Traducido y adaptado de: Opriessnig, T., Castro, A., Karuppanan, A., Gauger, P., Halbur, P., Matzinger, S. and Meng, X., 2019. A Porcine circovirus type 2b (PCV2b)-based experimental vaccine is effective in the PCV2b-Mycoplasma hyopneumoniae coinfection pig model. Vaccine, 37(44), pp.6688-6695.
| El circovirus porcino tipo 2 (PCV2), un pequeño virus de ADN circular de hebra sencilla perteneciente a la familia de los Circoviridae1, es difícil de eliminar de los hatos porcinos y se relaciona con considerables pérdidas económicas asociadas a diversas manifestaciones clínicas denominadas colectivamente Enfermedad Asociada al PCV2 (PCVAD, por sus siglas en inglés, PCV2-associated disease) cuando no se controla2. |
PCV2 – Un virus en constante evolución
Se han descrito, al menos, ocho subtipos de PCV2: PCV2a-h3–5.
La aparición de PCV2b en América del Norte y Europa se asoció a graves brotes clínicos con unas tasas de mortalidad de hasta el 50%7.
| A pesar de la creciente diversidad dentro de PCV2, PCV2a, PCV2b y PCV2d siguen siendo los genotipos más prevalentes a nivel mundial y tienen una gran importancia clínica. [registrados] |
PCV2 & Mycoplasma hyopneumoniae – La tormenta perfecta
Es bien sabido que la infección por PCV2 es necesaria pero no siempre suficiente para causar la PCVAD14,15. En condiciones reales de campo, la presencia de cofactores, incluyendo infecciones concurrentes con otros patógenos porcinos, es importante para la manifestación completa del PCVAD clínico2,14.
Mycoplasma hyopneumoniae se encuentra frecuentemente como agente coinfectante en casos de PCVAD y se ha demostrado que acentúa los síntomas asociados a PCV2 cuando se administra una semana antes de la infección de PCV216,17.
Virus vs Vacuna – La eterna carrera
Las primeras vacunas comerciales frente a PCV2 aparecieron en 2000 en Europa y en 2006 en América del Norte, y desde entonces han sido ampliamente utilizadas por los productores de cerdos de todo el mundo, siendo el agente profiláctico más vendido en la industria porcina18.
Las vacunas comerciales actuales frente a PCV2 son típicamente vacunas de virus entero inactivado o subunidades basadas en el genotipo PCV2a.
La implementación de la vacunación frente a PCV2 en las granjas porcinas minimizó la aparición de la enfermedad clínica y tuvo un impacto económico positivo cuantificable en los hatos clínicamente afectados y no afectados19.
Sin embargo, a pesar de la vacunación generalizada frente a PCV2, PCV2d ha comenzado lentamente a reemplazar a la PCV2b, convirtiéndose en la cepa predominante. Además, la aparición de PCV2d se ha relacionado con brotes de PCVAD en hatos vacunados frente a PCV2 en varias ocasiones20-23.
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Bajo condiciones experimentales, se ha examinado la protección cruzada entre diferentes subtipos de PCV218,24.
Por otro lado, una vacuna experimental basada en la PCV2d dio como resultado la ausencia de viremia de PCV2d durante los 28 días posteriores a la exposición a PCV2d, mientras que la viremia de PCV2d se detectó en un cerdo vacunado con PCV2a29.
Así pues, existe la posibilidad de que las vacunas homólogas basadas en el genotipo de PCV2 presente en la cabaña porcina ofrezcan una mejor protección que las vacunas heterólogas basadas en un genotipo diferente.
Eficacia vacunal de una vacuna basada en PCV2b
Material & Métodos
El estudio se realizó con 50 lechones de 2,5 semanas de edad procedentes de una granja comercial de EE.UU. con baja circulación de PCV2 demostrada por la baja incidencia de enfermedad y de niveles de anticuerpos de las cerdas reproductoras, así como la ausencia de antecedentes de vacunación frente a PCV2 o de PCVAD.
1- DISEÑO EXPERIMENTAL
Los lechones fueron distribuidos al azar en uno de los cuatro grupos experimentales (Figura 1):
Los lechones de los grupos SINGLE-VAC y DUAL-VAC fueron vacunados a las 3 semanas de edad con 2 ml y 1 ml de vacuna, respectivamente.
Los lechones del grupo DUAL-VAC recibieron una dosis de refuerzo 2 semanas después (5 semanas de edad) con 1 ml de vacuna.
Todos los lechones, salvo los del grupo NEG-CONTROL, fueron inoculados con:
- M. hyopneumoniae a las 7 semanas de edad (28 dpv)
- PCV2b a las 8 semanas de edad
2- MUESTREO
Para monitorizar la viremia y los resultados serológicos, se tomaron muestras de suero a los días postvacunación (dpv):
SANGRE
Para estudiar la respuesta interferón γ (IFN-γ) específica frente a PCV2 también se tomaron muestras de sangre el dpv 35 (dpc 0).
TEJIDOS
Todos los cerdos fueron sometidos a una necropsia en el dpc (días postchallenge) 21 (dpv 56) para evaluar las lesiones y tomar muestras de tejido para su posterior análisis.
3- MONITORIZACIÓN
PESAJE
Los lechones fueron pesados el día de la vacunación inicial (dpv 0), el día del desafío con PCV2 (dpv 35) y en el momento de la necropsia (dpc 21), y se calculó la ganancia media diaria (GMD) de los animales.
SÍNTOMATOLOGÍA
Tras cada vacunación, se observó a todos los lechones vacunados para detectar la aparición de reacciones adversas y reacciones en el punto de aplicación diariamente durante 3 días.
Además, desde el momento del desafío con PCV2b hasta la necropsia, todos los cerdos fueron examinados diariamente para detectar signos de enfermedad como letargo, problemas respiratorios, inapetencia y cojera, y se registraron las temperaturas rectales.
4. ANÁLISIS LABORATORIAL
El diagnóstico laboratorial incluyó:
5- CUADRO LESIONAL
HISTOPATOLOGÍA
INMUNOHISTOQUÍMICA
Se realizó una inmunohistoquímica (IHC) para la detección del antígeno del PCV2 (0 = sin señal – 3 = más del 50% de los folículos linfoides contenían células con antígeno PCV2)16.
Se realizó una IHC frente a M. hyopneumoniae en todos los tejidos pulmonares para confirmar la infección con este patógeno16.
PUNTUACIÓN DE LESIONES EN TEJIDOS LINFOIDES
Se estableció una puntuación global de las lesiones linfoides1⁶, utilizando un sistema de puntuación combinado para cada tejido linfoide que iba de 0 a 9:
Los cerdos según la presencia de lesiones:
Los lechones se clasificaron según la presencia de lesiones:
RESULTADOS
Infección con M.hyopneumoniae
Se confirmó la infección de los lechones con M. hyopneumoniae, ya que a su llegada y en el momento del desafío con este patógeno, todos eran negativos.
Posteriormente, los lechones desafiados con M. hyopneumoniae y PCV2b tosían a partir de los 13 días posteriores al desafío con M. hyo (6 días tras el desafío con PCV2) hasta la finalización del estudio.
La mayoría de los cerdos infectados con M. hyopneumoniae tenían cantidades detectables de antígeno de M. hyopneumoniae en los tejidos pulmonares.
Signos clínicos y ganancia de peso
En lo que se refiere a los signos clínicos y la ganancia de peso, no se observaron diferencias estadísticamente significativas entre los grupos desafiados desde la vacunación hasta el día de desafío de PCV2b (0-35 dpv) y desde el desafío de PCV2b hasta el día de la necropsia (0-21 dpc).
El estudio de seroconversión confirmó que, en el momento de la vacunación, todos los lechones eran seronegativos a PCV2.
A diferencia de los lechones no vacunados, los lechones de ambos grupos vacunados (SINGLE-VAC y DUAL- VAC) mostraron seroconversión a los 28 dpv.
Los lechones del grupo DUAL-VAC tuvieron niveles significativamente más altos de IgG anti-PCV2 en comparación con los cerdos SINGLE- VAC.
A partir del día 21 dpc 21, los niveles de anticuerpos frente a PCV2 fueron similares en todos los grupos desafiados con PCV2, independientemente del estado de la vacunación.
En el momento del desafío con PCV2b, el nivel de anticuerpos neutralizantes frente a PCV2 no fue diferente para PCV2a o PCV2d, pero fue significativamente más alta en los lechones del grupo DUAL-VAC en comparación con los del grupo SINGLE- VAC.
Ambos grupos vacunados tenían niveles significativamente más altos de anticuerpos neutralizantes en comparación con los cerdos POS-CONTROL y NEG-CONTROL en los que no se detectaron anticuerpos neutralizantes.
Respuesta inmunitaria celular específica de PCV2
Sin embargo, los lechones DUAL-VAC tenían niveles significativamente más altos de células secretoras de IFN-γ específicas frente a PCV2b en comparación con los grupos NEG-CONTROL y POS- CONTROL (Figura 2).
VIREMIA PCV2
A los 7 dpc, el 30% de los cerdos del grupo DUAL-VAC, el 22,2% del grupo SINGLE-VAC y el 90% de los cerdos grupo POS-CONTROL eran virémicos para PCV2.
De forma similar, la viremia PCV2 se detectó a los 14 dpc en el 50% de los lechones DUAL-VAC, en el 55,6% de lechones SINGLE-VAC y en el 100% de los lechones POS-CONTROL.
A los 21 dpc, el ADN de PCV2 fue detectado en muestras de suero del 50% de los lechones del grupo DUAL-VAC, en el 66,7% de los lechones del grupo SINGLE- VAC y en el 100% de los lechones del grupo POS-CONTROL.
El promedio de la duración de la viremia en los lechones infectados con PCV2 fue de:
La duración de la viremia fue significativamente más larga en los lechones del grupo POS-CONTROL en comparación con los dos grupos vacunados.
LESIONES MACROSCÓPICAS
Los ganglios linfáticos estaban normales o ligeramente agrandados en todos los grupos, sin diferencias entre los grupos.
No obstante, en los lechones del grupo POS-CONTROL, el 50% de los animales presentaron una puntuación 2, mientras que en los grupos vacunados más del 50% tuvieron una puntuación inferior a 2.
Las lesiones pulmonares macroscópicas se limitaron a la consolidación craneoventral típica de la infección por M. hyopneumoniae en los pulmones de todos los cerdos desafiados.
LESIONES MICROSCÓPICAS
Cabe señalar que ninguno de los lechones del grupo SINGLE-VAC presentó lesiones linfoides asociadas a PCV2 o antígeno de PCV2 en sus tejidos, mientras que 2/10 cerdos del grupo DUAL-VAC mostró lesiones leves.
El promedio de la puntuación de lesiones de los tejidos linfoides fue:
CONCLUSIONES
En las dos últimas décadas, el número de genotipos PCV2 descritos ha pasado de dos (PCV2a y PCV2b) a ocho (PCV2a a PCV2h)3-5.
Los cambios en la prevalencia de los genotipos de PCV2 plantean interrogantes sobre el impacto de la vacunación a gran escala basada en el PCV2a y sobre su eficacia en el campo frente a los genotipos PCV2b y PCV2d, incluyendo su influencia en la evolución del virus y posibles ventajas selectivas.
En condiciones experimentales, las vacunas basadas en PCV2b han demostrado ser más eficaces frente a PCV2b28 y las vacunas basadas en PCV2d han sido más eficaces para reducir la viremia para PCV2d29 en comparación con las vacunas basadas en PCV2a.
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Al comparar los protocolos de vacunación, hubo una ligera ventaja al aplicar vacuna dos veces como dosis dividida (DUAL-VAC: 1 mL y 1 mL) en un intervalo de dos semanas en comparación con una dosis única de 2 mL (SINGLE-VAC).
En general, los resultados de este estudio demuestran la eficacia de la vacuna candidata basada en la PCV2b en un modelo de coinfección con PCV2b y M. hyopneumoniae y no se observaron reacciones adversas después de la vacunación.
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