¿Cómo potenciar la salud intestinal porcina y afrontar las resistencias antimicrobianas?

Por ejemplo, la aplicación de un antibiótico en una población de 100.000 bacterias, 10.000 de ellas resistentes a él, implica que se produzca un proceso de selección favorable a estas últimas en detrimento de las bacterias sensibles que no logran sobrevivir. En este contexto, las bacterias resistentes pueden continuar multiplicándose, convirtiéndose en las predominantes y cuando se vuelva a tratar con el mismo antibiótico, éste habrá perdido su eficacia frente a la población bacteriana en cuestión.

¿POR QUÉ ACTUALMENTE SE HABLA MÁS SOBRE EL PROBLEMA DE LAS RESISTENCIAS ANTIMICROBIANAS?

Desde el punto de vista de la salud pública, se ha observado que cada vez cuesta más tratar las infecciones bacterianas en Medicina Humana. Un ejemplo claro es el de Staphylococcus resistente a meticilina (MRSA), que puede ocasionar graves complicaciones en las personas infectadas.

Hemos de recordar que existen numerosas bacterias que presentan ya multirresistencias como Acinetobacter baummani, Staphylococcus aureus (MRSA), Clostridium difficile, Enterococcus spp., Salmonella spp y Klebsiella spp.

La clara interrelación entre salud humana y sanidad animal ha puesto el foco en el uso que se hace de los antibióticos en el sector ganadero, priorizando el uso de muchos de ellos en medicina humana con el fin de preservar su eficacia y poder hacer frente a las infecciones en las personas.

Además, desde el punto de vista estratégico, hay países, sobre todo del norte de Europa, en los que se han establecido estrategias de reducción del uso de antibióticos en producción primaria desde hace tiempo por lo que buscan que el resto de la comunidad europea también lo haga.

Si optimizamos el uso de antibióticos, utilizándolos solamente cuando sea estrictamente necesario, siempre bajo prescripción veterinaria y cuando la sintomatología y los análisis laboratoriales lo justifiquen, lograremos reducir las resistencias y preservaremos la eficacia de los antibióticos.

Esta estrategia permitirá, por un lado, revertir las resistencias ya existentes y, por otro, favorecer la aparición de otras cepas que sean inherentemente sensibles al antibiótico en cuestión de forma que tengamos más oportunidades de tratamiento.

¿QUÉ PAPEL TIENE EL USO DE ANTIBIÓTICOS EN LA GANADERÍA EN EL DESARROLLO DE LAS RESISTENCIAS ANTIMICROBIANAS?

El principal factor para el desarrollo de estas resistencias es el uso de antibióticos. Por ello, un uso desmedido de estos compuestos en ganadería favorece el desarrollo de resistencias en las granjas.

Un ejemplo claro podemos verlo en el caso de Dinamarca, un país que decidió trabajar hacia la reducción del uso de antibióticos a principios del 2000. A raíz de esta decisión, durante las últimas dos décadas se ha observado una fuerte disminución de las resistencias a los antibióticos.

El ejemplo típico es el de la resistencia a glicopéptidos, como la vancomicina, que se ha reducido enormemente como consecuencia de la prohibición del uso de la avoparcina, un análogo de la vancomicina, como promotor del crecimiento.

En el caso de España, aunque el consumo de antibióticos se mantiene bastante alto en la producción intensiva, en nuestro grupo hemos llevado a cabo un estudio muy interesante comparando las resistencias en intensivo y extensivo.

En la producción extensiva, tradicionalmente se han usado menos antibióticos a lo largo del tiempo y en nuestro estudio hemos confirmado que las resistencias eran más frecuentes en intensivo que en extensivo. Además, observamos que estas resistencias se debían, sobre todo, a los “elementos genéticos móviles” que son genes de resistencia que se transfieren de unas bacterias a otras.

EN RELACIÓN AL DESARROLLO DE RESISTENCIAS ANTIMICROBIANAS, ENTRE LOS PATÓGENOS DIGESTIVOS PORCINOS QUE CIRCULAN ACTUALMENTE POR NUESTRAS GRANJAS, ¿CUÁLES SON LOS QUE SON MÁS PREOCUPANTES Y POR QUÉ?

Centrándonos en los patógenos entéricos, tenemos bastante claro que cuando hablamos de resistencias, hablamos de tres patógenos principales: Brachyspira hyodysenteriae (agente causal de la Disentería Porcina), Escherichia coli (muy asociada a diarreas postdestete y Enfermedad de los Edemas) y, desde un punto de vista zoonótico, Salmonella spp.

Salmonella puede originar procesos clínicos en las granjas y tendremos que ver cómo evoluciona su presentación clínica con retirada del óxido de zinc, pero lo más habitual es que se observen infecciones subclínicas.

Se trata de una bacteria que adquiere y ha acumulado muchas resistencias de forma muy sencilla a lo largo de los años por el uso desmedido de antibióticos, con el riesgo añadido de que puede llegar a las personas a través de la cadena alimentaria.

En el caso de la Disentería Porcina, los antibióticos más utilizados son los macrólidos, las pleuromutilinas y las lincosamidas. Nuestra dilatada experiencia realizando antibiogramas de B. hyodysenteriae ha puesto de manifiesto que, a lo largo de los años, se han reducido las opciones de tratamiento en las explotaciones.

Al principio, esta disminución de la eficacia se observaba más en relación a la tilosina, pero posteriormente, se han detectado cada vez más resistencias frente a las pleuromutilinas y la lincomicina. Incluso se han encontrado cepas asociadas a la enfermedad que son totalmente resistentes.

En lo que respecta a E. coli, lo que hemos observado es que todos los E. coli enterotoxigénicos (E. coli ETEC) que analizamos se presentaban, sobre todo, en la fase de postdestete, lo que implica que el uso de las vacunas funciona bastante bien en la fase de lactación para prevenir las diarreas por E. coli.

Los E. coli ETEC aislados en el postdestete presentan unas resistencias muy elevadas, sobre todo, frente a los antibióticos utilizados tradicionalmente en las granjas, como la amoxicilina y las tetraciclinas. Prácticamente todas las cepas analizadas (muestras analizadas de 50 brotes en la zona de Castilla y León) eran resistentes a estos antibióticos.

En el caso de antibióticos que se utilizan, pero con menos frecuencia, observamos resistencias relativamente elevadas. Por ejemplo, fue llamativo encontrar un 50% de resistencias frente a la gentamicina.

Este fenómeno ocurre, principalmente en el caso de E. coli patógenos, algo que se ha puesto de relevancia en un estudio que realizamos sobre E. coli comensales en cerdos de cebo. En este caso, el 50% de los aislados eran sensibles a la amoxicilina frente al 0% de sensibilidad que encontramos en los E. coli ETEC.

Es importante conocer estas resistencias para saber con qué antibiótico tratar a los animales en caso de que sea necesario y debemos tener en cuenta que el uso de la amoxicilina, a día de hoy, tiene poca utilidad para el tratamiento de patologías asociadas a E. coli.

¿HABÉIS ENCONTRADO UNA RELACIÓN ENTRE  LA PRESENTACIÓN DE ANTIBIORRESISTENCIAS Y LA UBICACIÓN DE LAS GRANJAS?

No hemos encontrado una clara relación entre la ubicación de las granjas y la aparición de resistencias, sino más bien con las granjas en sí o con las empresas, ya que se trata de un fenómeno marcado por el tipo de antibiótico empleado.

De este modo, lo habitual es encontrar resistencias concretas en distintas granjas, a pesar de estar en proximidad. Incluso dentro de una misma granja, es posible encontrar distintas cepas de un mismo patógenos que presenten distintos perfiles de sensibilidad antibiótica.

Con el peso que tiene la integración en España, el perfil de resistencias se asocia más a la integradora o al conjunto de granjas donde se están moviendo cerdos de un mismo origen que con granjas de una misma región, pero pertenecientes a distintas empresas.

EL SECTOR GANADERO, Y E L PORCINO EN PART ICULAR, ESTÁ CADA VEZ MÁS CONCIENCIADO SOBRE LA NECESIDAD DE HACER UN USO MÁS RESPONSABLE, EJEMPLO DE ELLO ES LA RESTRICCIÓN DEL USO DEL ÓXIDO DE ZINC O EL COMPROMISO DE REDUCIR EL USO DE COLISTINA. SIN EMBARGO, ESTA NUEVA TENDENCIA PARECE QUE PODRÍA RELACIONARSE CON UN RESURGIMIENTO DE PATOLOGÍAS DIGESTIVAS QUE HASTA AHORA PARECÍAN ESTAR BAJO CONTROL. ¿ESTO ES ASÍ OS IMPLEMENTE ESTÁBAMOS ENMASCARANDO UN PROBLEMA QUE SEGUÍA ESTANDO DE FORMA LATENTE?

Si echamos una mirada hacia atrás, la retirada de los promotores del crecimiento en la producción animal en Europa tuvo una consecuencia desde el punto de vista de los patógenos entéricos, observándose la aparición de muchísimos cuadros de Disentería Porcina que estaban enmascarados por los promotores del crecimiento.

En el contexto actual de la restricción del uso profiláctico o metafiláctico de los antibióticos y con la retirada del óxido de zinc, podría pasar algo similar y será un desafío para el sector. Seguramente, encontraremos cuadros clínicos a los que no estábamos acostumbrados.

Por ejemplo, es probable que empecemos a ver más casos de diarreas por E. coli o Salmonella que hasta ahora no se estaban viendo porque, con el óxido de zinc y los tratamientos antibióticos profilácticos o metafilácticos del pienso o a través del agua de bebida, estaban mucho más controladas.

ANTE LA NECESIDAD DE PREVENIR LAS PATOLOGÍAS DIGESTIVAS EN LOS CERDOS SIN TENER QUE RECURRIR AL USO PREVENTIVO DE ANTIBIÓTICOS. ¿QUÉ OPCIONES O ESTRATEGIAS ESTÁIS EXPLORANDO DESDE VUESTRO GRUPO DE INVESTIGACIÓN?

Actualmente, estamos investigando aquellas estrategias que nos permitan dar una solución al problema al que nos enfrentamos. En concreto, estamos explorando productos alternativos naturales que puedan ser utilizados como aditivos en la alimentación animal, algo que ha adquirido un enorme interés en los últimos años.

Estos compuestos han generado interés, no solo por el efecto beneficioso que tienen en el hospedador, sino también por el efecto antimicrobiano que presentan. En nuestro caso, estamos trabajando en determinar qué concentraciones son las más efectivas o cuáles son sus dianas celulares.

Nuestros estudios sobre la actividad antimicrobiana se centran en determinar la Concentración Mínima Inhibitoria (CMI) y Concentración Mínima Bactericida (CMB) con el fin de poder ofrecer información al sector sobre qué concentraciones son las más eficaces.

Asimismo, trabajamos con distintas técnicas que nos permiten obtener información bastante precisa sobre el mecanismo de acción de los compuestos evaluados.

  ACEITES ESENCIALES, FITOBIÓTICOS Y ÁCIDOS ORGÁNICOS   

Entre los compuestos sobre los que estamos investigando actualmente cabe destacar los aceites esenciales, los fitobióticos y los ácidos orgánicos que, además de tener un efecto antimicrobiano, estimulan el sistema inmunitario, favorecen la función del sistema digestivo y mejoran los parámetros productivos del ganado.

  PROBIÓTICOS   

Por otro lado, estamos trabajando en aislar probióticos, microorganismos que presenten alguna actividad beneficiosa sobre la salud de los animales. Por ejemplo, realizamos estudios de resistencia a pH bajos, resistencia a sales biliares, determinación de los perfiles de resistencia a los antimicrobianos, etc.

Todo ello, nos permite obtener la mayor cantidad de información sobre los aislados con el fin de poder encontrar alternativas que permitan potenciar la salud y la capacidad de defensa de los animales, minimizando así la necesidad de usar antibióticos.

  DESINFECTANTES  

Finalmente, también hemos llevado a cabo estudios sobre los desinfectantes. Todo el mundo conoce la importancia de las pautas de bioseguridad en las granjas y contamos con productos desinfectantes que son efectivos frente a bacterias resistentes a antibióticos. Sin embargo, hemos detectado que no se está sacando el máximo potencial de estas pautas ni de los agentes desinfectantes.

En este sentido, la falta de conocimiento, la aplicación inadecuada de los productos desinfectantes o los fallos en los protocolos de limpieza y desinfección, por ejemplo, sin realizar una buena higienización previa, pueden disminuir enormemente la eficacia de la desinfección, o lográndose el objetivo de reducir la carga de patógenos de la granja. Esto nos ha llevado a investigar sobre este tema y poder obtener más información para poder corregir los fallos que puedan existir.

TENDENCIAS EPIDEMIOLÓGICAS DE LOS ROTAVIRUS Y CORONAVIRUS PORCINOS

OTRA IMPORTANTE LÍNEA DE INVESTIGACIÓN DE VUESTRO GRUPO SON LOS VIRUS ENTÉRICOS PORCINOS, CONCRETAMENTE LOS ROTAVIRUS Y CORONAVIRUS, ¿CUÁL ES LA SITUACIÓN EPIDEMIOLÓGICA DE ESTOS VIRUS EN ESPAÑA?

Entre los años 2017 y 2019, llevamos a cabo un muestreo en granjas porcinas de la mayoría de las provincias de España con el objetivo de detectar la presencia de Coronavirus y Rotavirus, especialmente en los casos en los que hubiera brotes de diarrea.

Se muestrearon un total de 206 explotaciones, realizando análisis para detectar Coronavirus clásicos causantes de la Diarrea Epidémica Porcina y el de la Gastroenteritis Vírica, Coronavirus emergentes que aún no se habían descrito en Europa (Deltacoronavirus Porcino y Alfacoronavirus Entérico Porcino), Rotavirus A, Rotavirus B, Rotavirus C y el emergente Rotavirus H.

Los resultados de nuestros análisis han revelado que, durante el periodo de estudio, el único Coronavirus que ha estado circulando en España es el de la Diarrea Vírica Porcina. En ninguna explotación hemos conseguido detectar el virus de la Gastroenteritis Vírica, el Alfacoronavirus o el Deltacoronavirus.

Con respecto a los Rotavirus, hemos detectado todos los tipos A, B y C, siendo el Rotavirus A el más predominante, mientras que Rotavirus B se ha encontrado concretamente relacionado con la fase de destete a cebo, y Rotavirus C solamente en lechones en los primeros 15 días de vida.

En cuanto a Rotavirus H, se detectó en 9 explotaciones con una distribución variable, estando presente en fases neonatales, transición y cebo.

¿CUÁLES SON LOS PRINCIPALES SIGNOS CLÍNICOS ASOCIADOS A LOS ROTAVIRUS Y CORONAVIRUS PORCINOS?

Los signos clínicos asociados a las infecciones por Rotavirus y Coronavirus se caracterizan por ser indistinguibles entre sí, cursando con una diarrea acuosa amarillenta de rápida aparición que ocasiona una deshidratación severa y, en algunos casos, depresión.

Dependiendo de la edad de los animales, las cepas o variantes que están circulando actualmente en España no son muy patógenas y, salvo en el caso de lechones de 3-4 días de vida que no hayan recibido inmunidad maternal, suelen ser autolimitantes. Provocan diarreas durante 2-3 días y, una vez que la superan, los animales quedan con cierto retraso en el crecimiento que se suele recuperar sin ningún problema.

Para poder confirmar que la diarrea se debe a un Coronavirus o un Rotavirus, es necesario recurrir a técnicas de diagnóstico molecular, pudiendo ser útil también la histopatología, pudiéndose observar un acortamiento de las vellosidades intestinales más acusado en el caso de las infecciones por Coronavirus.

En lo que respecta a la mortalidad, las cepas que están circulando actualmente por Europa tienen una mortalidad muy baja (<10%), salvo en el caso de lechones lactantes en los que puede llegar a un 20-30%.

Cuando se produjo la reemergencia de la Diarrea Epidémica Porcina en el 2014-2015 en España y en Europa, hicimos un seguimiento en las granjas donde el virus no había circulado durante años esperando una población mayoritariamente seronegativa. Sin embargo, los resultados de nuestros análisis revelaron que el impacto no fue tan severo.

Lo llamativo fue encontrar grandes diferencias entre granjas, es decir, granjas con unas mortalidades en lechones del 3-5% y granjas que reportaban una mortalidad del 90% en el transcurso de un brote de 2 semanas. Ante esta enorme variación, nos planteamos si eran cepas diferentes por lo que se secuenciaron los aislados, constatando en ese momento que eran iguales y que el factor diferenciador era el manejo u otros patógenos presentes en la granja, no el virus.

Este hecho pone de manifiesto que la evolución y manifestación de los cuadros clínicos asociados a estos virus dependen de muchos factores, no solo del agente causal, por lo que podemos incidir a muchos niveles.

¿LAS MEDIDAS ACTUALES SON EFICACES PARA EL CONTROL Y PREVENCIÓN DE LOS CORONAVIRUS Y ROTAVIRUS? ¿DÓNDE PODRÍAMOS MEJORAR?

Las gastroenteritis víricas presentan dos problemas importantes:

Ausencia de un tratamiento curativo, por lo que únicamente se puede realizar un tratamiento de soporte (rehidratación, antipiréticos y antiinflamatorios).

Ausencia de vacunas frente a estos patógenos.

Si hay algo que caracteriza a los Coronavirus es su capacidad de difusión, lo que implica que una vez que entra en una granja es muy difícil de controlar su diseminación entre las salas. Por ello, mi principal consejo para controlar la diseminación de los Coronavirus es contar con una estricta Bioseguridad Externa.

En el caso de que el virus consiga entrar en la granja, es importante hacer todo lo posible para controlarlo y erradicarlo. Lo habitual es realizar el “feedback” que consiste en poner a los cerdos en contacto con heces de otros cerdos que estén eliminando el virus con el fin de lograr una inmunización de la granja.

Esta práctica es necesaria una vez que el virus ha entrado en la granja, exponiendo a las cerdas gestantes al virus de modo que lleguen a la lactación con un cierto nivel de inmunidad protectora que puedan transferir a sus lechones, minimizando así los efectos de un brote en el periodo neonatal.

El “feedback” se tiene que hacer con mucho cuidado, ya que, además del Coronavirus, se transfieren otros microorganismos que pueden tener un impacto en la salud de los animales expuestos. Dado que se trata de una estrategia muy empírica, es importante trabajar de forma sistemática, registrando muy bien todo lo que se hace para poder monitorizar su eficacia.

Sería fantástico contar con una herramienta mejor que el “feedback”, pero las vacunas no se han comercializado en Europa, y donde se han comercializado (Asia y América) no ha habido una experiencia espectacularmente buena, lo que implica que por ahora no tenemos otro recurso.

EN RELACIÓN A VUESTRAS INVESTIGACIONES SOBRE ROTAVIRUS, RECIENTEMENTE HABÉIS DESCRITO POR PRIMERA VE Z LA PRESENCIA DE ROTAVIRUS H EN EUROPA, UN VIRUS QUE HASTA AHOR A PARECÍA QUE SE RESTRINGÍA A EE.UU., BRASIL Y JAPÓN. ¿QUÉ NOS PODÉIS CONTAR A ESTE RESPECTO? ¿CUÁL PUEDE SER SU RELEVANCIA PARA LAS GR ANJAS PORCINAS EUROPEAS? ¿PRESENTA DIFERENCIAS SIGNIFICATIVAS CON RESPECTO A OTROS ROTAVIRUS EN TÉRMINOS DE VIRULENCIA Y TRANSMISIBILIDAD?

La primera descripción de Rotavirus H en Europa es la que hemos realizado nosotros en España. La prevalencia que hemos encontrado en las granjas ha sido de menos de un 4%, así que no es un virus que esté circulando ampliamente.

De la misma forma que otros virus han llegado a Europa, creemos que el Rotavirus H, independientemente de su origen, está circulando por más países europeos. Esperamos que, gracias a nuestro estudio, investigadores de otros países empiecen a investigar sobre su presencia y su prevalencia de modo que podamos tener una visión más completa sobre la situación epidemiológica del virus.

En lo que respecta a la virulencia y patogenicidad del Rotavirus H, si nos remitimos a estudios realizados en otros países, en la gran mayoría de los animales en los que se detectaba el virus se encontraba una coinfección con otro Rotavirus.

En nuestros estudios, de los nueve positivos que tuvimos de Rotavirus H, en dos casos se aisló solamente este virus, en dos casos se encontró una coinfección con otro Rotavirus, en tres casos se encontró una coinfección con Diarrea Epidémica Porcina y en dos casos se encontró una coinfección con otros Rotavirus y Diarrea Epidémica.

Con la información que tenemos, no hemos podido valorar la virulencia del Rotavirus H, pero en un futuro próximo nuestra intención es llevar a cabo estudios experimentales para evaluar su patogenicidad y virulencia en lechones con pocos días de vida y en animales de transición.

LA IMPORTANCIA DE LA CARACTERIZACIÓN DE LA MICROBIOTA INTESTINAL PORCINA

UNA DE VUESTRAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN MÁS RECIENTES ES EL ESTUDIO DE L A COMPOSICIÓN DE LA MICROBIOTA SOBRE LA SALUD INTESTINAL DE LOS CERDOS. ¿CUÁLES ESTÁN SIENDO LOS RESULTADOS MÁS NOTABLES DE ESTA INVESTIGACIÓN?

La microbiota tiene un papel muy importante para el hospedador por su función metabólica, poniendo a disposición del cerdo nutrientes que de otra manera no podría obtener, pero también por su función inmunomoduladora y reguladora de la actividad hormonal. Por otro lado, cabe destacar el papel de la microbiota en el desarrollo de infecciones.

En nuestro caso, hemos caracterizado la microbiota en cerdos sanos y cerdos con infección por Salmonella, y ahora estamos trabajando en la caracterización de la microbiota en casos de Disentería Porcina.

Hemos podido observar cómo el patógeno es capaz de desplazar a la microbiota habitual de su nicho y viceversa, cómo en condiciones de campo, la microbiota contribuye a que los animales sean resistentes a una infección.

A partir de aquí, se están llevando a cabo varios estudios, por ejemplo, el desarrollo de nuevos probióticos para impedir la colonización del tracto digestivo de los cerdos por parte de los agentes patógenos, o el estudio de las resistencias a los antibióticos de esas bacterias que hasta ahora no se tenían en cuenta, pero que juegan un papel importante en la transferencia de genes de resistencia.

Asimismo, tenemos un proyecto con el Dr. Edgar G. Manzanilla muy interesante sobre la relación entre el óxido de zinc y la microbiota, con el fin de determinar los efectos de su retirada y dilucidar por qué ayuda a prevenir las diarreas.

EN BASE A VUESTRAS NUMEROSAS INVESTIGACIONES, ¿QUÉ CONSEJOS FINALES NOS PODÉIS DAR DE CARA A ME JORAR LA SALUD INTESTINAL DE NUESTROS CERDOS?

Es esencial plantear un enfoque holístico y muy integrador, teniendo muy en cuenta la fisiología. De hecho, antes de pensar en la patología, debemos pensar en la fisiología para entender qué ocurre en condiciones normales en nuestras granjas de cerdos, porque eso a menudo es lo que nos da las respuestas.

Somos firmes defensores de las alternativas a los antibióticos, pero, por sí solas, no nos van a servir. Necesitamos mejorar todo lo posible en aspectos como la vacunación, la limpieza y desinfección, el manejo de los animales en las granjas, la resistencia genética a las enfermedades, las dietas y sus concentraciones de proteínas, las medidas de bioseguridad, la incorporación de aditivos y prebióticos/probióticos. Todo eso junto, es lo que nos llevará a una buena salud intestinal y difícilmente una herramienta, por sí sola, será la solución.