Prevalencia de Cryptosporidium spp. en becerros doble propósito de la zona centro de Veracruz, México

INTRODUCCIÓN

Los parásitos intestinales de los bovinos producen daños directos sobre su salud, especialmente durante el periodo neonatal, por lo que esta etapa debe de recibir un estricto cuidado en el manejo zoosanitario (1).

México cuenta con diferentes sistemas de producción empleados en la producción bovina, desde producciones altamente tecnificada hasta sistemas de crianza en traspatio. El sistema doble propósito (DP) tiene como objetivo la producción y comercialización de leche y carne, esta última proviene de becerros destetados y vacas de desecho. El insumo principal proviene de las praderas nativas y/o introducidas a los trópicos y difícilmente se recurre a la suplementación con concentrados. Otras características del DP son una infraestructura mínima (rústica), con bajos niveles de inversión y tecnología, así como el uso de cruzamientos de animales (Bos indicus x Bos taurus) (2,3). Dentro de las problemáticas del sistema DP se encuentra el escaso diagnóstico de enfermedades y el poco establecimiento de medidas de prevención de las mismas, por ende, los bovinos a edades tempranas están expuestos a diferentes patógenos que pueden ocasionar diarrea infecciosa, especialmente a protozoos del género Cryptosporidium spp., el cual se encuentra distribuido en todo el mundo y representa el agente patógeno más frecuentemente identificado en becerros (4, 5). Cryptosporidium spp. son patógenos entéricos comunes en bovinos y otras especies de vertebrados, además destaca su impacto negativo en la salud pública debido a su potencial zoonótico, tanto en países desarrollados como en vías de desarrollo. Las especies de Cryptosporidium que afectan a los bovinos son: C. parvum, C. bovis, C. andersoni y C. ryanae (6). Entre ellos, C. parvum y C. bovis son las especies más comunes identificadas en becerros antes del destete. A nivel mundial se han identificados diferentes genotipos y subtipos de C. parvum (7,8) que están asociados a diferentes manifestaciones clínicas en humanos; sin embargo, esta asociación no ha sido demostrado que ocurra en los becerros (7).

Cryptosporidium spp. tiene un gran potencial de transmisión a través de la vía fecal-oral, puesto que los ooquistes son eliminados con las heces y contaminan el agua, el suelo, los forrajes y los comederos, entre otros, lo que facilita la propagación de los ooquistes. Estos son infectivos desde el momento de su excreción por los animales, además de que son resistentes al ambiente y necesitan bajas dosis para infectar a los humanos y animales (1,9,10). Las características del sistema DP, como la escasa infraestructura, las malas condiciones higiénicas y el manejo de los becerros se han propuesto como factores que favorecen la presentación de la enfermedad (2).

Los becerros afectados con Cryptosporidium spp. presentan diarrea; sin embargo, los animales adultos son asintomáticos, excretando una alta cantidad de ooquistes, permitiendo diseminar los ooquistes infectivos en las explotaciones ganaderas (1). En humanos, este protozoario también puede causar diarrea autolimitada de moderada a grave en individuos sanos, mientras que en pacientes inmunocomprometidos la infección se asocia con diarrea crónica y potencialmente mortal (5).

Las prevalencias de Cryptosporidium spp. en los bovinos presentan variaciones relacionadas con las condiciones epidemiológicas, características geográficas específicas, el sistema de explotación, la historia clínica y el manejo sanitario del hato, así como la edad de los animales al momento del muestreo (10,11). En Sudamérica, las prevalencias reportadas en bovinos son: Colombia 48% (Holstein, explotación lechera) (11), Venezuela 27% (cruzamientos Bos indicus x Bos taurus, DP) (12), Argentina 29.8% (Holando-Argentino, explotación lechera) (13) y Brasil 25.7% (Holandés y cruzamientos, explotación lechera) (14). En México se ha reportado que C. parvum se encuentra presente en 93-95% de los ranchos ganaderos estudiados en diferentes estados del país. La prevalencia general de Cryptosporidium spp. en bovinos de varios estados de México en diferentes sistemas de producción es variable: de 21.4 a 81.2% en becerras lactantes bajo condiciones de confinamiento en Aguascalientes (15), 33.8% y 16.6% en bovinos de Guerrero durante las épocas de lluvias y secas, respectivamente (16) y 87.1% en becerros destetados y 56.4% en ganado adulto lechero en la región de la Laguna (17), mientras que en becerros en sistema DP de Veracruz se encontraron prevalencias de 12 a 20% y de 3.3 a 12.5%, respectivamente (18).

A pesar de estos reportes, existe escasa información de este protozoo en becerros en el sistema de producción DP del estado de Veracruz, donde existe la mayor producción de ganado bovino de México. El objetivo de esta investigación fue estimar la prevalencia de Cryptosporidium spp. en becerros DP en ranchos ganaderos del centro de Veracruz, México.

MATERIALES Y MÉTODOS

Localización del sitio de estudio. El estudio se desarrolló en ranchos ganaderos bovinos ubicados en los siguientes municipios pertenecientes a la zona centro del estado de Veracruz: Cotaxtla, Manlio Fabio Altamirano, Tlalixcoyan, Vega de Alatorre y Veracruz (15) (Figura 1).

Figura 1. Ubicación geográfica de los municipios de Veracruz, México incluidos en el estudio.

Los municipios de Cotlaxtla, Manlio Fabio Altamirano, Tlalixcoyan, Vega de Alatorre y Veracruz cuentan con un clima cálido subhúmedo, con un rango de temperatura anual de 24 a 28°C y lluvias abundantes en verano (19).

Tipo de estudio y tamaño de muestra. Se realizó un estudio epidemiológico de tipo transversal, de marzo a agosto de 2022. La estimación del tamaño de muestra se calculó utilizando el programa Win Episcope ver 2.0, en la opción de “estimar porcentaje”, con una prevalencia esperada de 20%, un error de 5% y un nivel de confianza de 95%. Se estimó un tamaño de muestra de 300 becerros de una población de becerros de 512.665 en los ranchos ganaderos de los municipios de estudio (20). En cada municipio se seleccionaron al azar dos ranchos. Los propietarios de los ranchos fueron invitados a participar, brindar información y a facilitar el manejo de los animales. En cada rancho se seleccionaron al azar 30 becerros de 1 a 60 días de nacidos, sin importar el sexo, así como, con o sin antecedentes de problemas diarreicos.

En los ranchos incluidos en el estudio, el manejo zoosanitario consiste en desparasitaciones contra endoparásitos una vez al año en la época de lluvias, y contra ectoparásitos cada 30 días, se lleva a cabo la vacunación anual contra la rabia y la vacunación contra enfermedades clostridiales cada seis meses. Las hembras que permanecen en ordeña son suplementadas con maíz molido o salvadillo (1 kg), mientras que los becerros no reciben algún tipo de suplementación.

Obtención de las muestras. Se tomaron muestras de heces directamente del recto de cada animal con un guante de látex, posteriormente fueron transferidas a una bolsa de polietileno limpia. Cada muestra fue identificada con el número del animal, así como el número y/o nombre de la madre. Las muestras de heces se trasportaron en una hielera (4°C) al Laboratorio de Parasitología de la Unidad de Diagnóstico en el Rancho “Torreón del Molino”, perteneciente a la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Veracruzana y fueron procesadas inmediatamente (menos de 12 horas posterior a la obtención).

Técnicas diagnósticas de laboratorio. Se utilizó el método de centrifugación de Faust modificado para la concentración de los ooquistes de Cryptosporidium spp. (7,21). Posteriormente se empleó la técnica de inmunofluorescencia De cada muestra se tomó un 1 gr de heces, se suspendió en agua destilada y se colocó en una gasa quirúrgica durante 1 h para retener los desechos. Después se centrifugó a 3000 rpm durante 5 min y el sedimento fue re-suspendido en agua destilada hasta un volumen de 1 ml, nuevamente fue centrifugado y se observó con microscopio compuesto microscopio Leica DM500®. Posteriormente, se obtuvo una alícuota de 10 μl y se colocó en un portaobjetos teñido con IFD, empleando el kit comercial MERIFLUOR Cryptosporidium (MERIFLUOR C/G Meridian Diagnostic Corporation, Cincinnati, Ohio) y siguiendo las recomendaciones del fabricante, cada muestra se examinó en un microscopio de fluorescencia a 400x (sensibilidad de 92% y especificidad de 85%) (4). La muestra se consideró como positiva cuando se identificó la morfología del ooquiste de Cryptosporidium spp. Se utilizó con microscopía de fluorescencia Primo Star iLED®.

Encuestas. Se aplicaron encuestas en cada rancho ganadero, para obtener información acerca del hacinamiento de los animales, la limpieza y desinfección de las becerreras, la limpieza y desinfección de las ubres, así como la lotificación de los animales por grupos de edad. Además de cada becerro incluido en el estudio se obtuvo la raza (cebú/holandés, cebú/suizo), edad en días (1-15, 16-30, 31-45, 46-60), sexo (macho, hembra) y consistencia de las heces (normal, pastosa, semilíquida, líquida).

Análisis estadístico. La información se incorporó en una base de datos del programa Excel® y fue analizada con el programa estadístico Statgraphics®. Se estimó la prevalencia general y específica (edad, sexo, raza, consistencia de las heces y municipio). Las variables fueron analizadas mediante la prueba univariada de Chi cuadrado para conocer posible asociación con la prevalencia de Crystosporidium spp. en becerros de Veracruz.

Aspectos éticos. En concordancia con la NOM-063-ZOO-1999, el presente estudio fue aprobado por la Comisión de Bioética y Bienestar Animal, perteneciente a la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Veracruzana.

RESULTADOS

Se muestrearon un total de 300 becerros de doble propósito (1 a 60 días de edad) en los municipios pertenecientes a la zona centro de Veracruz. Se encontraron 209 becerros positivos a Cryptosporidium spp., lo que significa una prevalencia general de 69.6% (IC_95% 64.1-74.8) mediante la prueba de IFD (Figura 2).

Figura 2. Muestra positiva a ooquistes de Cryptosporidium spp. a través de la técnica de Inmunofluorescencia directa.

Las prevalencias en relación con los municipios fueron: Manlio Fabio Altamirano 51.6%, Cotaxtla 58.3%, Veracruz 71.6, Tlalixcoyan 80.0% y Vega de Alatorre 86.7%, no habiendo diferencias significativas entre las prevalencias de Cryptosporidium spp. (p> 0.05). Sin embargo, cuando la prevalencia de Cryptosporidium spp. se analizó por rancho se encontró que R6 y R9 presentaron las mayores prevalencias (p< 0.05) (Tabla 1).

Tabla 1. Prevalencia de Cryptosporidium spp. en becerros de ranchos ganaderos doble propósito en municipios de la zona centro de Veracruz, México.

La prevalencia en relación con la edad fue: 1-15 días (77.5%), 16-30 días (73.1%), 31-45 días (59.7%) y 46-60 días (59.5%), no habiendo diferencia significativa entre las diferentes edades (p> 0.05) (Tabla 2).

Tabla 2. Prevalencia de Cryptosporidium spp. de acuerdo con la edad de los becerros de doble propósito en la zona centro de Veracruz, México.

De acuerdo con el sexo de los animales positivos a Cryptosporidium spp., el 76.3% (87/114) correspondía a machos y 65.5% (122/186) hembras, respectivamente (p> 0.05) (Tabla 3).

Tabla 3. Prevalencia de acuerdo con el sexo de los becerros de doble propósito de los ranchos de la zona centro de Veracruz, México.

Con respecto a la raza de los animales, la prevalencia fue similar (p> 0.05) entre las razas cebú/holandés (62.2%) y cebú/suizo (80.8%). Mientras que en relación con la consistencia de las heces de los becerros se obtuvieron las siguientes prevalencias: normal (55.3%), pastosa (68.3%), semilíquida (75.5%) y líquida (71.5%), no encontrando diferencias significativas (p> 0.05) (Tabla 4).

Tabla 4. Prevalencia de Cryptosporidium spp. de acuerdo con la consistencia de las heces de los becerros de doble propósito de los ranchos de la zona centro de Veracruz, México.

Los resultados de la encuesta mostraron que en los ranchos R2 y R5 los becerros se confinaban en 2 o más corrales, mientras que en los demás ranchos los animales se confinaron en un solo corral antes de la ordeña. Después de realizar el ordeño, en todos los ranchos, los becerros se reunían con las vacas y pasaban la mayor parte del tiempo con ellas. Solo en los ranchos R6, R8 y R9 no se realizó el lavado y desinfección de las ubres, así como la limpieza de corrales de estancia de los becerros (Tabla 5).

Tabla 5. Resultados de las encuentras realizadas a ranchos bovinos en la zona centro de Veracruz.

DISCUSIÓN

La in formación sobre la prevalencia de Cryptosporidium spp. en becerros DP es escasa, siendo en el ganado lechero donde existe mayor frecuencia de este protozoo (5,22). La prevalencia encontrada es diferente a lo reportado por Fitz-Sánchez et al (4) y CanoRomero et al (23) quienes encontraron menores prevalencias en becerros de DP en el estado de Guerrero (9.38%) y de Veracruz (36.7%). Por otra parte, Díaz de Ramírez et al (24), llevaron a cabo un estudio en dos ranchos de Venezuela, un rancho de ganado DP y otro de ganado lechero, donde encontraron prevalencias de 43.1% y 65.8%, respectivamente, prevalencias similares a las encontradas en el presente estudio. La alta prevalencia encontrada en becerros de Veracruz se debe a que Cryptosporidium spp. tiene un gran potencial de transmisión a través de la vía fecal-oral, ya que los ooquistes eliminados son infectivos al momento de su excreción de los animales y requiere de baja dosis para infectar a los becerros (1,9). Zambriski et al (25) estudiaron becerros recién nacidos (< 24 h de edad), infectados experimentalmente con C. parvum, demostraron que tan solo 17 ooquistes son suficientes para causar diarrea y la posterior eliminación de ooquistes en heces.

La más alta prevalencia (p< 0.05) se encontró en el rancho 9 (96.6%) del municipio de Vega de Alatorre, seguido del rancho R6 (93.3%) y R8 (86.6%) de Veracruz y Tlalixcoyan, respectivamente. En dichos ranchos se encontró que no se llevaban a cabo acciones de limpieza y desinfección de corrales de estancia de los becerros y tampoco se desinfectaban las ubres de las hembras previo a la alimentación de los becerros, lo que pudo favorecer la diseminación de ooquistes infecciosos y la contaminación de agua, suelos y forraje, que son las principales vías de transmisión a los becerros (1). En becerros del noreste de Brasil, Conceição et al (14) encontraron que la ausencia de condiciones higiénicas es un factor de riesgo (OR 1.64, p< 0.024) que favorece la diseminación de ooquistes y la consecuente infección de los animales susceptibles. FitzSánchez et al (5) mencionan que el tipo de explotación puede considerarse un factor de riesgo en la infección por Cryptosporidium spp., relacionado principalmente con el manejo de la explotación. Las condiciones higiénicas, así como la limpieza y desinfección pueden limitar la contaminación y diseminación de los ooquistes. Por ejemplo, la presencia de las heces en los sitios de alojamiento proporciona un ambiente con temperatura y humedad adecuadas para el mantenimiento de los ooquistes viables hasta por 6 meses, favoreciendo la parasitosis (5,14). En Aguascalientes, México, se identificó que, la limpieza y tipo de suelo del alojamiento de los becerros es un factor de riesgo (OR 1.80), enfatizando que la frecuencia de la limpieza tiene una gran influencia en la presentación de la enfermedad, ya que los intervalos de tiempo prolongados entre limpiezas favorecen el desarrollo de Cryptosporidium spp. (26).

En el 80% (8/10) de los ranchos estudiados se observó que los animales se encontraban en condiciones de hacinamiento y sin lotificación por edad, manteniéndose los becerros estudiados en un corral junto con animales de mayor edad y vacas lactantes. Díaz et al (27) encontraron una mayor prevalencia en becerros mantenidos en corrales grupales (41.8%) en comparación con becerros alojados individualmente (35.3%). Se sugiere que el número de animales en el grupo determina la incidencia de la infección por Cryptosporidium spp., con mayor frecuencia cuando en grupos con alta densidad animal se encuentran animales infectados que presentan altas cargas parasitarias (28). Los sistemas de producción que favorecen el contacto entre becerros de diferentes edades están asociados con el riesgo de infección, ya que se incrementaría la probabilidad de transmisión del protozoario entre individuos infectados y susceptibles (5,13,28). Aunado a lo anterior, las hembras lactantes permanecían con los becerros, contribuyendo a la infección continua de los becerros, ya que a menudo los animales adultos son asintomáticos y los ooquistes que eliminan en las heces pueden contaminar las ubres, el suelo, los bebederos y los comederos (28).

En este estudio se observó que los animales más jóvenes mostraron una mayor prevalencia de Cryptosporidium spp. y se observó que esta disminuía en los grupos de mayor edad, a pesar de no haber diferencia significativa en esta variable. Este mismo compartimiento fue observado por Pulido-Medellín et al (11) al encontrar mayor prevalencia en bovinos menores de 12 meses (90.9%) en comparación con bovinos mayores de 12 meses (42.7%), identificándose la edad como un factor asociado significativo (p< 0.05). De forma similar a los resultados del presente estudio, en becerros de Argelia se encontró una prevalencia de 56.2% en animales de 1 a 15 días, mientras que en animales de 16 a 30 días y de 31 a 60 días la prevalencia fue de 24.2% y 8%, respectivamente (29). Es conocido que los animales del nacimiento a los 60 días son los más susceptibles a infectarse con Cryptosporidium spp., ya que a medida que el becerro madura, existen cambios en la microflora intestinal o debido al cambio de la dieta puede afectarse la capacidad del parásito para infectar el intestino (1). También se ha sugerido que los becerros son más susceptibles debido que su sistema inmune es inmaduro y la reducción de la prevalencia que se observa en relación con la edad podría deberse al desarrollo de una respuesta inmune adquirida después de múltiples infecciones con Crypstosporidium spp. Se conoce que, en la resolución de la infección, tiene un papel decisivo la inmunidad específica adquirida por el neonato, de forma pasiva a través del calostro y de forma activa por el desarrollo de su sistema inmune (28,30). Los animales recién nacidos infectados con C. parvum pueden sufrir diarrea acuosa profusa, inapetencia, letargo, deshidratación y en algunos casos puede ocurrir la muerte. El inicio de la diarrea generalmente ocurre alrededor de 3 a 4 días después ingestión de ooquistes infecciosos y dura de 1 a 2 semanas. Los animales infectados pueden eliminar ooquistes entre 4 y 12 días después de la infección, aunque esto puede variar según en la dosis de desafío (25).

Se ha reportado que la relación entre el sexo de los animales y la prevalencia de Cryptosporidium spp. no es un factor de riesgo, coincidiendo con lo encontrado en el presente estudio. Manyazewal et al. (31) no encontraron diferencia significativa entre la prevalencia de bovinos machos (13.7%) y hembras (21.3%) en Etiopia. Moreno-Manresa et al (12) y Garro et al (13,32) estudiaron el sexo de terneros de Venezuela y Argentina, respectivamente, como una variable epidemiológica asociada a la criptosporidiosis y encontraron que esta no constituye un factor asociado.

El efecto de las razas de los animales en relación con la infección por Cryptosporidium spp. es contradictorio, Talebi et al (33) encontraron que, al estudiar tres razas bovinas (Holstein, cruzamientos y raza nativa) y la prevalencia del protozoario, las diferentes razas fueron susceptibles a la infección por Cryptosporidium spp., no encontrando diferencia estadística. En Colombia, Bulla-Castañeda et al (34), a pesar de encontrar una mayor prevalencia en cruzamientos raciales, en comparación de las razas Ayrshire y Holstein, no sé encontró diferencia estadística. Por otro lado, Qi et al (35) reportaron mayor prevalencia en terneros de raza lechera (24.7%) en comparación de terneros de raza nativa (8.3%). En Veracruz, se encontró mayor prevalencia en becerros de la raza Suizo Pardo (83.3%) y el cruzamiento de cebú x Suizo Pardo (78.8%), en comparación de los becerros de la raza cebú x Holstein (50.0%) y Suizo Pardo/Holstein (50.0%), sin embargo, los resultados no pudieron asociarse estadísticamente (36).

La consistencia de las heces de los animales estudiados puede ser un indicativo del proceso infeccioso ocasionado por Cryptosporidium spp., ya que se reconoce que la diarrea es la principal manifestación clínica (5,32). El proceso diarreico se produce como consecuencia de la invasión y el daño a los enterocitos, produciéndose un síndrome de mala absorción que se manifiesta como diarrea acuosa. En este estudio no se encontró una diferencia estadística significativa entre diferentes consistencias de las heces. Sin embargo, Díaz et al (27) encontraron menor prevalencia en becerros con heces sólidas (31.7%), en comparación de animales con heces pastosas (42.9%) y líquidas/diarreicas (62.5%). Se ha reportado que becerros con diarrea presentan mayor prevalencia (26.1%) de infección con Cryptosporidium spp. en comparación con los animales que no mostraban cuadros de diarrea (12.2%), esto es de esperarse ya que los animales enfermos presentan cuadros clínicos con diarrea, inapetencia, letargo y deshidratación (28,37).

En estudios futuros, se requerirán otras pruebas, como PCR (reacción en cadena de la polimerasa) y el polimorfismo de la longitud de los fragmentos de restricción o la secuenciación, para identificar las especies y los genotipos del parásito que afectan a los bovinos en el estado de Veracruz, así como conocer su implicación en la salud pública.

En conclusión, la infección por Cryptosporidium spp. es común en los becerros de DP en cinco municipios del estado de Veracruz, México, con una prevalencia general del 69.6%. La prevalencia más alta del parásito (96.6%) ocurrió en un rancho localizado en el municipio de Tlalixcoyan. El parásito también se encontró en los becerros de los cinco municipios involucrados en el estudio, con diferentes niveles de prevalencia. El rancho (R9) fue el único factor asociado a la infección de Cryptosporidium spp. en becerros. Se requiere determinar las especies y genotipos predominantes de Cryptosporidium en la región para comprender mejor la transmisión y el potencial zoonótico de Cryptosporidium spp. en becerros de DP del centro de Veracruz, México.

Conflicto de intereses

Los autores manifiestan que no existe conflicto de intereses con la elaboración y publicación de esta investigación.

Agradecimientos

Se agradecen a los productores por las facilidades otorgadas y que permitieron a los autores trabajar en sus ranchos.

Financiación

Se agradece el financiamiento otorgado por de la Industria Farmacéutica para el desarrollo del proyecto en apoyo a la línea de investigación “Epidemiología de las Parasitosis de los animales domésticos y de vida libre”, bajo la dirección de la Dra. Dora Romero Salas.

Contribución autores

DRS: Conceptualización, metodología, muestreo, diagnóstico de laboratorio, análisis de datos, borrador del manuscrito, edición del manuscrito final, supervisión y administración del proyecto. RIRV: Análisis de datos, borrador del manuscrito, edición del manuscrito final. ACR y MAD: Muestreo, diagnóstico de laboratorio, borrador del manuscrito. MAAZ, MOC: Muestreo y borrador del manuscrito. GJFB: Análisis de datos, borrador del manuscrito.