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Clamidiosis en cabras
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Aunque la mayoría de los trabajos sobre infecciones por clamidiosis están basados en ovejas, la clamidiosis tiene un gran impacto económico y de salud pública en un gran número de explotaciones caprinas a través del mundo. En Alemania en 1959, se informó por primera vez sobre abortos por Chlamydia. Después la enfermedad fue diagnosticada en Bulgaria, España, USA, Francia, India, Japón, Reino Unido, Chad, Grecia, y Túnez. En varias partes del mundo, abortos por Chlamydia son la segunda causa de abortos infecciosos después de brucelosis y la principal causa de aborto en aquellos países donde la brucelosis está controlada.
Etiología
La enfermedad es causada por una pequeña bacteria gram-negativa, Chlamydia psittaci, la cual crece en el citoplasma de células eucarióticas en un ciclo de desarrollo único en donde una forma infecciosa resistente, los cuerpos elementales (CE), se alterna con una forma metabólicamente activa no infecciosa, los cuerpos reticulados (CR). El CE se adhiere a la membrana de la célula huésped y promueve su propia endocitosis en una vacuola de membrana limitada llamada la inclusión que no se funde con los lisosomas. Después el EB se transforma en RB, el cual se replica por fisión binaria. Después de varias divisiones, los RBs, los cuales llenan toda la inclusión, se transforman de nuevo en EBs infecciosos. Estos EBs son liberados por lísis de la célula huésped ó por extrusión de la inclusión fuera de la célula huésped [1].
Taxonomía
La Chlamydia psittaci es una de las cuatro especies que pertenecen al género Chlamydia, el cual también incluye a la Chlamydia trachomatis, Chlamydia pneumoniae y Chlamydia pecorum. Ambas Chlamydia trachomatis y Chlamydia pneumoniae son patógenos humanos. La C. psittaci infecta a una gran variedad de aves, mamíferos y ocasionalmente humanos y la C. pecorum infecta a rumiantes, cerdos y koalas. En ovejas y cabras la C. pecorum causa neumonía, conjuntivitis y artritis pero es aislada con frequencia de infecciones intestinales asintomáticas [2].
Excepto en raras ocasiones, serotipos que inducen abortos en cabras pertenecen a C. psittaci serotipo-1, el cual también es responsable de casos de neumonía, conjuntivitis, artritis y algunas veces infecciones intestinales que carecen de sintomatología clínica. La especie C. psittaci es muy heteróloga y aparece antes que la cuarta especie, la C. pecorum [3].
El análisis filogenéticos de los genes 16S y 23S rRNA sugieren la existencia de nueve especies diferenciadas en el género Chlamydiacea, y esto condujo a Everett et al., [4] a proponer la creación de dos nuevos géneros Chlamydia y Chlamydophila. El género Chlamidia, el cual pertenece a la antigua denominación de Chlamydia trachomatis incluye 3 especies: C. trachomatis (cepa humana), C. suis (cepa porcina relacionada con C. Trachomatis y aislada de abortos espontáneos, infecciones vaginales y neumonías) y C. muridarum (cepas de ratones y hámsteres).
El género Chlamydophila consiste de 6 especies: C. pneumoniae, C. pecorum, C. psittaci (previamente Chlamydia psittaci cepas aviares), C. caviae causante de conjuntivitis por inclusión en cobayos (GPIC), C. felis (cepa que infecta a gatos) y C. abortus (cepas clásicas de Chlamydia psittaci serotipo-1). Los resultados están de acuerdo con aquellos obtenidos por análisis filogenéticos de otros cinco genes de codificacion (GroEL, KDO-transferasa, MOMP, 60-kDa proteína rica en cisteína y lipoproteína rica en cisteína) [5] y con las propiedades biológicas de las diferentes cepas [6]. El análisis de restricción de polimorfismo (RFLP) del dominio espacial intergenético de los genes ribosomales 16s-23s rRNA proporciona un método rápido y reproducible para la identificación y clasificación de las cepas de Chlamydia en las nuevas especies. Sin embargo, no todos los miembros de la comunidad científica están de acuerdo con la propuesta de una nueva taxonomía de Chlamydia, ya que no toma en cuenta todo el genoma de la bacteria.
Signos clínicos
La clamidiosis se caracteriza clínicamente por abortos en los últimos meses de la gestación, animales nacidos muertos ó parto prematuro que resulta en cabritos débiles con pesos bajos al nacimiento. Los abortos generalmente ocurren sin signos clinícos especificos aun cuando algunas cabras presentan una tos persistente sin dificultad para respirar, ó artritis y queratoconjuntivitis. En infecciones experimentales, ligeras descargas vaginales fueron observadas el día antes de que el aborto ocurriera en algunas cabras [8]. La retención placentaria y metritis no son usuales, aun cuando ocurren más frecuentemente que en ovejas [9]. Después del aborto, las cabras suelen recuperarse rápidamente [10] ó tienden a presentar una descarga vaginal de color café. En infecciones experimentales [8] ó en algunas infecciones naturales con un alto índice de abortos [11] solamente el 50% ó menos de las cabras que abortaron, se recuperaron rápidamente mientras que la enfermedad pos-aborto en las ovejas no es común. Esto puede ser debido a diferencias en la virulencia de las diferentes cepas debido a que se sabe muy poco sobre el mecanismo de virulencia de las diferentes cepas. En modelos experimentales con ratones no pudieron demostrarse diferencias en la virulencia entre las cepas ovina y caprina [12], pero una ampliación del fragmento de polimorfismo (AFLP) reveló diferencias genómicas entre las cepas caprinas AC1 y la cepa ovina C. Psittaciserotipo-1 [13].
Aunque hemos demostrado que el aparear cabras infectadas puede resultar en machos infectados [14], hasta el momento no se ha demostrado en machos la presencia de epididimitis por C. psittaci. Esto puede deberse más bien a los pocos estudios que se han realizado en clamidiosis caprina más que a una susceptibilidad mayor de carneros y toros a infecciones por Chlamydia.
En un hato recién infectado la tasa de abortos es severa. Frecuentemente 30% ó más, a veces 90% de las cabras gestantes abortan y la producción de leche puede disminuir. La alta tasa de abortos es observada en los primeros 2 ó 3 años y después la enfermedad toma una naturaleza ciclica: el 10% de las hembras gestantes abortaran cada año por varios años hasta que una nueva epidemia ocurra y entonces todas las hembras primíparas abortaran. La alta inmunidad adquirida después del aborto es responsable de la evolución cíclica de esta enfermedad en el hato: es excepcional que una cabra aborte dos veces. Papp y Shewen [15], han demostrado que algunas ovejas que abortaron pueden quedar crónicamente enfermas. Antígenos de Chlamydia y ADN chlamydial pueden ser detectados en la vagina, útero y oviductos durante el período periovulatorio en ovejas que han abortado. No se ha hecho investigación para determinar la incidencia de infecciones crónicas en hatos de cabras.
El feto no presenta lesiones macroscópicas. Los cabritos nacidos cerca de su fecha límite pueden estar cubiertos por un material de color café. Se observan a menudo edema difuso claro ó sanguinolento [16], fluidos teñidos de sangre en la cavidad abdominal y pleural y petequias en la lengua, en la cavidad bucal y en las pezuñas.
Transmisión de la enfermedad
Cabras infectadas eliminan una gran cantidad de Chlamydiae en la placenta y fluidos fetales al momento del parto y cuando ocurre el aborto. Algunas cabras pueden eliminar Chlamydia en fluidos vaginales durante dos semanas antes ó dos semanas después del aborto. Esto puede explicar la alta incidencia de abortos que ocurren en hatos recién infectados, ya que la susceptibilidad a la infección varía en relación con el estado fisiológico del animal. Cabras que tienen menos de 100 días de gestación son más susceptible que aquellas cabras que están al final de la gestación ó aquellas que no están gestantes. Cantidades más pequeñas de Chlamydiae también pueden ser eliminados por orina, leche y heces fecales durante varios días después del aborto.
Cabras jóvenes nacidas de cabras infectadas pueden mantener la infección en el hato ó transmitirla a otros hatos. La examinación de un grupo de 27 cabras durante su primer año de vida en un hato infectado demostró como pueden diseminar la enfermedad al no ser detectadas por su respuesta serológica. Estas cabras jóvenes fueron divididas en 3 grupos de acuerdo a gestación y parto. El primer grupo parió normalmente a un cabrito vivo, el segundo grupo no estaba gestante ó había abortado demasiado temprano en la gestación para poder ser detectada y en el tercer grupo todas las cabras habían abortado. Los anticuerpos de complemento de fijación (CF) de los dos primeros grupos incremento alcanzando un máximo (1/80 - 1/160) al momento de ser servidas, después los niveles de anticuerpos disminuyeron hasta el momento de parto (Fig. 1). El tercer grupo tuvo títulos de anticuerpos CF <1/40 el cual no es considerado como significativo hasta el momento en que empiezan los abortos.
Figura 1. Respuestas de anticuerpos al complemento de fijación en cabras jóvenes en un hato infectado.
El papel de la transmisión venérea de clamidiosis por los machos aún tiene que ser investigado. Sin embargo, las infecciones genitales en carneros y toros resultan en infertilidad y esterilidad masculina en vez de abortos en las hembras. El papel que juega la enfermedad en una infección intestinal inaparente y su influencia en la epidemiología de abortos por Chlamydia necesitan ser explorados. La reciente identificación de marcadores moleculares para cepas intestinales caprinas [13] permitiría dichos estudios.
Diagnóstico
El diagnóstico se hace comúnmente mediante la detección de la bacteria en frotis ó impresiones de placenta combinado con análisis serológico de por lo menos diez muestras de suero.
La tinción de Chlamydia por la técnica de Stamp, Gimenez ó Machiavello es rápida y puede ser efectuada en la mayoría de los laboratorios de diagnóstico, pero su interpretación es difícil ya que se requiere de una persona con experiencia para poder diferenciar a Chlamydia de Brucella y Coxiella. La inmunoflorecencia usando conjugados de inmunoglobulinas marcados con isotiocionato fluorescente incrementa la sensibilidad y la especificidad de la prueba para poder detectar Chlamydias en frotis ó impresiones de placenta.
La presencia de antígenos de Chlamydia en la placenta ó muestras vaginales tomadas justo después del aborto pueden ser detectadas por medio de ELISA usando pruebas de diagnóstico desarrolladas para infecciones humanas por C. trachomatis [17,18].
En medicina humana, la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) ó sus variaciones, reacción en cadena de ligasa (LCR), son consideradas como las los métodos de diagnóstico más sensibles disponibles para la detección de Chlamydia. Varios primers comunes a todos los tipos de Chlamydia, como la Omp 1, el gen que codifica para la proteína más importante de la membrana externa [19] especifíca de C. psittaci [20], ó C. pecorum [21] ó el serotipo-1 para las cepas de C. psittaci [22] han sido desarrollados para su aplicación en veterinaria. Pero esta técnica aun es muy cara.
La prueba de fijación de complemento (CFT) es una de las pruebas de diagnóstico más usada y es considerada la mejor prueba para el diagnóstico serológico. Sin embargo, la prueba de CFT no es muy sensible y no es especifíca ya que la prueba usa un antígeno en común con C. pecorum, que la mayoría de las cabras abrigan en su intestino. Por lo tanto, reacciones positivas con títulos entre 1:10 y 1:40 no son específicos para aborto pero pueden estar relacionados a una infección intestinal por C. pecorum. La prueba de CFT debe realizarse de preferencia 3 a 6 semanas después de haber ocurrido el aborto ó el parto, cuando la respuesta de los anticuerpos se encuentran a su máximo nivel. La prueba de CFT no puede usarse para diagnóstico individual ó para detectar infección en animales jóvenes ó en machos [23].
Varios intentos se han hecho para poder desarrollar técnicas más especificas [24-29] que puedan distinguir entre infecciones por C. psittaci y C. pecorum. Sin embargo, ninguna de estas pruebas era lo suficientemente sensible y específica. Recientemente, se ha desarrollado un nueva prueba indirecta de ELISA basada en antígeno recombinado que expresa parte de una proteína de 80 - 90 kDa [30,31]. La prueba reacciona con anticuerpos de suero [32] obtenidos tempranamente contra estas familias de proteínas altamente inmunogénicas[33-35] y multigénicas [36]. Esta prueba tiene una alta sensibilidad y alta especificidad [37].
Tratamiento
Las tetraciclinas afectan la replicación de Chlamydia y pueden ser efectivas en la prevención de abortos. La inyección intramuscular de 20 mg/kg de oxytetraciclina a los 105 y 120 días de gestación puede prevenir el aborto pero no previene la secreción de Chlamydia durante el parto.
Vacunación
El uso de vacunas muertas pueden reducir la incidencia de abortos pero no la excreción de Chlamydia durante el parto. El aborto induce una inmunidad suficientemente fuerte para soportar futuros desafíos [38], una vacuna viva constituida por una variedad mutante de C. psittaci sensible a la temperatura fue desarrollada [39]. Cabras susceptibles fueron inmunizadas antes del apareamiento [14] y no se observaron problemas con la gestación subsecuente. Las cabras fueron protegidas contra abortos por Chlamydia y se pudo prevenir la secreción de Chlamydia durante el parto. Sin embargo, cuando todas las cabras en un hato infectado son vacunadas en el primer año y todos los reemplazos son vacunados en años subsecuentes, podría tomar hasta tres años antes de que los abortos se terminen. Esto es debido a una infección latente en cabras, es decir en cabras que estaban infectadas antes de la vacunación pero aún no habían abortado. La vacunación no cambiará el curso de una infección latente. Estas cabras pueden abortar ó pueden producir cabritos sanos al parto ó producir cabritos infectados, y pueden ó no eliminar Chlamydia. Mientras haya cabras con infecciones latentes en el hato, no se recomienda dejar de vacunar (o bien los abortos comenzarían de nuevo), ni es posible vender animales vacunados, excepto a productores que vacunan su hato regularmente.
Perspectivas futuras
El desarrollo de una vacuna, tan eficiente como la vacuna viva mencionada, que pueda proteger y permita la detección serológica de animales infectados en hatos vacunados, sería de gran utilidad para el control de la enfermedad. Eliminación del "antígeno especifíco de diagnostico" de la vacuna viva no es una opción por el momento ya que metodologías genéticas y moleculares apropiadas aun no se encuentran disponibles y parece ser bastante difícil eliminar a esta familia de proteínas. Por estas razones, una vacuna acelular, que proteja contra el aborto y la excreción sería de gran interés. Diferentes estudios han demostrado que los linfocitos T y B están involucrados en la protección inmune [40]. En modelos usando ratones, las células T CD8+ (Lyt 2+ en ratones) juegan un papel muy importante en la protección después de la transferencia de células preparadas de bazo [41]. A la fecha, los antigenos de celulas T y epitopos de C. Psittaci no se conocen. Aunque se debe de tener precaución cuando se extrapolan resultados de C. trachomatis a C. psittaci, varios epitopos de células T han sido identificados en la proteína más importante de la membrana externa (MOMP) de C. trachomatis [42].
El papel de los anticuerpos en la prevención de infecciones placentarias y fetales por C. psittaci ha sido demostrado en ratones. Transferencia pasiva de suero especifíco policlonal induce una inmunidad significativa aunque más baja que la protección inducida por células T [40]. Anticuerpos monoclonales (Mabs) que neutralizan la infectividad in vitro de C. psittaciotorgan una inmunidad notable a ratones gestantes despues de un desfío intravenoso ya que el aborto y la colonización fetal son eliminados [40]. La inmunidad humoral está involucrada en la protección. Su eficacia depende de la concentración de anticuerpos específicos contra el epitopo apropiado. Todos los Mabs protectores aislados hasta la fecha reaccionan con epitopos conformacionales termosensibles localizados en un oligomero de MOMP [43]. Por lo tanto, el oligomero de MOMP podría ser un componente potencial de una vacuna [44]. Sin embargo, no es factible el producir este antigeno por extracción de Chlamydias, ya que el costo de producción de la vacuna excedería el monto que un productor estaría dispuesto a pagar por una vacuna caprina u ovina. Por lo tanto, otros métodos alternativos deben de ser investigados para la producción de una vacuna.
La generación de un oligomero recombinante de MOMP puede ser difícil. El gen que codifica MOMP, Omp1, está bien caracterizado, pero un nivel elevado de expresión del gen completo en un promotor no regulado es tóxico para E. Coli. Por esta razón, diferentes estrategias experimentales para la generación de epitopos protectores fueron llevadas a cabo. Tratamos de imitar a los epitopos protectores con anticuerpos monoclonales anti-idiotípicos ó con péptidos conformacionalmente constreñidos mimotopos, pero ninguno fue eficaz. Se decidió determinar la vacunación de ratones con una vacuna de ADN como en la vacunación de ratones protegidos con el gen MOMP contra C. trachomatis [45] y de pavos contra C. psittaci [46]. Hasta ahora solo una protección parcial fue obtenida pero futuras investigaciones (sobre un gen específico, concentración de ADN, ruta de la vacunación, etc.) son necesarias para saber si los ratones pueden ser protegidos con una vacuna de ADN tan eficientemente como con la vacuna viva.
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Affiliation of the authors at the time of publication
Institut National de Recherches Agronomiques, Nouzilly, France.
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