Los cerdos están particularmente expuestos a las micotoxinas debido a su dieta rica en cereales. Estas micotoxinas pueden afectar la salud del cerdo de diferentes maneras. Se pueden afectar diferentes mecanismos de la respuesta inmunológica del cerdo, lo que puede aumentar la susceptibilidad a las enfermedades infecciosas, pero también comprometer el estado de vacunación de los animales.
Las micotoxinas son metabolitos tóxicos producidos en el curso de la infección fúngica de los cultivos, especialmente de los cereales. Pueden producirse en los campos o durante el almacenamiento. Estos contaminantes frecuentes de los alimentos y piensos pueden inducir muchos problemas de salud. Hasta la fecha, sólo unas pocas micotoxinas son monitoreadas en Europa. Sólo las aflatoxinas (AF) están reguladas y se han implementado algunas recomendaciones para las fumonisinas B (FB), la zearalenona (ZEN), los tricotecenos (principalmente el deoxinivalenol (DON), las toxinas T-2 y HT-2), y la ocratoxina A (OTA), ya que estas micotoxinas se encuentran comúnmente en los alimentos. Las micotoxinas interactúan con el sistema inmunológico, lo que da lugar a la inmunoestimulación o la inmunosupresión. Esto puede tener consecuencias para los animales, para lo cual la industria depende de un programa de vacunación electiva para la prevención de enfermedades.
¿Cómo funciona el sistema inmunológico?
En los cerdos, al igual que en otros mamíferos, varias células interactúan entre sí para inducir una respuesta inmunológica que tiene por objeto proteger el organismo contra cualquier alteración de su integridad, o contra los patógenos microbianos. En la respuesta inmunológica intervienen dos mecanismos diferentes. El primero es la respuesta inmunológica innata, que es una respuesta muy rápida (activa en menos de 12 horas) e inespecífica, presente desde el nacimiento y vinculada principalmente a la inflamación. Este mecanismo conduce a la activación de los fagocitos que a su vez secretan metabolitos activos de oxígeno y nitrógeno que se dirigen a los patógenos invasores, y muchos otros metabolitos o moléculas que participan en el reclutamiento y la activación de otras células. La inmunidad innata proporciona una primera línea de defensa contra muchos microorganismos comunes y es esencial para el control de las infecciones microbianas comunes.
En el curso de la infección, algunos fagocitos activados pueden madurar y convertirse en células presentadoras de antígenos capaces de activar los linfocitos específicos del patógeno, lo que da lugar a un segundo mecanismo de respuesta inmunitaria conocido como respuesta inmunitaria adaptativa o adquirida. Este mecanismo se caracteriza por una respuesta específica retardada que se produce tras un segundo contacto con un antígeno extraño. Los linfocitos que intervienen en el mecanismo proliferan y generan células efectoras, así como una memoria inmunológica. Los linfocitos efectores funcionan para eliminar el patógeno, ya sea liberando anticuerpos (linfocitos B), gránulos citotóxicos (linfocitos T citotóxicos) o señalando a otras células del sistema inmunológico (linfocitos T ayudantes). Las células efectoras tienen una duración de vida limitada. Sin embargo, algunas persisten después de que el patógeno ha sido eliminado, y forman la base de una memoria inmunológica que asegura una protección más rápida y eficaz en un segundo encuentro con el patógeno. Esta memoria inmunológica se aprovecha mediante la vacunación para prevenir una serie de desafíos patógenos de origen viral y bacteriano que suelen afectar a la salud y el rendimiento de los cerdos. Entre las enfermedades porcinas que suelen tratarse mediante vacunación se encuentran la diarrea hemolítica causada por Escherichia coli, la erisipela, la neumonía causada por Mycoplasma hyopneumoniae, así como la enfermedad del virus del síndrome respiratorio y reproductivo porcino (PRRSV).
Efecto sobre la respuesta inmunitaria de los cerdos
Muchas publicaciones han enfatizado los efectos perjudiciales de la exposición a micotoxinas para la inmunidad porcina. Estos efectos abarcan la respuesta inmunológica innata, así como los componentes humoral y celular de la respuesta inmunológica adaptativa. La alteración inducida por aflatoxinas de la respuesta inflamatoria de los cerdos está ahora bien establecida. Alimentar con bajas dosis de AF durante cuatro semanas a los lechones destetados perturbó el equilibrio de las citoquinas inflamatorias al disminuir la producción de las citoquinas pro-inflamatorias IL-1ß y TNF-α y aumentar la producción de la citoquina anti-inflamatoria IL-10. Además, los fagocitos sanguíneos aislados de los lechones de las cerdas alimentadas con una dieta contaminada con FA no produjeron de manera eficiente los metabolitos activos del oxígeno y mostraron una respuesta quimiotáctica reducida a un factor bacteriano quimiotratante. Asimismo, la exposición in vitro de los macrófagos alveolares de los cerdos a la aflatoxina provocó una reducción de su capacidad fagocítica y una disminución de su viabilidad. Se hicieron observaciones similares con la toxina Fusarium FB1, mientras que se informó de una disminución del número y la actividad fagocítica de los macrófagos en las cerdas alimentadas con una dieta contaminada con OTA.
Las micotoxinas también actúan sobre la respuesta inmune humoral del cerdo. La ingestión de micotoxinas tricotecenas DON o toxina T-2 indujo un aumento de la concentración de IgA total en plasma de animales desafiados experimentalmente con ovalbúmina A, mientras que los títulos de IgG e IgM disminuyeron o no fueron influenciados. Por el contrario, la exposición de los cerdos a las FA o FB tuvo un efecto muy limitado en la inmunidad humoral, con concentraciones plasmáticas inalteradas de IgA, IgG e IgM totales y la IgG específica antiovalbúmina. En cuanto a la respuesta inmune celular, el FB1, en contraste con los FA, se sabe que modifica el equilibrio de las citoquinas de los linfocitos T ayudantes en el cerdo. Sin embargo, después de la exposición de la cerda a las FA, la respuesta linfoproliferativa global de los lechones a la estimulación mitogénica se redujo, lo que indica que los lechones en desarrollo pueden ser particularmente susceptibles a las FA.
En resumen, las micotoxinas afectan negativamente tanto a la inmunidad innata como a la adaptativa de los cerdos. Alteran el equilibrio de las citoquinas inflamatorias, así como las actividades quimiotácticas y fagocitarias de los macrófagos. También pueden atacar la respuesta humoral y celular a los antígenos. La alteración de la presentación de antígenos, la proliferación de linfocitos B y/o T, o el equilibrio de las citoquinas podría explicar el fracaso de la inmunización adecuada tras la vacunación de los cerdos (Figura 1).
Figura 1 – Mecanismos putativos para el deterioro de la respuesta a la vacuna en cerdos expuestos a micotoxinas.
Respuesta vacunal a la exposición a las micotoxinas
La respuesta vacunal de los cerdos se altera con dosis de micotoxinas inferiores a las necesarias para alterar la respuesta inmune global, y casi todas las clases principales de micotoxinas han demostrado comprometer la vacunación. Por ejemplo, se ha establecido claramente el papel de la AFB1 como causa del fracaso de la inmunización con las bacterias Erysipelothrix rhusiopathiae en los cerdos. Por otra parte, la alimentación de los cerdos con una dieta contaminada con AFB1, pero también con la toxina T-2, redujo la respuesta vacunal al antígeno modelo ovoalbúmina que desencadena tanto la respuesta celular como la humoral. La ingestión de dosis bajas de otra micotoxina, FB1, disminuye la respuesta de anticuerpos específicos montados durante la vacunación de micoplasmas en cerdos. Asimismo, la exposición dietética al DON redujo la eficacia de la vacunación contra el virus del síndrome reproductivo y respiratorio porcino (PRRSV), ver Tabla 1.
Todos estos resultados experimentales señalan que la presencia de bajos niveles de micotoxinas en el alimento puede conducir a una ruptura de la inmunidad derivada de la vacunación de los cerdos, y puede conducir a enfermedades incluso en bandadas presuntamente vacunadas. Esto tiene consecuencias considerables, especialmente para algunas enfermedades epizoóticas o enzoóticas de los cerdos que dependen de un programa de vacunación eficaz para su control.
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