Anja Pastor: Christine, muchas gracias por estar hoy con nosotros y por darnos la oportunidad de hablar de un tema fascinante: la translocación bacteriana. Entremos directamente en materia: ¿qué es la translocación bacteriana?
Christine N. Vuong: La translocación bacteriana es la colonización inadecuada de bacterias intestinales en otras partes del cuerpo. La microbiota intestinal; incluso los microorganismos beneficiosos utilizados para la digestión pueden causar problemas de salud y enfermedades cuando están fuera del ambiente intestinal. La translocación bacteriana ocurre después de un daño a la pared o barrera gastrointestinal. En un animal sano, la pared intestinal selecciona qué nutrientes y células pueden moverse entre el lumen del tracto gastrointestinal y los sistemas del cuerpo.
Cuando se produce daño a esta función de barrera, las bacterias (y otros microorganismos) del ambiente intestinal pueden ingresar a los sistemas del cuerpo y colonizar otros órganos. Esta función de barrera intestinal dañada y deteriorada se conoce comúnmente como síndrome del ‘intestino permeable’. Varios tipos de estrés pueden causar daños en la barrera intestinal para favorecer las condiciones de translocación bacteriana. Los alimentos con demasiada fibra difícil de digerir, los alimentos que causan una mayor viscosidad en la digestión intestinal, el estrés ambiental (altos niveles de amoníaco, mala calidad de la cama, estrés por calor/frío) o la incidencia de enfermedades (metabólicas e infecciosas) pueden inducir varios niveles de intestino permeable.
AP: ¿Cuándo las aves son más susceptibles a la translocación bacteriana?
CV: Un factor de estrés importante en las aves ocurre a las 2-3 semanas de edad cuando la inmunidad materna en los pollitos disminuye. Es cuando las aves son bombardeadas por múltiples enfermedades infecciosas y deben montar una respuesta inmune adecuada a todos estos patógenos; por lo que normalmente observamos el “flushing” a esta edad. Esto es frecuente en otras especies, particularmente en el destete. En reproductoras y gallinas ponedoras de vida más larga, la producción muy intensiva puede causar estrés sistémico en el cuerpo y hacer que las aves sean más susceptibles al intestino permeable y la translocación bacteriana.
AP: ¿Cómo la inflamación intestinal favorece la translocación bacteriana?
CV: La inflamación requiere mucha energía y generalmente es beneficiosa cuando el sistema inmunológico funciona correctamente y utiliza la inflamación como una respuesta a corto plazo para prevenir enfermedades o infecciones.
Pero la inflamación también puede ser dañina, especialmente en condiciones de inflamación crónica. Demasiada inflamación daña las uniones de oclusión (tight junctions) entre las células epiteliales, lo que lleva a una función de barrera intestinal deteriorada / translocación bacteriana.
Desafortunadamente, esto puede crear un circuito de retroalimentación en donde el daño inicial a la barrera intestinal permite que ocurra la translocación bacteriana y la consiguiente colonización bacteriana no deseada en otros órganos periféricos induce una mayor inflamación. Esta disfunción puede alterar negativamente el microbioma, afectar la capacidad del sistema inmunológico de funcionar correctamente y dar como resultado un pollo menos productivo y con problemas de salud.
AP: Según su experiencia, ¿qué importancia tiene la translocación bacteriana para la avicultura? ¿Puede estimar cuántas aves / parvadas se ven afectados por la translocación bacteriana?
CV: Todos los animales tienen algún nivel de estrés que puede causar fluctuaciones en la inflamación en todo el cuerpo. Las aves también están sujetas a estrés, principalmente porque se crían con mayor densidad y tienen las mayores demandas fisiológicas de crecimiento y de producción del cuerpo en el menor tiempo.
La cantidad exacta de aves afectadas por la translocación bacteriana es desconocida y difícil de estimar, ya que también hay diferentes niveles de inflamación intestinal.
AP: ¿Por qué algunas granjas se ven más afectadas por la translocación bacteriana en sus aves que otras?
CV: Los factores ambientales y de manejo desempeñan un papel importante en el control de la translocación bacteriana a nivel de granja. Las condiciones de cría (dieta, temperatura, calidad de la cama, calidad del aire, calidad del agua y calidad del alimento) pueden inducir bajos niveles de inflamación en el intestino predisponiéndolo a la translocación bacteriana.
Varios factores de estrés actuando simultáneamente pueden exacerbar la inflamación. Las enfermedades infecciosas endémicas de la zona también afectan las condiciones de salud de las aves. El manejo de estas enfermedades (mediante vacunación o bioseguridad) puede reducir en gran medida el intestino permeable inducido por patógenos. Las estirpes específicas de aves también pueden ser genéticamente resistentes o susceptibles a diferentes factores estresantes ambientales y enfermedades. Según la estirpe utilizada en una compañía determinada, la interacción entre la genética y los factores externos da como resultado niveles variables de inflamación intestinal para cada granja.
AP: ¿La translocación bacteriana solo es relevante para los pollos de engorda o también para la postura? ¿Qué pasa con otros animales?
CV: El estrés fisiológico causado por el rápido crecimiento muscular y la producción de huevos puede causar inflamación en todo el cuerpo, incluso en el tracto gastrointestinal. Esto también se aplica a otros animales de producción que pasan por fases de crecimiento o alta producción. Además del estrés fisiológico, todos los animales están influenciados por el ambiente en el que se crían y por la inflamación resultante asociada con este ambiente, incluso los humanos.
Anja Pastor: ¿Cómo se puede minimizar el impacto negativo de la translocación bacteriana a nivel de granja?
CV: Una buena nutrición, mantener un ambiente saludable y prevenir enfermedades puede minimizar en gran medida la inflamación y la incidencia de translocación bacteriana. Diferentes componentes de los alimentos pueden alterar el ambiente intestinal, algunos alimentos causan más inflamación intestinal que otros (por ejemplo los polisacáridos no amiloides). Así como estos componentes alimenticios pueden dañar el intestino, también pueden permitir indirectamente la colonización de bacterias patógenas.
Comprender la dieta y cómo esta formulación puede influir en la salud (no solo en los parámetros de crecimiento o producción) es muy importante para controlar y minimizar la translocación bacteriana.
AP: ¿Cómo se puede evaluar la translocación bacteriana a nivel de granja y en condiciones académicas? ¿Hay alguna forma no invasiva de hacer esto?
CV: La translocación bacteriana precisa se mide recolectando órganos para cultivo bacteriano para confirmar la colonización de bacterias fuera del intestino. Este proceso implica el sacrificio de las aves para disecar los órganos y tener equipos estériles para recolectar las muestras para el cultivo, lo cual es difícil de lograr en un ambiente de granja.
Existen métodos para medir la inflamación general y las medidas indirectas para el intestino permeable utilizando suero, tejido intestinal o muestras fecales no invasivas (marcadores inflamatorios, suero FITC-d, proteínas de la unión de oclusión o calprotectina), pero estos métodos aún requieren equipo de laboratorio (qPCR, RNAseq o equipo lector de placas).
También se debe establecer un nivel basal normal/saludable para la comparación. Este nivel basal difiere según la raza y las condiciones de reproducción. Estos requisitos de prueba son adecuados para las condiciones de investigación para evaluar diferentes tratamientos pero hacen que la evaluación de la inflamación intestinal o translocación bacteriana sea bastante difícil a nivel de granja.
AP: ¿Cuál es su mensaje para llevar a casa, a la academia y la industria ganadera sobre la translocación bacteriana?
CV: La translocación bacteriana es multifactorial, pero la mejor manera de controlar la translocación bacteriana es a través de un buen manejo, control del medio ambiente, la calidad de los alimentos y las formulaciones, así como programas de prevención de enfermedades. Todos estos elementos van de la mano con el manejo de la calidad.
Anja Pastor: Muchas gracias por compartir su conocimiento!
Experta Christine N. Vuong
Doctora, investigadora científica, Universidad de Arkansas, EE.UU.
Christine N. Vuong es investigadora científica del Laboratorio de Sanidad Avícola de la Universidad de Arkansas, especializada en enfermedades infecciosas. Obtuvo su doctorado en inmunología en la Universidad A&M de Texas, EE.UU., antes de completar su beca posdoctoral en desarrollo de vacunas en el departamento de Ciencia Avícola de la Universidad de Arkansas.
Hasta la fecha, Christine ha contribuido a más de 30 publicaciones revisadas por pares y colabora como revisora en revistas científicas como Nature, Poultry Science o la Conferencia Anual de la PSA.
Christine es la supervisora de varios proyectos de investigación relacionados con los efectos de los patógenos en la integridad de la barrera intestinal, además de completar la investigación sobre el desarrollo de vacunas/inmunoensayos para mejorar el bienestar animal y la salud intestinal.
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