of creep feed consumption on individual feed intake characteristics and performance of group-housed weaning pigs.

3.Casey, T.A., Bosworth, B.T., (2009). Design and evaluation of a multiplex polymerase chain reaction assay for the simultaneous identification of genes for nine different virulence factors associated with Escherichia coli that cause diarrhoea and edema disease in swine. J. Vet. Diagn.

4.Dreau D. et al., (1994). Local and systemic immune responses to soybean protein ingestion in early-weaned pigs.

5.Elanco Animal Health. 2014. Post-weaning diarrhoea in Europe. European market research. September 2014.

6.Engle Mark J., (1994). The role of soybean meal hypersensitivity in postweaning lag and diarrhea in piglets.

7.Fairbrother J.M., E. coli associated post-weaning diarrhea. Etiology, clinical signs and risk factors.

8.Fairbrother J.M., Nadeau E, Gyles C.L. (2005). Escherichia coli in postweaning diarrhea in pigs: an update on bacterial types, pathogenesis, and prevention strategies.

9.Halaihel N., Masia R.M., Fernandez-Jimenez M., Ribes J.M., Montava R., De Blas I.,Gironés O., Alonso J.L., Buesa J., (2010). Enteric calicivirus and rotavirus infections in domestic pigs

10.Jensen B.B., Piva A., Knudsen K.E., Lindberg J.E.,(2001). Gut enviroment of pigs.

11.Jensen P., Strangel G., (1992). Behaviour of piglets during weaning in a semi natural enclosure.

12.Madec F, Bridoux N., Bounaix S., Cariolet R., Duval-Iflah Y., Hampson David J., Jestin A. (2000). Experimental models of porcine post-weaning colibacillosis and their relationship to post-weaning diarrhea and digestive disorders as encountered in the field.

13.Pluske J.R., Hopwood D.E., Hampson D.J. (2003). Relación entre la microbiota intestinal, el pienso y la incidencia de diarreas, y su influencia sobre la salud del lechón tras el destete.

14.Ramis G., (2012). Patologías digestivas porcinas en imágenes.

15.Romeo Agathe (2014). Zinc, copper favor bacterial resistance.

16.Sjolund M. (2014). Financial impact on pig production III: Gastrointestinal disorders.

17.Vente Spreeuwenberg MAM and Beynen AC. 2003. Diet mediated modulation of small intestine integrity in weaned pigs.

18.Weary Daniel M, Jasper Jennifer, Hötzel María J. (2007) Understanding weaning distress.

19.Will L. A., Paul P. S., Proeschold T. A., Aktar S. N., Flaming K. P., Janke B. H., Sacks J., Lyoo Y. S., Hill H. T., Hoffman L. J., Wu L., (1994). Evaluation of rotavirus infection and diarrhea in Iowa commercial pigs based on an epidemiologic study of a population represented by diagnostic laboratory cases.

Introducción

La diarrea post-destete (DPD), es una de las mayores causas de pérdidas económicas en la industria porcina debido tanto a la mortalidad como a la reducción del crecimiento de los animales (Fairbrother et al., 2005). La principal causa de la enfermedad se debe a cepas de Escherichia coli conocidas como Escherichia coli enterotoxigénico (ETEC), las cuales tienen la capacidad de expresar diferentes tipos de fimbrias o adhesinas, además de toxinas (enterotoxinas).

Escherichia coli es una bacteria que reside en el intestino sin causar ningún tipo de lesión. Se divide en serotipos en función de los antígenos somáticos (O), capsulares (K), flagelares (H) y fimbriales (F). Solamente una pequeña proporción de serotipos se consideran patógenos. Estos serotipos se clasifican como patotipos en función de los mecanismos de virulencia que son los que caracterizan la forma en la que se va a desarrollar la enfermedad. Las cepas de cada patotipo se clasifican como virotipos en función de la combinación de sus factores de virulencia.

escherichia-coli-elanco

Los diferentes patotipos de Escherichia coli enterotoxigénico asociados a la diarrea postdestete se asocian principalmente con las fimbrias F4 y/o F18 (Fairbrother et al., 2005). Generalmente, se producen una o más enterotoxinas; las más frecuentes son las toxinas termoestables (STa y STb) y la toxina termolábil (LT). Existe otra toxina que recibe el nombre de veroelanco2toxina o Shigatoxina (Stx2e) la cual se produce por cepas de ETEC F18. Principalmente es producida por el subtipo ETEC F18ab ya que ETEC F18ac produce toxinas STa, Stb y LT. Stx2e causa otro cuadro patológico conocido como enfermedad de los edemas. Es absorbida desde el intestino a la circulación causando un daño vascular en diversos órganos. El principal síntoma que se destaca en esta enfermedad es el edema de submucosa de mesocolon y estómago.

Existe la posibilidad de que puedan coexistir diversas cepas en un solo animal. Se ha llegado a identificar hasta 25 cepas de Escherichia coli en el tracto intestinal de un solo lechón (Hinton et al., 1985). Se suele encontrar, en ocasiones, en un brote particular de la granja o en un mismo cerdo, la asociación de la diarrea postdestete junto con la enfermedad de los edemas.

El gráfico 1 muestra los diferentes patotipos de Escherichia coli que existen junto con los factores de virulencia a los que se asocian.

elanco

El porcentaje de lechones destetados que pueden sufrir diarrea postdestete es variable (25% a 50%). Aunque la mortalidad no suele superar el 10%, si no hay un buen tratamiento y/o prevención podría aumentar hasta un 25% ocasionando pérdidas económicas que pueden llegar a 40 euros por cerda y año (Sjolund M et. al., 2014).

Este hecho podría explicarse por diversos  factores, como la pérdida de anticuerpos que se produce en el momento del destete la cual contribuye significativamente a la susceptibilidad de infecciones entéricas por Escherichia coli (Deprez et al., 1986). Por lo tanto, la edad de destete se puede considerar como un factor de riesgo para el desarrollo de la enfermedad.

La diarrea postdestete (DPD) se ha observado a nivel mundial y, según la zona geográfica, van a predominar unos patotipos por encima de otros. (Fairbrother et al., 2000).

Materiales y métodos

 Desde mediados de junio del año 2015, Elanco Iberia comenzó un estudio de prevalencia de Escherichia coli enterotoxigénico y sus factores de virulencia en granjas de España.

Durante la elaboración del presente estudio se siguió en todo momento una guía de buenas prácticas de muestreo. Las normas incluidas en esta guía fueron las siguientes:

En primer lugar, se seleccionaron entre 1 y 3 corrales en los cuales los lechones destetados en fase pre-starter eran alimentados con pienso sin mediación alguna. De no ser así, ciertos Escherichia coli patógenos podrían haber sido enmascarados si el pienso que consumen los lechones llevara incorporado ZnO u otras medicaciones. Por otro lado, sobre cada muestra positiva a Escherichia coli por cultivo, se realizó el pertinente antibiograma que hubiera sido alterado en el caso de que los lechones hubieran recibido algún tipo de tratamiento.

El envío de las muestras fue acompañado por un cuestionario epidemiológico en el que se reflejaron datos como el tipo de síntomas de la granja, el proceso de toma de muestras, tratamientos llevados a cabo previamente y datos referentes a la alimentación de los cerdos. A parte del ZnO, se tuvieron en cuenta otros factores como la presencia de altos niveles de proteína en el pienso, agentes acidificantes y el uso de plasma; lo que se podía producir era un retraso en la aparición de las diarreas, de hasta 6-8 semanas postdestete.

Se tomaron una media de 2,8 hisopos rectales con medio enriquecido por granja. La toma de muestras se realizó en las primeras 24 horas de la aparición de las diarreas, tras la obtención de las muestras, éstas se remitieron al laboratorio de referencia bajo refrigeración y en el menor tiempo posible.

El proceso diagnóstico realizado en cada muestra es el siguiente:

En primer lugar, se realizó un cultivo bacteriológico general y selectivo a partir de las torundas rectales remitidas por el veterinario responsable de la explotación. En aquellos cultivos donde se detectó crecimiento de colonias compatibles con Escherichia coli, se procedió a la detección de sus factores de virulencia. Para ello, se enviaron los cultivos al IZSLER, donde se realizó un diagnóstico de los factores de virulencia de Escherichia coli asociados a Escherichia coli enterotoxigénico (ETEC). El método de diagnóstico consistió en la realización de una PCR múltiplex para la detección de las enterotoxinas STa, STb y LT, así como las fimbrias F4, F18, F5, F6 y F41.

Siguiendo las pautas anteriormente explicadas, se pudo realizar un correcto diagnóstico de las diferentes cepas de Escherichia coli en las diferentes granjas analizadas.

Desde el punto de vista legislativo, existe una gran concienciación por el uso responsable de antibióticos, principalmente destacando la reducción de los niveles de colistina.

Se puede establecer el estado sanitario de la granja y a partir aquí, decidir las medidas que se van a llevar a cabo para lograr una adaptación a la nueva legislación, lo que supone un nuevo reto en la producción porcina.

Tras la obtención de los resultados se estableció un mapa de prevalencias de ETEC en España. La figura 3 muestra el porcentaje de granjas muestreadas según la comunidad autónoma.

elanco-mapa

Figura 3. Porcentaje de granjas analizadas por comunidad autónoma. 

La distribución territorial de las mismas es variable, concentrándose principalmente en la zona sur (21,6%), así como la noreste (36,2%) y centro de España (20,4%). El censo mayoritario donde se realizó el muestreo se concentró en Cataluña, Murcia y Aragón con un 24,9%, 18,4% y 16,2% respectivamente.

Resultados

Hasta el momento se han muestreado un total de 166 granjas. Se han obtenido un total de 470 muestras (2,8 muestras por granja).  En la tabla 1 se muestra a modo de resumen las diferentes prevalencias que se ha diagnosticado. En la primera columna aparecen los porcentajes de los diferentes patotipos de ETEC teniendo en cuenta aquellas granjas en las que no se ha encontrado Escherichia coli, mientras que en la segunda columna se descartan aquellas granjas negativas a la bacteria.

elanco4

Los resultados obtenidos hasta ahora muestran una prevalencia de granjas positivas a Escherichia coli F4 del 21,08%. Si tenemos en cuenta sólo aquellas granjas en las que se ha aislado algún tipo de Escherichia coli, el porcentaje se eleva a un 32,11%.

Esta prevalencia se debe a que hay un porcentaje relativamente alto de granjas negativas, es decir, granjas donde aun habiendo síntomas de diarrea en lechones destetados, no se ha encontrado ningún tipo de Escherichia coli.

Según los resultados que figuran en la anterior tabla, las cepas más prevalentes para el patotipo ETEC serían, en primer lugar, ETEC positivo a F18 y en segundo lugar estaría ETEC positivo a F4 con un 30,72% y 21,08% de prevalencia. La proporción de infección mixta causada por ETEC F18 y ETEC F4 sería de un 9,64%. El porcentaje de variantes ETEC F5, ETEC F6 y ETEC F41 se ha hallado en muy baja proporción (4,22%) en comparación con las anteriormente mencionadas ya que el momento de muestreo se realiza en edad de postdestete y estos patotipos se asocian principalmente a la diarrea neonatal.

Se puede observar el gráfico 2 en el que se muestra el porcentaje de las diferentes cepas de ETEC diagnosticadas hasta el momento.

elanco-5

En comparación, si se analizan únicamente aquellas granjas en las que se ha aislado Escherichia coli la prevalencia fue la mostrada en el gráfico 3.

elanco-6

Con este gráfico se observó de forma clara la distribución de los patotipos de ETEC. Se observa que la mitad de las granjas son positivas a ETEC F18, mientras que un 32% lo son para ETEC F4.

Las variantes de Escherichia coli enterotoxigénica más frecuentemente encontrados fueron, ETEC positivo a F18 STa/STb/LT, y ETEC positivo a F4  STb/LT.

  • Prevalencia ETEC y número de muestras

Según el total de muestras analizadas (470 muestras), los resultados de prevalencia fueron de un 20,27% para ETEC F4 y 26,58% para ETEC F18. En las muestras positivas a Escherichia coli los resultados fueron 35,10% y 46,03% respectivamente.

Del mismo modo, el resultado porcentual en función del número de muestras, se estableció una mayor prevalencia en el caso de ETEC F18 seguido de ETEC F4 con un 28% y 22% respectivamente. Siguió siendo frecuente encontrar muestras que tras ser analizadas no muestran ningún tipo de ETEC (42,26%).

El gráfico 4 muestra los resultados obtenidos con respecto al número de muestras. Hubo un elevado porcentaje de muestras donde no se halló ningún tipo de Eschericha coli. Probablemente se deba a una inadecuada toma de muestras ya que en algunos casos se muestrearon animales medicados con ZnO y antibióticos.

elanco-7

En aquellos casos donde la diarrea presente en transición era de difícil control se practicó el correspondiente antibiograma, revelando que los antibióticos que muestran un mayor porcentaje de sensibilidad frente a Escherichia coli son Ceftiofur, Amoxicilina+Clavulánico y Marbofloxacina (81,2%, 75,4% y 40,6% respectivamente).

Por otro lado, los antibióticos que más resistencias han mostrado frente a la bacteria han sido varios, principalmente Espectinomicina, Ampicilina y Amoxicilina con un 100%, 97,1% y 95,7% respectivamente. En la tabla 2 se muestran los porcentajes de sensibilidad de Escherichia coli para diferentes antibióticos. La sensibilidad a cada antibiótico se divide en tres grupos: resistente, intermedio y sensible.

tabla2-elanco

grafico5-elanco

Respecto a la presencia de virus en las muestras, se realizó diagnóstico en aquellas granjas donde se sospechaba que pudiera ser la causa de las diarreas, hallándose hasta el momento resultados positivos a GETv y Rotavirus.

Discusiones

Los resultados hallados hasta ahora muestran una mayor prevalencia de ETEC F18 con respecto a ETEC F4 (21,08% vs 30,72%). Si revisamos en la bibliografía, existen resultados dispares entre las prevalencias para ETEC F18 y ETEC F4.

El estudio de Luppi A. et al., (2012) el cual comenzó en el año 2002 y duró hasta 2012. Aislaron un total de 614 muestras de Escherichia coli hemolítico. Los resultados mostraron que la prevalencia de Escherichia coli positivo a F4 comenzó siendo de un 89,8% en 2002 disminuyendo hasta un 64,4% en 2012. La prevalencia de Escherichia coli positivo a F18 aumentó de un 10,2% en 2002 hasta un 35,6% en 2012. Este estudio indica que la prevalencia de Escherichia coli F4 ha ido disminuyendo a lo largo de los años, mientras que la de Escherichia coli F18 ha aumentado significativamente (p< 0.01).

Estudios puntuales, como el llevado a cabo por Moreno M. et al. (2011) en Brasil, mostraron una prevalencia mayor en el caso de Escherichia coli positivo a F4 respecto a Escherichia coli positivo a F18 (43,48% vs. 39,13%).  Nagy B. et al. (1990) detectaron una mayor prevalencia de ETEC F4 (61%) en un total de 59 granjas con diarrea postdestete. Del mismo modo, en Dinamarca, Frydendahl et al. (2002) obtuvieron ETEC F4 y ETEC F18, con un 44,7% y 39,3% respectivamente. Esto concuerda con lo obtenido en USA por Zhang W. (2007), ya que obtuvieron prevalencias de 64,6% para ETEC F4 y 34,3% para ETEC F18.

Por el momento, la situación en España difiere de los estudios anteriormente mencionados, ya que no siguen la misma distribución de prevalencias. Aunque la diferencia entre ETEC positivo a F4 y ETEC positivo a F18 sigue un patrón parecido como muestran los otros estudios (9,64% de diferencia).

Otros estudios, se ajustan más al caso de España ya que se hallaron mayores prevalencias de ETEC positivo a F18 como está ocurriendo hasta ahora en nuestro país.

El estudio llevado a cabo por Karen W. et al. (2000) en Carolina del Norte obtuvo una prevalencia de ETEC 18 mayor, con un 53,14% mientras que ETEC F4 resultó en un 50,3%. Del mismo modo, en Vietnam, otro estudio llevado a cabo por Do NT et al. (2006) mostró un mayor porcentaje de ETEC positivo a F18 respecto a ETEC positivo a F4 (48,15% vs. 18,52%).

Si analizamos los resultados obtenidos para ETEC positivo a F5, F6 y/o F41 la prevalencia es mucho menor (4,22%) que para ETEC positivo a F18 y ETEC positivo a F4. Como se ha mencionado en apartados anteriores, probablemente se deba al momento de la toma de muestras, ya que ETEC F5, F6 Y F41 se asocian principalmente a la diarrea neonatal. En este caso las muestran se recogen de lechones destetados.

En China, Xuefeng Q. et al., tomaron muestras de diarrea desde el año 2008 al 2010 en lechones con diarrea neonatal y lechones con diarrea postdestete (1 a 50 días de edad). Obtuvieron un 60,2% de ETEC positivo a F5, pero de este porcentaje el 52% correspondía a muestras de diarrea neonatal.

La mayoría de diarrea postdestete se vio causada por ETEC F18 (14,4%) y ETEC F4 (9,6%).

Por otro lado, se ha hallado un elevado porcentaje de granjas negativas a Escherichia coli aun teniendo síntomas compatibles con esta bacteria. Aunque ha habido una disminución de granjas negativas a Escherichia coli desde noviembre de 2015 hasta abril de 2016 (34% vs 30%), hay que seguir incidiendo en las buenas prácticas de muestreo ya que se podría pensar que este porcentaje de granjas negativas son en realidad falsos negativos. Se necesita ser muy preciso en la toma de muestras para evitar estos casos ya que se podrían estar enmascarando ciertos Escherichia coli patógenos.

La tabla 3 recoge las prevalencias ETEC F4 y ETEC F18 de los estudios anteriores y los compara con los datos obtenidos hasta el momento en España.

tabla3-elanco

Conclusiones

Importancia de las buenas prácticas de muestreo: es crucial que la toma de muestras se realice según se ha descrito anteriormente. Uno de los objetivos del presente estudio es evitar un diagnóstico erróneo. Por ello, hay que saber cuándo, cómo y qué medidas tomar a la hora de recoger la muestra.

Como se ha mencionado con anterioridad, se observa un alto porcentaje de granjas negativas a Escherichia coli en las que existen casos de diarrea compatible con la misma. En la fase de producción en la cual se realiza el muestreo suele haber un alto consumo de antimicrobianos, lo cual dificulta un correcto diagnóstico de Escherichia coli. Por otra parte, hay que tener un historial de la granja para poder descartar procesos víricos ya que en aquellas granjas que presenten problemas de este tipo sería interesante hacer un diagnóstico encaminado a patología vírica.

Las cepas dominantes de Escherichia coli enterotoxigénica son capaces de cambiar de un patotipo a otro en una misma granja a lo largo del tiempo, por lo que conviene hacer diagnósticos periódicos de las granjas para tener los datos fiables de los patotipos implicados en cada explotación.

Prevalencia de ETEC positivo a F18 y ETEC positivo a F4: la prevalencia obtenida hasta ahora de los diferentes factores de virulencia de Escherichia coli enterotoxigénico en Iberia muestra que hay una mayor proporción de ETEC positivo a F18 en comparación con ETEC positivo a F4.

Toxinas: hasta el momento se ha encontrado una gran diferencia de prevalencias respecto a las toxinas que se asocian a cada ETEC.

En el caso del presente estudio, ETEC F18 es productor en la mayoría de los casos de las toxinas STa/STb/LT, mientras que ETEC F4 produce principalmente toxinas STb/LT.

Antibiograma: se ha podido observar el alto porcentaje de resistencias que muestran en general la mayoría de antibióticos. Según datos obtenidos, solamente dos antibióticos de un total de 13 pueden ser útiles para tratar la diarrea postdestete. Sin embargo, estos datos han de ser estudiados y ampliados según avanza el estudio.

Se hace necesario promover desde Elanco el uso responsable de antibióticos con el fin de evitar en la medida de lo posible estas resistencias. Por ello, llevar a cabo un buen diagnóstico y tratamiento de la DPD es crucial para evitar en la medida de lo posible la aparición de estas resistencias.

Otros patógenos: Se ha observado durante el proceso de muestreo que hay un cierto porcentaje de granjas en las que se ha detectado la presencia de ciertos virus intestinales que causan diarrea en postdestete. Valdría la pena llevar a cabo diagnósticos víricos en aquellas granjas en las que el cuestionario epidemiológico no sea demasiado preciso.

El estudio de prevalencia de Escherichia coli en España, llevado a  cabo por Elanco Iberia, ha permitido obtener un gran número de datos. Es un proceso largo que se ha de continuar para obtener el mayor número de prevalencias de Escherichia coli enterotoxigénica en España.

Referencias

  1. Chapman, T.A., Wu X.Y., Barchia I., Bettelheim K.A., Driesen S., Trott D., Wilson M.,  Chin, J.J. (2006). Comparison of virulence gene profiles of Escherichia coli strains isolated from healthy and diarrheic swine.
  2. Deprez P., Van den hende C., Muylle E., and Oyaert W. (1986). The influence of the administration of sow’s milk on the postweaning excretion of hemolytic e.coli in the pig.
  3. Do N.T., Cu H.P., Van T.H., Tran T.P.,  Trott D. (2006). Virulence factors of e. coli isolates obtained from pigs with post-weaning diarrhea or oedema disease in Vietnam.
  4. Fairbrother J.M., E. coli associated post-weaning diarrhea. Etiology, clinical signs and risk factors.
  5. Fairbrother J.M., Higgins R., Desautels C. (2000). Trends in pathotypesand antimicrobial resistance of E. coli isolates from weaned pigs.
  6. Fairbrother J.M., Nadeau E, Gyles C.L. (2005). Escherichia coli in postweaning diarrhea in pigs: an update on bacterial types, pathogenesis, and prevention strategies.
  7. Frydendahl K. (2002). Prevalence of serogroups and virulence genes in Escherichia coli associated with post-weaning diarrhoea and edema disease in pigs and a comparison of diagnostic approaches.
  8. Gyles C.L., Fairbrother J.M. 2010.  Pathogenesis of Bacterial Infections in Animals, Fourth Edition.
  9. Hinton M., Hampson D.J., Hampson E., Linton A.H. (1985). A comparison of the ecology of Escherichia coli in the intestine of healthy unweaned pigs and pigs after weaning.
  10. Karen W., Bosworth B., Knoth J., BS. (2000). Frequency of virulence factors in Escherichia coli isolated frompigs with postweaning diarrhea and edema disease in North Carolina.
  11. Limm T.M., Fitt L.R., O’Meara R.L., Vanderfeen A.M. (2013). Analysis of twelve E.coli virulence genes observed in Australia in 2012 and 2013.
  12. Luppi  A., Bonilauri P., Gherpelli Y., Rosamilia A., Biasi G., Maioli G., Dottori M. (2012). Prevalence of F4 hemolytic Escherichia coli isolated from pigs with post-weaning diarrhoea.
  13. Moreno F.,  Piñeyro P.,  Aníbal G. (2011). Frequency of E. coli ETEC positive for K88 fimbriae (F4) in farms with postweaning diarrhea in Brazil.
  14. Nagy, B., Casey, T.A., Moon, H.W. (1990). Phenotype and genotype of Escherichia coli isolated from pigs with post-weaning diarrhoea in Hungary.
  15. Sjolund M. (2014). Financial impact on pig production III: Gastrointestinal disorders.
  16. Xuefeng Qi., Huang N., Zhao B., Wang C., Zhao X. (2012). Prevalence of serogroups and genotypes for fimbriae and enterotoxins in Escherichia coli isolated from diarrheic piglets in western China.
  17. Zhang W., Zhao M., Ruesch L., Omot A., Francis D. (2007). Prevalence of virulence genes in Escherichia coli strains recently isolated from young pigs with diarrhoea in the US.
  18. Zimmerman J.J., Karriker L.A., Ramirez A., Schwartz K.J., Stevenson G.W. (2012). Diseases of Swine.

 

KARL POULSEN – Regional Nutritional Consultant Elanco

Nutricionista de animales de producción, Karl Poulsen empezó su carrera profesional con la organización Umbrella para los productores de cerdos daneses, llevando a cabo investigaciones de nutrición y salud en cerdos.

Karl ha ocupado cargos regionales y globales en servicios técnicos, gestión de ventas y desarrollo de mercado en EEUU y Europa en compañías de salud y nutrición animal.

Los últimos 12 años se ha centrado en enzimas nutricionales para animales monogástricos, trabajando principalmente con enzimas con actividades fitasas y β-mananasas.

Actualmente, trabaja en Elanco como Consultor Nutricional Regional, EMEA.

Cuando los β-mananos, son degradados por Hemicell, dejan de ser identificados como patógenos invasores y la energía y nutrientes que, de otra manera hubieran sido malgastados en la respuesta innata, pueden ahora ser usados para crecimiento o producción. Además de la reducción potencial del coste de alimentación al formular Hemicell, ¿qué otras ventajas podrías esperar de Hemicell?

  Descomposición de β-mananos  

La primera ventaja que me viene a la mente son los beneficios para la salud que se obtienen al descomponer los β-mananos, porque cuando provocan una respuesta inflamatoria y una fuga en el tracto intestinal, esto tiene una profunda influencia en la salud general de los animales.

En los ensayos de desafío y los desafíos de infección por una bacteria patógena, hemos visto que, simplemente al descomponer los β-mananos, podemos reducir entre la mitad y dos tercios la necesidad de usar antibióticos. Esto no significa que descomponer los β-mananos pueda reemplazar el uso de antibióticos, pero hay un profundo efecto cuando hay un alto nivel de desafío.

  Ahorro de energía  

Hay otro aspecto que debemos tener en cuenta, y es que uno de los usos de la β-mananasa es reducir la energía. Evita malgastar la energía con la activación innecesaria del sistema inmune innato, por lo tanto, la energía de la dieta puede ser usada para otros fines.

  Sustitución de proteínas costosas  

Hemicell también nos da la oportunidad de reemplazar proteínas costosas con proteínas más baratas que, debido a los factores anti-nutricionales que contienen, no se usaban por cautela.

En dietas para lechones, esta puede ser probablemente una de las formas más atractivas de usar la β-mananasa, ya que podemos reemplazar algunas de las costosas fuentes de proteínas, como por ejemplo la harina de pescado, por otra fuente de proteína como la soja.

Aunque los β-mananos descompuestos no son digeribles para los animales, son digeridos por su microflora y hay evidencia de que estos productos de descomposición, similares a otras fibras solubles que se encuentran en el alimento, estimulan la producción de ácidos grasos de cadena corta beneficiosos.

  Efectos sobre la microbiota intestinal  

Adicionalmente, esos productos de la descomposición pueden unirse a ciertas bacterias, como Salmonella, que utiliza sus fimbrias de tipo-1 para colonizar el tracto intestinal.

Para que estas bacterias puedan colonizar el intestino, sus fimbrias deben unirse a una molécula de azúcar de manosa que actúa como punto de adhesión. Por lo tanto, cuando estas fimbrias están ocupadas con estos productos de la descomposición de los β-mananos, no pueden colonizar el epitelio, y se ha demostrado en ensayos que, cuando se añade azúcares de manosa a una dieta y se inocula a los animales con Salmonella patogénica, no se produce salmonelosis.

Sin embargo, aunque este efecto es real, dudaría en afirmar que es un factor cuando hablamos de mejorar la resistencia a las enfermedades, porque creo que es mejor afirmar que cuando se descomponen los β-mananos, los animales se vuelven más capaces de tolerar la infección.

Los β-mananos, están presentes en muchos ingredientes del pienso usados en porcino. ¿Qué concentración de β-mananos debe presentar el pienso para que la respuesta de Hemicell sea coste efectivo?

En producciones comerciales normales, estimamos que el porcentaje de β-mananos solubles presentes en la dieta debe ser de al menos 0,2-0,25%. De todas formas, hay muchas formas de β-mananos y no estamos seguros si todos tienen el mismo impacto en el sistema inmune innato.

Tenemos una segunda condición que también nos gusta recomendar y es que, en las dietas en las que se usa Hemicell, debe haber al menos un 12% de harina de soja, harina de girasol o una combinación de ambas.

La razón por la que usamos estas dos recomendaciones es porque hay evidencias que nos dicen que los β-mananos en la soja y en el girasol son capaces de provocar una respuesta innata. Sin embargo, podríamos incluir otros ingredientes como harina de palmiste o guar, que también tienen la misma reacción.

¿Disminuye la rentabilidad con un mayor contenido de β-mananos?

Normalmente lo hace, ya que cuantos más β-mananos haya en la dieta, mayor influencia tendrán sobre el sistema inmunitario innato. Por lo tanto, una mayor activación del sistema inmune innato tendrá una retroalimentación más negativa o una reducción en todos los procesos relacionados con el crecimiento que tendremos.

Hay también otro factor de influencia probablemente más importante que el nivel de β-mananos y son las condiciones sanitarias. Así que, si pruebas un producto como Hemicell en unas instalaciones limpias y cuidadas donde todo es perfecto y los animales están sanos, es probable que solo se vea una pequeña respuesta.

 

 

Esto se debe a que los β-mananos en un animal con el tracto intestinal totalmente sano no provocan inflamación a menos que haya algún daño. Por lo tanto, debe haber cierto nivel de estrés antes de que los β-mananos se vuelvan anti-nutricionales.

Más sobre Elanco

Ver más

PM-ES-19-0336

PM-ES-19-0336

Alberto Morillo

Director de Tests and Trials

Alberto Morillo creó la empresa CRO Tests and Trials en el año 2000, enfocándose en ensayos clínicos y nutricionales en ganado para el registro de productos, en estudios estadísticos y en estudios para la obtención de datos de marketing tanto para empresas farmacéuticas como productores de animales.

Actualmente es el Director de Tests and Trials con responsabilidades en ensayos en animales de producción con productos farmacéuticos y nutricionales además de estudios estadísticos y encuestas, en la industria internacional porcina, de aves y rumiantes.

Anteriormente Director de Nutrición y Producción Porcina en la filial polaca (Agriplus) del grupo Smithfield Food Inc y director de nutrición de la filial rumana (Smithfield Ferme), Alberto tiene una gran experiencia dentro de la industria, así como varias titulaciones en Investigación Animal, Medicina Veterinaria, Nutrición Animal, Estadística y dirección de empresas.

Ha hablado de varios factores anti-nutricionales que pueden reducir el rendimiento del animal. Cuando se habla de los β-mananos, menciona que pueden activar el sistema inmune y causar una inflamación intestinal. ¿Cuáles considera que son las principales consecuencias metabólicas de la respuesta innata a los β-mananos?

Existen diferentes consecuencias metabólicas debido a que hay diferentes lugares donde pueden actuar los β-mananos.

Lo que es importante para nosotros es que estos componentes incrementan el gasto energético por la respuesta inmune, lo que significa que esa energía no es utilizada por el animal para su crecimiento.

Por lo tanto, considerando la situación actual global, no podemos permitirnos malgastar toda la energía y recursos del pienso que el animal destina a la respuesta inmune causada por los β-mananos.

¿Es posible que el estado de salud influya en los efectos de los β-mananos? En otras palabras, ¿podrían sus efectos diferir de un animal sano a un animal enfermo?

La salud de los animales tiene influencia en los efectos que producen los β-mananos.

Si tenemos un animal viviendo en un ambiente muy desafiante, los efectos de los β-mananos serán mucho más perjudiciales.

 

En contraste, si el animal no se enfrenta a ninguna enfermedad, viviendo en un ambiente limpio, con una dieta óptima, está claro que el desafío de los β-mananos va a ser mucho menor que en un animal en un ambiente que suponga un desafío sanitario con bacterias como E. coli.

¿Se puede intentar cuantificar el impacto en el rendimiento de los cambios metabólicos que los β-mananos pueden causar en una producción comercial normal?

Cuantificar el impacto de los cambios metabólicos que causan los β-mananos es bastante difícil porque la variabilidad en el campo es muy grande.

 

Imagina tener un grupo de animales con exactamente el mismo peso y estado de salud. La variabilidad entre ellos desde el destete hasta el matadero es extremadamente alta. Teniendo en cuenta esto, cuantificar el impacto en el rendimiento es realmente difícil.

Sin ir más lejos, diferentes autores han indicado que el impacto de los β-mananos en el rendimiento puede variar desde un 3% hasta el 15%.

¿Cómo cambia este efecto durante un desafío de enfermedad?

Podemos esperar una respuesta mayor del sistema inmune innato.

Con la producción de citoquinas, menor será el rendimiento del animal y la variabilidad seguramente será mayor.

¿Cuáles serán las tendencias de futuro en la nutrición porcina?

Si tuviera que nombrar tres tendencias, la primera sería intentar hacer una dieta en la transición para ayudar a que los animales estén menos estresados durante el destete.

La segunda sería hacer una dieta de periparto, para ayudar a la cerda durante el parto y los primeros días de vida de los lechones.

Y la tercera, usar más subproductos de la industria agroalimentaria en la alimentación porcina. Actualmente, no se usan mucho porque no tenemos información del valor nutricional, pero están disponibles y en el futuro se tendrán que usar más.

 

Sabemos que la nutrición y la forma en la que alimentamos a las cerdas durante la gestación es un factor determinante para el éxito de su camada. ¿Qué puntos clave debemos tener en cuenta con respecto a la nutrición y alimentación de la cerda durante el periparto?

El primer punto clave sería el periodo que transcurre entre la última comida de la cerda y el parto, siendo importante garantizar que tenga suficiente energía.

Esto se puede conseguir cambiando la dieta o cambiando la

cantidad de pienso que se da a la cerda antes del parto. Otro punto clave sería entender qué patógenos hay en la granja, si hay Clostridium, E. coli, etc., e intentar hacer algo para influir en la producción del calostro para proteger mejor a los lechones.

Así, la interacción entre dieta, calostro, calidad y producción de animales es muy importante.

Por otro lado, es importante entender cuándo se debe cambiar la dieta para que la cerda produzca leche y que los lechones crezcan en vez de ayudar en el parto.

En este sentido, debemos ser conscientes de que, durante el periparto y la lactación, tendremos dos objetivos distintos:

Primero, ayudar en el parto y maximizar el número de lechones vitales.

Segundo, maximizar la producción de leche.

 

¿Cuál es la relación entre el tiempo transcurrido desde la última comida antes del parto y la duración del mismo?

Las cerdas actuales son capaces de parir un gran número de lechones. Sin embargo, si el tiempo transcurrido entre la última comida y el parto es superior a las 3-6 horas, corremos el riesgo de que la cerda se quede sin energía. Por ello, nuestro reto actual es encontrar la forma de aportar energía a la cerda antes del parto de forma que evitemos que tenga problemas durante el mismo.

En este sentido, hemos de investigar qué nutrientes se pueden usar al cabo de unas horas y qué nutrientes van directos a la sangre y acaban desapareciendo (no serían una buena fuente de energía en estos casos).

A veces, se ve que la cerda no quiere comer cuando está próxima al parto, por lo que lo más interesante sería encontrar una dieta que aporte energía a la cerda hasta 6 horas después de la última comida.

Asimismo, también debemos entender mejor el rol que puede tener la fibra y cómo se puede fermentar más lentamente, de forma que se produzca una fuente de energía más sostenida en el tiempo.

 

Con respecto a la nutrición de la cerda, ¿cuáles son los nutrientes limitantes que debemos cuidar especialmente? ¿Por qué?

El primer nutriente a tener en cuenta sería la energía porque si la cerda no tiene suficiente, tendrá que movilizarla a partir de sus reservas de grasa o músculo. Así, si la energía es limitante, el resto de la dieta dará igual.

Si la energía no es un factor limitante, el siguiente nutriente que debemos cuidar son los aminoácidos, ya que son los que darán soporte a la cerda.

A continuación, vendrían los minerales, especialmente aquellos que intervienen en la producción de leche y que influyen en la calidad del calostro.

Finalmente, podríamos poner el foco en los nutrientes que se relacionan con la salud intestinal de los animales.

 

La nutrición y la salud intestinal están íntimamente relacionados. ¿Nos podría dar algún ejemplo de cómo la nutrición nos puede ayudar a controlar la proliferación de patógenos o favorecer el desarrollo de una microbiota más saludable?

Un ejemplo sería hacer una dieta basada en el enfoque de bajar el pH del estómago para fortalecer la barrera gástrica.

Sabemos que, si el pH del estómago es alto, las bacterias tienen más facilidad para atravesar esta barrera, por lo que, si logramos que el pH gástrico sea ácido, estaremos poniendo una primera barrera de protección frente a los patógenos intestinales.

Para controlar esto, debemos tener en cuenta el aporte de proteínas, minerales y ácidos orgánicos de la dieta.

 

En la actualidad, existen numerosas estrategias destinadas a favorecer la salud intestinal a través de la inclusión de productos como probióticos, prebióticos, acidificantes, enzimas, etc. Según tu experiencia, ¿cuál sería la estrategia más adecuada en cada rango de edad para lograr la máxima supervivencia y productividad desde el nacimiento de los lechones hasta el engorde?

Probablemente, como los animales nacen prácticamente estériles, sin una microbiota propia, podría ser útil dar un aporte de probióticos en la dieta de forma que adquieran bacterias que son saludables a nivel intestinal. De esta forma, podríamos lograr una colonización intestinal con estas bacterias que nos ayudarán a impedir que sean colonizados por bacterias patógenas.

Conforme los lechones van creciendo y la microbiota se vuelve más estable, podría ser interesante incluir aditivos que tengan un papel acidificante o antimicrobiano que ayuden a controlar las poblaciones microbianas en el tracto gastrointestinal.

Luego, a medida que van creciendo, el animal probablemente necesite de la ayuda de enzimas u otros productos para digerir todos los nutrientes de la dieta.

La idea sería que, cuando son jóvenes, intentemos que se colonicen con bacterias beneficiosas y, posteriormente, enfocarnos en la digestión de nutrientes.

 

Sabemos que los lechones adquieren una parte de su microbiota intestinal a través de sus madres. ¿Existe alguna estrategia nutricional que permita que las cerdas adquieran una microbiota más saludable y que sea transferida a sus lechones?

A este respecto, hemos estado realizando ensayos con el tipo de fibra para comprender mejor cómo cambia la microbiota antes del parto, ya que es la que entrará en contacto con los lechones.

Hemos visto que esto es posible, la única pregunta es si esta microbiota se mantiene estable a lo largo de la vida del lechón o si, posteriormente, varía cuando se cambia la dieta.

Ahora nos queda por determinar si invertir en una dieta que modifique la microbiota de la cerda se traducirá en efectos a largo plazo en los lechones. Es decir, si durante el engorde podremos encontrar las bacterias que colonizaron al lechón inicialmente o si no permanecen más allá de los primeros 20 días, existiendo otros factores más importantes (dieta, alojamiento, etc.) que terminan por determinar la composición final de la microbiota.

Tenemos claro que hay un efecto, pero no sabemos cuál es su duración ni cuánto hay que invertir en la cerda, o si es mejor invertir más en el lechón antes del destete para influir más en la composición de su microbiota y reducir la incidencia de diarreas.

 

¿Existen estudios que demuestren la utilidad de las estrategias nutricionales para reducir el uso de antibióticos? ¿Resaltarías alguno especialmente interesante?

Está claro que quitar antibióticos y poner un aditivo sin cambiar el resto no funciona, así que cada vez estoy más convencido de que si queremos reducir el uso de antibióticos debemos usar una estrategia holística.

Es probable que el nivel de proteína juegue un papel importante, pero también otros macronutrientes, como la grasa.

Por ejemplo, a los lechones que estamos destetando a los 28 días de edad les estamos dando demasiada proteína. Las dietas se deberían diluir un poco para evitar que los animales ingieran demasiados nutrientes que no puedan digerir y que pueden favorecer la proliferación de bacterias patógenas en el tracto gastrointestinal.

Encontrar el equilibrio entre digestión, aporte de nutrientes y microbiota es hacia donde deberemos dirigir nuestros esfuerzos.

 

Cada vez hay más estudios que relacionan la inmunidad con la salud intestinal, la composición de la microbiota intestinal y la composición de la dieta. ¿Hay algún ingrediente/nutriente que habría que eliminar o reducir en la dieta de los cerdos (en alguna de sus etapas productivas) para evitar los estados inflamatorios que en ocasiones pueden socavar el rendimiento de los animales?

Debemos tener en cuenta que, existen diferencias en cuanto al nivel de inmunidad entre el lechón inmaduro y maduro. Así, los nutricionistas aún no tenemos claro cuándo el animal ya tiene el sistema inmunitario maduro.

No obstante, hay estudios que demuestran que la presencia de compuestos como los β-glucanos o β-mananos estimulan el sistema inmunitario.

Si la estimulación es a largo plazo o continuada/crónica, puede convertirse en un problema, ya que el animal acabará desviando los nutrientes que debería invertir en el crecimiento hacia el sistema inmunitario. En estos casos, sería necesario adoptar medidas que nos permitan evitar estos estados de sobreestimulación del sistema inmunitario.

 

CONSIDERACIONES FINALES

Aún nos queda mucho por aprender de la relación que hay entre nutrición, inmunidad y microbiota en los distintos rangos de edad, determinando a partir de cuándo y durante cuánto tiempo la estimulación del sistema inmunitario se traduce en un problema a nivel productivo.

Existen diversos productos que pueden ayudarnos a modular el sistema inmunitario, pero, sobre todo, debemos ser conscientes que una dieta que provoque una estimulación continuada del sistema inmunitario tendrá consecuencias negativas.

PM-ES-20-0133

PM-ES-19-0336

FRANCESC MOLIST – Veterinario y nutricionista

Francesc Molist, veterinario y nutricionista, se unió al instituto de investigación Schothorst Feed Research como investigador y consultor en 2011. Desde 2017, lidera el grupo de investigación como Jefe de Investigación y Desarrollo. Schothorst Feed Research, ofrece servicios de consultoría en nutrición animal en más de 22 países. Sus actividades de investigación se centran principalmente en salud y nutrición porcina.

Durante su Máster y Doctorado en Ciencias Animales por la Facultad de Medicina Veterinaria en la Universidad Autónoma de Barcelona, colaboró con varios importantes grupos de investigación en nutrición porcina de todo el mundo.

Es autor de numerosas publicaciones científicas y presentaciones, así como de artículos y conferencias.

Diferentes procesos utilizados durante la fabricación del pienso pueden incrementar la digestibilidad de algunos nutrientes, reducir los factores anti-nutricionales y modificar los efectos del pienso en el tracto digestivo. Varios aditivos al pienso también han sido desarrollados para reducir algunos de estos desafíos e incluso mejorar la integridad intestinal. ¿Cómo evaluaría o mediría los efectos de un aditivo al pienso que puede mejorar la salud intestinal de cerdos en una producción comercial? ¿Podrían algunos biomarcadores ser una herramienta útil para algo así?

Esa es una difícil pregunta porque aún estamos llevando a cabo investigaciones en este tema. Aún no hemos identificado ningún parámetro con el que tengamos una visión clara de lo que pasa en el intestino.

Para obtener información sobre el modo de acción de ciertos aditivos al pienso, lo que hacemos normalmente son pruebas en las que administramos bacterias o virus patogénicos y, a continuación, el producto que estamos probando para ver si hay menos diarrea o menos problemas.

Sin embargo, medir la salud intestinal en condiciones comerciales todavía se basa en la ingesta de pienso, porque si los animales no están sanos, no comen. Ahora hay, incluso, más sistemas que nos permiten controlar la toma de pienso a nivel de conjunto o a nivel individual, y podamos así detectar si está pasando algo.

Pienso que tomar muestras de heces y saliva puede jugar un papel importante en el futuro para mayor entendimiento de lo que está pasando en el intestino, pero, por ahora, no hemos encontrado nada definitivo, por lo que aún dependemos de la ingesta de pienso y tenemos que seguir investigando para encontrar un biomarcador fiable de la salud intestinal.

  Calprotectina  

Entre los biomarcadores que hemos estado analizando se encuentra Calprotectina, un biomarcador que ha probado ser bastante útil como indicador de la inflamación del colon en humanos, así que hemos intentado lo mismo en cerdos para ver si nos dice algo sobre el aumento de la permeabilidad o inflamaciones en el intestino, pero la variación es muy grande o se necesita tomar muchas muestras.

  Permeabilidad intestinal  

Respecto a problemas con el aumento de la permeabilidad intestinal, podemos administrar por vía oral un azúcar como el manitol y tomar muestras de sangre para medir sus niveles. En teoría, si no hay lesiones intestinales, no deberíamos encontrar este compuesto en la sangre porque si la barrera intestinal está funcionando no dejará que el manitol atraviese el epitelio.

Si detectamos manitol en la sangre, significa que la barrera intestinal se ha visto comprometida. La desventaja de este test es que es invasivo, hay que administrar el manitol oralmente y tomar muestras de sangre, lo que lleva mucho tiempo y requiere técnica.

  Digestibilidad de grasas  

También hemos estado analizando la digestibilidad de grasas, que disminuyen cuando hay desórdenes en el tracto digestivo debido a la proliferación de ciertas bacterias, lo que impide que se digieran bien las grasas. En teoría, podríamos usar la grasa en las heces como biomarcador para inferir si el animal tiene problemas digestivos.

Actualmente estamos trabajando en esto para desarrollar un método rápido de obtención de muestras fecales y analizar la digestión de las grasas con técnicas NIR (infrarrojo cercano), por ejemplo. De todas formas, todavía tenemos que encontrar un biomarcador que nos permita distinguir digestión de las grasas independientemente de la que haya ingerido el animal. Para esto, necesitamos encontrar un compuesto que permanezca estable y pueda ser comparado con el nivel de grasas.

Aún hay mucho trabajo por hacer. Necesitamos correlacionar un biomarcador con la salud intestinal y poder explicar esta correlación

Uno de tus mensajes claves, “evitar el excesivo suministro de nutrientes a los lechones”, es un buen consejo. Para controlar la diarrea en lechones, sus dietas típicas tienen mucha menos densidad de nutrientes si se compara con lo que a un lechón actual potencialmente podríamos administrar. ¿Qué categoría de aditivos al pienso crees que tiene el mayor potencial para ayudar a reducir esta restricción?

Hemos visto que quitar antibióticos u otros compuestos, como el cobre o el zinc, de las dietas significa que hay menos margen de seguridad.

Alimentar a los animales con un alto nivel de concentración de nutrientes, de los cuales muchos van sin digerir, resulta en más problemas. Así que la idea es que deberíamos intentar enfocarnos menos en el intestino y más en el estómago, especialmente en el destete.

El estómago es una barrera gástrica importante y sabemos que alrededor de la edad del destete, los animales aún tienen dificultades como el acidificar este compartimento.

Esto significa que, si no prestamos atención a la dieta que estamos utilizando, podríamos encontrarnos con un efecto búfer en el estómago y si el pH es mayor que 4, E. coli, Salmonella y otras bacterias pueden pasar.

  Destete  

Así que, alrededor del destete, recomendaría enfocarse en usar aditivos que puedan ayudar a mantener la barrera gástrica. A través de la dieta, se puede hacer mucho porque puedes tener en consideración el nivel de calcio, de proteínas, la fuente de proteínas, etc. Si se quiere ir más en profundidad, nos podemos preguntar “¿necesito añadir un ácido orgánico?” o “¿necesito añadir otro producto extra para ayudar a la barrera gástrica?”.

Por lo tanto, durante el periodo del destete el objetivo debería ser reforzar la barrera gástrica y no tanto dar muchos nutrientes que los animales no están preparados para digerir y absorber, dándoles tiempo para adaptarse a la nueva situación.

  Post-destete  

Una vez que pasamos el período del destete (10 días post-destete), podemos usar otra estrategia y usar aditivos que mejoren la digestibilidad de la dieta, como enzimas NSP, proteasas y β-mananasas.

Adicionalmente, en el futuro, probablemente necesitaremos usar más subproductos para no depender tanto de la soja y otros productos. Esto significa que tendremos que aprender a usar ingredientes que actualmente no usamos en fórmulas de porcino.

 

 

RYAN DILGER – Profesor Asociado en Ciencias Animales

Ryan Dilger es Profesor Asociado en Ciencias Animales y su laboratorio estudia la interacción entre nutrición, salud y neurociencia, usando modelos de cerdo y gallina. Recibió sus títulos de B.S y M.S por la Universidad de Purdue y completó su Ph.D. y su entrenamiento post-doctoral en la Universidad de Illinois.

En general, sus proyectos de investigación se pueden clasificar en dos áreas:

Problemas de nutrición y salud en la producción animal

Nutrición y desarrollo usando al cerdo como modelo transicional para mejorar la salud y bienestar humano

Es bien sabido que las diferentes fibras dietéticas, como arabinoxilanos y β-mananos, pueden incrementar la viscosidad intestinal y potencialmente reducir la digestibilidad de nutrientes. ¿Cuál crees que es la relevancia de este efecto en las diferentes fases de crecimiento del cerdo y por qué?

La viscosidad del pienso es especialmente importante en los cerdos recién destetados, entre las semanas tres y cinco de edad, principalmente porque su capacidad digestiva aún se está desarrollando.

Se vuelve más importante en esta fase porque, aunque las enzimas están disponibles para actuar, no pueden acceder a los nutrientes que deben digerir ya que la viscosidad aumenta y el contenido del intestino se vuelve más impenetrable.

Por lo tanto, la viscosidad es muy importante en el lechón durante la transición de leche maternal a dieta seca, y se vuelve menos importante conforme crece.

Hay claras diferencias entre respuesta inmune innata y respuesta inmune adquirida. También se sabe que incluso pequeñas cantidades de fibras de β-mananos pueden provocar una respuesta inmune innata. ¿Podría una continua exposición a los β-mananos provocar que los cerdos desarrollen tolerancia o inmunidad?

Esa es una buena pregunta porque se está investigando activamente ahora mismo. En general, creemos que la respuesta inflamatoria que ocurre es debida a la respuesta inmune innata, la cual no es muy específica.

No hay una única forma de β-manano que cause inflamación, por lo que, aunque en teoría es posible que la respuesta inmune adquirida entre en juego, es mucho más probable que siempre sea la respuesta innata la que cree la inflamación, y eso es lo que intentamos mitigar.

 

 

ALBERTO MORILLO – Director de Tests and Trials

Alberto Morillo creó la empresa CRO Tests and Trials en 2000, enfocándose en ensayos clínicos y nutricionales en ganado para el registro de productos, en estudios estadísticos y en estudios para la obtención de datos para marketing tanto para empresas farmacéuticas como productores de animales.

Actualmente es el Director de Tests and Trials con responsabilidades en ensayos en animales de producción con productos farmacéuticos y nutricionales además de estudios estadísticos y encuestas, en la industria internacional porcina, de aves y rumiantes.

Anteriormente Director de Nutrición y Producción Porcina en la filial polaca (Agriplus) del grupo Smithfield Food Inc y director de nutrición de la filial rumana (Smithfield Ferme), Alberto tiene una gran experiencia dentro de la industria, así como varias titulaciones en Investigación Animal, Medicina Veterinaria, Nutrición Animal, Estadística y dirección de empresas.

Ha hablado de varios factores anti-nutricionales que pueden reducir el rendimiento del animal. Cuando se habla de los β-mananos, menciona que pueden activar el sistema inmune y causar una inflamación intestinal. ¿Cuáles considera que son las principales consecuencias metabólicas de la respuesta innata a los β-mananos?

Existen diferentes consecuencias metabólicas debido a que hay diferentes lugares donde pueden actuar los β-mananos. Lo que es importante para nosotros es que estos componentes incrementan el gasto energético por la respuesta inmune, lo que significa que esa energía no es utilizada por el animal para su crecimiento.

Por lo tanto, considerando la situación actual global, no podemos permitirnos malgastar toda la energía y recursos del pienso que el animal destina a la respuesta inmune causada por los β-mananos.

¿Es posible que el estado de salud influya en los efectos de los β-mananos? En otras palabras, ¿podrían sus efectos diferir de un animal sano a un animal enfermo?

La salud de los animales tiene influencia en los efectos que producen los β-mananos. Si tenemos un animal viviendo en un ambiente muy desafiante, los efectos de los β-mananos serán mucho más perjudiciales.

En contraste, si el animal no se enfrenta a ninguna enfermedad, viviendo en un ambiente limpio, con una dieta óptima, está claro que el desafío de los β-mananos va a ser mucho menor que en un animal en un ambiente que suponga un desafío sanitario con bacterias como E. coli.

¿Se puede cuantificar el impacto en el rendimiento de los cambios metabólicos que los β-mananos pueden causar en una producción comercial normal?

Cuantificar el impacto de los cambios metabólicos que causan los β-mananos es bastante difícil porque la variabilidad en el campo es muy grande.

Imagina tener un grupo de animales con exactamente el mismo peso y estado de salud. La variabilidad entre ellos desde el destete hasta el matadero es extremadamente alta. Teniendo en cuenta esto, cuantificar el impacto en el rendimiento es realmente difícil.

Sin ir más lejos, diferentes autores han indicado que el impacto de los β-mananos en el rendimiento puede variar desde un 3% hasta el 15%.

¿Cómo cambia este efecto durante un desafío de enfermedad?

Podemos esperar una respuesta mayor del sistema inmune innato. Con la producción de citoquinas, menor será el rendimiento del animal y la variabilidad seguramente será mayor.

 

 

KARL POULSEN – Regional Nutritional Consultant Elanco

Nutricionista de animales de producción, Karl Poulsen empezó su carrera profesional con la organización Umbrella para los productores de cerdos daneses, llevando a cabo investigaciones de nutrición y salud en cerdos.

Karl ha ocupado cargos regionales y globales en servicios técnicos, gestión de ventas y desarrollo de mercado en EEUU y Europa en compañías de salud y nutrición animal.

Los últimos 12 años se ha centrado en enzimas nutricionales para animales monogástricos, trabajando principalmente con enzimas con actividades fitasas y β-mananasas.

Actualmente, trabaja en Elanco, donde se desempeña como Consultor Nutricional Regional, EMEA.

Cuando los β-mananos, son degradados por Hemicell, dejan de ser identificados como patógenos invasores y la energía y nutrientes que, de otra manera hubieran sido malgastados en la respuesta innata, pueden ahora ser usados para crecimiento o producción. Además de la reducción potencial del coste de alimentación al formular Hemicell, ¿qué otras ventajas podrías esperar de Hemicell?

  Descomposición de β-mananos  

La primera ventaja que me viene a la mente son los beneficios para la salud que se obtienen al descomponer los β-mananos, porque cuando provocan una respuesta inflamatoria y una fuga en el tracto intestinal, esto tiene una profunda influencia en la salud general de los animales.

En los ensayos de desafío y los desafíos de infección por una bacteria patógena, hemos visto que, simplemente al descomponer los β-mananos, podemos reducir entre la mitad y dos tercios la necesidad de usar antibióticos. Esto no significa que descomponer los β-mananos pueda reemplazar el uso de antibióticos, pero hay un profundo efecto cuando hay un alto nivel de desafío.

  Ahorro de energía  

Hay otro aspecto que debemos tener en cuenta, y es que uno de los usos de la β-mananasa es reducir la energía. Evita malgastar la energía con la activación innecesaria del sistema inmune innato, por lo tanto, la energía de la dieta puede ser usada para otros fines.

  Sustitución de proteínas costosas  

Hemicell también nos da la oportunidad de reemplazar proteínas costosas con proteínas más baratas que, debido a los factores anti-nutricionales que contienen, no se usaban por cautela.

En dietas para lechones, esta puede ser probablemente una de las formas más atractivas de usar la β-mananasa, ya que podemos reemplazar algunas de las costosas fuentes de proteínas, como por ejemplo la harina de pescado, por otra fuente de proteína como la soja.

Aunque los β-mananos descompuestos no son digeribles para los animales, son digeridos por su microflora y hay evidencia de que estos productos de descomposición, similares a otras fibras solubles que se encuentran en el alimento, estimulan la producción de ácidos grasos de cadena corta beneficiosos.

  Efectos sobre la microbiota intestinal  

Adicionalmente, esos productos de la descomposición pueden unirse a ciertas bacterias, como Salmonella, que utiliza sus fimbrias de tipo-1 para colonizar el tracto intestinal.

Para que estas bacterias puedan colonizar el intestino, sus fimbrias deben unirse a una molécula de azúcar de manosa que actúa como punto de adhesión. Por lo tanto, cuando estas fimbrias están ocupadas con estos productos de la descomposición de los β-mananos, no pueden colonizar el epitelio, y se ha demostrado en ensayos que, cuando se añade azúcares de manosa a una dieta y se inocula a los animales con Salmonella patogénica, no se produce salmonelosis.

Sin embargo, aunque este efecto es real, dudaría en afirmar que es un factor cuando hablamos de mejorar la resistencia a las enfermedades, porque creo que es mejor afirmar que cuando se descomponen los β-mananos, los animales se vuelven más capaces de tolerar la infección.

Los β-mananos, están presentes en muchos ingredientes del pienso usados en porcino. ¿Qué concentración de β-mananos debe presentar el pienso para que la respuesta de Hemicell sea coste efectivo?

En producciones comerciales normales, estimamos que el porcentaje de β-mananos solubles presentes en la dieta debe ser de al menos 0,2-0,25%. De todas formas, hay muchas formas de β-mananos y no estamos seguros si todos tienen el mismo impacto en el sistema inmune innato.

Tenemos una segunda condición que también nos gusta recomendar y es que, en las dietas en las que se usa Hemicell, debe haber al menos un 12% de harina de soja, harina de girasol o una combinación de ambas.

La razón por la que usamos estas dos recomendaciones es porque hay evidencias que nos dicen que los β-mananos en la soja y en el girasol son capaces de provocar una respuesta innata. Sin embargo, podríamos incluir otros ingredientes como harina de palmiste o guar, que también tienen la misma reacción.

¿Disminuye la rentabilidad con un mayor contenido de β-mananos?

Normalmente lo hace, ya que cuantos más β-mananos haya en la dieta, mayor influencia tendrán sobre el sistema inmunitario innato. Por lo tanto, una mayor activación del sistema inmune innato tendrá una retroalimentación más negativa o una reducción en todos los procesos relacionados con el crecimiento que tendremos.

Hay también otro factor de influencia probablemente más importante que el nivel de β-mananos y son las condiciones sanitarias. Así que, si pruebas un producto como Hemicell en unas instalaciones limpias y cuidadas donde todo es perfecto y los animales están sanos, es probable que solo se vea una pequeña respuesta.

Esto se debe a que los β-mananos en un animal con el tracto intestinal totalmente sano no provocan inflamación a menos que haya algún daño. Por lo tanto, debe haber cierto nivel de estrés antes de que los β-mananos se vuelvan anti-nutricionales.

 

MARCO A. MARTÍNEZ-CUMMER – Global Monogastric Nutrition Lead, Nutritional Health Business Unit, Elanco Animal Health

Establecido en México, Marco Martínez es el Líder Global de Nutrición de Monogástricos, dentro de la Unidad de Negocio Salud Nutricional en Elanco.

Recibió su B.S por la Universidad de Barton (Carolina del Norte) y su M.S y Ph.D por la Universidad de Guelph (Ontario).

Marco acumula más de 15 años de experiencia técnica y comercial en el sector de aditivos nutricionales y servicios de consultoría a granjas comerciales e integradores de todo el mundo.

Comunicador excepcional, se mueve a nivel mundial en cuentas estratégicas trabajando en una organización matriz compleja, enfocándose en aditivos alimenticios, incluyendo enzimas.

Los lechones necesitan unas dietas pre-starter y starter altamente digestivas con un alto contenido de proteína. Fuentes de proteínas altamente digeribles con bajos contenidos de factores anti-nutricionales son usadas rutinariamente. De forma parecida, el uso de harina de soja se limita durante este período debido a su contenido de factores anti-nutricionales. ¿Cómo podría beneficiar Hemicell en este período y por qué? 

Como se ha mencionado, tradicionalmente, en la primera dieta post-destete se han usado comúnmente ingredientes altamente digeribles, como fuentes de proteína de plasma o concentrados y aislados de soja. La harina de soja se ha limitado en dietas complejas modernas.

Aquí es donde entran las proteínas especializadas, dado que hay varios factores anti-nutricionales, incluyendo β-galactomananos en ingredientes como la soja.

Hemos evaluado varios ensayos o estudios de rendimiento que analizan la posibilidad de incluir harina de soja a niveles correspondientes a las dietas simples que se usaban a principios de los años 90.

Esto es posible porque, al usar enzimas especializadas como Hemicell, podemos romper esos factores anti-nutricionales específicos que provocan diarrea y afectan al rendimiento. Así, nos da la oportunidad de reducir dramáticamente el coste de estas dietas sin que repercuta en el rendimiento.

Es algo normal que los beneficios de diferentes aditivos y enzimas en el pienso no sean totalmente sumables. ¿Cómo describirías este problema en relación con Hemicell? ¿Recomendarías usar Hemicell en combinación con todos los aditivos de pienso actualmente en el mercado europeo? ¿Por qué?

Primero, deberíamos aclarar que las enzimas son altamente específicas al sustrato y que las enzimas que usamos actualmente en piensos comerciales de porcino tienen una función más nutricional, como las fitasas, xilanasas y otros productos que están diseñados para descomponer sustratos muy complejos en moléculas más simples que puedan ser asimiladas por el animal. Este es principalmente el concepto del tipo de enzima liberadora de nutrientes.

Hemicell es diferente

Es muy específico a los β-galactomananos e hidroliza estos componentes de forma similar a la que otras enzimas hidrolizan sus respectivos sustratos. Sin embargo, el impacto de los β-galactomananos reside en la inducción de inflamación, un concepto en el que Elanco ha estado trabajando durante años.

Teniendo en cuenta que estamos descomponiendo sustrato pro-inflamatorio, categorizaría esta enzima como una enzima ahorradora de nutrientes que reduce el coste de mantenimiento asociado a la respuesta inflamatoria provocada por una respuesta inmune innecesaria, impulsando esos nutrientes hacia la producción y ahorrando una cantidad considerable de aminoácidos previniendo la síntesis de proteína en la fase aguda en respuesta a estos β-galactomananos.

Por lo tanto, yo recomiendo encarecidamente analizar las enzimas desde la perspectiva del sustrato y de hecho estamos recomendando usar Hemicell junto con las enzimas mencionadas anteriormente porque tienen diferentes modos de acción. De esta manera, nuestros clientes pueden capturar valor no solo mejorando el valor nutricional del pienso, sino también degradando factores anti-nutricionales, como los β-mananos.

¿Tienes experiencia usando enzimas «on top»? ¿Es algo que se recomiende?

La respuesta rápida a la segunda pregunta sería no, no lo recomendamos.

Hemos estado usando Hemicell en una gran variedad de maneras en todas partes del mundo. Sin embargo, nuestra experiencia ha demostrado que Hemicell puede ahorrar hasta 90 kcal de energía metabolizable o 63 kcal de energía neta en cerdos.

Nosotros abogamos por usar una matriz parcial para capturar este valor en la formulación, pero también creemos que usar enzimas “on top” en dietas con densidad energética alta será contraproducente desde una perspectiva de coste y también debido a la respuesta plana que esperamos ver en esa situación.

¿Qué destacarías de las experiencias usando β-mananasas en cerdos en crecimiento?

Hemicell es una enzima muy versátil que puede ofrecer dos tipos de estrategias:

  1. Ahorro de energía
  2. Reemplazo de proteínas

  1. AHORRO DE ENERGÍA  

La primera área de interés sería en términos de ventaja de ahorro de energía, de la que hemos hablado en las anteriores preguntas.

Somos capaces de sustituir o quitar aceites vegetales de la dieta mientras que incluimos mayor cantidad de soja y/o colza al usar Hemicell. No es solo un asunto de harina de soja, ya que los β-mananos se encuentran en una gran variedad de ingredientes y, especialmente, en el mercado europeo donde vemos que hay muchas formulaciones diferentes. Por lo tanto, es necesario entender el nivel de sustrato para reformular Hemicell en la dieta correctamente. Hemicell nos ofrece una oportunidad de reducir la energía, quitando aceites y añadiendo más soja y otros ingredientes (fuentes de proteínas vegetales y leguminosas).

  2. SUSTITUCIÓN DE FUENTES DE PROTEÍNAS  

La segunda área de interés sería incluir niveles mayores de proteínas de fuentes vegetales, reemplazando ingredientes altamente especializados, como concentrados y aislados de soja, harina de pescado, proteína de plasma, lo cual, en consecuencia, también nos permite la oportunidad de reducir costes de alimentación sin impactar necesariamente el nivel de energía o proteína en sí.

Desde que el microorganismo patógeno causante de disentería hemorrágica porcina fue descrito por primera vez en el año 1921, se ha denominado de diferentes maneras de acuerdo a su transmisión y patogenicidad. Comenzó considerándose como Treponema hyodysenteriae, para luego clasificarse en el género Serpulina. Hoy en día se conoce como Brachyspira hyodysenteriae (B. hyodysenteriae).

En la actualidad, existen multitud de estudios que aportan gran cantidad de información sobre la disentería hemorrágica. Esto se debe en gran medida a las repercusiones sanitarias y económicas a las que da lugar. De hecho, puede alcanzar pérdidas de hasta 10 euros por cerdo (Hampson, 2006).

La organización del genoma de B. hyodysenteriae es simple si se compara con otras espiroquetas como Borrelia y Leptospira, pero su tamaño es mayor que el resto. Se especula que podría ser debido a que es una bacteria que presenta una alta versatilidad ya que necesita sobrevivir en el intestino grueso, lugar en el cual se producen continuamente numerosos cambios tanto a nivel físico como químico (Bellgard et al., 2009).

Las principales características de B. hyodysenteriae se describen a continuación:

  • Es una bacteria Gram –, anaerobia y con forma espiral. Posee flagelos aportándole motilidad en medios altamente viscosos. El número de flagelos es variable, de 7 a 14 (Hampson, 2006)
  • Posee multitud de factores de virulencia: lipopolisacáridos (endotoxinas), hemolisinas (actividad hemolítica), actividad de quimiotaxis por la mucina, motilidad, actividad NADH oxidasa (tolerancia al oxígeno), proteínas de membrana…

Aunque la patogenia de la enfermedad se ha descrito en profundidad en los últimos años, todavía sigue habiendo preguntas que no se pueden responder con exactitud. Por ejemplo, se han establecido hipótesis para tratar de entender mejor por qué Brachyspira es capaz de colonizar la mucosa del colon durante largos periodos de tiempo sin ser eliminada del hospedador.

 

LA PATOGENIA, tratando de aportar algo de claridad

Aunque existen varias vías de entrada de la enfermedad, las principales fuentes de infección son los cerdos infectados de forma subclínica, los camiones contaminados que entran y salen de las granjas y los roedores, los cuales pueden eliminar en heces la bacteria durante un periodo aproximado de 6 meses.

Un factor clave para determinar si se va a desarrollar la enfermedad en los animales es el ambiente en el que se encuentra la bacteria.

La dieta y la microbiota del intestino son factores que influyen en la presentación de la enfermedad.

Por otro lado, se ha descrito que la bacteria se detecta en heces entre 1 y 4 días antes de que comiencen los síntomas (Kinyon et al., 1977), por lo que una vez que comienza la diarrea la presión de infección ya es elevada.

A continuación, en la Figura 2 se resume la patogenia de la enfermedad:

  • B. hyodysenteriae coloniza primero el epitelio del ciego y colon para luego llegar a las células epiteliales y células caliciformes.
  • Posteriormente, alcanza las criptas del colon las cuales son un lugar idóneo para su proliferación ya que son zonas anaeróbicas con alta motilidad, lo que permite a la bacteria desplazarse y diseminarse.

La bacteria no penetra en los enterocitos, sino que se une al epitelio mediante unos mecanismos de adhesión. Estos mecanismos podrían ser las proteínas de membrana externa (OMPs), las cuales se explican posteriormente.

Todo esto se traduce en una enteritis catarral con moco que se puede agravar con la formación de placas de fibrina las cuales se desprenden y provocan hemorragias. Este tipo de lesión comienza desencadenando una diarrea mucosa por malabsorción que en cuadros clínicos graves se torna hemorrágica. En algunos casos, se observa la proliferación de Balantidium coli en la superficie de la mucosa y en las áreas ulceradas.

 

 

El papel de las proteínas de membrana externa (OMPS)

La membrana externa (OM) de las espiroquetas está compuesta principalmente por proteínas de membrana (OMPs), porinas y receptores de proteínas. La membrana interna (IM) se encuentra adherida al peptidoglicano (pg). En el espacio periplásmico es donde se encuentran los flagelos periplásmicos (Ef).

En general, son pocas las proteínas de membrana externas (OMPs) que se han caracterizado para B. hyodysenteriae. Estas proteínas se expresan en la superficie de la bacteria y se consideran mediadoras en la adhesión a las células del hospedador.

Podrían representar un papel importante en la colonización y el desarrollo de la enfermedad. Estas OMPs se unirían a los componentes de la matriz extracelular del epitelio intestinal sin llegar a penetrar en los enterocitos (Cullen et al., 2004). Una vez adherida a la superficie del epitelio, la bacteria pone en marcha todo su arsenal de patogenicidad y la superficie de la mucosa acaba siendo erosionada desencadenando los síntomas y lesiones previamente descritos.

Por otro lado, las OMPs podrían ser los principales objetivos de la respuesta inmune del hospedador.

Se han establecido hipótesis para tratar de entender mejor por qué Brachyspira es capaz de colonizar la mucosa del colon durante largos periodos de tiempo sin ser eliminada del hospedador.

Para ello, las OMPs podrían disminuir su actividad durante las fases agudas de la disentería, lo que correspondería con un mecanismo de evasión de la respuesta inmune y el consecuente establecimiento de una infección crónica.

Las OMPs también pueden regularse en función del estado del ambiente, por ejemplo, es posible que actúen directamente sobre el hospedador en respuesta a un estímulo ambiental como la baja concentración de hierro (Li et al., 1995).

Se han hallado diferencias en la membrana externa de Brachyspira con respecto al resto de espiroquetas. Por ejemplo, la presencia de colesterol en la misma no se ha reportado en otros procariotas.

Este colesterol puede conferir unas características únicas a la membrana, como, por ejemplo, una reducción de la densidad (Trott et al., 2001).

 

HERRAMIENTAS DE CONTROL

Se puede afirmar que en España la incidencia de granjas que cursan con diarrea hemorrágica ha aumentado en los últimos meses debido principalmente al uso responsable de antibióticos en producción animal, lo que ha llevado a una disminución progresiva de varias categorías de antibióticos.

Además, la resistencia de la bacteria a diversas moléculas antibióticas ha aumentado en los últimos años, por lo que ya no todo vale a la hora de realizar un tratamiento frente a esta enfermedad.

 

Para aquellos casos en los que se tenga que llevar a cabo un tratamiento antibiótico, se hace indispensable la determinación de la concentración mínima inhibitoria para molécula antibiótica.

En base a este diagnóstico, se deberá elegir aquella molécula que mejor resultado haya obtenido. Este protocolo de actuación ha favorecido una mejor utilización de los antibióticos y, por consiguiente, una reducción de la resistencia a los mismos.

Existen otros factores que contribuyen a esta mayor prevalencia de disentería como:

  • El aumento del número de granjas
  • El tamaño de las mismas
  • La existencia de zonas geográficas que actualmente abarcan una alta densidad de animales

Todo esto genera más desplazamientos de camiones con y/o sin cerdos.

Las medidas de control deben comenzar con los protocolos de bioseguridad. Sin una mínima bioseguridad, no se debería siquiera plantear medidas de control alternativas. Una vez se considera que la bioseguridad es correcta, se pueden comenzar a establecer herramientas de control.

Hoy en día existen múltiples estrategias de actuación frente a la disentería porcina, aparte de la antibioterapia. La eficacia de estos productos es variable, debido en parte a que el mecanismo de acción de B. hyodysenteriae es complejo.

A continuación, se resumen los principales productos considerados como aditivos que se están implementando para el control de los problemas digestivos.

 

CONCLUSIONES

Para llevar a cabo las medidas de control de la disentería porcina se hace necesario el entendimiento en la medida de lo posible de cómo B. hyodysenteriae actúa en el organismo de los hospedadores.

Para ello, se están llevando a cabo numerosos estudios que determinan en qué momento y en qué parte de la bacteria se debería actuar.

Teniendo en cuenta la densidad ganadera de algunas zonas de España, la erradicación de la disentería porcina se plantea solo en aquellas zonas donde existen unos mínimos requisitos para obtener resultados positivos y duraderos en el tiempo.

Por ello, el control de la enfermedad en muchas granjas es la única herramienta disponible.

Este control comienza por la bioseguridad y continúa con el resto de medidas de control que variarán de un caso a otro, desde el uso de antibióticos hasta la utilización de alternativas no medicamentosas ya sea en forma de minerales, prebióticos, probióticos etc.

BIBLIOGRAFÍA

1. Bellgard, M.I.; Wanchanthuek, P.; La, T.; Ryan, K.; Moolhuijzen, P.; Albertyn, Z.; Shaban, B.; Motro, Y.; Dunn, D.S.; Schibeci, D., 2009. Genome sequence of the pathogenic intestinal spirochaete Brachyspira hyodysenteriae reveals adaptations to its lifestyle in the porcine large intestine. PLoS One 2009, 4, e4641, doi:10.1371/journal.pone.0004641

2. Burrough E.R. 2017. Swine Dysentery: Etiopathogenesis and Diagnosis of a Reemerging Disease. Veterinary Pathology, Vol. 54(1) 22-31

3. Charon N.W., Cockburn A., Li C., Liu J., Miller K.A., Miller M.R., Motaleb M., and Wolgemuth C.W. 2012. The unique paradigm of spirochete motility and chemotaxis. Annu Rev Microbiol.; 66: 349–370.

4. Cox D.L., Chang P., Mcdowall A.W., Radolf J.D. 1992. The Outer Membrane, Not a Coat of Host Proteins, Limits Antigenicity of Virulent Treponema pallidum. Infection and immunity, p. 1076-1083

5. Cullen P, Haake D, Adler B. Outer membrane proteins of pathogenic spirochetes. FEMS Microbiol Rev. 2004 Jun;28(3):291-318

6. Eckel B, Kirchgessner M, Roth FX. Influence of formic acid on daily weight gain, feed intake, feed conversion rate and digestibility. The nutritive value of organic acids in the rearing of piglets. J Anim Physiol Anim Nutr 1992;62:93e100.

7. Gabe J.D., Chang R.J., Slomiany R., Andrews W.H. and McCaman M.T. (1995). Isolation of extracytoplasmic proteins from Serpulina hyodysenteriae B204 and molecular cloning of the fla B1 gene encoding a 38-kilodalton flagella protein. Infection and Immunity 63: 142–148.

8. Hampson, D.J.; Fellstrom, C.; Thomson, J.R. Swine dysentery. In Diseases of Swine; Straw, B.E., Zimmerman, J.J., D’Allaire, S., Eds.; Blackwell Publishing Professional: Ames, IA, USA, 2006; pp. 785–805.

9. Kil DY, Kwon WB, Kim BG. Dietary acidifiers in weanling pig diets: a review. Rev Colombiana Ciencias Pecuarias 2011;24:231e47.

10. Kynion J.M., Harris D.L., GLOCK R.D. 1977. Enteropathogenicity of Various Isolates of Treponema hyodysenteriae. Infection and immunity; p. 638-646

11. Lee B.J., La T., Mikosza A.S.J. and Hampson D.J. (2000). Identification of the gene encoding BmpB, a 30 kDa outer envelope lipoprotein of Brachyspira (Serpulina) hyodysenteriae and immunogenicity of recombinant BmpB in mice and pigs. Veterinary Microbiology 76: 245–257.

12. Li Z., Foiry B., Jacques M. 1995. Growth of Serpulina (Treponema) hyodysenteriae under Iron-restricted Conditions. Can J Vet Res 1995; 59: 149-153

13. Liu Y., Espinosa C.D., Abelilla J.J., Casas G.A., Lagos L.V., Lee S.A., Kwon W.B., Mathai J.K., Navarro D., Jaworski N.W., Stein H.H. 2018. Non-antibiotic feed additives in diets for pigs: A review. Journal of Animal nutrition

14. Muniappa N., Duhamel G.E. 1997. Outer membrane-associated serine protease of intestinal spirochetes. FEMS Microbiology Letters, Volume 154, Issue 1, Pages 159–164

15. Thomas W., Sellwood R. 1992. Monoclonal antibodies to a 16-kDa antigen of Serpulina (Treponema) hyodysenteriae. J. Med. Microbiol. – Vol. 37 (1992), 214-220

16. Trott D.J.,. Alt D.P., Zuerner1 R.L., Wannemuehler M.J., Stanton T.B. 2001. The search for Brachyspira outer membrane proteins that interact with the host. Animal Health Research Reviews 2(1); 19–30

¿Qué es la colibacilosis y cuál es su impacto en la producción porcina?

La colibacilosis es una enfermedad infecciosa causada por la bacteria entérica Escherichia coli, la cual forma parte de la microbiota intestinal. La mayoría residen en el intestino como comensales y, solamente una pequeña proporción de cepas se consideran patógenas.

Los principales impactos que encontramos son, por una parte, el sanitario y, por otra, el económico.

  Estado sanitario  

Respecto al estado sanitario de los animales, no solo hay que tener en cuenta la posibilidad de una elevada mortalidad, sino que al verse afectados un gran porcentaje de animales, aquellos que sobreviven, aparte de haber necesitado un tratamiento, necesitan de un largo periodo de tiempo y de un buen manejo para salir adelante.

  Coste económico  

El coste económico de la enfermedad es muy variable, aunque se debe tener en cuenta, puesto que ocasiona pérdidas importantes. Por ejemplo, la diarrea neonatal puede alcanzar los 134 euros por cerda y año, mientras que la diarrea posdestete se estima en unos 40 euros por cerda y año (Sjölund, 2014).

Es importante destacar que, al ser una enfermedad de carácter multifactorial, pueden llegar a intervenir un gran número de factores desencadenantes, por lo que a veces, es difícil de manejar en situaciones de campo. 

¿Cuáles son las principales patotipos implicados en la colibacilosis porcina y cuáles son los grupos de riesgo?

 

Determinar el patotipo de E. coli es importante, ya que el cuadro clínico y las medidas que llevaremos a cabo van a ser diferentes en función de cada caso. Además, en numerosas ocasiones puede haber más de un patotipo ocasionando la enfermedad y estos pueden estar presentes junto con otros patógenos intestinales ocasionado infecciones mixtas.

Existen diversos patotipos de E. coli:

E. coli enterotoxigénico (ETEC).

E. coli verotoxigénico (VTEC o STEC).

E. coli enteropatogénico (EPEC), en menor proporción.

Los dos primeros son de especial importancia ya que se encuentran asociados a un elevado porcentaje de casos.

En el caso de ETEC, se puede aislar durante todo el proceso productivo (lactación, transición y cebo). EPEC suele hallarse en menor proporción en el periodo posdestete y STEC se puede aislar en las semanas posteriores al destete, así como en el periodo de cebo.

Existen otros patotipos que se conocen como E. coli septicémico (SEPEC) Y E. coli uropatogénico (UPEC). Estos se consideran como E. coli extraintestinales, ya que producen otros cuadros clínicos que no atañen al tracto intestinal.

 

¿Cuáles son las principales diferencias entre las distintas presentaciones clínicas de la colibacilosis (colibacilosis neonatal, colibacilosis posdestete, enfermedad de los edemas)? ¿Cuáles son los animales susceptibles de enfermar en cada caso?

 

 La colibacilosis afecta principalmente en el periodo de lactación y/o postdestete.

Aunque se puede aislar en menor proporción durante la fase de cebo.

La colibacilosis neonatal debida principalmente a ETEC, cursa con diarrea acuosa o pastosa y va a afectar a lechones en las primeras horas de vida (24-48 horas). La principal consecuencia de esta diarrea es la grave deshidratación, que puede desencadenar la muerte del animal.

E. coli ETEC y, en menor proporción, EPEC son los causantes de diarrea posdestete, la cual es muy variable. A veces, es capaz de producir cuadros tan agresivos que se traducen en la muerte del lechón sin observarse apenas diarrea.

Afecta principalmente durante la primera semana tras el destete, aunque es cierto, que se están presentado casos que no siguen el típico patrón de diarrea asociada al propio destete, sino que son procesos diarreicos más tardíos que coinciden con el cambio de pienso en esta fase de transición.

Lo achacamos principalmente a la retirada del óxido de zinc de los piensos. Esta retirada está siendo paulatina y ya hay un elevado número de granjas que trabajan sin óxido de zinc en los piensos starter, mientras que permanece en el pre-starter durante un periodo de tiempo más prolongado.

Es en este momento de cambio de pienso, cuando aparecen casos de diarreas colibacilares debidas en un alto porcentaje a ETEC.

En cuanto a la enfermedad de los edemas (STEC), se suele dar en el periodo posdestete, principalmente debido a cambios bruscos de pienso y/o a falta de agua.

Es característica la aparición brusca de lechones muertos, generalmente en buen estado corporal. En aquellos cerdos en los que se observan síntomas, lo que se puede apreciar son los signos nerviosos. A nivel visual, lo más característico es la observación de edemas generalizados.

 

 

¿Cuáles son los factores de virulencia implicados en la colibacilosis? ¿Podemos utilizarlos de alguna manera para combatir la enfermedad? 

Los factores de virulencia de E. coli son los que caracterizan la forma en la que se va a desarrollar la enfermedad. Los más importantes y los primeros que se van a buscar en un diagnóstico son las fimbrias/adhesinas y enterotoxinas.

 

Cada patotipo está asociado a unos factores de virulencia determinados. En la Figura 1 se puede observar la clasificación de los virotipos de E. coli. (las cepas de cada patotipo se clasifican como virotipos en función de la combinación de sus factores de virulencia).

Es importante no solo detectar el patotipo, sino que se debe conocer qué factores de virulencia tiene asociados, ya que se están identificando nuevos virotipos asociados a problemas entéricos más graves, como es el caso de Canadá, donde se detectó ETEC F4 Sta Stb LT causante de una patología más grave que otros virotipos (Fairbrother, 2016).

Del mismo modo, se ha observado que hay virotipos que muestran una mayor resistencia a determinados antibióticos (Magiorakos, 2012).

 

¿Existen cepas/serotipos de E. coli que afecten al cerdo y que constituyan un riesgo para la salud humana?

 

La respuesta es que sí.

Existen ciertos serotipos de E. coli como E. coli enterohemorrágico (EHEC) 0157:H7, O26 y otros, que pueden estar presentes de forma esporádica en intestino y heces de cerdos sanos. Son considerados como zoonosis, aunque la prevalencia es muy baja en el caso del porcino. Los rumiantes se consideran el principal reservorio de EHEC.

De todas formas, hay que considerar que, aparte de su escasa prevalencia en estos animales, el adecuado procesamiento de la carne que se lleva a cabo hoy en día es más que suficiente para evitar contaminaciones.

EM-ES-19-0019

Las enfermedades entéricas son las estrellas de los últimos tiempos.

Sin duda, se ha producido una exacerbación de los procesos digestivos por distintos motivos: eliminación de antibióticos, aumento de las densidades en granja y regionales, falta de herramientas profilácticas, aumento del número de animales nacidos por parto, etc.

En fin, que hay muchos motivos por los que las enfermedades entéricas se han vuelto el dolor de cabeza permanente de los clínicos de campo.

Hagamos un repaso de cómo deberíamos hacer el diagnóstico de las enfermedades entéricas, uno de los puntos clave en el abordaje de estas enfermedades. Cualquier solución pasará por un diagnóstico adecuado, algo que no siempre se realiza.

El diagnóstico: paso a paso

El diagnóstico es un proceso que requiere ser metódico, siendo necesarios ciertos pasos para que sea certero.

Desde luego, no podemos olvidar que en primer lugar se debe hacer un buen diagnóstico clínico apoyado en un histórico (si lo tuviéramos) y una buena anamnesis.

Posteriormente, seguiremos con un diagnóstico anatomopatológico macroscópico presuntivo, ya que por desgracia, solemos tener bajas que nos brindan la oportunidad de hacer necropsias de campo que nos orienten en un sentido u otro.

Y después….se hará todo los demás.

No es infrecuente ver cómo se envían muestras para hacer diagnóstico molecular sin haber hecho siquiera una histopatología o incluso unas necropsias de campo.

En este caso, nos centraremos de la necropsia en adelante, suponiendo que se ha hecho un buen diagnóstico clínico

Toma de muestras: crítico para el éxito de la prueba

Muestras de tejidos fijados

  ¿Cómo se fija una muestra de tejido para un diagnóstico de enfermedades entéricas?  

Elección de la muestra

Debemos tener siempre en cuenta que el tejido gastrointestinal se degrada muy rápidamente después de la muerte del animal, debido a la gran cantidad de enzimas, ácidos y bacterias que comienzan el proceso de degradación inmediatamente tras la muerte.

Elegir animales que no sabemos el tiempo que llevan muertos, suele ser una mala idea, ya que al final los tejidos estarán autolíticos y no servirán para hacer un buen diagnóstico histopatológico.

Por eso, en el caso de estas enfermedades, es recomendable sacrificar animales in situ en el momento de tomar las muestras y fijar los tejidos, sabiendo que no han pasado más que unos pocos minutos desde su muerte.

Fijación del tejido

Un punto importante es cómo fijar los tejidos, siendo esencial tener en cuenta la proporción de tejido/fijador.

Como mínimo, debe haber 5 veces el volumen de fijador por cada volumen de tejido, aunque lo ideal son 10 volúmenes de fijador por volumen de tejido.

Tomaremos una sección de 2-3 cm de longitud, lo abriremos longitudinalmente con una tijera, lo lavaremos muy suavemente con agua sin tocar la mucosa y lo introduciremos en el fijador. Esto nos asegura que la mucosa –que es donde más lesiones podemos ver– se va a fijar adecuadamente.

Errores frecuentes

Hay dos errores que se cometen con estas muestras que siempre debemos evitar:

 NUNCA podemos congelar una muestra para hacer histopatología: los cristales de hielo destruyen las células, impidiendo realizar el diagnóstico.

 NUNCA debemos ligar una sección de intestino para introducirla en el fijador: esto es adecuado para que no escape el contenido y hacer microbiología pero nunca para histopatología.

Heces

Las heces son otra de las muestras por excelencia en el diagnóstico de enfermedades entéricas, ya que la ruta de excreción-infección es oro-fecal, por lo que en algún momento, la mayoría de los patógenos estarán en las heces.

Las muestras de heces nunca deben tomarse del suelo de las cuadras, ya que corremos el riesgo de que estén contaminadas con patógenos que estuvieran en el suelo y no en las heces.

Las muestras de heces las tomaremos directamente del ano, con estimulación digital para obtener muestras en frasco estéril o mediante hisopos, con o sin medio de conservación y transporte.

 

Tejidos frescos

Los tejidos frescos serán la otra muestra clave en estas enfermedades, ya que nos proporcionarán el material necesario para las pruebas de biología molecular (PCR o q-PCR, por ejemplo).

De nuevo hay que tener en cuenta que la degradación de los tejidos puede conllevar la destrucción de ciertos patógenos o de los ácidos nucleicos de estos.

 

 Cuanto más fresco sea el tejido, mejor será para la obtención de ADN y ARN.

Siempre existe la controversia sobre congelar o no estas muestras.

Lo recomendable es NO congelarlas, pero en caso de necesidad, no es un factor invalidante como en el caso de la histopatología.

 

Pruebas complementarias

 Histopatología

Empecemos por la prueba más útil de todas las complementarias.

La histopatología es una de las herramientas fundamentales en el diagnóstico de la mayoría de las enfermedades ya que es muy sensible. Cualquier enfermedad es el resultado de la alteración de un tejido, pudiendo detectarse esos de forma muy precoz.

Por el contrario, es una técnica inespecífica, dado que diversas enfermedades pueden dar lugar a las mismas lesiones.

Desafortunadamente, es una de las técnicas de apoyo al diagnóstico que menos se usa. O no se usa bien.

Tinciones específicas e Inmunohistoquímica

Además de la histopatología, con los tejidos fijados en formol, podemos utilizar otras técnicas complementarias como las tinciones específicas y la inmunocitoquímica.

Tinciones específicas

Un ejemplo del uso de tinciones específicas, sería la evidenciación de bacterias como Brachyspira sp. o Lawsonia intracellularis. Podremos usar tinciones de plata con Warthin-Starry o mediante carbolfucsina.

Inmunocitoquímica

Con respecto a inmunocitoquímica, se utilizará un anticuerpo con una molécula cromógena para determinar la presencia de antígenos de algún patógeno, como también sería el caso de L. intracellularis o PCV2 (que puede participar en enfermedades entéricas).

 En este caso, podremos ver el antígeno asociado a las lesiones o descartar que el antígeno esté en células diana que se hayan movido hasta el intestino. Por ejemplo, PCV2 puede estar en el interior de células presentadoras de antígeno que hayan llegado al intestino desde otros órganos, pero que no tengan ninguna relación con la enfermedad que acontece.

 

Biología molecular. Más de moda que nunca

Dentro de las pruebas complementarias, en los últimos años, la biología molecular se ha convertido en una de las estrellas.

De hecho, en muchas ocasiones los clínicos de campo obvian los pasos anteriores y se lanzan directamente a intentar obtener resultados de una PCR o PCR en tiempo real.

No cabe duda de que estas pruebas son muy útiles desde el momento que nos dicen que el ARN o el ADN de un patógeno está en la muestras, pero tiene sus limitaciones obvias.

La más importante es que no nos permite relacionar lesiones con la presencia de dicho patógeno (mientras que la inmunocitoquímica sí lo hace). Muchas veces la PCR solo nos indica presencia/ausencia de un patógeno, pero en el caso de presencia no siempre es el causante de la enfermedad.

En este caso, la mera presencia del patógeno no es indicadora, pero podremos determinar si tiene factores de virulencia y si potencialmente produce el problema que nos ocupe.

Por ejemplo: la presencia de E. coli va a ser muy frecuente en las muestras de heces, pero esto no significa que esta bacteria esté involucrada en todos los problemas gastroentéricos que tengamos.

Otro de los problemas de esta técnica es que muchos patógenos pueden tener una excreción intermitente.

Por ejemplo, en animales infectados por L. intracellularis, la excreción no es constante y la obtención de un resultado negativo se puede deber a que se ha obtenido la muestra en una fase de no excreción.

Otro factor a tener en cuenta es que cuando hacemos PCR de tejido el patógeno puede estar en las heces pero no en el tramo de intestino que tomamos. Por tanto, estaremos achacando la presencia de una bacteria que no está en el tramo afectado.

 

Bacteriología. ¿Desplazada por la biología molecular?

Una realidad es que la bacteriología está siendo cada vez más desplazada por la biología molecular.

Muchos de los patógenos entéricos son difíciles de aislar y, por tanto, es preferible hacer una PCR y encontrar su ácido nucleico que hacerlos crecer en el laboratorio. Aun así, sigue siendo extremadamente útil, sobre todo porque nos permite hacer antibiogramas, algo cada vez más exigible para usar antibióticos.

 Nos hemos acostumbrado a hacer los diagnósticos sin seguir los pasos lógicos y esto hace que en ocasiones erremos en los resultados.

Seguir la lógica, desde la exploración clínica hasta el uso de todas las pruebas complementarias disponibles a nuestro alcance nos permitirá no dejarnos nada en el tintero y por tanto llegar a diagnósticos completos y más eficaces.

Elanco y la barra diagonal son marcas registradas de Elanco o sus filiales.

© 2018 Elanco o sus afiliadas.

Cuando nos enfrentamos a cualquier patología causada por un agente infeccioso (bacterias o virus) o parasitario, debemos de plantearnos dos cuestiones:

¿Cómo ha llegado hasta nuestros animales?

¿Cómo podemos eliminar ese contacto en el futuro?

En general, los procesos respiratorios suelen contagiarse desde otros animales enfermos, mientras que los procesos digestivos suelen ocurrir porque en el lugar de crianza quedan sus formas de resistencia. Insisto: generalmente.

Por ello, cuando tratemos de controlar un proceso digestivo, nuestro principal punto de actuación debe de ser revisar la bioseguridad interna para limitar al máximo las posibilidades de contagio de nuestros animales.

Debemos plantear una “carrera de obstáculos” para los agentes patógenos y cuantos más les pongamos, mayor posibilidades de éxito tendremos.

 

Antes de comenzar, me gustaría insistir en la importancia de que personalicemos el Programa de Bioseguridad de nuestra granja.

Como cada granja es diferente y, sobre todo, cada productor es distinto a los demás, no podemos establecer una pauta común para todas las granjas.

 

 

 

Lo ideal sería que tuviésemos un listado con todas las medidas que creemos importante respetar en las granjas para garantizar la máxima protección.

Todos sabemos cuáles son los puntos a controlar, pero esta larga lista debemos reducirla a lo que realmente consideremos que se va a cumplir en cada granja, por la idiosincrasia del personal que trabaja en ella.

Un plan de bioseguridad se basa en que las personas que tienen que llevarlo a cabo estén concienciadas y para eso debemos pedir acciones factibles, ya que de lo contrario, al exigir el cumplimiento de medidas inviables no se respetarán ni las medidas más sencillas.

 

Pedir que se duchen las visitas al llegar a un cebadero, cuando muchos trabajadores no tienen ni un vestuario limpio para cambiarse, resultaría una quimera. El límite lo marcamos nosotros.

 

Para evitar cualquier patología infecciosa, lo principal es que no haya contacto con el causante y si no puede evitarse, lograr que este sea el mínimo posible.

 

¿Erradicar o Controlar?

A veces debemos valorar si es económicamente viable plantear la erradicación de un patógeno o es más rentable convivir con él, pero reduciendo su población todo lo que se pueda. Por eso, nuestra primera arma debe de ser la limpieza.

En los procesos digestivos, nuestro objetivo será evitar que los animales contacten con las formas de resistencia de los gérmenes que ha habido en la crianza anterior.

 

Limpieza

Una buena limpieza comienza por la retirada de toda la materia orgánica más visible que pueda quedar en la instalación.

Posteriormente, lo recomendable es remojar para facilitar la retirada de los restos más pequeños y adheridos a las superficies.

Es imprescindible usar jabones adecuados y dejarlos actuar siguiendo los consejos del fabricante, en cuanto a forma de aplicación y tiempo hasta su aclarado.

El lavado se debe de hacer sin prisa, a la presión adecuada para no afectar a la instalación y de arriba hacia abajo para arrastrar mejor la suciedad.

 

Secado

Es importantísimo que exista un correcto secado, ya sea de forma natural, ayudado por calor externo o con productos secantes.

Desinfección

El detalle final necesario es la desinfección correcta, siguiendo también las indicaciones del fabricante del producto.

 

Estrategias complementarias

Cerdos saludables

Llegados a este punto en el que, con nuestros medios ya no se puede intensificar la limpieza de las instalaciones (lo ideal sería sacar todo el material de la granja y limpiar también las fosas de purines), debemos plantearnos otras estrategias como tener animales que estén mejor preparados para reaccionar en caso de un ataque y esto les dé mayor protección.

 Antibioterapia preventiva

Hasta hace unos años, conseguíamos tener las infecciones bajo control con medicaciones preventivas que, en parte, han llevado a un abuso en las terapias con antibióticos. Hoy en día, se hace ha hecho necesario aplicar restricciones, haciendo un uso racional, como debe de ser.

No se pueden prohibir todos los antibióticos, pero sí limitar su uso solo a los casos en los que sea estrictamente necesario y en el futuro cercano se nos exigirá un mayor control, incluyendo la realización de antibiogramas previos.

 

Vacunación

Dentro de las medidas para dar mayor protección debemos de contemplar los avances en vacunas que antes no existían, pero que son muy útiles y rentables frente a algunos procesos.

Abordaje sistemático

Otro punto de bioseguridad que puede ser muy útil y sencillo de aplicar es asegurarnos de que durante la ejecución de las labores diarias, se visite primero a los animales sanos y, posteriormente, a los enfermos o los que tiene más riesgo de sufrir patologías:

  • Por su edad
  • Por alojarse en naves que en ciclos pasados han sufrido el proceso infeccioso y no estamos seguros de haber limpiado perfectamente

De no hacerlo así, podríamos ser nosotros mismos los que vayamos propagando la infección de unos animales a otros.

 Material de trabajo

Los materiales empleados en la granja como botas, palas o jeringuillas deben ser exclusivas para cada zona y deben de limpiarse tanto como sea necesario para garantizar la disminución del riesgo de infecciones.

Una medida a la que, a veces, no damos importancia y que también puede condicionar la tranquilidad de nuestra granja es garantizar que no se aplican purines de otras granjas cerca de la nuestra.

No sabemos cómo es la Sanidad de la granja de procedencia, pero el solo hecho de que tenga un estatus sanitario distinto ya es un riesgo.

Por ello, lo recomendable es tener una buena relación con los propietarios de las parcelas vecinas e intentar que allí solo se aplique nuestro purín para evitar ese riesgo.

Además, la aplicación de los purines siempre ha de hacerse en las cantidades correctas, respetando el Medio Ambiente.

 

Las particulares condiciones que concurren en este periodo y que incluyen estrés, cambio drástico de dieta, enlentecimiento del tránsito digestivo o supresión de la inmunidad pasiva procedente de la cerda, unidas a un animal muy joven, con un sistema inmunitario aún inmaduro y con una microbiota en evolución, favorecen la aparición de cuadros de diarrea.

Además de los factores mencionados, en la etiología de las diarreas postdetete participan diferentes microorganismos patógenos.

Sin lugar a dudas, el patotipo enterotoxigénico de E. coli o ETEC es el principal patógeno involucrado, aunque otros agentes también pueden jugar un importante papel en esta etiología, actuando bien solos, combinados entre sí o con E. coli.

Entre ellos, destacan los Rotavirus y los Coronavirus y, dentro de estos últimos, en nuestro ámbito, el virus de la diarrea epidémica porcina o VDEP.

Los mecanismos de acción de estos microorganismos patógenos son diferentes y, además, tanto E. coli como Rotavirus y Coronavirus se multiplican y ejercen su acción patógena en el intestino delgado, yeyuno e íleon.

Las diarreas postdestete asociadas a E. coli son consecuencia de la presencia de factores de virulencia en los aislados patógenos de esta bacteria.

Los aislados de ETEC disponen de fimbrias u otras adhesinas que les permiten adherirse a los enterocitos y multiplicarse de forma ventajosa, así como de exotoxinas que inducen cambios en la permeabilidad de la membrana del enterocito y causan una diarrea secretora.

Con menor relevancia, se ha propuesto que también pueden participar en la etiología de las diarreas postdestete aislados de E.coli enteropatógeno o EPEC que disponen de una proteína externa de membrana, la intimina, que permite una fuerte adhesión a los enterocitos y compromete las funciones del citoesqueleto, generando lesiones de destrucción de las microvellosidades.

 

Por su parte, tanto los Rotavirus como los Coronavirus se multiplican en el citoplasma de los enterocitos maduros de las vellosidades intestinales y producen degeneración, lisis y descamación de estas células. Esto conduce a un acortamiento más o menos severo de las vellosidades intestinales y a un cuadro de diarrea por malabsorción que se complica con una diarrea osmótica asociada a la presencia de alimento no digerido en el lumen intestinal.

La gravedad de las lesiones es mayor en el caso de los Coronavirus aunque en la patogenia de las diarreas asociadas a Rotavirus también podrían participar otros mecanismos.

Se ha propuesto que la glucoproteína NSP4, producida en la replicación de los Rotavirus es una enterotoxina que altera la permeabilidad del enterocito y podría participar en la inducción del cuadro clínico de diarrea.

La disparidad en los mecanismos patogénicos permite que los efectos de estos patógenos sean, cuanto menos, aditivos.

Diferentes estudios han demostrado que la infección simultánea con virus entéricos, tanto Coronavirus como Rotavirus, agrava el cuadro clínico de diarrea en los lechones infectados con ETEC.

En este sentido, se ha propuesto que las infecciones víricas favorecen la colonización y adherencia de bacterias a nivel intestinal mediante diferentes mecanismos:

  • Incremento de la transición epitelial-mesenquimal de las células del epitelio intestinal.
  • Aumento los niveles de citoquinas proinflamatorias.
  • Modificación de la composición de la microbiota intestinal.

 DIAGNÓSTICO DE LAS DIARREAS POSTDESTETE

El diagnóstico de las diarreas postdestete debe ser detallado e incluir tanto a ETEC como a Rotavirus y Coronavirus.

  CORONAVIRUS  

La detección simultánea de ETEC y de Coronavirus en una explotación requiere de la aplicación de herramientas de control específicas para ambos agentes.

  ROTAVIRUS  

En el caso de los Rotavirus, el cuadro clínico asociado suele ser más leve y la interpretación de los resultados del diagnóstico etiológico es más compleja.

No puede basarse exclusivamente en la detección de estos virus, siendo recomendable completar este diagnóstico con informes histopatológicos que permitan valorar la existencia de lesiones compatibles.

 

 

Bibliografía

Benfield, D.A., Francis, D.H., McAdaragh, J.P., Johnson, D.D., Bergeland, M.E., Rossow, K., Moore, R., 1988. Combined rotavirus and K99 Escherichia coli infection in gnotobiotic pigs. Am. J. Vet. Res., 49 (3): 330-7.

Luppi, 2017. Swine enteric colibacillosis: diagnosis, therapy and antimicrobial resistance. Porcine Health Management, 3: 16. doi: 10.1186/s40813-017-0063-4.

Neog, B.K., Barman, N.N., Bora, D.P., Dey, S.C., Chakraborty, A., 2011. Experimental infection of pigs with group A rotavirus and enterotoxigenic Escherichia coli in India: gross, histopathological and immunopathological study. Vet. Ital. 47 (2): 117-28.

Xia, L., Dai, L., Yu, Q., Yang, Q., 2017. Persistent Transmissible Gastroenteritis Virus Infection Enhances Enterotoxigenic Escherichia coli K88 Adhesion by Promoting Epithelial-Mesenchymal Transition in Intestinal Epithelial Cells. J. Virol., 91 (21). doi: 10.1128/JVI.01256-17.

 

ESSWICLP00079

Introducción

La interacción entre distintos agentes bióticos (virus, bacterias, parásitos) unida a factores abióticos (condiciones medioambientales, calidad del agua de bebida, composición de la dieta) da lugar a una serie de alteraciones en el funcionamiento normal del tracto digestivo y, concretamente, en la homeostasis intestinal cuyo resultado final es la diarrea y, en consecuencia, la pérdida de rendimiento y eficiencia productiva de los animales.

Diarrea asociada a Salmonella spp.

 

Patogénesis

En función de la edad de los animales y de los agentes presentes, la patogenia y sintomatología del Complejo Entérico Porcino (CEP) será distinta, al igual que su importancia respecto a los índices productivos.

La patogénesis de las enfermedades entéricas debe entenderse desde un origen multifactorial en el que los mecanismos defensivos del animal a nivel intestinal son decisivos.

El mantenimiento de la integridad de la barrera intestinal es fundamental para impedir el desarrollo de la enfermedad.

 

Dentro del componente abiótico, existe una serie de prácticas de manejo que favorecen la aparición de estrés:

El estrés provoca alteraciones en la integridad de la barrera intestinal, modificando las condiciones de permeabilidad y favoreciendo el paso de sustancias pro inflamatorias que desencadenarán una reacción inflamatoria de la lamina propia de la mucosa intestinal, lo cual conduce a desequilibrios en el componente biótico, es decir, facilita la proliferación y asentamiento de los agentes patógenos.

Entre los agentes bióticos que influyen en el desarrollo del complejo entérico se encuentra la flora comensal o microbiota intestinal, que cumple una serie de funciones indispensables:

  • Desempeña una labor fundamental en el mantenimiento de la integridad intestinal.
  • Limita la colonización por parte de agentes patógenos, favoreciendo el predominio de microorganismos beneficiosos, gracias a la:
    • Competencia por nutrientes y el nicho ecológico
    • Modificación del pH
    • Producción de sustancias antimicrobianas
  • Influye en la absorción de nutrientes y la regulación de la energía por parte el huésped.
  • Modula la respuesta inflamatoria y la reparación epitelial.

En función de la edad de los animales, en el complejo entérico participan distintos agentes patógenos víricos, bacterianos y parasitarios.

Complejo entérico en lactación

En la fase de lactancia, las manifestaciones clínicas del CEP tienen una mayor o menor importancia en función de los agentes implicados.

  Rotavirus & Coronavirus  

La participación de cepas de rotavirus provoca la descamación y atrofia de las vellosidades intestinales, siendo esta menor que cuando es debida a coronavirus, como en la gastroenteritis transmisible y la diarrea epidémica porcina.

En ambos casos, la diarrea es producto de la mala absorción del alimento asociada a la disminución del tamaño de las vellosidades.

 

  E. coli ETEC  

Entre los agentes bacterianos implicados en esta etapa cobran especial importancia determinados patotipos de E. coli ETEC portadores de la fimbria F4, que facilita la adhesión de la bacteria a la superficie de la vellosidad y la liberación de enterotoxinas que provocan una alteración en la permeabilidad de la membrana intestinal.

  Clostridium  

El género Clostridium puede estar presente en esta etapa con las especies: Cl. difficile y Cl. perfringes tipos A y C, dando lugar a cuadros clínicos y lesionales distintos pero con alta letalidad, en todos los casos las lesiones son provocadas por distintos tipos de toxinas.

  Otros patógenos  

Isospora suis y bacterias del género Enterococcus también forman parte del pool de patógenos responsables del CEP en lactación.

 

Complejo entérico en transición y cebo

El destete es una de las situaciones mas críticas en la vida del cerdo, puesto que es el momento en el que confluyen varios factores capaces de alterar el equilibrio intestinal.

El estrés generado por el reagrupamiento y cambio de dieta es una de las principales causas del incremento de la permeabilidad intestinal, favoreciendo el paso de microorganismos, toxinas y antígenos que provocan la inflamación de la lámina propia de la mucosa intestinal.

Una vez producida la alteración de la función de barrera de la mucosa, se facilita la acción de patógenos que pueden liberar toxinas que actúan específicamente sobre las uniones de los enterocitos y provocan un incremento de la permeabilidad.

El estrés también es responsable de un incremento de la adherencia bacteriana mediante mecanismos complejos que afectan al sistema nervioso intestinal a través de las hormonas del estrés y a la disminución de la secreción de IgA.

La afectación del sistema nervioso intestinal contribuye a modificar los procesos de absorción, secreción y motilidad.

La edad a la que se produce el destete es fundamental, pues cuanto mas jóvenes son los lechones, mayor impacto tiene el estrés sobre la integridad de la barrera intestinal.

La diarrea postdestete tiene un origen multifactorial donde manejo, higiene y nutrición juegan un papel determinante para que se puedan establecer y multiplicar los agentes patógenos.

Colibacilosis postdestete

  E. coli ETEC  

Cuando el agente implicado es E. coli ETEC, el mecanismo patogénico es similar al que se produce en la fase de lactancia, provocando alteraciones en la permeabilidad de la membrana intestinal.

  E. coli STEC  

Enfermedad de los edemas – Edema de mesocolon

En lechones de más de tres semanas de vida se puede presentar un cuadro clínico y lesional conocido como enfermedad de los edemas, cuyo agente causal es E.coli STEC productor de la toxina Shiga que actúa lesionando las paredes de los vasos sanguíneos y provocando la formación de edemas.

Para que se produzca la liberación de la toxina Shiga, es necesaria la adhesión de la bacteria a la célula intestinal a través de la fimbria F18 que se une a receptores específicos que se desarrollan a partir de las tres semanas de vida. La enfermedad también puede presentarse en animales en la fase de cebo.

 

 

  Lawsonia intracellularis  

Enteropatía proliferativa – Forma hemorrágica

Lawsonia intracellularis puede estar presente tanto en la fase de transición como en la de cebo, y ser responsable tanto de procesos agudos (enteropatía hemorrágica) como de procesos crónicos en los que se comporta como un factor más dentro del conjunto de agentes que conforman el síndrome entérico.

 

 

 

 

 

 

 

 

Diagnóstico

El diagnóstico de un proceso entérico debe de realizarse desde un punto de vista amplio y atendiendo a todos los posibles factores que puedan estar implicados:

  • Alimentación
  • Patógenos
  • Condiciones medioambientales
  • Manejo

El diagnóstico laboratorial debe de entenderse como un elemento más a la hora de establecer un diagnóstico definitivo del problema.

 

Tratamiento

El tratamiento del complejo entérico al debe de enfocarse desde una perspectiva multifactorial, corrigiendo ó modulando aspectos nutricionales (agua y alimento), modificando las condiciones medioambientales y de manejo.

Mejorar las condiciones de higiene, limpieza y desinfección de los alojamientos es una herramienta básica para el control.

Distintos principios activos de origen vegetal se muestran eficaces ayudando a minimizar la presentación de signos clínicos y optimizando los resultados zootécnicos.

La utilización de quimioterápicos y antibióticos debe limitarse a situaciones muy concretas en las que, una vez corregidos todos los factores anteriores, se determine con claridad la implicación de un patógeno.

 

Prevención

  Inmunización  

La profilaxis vacunal puede ser utilizada en el control de la mayoría de los patógenos implicados en el complejo entérico.

La vacunación frente a determinados patotipos de E.coli previene eficazmente procesos como la enfermedad de los edemas o la colibacilosis neonatal, y lo mismo que sucede con Clostridium, Lawsonia y Brachyspira hyodisenteriae.

 

 

 

  Bioseguridad  

La bioseguridad de las explotaciones debe de ser revisada, tanto en lo concerniente a medidas internas para evitar la difusión del proceso, como en medidas externas, prestando especial atención a la desinfección de vehículos de transporte, pues tal y como se ha demostrado en varias ocasiones (últimos episodios de diarrea epidémica porcina y disentería hemorrágica) son responsables de la introducción del patógeno en la explotación.

A este respecto, cabe destacar que no es suficiente con que el camión esté limpio, debe estar seco y desinfectado para evitar la difusión de los agentes. Recientemente se ha demostrado que el procedimiento de termodesinfección asistida es eficaz para garantizar la total desinfección de los vehículos.

ESSWICLP00078

Elanco y la barra diagonal son marcas registradas de Elanco o sus filiales.

Coliprotec es una marca registrada de PrevTec Microbia Inc., comercializada bajo la licencia de Elanco.

Coliprotec F4/F18 liofilizado para suspensión oral para porcino. TITULAR DE LA AUTORIZACIÓN DE COMERCIALIZACIÓN: Prevtec Microbia GmbH, Geyerspergerstr. 27, 80689 Múnich, ALEMANIA. COMPOSICIÓN CUALITATIVA Y CUANTITATIVA, Sustancia activa: Cada dosis de la vacuna contiene: Sustancias activas: Escherichia coli, viva no patógena cepa O8:K87* (F4ac): 1,3×108 a 9,0×108 UFC** Escherichia coli, viva no patógena cepa O141:K94* (F18ac): 2,8×108 a 3,0×109 UFC** * no atenuadas **UFC: unidades formadoras de colonias. Indicaciones de uso: Porcino. Para la inmunización activa de porcino a partir de los 18 días de vida contra Escherichia coli enterotoxigénica F4 positiva y F18 positiva, a fin de:-reducir la incidencia de diarrea posdestete (DPD), moderada o grave, causada por E. coli en los lechones infectados; -reducir la excreción fecal de E. coli enterotoxigénica F4 positiva y F18 positiva por los lechones infectados. Establecimiento de la inmunidad: 7 días después de la vacunación. Duración de la inmunidad: 21 días después de la vacunación. Contraindicaciones: Ninguna. No se recomienda vacunar animales que estén en tratamiento con inmunodepresores ni vacunar animales que estén recibiendo un tratamiento antibacteriano eficaz contra E. coli. Precauciones especiales para su uso en animales: Vacunar solamente animales sanos. Los lechones vacunados pueden excretar las cepas vacunales durante al menos 14 días después de la vacunación. Las cepas vacunales se transmiten fácilmente a otros cerdos en contacto con los lechones vacunados. Los cerdos no vacunados en contacto con lechones vacunados albergarán y excretarán las cepas vacunales igual que los lechones vacunados. Durante este tiempo, debe evitarse el contacto de cerdos inmunodeprimidos con los lechones vacunados. Precauciones específicas que debe tomar la persona que administre el medicamento veterinario a los Animales: Usar un equipo de protección personal consistente en guantes protectores desechables y gafas de seguridad al manipular el medicamento veterinario. En caso de ingestión accidental, consulte con un médico inmediatamente y muéstrele el prospecto o la etiqueta. En caso de derrame sobre la piel, lave la zona con agua y consulte con un médico inmediatamente y muéstrele el prospecto o la etiqueta. Tiempo de espera: Cero días. Medicamento sujeto a prescripción veterinaria. Nº de registro: EU/2/16/202/001 – 003.

La diarrea posterior al destete es, desafortunadamente, un problema común en las granjas porcinas.

Durante muchos años, la solución a este tipo de problemas se ha basado en el uso profiláctico de antibióticos u óxido de zinc, pero este tipo de estrategias son cada vez más cuestionadas en Europa.

¿Cuáles son las alternativas a los antibióticos y al óxido de zinc?

Entre las diferentes alternativas podemos destacar: el manejo, la formulación de piensos, vacunas, ácidos orgánicos, enzimas, prebióticos, probióticos, así como aditivos fitogénicos, entre otros. Veamos que podemos esperar de ellas.

manejo  MANEJO  

El manejo es probablemente la mejor alternativa, pero la más difícil de aplicar ya que incluye muchos aspectos diferentes.

Probablemente, lo más importante es que los lechones aprendan a comer lo antes posible.

Cuanto más coman antes del destete, más corto será el período de ayuno posterior al mismo, reduciéndose el riesgo de diarreas.

La presentación líquida de la dieta, en una concentración similar a la de su madre, facilitará el entrenamiento, ya que tienen que tomar todo lo que necesitan de un solo lugar (Gráfica 1).

Dieta

Gráfica 1. Comparación del efecto de la alimentación líquida y seca sobre la GMD e IMD.

Una vez destetados, los lechones deben encontrar el alimento y el agua lo más fácilmente posible, y los comederos tienen que permitirles comer en grupo como lo hacen durante la lactancia.

El manejo debe además garantizar una buena higiene y proveer un buen ambiente en las instalaciones de post-destete.

vacuna  VACUNAS  

En la UE hay disponible una vacuna de E.coli viva.

Su administración es por vía oral y su objetivo es inmunizar activamente a los cerdos contra E. coli positivos para F4 y F18 enterotoxigénicos, pues según numerosos estudios, son los principales agentes etiológicos de la diarrea post-destete.

La vacuna protege a los lechones de la diarrea post-destete y mejora sus resultados productivos.

 

alimento  FORMULACIÓN DE ALIMENTO  

La tecnología actual permite formular dietas altamente digestibles y bajas en proteína que mantienen el rendimiento de los cerdos reduciendo el riesgo de diarreas. Pero incluso las dietas bajas en proteínas no evitan totalmente la fermentación proteica en el intestino.

Investigaciones recientes apuntan a que la inclusión de niveles más elevados de fibra en las dietas ayudaría a mantener la estabilidad intestinal.investigaciones

 

  ÁCIDOS ORGÁNICOS  

La inclusión de ácidos en el pienso puede ser particularmente beneficiosa en la prevención de diarreas causadas por E.coli.

El mecanismo de acción no está claro, pero parecería estar relacionado con una reducción del pH en el tracto intestinal superior, reduciendo la proliferación de microorganismos indeseables en el estómago y el intestino delgado, mejorando la actividad de la pepsina y la desaceleración del vaciado del estómago.

 

ácidos orgánicos

Quizás sea el aditivo más regularmente usado en las dietas post-destete.

 

  ENZIMAS  

Entre las posibles alternativas las enzimas parecen ser prometedoras.

Las enzimas mejoran la digestibilidad de las dietas y en consecuencia reducen el riesgo de diarreas.intestinos

Entre las más frecuentemente utilizadas encontramos:

  • Fitasas
  • β-glucanasas
  • Pentosanasas
  • Celulasas
  • Hemicelulasas
  • Proteasas

enzimas

Concretamente, se ha comprobado que las proteasas reducían los problemas derivados de E.coli en estudios experimentales.

 

  PREBIÓTICOS & PROBIÓTICOS  

Los probióticos son microorganismos vivos: bacterias vivas o cultivos de levadura.

Los prebióticos son sustancias que pueden favorecer el crecimiento de ciertos microorganismos presentes en la microbiota del cerdo, buscando el mismo efecto que con los probióticos.

La evidencia documentada de su efecto profiláctico o terapéutico en la diarrea posterior al destete es muy variable.

Posiblemente, a medida que mejoremos nuestra comprensión de la microbiota intestinal, los entenderemos mejor y mejoraremos su uso.

 

aditivos fitogenicos   ADITIVOS FITOGÉNICOS  

extracto vegetalSon compuestos derivados de plantas o partes de ellas (hojas, raíces, flores, etc.). que han demostrado propiedades antimicrobianas, antiparasitarias o antioxidantes.

Los resultados con ellos son variables, a menudo asociados a la falta de estandarización de la extracción de ingrediente activo, su potencia o nivel de inclusión.

La alternativa a los antimicrobianos y el óxido de zinc en el control de la diarrea post-destete debe venir de la aplicación de un buen manejo, una correcta profilaxis, una dieta de bajo riesgo y una combinación de aditivos entre los que encontraremos ácidos orgánicos y enzimas, entre otros.

ESSWICLP00072

Analizar las causas del incremento de las diarreas neonatales de forma aislada sería difícil, ya que se debe a varios factores:

La Víctima – Lechones susceptibles

Con las cerdas hiperprolíficas se obtienen más lechones, pero muchos de ellos nacen  más pequeños y son más sensibles y susceptibles de enfermar.

Los lechones pequeños nacen con diversos problemas, sobre todo si son lechones que han sufrido lo que se conoce como “crecimiento intrauterino restringido”.

Estos animales tienen alteraciones enzimáticas, en la mayoría de casos debidas a mutaciones en ciertos genes, así como alteraciones anatómicas y funcionales (hepáticas, musculares…). Son víctimas propiciatorias con casi toda probabilidad, porque seguramente se encalostrarán mal, e incluso, aunque se encalostren bien, no aprovecharán todos los recursos que les aporta su madre en la leche.

 

El Verdugo – Principales agentes implicados

En la actualidad, existe una amplia variedad de patógenos implicados en las diarreas neonatales, habiendo aparecido últimamente algunas cepas más virulentas.

  VIRUS  

Los más prevalentes entre los virus son los Rotavirus, así como ciertas cepas emergentes más virulentas de Coronavirus, causantes de la Diarrea Vírica Epidémica, aunque esta enfermedad ya era endémica en España.

  BACTERIAS  

Entre las bacterias, ocupa un lugar destacado Escherichia coli, con una amplia gama de cepas con diferentes fimbrias y toxinas.

También destaca Clostridium spp., sobre todo Clostridium perfringens tipo Ctipo A, y Clostridium difficile, que cobrará cada vez mayor relevancia, al ser una zoonosis que compartimos los cerdos y los humanos.

 

El escenario – Consecuencias de la intensificación de la producción porcina

La intensificación de la producción porcina trae consigo un aumento de los densidad de animales alojados, y tal como nos enseñaron los epidemiólogos hace mucho, la presión de infección crece exponencialmente conforme aumenta el número de animales, de forma que cuantos más tengamos, más problemas tendremos.

 

Esta conjunción de factores es la que configura el escenario perfecto para que los patógenos puedan actuar

Teniendo en cuenta que se trata de un proceso de carácter multifactorial, ¿cómo podemos hacer frente a la enfermedad tan perjudicial? 

Nunca debemos olvidar las medidas de prevención, no solo teniendo en cuenta al patógeno, sino que todo el proceso implica a una “victima”, que es un lechón, un “verdugo” que es un patógeno, y un “escenario” donde también podremos influir.

La primera línea de defensa que tenemos es la Prevención.

  • Inmunidad maternal: Podemos fortalecer el sistema inmunitario de los lechones a través de sus madres, de forma que tendrán una pequeña ayuda durante esta fase tan crítica.
  • Calidad sanitaria:  es imprescindible mantener una calidad sanitaria inmejorable, tanto en las madres como en los lechones, de forma que el sistema inmunitario, por muy inmaduro que sea, esté mejor preparado para actuar frente a los patógenos entéricos que puedan afectar al animal.

A este respecto, una pieza fundamental es el ganadero, ya que será en última instancia, el encargado de aplicar todas las medidas necesarias y es el más interesado en que su granja vaya bien.

El control ambiental  y de los animales debe ser muy estricto, respetando los periodos de vaciado y la limpieza y eliminando las heces de los fosos, que es algo que se suele pasar por alto

No obstante, a veces puede colarse la enfermedad en nuestra explotación aunque hayamos hecho todo lo posible para prevenirlo. ¿Qué podemos hacer cuando se presenta un brote? 

Identificar al agente causal nos acercará a un poco más a resolver el problema, pero esto no siempre es sencillo.

Los procesos víricos no tienen rasgos distintivos, sino que tienen una clínica y un cuadro lesional muy similar. Por ello, necesitamos apoyarnos en las técnicas complementarias disponibles, que nos permiten hacer distinciones.

Con respecto a las bacterias, sí es cierto que algunas bacterias producen cuadros clínicos un poco más diferenciales, por ejemplo, en el caso de una diarrea hemorrágica, podremos sospechar de una clostridiosis, pero siempre tendremos que confirmarlo.

Nunca podemos obviar la histopatología, porque es una herramienta directa y porque además siempre hay mortalidad en este tipo de proceso y tendremos material suficiente. Por otro lado, las técnicas de biología molecular también son muy útiles para realizar un diagnóstico más preciso.

Igualmente, las medidas correctoras siempre las tenemos que ver desde el punto de vista de los tres pilares:

  • Cómo manejar esos lechones que son susceptibles, sobre todo los pequeños.
  • Cómo controlar esos patógenos que van a estar presentes
  • Cómo controlar ese escenario en el que tendremos que tener una excelente calidad ambiental, una estricta higiene, un periodo de vaciado mínimo, una limpieza y desinfección, y un control de la temperatura y humedad.

Así, cada vez que nos de por pensar “patógeno, patógeno, patógeno”, tendremos que terminar pensando “patógeno, manejo, manejo”. Y eso es seguramente la clave para abordar las diarreas neonatales