Escherichia coli é uma bactéria disseminada no intestino de animais e humanos e é um patógeno capaz de induzir infecções entéricas e extraintestinais (Solà-Ginés et al., 2012). Em particular, a E. coli patogênica aviária (APEC) é a principal causa de colibacilose, um complexo de infecções locais e sistêmicas graves que constituem uma ameaça importante para todos os setores da indústria avícola (Alber et al., 2020).
Além disso, está associada às diversas síndromes que incluem:
A APEC é um patógeno importante que atinge todas as etapas da produção avícola e é uma das principais causas de morbidade e mortalidade em frangos, causando perdas econômicas significativas para a avicultura mundial (Barbieri et al., 2015), seja como patógeno primário, seja como secundário (Gabiraba, Schouler, 2015).
O problema ainda é agravado pelo aumento da resistência antimicrobiana e pelo reconhecimento da APEC como potencial patógeno zoonótico e formador de biofilme (Maluta et al., 2014; Rocha et al., 2021), o que destaca a necessidade de controlar essa bactéria tanto para saúde e produção avícola como para a saúde humana.
Impactos da APEC
Os impactos econômicos da APEC resultam da mortalidade e da produtividade reduzida nas aves afetadas, incluindo redução nas taxas de incubação e produção de ovos e aumento da condenação das carcaças no abate (Gabiraba, Schouler, 2015). Somados às despesas de tratamento e profilaxia, os impactos da APEC custam à indústria avícola milhões de dólares em perdas econômicas anualmente em todo o mundo (Newman et al., 2021).
Frequentemente as lesões associadas à colibacilose estão entre as principais causas de condenação de aves durante o processo de abate (Casagrande et al., 2017). No Brasil, as perdas econômicas oriundas da condenação total por colibacilose totalizaram um prejuízo de R$ 2 milhões em frigoríficos nos quatro principais estados produtores de frangos no ano de 2011 (Santa Catarina, Paraná, São Paulo e Rio Grande do Sul) (Ebling, Basurco, 2016).
A identificação da colibacilose como causa de condenações de carcaças de aves continua sendo frequente e, entre os anos de 2013 e 2017, Souza et al. (2019) identificaram variadas taxas de condenação total entre frigoríficos em diversos estados brasileiros, com destaque principal para Bahia (20,42%), Mato Grosso do Sul (16,63%), Santa Catarina (12,86%), Tocantins (12,36%) e São Paulo (8,74%).
Em um frigorífico na região Centro-Oeste do Brasil, Muchon et al. (2019) identificaram uma frequência de condenação total de aproximadamente 76% ao longo dos anos de 2004 a 2014.
Além disso, a APEC ainda pode estar associada a quadros de aerossaculite em aves. A aerossaculite é considerada uma das principais causas de condenação total e parcial de carcaças (Machado et al., 2014), sendo a E. coli um dos possíveis agentes desencadeadores dessa doença.
Nos Estados Unidos, aerossaculite foi a segunda maior causa de condenação em frigoríficos de inspeção federal, sendo responsável pela condenação de aproximadamente 5 milhões de frangos e 36 mil perus em 2019 (USDA, 2020).
como fator de risco para aerossaculite na condenação de carcaças de frangos.
Do total de animais analisados, 30% apresentaram lesões nos sacos aéreos, sendo que, destas aves com lesões, nenhuma apresentou infecção por Mycoplasma spp. e 33,3% foram positivas para o gene de E. coli, sugerindo que apenas a presença de E. coli pode ser suficiente para causar problemas respiratórios.
A celulite também é uma das infecções extraintestinais mais prevalentes causada pela APEC e é caracterizada pela presença de placas fibrinonecróticas subcutâneas e inflamação, resultando na rejeição parcial ou total de carcaças durante o processamento (Brito et al., 2003). Muchon et al. (2019) identificaram uma frequência de condenação parcial por celulite de aproximadamente 30% ao longo dos anos de 2004 a 2014.
Os relatórios do Centro Federal de Saúde Animal (FGBI) revelaram problemas significativos da colibacilose na avicultura comercial da Rússia entre os anos de 2009 e 2014, a qual apresentou uma elevada taxa de morbidade (Spiridonov et al., 2015). Um total de 155 surtos de colibacilose ocorreram entre janeiro e junho de 2016 no Nepal, nos quais 77.202 aves foram afetadas e 3.183 morreram, com uma taxa de mortalidade de 4,12% (VEC, 2016).
Na Indonésia, Wibisono et al. (2018) propuseram um estudo para calcular as perdas econômicas estimadas na produção de frangos de corte e poedeiras infectadas com APEC. As perdas econômicas estimadas em granjas de frangos de corte atingiram US$ 993 milhões por período de criação dos frangos (35 dias), enquanto a perda total estimada para poedeiras atingiu US$ 939 milhões por mês.
Durante a primeira semana após a eclosão, a infecção do saco vitelino é uma das causas de mortalidade em frangos de corte, sendo a E. coli um dos agentes etiológicos (Amare et al., 2013). Em um sistema avícola verticalmente integrado no Estado de Guanajuato, México, a E. coli foi a bactéria mais comum isolada de diferentes amostras coletadas na granja de matrizes, no incubatório e na granja de frangos, especialmente presente em casca do ovo, fígado e saco vitelino (Cortés et al., 2004).
Os impactos econômicos da peritonite por E. coli, caracterizada por mortalidade aguda, foram estimados em fazendas produtoras de ovos na Holanda em 2013 (Landman, van Eck, 2015). A incidência foi significativamente maior em granjas de matrizes de corte (35% das granjas afetadas) em comparação às granjas de poedeiras (7% das granjas afetadas).
Em decorrência da infecção por E. coli, a redução média da produção de ovos foi de 10 e 11 ovos por ave alojada, enquanto a redução média de peso no abate foi de 0,2 e 0,5 kg por ave alojada nos lotes de poedeiras e matrizes de corte, respectivamente.
O impacto econômico total, incluindo os custos com antibióticos para o tratamento dessas aves, foi estimado em € 0,4 milhões para o setor de poedeiras, € 3,3 milhões para o setor de matrizes de corte e € 3,7 milhões para o setor geral avícola holandês.
Além do impacto econômico, a persistência e a sobrevivência da APEC, especialmente no ambiente, podem ser consequência da capacidade de produção de biofilmes (Rodrigues et al., 2019). Os biofilmes ocorrem em uma variedade de ambientes e podem ser prejudiciais tanto para os produtores como para as indústrias de processamento de alimentos, pois consistem em uma camada protetora complexa, tridimensional, associada à superfície em torno de uma comunidade de células (Donlan, Costerton, 2002).
Em biofilmes, genes e plasmídeos podem ser absorvidos para aumentar a sobrevivência e a diversidade genética e promover a resistência a antibióticos ou a outros agentes sanitizantes (Beloin et al., 2008).
Os biofilmes são de particular interesse na indústria avícola e na saúde pública, pois podem abrigar microrganismos patogênicos (Donlan, 2001), incluindo a E. coli. A formação de biofilme em frigoríficos representa uma fonte potencial de contaminação microbiana crônica da matéria-prima (Giaouris et al., 2014) e um desafio para a produção animal, pois podem ser formadas em superfícies de plástico e metal presentes em sistemas de água e alimentação animal (Amaral, 2004).
Medidas de biossegurança, vacinação e uso de antibióticos são utilizados para o controle e o tratamento das infecções por APEC em aves (Christensen et al., 2021; Kathayat et al., 2021). Entretanto, novas alternativas eficazes, como probióticos, bacteriófagos e outros, estão sendo avaliadas para o controle da colibacilose (Amerah et al., 2012; Kazibwe et al., 2020; Kuznetsova et al., 2020; Li et al., 2021).
Conclusão
A APEC é um dos patógenos bacterianos mais comum em aves e causa perdas econômicas significativas para a indústria avícola em todo o mundo. O controle efetivo da APEC é necessário tanto para a saúde e a produção animal quanto para a saúde humana. Assim, ferramentas customizadas como o Correlink™ podem ser úteis para controlar e reduzir as infecções por E. coli, proporcionando benefícios à indústria avícola mundial.
