DIARREA VIRAL BOVINA Y SUS MULTIPLES  EFECTOS 
EN LA PRODUCTIVIDAD DE LOS HATOS LECHEROS

MVZ, MSc. Carlos Cajal y MVZ Alberto Alvarez

Asesores Técnicos Boehringer Ingelheim Vetmedica

 

RESUMEN

La DVB es una enfermedad que limita la producción y causa grandes pérdidas económicas. El  VDVB tiene diferentes biotipos y genotipos. Del 70 al 90% de las infecciones por DVB ocurren sin la aparición de signos clínicos. La principal forma de transmisión de la DVB es a través de los animales PI. Pero existen otras formas de contagio. La DVB se mueve lentamente en los hatos ganaderos La DVB es uno de los diferentes agentes patógenos que causan CRB. El VDVB afecta severamente los sistemas de defensa del bovino, entre ellos el del pulmón.

Cuando el VDVB infecta junto con otros patógenos como Mannheimia haemolytica, BRSV, BHV-1 y PI3, los daños al animal son mayores. 

Los becerros jóvenes son más susceptibles de ser infectados y ver su desarrollo afectado. Un nivel elevado de anticuerpos de los animales contra los principales agentes del CRB, es importante para mejorar el desempeño productivo de los animales. Es muy importante establecer programas de vacunación que se adapten a las necesidades de los animales durante todas las fases de la cadena productiva de leche. En un hato lechero, el costo anual por efecto de DVB fue de 1,847 dólares americanos (U$D). El análisis demostró que los efectos más importantes se observan en los costos de producción. Se estima que para DVB un cambio en la pérdida de producción de leche de 0% a 5% incrementa el costo de la enfermedad en un 266%.

EL VIRUS

El virus de la Diarrea Viral Bovina (vDVB) es un Pestivirus presente en todo el mundo y que afecta en diferente grado a todos los segmentos de la producción bovina. Estos virus se caracterizan por ser pequeños encapsulados y con genoma formado por una cadena sencilla de RNA. La heterogeneidad del vDVB se debe en parte a la naturaleza de su genoma, y tienden a acumular mutaciones a una tasa muy elevada por que no existe la función de lectura de prueba que acompaña la transcripción del RNA.

El vDVB se clasifica en biotipos y genotipos. Los biotipos son citopático (CP) y no-citopático (NCP), con base en la presencia o ausencia de efectos visibles en las células donde se cultivan los virus. Los genotipos son vDVB tipo 1 y vDVB tipo 2, y son detectados mediante análisis utilizando la reacción en cadena de polimerasa (PCR por sus siglas en inglés) y diferencias antigénicas. El vDVB tipo 1 se ha subdividido a su vez en tipos 1a y 1b, con base también en análisis de PCR y secuencia de ácidos nucleicos. Un estudio reciente indica que también pueden subdividirse en 11 grupos filogenéticos.

ENFERMEDADES

La mayoría  (70 a 90%) de las infecciones causadas por el vDVB son subclínicas, pero también  pueden causar diferentes signos de enfermedad y diferentes enfermedades, cuando es el único agente que se encuentra infectando al ganado. Las enfermedades que causa el vDVB pueden dividirse en 2 grupos: Enfermedades que ocurren cuando el feto está infectado y enfermedades que ocurren cuando el ganado se infecta después del nacimiento.

El vDVB tiene una característica muy importante, que es su habilidad para cruzar la placenta de animales seronegativos e infectar al feto. La infección del feto en bovinos con vDVB al inicio de la gestación puede resultar en una amplia gama de anormalidades que van desde muerte embrionaria temprana y defectos congénitos, hasta el nacimiento de animales aparentemente sanos con una infección persistente durante toda su vida pero que no presentan signos clínicos.

El producto que puede obtenerse después de la infección al inicio de la gestación dependerá de en que momento de éste, la hembra es infectada y cual cepa del virus la atacó. El riesgo de que ocurran cambios patológicos es mayor entre más joven es el feto. Las infecciones que ocurren muy temprano en la gestación, antes de 30 días, pueden disminuir los índices de concepción y producir pérdidas embrionarias.

Si las vacas son infectadas entre los 30 y 120 días de gestación, el virus puede cruzar la placenta, infectar al feto e inducir una infección persistente. Los anticuerpos maternos no pueden cruzar la placenta del bovino, y debido a que el feto no ha establecido su inmunocompetencia contra el vDVB, todavía en esta etapa, no existe defensa contra el virus. Estableciéndose una inmunotolerancia permanente al vDVB que está infectando. Además no se puede detectar una respuesta inmune, no se producen anticuerpos y el becerro permanece con una infección persistente. Se han llegado a producir becerros persistentemente infectados (PI) de manera experimental por inoculación de los fetos in utero con una cepa NCP de vDVB entre 42 y 125 días de gestación.

Las infecciones de más de 120 días, cuando el feto es inmunocompetente, pueden resultar en producción de anticuerpos en el feto y la destrucción del virus.

Por su parte, cuando las infecciones ocurren especialmente entre los 100 y 150 días de gestación, pueden producirse anormalidades congénitas particularmente en el sistema nervioso central y el esqueleto.

Algunos animales PI, cuando son reinfectados por un vDVB CP, desarrollan un cuadro específico de DVB casi siempre fatal, llamado Enfermedad de las mucosas (EM), caracterizada por ulceraciones extensivas de la mucosa de todo el tracto gastrointestinal y una severa disminución del tejido linfoide, éstos animales que pueden sobrevivir pueden durar bastante tiempo antes de morir y pueden llegar a ser productivos y reproductivos.

Cuando el ganado se infecta con el vDVB después de nacer se presentan varias formas de la enfermedad, las cuáles pueden afectar también a las vacas gestantes. Las infecciones en animales inmunocompetentes son transitorias y generalmente cursan de manera subclínica. En éste tipo de infecciones de vDVB agudas se presenta fiebre transitoria, diarrea, descarga oculo-nasal y viremia que puede durar hasta 15 días después de la infección.

Los signos clínicos en la DVB abarcan toda la gama, desde clínicamente inaparente, hasta clínicamente severa. Son infecciones septicémicas que afectan los sistemas inmune, respiratorio, reproductivo y digestivo. Un animal infectado después del nacimiento no puede estar persistentemente infectado. En general puede suceder que no haya presencia de signos clínicos, pero se pueden producir anticuerpos.

TRANSMISIÓN

Las infecciones con vDVB en bovinos, están distribuidas a nivel mundial. Aun cuando la prevalencia de la infección puede variar entre los estudios, la infección tiende a ser endémica en diferentes poblaciones de ganado, siendo de 60 a 85% en ganado con anticuerpos y de  1 a 2% para ganado PI.

El virus de la DVB, aparentemente no sobrevive bien fuera del ganado bovino, rápidamente pierde capacidad para infectar. Esto significa que las instalaciones no se contaminan con el virus por períodos largos de tiempo. Sin embargo debido a que puede sobrevivir por poco tiempo,  significa que puede ser acarreado de un edificio a otro o a los animales por las personas, especialmente donde no se siguen normas de higiene y  sanidad.

En general los Pestivirus mueren en presencia de solventes orgánicos y a un pH mayor o menor a un rango entre 5.7 y 9.3; los Pestivirus pueden sobrevivir a la congelación.

 La pobre tasa de sobrevivencia del virus fuera del ganado, significa que las granjas y los vehículos generalmente no se contaminan. Pero el vDVB usualmente se mueve de granja a granja mediante ganado portador. Estos animales portadores pueden ser infectados de forma aguda o ser persistentemente infectados.

El ganado PI elimina continuamente grandes cantidades de virus en todos los fluidos corporales (moco, saliva, lágrimas, leche, orina semen y excremento). Son el principal reservorio del vDVB en las poblaciones de ganado y  la fuente más importante de transmisión del vDVB. Aunque la principal fuente de transmisión de la enfermedad es el ganado con infección persistente, los animales con infección aguda pueden transmitir el virus. El ganado PI representa en general del 0.5% a 2% de la población de un hato ganadero. La mayoría de los portadores PI mueren antes de los 3 años, por lo que es más común encontrar animales PI entre el ganado joven. El riesgo de traer un animal portador (PI) a un hato se incrementa en la medida que las compras de ganado son mayores.

La transmisión del virus es más eficiente por contacto directo, pero como se han observado infecciones en hatos cerrados y estabulados, otras rutas de contagio parecen ser de importancia.

 Cuando algún animal está infectado de forma aguda, elimina el virus por un período de tiempo de aproximadamente 2 semanas. Los sementales que estén infectados de forma aguda pueden eliminar el vDVB en el semen. El semen que contiene el vDVB no necesariamente reduce la fertilidad. En general las compañías que venden semen examinan rutinariamente a los sementales para detectar la presencia del virus, ya que es una fuente potencial para introducirlo en un hato ganadero.

 El uso de transplante de embriones también puede ser una potencial fuente de vDVB, ya que vacas PI paren becerros PI.

 Por otro lado, experimentalmente se ha podido transmitir el vDVB a través de guantes para palpación rectal si el mismo es utilizado para examinar ganado susceptible, después de haber palpado ganado PI. La transmisión puede ocurrir aún cuando no se vean manchas de sangre en el guante. También se puede transmitir si se utiliza la misma aguja para inyectar por vía intravenosa algún medicamento a varios animales. Algunos fomites como las pinzas intranasales sujetadoras (nariguero) pueden acarrear fluidos corporales contaminados y diseminar la enfermedad.

En algunos brotes agudos en Ontario, Canadá, se sugirió que los bebederos, utilizados recientemente por ganado infectado pueden transmitir el virus en grupos de animales.

Los insectos también pueden transmitir la DVB. Experimentalmente las moscas hematófagas como la Mosca del cuerno (Haematobia irritans) o la del Establo (Stomoxys calcitrans) han podido transmitir el vDVB de ganado a borregos. El virus puede sobrevivir entre moscas hematófagas y no hematófagas hasta por 96 horas, después de haber picado ganado PI. Las moscas exfoliatrices como la Mosca de la Cara (Musca autttumnialis) pueden incubar el virus pero no está claro todavía si pueden realmente transmitirlo.

En algunos casos cuando un hato se infecta sin que se tenga presencia de animales PI, la infección a menudo es diseminada sólo en pocos animales, después la infección se detiene. Entonces es reforzada cuando empiezan a nacer animales PI. También se han descrito infecciones sin la participación de animales PI, observándose lenta y por lo tanto prolongada diseminación de la infección.

EFECTO SOBRE EL SISTEMA INMUNE

Existe evidencia que la infección con vDVB tiene un efecto directo sobre la función inmune local del pulmón. Se ha demostrado que el vDVB replica en los macrófagos alveolares de los bovinos. También, se encontró que en macrófagos alveolares recuperados de becerros con infección aguda de DVB, la capacidad de estos macrófagos de fagocitar bacterias fue significativamente reducida comparada con los macrófagos de becerros control que no habían estado infectados, como se observa en el Cuadro 1.

Adicionalmente, la acumulación de fibrina en el alveolo puede proporcionar un medio ambiente más propicio para una infección bacteriana secundaria. Sin importar el mecanismo, los factores como huésped, agente y medioambiente indudablemente tienen marcada influencia sobre el grado de inmunosupresión que ocurre después de una infección con el vDVB.

Los mecanismos de inmunosupresión del vDVB pueden involucrar varios aspectos del sistema inmune. Los linfocitos y los macrófagos son blancos específicos de éste virus. Las infecciones agudas sistémicas, resultan en una leucopenia transitoria con disminución del tejido linfoide. También se han publicado trabajos respecto a una disminución en los linfocitos-T, linfocitos-B y neutrófilos en infecciones por vDVB.

Algunos estudios in vitro sugieren las posibles causas de la inmunosupresión por infección del vDVB, entre ellas están una creciente disminución a los estímulos mitogénicos de los linfocitos infectados, reducción en la producción de interferón, menor producción de interleucinas 1 y 2, así como del factor alfa de necrosis de tumor y disminución de la respuesta quimiotáctica de los monocitos. Por otro lado, los neutrófilos del ganado infectado por el vDVB tienen menor actividad en sus sistemas bactericidas. También la citotoxicidad de estas células puede estar significativamente deteriorada.


 

Cuadro 1.- Efecto del vDVB sobre los macrófagos alveolares de cuando el vDVB está asociado con otro agente infeccioso, es más fácil que se presente la enfermedad y el resultado es con frecuencia peor que en los casos en que el vDVB no está presente. Los microorganismos en los que se ha demostrado que se incrementa la severidad de la enfermedad junto con la DVB son los virus Respiratorio Sincitial Bovino (VRSB) y Herpes Bovino -1 antes conocido como IBR (HBV-1); las bacterias Neospora caninum,  Pasteurella multocida, Mannheimia haemolytica, Salmonella spp y Mycoplasma bovis.

Se ha publicado que becerros infectados sólo con el vDVB presentaron signos clínicos menos severos, comparados con los encontrados en becerros infectados de manera conjunta con el vDVB y Mannheimia haemolytica, como se muestra en el cuadro 2.

Cuadro 2.- Infección experimental con vDVB y Mannheimia haemolytica, del tracto respiratorio de becerros

AGENTE INFECCIOSO

No ANIMALES

CALIFICACIÓN CLÍNICAa

LESION PULMONAR (%)

vDVB cepa 72 citopática

3

1.0

2.0

vDVB cepa 72 citopática

2

1.75

4.5

vDVB cepa 2724

no citopática

2

1.0

1.5

Mannheimia haemolytica

2

1.0

14.5

Mannheimia haemolytica

2

1.0

15.0

Mannheimia haemolytica

vDVB cepa 72 citopática

5

7.5

56.0

Mannheimia haemolytica

vDVB cepa 72 citopática

3

7.0

58.0

Mannheimia haemolytica

vDVB cepa 2724

no citopática

2

2.75

30.0

 aCalificación clínica;  0= no hay signos; 10= signos severos

Otros autores han publicado sobre el efecto sinérgico entre el vDVB y HBV-1; y entre vDVB y el VRSB. Las diferencias en la patoneumogenicidad sugieren que el vDVB adquiere un papel importante comprometiendo al sistema inmune en la aparición del CRB.

Por ejemplo en un estudio para determinar si los efectos patológicos de infecciones por DVB y BRSV se potencializan cuando infectan de manera simultánea; se encontró que la severidad de los signos clínicos como depresión, descarga nasal, disnea y la extensión de la lesión pulmonar fue mayor en becerros inoculados con los dos virus (DVB y BRSV) comparado con becerros infectados sólo con vDVB. 

CONTROL MEDIANTE PROGRAMAS DE VACUNACIÓN

Siempre que se utilizan vacunas contra enfermedades virales para inmunizar animales que se encuentran en capacidad de reproducirse, el objetivo principal generalmente es proteger al becerro nonato.

Hasta el año 2003, se habían utilizado vacunas diseñadas para evitar infecciones clínicas. Sin embargo a partir del 2003, se tiene la disponibilidad de utilizar vacunas diseñadas para proteger al feto. Estas vacunas aparecen como la gran herramienta para mejorar la productividad de la ganadería bovina tanto lechera como productora de carne, pero sólo si se utilizan de manera adecuada para que puedan proteger de manera eficaz al becerro que va a nacer.

 Esto significa que se deben desarrollar programas de vacunación estratégicos, lo que permitirá aprovechar al máximo la protección que estas vacunas le pueden dar al becerro nonato.

Se publicó un estudio para ver la capacidad de una vacuna polivalente de virus vivo modificado (VVM) que entre otros, contiene DVB tipos 1 y 2, para prevenir la infección fetal, el aborto y por lo tanto el nacimiento de animales PI. Las vaquillas se inmunizaron de 4 a 8 semanas antes de la inseminación. A las 4 semanas todos los animales vacunados presentaron seroconversión. Todas las vaquillas gestantes se dividieron en 2 grupos vacunados y dos grupos control sin vacunar, y fueron desafiadas con virus virulento de DVB tipos 1(NCP cepa #9 KE9)  y 2(NCP cepa New York 93) entre los 60 y 90 días de gestación. No se detectó viremia después del desafío en todas las vaquillas vacunadas. Sin embargo el 100% de los animales control no vacunados presentaron viremia por vDVB, cuando menos en un día post desafío. Una de las 22 vaquillas vacunadas presentó una leucopenia transitoria, mientras que 2/8 y 6/7 vaquillas no vacunadas en los grupos vDVB tipo 1 y tipo 2 respectivamente, presentaron leucopenia transitoria. La infección con vDVB tipo 2 provocó el aborto o muerte en 96% del grupo no vacunado. En el correspondiente grupo vacunado no se presentaron ni muertes ni abortos. Todos los fetos del grupo control estuvieron infectados con vDVB. La vacuna en prueba desarrolló protección fetal de 91% en el grupo desafiado con vDVB tipo 1 y 100% de protección fetal en el grupo desafiado con vDVB tipo 2.

La vacunación estratégica significa diseñar e implementar programas de vacunación que aseguren que el ganado es vacunado cuando más necesita la protección en lugar de cuando es más conveniente para el productor o el Médico Veterinario.

En general para becerros recién nacidos la inmunidad neonatal se obtiene mediante la inmunidad pasiva que ofrecen los anticuerpos maternos del calostro. El calostro contiene primordialmente inmunoglobulinas G 1 (IgG1) que le dan al becerro cierta inmunidad sistémica para diferentes enfermedades, sin embargo a nivel de mucosa intestinal la mejor inmunidad la dan las inmunoglobulinas A (IgA).

Así la protección de los becerros a través del calostro puede ser muy importante para producción de leche y producción de becerros. Sin embargo, tanto en hatos lecheros como productores de becerros uno de los principales problemas que enfrentan los becerros nonatos de estas explotaciones es el vDVB,  que puede infectar al feto aún si la vaca o la vaquilla han sido expuestas al virus pocos días antes del empadre. Los anticuerpos maternos derivados del calostro, si están presentes con títulos suficientemente altos, pueden proteger a los becerros de presentar signos clínicos por la infección por vDVB. Sin embargo, los anticuerpos maternos también previenen que el becerro monte una respuesta de anticuerpos a la infección y a la vacunación con virus vivo modificado (VVM) o con virus inactivado (VI). Los becerros nacen agamaglobulinémicos y dependen fuertemente en la ingestión de anticuerpos del calostro para sobrevivir. Adicionalmente, los sistemas inmunes específicos y no-específicos se encuentran inmaduros en los becerros recién nacidos, haciéndolos especialmente vulnerables a las infecciones durante las primeras semanas de vida.

Estimular una respuesta inmune protectiva en el becerro mientras aún tiene un nivel protectivo de anticuerpos maternos  sería de gran beneficio. Los becerros podrían transitar de una inmunidad derivada de la madre a una inmunidad de largo plazo adquirida sin experimentar un período de vulnerabilidad antes que una vacuna pueda inducir la protección.

Por ello, es importante considerar la respuesta inmune mediada por células “T” al vDVB, que puede ser generada en ausencia de una respuesta detectable de anticuerpos neutralizantes. Cuando se realizaron dos pruebas para evaluar el potencial de producir una respuesta mediada por células T al vDVB en becerros con anticuerpos maternos contra el vDVB en la sangre, se encontró: En la primera prueba, becerros con niveles altos de anticuerpos maternos contra vDVB tipo 1 y vDVB tipo 2, fueron infectados experimentalmente con vDVB tipo 2 (cepa 1373) entre 2 y cinco semanas de edad. La respuesta inmune mediada con células T de los becerros infectados experimentalmente y de otro grupo de becerros no infectados, se monitoreó mensualmente hasta que los anticuerpos maternos circulantes ya no se detectaron en cada uno de los grupos experimentales. Los becerros infectados de manera experimental con vDVB desarrollaron respuestas específicas a células T CD4+, células T CD8+, y Células Tγδ, teniendo anticuerpos maternos circulando.

Se hizo un segundo desafío con vDVB-2 (cepa 1373) tanto en los becerros infectados experimentalmente como en el grupo control que no se infectó, una vez que los anticuerpos maternos no pudieron detectarse más en la circulación.

La exposición previa al vDVB en presencia de anticuerpos maternos protegió a los becerros y estos no presentaron signos clínicos de infección por DVB aguda comparados con los becerros del grupo control que no se infectó. En la segunda prueba, tres grupos de becerros con anticuerpos maternos contra vDVB circulando se vacunaron con una vacuna de virus VVM conteniendo los antígenos vDVB 1, vDVB 2; con una vacuna de virus inactivado (VI) que contiene los antígenos vDVB 1 y vDVB 2 o no vacunados; a las 7 semanas de edad. Se monitorearon los niveles de anticuerpos neutralizantes en suero y la respuesta específica al antígeno por parte de las células T durante 14 semanas posteriores a la vacunación. Los becerros vacunados con VVM desarrollaron una respuesta de células T CD4+ específicas para vDVB 1 y vDVB 2, y respuesta de células Tγδ específicas para vDVB 2 en presencia de anticuerpos maternos. La vacunación con VI no resultó en la generación de una respuesta inmune medible de células T específicas, cuando los becerros fueron vacunados en presencia de anticuerpos maternos. Los becerros vacunados con VVM y VI cuando tenían anticuerpos maternos circulando, desarrollaron una respuesta  anamnésica de anticuerpos a vDVB 2 cuando fueron vacunados posteriormente. Los resultados de ésta prueba indican que vacunando becerros jóvenes con VVM contra DVB cuando tienen anticuerpos maternos presentes pueden generar células de memoria específica T y B contra vDVB. Los datos también demuestran que becerros seronegativos con células de memoria específica T y B contra vDVB pueden ser inmunes al desafío con vDVB virulento.

IMPACTO ECONÓMICO

Se han desarrollado diferentes modelos para tratar de evaluar económicamente  el efecto de diversas enfermedades en las explotaciones bovinas. Sin embargo no es fácil ya que se deben tomar en cuenta diversos factores como población en riesgo, sistema y tipo de producción, incidencia y prevalencia anual de la enfermedad, efecto real de la enfermedad sobre la producción, etc. así como la naturaleza aleatoria de la probabilidad de infección. En un estudio hecho en Canadá, se evaluaron las pérdidas económicas de diversas enfermedades entre ellas la DVB.

Los resultados obtenidos son, que en un hato promedio de 50 vacas lecheras, el costo anual por efecto de DVB fue de 1,847 dólares americanos (U$D), ver cuadro 3. El análisis demostró que los efectos más importantes se observan en los costos de producción; se estima que para DVB un cambio en la pérdida de producción de leche de 0% a 5% incrementó el costo de la enfermedad en un 266%.

Cuadro 3. Costos (U$D) anuales estimados por enfermedades en un hato lechero de 50 vacas

COSTOS

DVB

LEB

EJ

NEOSPORA

PÉRDIDAS DIRECTAS                                                                    U$D

Producción de leche

0

0

271

0

Eliminación prematura (desecho)

782

0

1,015

311

Mortalidad

713

591

201

0

Aborto y pérdida reproductiva

310

0

392

1,354

TOTAL PÉRDIDAS DIRECTAS

1,805

591

1,879

1,665

COSTOS DE TRATAMIENTO

Servicios Veterinarios

24.57

14.19

4.84

54.94

Costos de medicación

14.95

8.62

2.90

33.42

Mano de obra extra

2.59

1.53

0.50

5.80

TOTAL COSTO TRATAMIENTO

42.11

24.34

8.24

94.16

COSTO TOTAL  EN  HATO

1,847

615

1,887

1,759

*Diarrea Viral Bovina (DVB); Leucosis Enzóotica Bovina (LEB); Enfermedad de Johne’s (EJ). 

 

LITERATURA REVISADA

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