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Importancia del control de las micotoxinas: diarrea, enfermedad de los edemas y fallo vacunal frente a E.coli en transición

Se consulta al veterinario por la aparición de problemas clínicos en cerdos destetados a los pocos días de un cambio de pienso en una granja de ciclo cerrado: hinchazón de los párpados y la frente, incoordinación, disnea y muerte súbita.

Introducción

La seguridad del pienso es un problema importante en las granjas de cerdos y se debe prestar mucha atención a la posible contaminación de las materias primas y los piensos por hongos con el riesgo de producción de micotoxinas. Las micotoxinas son metabolitos secundarios producidos por hongos filamentosos. Se producen en una amplia variedad de materias primas antes, durante y después de la cosecha. Las principales micotoxinas consideradas importantes desde el punto de vista de la salud de los cerdos son los tricotecenos, especialmente el desoxinivalenol (DON), las aflatoxinas, las ocratoxinas, las fumonisinas y la zearalenona. Este caso clínico ilustra la importancia de analizar regularmente todas las micotoxinas en las materias primas para preservar la salud de los cerdos en crecimiento.

Consultan al veterinario en febrero de 2016 por problemas clínicos en lechones destetados en una granja de 350 cerdas de ciclo cerrado en la Bretaña (Francia). Los signos clínicos, que aparecieron pocos días después de un cambio de pienso, fueron hinchazón de los párpados y la frente, incoordinación, disnea y muerte súbita. El análisis laboratorial de lechones vivos con signos clínicos confirmó la presencia de E. coli O139K82.

Descripción de la granja y contexto

La granja está situada en una zona de alta densidad porcina. Los lechones se destetan a los 28 días de edad y se vacunan contra Mycoplasma hyopneumoniae (Mhyo) y Circovirus Porcino Tipo 2 (PCV2).

El peso vivo de los lechones al destete es de 7,5 - 8 kg en promedio. Los lechones se alimentan con un pienso comercial durante la primera etapa post-destete, hasta los 12-14 kg. Después de una transición realizada en 3 días, los lechones se alimentan con un pienso hecho en la granja hasta los 25 kg.

Tabla 1. Formulación del pienso de 2ª fase fabricado en la granja en febrero de 2016

Trigo 40%
Cebada 30%
Harina deshidratada (soja, colza) y aceite + premezcla de vitaminas y minerales 30%

Los signos clínicos aparecieron pocos días después de la transición de pienso (alrededor de 40 días de edad).

El estado sanitario de la explotación se describe de la siguiente forma:

Tabla 2. Estado sanitario de la granja en febrero de 2016

Mhyo
SIV
Sin signos clínicos en destetados
PRRSV Granja positiva estable
PCV2 Lechones vacunados

Informe clínico

Imagen 1: Análisis de laboratorio de los brotes clínicos y calendario de vacunaciones

Imagen 1: Análisis de laboratorio de los brotes clínicos y calendario de vacunaciones

Parte 1 (febrero – junio 2016)

Diagnóstico laboratorial

Cuando se visita la explotación, todos los lechones enfermos presentan buena condición corporal. Los signos clínicos fueron hinchazón de los párpados y la frente, incoordinación, disnea y muerte súbita.

Hallazgos en la necropsia

Dos lechones vivos con signos clínicos, no medicados, fueron necropsiados en el laboratorio Labofarm (Grupo de laboratorios veterinarios de Finalab, Loudéac, Bretaña, Francia). Se observó evidencia de edema en el tejido subcutáneo de la cara (foto 1), párpados y en el mesenterio del colon espiral (foto 2). También se observaron ganglios linfáticos mesentéricos edematosos y abundancia de líquido en la cavidad peritoneal. Estas lesiones asociadas con signos clínicos eran muy sugestivas de enfermedad de los edemas (EE).

Foto 1. Edema de subcutis de la cara

Foto 1. Edema de subcutis de la cara

Foto 2. Edema del mesenterio del colon espiral

Foto 2. Edema del mesenterio del colon espiral

Bacteriología

Se realizaron cultivos bacterianos del intestino delgado, ganglios linfáticos mesentéricos, cerebro, meninges y sangre del corazón.

Se aisló E. coli 0139K82 hemolítico en todas las muestras.

Factores de virulencia

Se realizó el genotipado por PCR múltiplex para practicar la determinación de genes específicos de pilus y toxina presentes en el cultivo aislado.

Tabla 3. Factores de virulencia de la cepa de E.coli aislada

Factores de virulencia 0139K82
STa Negativo
STb Negativo
LTa Negativo
Stx2e Positivo
F18 (F107) Positivo
F4 (K88) Negativo
Aida Negativo

De acuerdo con los signos clínicos y el diagnóstico laboratorial en los destetados, la enfermedad de los edemas podría ser responsable de la alta tasa de mortalidad en esta explotación

Investigación de los factores de riesgo

El primer paso antes de formular las estrategias de control fue estudiar los factores de riesgo predisponentes a la aparición de enfermedad de los edemas en los destetados.

Animales: Se mezclan tres camadas por corral. No se observó relación alguna con la paridad de las madres.

Instalaciones: La gestión de las instalaciones era buena. El responsable respeta el sistema todo dentro/todo fuera con una higiene escrupulosa. Los factores de estrés ambientales son bajos (pocas variaciones de temperatura, ventilación correcta, buen confort).

Calidad del agua: La calidad bacteriológica y microbiológica del agua potable era buena en el momento del muestreo. La línea de agua se purga cada mañana y el control regular de la concentración de cloro fue realizado por el granjero.

Nutrición: El granjero comenzó a fabricar su pienso de 2ª etapa post-destete pocas semanas antes del brote.

  • Distribución: Los lechones fueron alimentados ab libitum. Cuando el ganadero se dio cuenta de las primeras señales de la enfermedad de los edemas, puso a los lechones en ayunas durante al menos 24 horas.
  • Formulación de la dieta: No se observó ningún error en la formulación de la dieta ni una diferencia perjudicial en los niveles de proteína y energía entre el primer y el segundo pienso.
  • Tamaño de partícula del pienso: Un tiempo de tránsito intestinal más lento o la inmovilidad intestinal le dan a E. coli la oportunidad de adherirse y el tiempo para multiplicarse (Pluske et al 2002) y producir toxinas. De acuerdo con esto, podemos suponer que un gran tamaño de partícula puede predisponer a brotes de enfermedad de los edemas. Por otra parte, moler el grano demasiado "fino" puede tener consecuencias adversas en la prevalencia de enfermedades entéricas (úlceras gástricas, por ejemplo). En la producción de pienso en granja, la granulometría debe ser revisada regularmente, los resultados en nuestro caso se presentan en la siguiente tabla:

Tabla 4. Tamaño de partícula del pienso de 2ª fase post destete producido en la granja en febrero de 2016

Tamaño de partícula Valores críticos Pienso propio
Referencia 1 Referencia 2
>3,15 mm 0% 0,50% 0%
>2 mm 25-35 % 2,00% 1,80%
>1 mm 25,00 % 35,80 %
>0,5 mm 20-40 % 39 % 32,00 %
>0,3 mm 10-20 %
>0,25 mm 27,00 % 20 %
<0,25 mm 10-20 % 6,50 % 10 %

En febrero, el tamaño de las partículas era correcto según las recomendaciones del fabricante (referencia 1 y 2).

  • Micotoxinas: Existen varios métodos de análisis disponibles para el diagnóstico de micotoxinas. En Francia, las compañías de piensos por lo general sólo controlan el nivel de desoxinivalenol (DON) con una prueba ELISA. Este kit de prueba es rápido y relativamente barato. En esta granja, las tasas de micotoxinas en todas las materias primas controladas (trigo, cebada) y pienso completo estaban por debajo del umbral definido. Se suponía que las materias primas y los piensos eran de bajo riesgo respecto a la presencia de micotoxinas.

Estrategias de control

Vacunación: Aconsejamos al ganadero una vacunación para mejorar la inmunidad de los lechones. En Francia sólo hay una vacuna comercial inyectable disponible para la prevención de E. coli causante de la enfermedad de los edemas. Esta vacuna consiste en una toxina Stx2e genéticamente modificada. Se administra a los lechones lactantes a los 12 días de edad desde finales de mayo. Según el productor de la vacuna, los lechones desarrollan una protección correcta a los 40-45 días de edad, momento de aparición de los brotes.

Administración de antibióticos: Para los lotes anteriores al inicio de la vacunación y para los lotes afectados por enfermedad de los edemas, se decidió usar una combinación de trimetoprim (5 mg / kg PV) - sulfamidas (25 mg / kg PV) según la sensibilidad de la cepa E. coli.

Parte 2 (junio 2016 – enero 2017)

En junio aparecen algunos casos de diarrea post destete causando bajas. La cepa de E. coli implicada en las diarreas post destete fue K88 Stb. A pesar de la vacunación, se diagnosticaron algunos casos de enfermedad de los edemas (E. coli O139K82) de forma regular (diagnóstico de laboratorio en julio y agosto) y la tasa de mortalidad fue mayor en comparación con meses y años anteriores.

Cambios en la estrategia de control

Tamaño de partícula del pienso: El tamaño de partícula se verificó nuevamente en agosto de 2016:

Tabla 5. Tamaño de partícula en el pienso de 2ª fase post destete producido en la granja en agosto de 2016

Tamaño de partícula Valores Críticos Pienso propio
Referencia 1 Referencia 2
>3,15 mm 0% 0,50% 0,20 %
>2 mm 25-35 % 2,00% 9,30 %
>1 mm 25,00 % 48,80 %
>0,5 mm 20-40 % 39 % 24,60 %
>0,3 mm 10-20 %
>0,25 mm 27,00 % 12,10 %
<0,25 mm 10-20 % 6,50 % 5 %

El tamaño de partícula fue mayor que los valores habitualmente recomendados. El procesado fue corregido para obtener el mismo tamaño que en febrero.

Formulación del pienso: En octubre se cambió la formulación del pienso. Se elaboró una dieta rica en fibra en la granja. Se redujo el valor nutritivo de la dieta. El nivel de proteína y la energía digestible se redujeron al aumentar la tasa de inclusión de cebada.

Tabla 6. Formulación del pienso de 2ª fase post destete fabricado en la granja en febrero y tras el cambio en octubre de 2016

Pienso 2ª fase transición antes de octubre Pienso 2ª fase transición tras octubre
Trigo 40% 20%
Cebada 30% 50%
Suplemento comercial 30% 30%

Vacunación: En diciembre, se realizó una prueba con una vacuna viva avirulenta oral, que contenía una cepa F4 positiva, F18 positiva y Stx2e negativa. Los 2 lotes siguientes se vacunaron a los 21 días de edad. Todos los cerdos lactantes se vacunaron oralmente de forma individual. A pesar de este nuevo protocolo de vacunación, aparecieron diarreas post destete y enfermedad de los edemas que se confirmaron por diagnóstico laboratorial en diciembre.

La tasa de mortalidad fue mayor durante el segundo semestre a pesar de la mejora en las estrategias de control en la granja.

Parte 3 (enero 2017)

Ante estos fallos de vacunación y episodios recurrentes de diarrea post destete y enfermedad de los edemas, decidimos volver a tomar en consideración todos los factores de riesgo (calidad del agua, ración del alimento, condiciones de alojamiento) y analizar los niveles de micotoxinas en cada materia prima por cromatografía en el laboratorio Labocea (Ploufragan, Francia).

Análisis de micotoxinas

Labocea utiliza una combinación de cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) y espectroscopía de masas para proporcionar resultados cuantitativos. Esta técnica está siendo desaprovechada para el diagnóstico rutinario de micotoxinas en Francia. El método permite detectar más de un tipo de micotoxina. Para cada familia, la prueba detecta todas las micotoxinas en la muestra. Los resultados de tricotecenos en cebada y trigo almacenados en la granja se exponen en la siguiente tabla:

Tabla 7. Concentración de tricotecenos (mg / kg de alimento, 12% de humedad) en trigo y cebada en enero de 2017

Micotoxinas Valor crítico
Materia prima Cebada Trigo
Tricotecenos tipo A
Diacetoxiscirpenol (DAS) 0 0
15monoacetoxiscirpenol 0 0
Toxina T-2 + toxina HT-2 0,055 0
T-2 tetraol 0,03 0
T-2 triol 0 0
Verrucarol 0 0
Tricotecenos tipo B
Deoxinivalenol 0,02 0,195
Deoxinivalenol-3-glucosido (D3G) 0,01 0,015
De-epoxy Deoxinivalenol (DOM-1) 0 0
15-O-Acetil Deoxinivalenol 0 0
3 Acetildeoxinivalenol 0 0
Fusarenona X 0 0
Nivalenol 0,015 0,02
Equivalente DON 0,9 (intoxicación aguda)
0,2 (intoxicación crónica)
0,955 0,31

Otras micotoxinas estaban ausentes o por debajo de los valores significativos.

La toxicidad de la combinación de micotoxinas no se puede predecir en base a sus toxicidades individuales. Los estudios sobre el efecto de las micotoxinas se llevaron a cabo teniendo en cuenta sólo una micotoxina, pero el efecto de las combinaciones de micotoxinas pueden ser antagonistas, aditivos o sinérgicos (Oswald, 2015). De acuerdo con estos efectos de las combinaciones, se proponen ecuaciones para la equivalencia de DON teniendo en cuenta todos los tricotecenos testados, pero no somos conocedores de que exista consenso científico para proponer ecuaciones estandarizadas para evaluar el efecto de una combinación de micotoxinas.

En Europa se proponen recomendaciones para los valores críticos de las micotoxinas en piensos. La recomendación de la Comisión Europea de 17 de agosto de 2006 podría tenerse en cuenta para el DON, la zearalenona, la ocratoxina A y las fumonisinas. Para aflatoxina y cornezuelo del centeno, se dispone de la Directiva 2002/32/CE del Parlamento Europeo.

Consideramos, según la recomendación de la Comisión Europea de 17 de agosto de 2006, un valor de DON mayor que 0,9 mg/kg (12% de humedad) como crítico para intoxicaciones agudas y un valor mayor que 0,2 mg/kg (12% de humedad) como crítico para intoxicaciones crónicas (consumo diario de pienso).

En nuestro caso, el nivel de tricotecenos expresado en equivalente DON en trigo y cebada fue superior al nivel aceptable según la ecuación utilizada. Incluso diluido en el pienso completo de 2º fase post destete, el nivel de tricotecenos fue superior al valor de riesgo crítico para un alimento consumido diariamente por los lechones.

Estrategias de control adaptadas

De acuerdo con estos resultados, se decidió agregar 2000 ppm de un producto para la desactivación de micotoxinas en los piensos fabricados en granja (piensos de segunda fase post deteste, los tres piensos de la fase de cebo y los piensos de gestación y lactación). Todos los silos de almacenamiento se limpiaron y desinfectaron. El procesado de la cebada, el trigo y el maíz fue modificado. Ahora, el polvo del grano producido durante la cosecha, manipulación y almacenamiento se eliminan antes de triturar los granos con el fin de reducir el riesgo de micotoxinas.

La vacuna contra la enfermedad de los edemas se mantuvo por el momento.

Resultados

El estado sanitario global de la explotación mejoró después de estos cambios, en todas las edades. Las tasas de mortalidad disminuyeron en los destetados pero también en los cerdos en crecimiento y en el cebo. El granjero observó menos problemas en la fase del parto y de la lactancia y el peso de los lechones al destete aumentó.

Conclusión

Hay que prestar mucha atención a la posible contaminación por hongos de las materias primas y el pienso y al riesgo de producción de micotoxinas. La ingestión de alimentos contaminados con micotoxinas puede inducir enfermedades agudas, y la ingestión de dosis bajas de toxinas fúngicas también causa daño en caso de exposición repetida (Bryden, 2012; Maresca et al., 2010). Dentro del gran panel de efectos tóxicos que presentan las micotoxinas, se han descrito propiedades inmunomoduladoras (Oswald, 2015). Este efecto aumenta la susceptibilidad a enfermedades infecciosas: en nuestro caso, los destetados tenían más probabilidades de desarrollar enfermedad de los edemas y diarrea post destete. La inmunidad adquirida mediante la vacunación se ve afectada por la ingesta de micotoxinas. La toxina T-2 redujo la respuesta vacunal al antígeno modelo, ovoalbúmina, actuando sobre la respuesta celular y humoral respectivamente (Oswald, 2015).

Este caso ilustra la importancia de realizar mediciones regulares, una vigilancia rigurosa y control de micotoxinas en la producción propia de pienso. La elección del tipo de análisis es importante y, a pesar del costo, se recomienda un análisis completo. Esta técnica, fácilmente disponible en Labocea, está poco aprovechada para realizar el diagnóstico rutinario de micotoxinas en Francia.

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