În cadrul capacității de adaptare a E. coli se află posibilitatea de a utiliza numeroși factori de virulență care explică patogeneza bolilor pe care le pot provoca tulpinile patogene.

articole

E coli
Autor: Dr. Alan Cann

Escherichia coli este o enterobacterie care face parte din microbiota normală a intestinului animalelor sănătoase. Cele mai multe dintre E coli prezente la un animal sunt tulpini comensale și apatogene și chiar au un rol benefic, întrucât concurează în diverse moduri cu tulpini patogene în nișa ecologică a lumenului intestinal.

Termenul E coli cuprinde aproximativ 200 de serotipuri diferite care sunt clasificate în funcție de antigenele peretelui celular (antigene O), capsule (antigene K), fimbrii (antigeni F) și flageli (antigeni H).

Tipificarea E coli Cu metodele clasice, este înlocuit din ce în ce mai mult prin tehnici de epidemiologie moleculară, cum ar fi electroforeza în câmp pulsat (PFGE) sau analiza numărului variabil de repetări în tandem (VNTR) care permit să se cunoască mai exact epidemiologia bolilor cauzate de această boală. enterobacterii.

Una dintre caracteristicile principale ale E coli este marea sa capacitate de a se adapta condițiilor de mediu și de a suferi modificări. Prin urmare, capătă rezistență la antibiotice mult mai ușor decât alte bacterii.

În cadrul capacității adaptative a E coli există posibilitatea ca acesta să utilizeze numeroși factori de virulență care explică patogeneza bolilor pe care le pot provoca tulpinile patogene. Acești factori de virulență permit tulpinilor patogene să colonizeze intestinul și să concureze în condiții avantajoase cu alte bacterii sau cu tulpini benefice de E coli.

Unii dintre acești factori de virulență nu sunt importanți în diareea purceilor care alăptează. De exemplu, producția de toxine Shiga este factorul determinant al bolii edemului care se manifestă în principal după înțărcare.

Printre principalii factori de virulență în patogeneza diareei la sugari se numără antigenele fimbriale, care sunt adezine care permit E coli se atașează de peretele intestinal și se multiplică masiv, iar producția de enterotoxine.

Factorii de virulență posedați de tulpini de E coli le permit să fie clasificate în „patotipuri” care indică ce factori posedă aceste tulpini și explică patogeneza bolilor pe care le cauzează.

Dintre aceste patotipuri, cele mai importante în diaree la purceii care alăptează sunt E coli enterotoxigenic (ETEC) deși patotipul E coli enteropatogen (EPEC), numit și E coli de „aderență și ștergere”, (atașare și ștergere E coli sau AEEC) pot interveni, de asemenea, cu o incidență mult mai mică.

Escherichia coli enterotoxigenă (ETEC)

Tulpini de E coli enterotoxigenele au ca principale factori de virulență adezinele. Adezinele principale sunt numite în prezent F4, F5, F6, F41 și F18 (primele trei sunt denumite anterior K88, K99 și respectiv 987P). Aceste adezine sunt imunogene și, prin urmare, o componentă critică a vaccinurilor. F18 a fost găsit asociat cu diaree la purceii înțărcați, astfel încât prezența sa nu este necesară în vaccinurile de scroafă care caută protecție colostrală la purceii care alăptează. Pe de altă parte, antigenul fimbrial F41 se găsește frecvent în tulpinile de E. coli care conțin și antigenul F5 (K99).

În plus față de adezinele fimbriale, unele tulpini pot produce un alt adeziv numit AIDA, care este implicat în aderența difuză.

Trebuie să ții cont de asta E coli evoluează în funcție de presiunea de selecție pe care o primește. De exemplu, într-o populație vaccinată împotriva F4 (K88), E coli Nu poate fi atașat de peretele intestinului prin această adezină, dar poate exprima altele care îi permit să facă acest lucru și astfel să se înmulțească mai ușor. Din acest motiv, vaccinurile au încorporat (și ar trebui să continue să facă acest lucru în viitor) noile adezine care apar în izolatele cazurilor clinice pentru a-și menține eficacitatea.

După cum am indicat, pe lângă adezine, un alt factor important de virulență în diaree la purceii care alăptează sunt toxinele.

PCR pentru toxine Sta, Stb, Lt
Autor: Jean Le Guennec

Tulpini enterotoxigene de E coli Acestea produc două enterotoxine principale, una dintre ele sensibilă la căldură (LT) și cealaltă rezistentă la căldură (ST). Toxina LT este împărțită în două subgrupuri numite LTI și LTII. Izolatele porcine produc LTI. Toxina ST a fost împărțită în STa și STb pe baza solubilității lor în metanol și a activității lor biologice.


Recent, a fost găsită o a treia toxină enteroagregativă stabilă la căldură numită EAST1, al cărei rol în diareea purceilor nu a fost încă demonstrat, deși pare să aibă un mecanism patogenetic similar cu cel al toxinei STa.

LT este o toxină cu greutate moleculară mare și induce cu ușurință formarea de anticorpi specifici, făcându-l o componentă importantă a vaccinurilor. Toxina acționează asupra enterocitelor prin activarea adenilat ciclazei care stimulează producția de AMP ciclic, ceea ce determină o creștere a secreției de ioni Cl-, Na + și HCO3- și, în consecință, diaree de hipersecreție care provoacă deshidratare, acidoză și, în cazuri severe, cazuri, deces. Fecalele purceilor afectați au un pH alcalin.

Scaune lichide cu pH alcalin
Autor: Jesús Bollo

STa și STb termostabile sunt proteine ​​mici și, prin urmare, nu sunt imunogene. ST activează guanilat ciclaza care stimulează producția de GMP ciclice și aceasta inhibă sistemul de cotransport Na/Cl în intestin și reduce absorbția electroliților și a apei, provocând, de asemenea, diaree. STa este activ la purceii cu vârsta mai mică de două săptămâni și este mai puțin activ la purceii mai în vârstă, ceea ce se datorează probabil faptului că modificările care apar în maturarea intestinală induc, de asemenea, diferențe în concentrația receptorilor de care se leagă toxina. STb stimulează secreția de fluide în intestin independent de nucleotidele ciclice și probabil într-un mod mediat de prostaglandine. STb este sensibil la tripsină și, prin urmare, are o activitate mai mare la purceii care iau colostru.

Până acum câțiva ani, cele mai comune tulpini de E coli Izolatele enterotoxigenice din cazurile de diaree la sugari au aparținut serogrupurilor O8, O147, O148 și O157, au posedat fimbria F4 (K88) și au produs toxine LTI și STb. Recent, izolarea tulpinilor din alte serogrupuri (O8, O9, O64 ...) care au toate sau unele dintre antigenele fimbriale F5 (K99), F6 (987P) și F41 și care produc în principal toxina STa și la un nivel mai mic grad, a crescut. STb. Aceste tulpini provoacă diaree în special la purcei sub vârsta de o săptămână, în timp ce tulpinile producătoare de F4 (K88) afectează purceii de orice vârstă, de la naștere până după înțărcare.

Escherichia coli enteropatogenă (EPEC)

Tulpini de E coli ale acestui tip de patotip se mai numesc, după cum se indică, aderență și eliminare (AEEC) deoarece cauzează boli prin legarea la enterocitele mucoasei intestinale printr-o proteină a membranei exterioare numită „intimin” sau Eae („Enterotoxigenic E: coli fixing and factorul de ștergere ”) distrugând microviliile și invadând celulele. „Ștergerea” microviliștilor reduce semnificativ suprafața enterocitelor din intestin și, prin urmare, modifică atât digestia nutrienților, cât și absorbția lor, precum și absorbția fluidelor și electroliților.

Tulpinile EPEC au fost asociate mai frecvent cu diareea după înțărcare, dar pot interveni și în diaree în timpul alăptării.

Tablou clinic și lezional

În unele cazuri, tulpini de E coli sunt atât de agresivi încât purceii mor fără a avea diaree, care este principalul semn clinic. Această diaree are o gravitate variabilă în funcție de factorii de virulență ai tulpinii implicate, vârsta purcelușului și starea sa imună. Poate fi mai mult sau mai puțin apoasă, iar culoarea scaunului este, de asemenea, foarte variabilă. Fecalele nu pătează mult perineul purceilor și uneori se observă iritații numai în zona perianală fără urme de fecale.

Zona perianală iritată și diaree
Autor: B&M cvp

Litiere întregi afectate
Autor: Jesús Bollo

Diareea hipersecretorie determină deshidratarea care poate determina purcelușul să piardă până la 40% din greutatea sa și, pe măsură ce progresează, duce la acidoză metabolică.

În condițiile potrivite, diareea poate să apară deja în primele ore după naștere, afectând fie purcei izolați, fie pururi întregi. Litiere de scrofițe sunt, în general, mai afectate, precum și purceii mai ușori din fiecare așternut, care sunt cele care iau mai puțin colostru și cele care au o lactație de calitate inferioară.

În unele cazuri, pot exista și vărsături. Purceii sunt deprimați, cu abdomenul flasc și scufundat, părul în stare proastă și cu o culoare cenușie.

Purceii cu greutate mai mică sunt cei mai afectați
Autor: Jesús Bollo

Prevalența este foarte variabilă în funcție de calitatea facilităților, de imunitatea scroafelor și de virulența tulpinilor. Severitatea diareei scade pe măsură ce vârsta purceilor crește și mortalitatea este, de asemenea, foarte variabilă, dar poate fi foarte mare mai ales la purceii de câteva zile născuți de scroafe fără imunitate și când tratamentul este întârziat.

Nu există leziuni foarte specifice. Macroscopic există deshidratare, stomacul este de obicei plin de lapte nedigerat și intestinul subțire este distins și congestiv.

Aspectul intestinului unui purceluș cu diaree colibacilară
Autor: B&M cvp

Tabloul clinic și alcalinitatea scaunului sunt orientative, dar diagnosticul trebuie confirmat în laborator prin izolarea și identificarea tulpinilor și a factorilor de virulență ai acestora.


Cultura E. coli

Tratament și profilaxie

Viteza tratamentului este esențială pentru ca acesta să fie cât mai eficient posibil. Există multe antibiotice care teoretic pot avea o eficacitate bună împotriva E coli, dar rezistența este de asemenea foarte frecventă. Din acest motiv, este recomandabil să efectuați antibiograme periodice în fiecare fermă care să permită alegerea celor mai eficiente antibiotice. În general, unele chinolone și cefalosporine au o activitate bună.

Tratamentele își pierd eficacitatea în multe ocazii, deoarece nu se utilizează doza adecvată de antibiotic, nu se administrează cu intervalul de timp necesar sau tratamentul nu durează suficient. Aceste erori contribuie în mod semnificativ la apariția rezistenței.

Administrarea orală sau intraperitoneală a fluidelor cu glucoză și electroliți contribuie la atenuarea deshidratării și acidozei, iar utilizarea probioticelor ajută la recuperarea purceilor afectați.

Condițiile de mediu sunt esențiale în profilaxie. Curățați încăperile de fătare cu condiții adecvate de mediu și temperatură a cuibului, ventilație etc. aveți mai puține probleme cu colibaciloza în general.

În profilaxie, tot ceea ce intervine la purceii care au un așternut corect și o lactație de cea mai bună calitate posibilă este, de asemenea, esențială. Agalaxisul sau hipogalaxia scroafelor sunt un factor declanșator al tuturor tipurilor de probleme la purcei și, printre acestea, al diareei cauzate de E coli. Proiectarea neadecvată a cuștilor de fătare, lipsa tetinelor, răcirea purceilor, umiditatea etc. sunt, de asemenea, factori predispozanți.

Așternutul bun este esențial în profilaxia colibacilozei

Imunitatea în colibaciloza purceilor este umorală. În primele zile de viață, purcelul depinde de anticorpii pe care îi primește de la colostrul scroafei și mai târziu de IgA secretor prezent în lapte până când sistemul său imunitar are o capacitate suficientă de a reacționa. Prin urmare, așa cum am indicat, eșecurile lactației sunt foarte importante.

Vaccinarea scroafelor este una dintre cele mai eficiente măsuri de prevenire a colibacilozei la purceii care alăptează. Vaccinurile împotriva colibacilozei la purcei sunt de diferite tipuri. Pe piață există bacterine care conțin tulpini ale serogrupurilor principale O, antigene fimbriale și enterotoxine și altele sunt vaccinuri subunitare care conțin antigene fimbriale purificate și enterotoxine.

Vaccinarea însămânțată la 6-8 săptămâni înainte de fătare și revaccinarea cu 2-3 săptămâni înainte de fătare induc o bună imunitate lactogenă capabilă să protejeze în mod adecvat purcelul în primele săptămâni de viață, moment în care acesta este cel mai receptiv.

Calitatea instalațiilor determină în mare măsură impactul colibacilozei
Autor: Jesús Bollo

Cu toate acestea, vaccinarea nu poate substitui măsurile adecvate de adăpostire, manipulare și alăptare.

În țarcurile murdare, umede și prost întreținute, presiunea infecției poate depăși imunitatea vaccinului. În mod similar, atunci când există probleme agalactice sau hipogalactice la scroafe, purcelul nu primește anticorpii generați în colostru și în lapte sau primește doar o cantitate insuficientă și, prin urmare, este posibil să nu fie bine protejat. În așternuturile lungi sau aurite, pot exista purcei care nu alăptează suficient, care vor fi cei care vor suferi de diaree. Răceala afectează în mod deosebit vitalitatea purceilor și poate contribui, de asemenea, la alăptarea lor suficientă, fiind un factor coadjuvant important al diareei colibacilare.

Când unii purcei, din cauza problemelor de manipulare, adăpostire sau alăptare, suferă de diaree, aceștia vor crește presiunea infecției asupra celorlalți purcei din așternut și vor răspândi cu ușurință problema pe întregul așternut.