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Uso de vacunas de salmonela de bacteria viva: objetivos
23 August 2011Las vacunas contra la salmonela son una de las principales herramientas disponibles para controlar la enfermedad. Hay que tener en cuenta que ninguna vacuna es por sí misma capaz de controlar la infección.
Las vacunas son una herramienta más que tienen que ser aplicada en forma conjunta con otras medidas, tales como un buen manejo de las explotaciones, la bioseguridad, la higiene, el control de plagas e insectos, así como también la administración de otros productos biológicos o químicos que pueden utilizarse para disminuir la colonización de las salmonelas en los alimentos, el medio ambiente o las aves.
Esto lo indicó el Dr. Horacio Raúl Terzolo, del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), Argentina, durante el Seminario Internacional Sobre Samonellosis Aviar, evento realizado en Rio de Janeiro, Brasil en junio de 2011. Esta es la primera parte de una serie de dos artículos.
Esto es así porque cualquier vacuna, ya sea basada en bacterias vivas o muertas, puede prevenir por completo la proliferación de Salmonella si la dosis de infección por ave es demasiado alta.
* "La erradicación de las enfermedades zoonóticas en las aves de corral no es una opción realista" |
¿Por qué debemos vacunar?
Los productos avícolas, los huevos y la carne, son considerados como una de las principales fuentes de infecciones humanas por salmonelas transmitidas por los alimentos.
La erradicación de las enfermedades zoonóticas en las aves de corral y su entorno no es una opción realista debido a la alta tasa de contaminación y los grandes costos asociados con esta acción que no se pueden imponer en la mayoría de los países.
Es posible criar aves que estén completamente libres de Salmonella, pero esta operación requiere invertir en instalaciones avícolas de muy alto costo, establecer un muy estricto control sobre los alimentos balanceados y sus ingredientes para que éstos sean de excelente calidad y cada una de sus partidas sean estrictamente libres de Salmonella, realizar una meticulosa higiene y un muy buen manejo.
La propagación de la infección puede ser disminuida mediante la instauración de buenas prácticas de manejo e higiene en las granjas y en los mataderos.
Bajo este contexto, es cada vez más reconocido que las medidas biológicas deben ser incluidas como una parte integrante de los programas de control. Estas medidas consisten en la administración de antibióticos, la exclusión competitiva, las vacunas o, mejor aún, una combinación de todos estos.
La terapia con antibióticos o la profilaxis en los animales de importancia pecuaria están siendo cada vez más motivo de una estrecha vigilancia debido al temor de un aumento de la resistencia de las salmonelas, así como la de otros patógenos bacterianos.
Por lo tanto, es probable la que vacunación tenga una posición central y que sea cada vez mayor en el futuro previsible. La vacunación de las parvadas de aves reproductoras y gallinas ponedoras confiere protección contra la infección por Salmonella y disminuye el nivel de contaminación en las granjas.
Sin embargo, debe tenerse en cuenta que la aplicación de una estrategia de vacunación eficiente requiere de un profundo conocimiento y comprensión de la epidemiología de la Salmonella y también conocer la eficacia de cada tipo de vacuna que se utilice.
Objetivos de la vacunación
- Reducir o prevenir la colonización intestinal, lo que resulta en una disminución de la excreción de las salmonelas y por ende en una menor contaminación fecal de las cáscaras de los huevos.
- Prevenir la infección sistémica, lo que resulta en una disminución localizada de las salmonelas en los tejidos del aparato reproductivo y otros órganos internos del ave.
- Reducir las infecciones por salmonelas de origen alimentario relacionadas con el consumo de productos avícolas en los seres humanos.
El objetivo de la vacunación es la prevención y reducción de la colonización intestinal, acciones que resultan en una disminución de la excreción de las salmonelas y por ende de la contaminación fecal de las cáscaras de los huevos y también en una reducción de la colonización de los tejidos del aparato reproductor como consecuencia de la inducción de una respuesta inmune adaptativa del sistema inmune innato.
El principal objetivo de la vacunación es prevenir la transmisión de enfermedades zoonóticas de Salmonella a los seres humanos y además evitar que la tifosis o la paratifosis reduzcan seriamente la productividad que se espera lograr con las aves.
Diferencias entre tifosis y paratifosis
La tifosis aviar es una enfermedad causada por S. gallinarum que afecta a las aves de corral sin discriminación de edad. Las aves muestran signos de tristeza y decaimiento, disminución del consumo de alimentos y aumento de la mortalidad.
A la necropsia los hígados y los bazos se agrandan denotando lesiones focales puntiformes y el hígado presenta color verdoso o bronceado debido a retención biliar. Se pueden encontrar focos necróticos similares en el páncreas, la molleja, el pulmón y el intestino, lo que indica una difusión sistémica aguda de la infección.
Por el contrario, las infecciones paratifoideas solo son capaces de producir una infección sistémica en pollitos muy jóvenes, de menos de 3 días de edad; en ese caso, de acuerdo con su estado inmunitario las aves permanecen como portadoras y pueden mantenerse saludables de por vida o bien la enfermedad puede aparecer cuando el ave sufre algún tipo de estrés.
* "Las infecciones paratifoideas solo son capaces de producir una infección sistémica en pollitos muy jóvenes" |
Por lo general S. enterica infecta al pollo por vía oral. El pasaje de S. enteritidis a través de la mucosa cecal de los pollitos recién nacidos fue visualizado utilizando microscopía electrónica. Se observó cómo los macrófagos captan a las salmonelas en el lumen cecal, luego cómo esos macrófagos infectados se vuelven anormales y, a menudo, se fragmentan liberando a esas salmonelas nuevamente en la luz intestinal.
Las salmonelas también pueden penetrar la pared intestinal a través de “vesículas contenedoras de Salmonella que se encuentran dentro del citoplasma de las células epiteliales, con mayor frecuencia en las células M de las placas de Peyer.
Además las salmonelas pueden pasar a través del espacio intercelular de los enterocitos, transportadas dentro de células dendríticas que expresan las proteínas implicadas en la formación de las “uniones estrechas”, por lo que estas células pueden penetrar a través en la capa epitelial creando un espacio virtual que luego cierran sin alterar así la función de barrera del epitelio intestinal.
La muerte de las células epiteliales se relaciona con un gran número de bacterias en el lumen intestinal.
Los bacilos nunca fueron observados en gran número por debajo de la membrana basal y nunca se vieron lesiones patológicas significativas en la lámina propia. Se observaron macrófagos que aparentan contener bacterias y que cruzan a través de roturas de la membrana basal abarcando regiones del epitelio y de la lámina propia.
Es interesante que cuando los pollitos de 1 semana de vida fueron infectados por vía oral con S. typhimurium o S. gallinarum se encontró que S. typhimurium fue mucho más enteroinvasora que S. gallinarum en todos los sitios del tracto intestinal que fueron examinados, lo que demuestra que las lesiones intestinales de la invasión primaria no se correlacionan con la invasión sistémica de los pollos.
De hecho, los pollos que se inoculan experimentalmente con S. gallinarum se enferman solo 5 días después de haberse efectuado el desafío oral y las lesiones intestinales solo aparecen, si alguna vez lo hacen, como consecuencia de una liberación masiva de S. gallinarum a través del conducto colédoco que descarga la bilis de la vesícula biliar en el intestino.
Sin embargo, muchas aves pueden morir de septicemia por tifosis aviar antes de que la lesión intestinal pueda producirse. Así que, salvo en los pollitos muy jóvenes, el desenlace de la enfermedad es completamente es diferente cuando se comparan las infecciones tifoideas con las paratifoideas.
Cepas atenuadas para vacunas vivas
Generalmente se acepta que las vacunas vivas atenuadas son más eficaces para el control de Salmonella que las vacunas muertas. Varios estudios demostraron que las vacunas vivas estimulan un aumento de la síntesis de IgAs después de una primovacunación, hecho que se considera muy relevante para prevenir la colonización inicial del intestino de las aves.
Sin embargo, algunos países tienen restricciones para el uso de vacunas vivas atenuadas por el peligro potencial de reversión de la cepa atenuada hacia la cepa virulenta original.
Por esta razón, las leyes varían mucho de un país a otro en términos de la aprobación o la desaprobación de ciertas vacunas vivas, de acuerdo con el criterio de las autoridades sanitarias locales, lo que se basa en la situación epidemiológica de cada país.
Aunque existe un número de diversos tipos de cepas vivas de Salmonella, atenuadas por diferentes procedimientos, que han sido probados por su eficacia en estudios experimentales o de “semi-campo”, solo unas pocas han sido aprobadas y registradas y se encuentran comercialmente disponibles para su uso en las aves de corral.
Hasta ahora, las vacunas comercialmente disponibles y de uso más frecuente son cepas auxotróficas, las cepas producidas por mutagénesis química o bien las cepas rugosas. Algunas de estas vacunas contra Salmonella han sido muy bien caracterizadas mediante métodos moleculares para detectar los genes que codifican para la atenuación.
Con el fin de que puedan proteger a las aves, las cepas de las vacunas vivas deben poder multiplicarse y persistir en los tejidos del ave durante un tiempo suficiente como para inducir una respuesta inmune protectora, pero la cepa no debe ser virulenta y luego de cumplido ese lapso debe desparecer de las aves.
Además lo ideal es que estas cepas sean incapaces de sobrevivir en el ambiente durante periodos prolongados. Dado que suele ser frecuente que se vacunen lotes de aves infectadas, es importante distinguir entre las cepas atenuadas de la vacuna y las cepas de campo o salvajes.
También sería deseable que los lotes de aves vacunadas / sin infectar e infectadas / sin vacunar tengan una respuesta serológica diferente.
De hecho, solo unas pocas de las muchas vacunas atenuadas que se han desarrollado lograron cumplir con estas condiciones de seguridad.
Protección específica
Las vacunas comerciales que están actualmente disponibles para las aves de corral están diseñadas contra las serovariedades de mayor relevancia para la salud pública, tales como S. enteritidis y S. typhimurium. Estas vacunas contra Salmonella, inactivadas y/o vivas, se utilizan en las aves de corral de varios países.
Sin embargo, para otras serovariedades menos comunes, aunque de cierta relevancia para las infecciones humanas, no existen en el mercado vacunas disponibles para las aves de producción.
* "Algunos países tienen restricciones para el uso de vacunas vivas atenuadas por el peligro potencial de reversión de la cepa atenuada hacia la cepa virulenta original" |
Esta hipótesis ha sido apoyada por trabajos de investigación realizados en aves, tanto en pruebas de campo en las granjas como los ensayos experimentales. Por ejemplo, en Alemania, después de la introducción a gran escala de una vacuna atenuada, basada en una cepa viva de S. typhimurium, en las granjas de aves reproductoras, tanto de gallinas ponedoras como de pollos de engorde, se redujo considerablemente la tasa de detección de S. typhimurium y S. enteritidis.
Doce meses después de la vacunación, S. typhimurium ya no era detectable, pero la tasa de detección de S. enteritidis solo se redujo, demostrando que la protección heteróloga fue mucho menos efectiva que la homóloga.
Los estudios publicados en revistas científicas, que fueron exhaustivamente revisadas por pares, confirman que las vacunas basadas en cepas mutantes de S. typhimurium no previenen la infección sistémica por S. enteritidis, la que en las aves vacunadas puede dar lugar a la colonización del hígado, ovario y el oviducto con hallazgos de contaminación inconsistentes en algunos conjuntos de huevos que habían sido mezclados.
Estas experiencias a campo demostraron que solo existe una protección cruzada parcial entre las serovariedades del serogrupo B (S. typhimurium) y las del serogrupo D1 (S. enteritidis).
Por esta razón para lograr una protección adecuada, las actuales vacunas comerciales disponibles en el mercado, ya sean vivas o inactivadas, deben contener los antígenos de una o de ambas serovariedades, según el tipo de protección que se desee obtener.
Este enfoque general es correcto, porque toma en cuenta la opción más conveniente, o sea la de conferir protección contra las serovariedades más frecuentes que causan enfermedades en los seres humanos a través de los alimentos, aunque no tiene en cuenta a otras serovariedades diferentes que también pueden ser importantes para algunas granjas en un determinado momento.
Esta ausencia de inmunógenos contra serovariedades menos frecuentes suele ser suplantada mediante el uso de vacunas inactivadas que son preparadas con los mismos aislamientos del establecimiento avícola. La preparación de estas autovacunas no está estandarizada en lo que respecta a los métodos de inactivación y a los diferentes adyuvantes que se utilizan.
Las vacunas inactivadas se han utilizado para controlar a la paratifosis por Salmonella durante muchas décadas. La eficacia de las vacunas autógenas ha sido demostrada en determinados establecimientos de aves reproductoras en donde las cepas de salmonelas paratíficas se han establecido como endémicas.
En los países en donde la tifosis aviar es frecuente, es una práctica común aplicar programas de vacunación que incorporen vacunas vivas e inactivadas contra S. gallinarum.
Agosto 2011
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