07/06/2018

Patología

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Aplicación de la tecnología dual de refuerzo inmunitario en control de PRRS

La variabilidad genética del virus PRRS influye directamente en su virulencia y en la consecución de una protección inmune efectiva, lo cual implica que su control depende de la bioseguridad, el manejo y los protocolos de vacunación.

El Síndrome Respiratorio y Reproductivo Porcino (PRRS) es una enfermedad viral extendida por todo el mundo que surgió a mediados de los años 80 y que es responsable de considerables pérdidas económicas.

El virus PRRS (PRRSV) es un virus ARN que se clasifica en dos tipos:

  • Europeo (tipo 1)
  • Americano (tipo 2)

Posee un gran potencial de variación genética, dada su alta capacidad de mutar y de recombinación de cepas.

La variabilidad genética que presenta influye directamente en la virulencia y en la consecución de una protección immune efectiva, lo que genera que su control dependa de la combinación de medidas de bioseguridad, externa e interna, de manejo y protocolos de vacunación.

  INFECCIÓN PRIMARIA  

Cuando una explotación porcina se infecta por primera vez, la infección primaria generalmente conduce a un cuadro agudo que combina problemas reproductivos en cerdas y trastornos respiratorios en los cerdos.

  FORMA ENDÉMICA  

Tras la infección, la enfermedad se vuelve endémica en la explotación con la coexistencia de animales no inmunes y animales que pueden diseminar el virus durante largos periodos de tiempo provocando infecciones recurrentes.

  ESTABILIZACIÓN  

La estabilización de una explotación está íntimamente ligada al control de la circulación del virus en las cerdas reproductoras.

  RECIRCULACIÓN  

Además, está demostrado que la circulación del PRRSV en el periodo postdestete está directamente relacionada con los problemas reproductivos en las cerdas.

 

OBJETIVOS

En la actualidad, uno de los principales objetivos para los investigadores es diseñar vacunas capaces de prevenir o acortar la infección persistente en cerdos individuales o reducir la circulación del virus dentro de la población y homogeneizar el estado inmune de la misma.

Las vacunas frente a PRRSV previenen y/o reducen los signos clínicos de la enfermedad, reducen la transmisión/ circulación del virus en la granja, disminuyendo el número de animales enfermos, acortando la duración de la infección, y minimizando los problemas reproductivos y la transmisión a lechones.

Actualmente, existen dos tipos de vacunas comerciales frente a PRRSV:

  • Vacunas vivas atenuadas: Modified Lived Vaccines-MLV
  • Vacunas inactivadas: Killed Vaccines-KV

La mayoría de las vacunas contienen antígenos solo de uno de los tipos (tipo 1-europeo o tipo 2-americano).

 

 

A la hora de establecer un protocolo vacunal debemos tener en cuenta que tras un primer contacto con el virus vivo, un segundo contacto con el mismo tiene una mínima respuesta inmunitaria de refuerzo (booster).

Por otro lado, aquellos programas vacunales que incluyen solo vacunas inactivadas (KV) han mostrado ser eficientes en determinadas circunstancias (Papatsitos, 2006; Josiel, 2001). En la actualidad, ninguno de los protocolos vacunales basados en la aplicación de una vacuna confieren a largo plazo una protección satisfactoria.

Teniendo en cuenta todo lo descrito anteriormente, existe una alternativa vacunal, la Tecnología Dual de Refuerzo Inmunitario (TDRI, traducción al castellano del inglés DTPB-Dual Technology Prime Booster), que consiste en el aumento de la respuesta inmune que produce el uso combinado de una vacuna producida con una determinada tecnología con otra vacuna realizada con otra tecnología diferente.

Esta estrategia vacunal ha sido usada en diferentes especies frente a determinadas enfermedades como, por ejemplo, la Encefalitis Equina Venezolana (Pittman, 1996), la Diarrea Vírica (Reber, 2006) y el Virus Respiratorio Sincitial en el ganado vacuno (Letellier, 2008), o la Fiebre Aftosa (Li, 2008) en el porcino.

El propósito de este artículo es hacer una revisión de los conocimientos sobre la dinámica protectiva frente a PRRSV en las cerdas reproductoras de las vacunas inactivadas* y los beneficios de la vacunación mixta frente a PRRSV, basada en la TDRI, con vacunas vivas atenuadas (MLV) e inactivadas (KV).

  • La estrategia TDRI da lugar a una potente respuesta de base celular y una mayor respuesta humoral en comparación con la inmunización homóloga (Delany, 2014).
  • La TDRI puede ser comparativamente más inmunógena que la revacunación homóloga (Gráfica 1, Nolz, 2011).

Gráfica 1. La TDRI puede ser comparativamente más inmunógena que la revacunación homóloga.

  ANTICUERPOS ELISA  

Tras la infección por PRRSV, los anticuerpos ELISA son detectables entre 6 y 21 días postinfección y pueden desaparecer pasados de 4-6 meses aunque se pueden prolongar durante más tiempo (aprox. 1 año).

  ANTICUERPOS SERONEUTRALIZANTES  

Por otro lado, los anticuerpos seroneutralizantes aparecen más tarde, a las 4-6 semanas tras la infección, pero pueden ser detectables durante más tiempo (2 años).

  ANTICUERPOS MATERNOS  

La pérdida de anticuerpos maternos en los lechones ocurre en 2 a 4 semanas, lo que explica los posibles problemas clínicos en torno al momento del destete. (Gráfica 2, López, 2004)

Los animales pueden tener anticuerpos, ser portadores y diseminar virus simultáneamente.

Gráfica 2. Dinámica de la viremia y de la respuesta inmune tras la infección con PRRS.

En lo que se refiere a la dinámica de protección, si las cepas de la vacuna y del desafío pertenecen al mismo tipo, el nivel de protección parece disminuir cuando la homología es menor (Mateu, 2008).

Además, los animales desafiados con distintas cepas del mismo tipo presentan una protección variable frente a PRRSV incluso siendo genéticamente cercanas (Prieto, 2008).

La protección cruzada está relacionada tanto con el tipo como con la cepa. Además, existe variabilidad de la respuesta inmunológica por cepa y por individuo (Díaz, 2012).

Al respecto de la dinámica de protección de las vacunas inactivadas, está demostrado que la producción de anticuerpos seroneutralizantes (SN) son importantes para controlar y proteger frente a la enfermedad (Osorio, 2002).

Diversos trabajos muestran que la producción de anticuerpos seroneutralizantes (SN) aumenta significativamente tras la aplicación de vacunas inactivadas (KV) frente a PRRSV tras una infección con cepas heterólogas de PRRSV (Nilubol, 2007).

La infección natural por PRRSV, así como las vacunas vivas atenuadas (MLV) ex vivo, inducen una producción muy pobre de células secretoras de γ-IFN PRRS-específico (Zuckermann, 1998; Meier, 2003).

Además, el PRRSV puede interferir con las funciones inmunitarias mediadas por células via IL10, que es un inhibidor potencial de la secreción de γ-IFN (Suradhat, 2003).

  • La administración de una vacuna inactivada (KV) del tipo I*, ha demostrado inducir células secretoras de INFγ PRRSV-específico con cepas del tipo 1 (Zuckermann, 2007) y tipo 2 (Charreyre, 2007) de PRRSV.
  • En lo que se refiere a la viremia, tras el desafío con el virus, la vacunación con vacuna inactivada* reduce el porcentaje de lechones virémicos al destete (Reynaud, 2004).

En resumen, en presencia de virus PRRS (campo o vacunal) la aplicación de una vacuna inactivada* como parte de un programa vacunal amplía de forma segura la variabilidad genética, además de aumentar la respuesta immune de tipo celular (células secretoras de INFγ) y humoral (anticuerpos seroneutralizantes).

Hace ya más de una década investigadores trabajaron, tanto en estudios experimentales como de campo, en el control del PRRSV usando en sus protocolos vacunas vivas atenuadas (MLV) e inactivadas (KV), observando un aumento de la respuesta inmune frente a PRRSV (Nilubol, 2004; Bassaganya-Riera, 2005).

En los últimos años se ha llevado a cabo un nuevo estudio experimental (Díaz, 2013) en el que se comparaban distintos protocolos vacunales, aplicando solo vacunas vivas atenuadas o utilizando un programa vacunal mixto con MLV+KV*.

  PRIMOVACUNACIÓN CON VACUNA VIVA ATENUADA (MLV)  

En el trabajo se concluyó que tras una primera vacunación con una vacuna viva atenuada se otorga, como en el desafío natural, una respuesta débil en la producción de anticuerpos neutralizantes y de células secretoras de γ-IFN PRRS-específicos.

  REVACUNACIÓN CON VACUNA VIVA ATENUADA (MLV)  

También, confirmó que tras la revacunación de los animales a los 3 meses con la misma vacuna viva que en la vacunación, no se reforzaba significativamente la respuesta humoral (ELISA o seroneutralización), ni la inmunidad celular (células secretoras de INFγ).

  REVACUNACIÓN CON VACUNA VIVA ATENUADA (MLV)  

Por el contrario, cuando tras la vacunación con una dosis de MLV se revacunó con una KV* aumentó significativamente la inmunidad celular (Gráfica 3, Díaz, 2013) y existió una respuesta numéricamente mayor de anticuerpos neutralizantes.

Gráfica 3. El refuerzo mediante KV* de la inmunidad inducida inicialmente por una vacuna viva da lugar a una CMI significativamente mayor al cabo de un mes comparativamente a la revacunación con MLV (p<0,05).

  REVACUNACIÓN CON VACUNA INACTIVADA (KV)*  

Además, cuando se administró una tercera dosis con vacuna inactivada un mes después de la revacunación, aumentó significativamente la inmunidad celular y los anticuerpos neutralizantes así como después del desafío con el virus.

En definitiva, el estudio concluyó que la aplicación de una primera dosis con vacuna viva en las cerdas jóvenes y posteriores revacunaciones con una vacuna inactivada produjo unos niveles similares o incluso superiores de anticuerpos neutralizantes y de inmunidad celular, así como una protección similar frente al virus que los programas vacunales basados en el uso reiterado de vacunas vivas y con protección virológica similar a los protocolos de vacunación repetidos con una cepa atenuada.

En los últimos años, se están implementando los programas vacunales mixtos (MLV+KV) en explotaciones en donde históricamente se usaban solo vacunas vivas (MLV) y que no conseguían mejorar los resultados clínico-productivos.

Los trabajos de campo muestran los beneficios de la combinación de MLV y KV, en especial cuando la vacuna inactivada se aplica antes del parto (día 90 de gestación) para conseguir la estabilización del PRRSV en los destetes.

Ejemplos de ello son los trabajos realizados por Dekens (2013), Deefort (2014) y Willems (2015) en los que se observó cómo la vacunación con vacuna inactivada* a los 90 días de gestación era eficaz para inducir una inmunidad pasiva duradera y así reducir y/o evitar la infección en las primeras semanas de vida de los lechones.

En todos los estudios de campo mencionados se consiguió estabilizar clínicamente los destetes y retrasar la edad de infección. Por su parte, en su estudio, Knockaert (2015) observó un efecto positivo, claro y duradero de la vacunación adicional con una vacuna inactivada* (a su programa habitual con MLV) cuando se aplicaba el día 90 de gestación, sobre la salud de los lechones en las maternidades (Gráfica 4, Knockaert, 2015) y la mortalidad (Gráfica 5, Knockaert, 2015).

Gráfica 4. Registro de parámetros reproductivos correspondientes a 2,5 años. 2012: Vacuna PRRSv MLV a día 6 Postparto, día 60 Gestación. A partir de 2013:+KV* el día 90 Gestación.

Gráfica 5. Registro de mortalidad de lechones en parideras a lo largo de 2,5 años. 2012: Vacuna PRRSv MLV a día 6 Postparto, día 60 Gestación. A partir de 2013:+ KV* el día 90 Gestación.

Dado que no se modificaron otros factores de manejo durante el período de observación, quedó claro que la mejora de la inmunidad de la cerda dio como resultado un aumento en la tasa de supervivencia de los lechones antes del destete.

El aumento de la supervivencia de los lechones podría explicarse por una menor tasa de infección de lechones y por una presión de infección reducida de PRRSV.

Además del retraso de la circulación del PRRSV en los lechones destetados, Spaans (2016) en su experiencia de campo, obtuvo una mejora significativa en la clínica asociada a PRRSV y en los resultados productivos de la explotación (número de nacidos vivos/año y destetados/año, ganancia media diaria y mortalidad en el periodo postdestete).

Boivent (2016) en un estudio realizado en diferentes granjas en Francia en donde, el protocolo habitual utilizado con vacuna viva, se complementó con una vacuna inactivada* a los 90 días de gestación, observó cómo los lechones descendientes de este programa vacunal mixto (MLV+KV) tenían títulos de anticuerpos ELISA significativamente mayores tras el destete y que iban cayendo gradualmente hasta las 11-16 semanas de vida, retrasando así la seroconversión al periodo de cebo de los animales.

 

Los resultados de los trabajos realizados en los últimos años, tanto a nivel experimental como en condiciones de campo, indican que los protocolos vacunales mixtos (MLV+KV) frente a PRRSV basados en la Tecnología Dual de Refuerzo Inmunitario (TDRI) son una alternativa eficaz y eficiente para controlar la circulación de PRRSV dentro de las explotaciones, especialmente cuando se aplica al final de la gestación (día 90), mejorando los parámetros productivos en el parto y, vía inmunidad pasiva calostral, protegiendo a los lechones durante las primeras semanas de vida, retrasando la circulación del virus más allá de la etapa de destete.

*Progressis®

Las referencias bibliográficas están a disposición de quien las solicite.

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Sobre el autor

David Espigares

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Pablo del Carmen

Servicio Técnico Porcino Ceva Salud Animal

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Salvador Oliver

Servicio Técnico Porcino Ceva Salud Animal

Sobre el autor

Sonia Cárceles

Servicio Técnico Porcino Ceva Salud Animal

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