Actualidades sobre la enfermedad de Newcastle

Según la Organización Mundial de Salud Animal (OMS) la enfermedad de Newcastle es la enfermedad de las aves causada por un paramyxovirus aviar virulento del serotipo 1. Para que un aislamiento del virus de Newcastle sea considerado como virulento debe presentar un índice de patogenicidad intracerebral (IPIC) mayor a 0.7 y/o presentar múltiples aminoácidos básicos en el sitio de corte de la proteína de fusión y el aminoácido Fenilalanina en la posición 117. En base al criterio de la OMS, existen cepas no virulentas como las del patotipo lentogénico y cepas virulentas donde se incluyen las cepas mesogénicas y velogénicas, pudiendo estas últimas ser neurotrópicas o viscerotrópicas.

La intención de presentar esta definición es llamar la atención sobre las implicaciones prácticas de la misma para la avicultura Latinoamericana. Solo cepas en las que se haya comprobado que cumplen con alguno de los criterios expuestos en la definición son reportables, sin embargo, muchos de los reportes de Newcastle en Latinoamérica son hechos en base a diagnósticos presuntivos (diagnóstico clínico o serológico). Si no es posible determinar si el virus de campo responsable del «brote» cumple con alguno de estos criterios, se debe hacer una investigación adicional antes del reporte, esto debido implicaciones económicas y comerciales.
El diagnóstico de las enfermedades infecciosas puede dividirse en diagnóstico presuntivo y diagnóstico definitivo. El presuntivo se basa en la observación de signos clínicos y resultados serológicos. Debido a que la ND no presenta signos patognomónicos, debe realizarse un buen diagnóstico diferencial que incluya otras enfermedades respiratorias y sistémicas de origen viral y/o bacteriano. Una dificultad adicional del diagnóstico de ND mediante signos clínicos es que aves vacunadas pueden infectarse y diseminar el virus sin que este evidencie todo su potencial de virulencia. Es importante mencionar que las presentaciones clínicas tradicionales que incluyen cuadros respiratorios severos son cada vez menos frecuentes. En países endémicos los cuadros más comunes incluyen alta mortalidad precedida por depresión severa, hemorragias entéricas y manifestaciones nerviosas en aves vacunadas.
El diagnóstico definitivo debe incluir aislamiento del agente causal y en el caso de Newcastle la patotipificación biológica o molecular del virus, pues si bien los virus virulentos de Newcastle son endémicos en la industria avícola de nuestros países, los virus lentogénicos también lo son, lo que genera la necesidad una diferenciación adecuada.
El aislamiento viral el cual se realiza a partir de hisopos orofaríngeos, traqueales o cloacales y muestras de tejido. Los virus virulentos se aíslan comúnmente de pulmón, bazo, hígado, corazón y cerebro. Los hisopos y muestras de tejido deben ser transportados en un medio con antibióticos evitando estrés por calor y procesarse lo antes posible. Si bien el virus de Newcastle crece en distintos cultivos celulares incluyendo cultivo primario de células de embrión de pollo, el medio preferido para aislamiento y amplificación del virus son los huevos embrionados de pollo de 9 a 11 días de edad. En el manual de aislamiento e identificación de patógenos aviares de la Asociación Americana de Patólogos Aviares se indica que la utilización de huevos fértiles provenientes de parvadas vacunadas pueden afectar la habilidad del virus para crecer y el éxito del aislamiento viral, por lo que se recomienda la utilización de embriones libres de patógenos específicos. Sin embargo, experiencias propias y comunicaciones personales con expertos en el área, comprueban que la utilización de huevos fértiles con anticuerpos maternales es una alternativa para el aislamiento viral en situaciones donde embriones libres de patógenos específicos no estén disponibles. Es recomendable utilizar huevos de parvadas que no hayan sido hiperinmunizadas y sin historia clínica de la enfermedad.
Luego de la inoculación de embriones en el saco corioalantoideo con 0.1 ó 0.2 ml de la muestra, los embriones deben ser incubados por 48 a 72 horas a 37 °C y revisados rutinariamente con el ovoscopio. Se deben tomar muestras de fluido alantoideo de embriones muertos luego de las primeras 24 horas y al final del periodo de incubación el cual varía entre laboratorios, el fluido alantoideo debe ser evaluado para determinar su capacidad hemoaglutinante utilizando glóbulos rojos de pollo al 5% en una prueba de hemoaglutinación rápida en placa. De resultar positiva, se procede a tratar de inhibir la hemoaglutinación utilizando antisueros específicos contra Newcastle, influenza aviar y síndrome de baja postura. Solo cuando se da una inhibición de la hemoaglutinación utilizando el antisuero específico contra Newcastle se consideran positivas las muestras y se procede con su patotipificación.
Los patotipos surgen de la necesidad de diferenciar las distintas formas clínicas de la enfermedad causadas por cepas que son serológicamente indistinguibles (todos los virus de Newcastle pertenecen a un mismo serotipo). Básicamente se utilizan dos pruebas biológicas para caracterizar la virulencia de un virus de la enfermedad de Newcastle, el tiempo medio de muerte embrionaria (por sus siglas en Inglés MDT) y el IPIC. El MDT cuantifica el tiempo en el que el virus induce mortalidad embrionaria (más de 90 horas lentogénico y menos de 60 horas velogénico) y el ICPI evalúa la gravedad y el tiempo de aparición de síntomas en pollitos susceptibles inoculados intracerebralmente al día de edad donde cualquier valor superior a 0.7 de un valor máximo de 2, de corresponde a virus virulentos.
Una alternativa válida al aislamiento viral es la detección y caracterización molecular del NDV que se realiza mediante la prueba de reacción en cadena por la polimerasatranscriptasa reversa (por sus siglas en Ingles RT-PCR). Esta es una prueba muy versátil de alta especificidad y muy sensible que permite amplificar (generar múltiples copias) de un segmento del genoma del virus. Permitiendo su identificación y sentando las bases para pruebas de tipificación o clasificación.
La manipulación y transporte de NDV de alta patogenícidad, representa un riesgo potencial para la diseminación de la enfermedad, por lo que se deben tomar todas las medidas de bioseguridad que permitan el traslado seguro de muestras entre laboratorios. Durante los últimos años se ha ensayado la utilización de tarjetas de papel de filtro Flinders Technology Associates (tarjetas FTA®) producidas y comercializadas por Whatman® Internacional Ltd. UK., para la inactivación y traslado de microorganismos, incluso algunos patógenos aviares tales como Gumboro, Newcastle, Micoplasma y el virus de la bronquitis infecciosa. Las tarjetas FTA®, están constituidas de una membrana de celulosa que contiene químicos liofilizados capaces de inactivar un amplio rango de microorganismos preservando sus ácidos nucleicos. Las muestras obtenidas de las tarjetas pueden ser procesadas en el laboratorio a partir del virus inactivado en el papel de la tarjeta.
El sitio de corte de la proteína de fusión es uno de los factores determinantes en la patogenicidad. Contrario a los virus lentogénicos, los virus velogénicos presentan una mayor cantidad de aminoácidos básicos en el sitio de corte de la proteína de fusión y el aminoácido Fenilalalina en la posición 117, lo cual es un marcador que es reconocido específicamente por la proteasa Furina que se encuentra distribuida en un amplio rango de tejidos del ave haciendo más rápida y eficiente la colonización por parte de los virus velogénicos. El análisis de la secuencia de aminoácidos en esta región permite predecir el patotipo al cual pertenece el virus en la mayoría de los aislamientos de campo, sin las complicaciones propias de las pruebas de caracterización biológica.
La genotipificación clasifica a los virus con base a las características de su genoma, a partir del cual se puede predecir el fenotipo de los virus. Recientemente, la detección molecular de virus de campo acompañada de la secuenciación directa de nucleótidos y la generación de secuencias predichas de aminoácidos, permiten la genotipificación del virus. Hasta ahora, no se ha demostrado que las diferencias en el genoma determinen variaciones importantes en los péptidos de reconocimiento antigénico, por lo que todos los virus de la enfermedad de Newcastle permanecen dentro de un mismo serotipo.
Existen diversas pruebas moleculares desarrolladas para el diagnóstico de la enfermedad. Además de la prueba de RT-PCR antes mencionada que se fundamenta en la amplificación de una región altamente específica del genoma del virus, se han desarrollado técnicas más rápidas como la prueba de RT-PCR en tiempo real, así como pruebas que permiten la detección simultánea del virus de la enfermedad de Newcastle y otros virus aviares (Multiplex RT-PCR). También se han desarrollado sistemas de detección y patotipificación del virus utilizando hibridación de sondas fluorogénicas dirigidas al segmento del gen que codifica para el sitio de corte de la proteína de fusión o mediante el análisis de las curvas de positividad generadas por la prueba RT-PCR en tiempo real.
La evaluación histopatológica de tejidos provenientes de aves afectadas por el virus de la enfermedad de Newcastle tiene escaso valor diagnóstico, puesto que no existen lesiones patognomónicas de la enfermedad. En el sistema nervioso se reporta encefalomielitis no purulenta con degeneración neuronal, focos de gliosis e infiltración perivascular de linfocitos, así como necrosis, congestión y hemorragia en diversos órganos. El tipo y extensión de las lesiones se ve afectada por el tipo de virus y la ruta de inoculación. Técnicas histopatológicas como la inmunohistoquimica que detecta antígenos específicos del virus y la hibridación in situ que amplifica el genoma del virus en láminas de tejido fijadas con formalina, han sido utilizadas para detección y estudios de patogenia del virus de Newcastle, pero no forman parte del repertorio rutinario de pruebas diagnósticas para la enfermedad.
Estrategias de control
Bajo condiciones de campo, el factor más importante para prevenir la introducción del NDV y su diseminación en ocasión de un brote son las condiciones como se crían las aves y el nivel de bioseguridad implementado. La vacunación es una herramienta fundamental y muy útil, sin embargo, por sí sola no es suficiente para el control de la enfermedad y debe estar acompañada de buen manejo y de mucho sentido común en la cría comercial de aves domésticas. Se debe enfatizar que bajo ninguna circunstancia se puede visualizar la vacunación como una alternativa a las buenas prácticas de manejo y a la bioseguridad.
En las explotaciones comerciales, la realidad es que los esquemas de vacunación deben planificarse a la medida de cada integración, se debe tomar en cuenta el tipo de ave, la carga viral y el tipo de desafío. Es vital poseer la mayor información posible sobre el virus que afecta la zona (caracterización biológica y molecular) y sobre el estatus inmunológico de las aves. Para la vacunación inicial contra NDV la vacuna de elección es aquella que induce una respuesta inmune protectora con un mínimo de reacciones respiratorias. Las cepas con enterotropismo son capaces de proporcionar niveles altos de protección con escasas o nulas reacciones postvacunales. En varios países de Latinoamérica y como consecuencia del alto nivel de desafío presente, la vacunación al día de edad con cepas que se replican tanto en el epitelio respiratorio como en el digestivo (VG/GA) o de cepas enterotrópicas asintomáticas (V4, Ulster), acompañadas de vacunas inactivadas y revacunaciones a campo con entre los 8 y 18 días de edad, es una práctica común con buenos resultados.
Se han desarrollado productos para ser aplicados por las vía subcutánea o intramuscular al día 1, estas vacunas son mas concentradas que las vacunas oleosas tradicionales. El efecto de la asociación positiva entre altas dosis y respuesta a las vacunas inactivadas ha sido claramente demostrado. La vacuna oleosa al día 1 es una práctica exitosa en México, Colombia y Venezuela (en regiones de México se repite la vacuna oleosa en producción). Las vacunas inactivadas reúnen las siguientes características:
· Presentan una alta carga antigénica
· Retarda la liberación, en consecuencia se espera de ellas una respuesta lenta.
· Inducen principalmente una respuesta humoral.
· Adyuvante induce inflamación que conlleva a un mayor reconocimiento antigénico y mejor respuesta inmune
· Es dosis dependiente, lo que implica que debe entrar y quedarse en el sitio de inyección para ser efectiva.
La vacuna viva inicial debe ser administrada al día de edad a pesar de la presencia de anticuerpos maternales con la finalidad de estimular la protección local (Inmunidad mediada por células) inducida por la replicación viral en el epitelio respiratorio y/o digestivo. Las revacunaciones potencian la inmunidad (respuesta inmune secundaria) lo que se evidencia en un incremento de los títulos de anticuerpos. El número de revacunaciones varía entre países e incluso entre zonas de una misma compañía por lo que la recomendación al respecto debe ir acompañada de un análisis de los beneficios y riesgos implícitos en la aplicación del biológico. Sin embargo, los beneficios de las revacunaciones están condicionados a la capacidad de respuesta inmunológica. Un ave inmunosuprimida incapaz de responder adecuadamente a la vacunación inicial, no tiene las herramientas (linfocitos T y B memoria) para responder a vacunaciones secundarias, lo que debe ser considerado cuando se aplican dosis adicionales a nivel de campo.
Estudios preliminares indican la posibilidad de mejorar la vacunación contra la ND mediante la manipulación de la composición antigénica de las vacunas utilizadas. Se ha establecido una asociación positiva entre la proteína HN utilizada para la vacunación y los niveles de anticuerpos en una prueba cruzada de inhibición de la hemoaglutinación (HI) en aves desafiadas con un antígeno homólogo, sugiriendo que incrementar la similitud entre el virus vacunal y el de desafío puede mejorar la respuesta humoral medida como títulos de HI y disminuir la diseminación viral. Sin embargo, en nuestros países se requiere aislar y caracterizar molecularmente el virus que está causando el problema en la región, generar una vacuna recombinante expresando la proteína HN homóloga, el utilizar el virus local como antígeno inactivado se enfrenta a la dificultad de replicar el virus a los niveles requeridos para una vacuna oleosa (son altamente embriotoxicos) y al principio en el paradigma no refutado del serotipo único del NDV.
La utilización de cepas mesogénicas se practica sólo para revacunación en áreas de alto desafío y baja densidad (aves de traspatio). Cepas como la Komarov o la Roakin presentan IPIC superiores a 1.40 lo que las convierte en cepas virulentas según la clasificación de la OIE, por lo que su introducción como cepas vivas no es recomendable. Una vez inactivadas, las cepas mesogénicas pierden sus ventajas competitivas en cuanto a invasividad y capacidad de replicación. Hasta ahora, no se han determinado variaciones antigénicas en las glicoproteínas reconocidas por el sistema inmune del ave y en consecuencia todos los paramixovirus tipo I pertenecen a un mismo serotipo, por lo que las ventajas de la utilización de utilización de oleosas con cepas Komarov o Roakin no son evidentes. Para analizar la proximidad genética y antigénica de estas cepas mesogénicas con los virus de campo es necesario primero caracterizar molecularmente la población viral presente en la zona.
Respuestas breves a las interrogantes mas comunes sobre la enfermedad
1) Existen cepas variantes de la enfermedad?
El criterio aceptado para establecer la existencia de una cepa variante, está basado en pruebas serológicas como la virus neutralización donde se expone al patógeno a antisueros específicos a la enfermedad y se evalúa su capacidad infectiva, según este criterio NO existen cepas variantes del virus de la enfermedad de Newcastle, pues independientemente del origen del virus existe una adecuada neutralización cruzada cuando serealizan las pruebas serológicas.
Ahora bien, la utilización de pruebas moleculares y los análisis filogenéticos ha permitido establecer la existencia de una amplia variabilidad genética entre los aislados de distintas partes del mundo, en una de las acepciones de clasificación mas aceptadas para la filogenia de los virus de Newcastle se cuentan hasta 11 genotipos distintos, que difieren en su patogenia y poder infectivo. Los virus más comunes en América son las cepas vacunales que pertenecen a los Genotipos I y II de la Clase II ( se perpetuan por su constante aplicación) y cepas virulentas en franco proceso evolutivo clasificadas como pertenecientes al Genotipo V y ahora genotipo VII (Venezuela).
En una publicación muy reciente el Dr. Afonso del USDA y su equipo detectó la presencia de un virus velogenico en Perú que no puede ser clasificado como genotipo V o VII y esta aguardando por una nueva clasificación. Sin embargo, en el experimento de vacunación que realizó donde probo vacunas cepa La Sota (genotipo II) vs la cepa peruana (genotipo ?), se obtuvo 100% de protección, estos resultados se repiten consistentemente en condiciones experimentales. En campo existen múltiples factores que pueden afectar la capacidad de las vacunas de mostrar resultados óptimos, estos factores deben controlarse y es nuestra responsabilidad hacerlo, así que con vacunas bien implementadas en aves sanas se puede prevenir la enfermedad independientemente del genotipo al que pertenezcan los virus vacunales y de campo.
2) Las vacunas recombinantes hasta ahora desarrolladas funcionan para Newcastle?.
La industria avícola siempre se ha caracterizado por ser pionera en el desarrollo y utilización de tecnología de punta en sus procesos productivos, siendo esto la consecuencia natural de las exigencias propias de la dinámica de un negocio, en el que los cerrados márgenes de ganancia exigen de las aves, el productor y los técnicos la mayor eficacia. Los avances en la manipulación genética en virología han permitido la creación de vacunas recombinantes representadas por vectores virales que ya alcanzan al mercado, así como la creación de quimeras que permiten la infección y expresión de proteínas virales de virus filogenéticamente distantes.
Los vectores virales con base en virus de viruela y herpesvirus de pavo han sido exitosos en el control de enfermedades como influenza aviar y la enfermedad de Gumboro. Los vectores virales están genéticamente modificados para expresar además de las proteínas estructurales propias del virus, proteínas antigénicas de interés como es el caso de las glicoproteínas de superficie F y HN en Newcastle. Estas vacunas son seguras debido a que no existe riesgo de reversión a virulencia y a que las proteínas transgénicas producidas son menos susceptibles a la inactivación por los anticuerpos maternales anti-NDV. Para el control del NDV ya se encuentran en el mercado productos vectorizados (HVT) que han de probar su eficacia ante las distintas condiciones de campo. La recomendación que se desprende las experiencias de campo con este tipo de productos es que es necesaria al menos una vacunación con virus vivo en la incubadora acompañando al producto vectorizado. Esto probablemente por el requerimiento de replicación local en tracto respiratorio para garantizar el establecimiento de una adecuada inmunidad mediada por celular en el epitelio respiratorio y/o digestivo.
Los beneficios de la utilización de quimeras virales donde que expresan antígenos pertenecientes a genotipos distintos a los genotipos I y II (vacunales por excelencia), están en periodo de intensa evaluación en México y otras partes del mundo. Se ha establecido una asociación positiva entre la proteína HN y /o F utilizada para la vacunación y los niveles de anticuerpos en una prueba cruzada de inhibición de la hemoaglutinación (HI) en aves desafiadas con un antígeno homólogo, sugiriendo que incrementar la similitud entre el virus vacunal y el de desafío puede mejorar la respuesta humoral medida como títulos de HI (mayor afinidad de los anticuerpos) y disminuir la diseminación viral.
3) Se debe vacunar al día de edad?
Si, a pesar de la presencia de anticuerpos maternales está bien establecido que la estimulación antigénica local temprana es necesaria para una adecuada protección. El reconocimiento antigénico y el estimulo para la formación de la memoria inmunológica debe comenzar temprano en la vida del ave.
4) Opinión sobre la utilización de vacunas oleosas.
La estimulación antigénica proporcionada por la utilización de vacunas oleosas es de vital importancia por distintas razones. Si nos referimos a pollos de engorde, está comprobado que la utilización de vacuna oleosa concentrada al día de edad es una herramienta invaluable en aéreas endémicas con brotes persistentes de la enfermedad, México, Colombia, Venezuela y Perú así lo certifican pues en la mayoría de las aves producidas en estos países se utilizan una o dos dosis de vacuna inactivada durante el periodo de cría.
Para la enfermedad de Newcastle y la mayoría de las enfermedades virales que afectan a las aves, la curva de anticuerpos comienza con una disminución progresiva de los anticuerpos maternales (inmunidad pasiva) y no es sino hasta después de la segunda o tercera semana que se evidencia un incremento mesurable de anticuerpos en respuesta a estímulos antigénicos vacunales o de campo (inmunidad activa). La inmunización con vacunas inactivadas, potencia esta respuesta y permite la expresión de altos títulos de anticuerpos que ya han pasado por el proceso de maduración por afinidad para el momento de un potencial desafío de campo de la enfermedad. En el caso de las reproductoras y ponedoras comerciales las vacunas oleosas garantizan la prevención de caídas en producción en zonas endémicas y proporcionan una adecuada transmisión de anticuerpos maternales a la progenie en el caso de las reproductoras livianas o de engorde.
Fuente: Engormix