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Cosa succede quando il M. hyopneumoniae entra in un allevamento? Valutazione dell'infezione naturale delle scrofette

Alcuni dei messaggi principali da ricordare da questo articolo sono: il M. hyo viene trasmesso lentamente all'interno delle popolazioni esposte, ma i suini lo possono eliminare per lunghi periodi di tempo...

Introduzione

Una componente essenziale nel controllo ed eliminazione del Mycoplasma hyopneumoniae (M. hyo) è la valutazione della durata dell'eliminazione del microrganismo nelle popolazioni suinicole, dato che determina il momento dell'introduzione delle scrofette da rimonta e di conseguenza di quanto sarà la durata della chiusura dell'allevamento in un programma di controllo. Inoltre, quello che è più importante, è che questa informazione permetterà lo sviluppo di strategie migliori per l'adattamento sanitario delle scrofette. Però, nonostante la durata dell'eliminazione da parte dei suini infettati sperimentalmente sia già valutata, lo stesso non è vero per l'epidemiologia dell'infezione naturale delle scrofette con M. hyo, rimanendo ancora sconosciuta (Pieters et al, 2009; Pieters et al, en prensa). L'obiettivo di questo studio fu quello di descrivere la dinamica dell'infezione con M. hyo , la sua persistenza in una popolazione di scrofette esposte in modo naturale.

Materiali e metodi

L'allevamento dove si realizzò lo studio aveva avuto recentemente un episodio di M. hyo, dopo essere stato negativo per più di 6 anni. Nello studio prospettico di coorte (prospective cohort study), si selezionò a caso un gruppo di 63 scrofette a 21 giorni di età, identificate con marca auricolare e campionate con tampone laringeo settimanalmente durante 5 settimane e mensilmente nei periodi successivi. Sono stati prelevati sangue nei giorni 21, 110 e 140 giorni di età. Si realizzò un campione finale durante il periodo di prima lattazione, quando si raccolse il campione tracheale della primipare e di 5 dei loro figli. Preocupati con la scarsa sensibilità del metodo di campionamento laringeo nelle fasi di infezioni medie o tardive, si decise di adottare il metodo di campionamento a livello tracheale a partire dai 200 giorni di vita (Fablet et al, 2010). I campioni tracheali sono stati presi introducendo all'estremo della sonda per inseminazione artificiale post-cervicale (PCAI) in trachea. Dopo aver preso i campioni, si separò il tratto di connessione della sonda e si introdusse nel tubo sterile chiuso con 0,5 ml di PBS , refrigerando a 4°C. Con l'obiettivo di valutare l'infezione a livello polmonare, un totale di 20 scrofette dello studio furono sacrificate e sottoposte ad esame anatomo-patologico completo. Tutti i campioni di laringe, trachee e polmoni furono inviati al Laboratorio di Diagnosi Veterinaria dell'Università dell'Iowa dove sono stati sottoposti al test PCR quantitativa per M. hyopneumoniae, nei campioni di sangue si cercarono gli anticorpi per il M. hyo mediante ELISA IDEXX.

Risultati preliminari e discussione

Nel decorso di questo studio, 19 scrofette morirono o furono eliminate in differenti fasi della selezione (figura 1). Allo svezzamento, l'11% delle scrofette erano infette e l'ultima scrofetta positiva si identificò come positiva a 284 giorni più tardi. Nonostante il recente episodio di M. hyopneumoniae, la prevalenza allo svezzamento fu bassa. Si stabilì un'ipotesi che la minor prevalenza potrebbe essere stata dovuta alla somministrazione di antibiotico via mangimi alle scrofe o a un ceppo meno virulento di M. hyo oppure alla mancanza di sensibilità del test laringeo per la rilevazione precoce. La prevalenza nei giorni 80, 110, 140 e 170 gg di età fu del 14,5%, 29,7%, 28,8% e 4,2%, rispettivamente. Questa trasmissione lenta e il basso livello di esposizione, anche se durante un episodio acuto, rappresenta una delle grandi sfide per il controllo del M. hyo.

Figura 1: Grafico che mostra il rilevamento longitudinale del M. hyopneumoniae nelle scrofette. 
Figura 1: Grafico che mostra il rilevamento longitudinale del M. hyopneumoniae nelle scrofette. 

La rapida riduzione della capacità di identificazione dell'agente ha portato alla decisione di utilizzare un test diagnostico più invasivo e sensibile. Si realizó un confronto parallelo utilizzando tamponi laringei e campioni tracheali. L'identificazione del M. hyo nei tamponi laringei fu del 8,8% contro il 42,2% dei campioni tracheali a 200 giorni di vita. Al giorno 215 di vita, il 5,2% dei tamponi laringei erano positivi alla PCR contro il 52% dei campioni tracheali. Quest'ultimo metodo di campionamento sembra essere più sensibile per l'identificazione del M. hyo durante l'infezione cronica (Pieters et al, in stampa, Fablet et al., 2010). La prevalenza si ridusse al 33,3%, 18,75%, 5,80%, 0% e 0% ai giorni 245, 275, 305, 325 e 340 di età, rispettivamente. Tuttavia 4 scrofe (6,3%) rimasero negative alla PCR per tutto lo studio; ci fu evidenza di siero-conversione nel 100% delle scrofette al giorno 140. Questo rivela che nonostante il 93,4% delle scrofette mostrassero almeno 1 campione laringeo o tracheale positivo, non tutte le scrofette esposte diventarono sieropositive, anche dopo due campionamenti consecutivi. Questa limitazione della sensibilità deve essere considerata nel programmare i monitoraggi nei confronti del M. hyo (ossia, nel determinare il giorno "zero" o il giorno di rilevazione prima di riaprire un allevamento all'entrata di nuovi soggetti). Infine, al momento del parto, 20 scrofe e 5 suinetti delle loro figliate, allo svezzamento, risultarono negativi alla PCR.

La sieroprevalenza al giorno 21 di vita fu del 100%, il che evidenzia un solido trasferimento di anticorpi materni ad ogni suinetto. La sieroprevalenza al giorno 110 fu del 59,5%. Di queste prime scrofette sieropositive, il 39% fu negativo alla PCR nei tamponi laringei. La siero-conversione generalmente si osserva tra le settimane 4 e 8 dopo l'infezione, per cui questi risultati indicano che il tampone laringeo non fu efficace per il rilevamento dell'infezione nei campionamenti precedenti. Al contrario, il 38% delle scrofette erano sierologicamente negative al 110° giorno e tra queste, il 27% lo erano state positive tramite PCR, in precedenza, mediante i tamponi laringei tra i giorni 21 e 49 di vita. Questo mostra la variabilità nella sieroconversione per il M. hyo e conferma il fatto che la risposta anticorpale è un indicatore molto tardivo rispetto all'esposizione. La sieroprevalenza al 140° giorno rivelò che il 100% delle scrofette aveva sieroconvertito, anche se il 30% delle scrofette sieropositive non risultarono positive alla PCR con i tamponi laringei presi in 8 campionamenti diversi.

L'istologia realizzata nei polmoni di 2 scrofette sacrificate al giorno 215 di età mostrò peribronchiolite linfocitica , congestione, con broncopolmonite precedente di eziologia sconosciuta (foto 1). Tutti i campioni del polmone e trachea erano PCR negativi per il M. hyo. A 245 e 275 giorni di vita, i campioni polmonari delle 3 scrofette non mostrarono evidenze macroscopiche o istopatologiche di malattia da M. hyo e tutti i campioni risultarono negativi alla PCR. Tuttavia, i campioni tracheali di queste scrofette raccolti prima dell'eutanasia erano PCR positive. Quest'ultima osservazione potrebbe indicare una sensibilità potenzialmente più bassa dei campioni bronchiali prelevati per il rilevamento del M. hyo rispetto ai campioni tracheali durante la fase di infezione cronica.

Foto 1: Polmonite enzootica: lesioni polmonari macroscopiche.  Fonte: Conferenza di Patologia, contributo di Pat Halbur
Foto 1: Polmonite enzootica: lesioni polmonari macroscopiche.  Fonte: Conferenza di Patologia, contributo di Pat Halbur

Punti da ricordare

  1. L'escrezione e l'esposizione dei suinetti al M. hyo nelle sale parto, incluso dopo una recente introduzione in una popolazione negativa, può essere bassa.
  2. Il picco dell'infezione acuta mediante tamponi laringei si osservò a 49 gg di vita (39%). Il picco dell'infezione cronica venne osservato a 215 gg (52%).
  3. Il M. hyo si trasmette lentamente all'interno delle popolazioni esposte. Incluso durante un focolaio, la percentuale di scrofette positive nello stesso tempo mai superò il 52%.
  4. L'ultima scrofetta positiva venne rilevata a 284gg. Questo fornisce ulteriori prove che le popolazioni possono espellere per lunghi periodi di tempo.
  5. I tamponi laringei sembrano essere carenti nella sensibilità per il rilevamento del M. hyo nell'infezione da media a tardiva, come viene dimostrato dalla sieroconversione assieme ai tamponi della laringe negativi mediante la PCR.
  6. I campioni tracheali sembrano essere uno strumento diagnostico più sensibile rispetto ai tamponi laringei.
  7. La risposta anticorpale al M. hyo è un indicatore tardivo dell'esposizione.

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