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Peritonitis en una gallina ponedora
on July 6, 2009

Impacto de la E. coli sobre la producción redituable de huevos

Los estudios han documentado más de un millón de organismos de E. coli por gramo de polvo, especialmente en casetas de jaulas con ambiente controlado.

Durante los últimos cinco años, algunos segmentos de la producción estadounidense de huevos se han visto impactados por la elevada mortalidad de la parvada causada por peritonitis. Además, muchas explotaciones continúan experimentando pérdidas desgastadoras de la aerosaculitis debida a infecciones secundarias por E. coli después de la exposición a Mycoplasma gallisepticum (MG) y a patógenos virales respiratorios como la bronquitis infecciosa (BI), enfermedad de Newcastle lentogénica (EN) y la laringotraqueítis.

El factor común en las infecciones primarias y secundarias es una gama de cepas de E. coli que causan enfermedades, llamadas colectivamente E. coli patógenas para aves (APEC, por sus siglas en inglés). Aunque es común encontrar E. coli en las casetas avícolas y es un componente normal de la flora intestinal, algunas cepas han desarrollado una mayor capacidad de provocar enfermedades. Generalmente esto se relaciona con determinantes genéticos ubicados en un plásmido de virulencia. 

Varias cepas de E. coli están relacionadas con la onfalitis, que resulta en una elevada mortalidad de pollitos. Una alta prevalencia de esta condición por lo general denota una deficiencia en higiene que se extiende por la cadena de producción, de las parvadas de reproductoras al manejo del pollito. Se cree que la onfalitis no está relacionada con la aparición subsiguiente de ya sea una peritonitis primaria o una aerosaculitis secundaria.

Las bacterias coliformes están presentes en las heces de todas las parvadas, las cuales se quedan suspendidas en el polvo del aire de las casetas avícolas, tanto en las parvadas en el suelo como las de jaulas.

Los estudios han documentado más de un millón de organismos de E. coli por gramo de polvo, especialmente en casetas de jaulas con ambiente controlado que funcionan con niveles bajos de humedad que se dan durante el invierno del medio oeste estadounidense. A menudo al agua contaminada que se suministra a las parvadas se le implica con la infección por APEC. Las heces de roedores pueden también estar muy contaminadas con E. coli y se pueden ingerir de los comederos.

La inmunosupresión contribuye a APEC

La inmunosupresión es un importante contribuyente a la prevalencia y gravedad de la infección por APEC. Las parvadas que están expuestas a virus inmunosupresores durante el principio del período de crianza o que están sujetas a estrés ambiental o a micotoxinas, son incapaces de establecer una respuesta celular eficaz que resulte en no poder rodear e inactivar la APEC en el punto de entrada de los sistemas, respiratorio, intestinal y reproductor. La producción de anticuerpos contra APEC en las parvadas inmunosuprimidas es menos eficiente en comparación con las parvadas con una respuesta inmune intacta.

Esta manifestación de la infección de APEC surgió entre las operaciones en línea en el medio oeste estadounidense a mediados de la década de 1990. La condición puede causar hasta 15% de pérdidas después del pico de producción. Las parvadas pueden también mostrar peritonitis por APEC al momento de la pelecha y durante el inicio del segundo ciclo de producción. La mortalidad desgastadora por debajo del 2% en el transcurso de unas cuantas semanas, generalmente no se reconoce como peritonitis por APEC, a menos que se realicen necropsias de rutina. En episodios graves y recurrentes en los que la mortalidad acumulada de la parvada sobrepasa el 10%, los estudios de necropsias estructuradas van a revelar la causa de las pérdidas.

La patogenia de la condición aún no se ha determinado, pero se supone que la inhalación de polvo contaminado con APEC resulta en la acumulación del organismo en los sacos aéreos abdominales. La infección local se extiende a las superficies peritoneales adyacentes y a las membranas serosas que rodean los intestinos, hígado y aparato reproductor, para culminar en una peritonitis extensa. Durante la fase aguda de la infección, aumenta la mortalidad de un nivel normal de menos de 0.15% a la semana a más de 1.5% a la semana. La mayoría de las aves muertas comprende gallinas con buena acumulación de músculo, lo que indica el rápido inicio de la infección y el desarrollo de septicemia aguda. Al examinar, son obvias las lesiones características. Con frecuencia, las parvadas afectadas en el o después del pico de producción muestran una mortalidad elevada persistente.

Aerosaculitis secundaria por APEC

Donde es prevalente, las parvadas susceptibles que se exponen a patógenos respiratorios como MG, enfermedad de Newcastle, bursitis infecciosa, laringotraqueítis y coriza, con frecuencia desarrollaron aerosaculitis secundaria y septicemia como resultado de la infección por APEC. La gravedad de la infección primaria está influida por la efectividad de las vacunaciones previas, estatus inmunológico, ventilación, estrés ambiental y nutrición. Las parvadas de pollonas o gallinas maduras pueden mostrar hasta 10% de pérdidas. Generalmente, las parvadas afectadas desarrollan aerosaculitis secundaria alrededor de una o dos semanas después de una infección clínica evidente caracterizada por estertores (jadeos y estornudos), y si están en postura, una disminución de la producción de gallina por semana. Los cambios postmortem son obvios, implican depósitos caseosos en los sacos aéreos abdominales y a veces en los torácicos. Las necropsias pueden también mostrar peritonitis concurrente.

Salpingitis por APEC

Las gallinas alojadas en el suelo y ocasionalmente las alojadas en jaulas pueden mostrar salpingitis (infección del oviducto) al final del primer ciclo y durante el segundo. En parvadas enjauladas, las gallinas afectadas frecuentemente mueren durante la pelecha o se desechan al inicio de ésta, consistente con las buenas prácticas de producción. Las gallinas afectadas se descarnan y obviamente salen de producción, como lo indica las crestas encogidas y la conformación pélvica contraída. La necropsia revela una distensión clara del oviducto con material caseoso, cuya condición con frecuencia se relaciona con la peritonitis y la presencia de yemas degeneradas en la cavidad corporal.

Tratamiento de infecciones por APEC

Las parvadas que muestran infección respiratoria primaria se pueden tratar con uno de los antibióticos aprobados de la limitada gama para gallinas que producen huevos de plato, según los Principios de Uso Prudente de la FDA. Los medicamentos se pueden administrar ya sea en el agua de bebida o en el alimento, de acuerdo con los requisitos de la etiqueta establecidos por la ley. A menudo es improductivo e injustificado en una evaluación de la relación del costo a la efectividad intentar tratar parvadas maduras con antibióticos. Se ha tenido cierto éxito en reducir la mortalidad en parvadas de pollonas y gallinas jóvenes con la administración de suplementos del alimento de mananooligosacáridos. Estos compuestos funcionan como prebióticos y estimulan la inmunidad tisular en el tubo intestinal.

Impacto financiero de la peritonitis por APEC

Las pérdidas financieras relacionadas con el episodio de la peritonitis por APEC se pueden calcular con supuestos realistas relacionados con la producción estándar y la mortalidad característica de la infección. El Cuadro 1 documenta los supuestos aplicados para calcular pérdidas en una parvada enjaulada,  entre los que se incluye las proyecciones de producción de huevo durante el primer y el segundo ciclo, la mortalidad estándar, ingresos promedio de la producción de huevos sin clasificar de $1 por docena y un costo de producción supuesto de 70 centavos por docena.

En el ejemplo específico, se da por sentado que la mortalidad por APEC en la parvada llega al 5% alrededor de la semana 45 de producción. Se calcula que una parvada de 100,000 gallinas perdería en promedio aproximadamente cinco huevos por gallina durante el primer ciclo y siete huevos durante el segundo, después de la mortalidad inicial.

El ajuste de los costos de producción para excluir el alimento balanceado que hubieran consumido las gallinas muertas y que alterara por consiguiente el margen de contribución, y la pérdida del equivalente a una docena de huevos por gallina debido a la mortalidad posterior al pico en la parvada de 100,000 gallinas, sumarían $27,000.00 en el transcurso de dos ciclos.

Si hubo pérdidas por la peritonitis por APEC durante la pelecha, la pérdida durante el segundo ciclo de 30 semanas en una parvada de 97,000 gallinas sería de $15,277.00 dólares. Véase el Cuadro 2.

La aerosaculitis y la septicemia después de una infección secundaria por APEC podría resultar en un 2% de mortalidad, como se muestra en el ejemplo documentado del cuadro 3. Las pérdidas en una parvada afectada de 100,000 gallinas iniciadas llegarían al equivalente de 14 huevos por gallina a lo largo de todo el período de producción, para llegar a un valor de $32,141.00 dólares.

La infección de pollonas con APEC en medio de la segunda parte del ciclo de crianza podría resultar en una mortalidad acumulada del 2%. Con un costo unitario de $3.50 por ave, la pérdida para una parvada de 100,000 aves iniciadas sería de $7,000.00 dólares.

Generalmente, las parvadas afectadas con enfermedades respiratorias y aerosaculitis secundaria por APEC muestran una proporción de pollonas que se retrasan en el desarrollo, con lo que el inicio de la producción se puede retrasar en cuatro semanas hasta en un 5% de la parvada. Esto puede resultar en la pérdida de 12 huevos por gallina afectada o 0.6 huevos por gallina promediados en toda la parvada, para llegar a $1,500.00 dólares. Si las pollonas que mueren durante la crianza no se pueden sustituir con gallinas excedentes, la pérdida del 2% va a resultar en una disminución en el margen de contribución de las 2,000 gallinas menos colocadas. El operador de la parvada va a tener los mismos costos fijos, pero no va a tener el costo de depreciación de las pollonas compradas o del alimento consumido. La pérdida de estas gallinas potencialmente productoras disminuiría el rendimiento promedio de la parvada en ocho huevos por gallina, para llegar a un total de $18,366.00 dólares. Véase el Cuadro 3.

Prevención de la peritonitis por APEC

Los programas que se han echado a andar en las operaciones en línea del Medio Oeste se basan en un supuesto conocimiento de la causalidad y la patogenia de la condición. Las medidas que se requieren se relacionan con el mejoramiento de la higiene y bioseguridad, y con la protección de las parvadas de infecciones por la vacunación.

Una práctica que se recomienda es la cloración del agua de bebida a un nivel de 2 ppm en el punto de entrada a la caseta, independientemente del estatus de la E. coli de la fuente. 
Las líneas de bebederos deben purgarse y lavarse con agua, además de eliminar la biopelícula con un detergente ácido. La ventilación debe mejorarse a estándares de producción aceptables para contener el amoniaco por debajo de 20 ppm en cualquier período que exceda las dos horas.

Bajo condiciones de humedad sumamente baja (30%) pueden activarse cojinetes de evaporación funcionales o sistemas de nebulización de presión ultra alta por períodos cortos para elevar la humedad, al mismo tiempo que se mantiene una tasa baja de flujo de aire. Es crítico el movimiento de aire adecuado para reducir la acumulación de amoniaco, dióxido de carbono y polvo que ejercen estrés sobre el sistema respiratorio. Debe dejarse de soplar el polvo de los pasillos y otras superficies de la caseta con el uso de aire comprimido o sopladores de hojas que funcionan con gasolina. La dispersión de polvo cargado con APEC en el aire de la caseta aumenta el nivel de exposición de las parvadas a la infección respiratoria. La eliminación de roedores debe intensificarse para reducir la contaminación del ambiente de las gallinas con APEC en aerosol derramado en las heces.

Vacunación de E. coli

Las parvadas de gallinas alojadas tanto en jaulas como en el suelo en lugares históricamente afectados por la salpingitis, peritonitis y aerosaculitis por APEC se han vacunado previamente con una autovacuna inactivada de cepa homóloga. Estos productos son caros de producir, requieren de administración individual por medio de inyección y presentan una efectividad variable dada la gama de cepas APEC a las que están expuestas las parvadas.

El progreso en la tecnología de biología molecular ha facilitado la producción de patógenos bacterianos a los que se les eliminó los genes, que incluye a las cepas APEC. A estas cepas vacunales les falta patogenicidad y no vuelven a la virulencia, pero pueden estimular la inmunidad tisular (celular) y la inmunidad humoral (anticuerpos circulantes). La primera vacuna contra la E. coli con licencia del USDA para aves se basa en una cepa O78 de APEC, la cual ha sido modificada para eliminar el gen aroA, necesario para el metabolismo de los aminoácidos cíclicos. Esta vacuna se ha usado ampliamente en los últimos dos años para eliminar varias formas de infección por APEC en la industria del huevo de EUA. La vacuna se debe administrar dentro de las primeras tres semanas de edad por atomización de gota gruesa. La segunda dosis se debe administrar a aproximadamente 12 a 14 semanas de edad como un refuerzo vacunal. La administración no indicada en la etiqueta mediante la atomización de gota gruesa la han utilizado algunas compañías al empezar la pelecha para proteger a las parvadas durante el segundo ciclo.

Tanto los datos experimentales presentados ante el Departamento de Agricultura de EUA en apoyo al registro, así como las consiguientes evaluaciones en campo, han confirmado la eficacia de la vacuna. Con un costo aproximado de $10 por cada 1000 dosis, el productor de huevos invertiría $2,000.00 dólares en vacunar una parvada de 100,000 pollonas. Si brotes sucesivos de peritonitis por APEC generan pérdidas de $30,000 dólares por parvada, la vacunación proporciona una posible relación costo-beneficio de 15:1. La eliminación de la mortalidad por aerosaculitis en pollonas que resulta en pérdidas durante la crianza y por consiguiente después de la colocación, proporcionaría una relación costo-beneficio de 8:1.

Es una práctica general administrar la vacuna contra E. coli a las pollonas en suelo, ya que su valor en el momento de la colocación, especialmente si se crían de acuerdo con las reglas orgánicas, obviamente justifica la protección. Las parvadas alojadas en el suelo que producen huevos para los mercados orgánico y de animales no confinados generan un margen de contribución proporcionalmente más alto que las gallinas enjauladas, mientras que la vacuna atenuada contra E. coli sin genes generaría una recuperación más alta, especialmente con antecedentes de peritonitis o aerosaculitis en parvadas previas. Los supuestos utilizados en el cuadro 1 para parvadas enjauladas y la proyección del margen de contribución que está influido por los factores del mercado, como se muestran en los cuadros 2 y 3, se pueden cambiar para que se adapten a las situaciones específicas del mercado y la producción. La justificación de la protección contra la peritonitis y la aerosaculitis de APEC aumenta proporcionalmente al valor de las parvadas y el margen de contribución.

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