¿Qué hay de nuevo en PRRS?
¿Qué hay de nuevo en PRRS?
Manuel toledo castillo*; José manuel pinto carrasco**
* Veterinario
** Ingeniero Agrónomo
Eficacia de la vacunación combinada frente a Mycoplasma hyopneumoniae y PRRSv en cerdos doblemente infectados
El Complejo Respiratorio Porcino (CRP) es una de las enfermedades más costosas para los productores porcinos en todo el mundo. Los signos típicos de esta enfermedad son anorexia, fiebre, tos y disnea, junto con una disminución en la ganancia media diaria de peso y en la eficiencia alimentaria. El CRP es un síndrome multifactorial causado por la interacción de diferentes agentes patógenos respiratorios, el entorno, el manejo y ciertos factores genéticos. Los principales patógenos aislados en lesiones neumónicas de animales mantenidos en ciclo cerrado son Mycoplasma hyopneumoniae, el virus del Síndrome Reproductivo
y Respiratorio Porcino (PRRS) y el virus de la Influenza Porcina subtipo H1N1.
La infección con el genotipo 1-cepas europeas de PRRSv, en ausencia de co-infecciones, ha revelado esencialmente un período de una semana de hipertermia y anorexia con apenas síntomas respiratorios, mientras que la infección con el genotipo 2-cepas norteamericanas de PRRSv suele inducir síntomas más graves que los de las cepas europeas, en especial los síntomas respiratorios.
Las interacciones entre Mycoplasma hyopneumoniae y el virus del Síndrome Reproductivo y Respiratorio Porcino en el contexto del CRP han sido investigadas previamente con cepas americanas. Las infecciones experimentales han demostrado que dichas cepas no exacerban la infección por micoplasma en lechones cuando son inoculadas antes que este, pero también han puesto de manifiesto que Mycoplasma hyopneumoniae potencia la neumonía inducida por el PRRSv independientemente de la secuencia de inoculación de ambos patógenos. Este modelo experimental mostró que la vacuna viva modificada del genotipo 2 de PRRSv (MLV2) disminuye la eficiencia de la vacuna de micoplasma . La vacuna frente a micoplasma se mostró más eficaz protegiendo a los animales en infecciones mixtas.
Los autores han desarrollado un modelo de doble infección con Mycoplasma hyopneumoniae y cepas europeas de PRRSv, y han comparado la eficacia de las vacunas individuales frente a micoplasma (Porcilis M Hyo ) y PRRSv (Porcilis PRRS) y una combinación de ambas vacunas.
Entre las conclusiones del estudio, cabe destacar que en los animales doblemente infectados los síntomas respiratorios son mayores que en los cerdos infectados solamente con micoplasma , pero no se agravan las lesiones por neumonía.
Tras provocar experimentalmente la infección en 56 lechones Large-white libres de patógenos, evaluaron la eficacia de una vacuna inactivada frente a micoplasma , una vacuna viva atenuada frente a PRRS y la combinación de ambas, vacunando primero de micoplasma y tres semanas más tarde revacunando de micoplasma y vacunando de PRRS. Los resultados mostraron que cada vacuna individual era generalmente capaz de disminuir los síntomas y/o lesiones asociados con el patógeno diana. La hipertermia se redujo en cerdos vacunados con vacuna individual de PRRS y la vacuna combinada, mientras que la ganancia diaria de peso solo mejoró en aquellos animales vacunados con vacuna combinada. El diseño del estudio no permitió la evaluación de la carga viral de PRRS.
En cuanto a los síntomas respiratorios y lesiones se refiere, sorprendentemente, ninguna de las vacunas fue capaz de reducir la tos. La vacuna individual de micoplasma y la combinada redujeron la neumonía y la carga de micoplasma en el tracto respiratorio.
Curiosamente, la vacunación combinada fue capaz de acumular los efectos positivos de cada vacuna sin ninguna interferencia negativa entre las vacunas en términos de eficacia. Aún más notable, es que la ganancia media diaria de peso se recuperó y las lesiones neumónicas se redujeron a un nivel comparable al del grupo control.
Un modelo de simulación en red de la transmisión del virus del Síndrome Reproductivo y Respiratorio Porcino valorando las estructuras de contactos entre granjas
El Síndrome Reproductivo y Respiratorio Porcino (PRRS) es una enfermedad con distribución mundial que afecta a todas las etapas de producción y tiene un impacto económico importante en la industria porcina. Esta enfermedad está causada por un virus de la familia Arteriviridae, con dos genotipos distintos: Tipo I (genotipo europeo) y tipo II (Genotipo de América del Norte). Dentro de cada genotipo hay también una amplia variación genotípica. El síndrome se caracteriza por alteraciones reproductivas (abortos tardíos, mortinatos, fetos momificados y lechones débiles), síntomas de enfermedad respiratoria, disminución del crecimiento y mayor mortalidad en lechones.
Se han propuesto varios mecanismos de transmisión del virus entre granjas; el más importante es la introducción de animales infectados o semen. También se incluyen la transmisión mecánica por vehículos y fómites contaminados, así como la transmisión local por aerosoles.
El uso de modelos informáticos para simular la propagación de enfermedades infecciosas en diversas industrias ganaderas ha ido en aumento y es un herramienta importante para los investigadores y los responsables políticos para entender la previsible magnitud de un probable brote y explorar escenarios para determinar la eficiencia de posibles medidas de control como la vacunación, la restricción de movimientos, etc.
La mayoría de los modelos de propagación de enfermedades infecciosas no tiene en cuenta la naturaleza de propagación de la epidemia (aleatoriedad / estocasticidad), así como la heterogeneidad de los contactos entre los individuos dentro de una población. La incorporación de la estocasticidad y la heterogeneidad individual (variaciones en la edad, sexo, tipo de producción, el grado de contacto tarifas, etc.) pueden aumentar en gran medida la complejidad de los modelos.
En muchas enfermedades infecciosas, incluyendo PRRS, la transmisión se produce principalmente por contacto directo o indirecto entre los individuos. Por lo tanto la enfermedad se transmite por una red de contactos (movimiento de animales infectados) de tal manera que la probabilidad de propagación de la infección se limita a un conjunto finito de contactos. En contraste con otros modelos que asumen que cada individuo susceptible de la población tiene una probabilidad similar de infectarse la incorporación de la estructura de red en los modelos de propagación de la enfermedad pernite determinar la dinámica de la epidemia a nivel de población mediante la captura de las interacciones a nivel individual.
El concepto de “Gráficos de red” que se originó a partir de la teoría de grafos, se ha utilizado para establecer patrones de contacto entre las explotaciones de animales, donde los animales de las explotaciones se representan como nodos y el movimiento entre los nodos construye los bordes. Varios estudios que analizan
el movimiento de cerdos entre granjas en diferentes regiones geográficas del mundo han proporcionado ideas para entender como funciona estructura de red entre las granjas porcinas.
La estructura de contactos dentro de una población puede afectar significativamente a los modelos de propagación de enfermedades infecciosas. El objetivo de este estudio fue desarrollar un modelo para simular la propagación del virus del Síndrome Reproductivo y Respiratorio Porcino y evaluar el impacto que tienen las estructuras de contactos entre distintas granjas sobre la transmisión del virus.
Para valorar esto se utilizó una hipotética población de 500 granjas porcinas con un sistema de producción multifase. Las tasas de contacto entre granjas se basaron en un estudio que analizó los movimientos de cerdos en Canadá, mientras que los parámetros de propagación de la enfermedad fueron extraídos de la literatura publicada. Se simularon 18 escenarios distintos que combinaban el modo de transmisión (directa versus contacto directo e indirecto), el tipo de animales (maternidad, transición y engorde) y la estructura en red entre las granjas (aleatoria, red libre de escala, red de mundo pequeño). En una granja seleccionada al azar se sembró virus PRRS y se simularon 500 repeticiones para cada escenario durante 52 semanas. Los principales datos recogidos fueron el tamaño de la media epidémica al final de periodo de simulación y el número de bajas en cada escenario. Los escenarios con modelos de redes libres de escala dieron lugar a los mayores tamaños de epidemia, mientras que los escenarios al azar y modelos de redes de mundo pequeño generaron epidemias similares y de menor tamaño. Del mismo modo, el porcentaje estocástico de bajas fue menor para los escenarios con redes libres de escala, después para los escenarios con relaciones aleatorias y mayores en las redes de mundo pequeño.
Predictores materno fetales de carga viral y muerte fetal en el tercer trimestre, en cerdas primíparas infectadas por el virus del Síndrome Respiratorio y Reproductor Porcino
Muy pocas investigaciones se han centrado en la comprensión de los mecanismos por los que el virus del PRRSV induce fallo reproductivo. Los efectos de la infección por virus de PRRS en cerdas gestantes multíparas y primíparas dependen en gran medida de la etapa de gestación en la que se produzca la infección. La infección por PRRSV en la gestación temprana puede conducir a infección y muerte embrionaria. En la mitad de la gestación el virus no cruza fácilmente la placenta. Por el contrario, la infección
por PRRSV en el último tercio de gestación provoca la infección transplacentaria de los fetos y fallo reproductivo. Sin embargo, los mecanismos exactos por los que el PRRSV se transmite desde la madre a los fetos aún no se han determinado. Se sabe que la replicación del PRRSV en sitios de implantación fetales precede a la infección fetal e induce la apoptosis de las células infectadas y de las que las rodean. Además, se ha sugerido que el número de macrófagos CD163+ sialoahesina positivo (Sn +, CD169 +), las células permisivas a PRRSV, en el endometrio y la placenta pueden ser un factor importante para el paso de virus a través de la placenta.
Una vez que el virus alcanza el feto se puede detectar sistémicamente en varios tejidos fetales incluyendo pulmón, hígado, bazo, corazón y riñón, pero son los tejidos linfáticos especialmente el timo los que se proponen como el sitio principal de la replicación del virus. La ausencia de lesiones microscópicas graves en tejidos fetales infectados con el virus sugiere que la infección fetal contribuye poco a la patogénesis de la muerte fetal.
Este trabajo refleja los resultados de un estudio a gran escala, de predictores fenotípicos y genotípicos de severidad de PRRS reproductivo, en el cual fueron caracterizados signos clínicos, niveles de virus en suero y tejidos, cambios en los subconjuntos de leucocitos, niveles de citoquina, patología macroscópica y microscópica, supervivencia del feto, mortalidad, etc.. El objetivo del mismo era determinar qué factores se pueden asociar con carga viral y muerte de los fetos en cerdas jóvenes preñadas, infectadas experimentalmente con PRRSV tipo 2, en el tercer trimestre de la gestación. Los objetivos específicos del presente estudio fueron identificar los factores maternales y fetales asociados con la fisiopatología reproductiva: 1) los factores maternos medidos antes de la inoculación asociados con una tasa de mortalidad fetal; 2) los factores maternales y fetales asociados con aumento o disminución de probabilidad de muerte fetal; 3) los factores maternales y fetales asociados con la concentración de ARN PRRSV (carga viral) en feto y timo; y 4) los factores de madre y feto asociados con supervivencia fetal.
La presencia de infección fetal y el aumento de la concentración de ARN en la interfase materno-fetal fueron predictores fuertes de la probabilidad de muerte fetal, mientras que la concentración de ARN vírico en el suero y otros tejidos maternos no se asoció con muerte fetal. La asociación entre infección fetal y muerte indica que el estatus de los fetos es crucial para la transmisión lateral y el resultado fetal. Varias respuestas inmunes sistémicas de las primerizas fueron asociados con el resultado fetal y la carga viral: el interferón-α contribuyó a la probabilidad de muerte fetal, pero el número absoluto de células T helper en la infección temprana, el número absoluto de células mieloides en el tiempo y los niveles de interleucina 12 parecen prevenirla. Estos resultados sugieren que respuestas inmunes específicas pueden contribuir a la transmisión
transplacentaria del virus o bien proteger contra ella.
Resistencia al Síndrome Respiratorio y Reproductor Porcino: papel del gen GBP1
El virus del síndrome respiratorio y reproductivo porcino (PRRSV) es uno de los principales problemas clínicos en la producción de cerdos. Las vacunas han demostrado ser poco eficaces para el control de la enfermedad debido a la alta tasa mutacional de este virus. Por este motivo, se plantea que seleccionar cerdos resistentes o tolerantes puede ser una solución para mitigar el impacto negativo de este virus en la producción porcina.
Varios estudios han descrito diferencias en la susceptibilidad a la infección por virus del PRRS y en el desarrollo de la enfermedad entre distintas razas y distintas líneas de cerdos. Se han propuesto diversos genes como responsables de esta mayor o menor susceptibilidad al virus, pero solo algunos se han estudiado en detalle. En 2012 se identificó una región en el cromosoma 4 con seis marcadores SNPs (Polimorfismos de Nucleótido Simple) asociados con los niveles de viremia y la ganacia de peso en cerdos expuestos al virus PRRS. Estos polimorfismos se encuentran en el gen de la proteína de unión a guanilato (GBP1) inducible por interferón, que ha sido asociado con el control de la respuesta inmune innata a las infecciones bacterianas y virales en otras especies. Entre estos seis SNPs, WUR1000125 fue seleccionado como marcador para evaluar el efecto de los haplotipos alternos. WUR1000125 representa un cambio G por A en un punto próximo a la zona de poliadenilación (AATAAA) de la región 3´no transcrita (3’-UTR) de GBP1. Las mutaciones en la región 3’-UTR pueden afectar potencialmente a la estabilidad de los tránscritos, influyendo así en la tasa de síntesis de proteínas.
En el presente trabajo, se ha analizado si la mutación WUR1000125 afecta a la expresión del ARNm mediante el análisis de los niveles de expresión totales, la expresión específica de alelo y el rango de uso del sitio de poliadenilación, en el hígado y amígdalas de cerdos de diferentes genotipos WUR1000125. En el estudio se muestra que la expresión de GBP1 es más baja en el hígado y las amígdalas de cerdos portadores del alelo WUR1000125-G. Los genotipos asociados con una menor expresión GBP1 tienen respuestas de células T más eficaces. La longitud de la 3´-UTR es determinante para la expresión de ARNm. En general, zonas 3´-UTR grandes se correlacionan con un nivel de expresión relativamente menor.
En cerdos, el gen GBP1 cuenta con dos señales de poliadenilación activas. El uso alternativo de sitios de poliadenilación es uno de los mecanismos que conducen a cambios en la longitud de la zona 3’-UTR.
Tomado de “Cría y Salud en Bovino y Porcino en Medicina Veterinaria” Axon comunicacion
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