Cepas de Salmonella serogrupo C, resistencia a múltiples antibióticos y el uso de vacunas vivas como herramienta de control

Si bien los niveles de infección por Salmonella Enteritidis han disminuido en muchos países, tanto en humanos como en pollos y gallinas (por ejemplo, en la UE), este serotipo sigue siendo el principal problema de intoxicación alimentaria derivado del producto de pollos y gallinas en todo el mundo.

Además del serotipo Enteritidis, también el serotipo Typhimurium causó y sigue causando intoxicaciones alimentarias, debido al consumo de carne porcina y de aves de corral contaminada.

Además de los dos serotipos predominantes, Enteritidis y Typhimurium, también otros serotipos pueden causar gastroenteritis humana.

Estos se derivan principalmente de fuentes cárnicas, y la naturaleza de los serotipos depende de la ubicación geográfica y los cambios a lo largo del tiempo.

Últimamente, se ha observado un aumento en los casos de salmonelosis humana causados por los serotipos del serogrupo C, derivados de la carne contaminada de pollos de engorde. De hecho, en la UE, la Salmonella Infantis, un serotipo del grupo C, es el serotipo más común aislado de los lotes de pollos de engorde y la carne, con más del 50% de muestras de carne positivas para este serotipo en particular.

El origen exacto de estas cepas no está claro, pero es probable que se produzca una transmisión tanto horizontal (contaminación ambiental, alimentación, ...) como vertical (aves reproductoras).

Las características específicas de las cepas de Infantis (y otros serotipos) son el aumento de la resistencia antimicrobiana.

Es un problema importante no solo por la transmisión a los humanos de bacterias resistentes a antimicrobianos, sino también por la diseminación de genes de resistencia entre especies bacterianas que utilizan vectores de ADN transmisibles.

Se conoce desde hace muchos años un grupo de genes que hace que las cepas de Salmonella (por ejemplo, Typhimurium) sean resistentes a la ampicilina, cloranfenicol, sulfonamidas, estreptomicina y trimetoprim (tipo ACSSuT). Recientemente, la OMS publicó un catálogo de doce grupos bacterianos para los cuales se necesitan urgentemente nuevos antibióticos.

• Uno de ellos son las cepas de Salmonella resistentes a la fluoroquinolona.
• Estos antibióticos se usan para tratar infecciones por Salmonella potencialmente mortales en humanos y, por lo tanto, la resistencia es una gran preocupación.
• La aparición de cepas de Salmonella tipo ESBL, resistentes a las cefalosporinas, es otra preocupación.

La Salmonella resistente a los antimicrobianos es y se convertirá en un riesgo importante para la salud en determinadas regiones del mundo, lo que posiblemente lleva a la mortalidad en humanos debido a la incapacidad de tratar las infecciones de forma efectiva.

• Los serotipos que son altamente resistentes a los fármacos son, por ejemplo, Kentucky, Typhimurium e Infantis, pero no Enteritidis.
• Diferentes artículos informan que la Salmonella Infantis es un serotipo de Salmonella peligroso y multirresistente, y tales cepas parecen surgir en todo el mundo

Además del mantenimiento general de un buen manejo de la bioseguridad, los aditivos para piensos se han propuesto como intervenciones que pueden usarse para reducir la colonización de Salmonella, la eliminación y, en última instancia, la contaminación de la carne.

Como ejemplo, el uso de acidificantes, incluido el ácido butírico, ha sido ampliamente utilizado para este propósito.

Si bien las vacunas se han comercializado basadas en Enteritidis y Typhimurium, las vacunas vivas del grupo C aún no están disponibles.

Para evaluar si las vacunas vivas basadas en Salmonella Enteritidis y Typhimurium también confieren protección cruzada contra la Salmonella Infantis, se han realizado estudios con AviPro™ Salmonella DUO, consistiendo en cepas vacunales vivas de Enteritidis y Typhimurium.

• Tres estudios fueron realizados por Eeckhaut et al. en la Universidad de Gante.
• Uno estudió la protección temprana posterior a la eclosión, administrando la vacuna dual en el día de la eclosión e induciendo así la inhibición de la colonización, que se describe como protección dentro del serotipo.

  • Cuando se administra por vía oral una vacuna viva en el día de la eclosión y las cepas de desafío (del mismo serotipo) se administran poco después, se obtiene una forma de resistencia a la colonización temprana probablemente por la competencia microbiana, sin embargo, los mecanismos exactos no están claros.

Cuando los grupos de animales se vacunaron por vía oral en el día 1 con 10⁸ AviPro™ Salmonella DUO y se desafiaron en el día 2 con 10⁵ ufc de una cepa de Salmonella Typhimurium, Enteritidis o Infantis, la protección contra la colonización cecal se observó principalmente contra los serotipos homólogos y fue significativa contra la Salmonella Enteritidis.

• Este es un fenómeno comúnmente descrito, y se sabe desde hace mucho tiempo que la inhibición de la colonización y, por lo tanto, la protección temprana es un evento específico intra serotipos.
• La protección contra la colonización del bazo, como marcador para la diseminación sistémica de Salmonella, se observó contra los 3 serotipos.
• Esto se ha explicado tradicionalmente por la atracción de células inmunitarias específicas a la pared intestinal, que protegen contra la invasión de la mucosa por cualquier serotipo (independiente del serotipo).

Más importante, en términos de protección contra la colonización del tracto reproductivo y posteriormente la contaminación del huevo, es el uso de las vacunas vivas existentes para proteger las gallinas ponedoras y reproductoras contra la colonización del intestino y los órganos internos.

• En dos ensayos, se evaluó el efecto de un programa de vacunación de dosis doble o triple con AviPro™ Salmonella DUO en la colonización intestinal y de órganos internos por Salmonella Enteritidis e Infantis.
• La vacunación de doble dosis se realizó por vía oral en el día 1 y la semana 6 con AviPro™ Salmonella DUO, y el desafío se realizó en la semana 7 con 10⁹ ufc de las cepas de desafío respectivas.
• En la semana 8 (1 semana después de la infección) se tomaron muestras para el análisis bacteriológico, que se realizó sembrando en placas en medios selectivos y contando las colonias, y mediante inoculación en medios de enriquecimiento, para que también se detectaran niveles bajos de colonización bacteriana.

Figura 1: Colonización cecal y de órganos internos por Salmonella Infantis (roja) y Enteritidis (azul) después de la vacunación oral de dosis doble (día 1, semana 6) y desafío en la semana 7 con las cepas respectivas a 10⁹ ufc. El muestreo se realizó en la semana 8. (cfu = ufc = unidad formadora de colonias)

Aún más importante, cuando los animales recibieron un programa de dosis triple (día 1, semana 6 y 16) con AviPro™ Salmonella DUO, se desafiaron en la semana 17 con 10⁹ ufc de Salmonella Enteritidis o Infantis, y se tomaron muestras en la semana 18, se observó otra vez protección. La colonización cecal por Salmonella Infantis se redujo significativamente en el grupo vacunado en relación con el grupo control (Figura 2).

Figura 2: Colonización cecal por Salmonella Infantis (roja) y Enteritidis (azul) después de la vacunación por vía oral de dosis triple (día 1, semana 6 y semana 16) y desafío en la semana 17 con las cepas respectivas a 10⁹ ufc. El muestreo se realizó en la semana 18.

Figura 3: Colonización cecal por Salmonella Infantis después de la administración de dos dosis (desafío en la semana 7) y triple dosis (desafío en la semana 17).

Este tipo de protección cruzada contra serotipos no homólogos es importante ya que indica que la protección de las gallinas ponedoras y reproductoras puede ser conferida por un rango de serotipos bastante amplio en lugar de un serotipo específico, lo que es importante para el control global de la Salmonella.

*Publicado en International Poultry Production en 2017.

PROF. FILIP VAN IMMERSEEL

Facultad de Medicina Veterinaria

Departamento de Patología, Bacteriología y Enfermedades Aviares.

Laboratorio de Bacteriología Veterinaria.

Universidad de Gante

EM-ES-19-0032