Streptococcus suis es uno de los patógenos más importantes de los cerdos, y causa principalmente septicemia con muerte súbita, meningitis, artritis y endocarditis, mayoritariamente en lechones posdestete. El diagnóstico se basa en la historia clínica y los signos clínicos, y se confirma mediante un cultivo bacteriano. S suis suele ser sensible a los antibióticos betalactámicos, principalmente penicilina y amoxicilina. No existe una vacuna comercial universal disponible, y las vacunas autógenas se utilizan principalmente en el campo, con resultados contradictorios.
Cortesía del Dr. Marcelo Gottschalk
Cortesía del Dr. John Prescott.
S suis es un patógeno importante de los cerdos y una de las principales causas de mortalidad bacteriana en los lechones después del destete. Se considera un habitante normal de las vías respiratorias altas (especialmente las cepas no virulentas) y se puede detectar fácilmente en las tonsilas, las cuales se consideran un nicho natural. Se puede aislar también de los aparatos reproductor y GI de cerdos clínicamente sanos.
Etiología y patogenia de la infección por Streptococcus suis en cerdos
S suis posee antígenos relacionados de alguna manera con estreptococos del grupo D de Lancefield, pero está taxonómicamente lejos de otros miembros de este grupo. Se considera un facultativo anaerobio, grampositivo e inmóvil, orientado en cadenas de longitudes variables. S suis produce hemólisis alfa (hemólisis incompleta) en agar sangre y es catalasa negativa. Tiene una distribución mundial y originalmente se habían descrito 35 serotipos basados en antígenos capsulares (serotipos 1 a 34 y serotipo 1/2). Sin embargo, los serotipos 20, 22 y 26 ahora se consideran como S parasuis, los serotipos 32 y 34 como S orisratti y el serotipo 33 como S ruminantium. Este último se ha definido como un patógeno asociado a los rumiantes. En resumen, actualmente existen 29 serotipos de S suis reconocidos. No obstante, el número de serotipos considerados altamente virulentos es relativamente pequeño y depende principalmente de la localización geográfica.
La mayoría de los estudios sobre los factores de virulencia de S suis se han realizado solamente con el serotipo 2. Existen cepas del serotipo 2 virulentas y avirulentas, pero la caracterización de los factores de virulencia está aún incompleta. El polisacárido capsular es de lejos el factor de virulencia crítico más importante. Sin embargo, existen cepas del serotipo 2 no virulentas bien encapsuladas. Algunas proteínas, como la proteína liberada por muramidasa, el factor extracelular y la hemolisina (suilisina), constituyen proteínas relacionadas con la virulencia para las cepas del serotipo 2 aisladas en Europa y Asia, pero no para las cepas norteamericanas.
Hasta el momento, no existe un único indicador verdadero de patogenicidad. De hecho, las cepas del serotipo 2 de diferentes continentes son fenotípica y genotípicamente muy diferentes. La mayoría de las cepas de Asia y Europa son muy virulentas y pertenecen principalmente al complejo clonal o CC1, caracterizado por la tipificación de secuencias multilocus. . Dentro de este CC, el tipo de secuencia o ST1 es el más comúnmente aislado a partir de casos clínicos. La mayoría de las cepas del serotipo 2 de América del Norte pertenecen a CC28, y la ST28 y la ST25 son las más prevalentes y las que presentan menor capacidad de virulencia, lo que puede explicar la importancia de otros serotipos en este continente, como los serotipos 1/2 y 3.
Los mecanismos que permiten a S suis diseminarse por todo el animal no se conocen bien. La bacteria es capaz de diseminarse sistémicamente desde la nasofaringe, lo que provoca ocasionalmente una septicemia y la muerte. Las tonsilas palatinas y faríngeas son potenciales puertas de entrada para S suis, lo que da lugar a una posterior diseminación hematógena o linfógena. Una hipótesis aún no confirmada sugiere que S suis también puede alcanzar el torrente sanguíneo a través de la vía intestinal. La supervivencia del microorganismo una vez en el torrente sanguíneo puede verse facilitada por el polisacárido capsular, así como por los componentes de la pared celular, que dificultan eficazmente la fagocitosis. Si S suis no causa septicemia aguda mortal, las bacterias son capaces de alcanzar el SNC mediante mecanismos que solo se han resuelto parcialmente, como la invasión de las células endoteliales microvasculares del cerebro o a través de las células epiteliales del plexo coroideo. Tanto en los casos septicémicos como en los del SNC, la inflamación excesiva del hospedador parece desempeñar un papel importante en la patogenia de la infección.
Epidemiología y transmisión de la infección por Streptococcus suis en cerdos
S suis está presente en todas las zonas del mundo en áreas de cría intensiva porcina. Los serotipos 1-9 (incluido el serotipo 1/2 que comparte antígenos con los serotipos 1 y 2) representan más del 70 % de los aislados de S suis recuperados a partir de cerdos enfermos, principalmente en América del Norte, donde se han realizado la mayoría de los estudios. El serotipo 2 es, en general, el más prevalente en todo el mundo, pero su importancia es menor en América del Norte y mayor en Asia y algunos países de Europa, como Francia. El serotipo 9 es el más frecuentemente aislado en otros países europeos, como España, Alemania y Países Bajos. Este patógeno se ha vuelto muy prevalente en países donde el uso profiláctico y metafiláctico de antimicrobianos no está permitido.
La mayoría de los cerdos clínicamente sanos son portadores de múltiples serotipos de S suis, aunque unos pocos están colonizados por cepas virulentas. Los lechones se colonizan con S suis procedentes de secreciones vaginales durante el parto y mientras son lactantes. Los portadores asintomáticos sirven como una fuente de infección para sus congéneres de local después de mezclarse y agruparse en la nave de transición, cuando los anticuerpos maternos ya no están presentes. Las infecciones clínicas se observan principalmente en los lechones destetados (2-5 semanas después del destete), rara vez en los lechones lactantes y en crecimiento, y casi nunca en los animales adultos.
La transmisión entre explotaciones se produce por el movimiento y la mezcla de los animales portadores sanos. La introducción de una cepa altamente virulenta en una explotación de animales que no hayan sido expuestos previamente puede dar lugar a un inicio posterior de enfermedad en cerdos destetados. Sin embargo, algunas granjas con animales que albergan cepas virulentas pero que no muestran enfermedad pueden desarrollar repentinamente una enfermedad clínica grave en presencia de factores predisponentes como:
Hacinamiento.
Mala ventilación.
Fluctuaciones excesivas de temperatura.
Mezcla de cerdos con una amplitud o margen de edad de >2 semanas.
Coinfecciones con otros patógenos.
Brotes de enfermedades debidos a infección por S suis se han descrito con frecuencia con coinfecciones de virus síndrome reproductivo y respiratorio porcino y, con menor frecuencia, con virus de la influenza porcina. S suis también podría transmitirse través de fómites y moscas, aunque las probabilidades son bajas. Aunque S suis se ha aislado a partir de diferentes especies de mamíferos y aves, se desconoce la importancia de tales reservorios.
Hallazgos clínicos en la infección por Streptococcus suis en cerdos
Incluso cuando la tasa de portador en cerdos se aproxima al 100 %, la incidencia de la enfermedad varía de un periodo a otro y suele ser <5 %. Sin embargo, en ausencia de tratamiento, las tasas de mortalidad pueden alcanzar el 20 %. El primer signo por lo general es la fiebre, que puede presentarse inicialmente sin otros signos evidentes. Se acompaña de una septicemia pronunciada que puede persistir durante varios días si no se trata. Durante este periodo suele darse una fiebre fluctuante y existen grados variables de inapetencia, depresión y cojera cambiante. En los casos hiperagudos, se puede encontrar a los cerdos muertos sin haber manifestado signos previos.
La meningitis es la característica más llamativa y la única en la que se suele basar un diagnóstico presuntivo. Los cerdos en las primeras etapas de la meningitis pueden mantener las orejas hacia atrás y entrecerrar los ojos. Otros signos nerviosos precoces incluyen depresión, incoordinación y adopción de posturas inusuales (p. ej., de perro sentado), que pronto evolucionan a incapacidad para permanecer de pie, movimiento de pedaleo, opistótonos, convulsiones y nistagmo. Las articulaciones inflamadas y la cojera son indicativas de poliartritis, que es muy común en América del Norte. La endocarditis es también un hallazgo frecuente, pero mayoritariamente en cerdos en crecimiento, con animales afectados que mueren súbitamente o muestran signos de disnea, cianosis y debilidad. En algunos brotes pueden observarse signos de enfermedad respiratoria, aunque el papel de S suis como agente primario de neumonía, en ausencia de otros agentes patógenos, está por demostrar.
Cortesía del Dr. Marcelo Gottschalk.
Lesiones
Las lesiones se detectan principalmente en lechones destetados y están asociadas a linfadenitis, meningitis, artritis y endocarditis. A veces se detecta poliserositis similar a la observada en la enfermedad de Glässer. Las lesiones pueden incluir exudados fibrinopurulentos en el cerebro, inflamación de las articulaciones, serositis fibrinosa y vegetaciones en las válvulas cardiacas. Son frecuentes la esplenomegalia y las hemorragias petequiales que indican septicemia. Las lesiones microscópicas significativas se suelen limitar al cerebro, al corazón y a las articulaciones. Las lesiones predominantes son la meningitis neutrofílica y la corioiditis, con hiperemia de los vasos sanguíneos meníngeos y epicarditis fibrinopurulenta o supurativa. Puede haber evidencia de encefalitis, edema y congestión del cerebro. El plexo coroideo puede tener una rotura del borde en cepillo del plexo, y puede haber fibrina y exudados de células inflamatorias en los ventrículos. Las lesiones microscópicas no parecen estar asociadas con un serotipo determinado.
Diagnóstico de la infección por Streptococcus suis en cerdos
El diagnóstico preliminar se basa en la historia clínica, los signos clínicos y las lesiones macroscópicas.
La confirmación es mediante cultivo bacteriano.
El diagnóstico presuntivo se basa por lo general en la historia clínica, los signos clínicos, la edad de los animales y las lesiones macroscópicas. El aislamiento y la serotipificación del agente infeccioso y, si es posible, la evaluación de las lesiones microscópicas en los tejidos afectados confirman el diagnóstico. Después del aislamiento, la identificación bioquímica de los aislados de S suis se realiza rutinariamente mediante MALDI-TOF. La serotipificación es importante para confirmar e implementar medidas preventivas, ya que debe observarse el aislamiento de un serotipo predominante. Cuando S suis es un agente secundario, se recuperarán varios serotipos diferentes de diferentes animales de la misma explotación. Las pruebas de PCR múltiple están disponibles para serotipar fácilmente cepas de S suis. Las pruebas serológicas validadas y específicas para detectar anticuerpos no están disponibles para S suis. La caracterización genética, incluida la tipificación multilocus de secuencias, se utiliza en algunos laboratorios y es particularmente útil para los estudios epidemiológicos, principalmente para el serotipo 2. Para las cepas europeas y asiáticas del serotipo 2, también se puede realizar la detección de la proteína liberada por muramidasa, el factor extracelular y la hemolisina (suilisina) por PCR como una indicación de virulencia. La secuenciación del genoma completo también puede usarse para comparar aislados.
La detección de cepas virulentas de S suis a partir de las tonsilas o cavidades nasales no debe realizarse, ya que S suis es un habitante normal de estas localizaciones, y se desconocen los factores de virulencia globales. Además, estos lugares están muy contaminados y el aislamiento bacteriano tradicional tiene una baja sensibilidad. Las cepas aisladas a partir de las tonsilas deben confirmarse como S suis mediante PCR, porque las pruebas bioquímicas no son capaces de diferenciar correctamente esta especie bacteriana de otros estreptococos normalmente presentes en las vías respiratorias superiores de los cerdos. Solo hay una prueba de PCR que identifica específicamente el "verdadero" S suis y se basa en el gen recN.
El diagnóstico diferencial incluye:
Poliserositis causada por Haemophilus parasuis o Mycoplasma hyorhinis.
Meningitis provocada por H parasuis.
Endocarditis causada por Erysipelothrix rhusiopathiae.
Septicemia provocada por H parasuis, Actinobacillus suis, Escherichia coli, E rhusiopathiae o Salmonella Choleraesuis.
Poliartritis causada por otros estreptococos, estafilococos, E coli o A suis.
Tratamiento, control y prevención de la infección por Streptococcus suis en cerdos
El reconocimiento rápido de los signos y el tratamiento con antibióticos apropiados maximizarán la supervivencia.
Las bacterinas disponibles para la vacunación son relativamente ineficaces.
El rápido reconocimiento de los signos clínicos iniciales de la meningitis estreptocócica, seguido del inmediato tratamiento parenteral de los cerdos afectados con un antibiótico apropiado, es normalmente el mejor método para maximizar la supervivencia de los cerdos. Los estadios iniciales de la meningitis pueden ser difíciles de detectar, por eso se ha de observar a los lechones destetados 2-3 veces al día en granjas donde las infecciones por S suis son un problema.
Se ha descrito una baja resistencia de los aislados a la penicilina, que varía entre países, pero los betalactámicos de amplio espectro como la ampicilina y la amoxicilina parecen mantener una buena eficacia. El tratamiento también puede administrarse a través del agua de bebida o en alimentos medicados con amoxicilina en países donde esta práctica está permitida. Sin embargo, debido al método de difusión de la enfermedad, el tratamiento se ha de iniciar rápidamente. Al margen de cuál sea el método de medicación utilizado, el tratamiento debe continuarse durante al menos 5 días. A veces se recomienda la administración de una preparación antiinflamatoria para reducir la inflamación de los tejidos afectados (principalmente en casos de meningitis) y mejorar el estado general de los cerdos. Los animales deben hidratarse cuidadosamente para evitar la deshidratación, ya que a veces son incapaces de beber.
Las vacunas disponibles en el campo son bacterinas autógenas (células enteras inactivadas), y han demostrado ser relativamente ineficaces en la prevención de brotes. Si de alguna manera fuera útil, la protección sería específica del serotipo. Dado que los animales afectados tienen en general 6-9 semanas de edad, se debe implementar la vacunación precoz de los lechones y se ha de considerar la interferencia con los anticuerpos maternos. Además, el coadyuvante utilizado parece desempeñar un papel importante; una bacterina con una emulsión de agua en aceite como adyuvante proporcionó mejores resultados que la misma bacterina con un adyuvante a base de hidróxido de aluminio. La vacunación de la cerda para proteger pasivamente a los lechones se usa comúnmente en el campo, y es menos costosa, pero ofrece malos resultados, probablemente debido a una disminución de los anticuerpos maternos antes de las 5 semanas de edad.
Un problema fundamental es que S suis es uno de los varios patógenos bacterianos que han sido capaces de frustrar los esfuerzos de erradicación en lechones lactantes o destetados precozmente, porque los animales ya están colonizados inmediatamente después o incluso durante el parto.
Los estreptococos son sensibles a la acción de los desinfectantes de aldehído, biguanida, hipoclorito, yodo y amonio cuaternario.
Riesgo zoonótico en la infección por Streptococcus suis en cerdos
Las infecciones humanas por S suis pueden dar lugar a:
Septicemia.
Meningitis con pérdida permanente de audición como secuela.
Endocarditis.
Artritis.
En los países occidentales se ha descrito una mortalidad cercana al 7 %, y la mayoría de los casos están relacionados con el empleo en la industria porcina (p. ej., criadores de cerdos, trabajadores de mataderos, transportistas de carne de cerdo, inspectores de carne, carniceros y veterinarios). En el sudeste de Asia, la población general está en riesgo y las tasas de mortalidad pueden ser >20 %. S suis se considera una de las causas más comunes de meningitis en adultos en Tailandia, Vietnam y Hong Kong. El serotipo 2 y, en menor grado, el serotipo 14 están implicados principalmente en los casos humanos. La transmisión a las personas se produce por la contaminación de heridas cutáneas o membranas mucosas a partir de sangre o secreciones de cerdos infectados o por el consumo de carne cruda o sangre (como es el caso en Asia). La enfermedad se considera infradiagnosticada y infranotificada en varios países.
Puntos clave
S suis es el patógeno bacteriano más importante en lechones posdestete y es un agente zoonótico emergente.
Es un habitante normal (principalmente cepas poco virulentas) de las vías respiratorias superiores de los cerdos.
El diagnóstico se basa en el aislamiento bacteriano y en la serotipificación.
Suele ser sensible a los antibióticos betalactámicos.
No está disponible ninguna vacuna efectiva.