Evaluación de la administración oral o subcutánea de un probiótico basado en lactobacillus en las reducción de salmonella enterica Sorovar Heidelberg en pollos de engorde

Las investigaciones realizadas en nuestro laboratorio han mostrado que la administración oral o el consumo del producto FM-B11 (FloraMax^TM) resultan d eficacia en el tratamiento de pollos y pavos infectados con Salmonella (Higgins et al., 2008; Higgins et al., 2010; Vicente et al., 2008). Aun cuando la vía oral es la forma más común de administración de probióticos, Sheil et al. (2004) demostraron que la administración sistémica de un probiótico elaborado a base de Lactobacillus, tuvo un efecto antiinflamatorio y disminuyó la colitis y la artritis reumatoide en ratas. Con ambas vías (oral y subcutánea) la administración de un probiótico compuesto por Lactobacillus casei, Lactobacillus plantarum, Streptococcus faecalis y Bifidobacterium brevis, Laudanno et al. (2006), mostraron un efecto antiinflamatorio significativo en lesiones gastrointestinales de ratas, enfatizando que los efectos benéficos de los probióticos no se relacionan solamente con la vía de administración oral. El objetivo del presente estudio fue evaluar los efectos de la administración oral y subcutánea del probiótico comercial FM-B11 (vivo o muerto) en el tratamiento de Salmonella enterica serovar Heidelberg (SH) en pollos de engorde de un día de edad.

Para el desafío se utilizó una muestra de Salmonella enterica sorovar Heidelberg (SH) de origen avícola, resistente a la novobiocina (NO) y el ácido nalidíxico (NA). El producto comercial FloraMax^TM (FM-B11) constituido por once cepas bacterianas productoras de ácido láctico, originalmente aisladas del tracto gastrointestinal de pollos, se diluyó en leche descremada en polvo, para reconstituirlo a una concentración de 4 x10⁶ unidades formadoras de colonias (UFC)/ml para administración por vía oral, mediante toma, a los pollos del estudio. Los pollos de engorde de un día de edad se obtuvieron en una incubadora comercial. Se utilizaron dos baterías de jaulas para producción de aves. El agua y el alimento iniciador para pollo de engorde, sin medicamentos, se administraron a libre acceso y estaban formulados para rebasar los niveles críticos de nutrimentos recomendados por el Consejo Nacional de Investigación (NRC, National Research Council) (1994) de Estados Unidos, durante todo el experimento. Las aves se distribuyeron aleatoriamente entre dos grupos y luego se desafiaron con SH a una concentración de 10⁵ UFC/ave por vía oral, mediante toma, a razón de 0.25 ml/ ave y se colocaron en las jaulas (20 aves por jaula). Una hora después del desafío con SH las aves recibieron los siguientes tratamientos: solución salina fosfatada amortiguada (PBS); FM-B11 por vía oral; bacterias vivas de FM-B11 mediante inyección subcutánea (SC); bacterias de FM-B11 inactivadas por calor, penicilina o formaldehído, mediante inyección SC. A las 24 horas después del tratamiento, todas las aves se sacrificaron con un mínimo de sufrimiento, mediante inhalación de CO₂. Se recolectó el buche y las tonsilas cecales asépticamente, se agregó medio de enriquecimiento y se realizaron las siembras en busca de SH. Los ciegos también se recolectaron, se homogeneizaron, se diluyeron con solución salina estéril y se sembraron en gelosa verde brillante (AVB) que contenía 25 µg/ml de novobiocina (NO) y 20 µg/ml de ácido nalidíxico (NA) para determinar el número de UFC de SH.

En la presente investigación, todas las aves del grupo testigo fueron positivas a SH en el buche y las tonsilas cecales. El tratamiento con FM-B11 por vía oral redujo significativamente (P<0.001) la incidencia de SH en el buche y las tonsilas cecales de los pollos en el período de 24 horas. Además, el conteo de SH en el contenido cecal presentó una reducción altamente significativa (3.83 log) (P<0.05) en las aves tratadas oralmente con FM-B11 en comparación con los testigos no tratados. El tratamiento con bacterias vivas de FM-B11 por vía SC dio como resultado 17 de las 20 muestras positivas (85%) en el buche y las tonsilas cecales, mientras que el conteo de SH en el contenido cecal presentó una reducción significativa (P<0.05) de 1 log en comparación con los testigos. El resultado de los tres tratamientos con FM-B11 inactivado y administrado por vía SC fue similar al de las aves no tratadas, con excepción de la inyección subcutánea de las bacterias inactivadas por calor, en el cual 16 de las 20 aves fueron positivas (80%) al aislamiento de SH en las tonsilas cecales, lo que representa una disminución significativa (P<0.05) con respecto a los testigos (Cuadro 1). A pesar del número considerable de publicaciones relacionadas con la eficiencia de los probióticos en reducción de la colonización intestinal por patógenos entéricos, los mecanismos de acción de los probióticos todavía no se conocen totalmente. A través de modelos con animales para el estudio de colitis, Rachmilewitz et al. (2002) demostraron que las secuencias de ADN inmunomodulador y sus análogos de oligonucleótidos sintéticos, derivados del ADN bacteriano, tienen efectos inmunomoduladores y antiinflamatorios cuando se administran por vía SC. Se han descrito diversos mecanismos sobre la función de los probióticos, entre ellos la modulación del sistema inmune ha recibido atención recientemente (Shahani y Ayebo, 1980; Jijon et al., 2004; Ng et al., 2009; Flore et al., 2010). En general, será necesario realizar más investigaciones para dilucidar las condiciones necesarias en la cuales las bacterias de los probióticos promueven una respuesta inmune capaz de tratar o prevenir las infecciones entéricas en el hospedero.

Cuadro 1. Efecto de la administración de FM-B11 vivo e inactivado, por vía subcutánea (SC), en el tratamiento de la infección por Salmonella Heildelberg (SH) en pollos de engorde, en un período de 24 horas