Principales retos en avicultura. Fallos vacunales by Grupo Asís

DOSIER DE

PRESENTACIÓN PRINCIPALES RET S EN AVICULTURA

Fall s vacunales Servet (División de Grupo Asís Biomedia S.L.) Centro Empresarial El Trovador, planta 8, oficina I Plaza Antonio Beltrán Martínez, 1 • 50002 Zaragoza (España) Tel.: +34 976 461 480 • Fax: +34 976 423 000 • www.grupoasis.com

Mohamed Faizal Abdul-Careem

La fuerza editorial de Grupo Asís La editorial Servet, perteneciente a Grupo Asís, se ha convertido en una de las editoriales de referencia en el sector veterinario a nivel mundial. Más de 15 años de experiencia en edición de contenidos veterinarios avalan su trabajo. Con una gran difusión nacional e internacional, las obras de su catálogo pueden encontrarse en multitud de países y ya han sido traducidas a más de ocho idiomas entre los que se encuentran el inglés, francés, portugués, alemán, italiano, turco, japonés y ruso. Su sello de identidad es un gran equipo multidisciplinar compuesto por doctores, licenciados en veterinaria y bellas artes y diseñadores especializados y con un gran conocimiento del medio en el que desarrollan su labor. Cada título se somete a un trabajo técnico y exhaustivo de revisiones, verificaciones y análisis que permite crear obras con un diseño único y un excelente contenido. Servet trabaja con los autores nacionales e internacionales más prestigiosos para incorporar a su catálogo los temas más demandados por el veterinario. Además de obras propias también elabora libros para empresas y entre sus clientes figuran las principales multinacionales del sector.

PRINCIPALES RETOS EN AVICULTURA

Fallos vacunales

PRINCIPALES RET S EN AVICULTURA

Fall s vacunales Mohamed Faizal Abdul-Careem

AUTOR: Mohamed Faizal Abdul-Careem FORMATO: 17 x 11 cm NÚMERO DE PÁGINAS: 82 NÚMERO DE IMÁGENES: 43 ENCUADERNACIÓN: tapa rústica, wire-o.

PVP

ESTIMADO

35 €

Los fallos vacunales ocurren cuando los pollos no desarrollan una Incluye

eBook

respuesta inmunitaria adaptativa eficaz. En esta guía se revisan los fallos vacunales en avicultura comercial y la importancia de su detección y prevención en el control de las enfermedades. El autor, prestigioso especialista con amplia experiencia en el sector, emplea recursos visuales que complementan la información, facilitando su compresión.

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Fallos vacunales

Presentación de la obra La primera vacuna en el sector de la avicultura apareció a finales de 1800. Actualmente, las vacunas son habituales y su empleo está muy extendido para controlar las enfermedades avícolas más importantes desde el punto de vista económico. El objetivo del uso de las vacunas en las granjas avícolas es reducir el impacto clínico y productivo de las infecciones, más que su prevención. Este enfoque en el uso de las vacunas ha llevado a algunas limitaciones en el control de las enfermedades víricas en avicultura, tales como los fallos vacunales. Las causas de estos fallos pueden incluir: (a) la aparición de variantes emergentes o cepas heterólogas de patógenos, (b) la diseminación de las cepas vacunales víricas entre aves de un mismo lote, seguida de un cambio en el grado de virulencia durante el pase del virus entre las aves, (c) el incremento de la virulencia de las cepas vacunales atenuadas relacionadas con la reactivación de la vacuna desde la latencia, y (d) el incremento de la virulencia de las cepas víricas de campo. El conocimiento de los factores que han conducido a los fallos vacunales y las formas de superar estas limitaciones son vitales para preservar la eficacia de las vacunas usadas en la actualidad, hasta que se desarrollen nuevas vacunas o medidas alternativas de control de las enfermedades avícolas. El objetivo de este libro es proporcionar un resumen de los fallos vacunales que se producen globalmente en el mundo de la avicultura, así como sus causas científicas, ejemplos y sugerencias para evitar dicho problema. Mohamed Faizal Abdul-Careem

Fallos vacunales

El autor Mohamed Faizal Abdul-Careem

El autor tiene una dilatada experiencia y un gran interés en el área de la inmunología vírica aviar. Ha publicado alrededor de 37 artículos en revistas científicas con revisión por pares y el 90 % de ellos son sobre dicho campo. Su programa de investigación en la Universidad de Calgary se financia a través de aportaciones tanto de origen provincial como federal del sector avícola, como el Consejo de Investigación de Ciencias Naturales e Ingeniería de Canadá (NSERC), la Agencia de la Carne y del Ganado de Alberta (ALMA), y el Consejo de Investigación Avícola de Canadá (CPRC). Actualmente, continúa su trabajo de investigación en el laboratorio que lleva su nombre (Careem Lab) en el Departamento de Ecosistemas y Salud Pública de la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de Calgary, Canadá.

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El Dr. Mohamed Faizal Abdul-Careem es profesor de Virología en la Universidad de Calgary (Canadá) desde 2010. Obtuvo el grado en Veterinaria (BVSc) en la Universidad de Peradeniya (Sri Lanka) y el máster en Medicina Veterinaria (MVM) en la Escuela de Veterinaria de la Universidad de Glasgow (Reino Unido) en 1995. Se doctoró en la Universidad de Guelph (Canadá) en 2008. Su tesis doctoral se tituló “Caracterización de las respuestas del hospedador tras la infección por el virus de la enfermedad de Marek o tras la vacunación frente a la enfermedad de Marek”. Posteriormente, obtuvo una prestigiosa beca de los Institutos Canadienses de Investigación en Salud (CIHR) para llevar a cabo una investigación posdoctoral sobre las respuestas inmunitarias innatas generadas frente a las infecciones virales en las mucosas en el Centro de Terapias Génicas de la Universidad de McMaster (Canadá). Es diplomado del Colegio Americano de Veterinarios Avícolas (ACPV) y del Colegio Americano de Microbiólogos Veterinarios (ACVM).

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Comunicación en medios Anuncio. 1 Entrevista al autor. 1 Nota de prensa.

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PRINCIPALES RET S EN AVICULTURA

Fall s vacunales Mohamed Faizal Abdul-Careem

Índice de contenidos 1. Introducción Importancia de las enfermedades infecciosas en avicultura Opciones para el control de las enfermedades infecciosas en avicultura Definición general de vacunación Historia de las vacunas en avicultura Beneficios económicos de la vacunación

2. Tipos de vacunas en avicultura Vacunas inactivadas Vacunas vivas atenuadas Vacunas de ADN Vacunas recombinantes

3. Técnicas de vacunación Vacunación por aspersión (spray) Vacunación en el agua de bebida Vacunación por vía parenteral Vacunación in ovo

4. Respuesta inmunitaria tras la vacunación Mecanismos de las respuestas inmunitarias inducidas por la vacunación

5. Evaluación de la eficacia de la vacuna Control de la reacción a la vacuna (“prendimiento”) Control de la respuesta humoral Control de la protección

6. Causas de los fallos vacunales Definición general de fallo vacunal Evolución de los patógenos

7. Fallos vacunales en condiciones de campo Enfermedad de Marek (MD) Bronquitis infecciosa (IB) Bursitis infecciosa (IBD) Enfermedad de Newcastle (ND) Laringotraqueítis infecciosa (ILT) Gripe aviar Viruela aviar

Protección cruzada insuficiente entre diferentes serotipos, patotipos y cepas de un mismo patógeno

8. Cómo limitar los fallos vacunales en avicultura

Interferencia de los anticuerpos maternos

Bibliografía

Exposición temprana a los patógenos Exposición a grandes cantidades de patógenos Enfermedades inmunosupresoras del animal vacunado Reacción desigual a la vacuna Almacenamiento inadecuado de la vacuna y manejo durante la vacunación

Introducción

Fallos vacunales

Introducción La primera vacuna en avicultura se introdujo a finales de 1800. En la actualidad, las vacunas tienen un uso muy extendido en el sector avícola para controlar enfermedades que, de otro modo, tendrían una repercusión económica negativa importante. Casi con toda seguridad, los pollos son la especie que más se vacuna hoy en día en producción animal. Un pollo de engorde puede recibir hasta ocho vacunas mientras que una ponedora comercial puede recibir hasta 12 vacunas durante sus cortos ciclos de producción. Las reproductoras pueden recibir hasta 20 vacunas. El objetivo de las vacunas en producción avícola es reducir el impacto que pueden tener las infecciones sobre la clínica y la producción de las aves, más que prevenir la aparición de la enfermedad. Este enfoque en la estrategia de vacunación, unido al uso intensivo de vacunas en avicultura, ha causado ciertos problemas en el control de las enfermedades, como por ejemplo, los fallos vacunales.

INTRODUCCIÓN

Importancia de las enfermedades infecciosas en avicultura En la actualidad, existe una gran variedad de vacunas para el control de enfermedades víricas, bacterianas y parasitarias en pollos.

Tabla 1. Agentes etiológicos de las enfermedades infecciosas económicamente importantes en avicultura que cuentan con programas de control, incluida la vacunación. Virus ◗ ◗ ◗ ◗ ◗ ◗ ◗ ◗ ◗ ◗

Bacterias

Virus de la bronquitis infecciosa. Virus de la bursitis infecciosa. Virus de la laringotraqueítis infecciosa. Virus de la enfermedad de Newcastle. Virus de la anemia infecciosa aviar. Virus de la enfermedad de Marek. Virus de la leucosis aviar. Virus de la encefalomielitis aviar. Virus de la hepatitis por cuerpos de inclusión. Virus del síndrome de la caída de la puesta.

Parásitos 5

◗ ◗ ◗ ◗ ◗ ◗ ◗ ◗

Salmonella spp. Escherichia coli. Clostridium spp. Mycoplasma spp. Haemophilus paragallinarum. Bordetella spp. Chlamydia spp. Pasteurella multocida.

◗ ◗

Eimeria spp. Helmintos.

Estos agentes etiológicos son los causantes de alrededor del 30 % de las enfermedades infecciosas a las que se enfrenta el sector avícola en todo el mundo.

Introducción

Fallos vacunales

Opciones para el control de las enfermedades infecciosas en avicultura De todas las medidas empleadas para el control de las enfermedades infecciosas en avicultura, la vacunación se emplea cada vez más en comparación con la administración de antibióticos y la aplicación de medidas de bioseguridad.

Antibióticos añadidos al pienso

Vacunación

Medidas de bioseguridad

Figura 1. Medidas actuales empleadas para el control de enfermedades infecciosas en avicultura.

INTRODUCCIÓN

Definición general de vacunación La vacunación implica la administración de antígenos, que pueden provenir de un patógeno per se, de un organismo relacionado (atenuado o inactivado) o de una parte del patógeno con el objetivo de inducir una respuesta inmunitaria adaptativa y protectora. De esta forma se imita la respuesta inmunitaria adquirida que se produce de forma natural. La finalidad de esta inducción artificial de una respuesta inmunitaria es proteger a los animales frente a las enfermedades infecciosas.

Vacunación/ administración del antígeno

Presentación del antígeno en los órganos linfáticos secundarios

Desarrollo de una respuesta inmunitaria adaptativa

Protección frente a la exposición al virus

Bazo

Linfocito T

Célula presentadora de antígeno

Respuesta humoral Respuesta celular (clúster de diferenciación de linfocitos T CD8+) Patógeno

Figura 2. La vacunación implica la administración de un antígeno, lo cual conduce a la presentación del antígeno y al desarrollo de una respuesta inmunitaria adaptativa protectora.

Introducción

Fallos vacunales

Historia de las vacunas en avicultura En 1879, Louis Pasteur produjo, de manera accidental, la primera vacuna desarrollada en laboratorio: resultó ser la vacuna frente al cólera aviar de los pollos. Este descubrimiento marcó un hito tras el cual se empezaron a producir y comercializar las vacunas recogidas en la figura 3. Desarrollo de la vacuna frente a la viruela aviar

1879

1918

Louis Pasteur descubre la primera vacuna desarrollada en laboratorio: la vacuna frente al cólera aviar

Primera vacuna frente a la laringotraqueítis infecciosa autorizada en EE.UU.

1933

Introducción de la primera vacuna frente a Eimeria para el control de la coccidiosis

1946

~1950

Primera vacuna frente a la encefalomielitis en EE.UU.

1953

Primera vacuna frente a la enfermedad de Newcastle autorizada en EE.UU.

1962

Primera vacuna frente a la bursitis infecciosa en EE.UU.

1967

Primera vacuna frente a la bronquitis infecciosa en EE.UU.

Se propone emplear poxvirus como vector para las vacunas recombinantes

1968

1982

Introducción de una vacuna para prevenir la enfermedad de Marek en pollos utilizando un herpesvirus del pavo

Figura 3. Hitos importantes relacionados con las vacunas en avicultura desde la primera descripción de la vacuna frente al cólera aviar a finales del siglo XIX.

INTRODUCCIÓN

Beneficios económicos de la vacunación Las enfermedades infecciosas en avicultura provocan importantes pérdidas económicas. En ponedoras comerciales, reproductoras y lotes de aves criadas para consumo propio, las pérdidas se deben al descenso en la producción de huevos, a la inmunosupresión, a la escasa ganancia de peso y a la mortalidad que se produce. Por otro lado, en broilers comerciales, las pérdidas de producción vienen por la inmunosupresión, la escasa ganancia de peso, el decomiso de canales durante el procesado y por la mortalidad.

Tabla 2. La vacunación de los pollos podría reducir las pérdidas económicas derivadas de las enfermedades infecciosas. Estado vacunal frente a enfermedades infecciosas

Ponedoras comerciales Reproductoras

Broilers comerciales

Aves criadas para consumo propio

Pollos vacunados

Protección frente a la inmunosupresión, las pérdidas de producción y la mortalidad.

Protección frente a la inmunosupresión, la pérdida de peso, la mortalidad y el decomiso de canales.

Protección frente a la inmunosupresión, las pérdidas de producción y la mortalidad.

Pollos no vacunados

Brotes con hasta un 100 % de Inmunosupresión, pérdida de mortalidad, inmunosupresión y peso, mortalidad y decomiso pérdidas de producción. de canales.

Inmunosupresión, pérdidas de producción y mortalidad.

◗ ◗

Tipos de vacunas en avicultura

Fallos vacunales

Tipos de vacunas en avicultura ◗ El objetivo de las vacunas en avicultura es mejorar la salud y el bienestar de las aves domésticas, así como aumentar y rentabilizar la producción de carne y huevos. En este sentido, se han desarrollado varios tipos de vacunas: desde preparaciones que incluyen el patógeno completo (atenuado o inactivado) hasta vacunas de ADN diseñadas genéticamente y vacunas recombinantes.

◗ Algunas de las vacunas utilizadas para el control de la enfermedad de Marek (MD, por sus siglas en inglés) en pollos contienen herpesvirus del pavo (HVT, por sus siglas en inglés) y cepas de herpesvirus SB-1 que no son patógenas y no requieren atenuación en laboratorio. Otros ejemplos de vacunas vivas no atenuadas usadas en aves son las cepas víricas lentogénicas utilizadas frente a la enfermedad de Newcastle (ND, por sus siglas en inglés) y los poxvirus de paloma empleados en las vacunas frente a la viruela aviar. Eimeria también se utiliza sin atenuación en las vacunas para el control de la coccidiosis en pollos.

TIPOS DE VACUNAS EN AVICULTURA

Atenuación del patógeno mediante pases repetidos por sistemas de cultivo in vitro

Inserción del ADN del antígeno del patógeno en el genoma de un vector vírico

Vacuna viva atenuada

Vacuna recombinante

Figura 4. Principales tipos de vacunas disponibles o en desarrollo actualmente para el control de las enfermedades infecciosas en avicultura.

Patógeno frente al que actúa la vacuna Vacuna inactivada

Vacuna de ADN

El patógeno se inactiva principalmente mediante calor o con tratamientos químicos

El ADN del antígeno de un patógeno se inserta en un vector de plásmido

Tipos de vacunas en avicultura

Fallos vacunales

Vacunas inactivadas La mayoría de las vacunas inactivadas que se usan en avicultura están desarrolladas para actuar frente a las enfermedades víricas. La inactivación del virus se realiza mediante calor o con tratamientos químicos. Aunque tienen la ventaja de ser estables, las vacunas inactivadas son de naturaleza no infecciosa, lo que determina la calidad de la respuesta inmunitaria adaptativa que inducen. Dado que solo son capaces de estimular respuestas de tipo humoral, y no de tipo celular y humoral al mismo tiempo, la respuesta inmunitaria inducida por estas vacunas es pobre. Además, son necesarias varias revacunaciones y las formulaciones necesitan combinarse con adyuvantes que encarecen la vacuna. En general, las vacunas inactivadas se utilizan para controlar los signos clínicos más que para controlar la infección a través de la vacunación.

TIPOS DE VACUNAS EN AVICULTURA

Célula presentadora de antígeno Linfocito T

Vacunación

Cantidad de antígeno constante

Órgano linfático secundario 13 Respuesta humoral

Respuestas inmunitarias adaptativas

Días posvacunación

Figura 5. La naturaleza no infecciosa de las vacunas inactivadas da lugar a respuestas inmunitarias adaptativas humorales en lugar de a respuestas inmunitarias mediadas por linfocitos T CD8+.

Tipos de vacunas en avicultura

Fallos vacunales

Vacunas vivas atenuadas Existe una gran variedad de vacunas vivas atenuadas en avicultura, desarrolladas para hacer frente a las enfermedades víricas. La atenuación de los virus se realiza mediante pases repetidos en cultivos celulares o en embriones. El objetivo de estos pases es inducir mutaciones aleatorias del virus que reducen su virulencia. Puesto que las cepas víricas atenuadas son capaces de replicarse en el animal vacunado causando una infección leve, permiten que se desencadene una respuesta inmunitaria tanto celular como humoral sin necesidad de que se combinen con un adyuvante. Las posibles limitaciones de este tipo de vacunas son la virulencia residual y la reversión de la virulencia.

TIPOS DE VACUNAS EN AVICULTURA

Célula presentadora de antígeno Linfocito T

Vacunación

Replicación de la cepa vacunal

Órgano linfático secundario 15

Respuestas inmunitarias adaptativas

Respuesta humoral

Respuesta de los linfocitos T CD8+

Días posvacunación

Figura 6. La naturaleza infecciosa de las vacunas vivas atenuadas da lugar a respuestas inmunitarias tanto celulares como humorales.

Tipos de vacunas en avicultura

Fallos vacunales

Vacunas de ADN En estas vacunas, el ADN que codifica el antígeno de un patógeno se inserta en un vector de plásmido. Este ADN desnudo con el inserto se utiliza para la vacunación. Dado que el antígeno de interés se sintetiza dentro del organismo del ave y después es presentado a las células del sistema inmunitario, la vacunación desencadena una respuesta inmunitaria tanto celular como humoral. También es posible insertar genes de antígenos de varios agentes patógenos en un mismo plásmido. Esto permite reducir el número de vacunaciones. Debido a la estabilidad de este tipo de vacuna en condiciones de temperatura variable, es ideal para administrar allí donde las condiciones sean menos favorables. Aunque hay disponibles datos experimentales que respaldan el éxito de esta tecnología en pollos, actualmente no existe ninguna vacuna de ADN disponible en el mercado para el control de las enfermedades infecciosas en avicultura.

TIPOS DE VACUNAS EN AVICULTURA

Célula presentadora de antígeno Linfocito T

Vacunación

Transfección de miocitos

Procesado del antígeno

Órgano linfático secundario 17

Respuesta humoral

Respuesta de los linfocitos T CD8+

Respuestas inmunitarias adaptativas

Días posvacunación

Figura 7. Las vacunas de ADN provocan la síntesis del antígeno de interés en el interior de los miocitos del individuo vacunado. Este antígeno es reconocido por el organismo y presentado por las células presentadoras de antígeno a las células del sistema inmunitario. Las vacunas de ADN inducen respuestas inmunitarias tanto celulares como humorales.

DOSIER DE

PRESENTACIÓN PRINCIPALES RET S EN AVICULTURA

Mohamed Faizal Abdul-Careem