1998
El Circovirus Porcino tipo 2 (PCV2) fue descrito por primera vez en 1998 y desde entonces se ha relacionado con varias manifestaciones de enfermedad en los cerdos, incluyendo enfermedades sistémicas y respiratorias1. Además, está bien documentado que hay varios genotipos de PCV2 circulando entre las poblaciones de cerdos de todo el mundo, incluyendo PCV2a, PCV2b y PCV2d2.
2002-2006
Las vacunas para proteger a los cerdos frente a la enfermedad asociada a PCV2, también conocida como PCVAD, comenzaron a estar disponibles en 2002 en Europa y en América del Norte tras los devastadores brotes de PCVAD entre 2004 y 2006.
En un corto período de tiempo, aproximadamente de 6 a 12 meses, se estima que la población de cerdos norteamericanos no vacunados previamente y naturalmente infectados por PCV2 llegó a un porcentaje de vacunación de más del 90%3.
Sin saber en ese momento que los aislamientos de PCV2 tendrían una composición genética diferente (genotipos), todas las vacunas que se fabricaron e introdujeron en el mercado contenían el virus completo o la cápside de la cepa de PCV2 prevalente en ese momento, designada más tarde como genotipo de PCV2a.
Casi al mismo tiempo que se inició el uso de la vacuna PCV2a, los investigadores descubrieron la presencia de un nuevo tipo de PCV2⁴, más tarde designado como PCV2b5,6, que rápidamente reemplazó a la PCV2a en la población mundial de cerdos para convertirse en el tipo de PCV2 de mayor prevalencia.
2012
En 2012, solo 6 años después de la introducción de las vacunas basadas en PCV2a, se observó que PCV2d se asociaba a aparentes fallos vacunales, convirtiéndose posteriormente en la cepa predominante que circula actualmente en la población mundial porcina², lo que ha acrecentado la preocupación sobre la eficacia de la vacunación frente a PCV2.
Por lo tanto, es lógico asumir que las vacunas basadas en PCV2b o PCV2d podrían resultar en una protección superior frente a PCV2d en comparación con las vacunas basadas en PCV2a. |
En el curso de las investigaciones de campo sobre el PCV2 se detectó un alto nivel de viremia de PPV2 en los cerdos positivos a PCV211,12, lo que posiblemente sugiere alguna interacción entre estos virus.
Vacunas de PCV2a y PCV2b – ¿Eficaces frente a PCV2d?
Con el fin de evaluar la eficacia de dos vacunas frente a PCV2 producidas de manera similar, una conteniendo la cápside de PCV2a y la otra conteniendo la cápside de PCV2b, se llevó a cabo un estudio de eficacia vacunal en un modelo de coinfección de cerdos con PCV2d y parvovirus porcino 2 (PPV2). |
El estudio se diseñó con esta coinfección porque hay pruebas que demuestran que PPV2 puede exacerbar la infección por PCV2 y, dado que el PCV2 raramente ocasiona enfermedad por sí solo en los cerdos infectados experimentalmente, la eficacia de la vacuna puede ser [registrados]difícil de evaluar.
Diseño experimental
- Grupo no vacunado (desafío control): desafío con PCV2d/PPV2
- Grupo vacunado con PCV2a (VAC2a): cerdos vacunados dos veces con la vacuna PCV2a seguido del desafío con PCV2d/PPV2
- Grupo vacunado con PCV2b (VAC2b): cerdos vacunados dos veces con la vacuna PCV2b seguido del desafío con PCV2d/PPV2
La aplicación de las vacunas se realizó a las 4 y 6 semanas de vida.
Con el fin de evaluar la eficacia vacunal, se tomaron muestras de sangre semanalmente hasta el desafío PCV2d/PPV2, así como a los 5, 13 y 20 dpc.
Todos los cerdos fueron eutanasiados y necropsiados a los 21 días post-desafío (dpc). |
Parámetros evaluados
DETERMINACIÓN DE VIREMIA PCV2
Para determinar el estado virémico de los cerdos, se realizó una cuantificación del ADN de PCV2 en el suero mediante PCR en tiempo real dirigida al ORF113,14.
Al final del estudio se realizó una PCR diferencial en tiempo real dirigido al ORF214, capaz de detectar y diferenciar PCV2a, PCV2b y PCV2d, en todas las muestras de suero positivas a PCV2 tomadas el día 20 dpc PCV2, así como en las dos vacunas utilizadas en este estudio. |
SEROLOGÍA
En el momento del desafío con PCV2d/PPV2, se aislaron células mononucleares de sangre periférica (PBMCs) y se estimó la cantidad de PBMCs secretores de IFN-γ específico de PCV2 mediante un kit comercial ELISPot.
Además, las muestras de suero tomadas en los días post-vacunación (dpv) 0, 21 y 28 (correspondiente al día 0 post-desafío, dpc), y los días 13 y 20 dpc fueron analizadas para evaluar la seroconversión a PCV2 IgG usando un kit comercial de ELISA indirecto para PCV2 que contiene placas ELISA recubiertas con la proteína ORF2 de PCV2.
Tras la necropsia, se estimó el porcentaje de superficie pulmonar consolidada para cada lóbulo y el porcentaje total de neumonía se calculó sobre la base de las proporciones ponderadas de cada lóbulo en relación al volumen total del pulmón15. Adicionalmente, se evaluó el tamaño de los ganglios linfáticos inguinales superficiales16.
Se evaluaron los ganglios linfáticos, el bazo y la amígdala para determinar la presencia y el grado de depleción linfática y el reemplazo granulomatoso de los folículos con una puntuación que oscilaba entre 0 (normal) y 3 (grave)17.
Por su parte, las secciones pulmonares se puntuaron en función de la presencia y la gravedad de la neumonía intersticial, con un rango de 0 (normal) a 6 (difusa grave)15, mientras que las secciones de íleon, hígado y riñón fueron clasificadas en función de la presencia de inflamación granulomatosa con una puntuación de 0 (ninguna) a 3 (grave).
Se realizó una inmunohistoquímica (IHC) para la detección de antígeno de PCV2 sobre secciones de los pulmones, los ganglios linfáticos, las amígdalas y el bazo18, asignando una puntuación de 0 (sin señal) a 3 (más del 50% de los folículos linfoides con células con tinción de antígeno PCV2)17.
Se calculó la puntuación global de las lesiones de los tejidos linfoides17, obteniéndose una puntuación combinada para cada tejido linfoide:
De este modo, los cerdos se clasificaron en: |
Resultados
No se observaron diferencias significativas en la GMD entre los grupos vacunados durante el periodo estudio. Sin embargo, sí se observó que, tras el desafío, el grupo control no vacunado tuvo la GMD más baja.
El análisis de la respuesta celular especifica frente a PCV2 reveló que ambos grupos vacunados (VAC2a y VAC2b) tenían niveles significativamente más altos de células secretoras de IFN-γ específicas de PCV2d en comparación con el grupo de control.
Mientras que todos los cerdos vacunados eran seropositivos a PCV2 en el momento de la vacunación, todos dieron negativo para el ADN de PCV2 en suero, lo que sugiere la ausencia de replicación activa de PCV2 y la presencia de anticuerpos adquiridos de forma pasiva.
A los 5 dpc, el 15% de los cerdos VAC2a, el 15% de los cerdos VAC2b y el 30% de los cerdos control eran virémicos para PCV2.
A los 13 dpc, se detectó ADN de PCV2 en muestras de suero del 35% de los cerdos VAC2a, del 25% de los cerdos VAC2b y del 100% de los cerdos control.
A los 20 dpc, mientras que todos los cerdos control eran víricos, solamente el 5% de los cerdos VAC2a y el 10% de los cerdos VAC2b fueron virémicos para PCV2. |
Con respecto al examen de lesiones, la puntuación global de PCVAD puso de manifiesto 1 cerdo del grupo control con lesiones severas, 4 con lesiones moderadas, 6 con lesiones leves y 9 sin lesiones asociadas a PCV2.
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Conclusiones
El objetivo de este estudio era determinar el nivel de protección cruzada de las vacunas basadas en PCV2a y PCV2b ante un desafío con PCV2d (actualmente el genotipo más prevalente).
La vacunación frente a PCV2, independientemente del genotipo, dio como resultado una inmunidad humoral y celular significativamente mayor en comparación con los cerdos control desafiados y no vacunados, tal como se evidencia en el aumento del número de células secretoras de interferón γ (IFN-γ) tras la estimulación de las células mononucleares de la sangre periférica recolectadas antes del desafío con PCV2d.
Además, las vacunas PCV2a y PCV2b redujeron la viremia de PCV2d y las lesiones patológicas asociadas. En las condiciones del estudio, las vacunas PCV2a y PCV2b indujeron respuestas inmunitarias y protección clínica frente a la coinfección con PCV2d y PPV2.
Dado que cada una de las cepas vacunales comparten un subconjunto discreto de epítopos de células B y células T con la cepa de desafío, predeciríamos que una vacuna bivalente que contenga ambos genotipos PCV2a y PCV2b podría mostrar un mayor grado de eficacia contra PCV2d en comparación con vacunas monovalentes. Futuros estudios explorarán esta hipótesis. |
Traducido y adaptado de: Tanja Opriessnig, Anbu K. Karuppannan, Patrick G. Halbur, Jay G. Calvert, Gregory P. Nitzel, Shannon R. Matzinger, Xiang-Jin Meng. Porcine circovirus type 2a or 2b based experimental vaccines provide protection against PCV2d/porcine parvovirus 2 co-challenge. Vaccine, Volume 38, Issue 8, 2020
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⁴Carman S, Cai HY, DeLay J, Youssef SA, McEwen BJ, Gagnon CA, et al. The emergence of a new strain of porcine circovirus-2 in Ontario and Quebec swine and its association with severe porcine circovirus associated disease-2004-2006. Can J Vet Res 2008;72:259–68.
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