Nutrición como herramienta para reducir el riesgo de E. coli en aves de corral

La colibacilosis sigue siendo una de las enfermedades bacterianas que más impacto tiene en la avicultura a nivel global, provocando altas tasas de mortalidad y grandes pérdidas económicas.

Más allá de su impacto económico, la colibacilosis suscita serias cuestiones en cuanto al bienestar animal, lo que la convierte en un problema grave que los profesionales avícolas no pueden pasar por alto.

La Escherichia coli, una bacteria gram negativa, es una de las primeras enterobacterias en colonizar el tracto digestivo pocas horas después de la puesta.

Como tal, se considera un microorganismo comensal en el intestino de las aves de corral.

Si bien la mayoría de las cepas de Escherichia coli son comensales inofensivas, algunas cepas, como la E. coli patogénica aviar (APEC), han adquirido factores de virulencia que les confieren patogenicidad, lo que provoca colibacilosis en pollitos, pollos de engorde, gallinas ponedoras y reproductores.

Estos signos clínicos no solo perjudican el bienestar de las aves, sino que también provocan pérdidas considerables en el rendimiento de la producción de pollos de engorde, ponedoras y reproductoras.

Los factores de estrés ambiental, la bioseguridad inadecuada y la integridad de la mucosa o la función inmunitaria comprometidas aumentan aún más la susceptibilidad de las aves a la colibacilosis.

Ilustración de algunos signos clínicos de la colibacilosis en aves

Si las aves reproductoras están infectadas, la transmisión vertical puede producirse a través del tracto genital durante la formación del huevo o mediante la contaminación de la cáscara del huevo, cuyos poros (30 μm) son permeables a bacterias como la E. coli (≈ 2-3 μm).

En las aves adultas, la contaminación se produce con mayor frecuencia por vía respiratoria, a través de la inhalación de polvo contaminado. El agua de bebida o los alimentos también pueden actuar como vectores de contaminación.

La bacteria E. coli puede causar infecciones localizadas o provocar septicemia tras adherirse a las superficies mucosas y entrar en el torrente sanguíneo.

Dentro del tracto intestinal, la APEC se adhiere inicialmente a los enterocitos utilizando sus pili y, a continuación, libera exotoxinas que desencadenan una fuerte respuesta inflamatoria, lo que da lugar a los síntomas descritos anteriormente

Sin embargo, incluso después de la muerte, la APEC sigue liberando endotoxinas, que son las responsables de los síntomas de la colibacilosis (Figura 1).

Figura 1. Resumen de las vías de contaminación por E. coli y ejemplos de signos clínicos asociados a la colibacilosis

La infección se propaga rápidamente entre las aves de un mismo lote y en su entorno de alojamiento, ya que las aves actúan como «fermentadores» de E. coli.

Las aves infectadas excretan grandes cantidades de E. coli, donde las bacterias pueden multiplicarse rápidamente. En un entorno cerrado, el polvo está compuesto principalmente por partículas fecales en suspensión (hasta el 95% de las partículas de polvo). Como resultado, los patógenos excretados en las heces se dispersan por todo el ambiente (aire, suelos, paredes, equipamiento) a través del polvo, lo que provoca una contaminación generalizada del lote a través del intestino, de las vías respiratorias o incluso de la cloaca (Figura 2).

Figura 2. Círculo vicioso de la recontaminación de las aves por E. coli: las aves como reservorios e incubadoras

Sin embargo, el riesgo de enfermedades graves aumenta cuando las aves experimentan una disminución de la inmunidad —debido al estrés, infecciones virales, micotoxinas en el alimento u otros factores— combinada con una barrera mucosa intestinal debilitada (por ejemplo, intestino permeable, lesiones cutáneas, entorno polvoriento, etc.) o una presión ambiental excesiva (por ejemplo, higiene inadecuada, antecedentes de mortalidad relacionada con E. coli, incumplimientos de la bioseguridad, mala calidad del agua de bebida, presencia de plagas, etc.).

El estrés aumenta la cantidad de E. coli excretada en las heces de las aves, lo que da lugar a una mayor carga bacteriana. Al mismo tiempo, el debilitamiento de la inmunidad crea condiciones favorables para el desarrollo de la colibacilosis.

En las aves de corral modernas, que son especialmente vulnerables, cada desafío en la cría puede provocar un brote de colibacilosis en el lote, lo que da lugar a un rendimiento reducido y, en casos graves, la mortalidad (Figura 3).

Figura 3. Principales factores que provocan la colibacilosis

Los enfoques convencionales para el tratamiento de la colibacilosis en aves de corral (vacunas y antibióticos) se encuentran con limitaciones cada vez mayores. Las vacunas autógenas requieren formulaciones específicas para cada cepa, normalmente con una combinación de varias cepas adaptadas a la granja, y actualizaciones frecuentes para hacer frente a las nuevas cepas de E. coli que surgen en el lote.

Esta estrategia implica altos costes directos y requiere una manipulación adicional cuando las vacunas se administran por inyección. Los tratamientos con antibióticos suelen provocar una rápida disminución de la mortalidad, pero estos efectos suelen ser de corta duración.

Una vez finalizado el tratamiento, el entorno sigue estando muy contaminado, lo que facilita la recontaminación, y a menudo se observa un repunte de la mortalidad en pocos días. Además, el uso repetido de antibióticos favorece la resistencia bacteriana a las moléculas activas utilizadas, lo que limita las opciones de tratamiento en un futuro.

La gama de medicamentos disponibles se ha reducido significativamente debido a las restricciones reglamentarias sobre el uso de la colistina y algunos antibióticos de nueva generación.

Las opciones restantes son menos específicas para E. coli, y el período de retirada para la comercialización de los huevos (a veces hasta tres semanas después del tratamiento) hace que su uso sea un desafío desde el punto de vista económico.

La nutrición siempre ha formado parte del conjunto de herramientas para mantener la salud y el bienestar de los animales. Este contexto tan difícil ha acelerado la búsqueda de soluciones nutricionales que puedan ayudar a reforzar la salud animal. Como tales, pueden ser complementarias al uso de vacunas y/o antibióticos.

Entre ellas, la suplementación con OPTIWALL, un postbiótico a base de paredes celulares de levadura, desarrollado por Lallemand Animal Nutrition, se ha convertido en una opción prometedora.

OPTIWALL tiene una composición garantizada en β-glucanos y mananoligosacáridos (MOS) que actúan de forma sinérgica.

La bacteria E. coli patógena presente en el lumen intestinal debe adherirse primero a la mucosa intestinal para iniciar la producción de las toxinas responsables de los daños locales y sistémicos. Esta adhesión es un paso crítico y necesario en el proceso de infección.

Los receptores MOS de OPTIWALL presentan altas propiedades de unión a patógenos, dirigidas a cepas que se encuentran comúnmente en las granjas avícolas, incluyendo E. coli y otras bacterias patógenas como Salmonella spp.

La adhesión irreversible de estos patógenos a los receptores MOS de OPTIWALL ayuda a reducir su concentración en el intestino antes de que se adhieran a los enterocitos, y asegura su excreción a través de las heces.

Este mecanismo contribuye a limitar la contaminación de las aves por inhalación o ingestión. También ayuda a reducir la presión bacteriana y la propagación causada por el polvo en el entorno avícola, como se ilustra en la Figura 4, titulada: «Círculo vicioso de la recontaminación de las aves por E. coli».

Figura 4. Ilustración sobre el modo de acción de OPTIWALL contra la colibacilosis inducida por E. coli en aves de corral (izquierda) e imagen de OPTIWALL uniéndose a E. coli tomada mediante microscopía electrónica de barrido (derecha).

Esta capacidad de unión a patógenos se ha medido mediante citometría de flujo, un nuevo método analítico desarrollado por el equipo de I+D de Lallemand Animal Nutrition, publicado y revisado (peer-reviewed).

Dependiendo de las cepas de E. coli analizadas, se pueden unir de forma duradera hasta 10-12 bacterias a cada partícula de OPTIWALL. Esta capacidad de unión se debe principalmente a la longitud de las cadenas de MOS presentes en esta pared celular de levadura específicamente seleccionada.

Cuando se suplementa en el pienso a lo largo de los ciclos de producción avícola, OPTIWALL puede ayudar a reducir el riesgo de brotes de colibacilosis en las granjas avícolas.

La suplementación de las aves con esta pared celular de levadura específica también mejora el rendimiento zootécnico, como lo demuestran los resultados de ensayos académicos y de campo. La dosis se puede adaptar a la presión patógena específica de cada granja y ayuda a mantener la salud de los animales.

OPTIWALL es una solución de gran valor para mejorar la resistencia de las aves y reducir la presión patógena, lo que en última instancia favorece una mayor productividad. Al mantener la salud de las aves, se reduce la necesidad de tratamientos antimicrobianos.