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martes, 1 de diciembre de 2015

Gallibacterium anatis, infección en ponedoras comerciales. Reporte de un caso.

Por: Bernardo Mejía Arango, M.V.Z.  M.Sc.
Fotografías e imágenes: Bernardo Mejía Arango;  M.V.Z.  M.Sc. Protegidas por derechos de autor. Su uso o reproducción requiere utilización previa.

Las infecciones con Gallibacterium anatis podrían ser más comunes de lo que realmente creemos. Esta es una bacteria  a la que  en forma relativamente reciente se le ha dado la importancia que merece, quizá porque se había reportado como una bacteria habitante normal de la parte superior del aparato respiratorio y de la parte baja del aparato genital de las  aves.

Imagen No. 1. Cultivo de Gallibacterium anatis en agar sangre (Utilizando glóbulos rojos de cordero) a partir de peritonitis en gallinas ponedoras de 79 semanas, caso que corresponde al enunciado presentado más adelante y que es el objeto de este artículo. Alrededor de las colonias se observa un halo claro que corresponde a hemólisis.

Gallibacterium anatis biovar hemolítica sintetiza una toxina denominada toxina A de Gallibacterium anatis (GtxA) la cual tiene propiedades hemolíticas en los medios de cultivo que contienen glóbulos rojos (Generalmente de cordero).

Ambas fotografías son del mismo cultivo en agar sagre; la fotografía  de la izquierda se tomó desde  la superficie superior de la caja de Petri (Es decir desde arriba del cultivo). La hemólisis es más evidente, como en la fotografía de la derecha, si se observa el cultivo desde la parte inferior o  fondo de la caja, es decir por debajo del cultivo.

En nuestra experiencia, esta es una bacteria que está comprometida en forma particular en las infecciones de tejido subcutáneo de cabeza, de senos infraorbitarios y de huesos de cráneo en lo que conocemos (Al menos en el suroccidente colombiano) como "Sindrome de cabeza hinchada", afección muy común en los pollos de engorde y de mucha menor frecuencia en ponedoras comerciales y aún de menor frecuencia en reproductoras en cualquiera de sus etapas de crecimiento y producción.

En varios artículos de este blog se ha mencionado algo referente a Gallibacterium anatis, sobretodo aislamientos  de la bacteria en diferentes estados patológicos. Estos son algunos de los enlaces mediante los cuales se puede ingresar a estos casos:

http://patologiaaviarmidiagnostico.blogspot.com.co/2012/01/colibacilosis-aviar-una-enfermedad.html
http://patologiaaviarmidiagnostico.blogspot.com.co/2012/09/amoniaco-causante-del-sindrome-de.html
http://patologiaaviarmidiagnostico.blogspot.com.co/2012/05/avibacterium-paragallinarum-unico.html
http://patologiaaviarmidiagnostico.blogspot.com.co/2013/11/sintomas-nerviosos-en-ves-encefalitis-y.html
http://patologiaaviarmidiagnostico.blogspot.com.co/2013/11/sintomas-nerviosos-en-aves-encefalitis.html

Es conveniente revisar sobre la bacteria y  en imágenes y fotografías iremos presentando el caso cuya historia es la siguiente:
  • Raza o linea: Lohmann Brown
  • Sexo: Hembras
  • Edad: 79 semanas
  • No de aves en la granja: 9.167 (Dos lotes: lote 1 de 5.965 y lote 2 de 3.202 aves)
  • No. de aves enfermas: Lote 1: no indica. Lote 2: no indica.
  • No. de aves muertas: lote 1: 75; lote 2:  90
  • Síntomas reportados:  decaimiento, color oscuro ("amoratado") de las crestas.
  • Lesiones a la necropsia: ver imágenes Nos. 3 y 5.
  • Tratamiento suministrado: trimetoprim-sulfa (No indica por cuanto tiempo ni las dosis suministradas)
Imagen No. 2.  Gallinas ponedoras de 79 semanas  de edad llevadas al laboratorio de diagnóstico por presentar decaimiento, el Médico Veterinario remitente reporta  "amoratamiento" de las crestas. La principal lesión observada a la necropsia: peritonitis (Imagen No. 3) y necrosis hepática focal múltiple (Imagen No. 5)  a partir de las cuales se aisló Gallibacterium anatis.

Se encuentran muchas revisiones sobre Gallibacterium anatis, quizá la más reciente (2015) es la que aparece en la revista Veterinary Research  en las páginas 46 a 57. Se puede acceder a dicho artículo a través del siguiente enlace:

Como está definido que Gallibacterium anatis es un habitante normal de los tractos respiratorio y genital de las aves, los científicos se preguntaron por años  a que se debía la "virulencia" de las cepas implicadas en los casos clínicos.

Gallibacterium anatis pertenece a la familia de las bacterias  Pasteureláceas. El Género Gallibcaterium se definió por los especialistas como un género independiente en el año 2.003. Se han hecho aislamientos de esta bacteria de muchos casos de salpingitis y peritonitis  en aves comerciales.

Cuatro  especies están contenidas en el género Gallibacterium:
  1. Gallibacterium anatis 
  2. Gallibacterium melopsittaci  
  3. Gallibacterium trehalosifermentans 
  4. Gallibacterium salpingitides.

Pero por filogénética se considera que el Género Gallibacteriun tiene solo tres genomospecies, es decir especies  cuyo ADN tienen almenos un 70% o más de  relación.
http://www.bacterio.net/-foreword.html#definitionspecies

Gallibacterium anatis está dividida en dos biovares: 1) hemolítica 2) No hemolítica. El biovar hemolítica comprende dos genomospecies.

Imagen No 3. Peritonitis y ovoperitonitis observada  a la necropsia en las aves que se muestran en la imagen No. 2. A partir del exudado peritoneal se aisló Gallibacterium anatis.

Gallibacterium anatis ha sido estudiada y aceptada como una bacteria que se asocia a lesiones en el tracto reproductivo de las aves y mayormente como causa de peritonitis y salpingitis en ponedoras, lo que  conduce a una reducción en la producción de huevos  e igualmente es causa de mortalidad.
http://www.biomedcentral.com/content/pdf/s13567-015-0206-z.pdf

Hay estudios sobre la biodiversidad o variabilidad genética de Gallibacterium anatis, como por ejemplo el estudio de Karina Mendoza A, y cinco investigadores más, de  Bioservices SRL de Lima y de el Laboratorio de Biología Molecular de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la Universidad Nacional de San Marcos en Lima (Revista de Investigaciones Veterinarias del Perú, vol.  25 No. 2, 2014). Es un estudio reciente que demuestra la variabilidad genética de Gallibacterium, lo que permite entender las diferencias en los cuadros clínicos en los que la  bacteria participa.
Esto podría tener importancia en el sentido de que en los diagnósticos por intermedio de un laboratorio aviar no deben quedarse en el aislamiento y antibiograma, podrían los diferentes aislamientos ser importantes en la fabricación de bacterinas? creo que es una de las inquietudes que surgen al leer el artículo.

De acuerdo con nuestra experiencia, Gallibacterium anatis es una bacteria que está comprometida en los casos de "Síndrome de cabeza hinchada" en los que los hallazgos más comunes en la aves afectadas son 1) Celulitis  craneofacial en varios estadios de evolución 2) Sinusitis  aguda o crónica 3) Osteítis craneal purulenta. Estos casos de cabeza hinchada son un problema sanitario en las parvadas de pollo de engorde al menos en nuestra área de trabajo, el suroccidente colombiano.

http://patologiaaviarmidiagnostico.blogspot.com.co/2012/01/colibacilosis-aviar-una-enfermedad.html

Existe gran controversia acerca de la patogenesis de la infección con Gallibacterium anatis por cuanto se sabe que la transmisión es horizontal pero igualmente se  puede transmitir   verticalmente, es decir los huevos pueden estar infectados, de acuerdo con la revisión de GryPersson y Anders M. Bojesen en un artículo publicado en Veterinay Research en 2015 (Páginas 45 a 67)
http://www.biomedcentral.com/content/pdf/s13567-015-0206-z.pdf

Imagen No. 4  Cultivo de Gallibacterium anatis  en agar sangre (Con glóbulos rojos de cordero). Tanto la fotografía superior como la inferior son el mismo cultivo, el primero (Fotografía superior) visto desde la parte superior de la caja de Petri. Las colonias de Gallibacterium se señalan con flechas. En la fotografía inferior, el mismo cultivo visto desde la parte inferior de la caja, de esta manera se observa más fácilmente la hemólisis. En el mismo cultivo creció Escherichia coli, cuyas colonias son de mayor diámetro y no presentan hemólisis (Debo aclarar que hay que recurrir a otras pruebas necesarias para la clasificiación de las bacterias, entre ellas las bioquímicas)

En nuestra experiencia, en las infecciones con Gallibacterium anatis hay generalmente otras bacterias que participan en el estado inflamatorio y las lesiones. Estas bacterias pueden participar como agentes etiológicos en coinfección: Escherichia coli y/o Avibacterium paragallinarum y/o Ornithobacterium rhinotracheale. De esta manera puede haber una serie de lesiones macro y microscópicas que pueden variar de acuerdo con la presencia de uno o varios agentes infectantes además de Gallibacterium anatis; igualmente en estas  coinfecciones pueden participar algunos virus.

Junto con Avibacterium paragallinarum, Escherichia coli y Ornithobacterium rhinotracheale, Gallibacterium anatis es una de las bacterias que se aísla con más frecuencia de los tejidos comprometidos en los casos de cabeza hinchada. Este es un nuevo ingrediente  que habría que investigar: si la bacteria está en las aves desde que nacen y desarrollan un cuadro clínico posteriormente (Después del día 10 de edad de acuerdo con nuestra experiencia) o se requiere de la presencia de factores desencadenantes, como por ejemplo ambientes ricos en  amoníaco o inmunodepresión por cualquiera de las causas conocidas (Entre ellas  algunas de las vacunas empleadas en la prevención y control de la enfermedad de Gumboro, o la infección de campo misma). 

Es posible que suceda algo similar en los casos de peritonitis y ovoperitonitis en ponedoras y reproductoras; sucede algo "extraño" con los casos de peritonitis y ovoperitonitis que hemos manejado en el laboratorio: muchos, casi todos los intentos de aislamiento bacterial son negativos, no se sabe la causa.

En favor de la hipótesis de que la bacteria por si sola puede desencadenar un  estado activo de infección, está la presencia de  factores intrínsecos de la bacteria. Gry Persson y Anders M. Bojesen tienen, creo yo, una de las mejores y mas recientes revisiones sobre Gallibacterium anatis, está publicada en la revista Veterinary Research 2015 (45-67). En su revisión, ellos afirman que:
  1. Gallibacterium anatis biovar  hemolítica sintetiza una toxina denominada toxina A de Gallibacterium anatis (GtxA), la cual tiene propiedades hemolíticas (en los medios de cultivo que contienen glóbulos rojos, generalmente de cordero). No está bien entendido hasta la fecha el papel de esta toxina en la patogenesis de la infección; hay indicios de que está comprometida en la evasión al sistema inmune.
  2. Fimbrias. Son estructuras filiformes que crecen desde la superficie bacterial y están comprometidas  en la adhesión a las células del huésped. Se cree que  permiten la adhesión de la bacteria a las superficies mucosas del huésped.
  3. Vesículas de la membrana externa (OMV), son estructuras con membrana de doble capa. Permiten a la bacteria "intercambio" o interacción con el medio ambiente,  aunque las funciones de las OMV de Gallibacterium no han sido establecidas. Hay indicios de que podrían actuar como un factor de virulencia importante en la adherencia a las membranas de  las células del huésped y en su colonización. Se cree que regulan la respuesta  inmune del huésped.
  4. Cápsula compuesta por polisacáridos. En general su importancia en las infecciones tienen que ver con la adhesión, interacciones célula-célula y en la evasión a la respuesta inmune, pero en el caso de Gallibacterium anatis,  su función en el proceso de infección no está establecido.
  5. Metaloproteasas. Son enzimas que catalizan la hidrólisis de uniones peptídicas  en péptidos  y proteínas. Gallibacterium anatis expresa metaloproteasas capaces de degradar inmunoglobulina G aviar, lo que sugiere evasión al sistema inmune. Otras metaloproteasas están codificadas en el genoma de Gallibacterum anatis que están comprometidas con la capacidad proteolítica de Gallibacterium anatis; una de estas metaloproteasas, la metaloproteasa degradante de IgG, se sospecha que está comprometida en la patogenicidad específica de especie.
  6. Formación de biopelícula. Un biofilm o biopelícula está constituido por bacterias en crecimiento que se agrupan en  una matriz polimérica, esto les permite adherirse a superficies y tejidos vivos.
  7. Hemaglutinación. Algunas cepas de Gallibacterium anatis  pueden aglutinar glóbulos rojos de aves, esto no es más que la expresión de hemaglutininas o adhesinas de la bacteria que son capaces de unirse con receptores específicos de los glóbulos rojos. Esta es una propiedad cuyas características patógenas no ha sido determinada como si se ha hecho con otras bacterias.
http://www.biomedcentral.com/content/pdf/s13567-015-0206-z.pdf

Imagen No. 5. El aspecto "puntiforme" o "moteado" que presentan  a la necropsia los hígados de las aves de la imagen No. 2, se debe a lesiones necróticas (ver imagen No. 6).

Estudios hechos  por Bojesen y colaboradores  y publicados en 20044 en la revista Avian Pathology (Vol. 33, número 2, número 2/abril 2004 paginas 145-152. demuestran las lesiones septicémicas graves producidas por la bacteria tanto en aves normales como inmunodeprimidas

Este artículo tiene  gran importancia debido a la cantidad de factores inmunodepresores que atacan permanentemente  a la avicultura, dentro de las cuales habría que incluir  ciertas vacunas, principalmente contra la enfermedad de Gumboro; algunas  cepas vacunales pueden  lesionar la bolsa de Fabricio;  las micotoxinas son otro factor a tener en cuenta en este sentido.

En 2004, Andres Miki Bojesen y cuatro investigdores más evaluaron mediante estudios in vivo, la infección con Gallibacterium anatis en pollos, utilizando una cepa bien caracterizada de Gallibacterium anatis frente a aves con diferentes grados de inmunodepresión. El estudio se publicó en Avian Pathology (Abril 2004) 33(2), 145/152. Se puede acceder en internet al artículo mediante el siguiente enlace:   http://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/03079450310001652059

En 2010. el  doctor V.A. Zepeda y un grupo de seis investigadores más de la Universidad Nacional Autónoma  de México (En Toluca),  caracterizaron las lesiones histopatológicas producidas por la inoculación de Gallibacterium anatis  en pollos. Del trabajo, además de las lesiones, se destaca el hecho de que la inoculación nasal resulta en lesiones hepáticas lo que sugiere bacteremia; ellos concluyeron que las diferencias en la severidad de las lesiones puede atribuirse a diferencias de virulencia entre las cepas utilizadas.  La publicación se encuentra en la Revista de la Asociación Americana de Patólogos Aviares (AAAP), vol. 54 No. 4 de 2.010
http://www.aaapjournals.info/doi/abs/10.1637/9423-061410-RESNOTE.1

Imagen No. 6. En la secuencia fotográfica de  cortes de uno de los hígados que se observan en la imagen No. 5 y de los cuales se aisló Gallibacterium anatis, se observan áreas irregulares de necrosis con respuesta inflamatoria heterofílica (purulenta). (HematoxX, 40X y 100X respectivamente).

En nuestra experiencia, las infecciones con Gallibacterium anatis no vienen solas, siempre hay aislamientos  de otras bacterias como Escherichia coli, Avibacterium paragallinarum y ocasionalemte Ornithobactrium rhinotracheale; desde luego puede haber coinfección con otras bacterias.  La afirmación anterior es para sustentar  que puede haber una gama de lesiones macro y microscópicas que pueden varias de acuerdo con la concurrencia de uno o varios agentes infectantes además de Gallibacterium anatis, entre los que se pueden mencionar igualmente algunos virus. Igualmente, antes se mencionó que en la mayoría de los casos de infecciones  peritoneales en  ponedoras y reproductoras, los aislamientos bacteriales no son exitosos.

En el estudio que sirvió de tesis degrado a Karina mendoza y sobre el cual probablemente se basó un trabajo publicado en la Revista de Investigaciones Veterinanrias del Perú Vol. 25 No. 2 se describen lesiones en aves  inoculadas con Gallibacterium anatis:  1) Congestión de senos infraorbitarios y de tráquea 2) Hepatomegalia con puntos  hemorrágicos 3) Esplenomegalia 4) Aerosaculitis 5) Peritonitis 6) Hemorragias en miocardio 7) Inflamación renal 8) Folículos ováricos deformes. 9) Salpingitis 10) Atrofia ovárica 11) Ruptura folicular. En la revisión se hace énfasis en que estas observaciones concuerdan con las que  otros autores reportan en diferentes países e igualmente afirman que se  parecen a  infecciones  producidas por  otras bacterias.