La cerda reproductora en la salmonelosis porcina

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1 La cerda reproductora en la salmonelosis porcina Héctor Argüello Rodríguez Investigador Juan de la Cierva Incorporación Resumen Abstract Salmonella es la principal zoonosis transmitida por el ganado porcino. Entre un 20 % y un 40 % de los casos de salmonelosis humana se asocian al consumo de carne de cerdo contaminada. La epidemiología de la enfermedad es muy compleja y dificulta su control. Uno de los puntos donde existe mayor controversia respecto a su rol en la infección es el papel que desempeñan los cerdos reproductores en el mantenimiento y perpetuación de la infección. El presente trabajo pretendió dar luz a diversas cuestiones sobre el papel de los reproductores en la transmisión madre-lechón, así como estudiar posibles patrones de excreción de cerdas reproductoras en las diferentes fases productivas y el riesgo que suponen las cerdas de reemplazo. Todo ello tuvo el fin de determinar si es necesario incluir a los reproductores en las medidas de control en granjas de ciclo cerrado. Palabras clave: Salmonella, cerdas de reemplazo, ciclo cerrado The breeding sow and Salmonella Salmonella is the main zoonosis transmitted by pigs. Between 20 % and 40 % of cases of human salmonellosis are associated with the consumption of contaminated pork. The epidemiology of the disease is complex, challenging its control. The role played by the breeding pigs in the maintenance and perpetuation of the infection is quite controversial. The present work aimed to shed light on various questions about the role of breeders in mother-piglet transmission, as well as to study potential Salmonella shedding patterns through the different production phases as well as the risk posed by replacement gilts. All this had the purpose of determining if it is necessary to include the breeders in the control measures in farrow to finish herds. Keywords: Salmonella, replacement gilts, farrow-to-finish Contacto con el autor: Departamento de Genética y Mejora Animal. Universidad de Córdoba. Doctor en medicina veterinaria. arguello.rguez@gmail.com. Teléfono: SUIS Nº 149 Jul/Ago 2018

2 Salmonella spp. es la principal zoonosis transmitida por el ganado porcino y el segundo patógeno en toxiinfecciones alimentarias, tras Campylobacter jejuni. Según los informes de la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA), la incidencia anual en personas ha vuelto a repuntar, acercándose a los casos al año. La carne de cerdo ha sido considerada tradicionalmente como la tercera causa más frecuente de salmonelosis en personas, después de la de ave y los huevos. De hecho, se estima que % de los casos de salmonelosis se asocian al consumo de carne de cerdo. Por todo ello, el control en esta especie sigue siendo una cuenta pendiente, más aún si comprobamos el éxito y eficacia de los programas de control en avicultura. Aunque hace años que no se toma ninguna medida legislativa respecto al control de la infección, este se sigue investigando ampliamente en porcino. Uno de los motivos es su compleja epidemiología, dados los numerosos factores involucrados en la entrada y mantenimiento de la infección en las explotaciones. Entre estos factores cabe destacar la diversidad de fuentes de infección y el amplio rango de vectores y hospedadores, así como la capacidad de Salmonella para mantenerse viable durante largos periodos en el ambiente. Todo ello dificulta su control en granja. En un curso de 2016 (Suis 124 a 127) se repasaron los principales hitos sobre el control de Salmonella en nuestro país, así como las estrategias de control de la infección en granja y posgranja (Argüello 2016). En el presente artículo se va a tratar un aspecto de la infección sobre el que hay cierta controversia: la transmisión madrelechón (vertical) de la infección. Se repasará la información sobre esta temática y se discutirán los resultados de un estudio reciente sobre la transmisión de Salmonella en granjas de ciclo cerrado realizado en Irlanda (Lynch y col. 2017). SALMONELLA EN GRANJAS DE REPRODUCCIÓN En 2008 se realizó un estudio en todos los países miembros de la Unión Europea para determinar la prevalencia de la infección por Salmonella en granjas de reproducción. Los datos proporcionados fueron una excelente oportunidad para analizar la prevalencia, serotipos y factores de riesgo de la infección por Salmonella en granjas de reproducción en España, donde participaron 364 instalaciones. Los resultados obtenidos confirmaron la alta prevalencia del patógeno. Así, se aisló Salmonella en el 58,2 % de las granjas y se detectó al menos un suero positivo en 76,6 % de las granjas (95 % IC: 71,8-80,9). S. Rissen y S. Typhimurium fueron los dos principales serotipos detectados y seis de los diez serotipos más prevalentes se compartieron con los informados previamente en granjas de cebo en España. Con estos datos se puede deducir que Salmonella está prácticamente presente en cuatro de cada cinco granjas españolas; al menos, esas eran las cifras hace una década, y nada hace pensar que la situación haya variado mucho. Esquema de muestreo y monitorización de animales en las granjas participantes en el estudio Cinco granjas Seguimiento de cerdas reproductoras Dos lotes (aproximadamente cerdas/lote) superficie de jaula S-1 S-2 S-3 S-4 S-5 S-6 4 semanas lechón Servicio Gestación Lactación lechón S-7 S-8 4 semanas 4 semanas 4 semanas 1-2 semanas 2 semanas 1 semana Cada muestreo está indicado con la letra S seguida de un número. En los muestreos S-6 a S-8, que se realizan en la lactación, además de la muestra de la cerda se recoge una muestra de superficie de la jaula o heces de los lechones. LAS REPRODUCTORAS Y LA TRANSMISIÓN DE LA INFECCIÓN Dada la elevada prevalencia de la infección en granjas de reproductores nos planteamos si la cerda reproductora es un factor clave en la epidemiología y en la perpetuación de la infección en granja. Varios trabajos han tratado de esclarecer el papel de la reproductora en la epidemiología de la infección y en la transmisión de Salmonella de la madre al lechón. Para que exista una transmisión vertical de un patógeno, esta tiene que ocurrir durante la gestación. En el caso de la cerda, debido a su placeta epiteliocorial, las bacterias no son capaces de infectar a los fetos durante la gestación. Por ello, no ocurre una transmisión vertical como tal, pero es un término usado frecuentemente y que en el caso de Salmonella hace referencia a que el lechón se infecte a partir de la madre en las primeras semanas de vida, durante la lactación. Hay discrepancias sobre si la transmisión madre-lechón es frecuente en Salmonella. Si bien la mayoría de estudios concluyen que esta no es una forma frecuente de transmisión, hay discrepancias en los resultados y en su interpretación. Los estudios que han evaluado la infección en lechones, aunque escasos, también muestran que los cerdos lactantes tienen una prevalencia baja de excreción de Salmonella. Los resultados indican que la infección en lechones lactantes no es muy común, si bien podría estar subestimada por la pequeña cantidad de heces disponible para realizar el análisis. Roesler y col. (2005) estimaron que en una granja con infección endémica, entre el 2 y el 9 % de los lechones en lactación eliminaban Salmonella. En otra granja francesa donde un tercio de las cerdas en lactación eliminaban Salmonella, tan solo el 1,2 % de las muestras recogidas en lechones fueron positivas. Otro estudio desarrollado en cinco granjas en los Estados Unidos mostró prevalencias de lechones eliminadores entre 0,5 y 7 %. De forma similar, la prevalencia en cerdos destetados es baja. Estudios de monitorización de la infección en esta etapa muestran que los patrones de excreción varían notablemente a consecuencia del amplio número de factores que pueden modificar su curso: estrés asociado al destete, serotipo, cepa, genética de los animales y, especialmente, la duración de la inmunidad transferida por la madre, sobre todo la duración e intensidad del aporte de IgA. Una vez que esta inmunidad pasiva se reduce, los cerdos incremen- SUIS Nº 149 Jul/Ago

3 tan su receptividad a la infección, facilitándose la transmisión horizontal y pudiendo alcanzarse prevalencias de eliminadores próximas al 50 % (Kranker et al., 2003). EL ESTUDIO La elevada prevalencia de Salmonella en granjas de reproductoras y la limitada información disponible sobre el rol de la reproductora en la infección son motivos para profundizar en el estudio de su importancia. A ello se une la nueva normativa de bienestar animal, según la cual las cerdas gestantes deben alojarse en grupos durante la gestación. Este nuevo modelo de instalaciones puede modificar el riesgo de infección y la excreción del patógeno en heces. Así, se decidió realizar un estudio en granjas de ciclo cerrado para dilucidar el papel de cerdas multíparas y primíparas en la transmisión de infección a su progenie e investigar el papel del medio ambiente en la perpetuación de la infección por Salmonella en las granjas para responder a las siguientes cuestiones: Cuál es el riesgo de extracción de Salmonella en cerdas reproductoras de granjas con infección permanente. En qué fases del ciclo productivo hay más riesgo de extracción del patógeno. Cuál es el riesgo de excreción en cerdas primerizas. La transmisión vertical en granjas con elevada prevalencia de infección. El diseño Se realizó un estudio longitudinal desde diciembre de 2014 a octubre de 2015 en cinco granjas de ciclo cerrado (A, B, C, D y E). El estudio fue realizado en Irlanda, que dispone de plan de control mediante la monitorización de Salmonella en cerdos de engorde por medio de serología. Las granjas seleccionadas para el estudio tenían una seroprevalencia de Salmonella históricamente alta (más del 50 % en los seis meses antes del comienzo del estudio). En número de reproductoras en cada granja era 180 (A), 700 (B), 650 (C), 300 (D) y 90 (E). Todas las granjas realizaban un manejo estándar con destete a las cuatro semanas y cubrición a los cuatro días posdestete. En cada granja, se seleccionaron al azar dos lotes de cerdas en el servicio y se monitorizaron a lo largo de un ciclo de producción. Cada grupo tenía hembras reproductoras de primer parto (primerizas) o de más de un parto (multíparas). El número de cerdas primerizas fue un % del total de reproductoras seleccionadas. De cada cerda se recogieron siete muestras fecales (figura): Muestreo 1: en el servicio. Muestreos 2, 3 y 4: durante la gestación. Muestreos 5, 6 y 7: en la fase de lactación. En el muestreo 5, realizado en los días próximos al parto, además se recogió una muestra del ambiente de la jaula de paridera. En los muestreos 6 y 7, además se recogieron mezclas de heces de los lechones de cada cerda monitorizada (semanas 3 y 4 de lactación). Asimismo, en cada una de las granjas se recogieron muestras ambientales de otras fases de la producción (destete, transición y engorde). El objetivo de la recogida de estas muestras fue aislar Salmonella en otras fases del ciclo productivo de la granja para estudiar la relación entre las cepas de las reproductoras y las cepas de otras fases del ciclo productivo. Los análisis En las muestras de heces recogidas se realizaron análisis bacteriológicos para el aislamiento de Salmonella. En muestras positivas se identificó el serotipo de Salmonella, así como el perfil de resistencias a antibióticos de la cepa. Finalmente se realizó un estudio molecular para la caracterización de cada aislado por la técnica MLVA (Multiple-Locus Variable number tandem repeat Analysis). Este último análisis se realizó para establecer la relación existente entre las cepas aisladas en cerdas reproductoras, lechones en lactación y cepas de Salmonella aisladas en otras fases (destete, transición y cebo) de estas granjas. La excreción de Salmonella en cerdas reproductoras La prevalencia de Salmonella fue baja en las cinco granjas a lo largo del estudio (tabla 1). En total, 51 de muestras de heces de cerdas fueron positivas para Salmonella (2,56 %, 95 % IC 0-16,38). La mayoría de cerdas positivas lo fueron en una única ocasión (49 de las 298 cerdas en total incluidas en el estudio). El resultado muestra que aunque las cerdas estén infectadas, la eliminación del patógeno en heces es puntual o intermitente, rasgo característico de las infecciones crónicas. Sin embargo, este dato también demuestra que existe un riesgo latente de excreción por estos animales si sufren algún factor que favorezca la reactivación de la infección. A pesar de la baja prevalencia encontrada en todas las granjas, se observaron diferencias entre granjas (p <0,001), con la granja D exhibiendo la mayor prevalencia y la granja B la más baja. Este dato muestra diferencias asociadas a cada explotación. En el análisis de los resultados en las diferentes etapas de producción se observó una mayor prevalencia en el servicio que durante la gestación o lactación. Durante el servicio, el porcentaje de cerdas eliminadoras llegó a un 5 % (p <0,01). Esta prevalencia disminuyó al 1,6 % en las muestras recogi- Tabla 1. Número de cerdas reproductoras positivas en cada una de las fases del ciclo productivo en las cinco granjas. Servicio Gestación 1 Gestación 2 Gestación 3 Lactación 1 Jaula Lactación 2 Lechones A Lactación 3 Lechones B Granja A 8/53 (15 %) 2/46 (4 %) 0/48 (0 %) 2/39 (5 %) 0/41 (0 %) 3/59 (5 %) 0/51 (0 %) 0/51 (0 %) 0/50 (0 %) 0/50 (0 %) Granja B 1/73 (1 %) 0/73 (0 %) 1/73 (1 %) 0/73 (0 %) 0/73 (0 %) 0/73 (0 %) 0/73 (0 %) 0/73 (0 %) 0/73 (0 %) 0/73 (0 %) Granja C 2/71 (3 %) 3/63 (5 %) 0/62 (0 %) 2/60 (3 %) 0/62 (0 %) 4/62 (6 %) 2/62 (3 %) 1/62 (2 %) 2/62 (3 %) 2/62 (3 %) Granja D 5/62 (8 %) 1/66 (3 %) 0/72 (0 %) 0/30 (0 %) 5/69 (7 %) 16/69 (23 %) 5/68 (7 %) 11/68 (16 %) 7/68 (10 %) 12/68 (18 %) Granja E 0/39 (0 %) 1/39 (3 %) 1/39 (3 %) 0/39 (0 %) 0/39 (0 %) 1/39 (3 %) 1/39 (3 %) 0/39 (0 %) 0/39 (0 %) 1/39 (3 %) Prevalencia (%) 16/298 (5 %) 7/287 (2 %) 2/294 (1 %) 4/241 (2 %) 5/284 (2 %) 24/302 (8 %) 8/293 (3 %) 12/293 (4 %) 9/292 (3 %) 15/292 (5 %) Número de muestras positivas en la lactación (superficie de jaulas y heces de lechones). 20 SUIS Nº 149 Jul/Ago 2018

4 das durante los tres meses de gestación. En el caso de las muestras recogidas durante la lactación, Salmonella fue detectada en un 2,5 %, resultado que no difiere significativamente de la prevalencia detectada durante gestación. En la bibliografía no se ha revisado mucho la influencia de las fases del ciclo productivo de la cerda en la excreción por Salmonella. Un trabajo del año 2001 en los Estados Unidos también apuntaba al servicio como una fase de mayor riesgo, mientras que otro trabajo francés de 2005 veía un incremento en la excreción durante la gestación. Quizá se requieran más estudios para sustentar estas ideas, pero con este trabajo se puede concluir que las maternidades en grupo no aumentan la probabilidad de excreción por Salmonella durante la gestación. Por otro lado, parece que el servicio podría ser un momento clave, quizá por el estrés de la cerda y la bajada de sus defensas como consecuencia de la lactación, en el que hay una mayor excreción, si bien el porcentaje de cerdas positivas tampoco fue alarmante. El papel de la cerda primeriza en la perpetuación de la infección La cerda primeriza es un animal más joven, con un sistema inmunitario menos preparado y más susceptible al estrés por el manejo en las diferentes fases del ciclo productivo. El estrés y el sistema inmunitario son claves en la excreción de Salmonella en heces. Tanto, que se ha demostrado que situaciones de estrés como el transporte incrementan la excreción en cerdos portadores. Por ello, era de interés determinar si existe un mayor riesgo de eliminación de Salmonella en cerdas primerizas y en qué fases. En general no se detectaron diferencias en la eliminación de Salmonella entre cerdas multíparas y cerdas primerizas, con 23 de 641 (3,5 %) y 28 de (2,5 %) muestras positivas para Salmonella en cerdas adultas y cerdas de reemplazo respectivamente (p =0,28). Sin embargo, si los resultados se analizan por granja sí que se observan diferencias significativas para la granja A (p <0,01), donde la probabilidad de detectar una muestra positiva fue 9,5 veces mayor en primerizas que en cerdas adultas. Al mismo tiempo, cuando los resultados fueron evaluados por etapa del ciclo productivo, se observó que durante el servicio las cerdas primerizas tenían 5,4 veces más probabilidades de ser positivas para Salmonella Tabla 2. Perfiles de MLVA para demostrar la relación entre las cepas de Salmonella aisladas en diferentes fases del ciclo productivo de las cerdas y diferentes naves de las granjas de ciclo cerrado. Muestras Granja Etapa Muestras AMR Serotipo Grupo Código MLVA Perfil G 245 A Nulípara Heces Ssu S. Typhimurium MLVA 1 PS 122 A Engorde Ambiente y engorde Ssu S. Typhimurium MLVA 2 S 1026 C Multípara Heces ASu S. Typhimurium MLVA 3 PS 419 C Engorde Ambiente y engorde ASu S. Typhimurium MLVA 4 S 2040 C Multípara Heces ASu S. Typhimurium NA-211 MLVA 5 PS 517 C Lactación Suelo jaula lactación ASu S. Typhimurium NA-211 MLVA 6 S 125 D Multípara Heces ASSuTTm S. monofásica NA-211 MLVA 7 PS 42 D Destete Ambiente y destete ASSuTTm S. monofásica NA-211 MLVA 7 PS 51 D Engorde Ambiente y engorde ASSuTTm S. monofásica NA-211 MLVA 7 PS 541 D Transición Ambiente y transición ASSuTTm S. monofásica NA-211 MLVA 7 S 129 D Multípara Heces AGSSuTTm S. monofásica NA-211 MLVA 7 PS 50 D Destete Ambiente y destete AGSSuTTm S. monofásica NA-211 MLVA 7 S 1746 D Multípara Heces T S. monofásica MLVA 8 P 1747 D Lechón Lechón heces T S. monofásica NA-211 MLVA 7 S 1935 D Multípara Heces ACSSuT S. monofásica NA-211 MLVA 7 PS 41 D Destete Ambiente y destete ACSSuT S. monofásica NA-211 MLVA 9 PS 551 D Engorde Ambiente y engorde ACSSuT S. monofásica NA-211 MLVA 7 S 2096 D Multípara Heces ASSuTTm S. monofásica NA-211 MLVA 7 PS 48 D Destete Ambiente y destete ASSuTTm S. monofásica NA-211 MLVA 10 PS 544 D Transición Ambiente y transición ASSuTTm S. monofásica NA-211 MLVA 7 A: ampicilina; S: estreptomicina; Su: sulfametoxazol; T: tetraciclina; Tm: trimetoprim. En la tabla se muestra la identificación de las muestras, la granja, la etapa en la que se aisló, el perfil de resistencias a antibióticos, el serotipo y el perfil de MLVA, con los códigos de cada gen caracterizado. Para que dos cepas sean iguales en la última columna de perfil debe coincidir mismo serotipo, resistotipo y código de MLVA. SUIS Nº 149 Jul/Ago

5 que las multíparas (p <0,01). Este resultado refleja diferencias entre granjas y vuelve a subrayar el servicio como punto crítico, al menos para la primeriza, que podría estar sometida a una situación de estrés al no estar habituada a este tipo de manejo. La transmisión madre-lechón Para estudiar el impacto de la transmisión madre-lechón se recogieron tres muestras de heces de cerdas durante la lactación (tabla 1), una muestra de la superficie de la jaula en la primera semana de vida y dos muestras de heces de los lechones. El primer dato de interés es que Salmonella estaba presente en 24 de 302 jaulas de partos (8 %) muestreadas en la primera de lactación. Entre las granjas participantes en el estudio, el valor de contaminación más elevado fue el de la granja D, donde el porcentaje de muestras ambientales positivas llegó al 23 %. Todas las granjas del estudio incluían todo dentro/ todo fuera y vaciado sanitario. Pese a ello, los resultados reflejan el fallo de los protocolos de limpieza y desinfección de las salas. Este fallo propició la presencia de Salmonella en las salas donde se alojaron los lotes monitorizados. Por otra parte, se aisló Salmonella en 12 de 293 (4 %) y 15 de 292 (5 %) de las muestras fecales de lechones recogidas entre la segunda y cuarta semana después del parto, respectivamente. La detección de Salmonella en lechones fue mayor en la granja D en comparación con las otras cuatro granjas (p <0,05) con 11 de 68 (16 %) muestras positivas en la semana 2 y 12 de 68 (18 %) en la semana 4 de lactación. En la granja D se detectó Salmonella en el conjunto de muestras fecales de cuatro camadas en dos muestreos diferentes. En cambio, para las granjas B, C y E, ninguno de los cerdos, incluidos los lechones, excretaron Salmonella en heces en más de una ocasión. Los resultados de MLVA (tabla 2) aclararon las relaciones entre los aislamientos y mostraron que todos los aislados de Salmonella detectados en las heces de los lechones fueron vinculados a las muestras recogidas del suelo de jaulas de parto o a otras áreas. Estos resultados respaldan la idea de que la transmisión desde la madre no era el principal origen de infección de lechones. Esto es muy interesante, y de nuevo se muestra la importancia de la bioseguridad e higiene en la granja para el control de infecciones. La contaminación de otras fases fue elevada en todas las granjas y las cepas de Salmonella encontradas en esas fases fueron también detectadas en lechones. Es primordial que en las granjas de ciclo cerrado el personal tenga separación de tareas y se respete el flujo de movimiento entre las diferentes áreas de la granja, así como las medidas de bioseguridad necesarias para evitar la propagación de patógenos. Este resultado particular resalta que el ambiente puede constituir un mayor riesgo de infección por Salmonella. Tabla 3. Número de muestras ambientales positivas a Salmonella en las muestras de las fases de destete, transición y engorde. Destete Transición Engorde Granja A 0/10 (0 %) 0/10 (0 %) 7/10 (70 %) Granja B 1/10 (10 %) 3/10 (30 %) 3/20 (15 %) Granja C 1/15 (7 %) 4/30 (13 %) 14/38 (37 %) Granja D 8/10 (80 %) 6/10 (60 %) 13/20 (65 %) Granja E 2/8 (25 %) 1/10 (10 %) N/A 1 Prevalencia (%) 22 % 20 % 42 % 1 En la granja E no se recogieron muestras de la fase de engorde, ya que durante la realización del estudio esas naves estaban en obras. Otras fases de la producción La tabla 3 resume la prevalencia de Salmonella en muestras recogidas en las etapas de destete, transición y engorde. Una vez más la granja D presentó los índices más altos de Salmonella en cada una de estas fases en comparación con las otras cuatro granjas (p <0,01). Así, fueron positivas un 80 % de las muestras recogidas en el destete, un 60 % de las muestras en transición y un 85 % en muestras de la fase de engorde. En el resto de granjas fueron positivas a Salmonella el 22 % en la etapa de destete, el 20 % en transición y el 42 % de las muestras ambientales recogidas. Al tipificar estos aislados de Salmonella obtenidos en otras etapas, se comprobó que existían algunas diferencias entre los serotipos o entre las cepas (mismo serotipo pero con distinto perfil de resistencias a antibióticos o distinto perfil molecular) encontrados en cerdas reproductoras y las cepas de Salmonella aisladas en el destete, transición o engorde. Este resultado es interesante, ya que todas las fases de producción estaban dentro de la misma explotación. En conclusión, teniendo en cuenta lo observado en lechones, la mayoría de cerdos se infectan en fases posteriores al destete y por contaminación ambiental de las salas de estas fases. Bibliografía disponible en grupoasis.com/bibliografias/salmo149.docx Conclusiones Los cerdos reproductores, por su prolongada vida, tienen muchas posibilidades de estar en contacto con Salmonella, de ahí la elevada seroprevalencia en el estudio basal de la Unión Europea. Sin embargo, la excreción en heces es baja e intermitente, por no decir puntual, con un riesgo más elevado en el servicio que en gestación o lactación. Las maternidades en grupo o los cambios de jaula a parques y viceversa no modifican el riesgo de excreción de Salmonella en heces. Los resultados en primíparas demuestran que pueden tener mayor riesgo de excreción en algunas granjas. Por otro lado, este trabajo demuestra que la transmisión madre-lechón, o vertical, es puntual o residual, y que la mayoría de lechones que se infectan a edades tempranas lo hacen por cepas de Salmonella presentes en el ambiente. Esto subraya la importancia de la bioseguridad e higiene en las granjas para interrumpir los ciclos de patógenos como Salmonella. Así, conociendo la epidemiología de la infección en otras fases, queda claro que los esfuerzos deben estar enfocados a etapas posteriores en la cadena de producción (engorde y posgranja) más que en cerdos reproductores. 22 SUIS Nº 149 Jul/Ago 2018