Estudio de tendencia de la colibacilosis entérica porcina en la provincia de Villa Clara en una serie cronológica de un periodo de cinco años

En nuestro país, la colibacilosis es una de las primeras causas de mortalidad infecciosa en cerdos neonatos y según datos del Instituto de Medicina Veterinaria, con una pérdida anual de hasta un 10 %, lo cual afecta la economía nacional en más de un millón de pesos (MN). Muchas de estas pérdidas son provocadas por la debilidad y el incremento de su predisposición a otras enfermedades del animal que sobrevive, además del costo en fármacos y el personal relacionado con el manejo del animal (Wong y col. 1996). Escherichia coli es la mayor causa de infección entérica en cerdos neonatos en Cuba (Castro y col. 2002). Las colibacilosis causadas por Escherichia coli enterotoxigénicos (ECET) son muy frecuentes en los animales domésticos, afectando fundamentalmente, a animales de pocos días de edad y recién destetados, ocasionando importantes pérdidas económicas en explotaciones porcinas de todo el mundo (Blanco, 2006). La diarrea postdestete en cerdos es con frecuencia el principal problema infeccioso de las granjas a gran escala, y es responsable de pérdidas significativas a nivel mundial (VuKhac y col. 2006)

Escherichia coli enterotoxigénicos causantes de diarrea neonatal y diarrea postdestete en cerdos y E. coli verotoxigénicos responsables de la enfermedad edemática del cerdo, continúan causando considerables pérdidas económicas en las explotaciones porcinas de diferentes partes del mundo, tanto en sistemas de explotación intensivos como extensivos por concepto de mortalidad (llegando a alcanzar entre un 10 y 20% de mortalidad en cerdos recién nacidos y al destete), constituyendo ECET una de las más importantes causas de diarrea en cerdos (Nataro y Kaper, 1998) y un agente bacteriano dominante en enfermedades diarreicas de cerdos neonatos y postdestetados (Nagy y Fekete, 1999). Nos propusimos como objetivos en el presente trabajo, determinar los principales índices epizoóticos y su tendencia, en los procesos epidémicos producidos por Escherichia coli en la población de cerdos del territorio.

 

Se realizó un análisis epizootiológico del comportamiento de los focos de colibacilosis entérica en un período de cinco años, en las granjas porcinas de mayor representatividad de la población de cerdos del territorio, que incluyó granjas con sistemas de producción especializado (tecnología de producción intensiva con ciclos productivos semanles y sistema todo lleno, todo vacío)  y no especializado (sistema semiintensivo). Se determinaron los principales índices de la intensidad epizoótica (morbilidad, mortalidad y letalidad) y otros indicadores como la prevalencia de período de foco, en los brotes que se presentaron en el período analizado, para lo cual se emplearon métodos de epizootiología analítica, según Kouba (1987). Se realizó un estudio de la focalidad mensual y anual de los episodios de colibacilosis entérica, con el objetivo de describir las características de su tendencia y estacionalidad.

Para el análisis estadístico de los resultados se creó una base de datos empleando el tabulador Microsoft Excel y el paquete estadístico STATGRAPHICSPLUS 5.1. Se realizó una prueba de comparación múltiple de proporciones en la determinación de los valores de los índices epizoóticos. Se realizó un estudio descriptivo de la prevalencia mensual y anual de los episodios de colibacilosis entérica en el período. La fuente de información, fueron las series temporales obtenidas de la base de datos del Departamento de Estadística del Instituto de Medicina Veterinaria (IMV) en la provincia

Para estimar el componente tendencial de la focalidad, se halló la ecuación de la recta de tendencia ajustada por el método mínimo cuadrado, y para los índices de intensidad epizoótica, se empleó un modelo doble reverso, en ambos casos con el módulo de regresión del paquete estadístico empleado. Para determinar la presencia del componente estacional se realizó una curva de expectativa con la mediana de los índices mensuales de focalidad.

 

Como puede apreciarse en la Tabla 1, al realizar un análisis de la focalidad como expresión de la extensidad de los procesos epidémicos en el territorio, se demostró, que el año de mayor prevalencia focal para la colibacilosis fue el año 4, con diferencias significativas (P<0.05)  con respecto al resto de los años. Se halló, que la mayor prevalencia focal de la colienterotoxemia  ocurrió en los años 4 y 5, con diferencias significativas para (P<0.05) con respecto a los años restantes.

La focalidad de período de la colienterotoxemia fue superior a la de la colibacilosis en cada uno de los años analizados. La prevalencia de período de foco fue de un 25.17% y 58.74% para la colibacilosis y colienterotoxemia respectivamente, lo cual demuestra, que en la provincia de Villa Clara los episodios de colibacilosis entérica porcina en el período evaluado, afectaron a gran cantidad de granjas.

Como puede apreciarse en la Figura 1, la focalidad mensual por colibacilosis presenta un comportamiento cíclico, con períodos repetitivos de prevalencia de episodios con una duración aproximada de cuatro meses, que alternan con períodos donde la focalidad es baja. Estas oscilaciones son características de un patrón estacional de la serie y son más manifiestas en la colienterotoxemia. La focalidad manifiesta una tendencia ligeramente creciente, a través de los años de la serie cronológica, con un incremento irregular, aumentando un 6 %, con respecto a los reportes de los meses extremos de la serie.

 

La focalidad en la colienterotoxemia manifestó una tendencia creciente, sobre todo en los últimos tres años de la serie de tiempo, con un incremento irregular, aumentando un 20 %, con respecto a los reportes de los meses extremos de la serie (Figura 2). Estos resultados indican un empeoramiento de la situación epizoótica. Por lo que el grado de extensidad de los procesos entéricos asociados a brotes de colienterotoxemia en el territorio, tiende a incrementar. Resultado que pudiera atribuirse a que la mayoría de los cerdos que padecen colienterotoxemia se encuentran en la etapa de crecimiento, en la categoría de preceba, período en el cual, los cambios que se producen en el sistema inmune y digestivos del cerdo, asociados por una parte, a la disminución de la inmunidad pasiva maternal, y por otra a los cambios de pH en el lumen intestinal, en la flora microbiana a este nivel y en la morfofisiología del epitelio de la mucosa intestinal,  hacen más prospenso al cerdo, a padecer procesos diarreicos, que se agravan, tienden a extenderse y a complicarse con otros procesos infecciosos concomitantes; en especial, cuando existen deficiencias en el manejo y la alimentación, que influyen negativamente sobre el estado de salud del animal y la capacidad para enfrentar las infecciones microbianas, en esta etapa crítica de la vida productiva del cerdo.

Aspecto que demuestra que en la provincia de Villa Clara, la cantidad de unidades epizoóticas afectadas por colibacilosis entérica, con relación al total de unidades de medición focales, o con probabilidad de afectarse, tienden a aumentar, en la forma de presentación enterotoxemica, resultado que pudiera atribuirse, al empeoramiento de la situación zoosanitaria en las categorías de cerdos susceptibles. Las causas fundamentales que originaron una situación epizoótica desfavorable, y que contribuyeron a favorecer la propagación de la enfermedad, fueron, la contaminación del agua de bebida, la mala calidad sanitaria de los alimentos, inestabilidad en el suministro de piensos, bajo peso corporal de las crías en el momento del destete y deficientes condiciones higiénicas sanitarias. Considerando como un aspecto esencial, la carencia de productos desinfectantes para los procesos de habilitación sanitaria que debieron realizarse en las instalaciones destinadas a las secciones de maternidad en las granjas afectadas. Todos estos factores predisponentes tuvieron mayor incidencia en las granjas de producción no especializadas. Por otra parte, la inadecuada desactivación de cadáveres y la contaminación de fuentes de abasto de agua de bebida en gran cantidad de granjas dentro del territorio, favorecen la supervivencia de los microorganismos en las fuentes de infección primarias y facilitan la transmisión horizontal en la población de cerdos susceptibles en el interior de las granjas afectadas, lo cual favorece la propagación a otras unidades con vínculos dentro del teritorio.

En la tabla 2 se muestran los principales índices de intensidad epizoótica registrados en todo el período. En los años 4 y 5 el porcentaje de animales enfermos por la entidad fue superior que en los años restantes, con diferencias significativas para (P<0.05) y la mortalidad también fue superior (P<0.05) en el año 4, en comparación con los años restantes. El índice epizoótico de  mortalidad en los años 2, 3 y 5 no manifestó diferencias significativas. La letalidad osciló en un margen de 26-33% en la mayoría de los años evaluados, excepto en los años 3 y 4 que experimentó un notable incremento con diferencias significativas (P<0.05) con respecto al resto de los años del período analizado.

 

Los resultados de una mayor mortalidad aparente en estos años, pudieran atribuirse fundamentalmente, a causas predisponentes relacionadas con la cantidad y calidad del alimento consumido en la etapa, la cual se caracterizó, por inestabilidad en el suministro de alimentos concentrados y mala calidad de las materias primas, cuyo uso en las mezclas formuladas, no cumplían con los requerimientos nutricionales para todas las categorías (datos suministrados por el Instituto de Medicina Veterinaria de Villa Clara).

Lo cual trajo como consecuencia, el cambio frecuente de fórmulas alimentarias para las mezclas, en los períodos críticos de la vida productiva de los cerdos, provocando transgresiones alimentarias, que actuaron como factores predisponentes en la génesis y propagación de la enfermedad, y como factores estresantes, que pudieron disminuir las defensas orgánicas e incrementar consecuentemente la virulencia de los microorganismos y por ende la susceptibilidad a la instauración de la enfermedad.

Otro factor importante que incidió negativamente en el incremento de la tasa de morbilidad y mortalidad en las granjas afectadas, lo constituyó, la deficiente existencia de fármacos y productos desinfectantes, unido a la carencia de rodenticidas e insecticidas que limitaron la efectividad en las medidas contraepizoóticas relacionadas con los tratamientos curativos y el saneamiento ambiental.

Estamos de acuerdo con González y Garabal, (1996) quienes señalan que la causa principal de la aparición de la colibacilosis en cerdos, está estrechamente asociada, a diferentes factores predisponentes; como destetes bruscos, cambios cualitativos y cuantitativos en la dieta, así como un manejo zootécnico inadecuado. También coincidimos con Thomson, (2001) quien plantea que las dietas influyen sobre la capacidad de absorción del intestino y hacen al mismo más propenso a la colonización y subsecuente diarrea.

Nuestros hallazgos en los indicadores de morbilidad y mortalidad, son superiores a los hallados por Wong y col. (1996) en la provincia de Camagüey, al evaluar los parámetros de morbilidad y mortalidad por E. coli en crías y precebas, tomando como referencia los datos registrados en 1991, 1992 y 1993, anteriores a la aplicación de un programa de vacunación, estos autores encontraron valores de morbilidad de un 13% en ambas categorías; y una mortalidad de un 7% en las crías.

Al realizar un estudio de estimación de la tendencia, en los índices epizoóticos de morbilidad, mortalidad y letalidad, se pudo constatar que tanto la morbilidad como la mortalidad, manifestaron una tendencia al incremento. La tendencia ascendente de estos indicadores epizoóticos, demuestran, que en la provincia de Villa Clara, la colibacilosis entérica constituye un proceso epizoótico a considerar, por la tendencia al incremento de los cerdos enfermos y muertos, con respecto al total de la masa susceptible.

Los indicadores de morbilidad, mortalidad y letalidad, depende fundamentalmente, del grado de patogenicidad y virulencia (invasividad, toxigenicidad, variabilidad antigénica) de las cepas de E. coli que estén interactuando en el proceso epizoótico, así como del estado sanitario de la población de animales infectados, también  están influenciados por aspectos relacionados con las condiciones de manejo, alimentación e influencias del medio ambiente. De lo cual se deduce que tienen mayor probabilidad de variación, en especial al tratarse de un proceso infeccioso multifactorial.

 

 

De acuerdo al análisis temporoespacial de las infecciones entéricas producidas por E. coli en las diferentes granjas de la provincia, los episodios de colibacilosis y colienterotoxemia se manifestaron de forma epizoótica difusa. La focalidad por colibacilosis fue mayor en septiembre, octubre, noviembre y diciembre (Figura 7) donde predominan altas temperaturas (septiembre) y coincide con el período lluvioso. Mientras que en el mes de diciembre predominan las bajas temperaturas.

 

Al realizar el análisis de las series cronológicas con el conjunto de observaciones tomadas en cada período específico, de intervalos mensuales durante cinco años, se constató, que el análisis de la dinámica de la focalidad es de gran valor para pronosticar los movimientos futuros. Teniendo en cuenta que tanto en la colibacilosis como en la colienterotoxemia, la serie mostró una tendencia a largo plazo y movimiento ciclico.

Por otra parte, se pudo establecer los límites de variación habitual o canal enzoótico, utilizando la mediana, primer y tercer cuartiles. Lo cual nos permitió mostrar los rangos de comportamiento esperado para la colibacilosis entérica en el territorio, para los próximos años, basado en la focalidad histórica del período de cinco años de la serie de tiempo.

Estos resultados permiten detectar precozmente cifras anormales de la focalidad, si se establece el corredor o canal enzoótico, mediante una representación gráfica de la focalidad actual sobre la focalidad histórica. De esta forma es posible confirmar una situación de alerta, si la prevalencia de período de foco supera el límite superior del canal enzoótico o ingresan en la zona epizoótica.

Este comportamiento de la estacionalidad, también fue observado en la focalidad por colienterotoxemia (Figura 8).

 

Estos resultados pudieran atribuirse a factores climáticos  relacionados con las condiciones de temperatura y pluviosidad. Estos factores ecológicos ambientales actuan como factores predisponentes que influyen en el aumento de la prevalencia de los procesos diarreicos que afectan a los cerdos en las categorías susceptibles de cria y preceba.

Las lluvias favorecen las condiciones propicias para la contaminación del manto freático, que incrementa el nivel de contaminación de las fuentes de abasto de agua, que se convierten en fuentes de infección y vias de transmisión de la colibacilosis entérica. Tanto las altas temperaturas, como las corrientes de aire frío, las lluvias y la alta humedad relativa en el ambiente producen un efecto estresante en los cerdos, que lo hacen más susceptible a infecciones microbianas.

El estudio de tendencia, basado en el análisis de series cronológicas anuales, nos permite pronosticar el futuro comportamiento de los indicadores epizoóticos evaluados, además de analizar, evaluar y comparar, con los datos de otros períodos epizoóticos, el grado o extensidad en que el territorio ha sido afectado. Asociando el sentido común, la experiencia, la ingeniosidad y el buen juicio, el análisis matemático puede ser valioso para el pronóstico a largo y corto plazo. La identificación de los momentos de ascenso, pueden indicar períodos en los cuales debe prestarse especial atención al control. No obstante, al tratarse de una enfermedad multifactorial de presentación epizoótica difusa y en cualquier mes del año en la provincia, la incidencia de la combinación de diferentes factores, pueden influir en menor o mayor grado, en el movimiento característico o generar variaciones en el comportamiento de los episodios.

 

Blanco AJ (2006). Serotipos y genes de virulencia de Escherichia coli enteropatógenos porcino, desarrollo de una nueva vacuna: COLIDEX-C. Disponible en: http://www.lugo.usc.es/ecoli/AM-Res-Jorge Blanco.doc [Fecha de consulta: 15/8/06]

Castro MD, Campal A, Arteaga N, Miranda A, Junco J, León L, Casas S, Álvarez T, Fuentes F (2002).   Immunodetection of colonizing antigens in enterotoxigenic Escherichia coli cells isolated from piglets with diarrhoea in Cuba. 6to Congreso Latinoamericano de Inmunología y 3er Congreso Cubano de Inmunología. La Habana. Cuba. Diciembre 9-13, 2002.

Garabal, JI, González E. A, Vázquez F, Blanco J, Blanco M, Blanco JE (1996). Serogroup of Escherichia coli isolated from piglets in Spain.  Vet Microbiol (48):113-123.

Kouba V (1987). Epizootiología General. Editorial Pueblo y Educación. Segunda Edición. pp. 90-95.

Nagy B, Fekete PZ (1999). Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) in farm animals. Vet Res (30):259-284

Nataro JP, Kaper JB (1998). Diarrheagenic Escherichia coli. Clinical Microbiology Jornal 11 (1):142-201. 

Thomson J (2001). Etiología y control de las principales infecciones entéricas porcinas. Revista del Consejo General de Colegios Veterinarios de España. Información Veterinaria. Ciencias Veterinarias. Disponible en: http://www.colvet.es/infovet. [Fecha de consulta: 7 de abril de 2003]

VuKhac H, Holada E, Pilipcinec E, Blanco M, Blanco JE, Mora Azucena, Dhabi G, Lopez C, González EA, Blanco J (2006). Serotypes, virulence genes, and PFGE profiles of Escherichia coli isolated from pigs with postweaning diarrhoea in Slovakia. Vet. Rec. Mar 20:2-10. 

Wong Idania, Bover E, Ramos M, Gonzalez N, Exposito M,  Segura Rutdalys Eladio Salazar E,  Agraz A,  jiménez Idalmis, Herrera L y de la Fuente J (1996). Eficacia en condiciones de campo de una vacuna recombinante contra la colibacilosis porcina. Biotecnologia Aplicada, 13:16-19.