La paratuberculosis (PTB) ―o enfermedad de Johne― es una enfermedad crónica causada por el bacilo Mycobacterium avium subespecie paratuberculosis (MAP). Esta patología lleva a una infección que desencadena un proceso inflamatorio crónico granulomatoso a nivel intestinal en rumiantes domésticos y salvajes (Mallikarjunappa et al., 2020; McAloon et al., 2019). Aunque es común en dichos rumiantes, tiene elevada prevalencia en los hatos lecheros, lo cual genera graves consecuencias económicas y efectos adversos sobre el bienestar animal (Espinosa et al., 2020; Ozsvari et al., 2020; Sanchez et al., 2020).
La MAP es una bacteria gram-positiva, aeróbica, inmóvil, no formadora de esporas, ácido-alcohol resistente que pertenece al complejo M. avium (Hansen et al., 2019). La ruta principal de transmisión de M. avium es horizontal, por la vía fecal-oral, ya que los animales infectados excretan MAP de manera intermitente en sus heces y contaminan el alimento, la leche, el agua y el medio ambiente (Slater et al., 2016). Los animales también pueden infectarse por transmisión vertical, por la vía intrauterina (Wolf et al., 2015). Los animales menores de un año han demostrado susceptibilidad a la infección por MAP y pueden comenzar la eliminación fecal de la bacteria dos semanas después de la infección. El periodo de incubación se puede prolongar generalmente de dos a cinco años y llega incluso hasta los diez años (Corbett et al., 2017; Wolf et al., 2015).
La PTB presenta una evolución lenta en diversas etapas de la infección. Los animales infectados pueden presentar o no signos de enfermedad clínica (Mitchell et al., 2015). Durante la fase subclínica, los animales infectados diseminan el patógeno al medio ambiente de forma continua o intermitente, lo cual propaga la enfermedad (Li et al., 2017). En la fase clínica, los animales presentan diarrea persistente, reducción de la producción de leche, pérdida de peso y emaciación progresiva (Faruk et al., 2020). Esto implica el sacrificio temprano de los animales infectados (Verteramo et al., 2019). El manejo de la enfermedad es particularmente difícil debido a la falta de herramientas profilácticas eficientes. No existe tratamiento y la vacuna disponible tampoco es muy eficaz, la cual no se usa ampliamente porque compromete el diagnóstico de tuberculosis bovina (Li et al., 2017). Sin embargo, los efectos económicos negativos potencialmente significativos de la enfermedad en diferentes aspectos de la producción ganadera generan que los productores sean más proactivos en términos de su control (Garcia & Shalloo, 2015).
Se estima que aproximadamente el 1% de los ingresos brutos por leche, equivalente a 33 USD por vaca, se pierde anualmente en los rebaños lecheros infectados con MAP, y esas pérdidas se deben principalmente a la reducción de la producción y son más altas en las regiones caracterizadas por una explotación agrícola superior al promedio (Rasmussen et al., 2020).
Además, se cree que la PTB desempeña un papel en la enfermedad de Crohn en humanos. Recientemente, la MAP se ha asociado a otras enfermedades como sarcoidosis, síndrome de Blau, diabetes tipo 1, tiroiditis de Hashimoto y esclerosis múltiple (Pierce, 2018; Recht et al., 2020) de modo que la leche y la carne que contienen MAP son especialmente preocupantes por el posible riesgo zoonótico (Kuenstner et al., 2017). Esto ha llevado a las agencias y organizaciones de salud pública a asesorar los productores para evitar que la MAP ingrese a la cadena alimentaria (Garcia & Shalloo, 2015). Por esto, el objetivo del presente artículo es realizar una revisión de literatura actualizada de PTB para identificar las novedades en el diagnóstico y control de la enfermedad.
Metodología
El presente trabajo es una investigación teórico-descriptiva que se desarrolló mediante la búsqueda de artículos científicos en bases de datos como Science Direct, Elsevier, EBSCO y DOAJ. Se usaron filtros en cuanto al periodo de publicación de artículos científicos y de revisión desde el año 2015 hasta el 2021. Se incluyeron artículos en español e inglés. Las palabras clave usadas en las bases de datos para la búsqueda de información fueron: Mycobacterium avium subespecie paratuberculosis, epidemiología, diagnóstico, paratuberculosis bovina y bovine paratuberculosis. Se tuvo en cuenta el descriptor en ciencias de la salud ―DeCS―, el cual proporciona una terminología común en múltiples idiomas para la recuperación de la información. Además de la búsqueda computadorizada, se hizo una manual entre las referencias de los estudios seleccionados.
Resultados
Agente etiológico
La MAP necesita micobactina, un sideróforo utilizado para transportar iones de hierro extracelulares libres al citoplasma de las células micobacterianas, para el crecimiento in vitro. Por lo tanto, es incapaz de crecer fuera de su huésped (Ahlstrom et al., 2016; Correa, Moyano, Romano & Fernández, 2020). El organismo no es específico del huésped. Se han encontrado infecciones en diversas especies como conejos, gatos y humanos (Whittington et al., 2017). Tiene una estructura de pared celular compleja que contiene ácidos micólicos y varios lípidos similares a los de otros miembros de este género, pero esta en particular tiene un crecimiento más lento (Rathnaiah et al., 2017). La variabilidad genética de la MAP tiene importantes implicaciones para el diagnóstico y control de la PTB, debido a diferencias en la tasa de crecimiento, virulencia y características epidemiológicas (Espeschit et al., 2018).
La MAP se dividió en dos grandes grupos: el tipo bovino ―MAP-C― y el tipo ovino ―MAP-S―. En estos grupos, los métodos de genotipificación han identificado tres subcepas principales: el tipo C es sinónimo de las cepas de tipo II; y el tipo S consta de cepas de tipo I y tipo III (Stevenson, 2015). Las de tipo I son de crecimiento lento ―más de 16 semanas para ser visible― y están fuertemente asociadas con las ovejas; mientras que las de tipo II crecen rápidamente ―4 a 16 semanas―, cepas comúnmente aisladas de ganado, pero con una gama de huéspedes más amplia (Fawzy et al., 2018). La capacidad de la MAP para infectar mediante contacto indirecto se ve facilitada por un tiempo de supervivencia prolongado (McAloon et al., 2019). Esta bacteria, al ser termotolerante, sobrevive a la pasteurización comercial ―72 °C durante 15 a 30 segundos―, a la temperatura y a las altas concentraciones de sal (Chaubey et al., 2017)
Patogenia y transmisión
La MAP puede encontrarse en las heces, calostro y leche de las vacas, que en algunas ocasiones son asintomáticas, lo cual propicia la infección de la enfermedad (Machado et al., 2018). La principal vía de transmisión es la vía oral-fecal, por medio de agua de bebida, suelo, pasturas o alimento contaminado (Dassanayake et al., 2021). Los terneros suelen infectarse en mayor medida por tener contacto con la ubre de la vaca. La diseminación de la bacteria se da por parte de los animales adultos, en los que el patógeno es ingerido por la población susceptible, en este caso animales jóvenes. También se ha evidenciado la transmisión intrauterina (Whittington et al., 2019)
La incubación de la enfermedad se da por un largo periodo, lo que ocasiona que la bacteria sea excretada por medio de la materia fecal por animales mayores de 18 meses sin que presenten signos clínicos (Konboon et al., 2018). En las primeras etapas de la infección, las lesiones se presentan principalmente a nivel de las paredes del intestino delgado y linfonodos. A medida que avanza la enfermedad, las lesiones se evidencian en la porción final del ciego, en el colon, el íleon y los nódulos linfáticos mesentéricos, en donde la pared intestinal se engrosa, presenta edema y pliegues trasversales (Marquetoux et al., 2018). La serosa y los linfonodos aparecen pálidos, hinchados y con presencia de edema. A nivel histológico, la lesión es una inflamación granulomatosa, difusa, multifocal de nódulos linfáticos e intestino. En consecuencia, se presenta el síndrome de mala absorción y la pérdida de proteínas, lo que lleva a un desgaste muscular, principalmente en animales mayores de 2 años (Abdala et al., 2019).
La infección por MAP origina una respuesta inmune de hipersensibilidad de tipo retardado (HTR), detectada de manera temprana en el transcurso de la infección. Esta puede permanecer en los animales con infección asintomática. Sin embargo, a medida que avanza la enfermedad, la HTR disminuye y puede estar ausente cuando se presenta sintomatología. Posteriormente, los anticuerpos detectan la HTR y generalmente aumenta a medida que empeoran las lesiones en el animal (Gulliver et al., 2015).
Epidemiología
La PTB es muy común en el ganado bovino. De los 48 países encuestados en el estudio realizado por Whittington et al. (2019), más del 20% de los rebaños y manadas estaban infectados con MAP. La mayoría de los países tenían grandes poblaciones de rumiantes ―millones―, varios tipos de rumiantes de granja, múltiples sistemas de cría y decenas de miles de granjas individuales, situación que implica desafíos para el control de enfermedades.
La información epidemiológica sobre la enfermedad es mínima en la mayoría de las partes prevalentes del mundo, excepto en los Estados Unidos y en algunos países europeos (Sonawane et al., 2016). Las prácticas que actúan como desencadenantes de la entrada y la persistencia del MAP pueden variar entre países o zonas agroecológicas, o también entre regiones y rebaños (Correa et al., 2019). La seroprevalencia de anticuerpos contra MAP en hatos lecheros a nivel mundial es muy variable. Se han establecido valores del 5 % en México (Milián et al., 2015), 6,3 % en Chile (Verdugo et al., 2018), 18,8 % en Canadá (Corbett et al., 2018), de 2,3 % a 26 % en Nueva Zelanda (Bates et al., 2019) y 25 % en Ecuador (Echeverría et al., 2020).
En Colombia, la PTB en bovinos se ha investigado durante más de 60 años. Aún se considera que el comportamiento epidemiológico en el país es desconocido (Benavides et al., 2016). Recientemente, se han reportado prevalencias del 8 % en Nariño (Benavides et al., 2016). En Antioquia, se encontró seroprevalencia de 33,8 % en el hato al utilizar la prueba de ELISA absorbida (Veléz et al., 2016), mayor a la encontrada por Correa et al. (2019) de 4,1%. En Sucre, la presencia de MAP tuvo una prevalencia de 21,1% mediante la tinción de Ziehl Neelsen (Caraballo et al., 2018). A diferencia de lo anterior, Correa et al. (2020) reportaron prevalencia de 17,2 % tanto en este departamento como en Córdoba con ELISA y 10,9 % en Sogamoso, Boyacá, por ELISA indirecta (Bulla et al., 2020). Sin embargo, aún no existe un programa sólido para comprender el comportamiento de la PTB en los hatos del país.
Manifestaciones clínicas
La enfermedad de Johne se caracteriza por presentar enteritis crónica granulomatosa con linfangiectasis y linfangitis asociada. Como consecuencia, aparece un síndrome de malnutrición con pérdida crónica y progresiva de peso y diarrea crónica o intermitente (Gilardoni et al., 2016). De esta manera, la enfermedad presenta diferentes estadios de evolución descritos, entre los que están infección silenciosa, enfermedad subclínica, enfermedad clínica y enfermedad clínica avanzada (Constable et al, 2017; Fecteau, 2017). La duración de cada etapa varía según la dosis ingerida del patógeno, la contaminación continua del ambiente, la susceptibilidad del animal, la gravedad de los signos clínicos y la dificultad para detectar la enfermedad con los métodos de diagnóstico disponibles (Rathnaiah et al., 2017).
Infección silenciosa. La primera fase es la infección silente o fase de eclipse, que normalmente tiene una duración de dos años (Fecteau, 2017). En este estadio hay animales de hasta 2 años de edad que no presentan ningún signo clínico y aparentemente son iguales a los animales sanos, pues los terneros mantienen la ganancia de peso y su condición corporal es normal durante el periodo de crecimiento (Peek et al., 2018). Además, durante esta fase, los animales infectados no tienen anticuerpos séricos detectables y diseminan el organismo de forma intermitente o a un nivel muy bajo, lo cual dificulta la detección con técnicas de diagnósticas como el cultivo o PCR de heces. Por lo tanto, en esta etapa algunos animales pueden ser falsos-negativos en las pruebas mencionadas (Fecteau, 2017).
Enfermedad subclínica. Esta es la segunda etapa de la infección. No se manifiestan signos clínicos específicos de PTB. Sin embargo, los animales se pueden ver afectados por otras patologías como la mastitis, con una leve disminución de la producción láctea y reducción en la fertilidad, en comparación con los animales no infectados. Lo anterior puede estar asociado a un balance energético negativo de los bovinos por la baja absorción de nutrientes (Sánchez, 2019). Con respecto a las infecciones secundarias como la mastitis, que se presenta en animales con PTB, se puede afirmar que, debido al desafío continuo a largo plazo del sistema inmune, hay disminución en su capacidad de respuesta frente a otros patógenos. De esta manera, bacterias oportunistas pueden colonizar el organismo y originar signos inespecíficos (García & Shalloo, 2015).
Enfermedad clínica. En esta etapa, los casos se ven comúnmente en animales con edades entre 2 a 6 años, debido a su extenso periodo de incubación, y se presentan esporádicamente por la lenta diseminación de la enfermedad (Peek et al., 2018). Esta fase puede aparecer después de un periodo de estrés como el parto o la lactancia, que se consideran factores de riesgo (Correa et al., 2015; Mon, 2015). La emaciación es el signo más notable. Sin embargo, el animal no deja de consumir alimento en este proceso de pérdida de peso. Además, hay diarrea con heces de blandas a acuosas, sin presencia de sangre, restos epiteliales o moco. La actividad ruminal parece normal (Zachary, 2017).
Enfermedad avanzada. En esta etapa final los animales tienen una condición corporal baja. Hay letargia y caquexia debido a la diarrea. No obstante, los animales se sacrifican antes de llegar a esta fase por la pérdida de peso y disminución en la producción de leche. Cuando no es así, llegan a la muerte por deshidratación y caquexia (Sweeney, 2015). Un hallazgo en la enfermedad avanzada es el edema submandibular, también llamado “mandíbula en botella”, secundario a la hipoproteinemia (Jesse et al., 2016).
Métodos de diagnóstico
El largo periodo de incubación y la lenta progresión del MAP genera limitaciones en el diagnóstico temprano de PTB. Los métodos de diagnóstico de MAP en bovinos son la detección de anticuerpos contra MAP, la detección de genes de MAP ―PCR―, el cultivo bacteriano de materia fecal y el examen para detección de MAP en muestras de tejido, así como la prueba de diagnóstico basada en hipersensibilidad cutánea retardada, denominada también prueba de Johnina intradérmica (Fernández et al., 2017; Singh et al., 2018; Roselizar et al., 2019).
De los test para la detección de anticuerpos contra MAP, la detección por medio de ELISA, ya sea en suero o en leche, es el más utilizado, debido a que es rápido y económico. La prueba ELISA en suero presenta una especificidad muy variada que se encuentra entre el 15 % y el 85 % y una sensibilidad alta entre el 97 % y el 100 %. La detección de anticuerpos por medio de ELISA en leche presenta especificidad entre 21 % y el 64 % y sensibilidad entre 80 % y el 99 %. Sin embargo, estas pruebas solo pueden detectar anticuerpos en las últimas etapas de la enfermedad (Singh et al., 2018). Es decir, la sensibilidad está determinada por la etapa de la infección.
Por otro lado, la prueba de cultivo bacteriano de materia fecal tiene una especificidad de 50 % y sensibilidad de 95 %, pero suele ser lenta debido al largo periodo de incubación y dificultades como la contaminación, además de ser costosa (Benavides et al., 2016; Singh et al., 2018). El cultivo en medio líquido a base de caldo Middlebrook 7H9 tiene mayor sensibilidad en comparación con el medio sólido, que es comúnmente utilizado. Los resultados son confiables y en la mitad del tiempo, con bajos costos, por lo que puede automatizarse en laboratorio (Schwalm et al., 2019)
Por medio de la PCR se puede llegar a una especificidad alta, hasta del 60 % y una sensibilidad entre el 97 % y el 99 %. Sin embargo, su aplicabilidad es costosa y limitada. Es importante destacar que existen diferentes kits comerciales para la realización de esta prueba. Por ende, la especificidad y sensibilidad puede variar dependiendo del kit que sea utilizado (Prendergast et al., 2018; Singh et al., 2018). La prueba de Johnina intradérmica se realiza inyectando 0,1 ml de derivado proteico purificado con johnina (PPD) en el lado tercio del cuello. Debe quedar una pequeña inflamación del tamaño de un guisante. En las 72 horas posteriores, se evalúa si existe aumento de la inflamación. Se considera como resultado positivo si hay un aumento de 2 mm al cabo de las 72 horas indicadas (Bhutediya et al., 2017), la sensibilidad y especificidad de esta prueba tiene reportes variados posiblemente a la reactividad cruzada de las células T y B como resultado de la exposición a otras micobacterias (Jain et al., 2020).
Tratamiento, prevención y control
El tratamiento de la enfermedad de Johne no es una opción viable, por lo que las estrategias de control a nivel de rebaño se basan en la prevención de la transmisión y la eliminación de los individuos infecciosos (Patterson et al., 2020). Debido a las pérdidas económicas y su posible asociación con la enfermedad de Crohn, se han desarrollado programas de control de la PTB en los hatos del mundo. Algunos de estos se centraron en identificar los rebaños infectados con MAP y descartar bovinos con pruebas positivas, además de algunas adaptaciones de manejo. El enfoque de algunos programas fue identificar hatos MAP negativos con el objetivo de mantenerlos en ese estatus. En algunos países como Australia, Noruega y Suecia, se buscó tener estos animales negativos como fuente de animales de reemplazo (Barkema et al., 2018).
El éxito de los programas de control para minimizar las nuevas infecciones en los rebaños positivos para MAP depende del tamaño del hato, de las prácticas de cría y de la bioseguridad, así como de la prevalencia de la infección (Klopfstein et al., 2021). Las estrategias de control están dirigidas a eliminar los animales infectados en las producciones, estrategias de prueba y sacrificio, romper las rutas de transmisión de enfermedades y reducir el riesgo de infección particularmente en los animales jóvenes (Garcia & Shalloo, 2015). Además, los autores señalan que el uso de la vacunación para el control de la paratuberculosis en el ganado parece prometedor, pero es controvertido, principalmente debido a la posible interferencia con los programas de control de la tuberculosis.
Asimismo, se recomienda mejorar algunas prácticas de manejo en los hatos ganaderos, realizar la limpieza de herramientas y equipos y dividir los animales por edades ―terneros, jóvenes y adultos―. Se resalta que el proceso de parto se debe hacer en un lugar separado al resto del rebaño y hacer limpieza y desinfección antes y después del mismo. No se debe dejar de lado el aseo personal de los encargados de los animales (Donat et al., 2016).
Conclusiones
La MAP es una bacteria ampliamente distribuida a nivel mundial, con posible potencial zoonótico, debido a la influencia de esta sobre la enfermedad de Crohn en humanos. Es importante resaltar que aún no se ha encontrado una vacuna efectiva para la enfermedad. En la actualidad, se usa una vacuna para disminuir la prevalencia de la enfermedad clínica en los hatos. Sin embargo, esta puede alterar los resultados en las pruebas de tuberculosis. Por ende, es indispensable educar con respecto a los mecanismos de control, al resaltar los diferentes signos que pueden presentar los animales. De esta manera, es posible hacer una detección temprana de la enfermedad y evitar considerablemente su diseminación y las pérdidas económicas a los productores.
Referencias
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