Indicadores bioquímicos de inflamación para diagnóstico de mastitis subclínica en vacas de lechería tropical

La mastitis bovina es una enfermedad asociada a la condición inflamatoria de la glándula mamaria causada por diversos patógenos, se manifiesta en las formas subclínica o clínica y en su diagnóstico se requieren controles estrictos. En la forma clínica, los signos enrojecimiento e inflamación se observan a simple vista, sin embargo, en la forma subclínica los signos no son aparentes, la vaca parece saludable, sin signos de enfermedad en la ubre y la leche parece normal, excepto por presencia de fiebre y conteos elevados de células somáticas (RCS) (Muhasin et al., 2014). Como parte del mecanismo de defensa de la vaca a la infección intramamaria, ocurre una afluencia de leucocitos y el aumento de RCS en la leche, aumento en la permeabilidad de las uniones intercelulares a través de las capas epiteliales y endoteliales debido a citosinas asociadas a inflamación, tales como histamina, Factor de Necrosis tumoral, Interferón-?, Interleucina-6, liberadas por monocitos y macrófagos por acción parácrina en el foco inflamatorio o infeccioso, su aumento inicial provoca el incremento sistémico y estimula la respuesta de fase aguda en hígado; a su vez, estas citosinas estimulan la síntesis de proteínas de fase aguda (PFA). Entre las principales PFA se mencionan: Haptoglobina, Amiloide A sérico, Ceruloplasmina, Proteína C Reactiva (PCR), Fibrinógeno (Fb), Albúmina (ALB), entre otras; las PFA se clasifican por la variación de nivel plasmático en hasta un 25% en trastornos inflamatorios, si aumentan son PFA-positivas, si disminuyen PFA-negativas. La magnitud del aumento varía de aproximadamente 50% en el caso de ceruloplasmina y varios componentes del complemento, hasta tanto como 1000 veces en el caso de la PCR (Pyörälä, 2006). El objetivo de esta investigación fue determinar las concentraciones séricas de PFA con técnicas de alta afinidad para valorar su importancia en el diagnóstico de mastitis subclínica en vacas de lechería tropical.

 

 

 

La investigación se realizó con 80 vacas en lactancia, procedentes de dos hatos de unidades de producción (UP), del municipio de Veracruz (Hato A, n=21), con ordeña manual y del municipio de Medellín (Hato B, n=59), con ordeña mecánica. Esos hatos están constituidos por razas de cruzamientos indeterminados de Suizo x Cebú y Holstein X Cebú, sin control sistemático de diagnóstico de mastitis. Se consideró un grupo control negativo (animales sanos), libres de mastitis, correspondiente al 10% del total de la población afectada. La toma de muestra de leche fue de 60 ml, de acuerdo a los procedimientos estándar de la Federación Internacional de Lechería (FIL-IDF 50B 1995). La prueba tamiz para identificar vacas positivas a mastitis fue la Prueba de California (CMT), se consideró como positivas a las muestras con valores de 1, 2 y 3, a las de este resultado se le realizó conteo de células somáticas por citometría de escaneo laser (480 nm), de ADN marcado con Yoduro de propidio, (DCC de DeLaval®), donde valores ≥ 500,000 células somáticas se consideraron positivas a mastitis subclínica (MSC). De las vacas con MSC se obtuvo asépticamente por punción de la vena coccígea muestra de sangre con anticoagulante, en tubos al vacío con anticoagulante (K2 EDTA, 7.2 mg) y sin anticoagulante, cada tubo fue rotulado y mantenido a 8 °C para su análisis. La cuantificación de las PFA fue en suero sanguíneo por espectrofotometría UV/luz visible; Proteína total (PRO), por refractrometría en sistema transparente (Atago Optical Works Co Ltda®); ALB, por la técnica VBC, g/L (Spinreact®); GLO, por diferencia de PRO-ALB, g/L; concentración de Fb (mg/dL) por precipitación en plasma y refractometría. El cálculo fue a partir de la concentración de PRO, por refractometría, previo a la precipitación por calor (56°C) antes de la conversión de Fb en fibrina y al final de la reacción, que proporciona el valore correlativo con la cantidad de Fb presente en la muestra. La determinación en suero de PCR fue por la técnica de aglutinación de partículas de látex, mg/L, (Randox®). La interpretación de los ensayos se efectuó conbase en los resultados de curvas optimizadas, comparadas con los controles y los valores de referencia probados por el fabricante de cada equipo de reactivos utilizados. El análisis estadístico fue por análisis de varianza del modelo de regresión lineal empleando el programa “Statistica®V10”. De cada parámetro, se obtuvieron los valores promedio, D.E., máximo y mínimo y el coeficiente de variación con un IC del 95%. Se realizó una correlación entre los niveles de PFA y de CCS.

 

 

 

De las 80 vacas analizadas, 42 fueron positivas a CMT (52.5%) (cuadro1). En el análisis del CCS de muestras positivas a CMT, el promedio general fue de 431,622 CCS/ml, por debajo del valor asignado en este estudio para considerar la muestra como positiva a mastitis subclínica, (cuadro 2).

Caicedo et al. (2011), reporta en UP de lechería tropical de baja escala, 62.5% de mastitis en UP con ordeña mecánica y 37.5% con ordeña manual y prevalencia de MSC de 65.5 ± 6.9% y mastitis crónica de 65.5 ± 6.9%. El reporte destaca que muchos animales pierden uno o dos cuartos por falta de tratamiento, y de programas de medicina preventiva. Los resultados concuerdan con lo considerado por el Consejo Nacional de Mastitis de los Estados Unidos (2015), que señala que en los hatos que no tienen un programa efectivo de control mastitis, aproximadamente el 40% de las vacas están infectadas en dos cuartos de la ubre, condición que se incrementará a menos que el productor reduzca la prevalencia de la enfermedad (NMC, 2015). El resultado promedio de la cuantificación de las PFA en las 42 vacas con mastitis subclínica y el grupo control, sin mastitis, se presenta en el cuadro 3.

De la concentración sanguínea de las PFA entre animales con mastitis subclínica y el grupo control, se observó que entre el grupo de vacas con mastitis subclínica y el de vacas sanas no existe diferencia (P <0.05) entre sí (figura 1). Esto indicaría que los factores metabólicos que determinan la concentración sanguínea de estos componentes no fueron influenciados por la mastitis, aun cuando entre las distintas PFA sí hay diferencia a excepción de la relación PT/Fb con PCR.

Sin embargo, al analizar los resultados utilizando análisis de varianza multifactorial, fue posible distinguir asociación entre algunas de las proteínas estudiadas. En el análisis de la relación entre las proteínas estructurales (ALB y GLO) con la PCR. La ALB alcanzó su valor más alto (>35 g/dL) cuando los valores de PCR tuvieron una concentración de 9 mg/L. En contraste, la misma concentración de 9 mg/L de PCR tuvo su relación más baja de GLO con una concentración menor (<55 mg/L), sin resultar ambos valores significativos (P <0.05). En tanto que una relación negativa (r2 = 0.0262) resultó al correlacionar ALB con Fb, al reducirse la concentración de ALB por el aumento del Fb.

En la figura 2 se muestra que entre la concentración de PCR contra el CCS (log10), no hubo diferencia significativa entre los valores de PCR de leche con CCS >5.5 células/ml o bajo CCS <5.5 células/ml. Aunque en la vaca la PCR se considera una proteína de fase aguda menor, debido a los cambios mínimos observados en su concentración sérica durante procesos de inflamación, se ha demostrado su potencial como parámetro a analizar en procesos de mastitis. Sin embargo, los datos que le sustentan son insuficientes en el perfil de individuos sanos contra los que presentan mastitis o en la correlación entre PCR y CCS (Thomas et al., 2015).

 

La concentración de las PFA, como biomarcadores para el grado de respuesta inflamatoria por MSC, se considera limitada, a excepción de ALB que mostró elevación en vacas cursando la enfermedad y Fb mostró correlación con el aumento de CCS, pero indican la presencia de una respuesta inflamatoria mediada por citocinas y pueden en la práctica ser indicadores más sensible a la presencia de mastitis que el CCS, por lo que una combinación de sus resultados favorece mayor información en el diagnóstico.

 

 

 

Caicedo Rivas R. E. J. L., Garita Goiz. M. y Paz-Calderón N. 2011. Salud animal de una cuenca lechera bajo el sistema de traspatio, Puebla, México. AICA 1: 323-326.

Muhasin AVN, Kumar A, Rahim A, Sebastian R, Mohan V, Dewangan PPM. 2014. An overview on single nucleotide polymorphism studies in mastitis research. Veterinary World 7(6): 416-421.

National Mastitis Council (NMC). 2015. Valor y uso de CCS del hato lechero. Udder Topic, 38, 1 - 2. Pyörälä S. 2003. Indicators of inflammation in the diagnosis of mastitis. Veterinary Research, 34(5):565-578.

Thomas, F. C., Waterston, M., Hastie, P., Parkin, T., Haining, H., & Eckersall, P. D. (2015). The major acute phase proteins of bovine milk in a commercial dairy herd. BMC Veterinary Research, 11(1), 207.