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Intoxicación por cianobacterias en el agua de bebida

El propietario de la explotación llama al veterinario ya que hay numerosos casos de "diarrea roja" y algunas bajas de individuos adultos y lechones.

Lunes 1 mayo 2000 (hace 16 años 7 meses 9 días)

CerdoDescripción de la granja

El siguiente caso clínico se desarrolla en un cebadero de 10.800 individuos que actúa como sitio 3. Los lechones entran con 35 kg. procedentes de diversas granjas y salen con 150 kg. Desde el punto de vista sanitario, la explotación es positiva a PRSS, APP y AUJESZKY. El programa vacunal incluye Aujeszky (Vacuna viva) y APP. Los procesos patológicos que se indicarán, se producen de forma histórica y recurrente, especialmente coincidiendo con la primavera y el otoño.

Características climatológicas y ambientales de la zona:

Clima Atlántico lluvioso
Pluviosidad elevada: 1500 mm al año.
Temperaturas medias: Invierno: -5º Verano: 29º C
Tipo de suelos: Arcillosos con afloramientos de margas y arenas.
Altitud: 478 m. sobre el nivel del mar
Vegetación: Haya (Fagus sylvatica), Olmo (Ulmus montana), Abeto (Abies alba) Encina (Quercus ilex ssp. ilex)
Fuente de agua:

Lago artificial descubierto excavado en la montaña, recargado con un manantial natural y afloramiento del acuífero. Tiempos de renovación del volumen de agua: 6-8 meses. Aspecto algo turbio y verdoso.

Tipos de cultivo: Cereal de invierno.
Industria: No hay actividades industriales aguas arriba de la granja. Industria cerámica a 8 Km.
Agricultura: Zona de tradición agrícola. Aplicación histórica de purines, estiércol y otros fertilizantes artificiales en las inmediaciones
Otras granjas: Varias en un radio de 15 Km.
Poblaciones: Zonas residenciales (urbanizaciones) en las proximidades.

Las características de las instalaciones son:

Naves de antigüedad variable Construidas sucesivamente desde 1951 hasta 1998. Superficie total cubierta: 8.100 m2
Tipología estabular: (separación según fase de crecimiento)
Lechones Hasta 35 Kg. en box con pavimento totalmente enrejillado
Premagros 35-70 Kg. en box con pavimento parcialmente enrejillado
Magros 70-100 Kg. en box con pavimento totalmente enrejillado
Chacineros 100-120/150 Kg. en box con pavimento liso y canales de deyección lateral con slat
Abrevaderos Tipo "chupón"
Separación de pluviales
Sistema de tratamiento de purines Planta modular de tratamiento y valorización. Fases: Homogeneización-Separación sólidos-Flotación-Stripping-Percolación (doble)-Desnitrificación
Sistema de tratamiento del agua de bebida. Depuración con rayos ultravioleta.

Primera visita (Día 0)

El propietario de la explotación llama al veterinario ya que hay numerosos casos de "diarrea roja" y algunas bajas de individuos adultos y lechones.

En la visita se observa detenidamente la situación, se cuentan aproximadamente el número de casos y se realizan dos necropsias, constatándose los siguientes signos clínicos:

  • Elevado número de individuos con los siguientes síntomas (frecuencia: 15% aprox):
    "diarrea roja" (diarrea sanguinolenta), inactividad, palidez en algunos individuos, deshidratación
  • Algunos de los individuos también mostraban estos síntomas:
    Vómitos, inactividad, letargia, anorexia, temblores musculares, salivación espumosa, toses, estornudos, disnea.
  • Restos de heces mezcladas con sangre y mucus en la zona perianal y en los slats.

Resultado de la necropsia: Enteritis necrótica


Por lo que decide administrar el siguiente tratamiento al sospecharse una enteropatía de etiología bacteriana:

Administración de los siguientes antibióticos durante tres días mezclados con el pienso
Colistina
7 Kg./día
Dimetritazol
12 kg./día

Dialogando con el propietario, se averiguó que se trata de un proceso que ocurre periódicamente, y que produce bajas a lo largo del año estimadas en un 10-15%. Los momentos en los que se observa mayor morbilidad corresponden a las estaciones de primavera y otoño. Indica así mismo, que el anterior veterinario se enfrentó a la misma situación el año pasado sin éxito.

Segunda visita (Día 6)

Coincidiendo con la segunda visita del veterinario para revisar el estado de salud del caso de diarreas rojas, el responsable del sistema de tratamiento de purines advierte al propietario que ha habido una pérdida súbita de la capacidad de depuración estimada en un 75%. En la revisión de las instalaciones, en la que también está presente el veterinario, se observa que la biomasa de los filtros percoladores ha desaparecido (filtros percoladores: fase de algunos sistemas de tratamiento biológico aerobio de los purines, semejante a los lechos bacterianos, en los que un biofilm crece sobre unas superficies artificiales contribuyendo a la disminución de la carga contaminante de los purines).

El examen de los casos de diarrea permite comprobar que no ha habido una mejora sustancial desde la última visita. Incluso se ha visto incrementada la mortalidad.

Ante esta situación, el veterinario decide recoger heces para análisis y toma varias muestras de sangre de animales afectados para análisis serológico, microbiológico y parasitario. También recoge muestras de pienso y de agua. Se interesa por el uso de antiparasitarios de aplicación externa. Solicita así mismo la realización de un cultivo y un antibiograma de algunas de las muestras.

Se decide continuar con la aplicación de antibióticos de amplio espectro hasta el resultado de los antibiogramas.

También se realiza de nuevo la necropsia a dos individuos, observando de nuevo los casos de enteritis necrótica.

Resultado de los análisis

Resultados de los análisis serológicos, microbiológicos y parasitarios

Sangre (suero) No se detectan enfermedades infectocontagiosas.
Resultados del antibiograma Los antibióticos utilizados resultan adecuados para el tratamiento de las bacterias que proliferaron en cultivo. No se detectan cepas patógenas de las principales enfermedades bacterianas del cerdo.
Heces No hay presencia significativa de parásitos.
El análisis bacteriológico (Clostridium) da negativo.
Pienso No se detecta presencia significativa de contaminantes, ni toxinas fúngicas.
El pienso se almacena en buenas condiciones.

Los resultados negativos de estas analíticas aumentan el interés por el análisis de calidad de aguas ante la sospecha de un posible caso de intoxicación. La ineficacia del tratamiento con antibióticos junto a la presencia de numerosas algas en el agua de bebida de los animales apoya esta hipótesis. Aunque poco frecuentes, el veterinario constata que existen casos clínicos con diagnóstico de toxicosis provocadas por determinadas "algas" (cianobacterias y dinoflagelados toxigénicos) por vía oral mediante el agua de bebida.

Resultados de los análisis de agua

Parámetro Unidad Resultado
pH unidad de pH 8.79
Conductividad mS/cm 674
Nitrógeno amoniacal (como NH4+) mg/L 1,9
Nitrógeno nitroso (N-NO2-) mg/L 0.04
Nitrógeno nítrico (N-NO3=) mg/L 2.3
Cloruros mg/L 23
Sulfatos (como SO3=) mg/L 86
Fósforo Total mg/L <1
Demanda química de oxígeno (DQO) mg/L 55
Coliformes fecales mg/L 10

Según los criterios de agua de bebida para cerdos, el agua es totalmente adecuada. Únicamente el pH resulta un poco alto, si bien puede ser debido a la actividad fotosintética de las algas. Como análisis especial se solicita la realización de un estudio taxonómico de la muestra de bebida (especies que componen el plancton). La observación se realiza en una muestra sedimentada en el microscopio invertido. De forma resumida cabe destacar la presencia de:

Grupos de microorganismos mayoritarios detectados Abundancia relativa
Cianobacterias filamentosas (algas verde-azuladas) (Anabaena spiroides, Anabaena flos-aquae) * * *
Dinoflagelados peridinales (Peridinium sp. o Peridinopsis sp.) * *
Algas verdes unicelulares o coloniales (Clorofíceas), Micractinium pusillum, Selenastrum sp. *
Ciliados (Coleps sp., Litonotus sp., Paramecium sp. y otros) *
Rotíferos (Filinia sp., Brachionus sp., etc.) *
Larvas de insectos *


Diagnóstico y Medidas tomadas

Los análisis concluyen indicando que la muestra de agua de la granja contiene un dominio casi absoluto de la cianobacteria (alga verde-azulada) Anabaena spiroides. Por el recuento celular puede considerarse que en el estanque de bebida ha habido una floración masiva de estos organismos ("bloom algal"). Algunas cepas se consideran productoras de potentes neurotoxinas. Otras especies identificadas en menor número producen hepatoxinas.


Anabaena flos-aquae

Anabaena spiroides

Peridinium sp.

Comentarios

Ante la evidente sospecha de una intoxicación se toma como primera medida cambiar la toma de agua del estanque, que actualmente se encontraba en un nivel próximo a la superficie, por otro punto dentro del mismo estanque donde se observa menor color verdoso (toma en profundidad, en el extremo opuesto a la dirección de los vientos predominantes). Se desestima la utilización de sulfato de cobre como alguicida debido al gran volumen de agua presente y a la imposibilidad de evitar el consumo durante las 24 h siguientes. Mientras tanto, se gestiona la obtención de agua de un pozo cercano. A los pocos días del cambio paulatino de agua, ceden los signos clínicos observados. Sin embargo, muchos de los animales que ya mostraban el cuadro nervioso con diarreas hemorrágicas acaban muriendo. En la presentación del caso, después de describir el calendario vacunal, se indica como las patologías se agudizan en dos épocas del año determinadas: la primavera y el otoño. Este hecho ya nos está indicando, aún de forma remota, que las condiciones ambientales podrían ser importantes para interpretar los casos observados. Efectivamente, las floraciones (blooms) de algas y cianobacterias suelen darse en esta época del año (también en verano), coincidiendo con el aumento de la temperatura del agua y probablemente con el fin de la estratificación térmica de las aguas.

A continuación, al mostrarse las características climatológicas y ambientales de la zona, se está haciendo una llamada de atención sobre los factores ambientales externos de nuestra explotación que pueden repercutir en su funcionamiento. Especial atención debe prestarse en el apartado "fuente de agua", en el que se indicaba que era un estanque artificial excavado en la ladera y de considerable volumen. Es decir, el agua permanece estancada durante largos periodos de tiempo por lo que aumenta la probabilidad de desarrollo masivo de microorganismos.

El estanque, además, está descubierto, por lo que la incidencia de la luz solar facilita la aparición de algas. También se indica en otros apartados la existencia de actividad agrícola y la presencia de poblaciones. La fertilización de las aguas derivada de estas actividades es uno de los factores que pueden desencadenar la aparición de algas y cianobacterias. Otra fuente frecuente de fertilización de las aguas superficiales o subterráneas son los purines o sus efluentes parcialmente tratados.

La combinación de los datos ofrecidos hasta este punto podría haber sugerido a nuestros lectores bastantes cosas. Uno de los aspectos quizá mas interesante desde el punto de vista sanitario es la inoperancia del sistema de desinfección de las aguas de bebida. La efectividad del tratamiento mediante rayos ultravioleta disminuye drásticamente en aguas turbias por el efecto "sombra". En definitiva, los cerdos de la explotación bebían agua mal desinfectada. Conviene indicar también que el tratamiento con cloro o con rayos ultravioleta no elimina todas las algas ni sus posibles toxinas.

Primera visita

El resultado del examen confunde claramente al veterinario, que inmediatamente piensa en un problema de etiología bacteriana, como podría ser una gastroenteritis. En este punto, la aparición en la necropsia de lesiones bastante características de las enteropatías proliferativas o por algunos tipos de Clostridium, como las enteritis necróticas, aumenta la sospecha e induce al veterinario a recomendar el uso de antibióticos de amplio espectro generalmente útiles para el tratamiento de este tipo patologías.

Cabe destacar, por los indicios que aparecen durante las visitas, que de forma solapada a la toxicosis originada por la proliferación masiva de cianobacterias pueden coexistir diversas infecciones bacterianas que se ven agudizadas con el deterioro inmunológico de los cerdos ante la exposición a las toxinas, en este caso, probablemente anatoxinas (neurotóxicas) y microcistinas (hepatotóxicas).

Segunda visita

En esta ocasión se muestra una consecuencia real del uso intensivo de los antibióticos. Al margen de las problemáticas sobre residuos en alimentos, la aplicación en grandes dosis de éstos y otros medicamentos puede originar problemáticas ambientales y afectar directamente al grado de depuración de los purines. Esto sucede ya que, en general, todos los tratamientos biológicos que de alguna manera u otra dependen de las bacterias, -como es el caso de los filtros percoladores-, pueden verse muy gravemente afectados por el uso de antibióticos al igual que con el uso indiscriminado de desinfectantes.

Al comprobar la ineficacia del tratamiento con antibióticos y la persistencia de los síntomas, el veterinario comienza a sospechar de una posible intoxicación. Envía muestras para análisis, solicitando también el análisis de la presencia de los tóxicos más comunes (agentes de limpieza, antiparasitarios de uso tópico...). Conviene resaltar que la intoxicación con plaguicidas organofosforados puede tener una sintomatología semejante a la presentada inicialmente en este caso, en especial, los síntomas nerviosos indicados (temblores, desorientación, letargia).

El resultado de estos análisis, de nuevo negativos, sugiere de nuevo que el origen de la problemática podría ser una intoxicación.

Resultados de los análisis de agua

Se cotejan los resultados obtenidos con las siguientes tablas de referencia con criterios de calidad de agua de bebida para cerdos.

Parámetro
Limite máximo recomendado (Mg/L o ppm)
Sólidos totales disueltos (TDS)

3000

Medida de residuo seco de una muestra de agua. Las aguas superficiales suelen contener menos de 300 Mg/L. Da una idea conjunta del contenido mineralógico de las aguas (sales, sustancias inorgánicas, etc).

La conductividad eléctrica puede utilizarse como medición alternativa de los sólidos totales disueltos. Una correlación aproximada con los sólidos disueltos, puede calcularse de forma orientativa multiplicando la conductividad en microsiemens/cm por 0.55-0.75

Salinidad
3000

Es la medición de las sales disueltas. Las directrices Australianas recomiendan 6000 mg/L como límite máximo a diferencia de las canadienses. El exceso de cloruro sódico puede afectar negativamente a la productividad de la explotación y la transformación de los productos.

Orientación para el uso de aguas salinas con cerdos.

Nivel salino (Mg/L) y Efecto < 1000 Seguro para todos los cerdos. 1000-3000 Puede ocasionar alguna diarrea leve. No debe afectar a la salud o el rendimiento. 3000-5000 Puede causar aversión a la bebida y algunas diarreas moderadas. 5000-7000 No debe utilizarse para cerdas preñadas o en lactancia. 7000-10000 Inadecuada para la mayoría de los cerdos >10000 No debe ser utilizada.

Calcio
1000
Sulfatos
1000
Magnesio Cuando se combina con sulfato tiene los mismos efectos laxantes.
400
Alcalinidad (como mg/L de CaCO3) Se recomienda que los niveles no superen 500 mg/L para evitar efectos laxantes.
500
N-nitritos+Nitratos A diferencia del hombre y de la mayoría de los rumiantes, los cerdos tienen gran capacidad de tolerancia.
100
N-Nitrito (igual que directriz EE.UU.)
10
Hierro Oligoelemento. Las cantidades que pueden encontrarse en el agua de bebida, están muy lejos de resultar tóxicas.
Sin directriz.
pH El rendimiento porcino no se ve afectado por el grado de pH. Es aceptable un intervalo entre 6.5-8.5, aunque los cerdos no se ven afectados por niveles de alrededor de 5 por el ambiente ácido del estómago.
6.5-8.5
Flúor
2 (1 si está presente en pienso)
Cianobacterias (algas verdeazuladas) Evitar aguas con gran cantidad de algas.

Niveles máximos de metales pesados y oligoelementos (ppm) recomendados en el agua de bebida para cerdos:

Parámetro Máximo límite recomendado (ppm)
Canadá
EE.UU.
Aluminio
5
5
Arsénico
0.5
0.2
Berilio
0.1
Boro
5
5
Cadmio
0.02
0.05
Cromo
1
1
Cobalto
1
1
Cobre
5
0.5
Flúor
2
2
Hierro
Sin directriz
Plomo
0.1
0.1
Manganeso
Sin directriz
Mercurio
0.003
0.01
Molibdeno
0.5
1
Níquel
1
1
Selenio
0.05
0.05
Uranio
0.2
Vanadio
0.1
0.1
Cinc
50
25
Fuente: Directrices canadienses de calidad de agua de bebida para cerdos. (fuente: Task Force on Water Quality Guidelines, 1987).
De esta manera, el veterinario constata que la calidad química de las aguas de la explotación es adecuada pero confirma que la presencia de algas y cianobacterias puede suponer un problema, por lo que decide remitir muestras a un laboratorio especializado en análisis biológico de aguas.

El resultado del estudio taxonómico confirma la presencia masiva de varias especies potencialmente tóxicas de cianobacterias como Anabaena spiroides y Anabaena flos-aquae. Consultando bases de datos bibliográficas constata también la existencia de casos análogos de intoxicación en cerdos.

Probablemente en este punto, el veterinario confirmó la presencia de cianobacterias en el contenido estomacal y también en la zona peribucal para su observación al microscopio.

La presencia de cianobacterias se ha constatado en muchos embalses y aguas someras en España y constituye un riesgo que debe ser tenido en consideración tanto para el suministro a animales como a personas.

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Comentarios del artículo

Este espacio no está orientado a ser una zona de consultas a los autores de los artículos sino que pretende ser un lugar de discusión abierto a todos los usuarios de 3tres3

JOSE ACEITUNO CALSIN09-sep-2011 (hace 5 años 3 meses 1 días)

Se tuvo una muerte subita de 03 vacas criollas en zona endemica de carbunco sintomatico, pero las vacas se vacunan cada 06 meses, los pobladores de la zona indican que cada año mueren por lo menos 06 vacas en esta epoca, en el lugar existe agua estancada parece que tiene algas con CIANOBACTERIAS, al realizar la necropsia solo se encontro en los 3 casos atonia ruminal y articulaciones con bastante liquido amarillento, podrian corroborar en el diagnostico estimados colegas.

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