Actualización sobre la situación de la Bronquitis Infecciosa en los Estados Unidos - 2009

La Bronquitis Infecciosa ocasiona perdidas por millones de dólares a la industria avícola de los Estados Unidos y continua siendo una de las prioridades en la investigación para la industria avícola comercial. La Bronquitis Infecciosa es una enfermedad del aparato respiratorio superior de las aves de difícil control debido a los diferentes tipos de virus que la pueden causar y contra los cuales puede no haber protección cruzada. Los diferentes tipos de vacunas vivas del virus de la Bronquitis Infecciosa incluyen múltiples serotipos y cepas variantes del virus, los cuales emergen debido a mutaciones y eventos de recombinación del virus durante su replicación y adaptación al hospedador.

La mejor estrategia para el control de la enfermedad es el uso de vacunas con virus atenuados (no patógenos).  La manera más común de llevar a cabo la atenuación es por medio de pasajes en huevos embrionados. Mediante este proceso el virus se adapta a multiplicarse en los huevos, perdiendo su habilidad para causar la enfermedad en las aves y pudiendo ser utilizado para desarrollar vacunas inocuas y efectivas. Debido a los diferentes tipos de virus en el campo y la posible falta de protección cruzada, se hace necesaria la producción de diferentes tipos de vacunas.

La elección de la mejor vacuna es extremadamente importante para obtener una buena protección contra el virus de la Bronquitis Infecciosa. Las vacunas más comúnmente usadas en los Estados Unidos son la de los tipos Arkansas-DPI, Connecticut, Delaware 072 y Massachussets. La decisión sobre la vacuna a ser utilizada depende de la información obtenida a través del constante monitoreo de los diferentes tipos de virus que actualmente circulan en el campo. Previamente hemos publicado los resultados de 11 años de aislamiento y datos de identificación del virus de la Bronquitis Infecciosa colectados en los Estados Unidos desde Julio 1994 a Diciembre 2004 (Avian Dis. 49: 614-618, 2005). En este estudio examinamos un total de 1,511 aislados y no nos sorprendió que el virus haya continuado evolucionando y causando brotes de la enfermedad.  

Diversidad genética del virus de la Bronquitis Infecciosa

El virus de la Bronquitis Infecciosa, como la mayoría de los virus ARN, tiene una tasa de mutaciones extremadamente alta debido a que la polimerasa que copia el genoma vírico durante la replicación no tiene capacidad de verificación de errores durante el proceso. Esto significa que si aparece un error en la copia del genoma, la enzima no puede arreglarlo. La tasa alta de mutaciones crea una población diversa de partículas virales que le permite al virus adaptarse rápidamente y cambiar en respuesta a presiones de selección como lo son las respuestas inmunes del hospedador (anticuerpos y células T). Vemos estas adaptaciones como cepas variantes del virus o nuevos serotipos emergentes del virus.

Los serotipos más comunes del virus de la Bronquitis Infecciosa en los Estados Unidos son Arkansas, Connecticut, Delaware, GA98 y Massachussets. Estos virus pueden sufrir de cambios conocidos como desvíos genéticos, que pueden resultar en una variación considerable del serotipo original. En los virus del serotipo Arkansas parece predominar esta tendencia. Si la cantidad de cambios a través del tiempo se acumula y llega a un punto crítico  entonces la vacuna del tipo Arkansas (Ark-DPI) ya no ofrece suficiente protección contra estos nuevos virus.

En adición a los desvíos genéticos puede haber cambios genéticos dramáticos en el virus lo que hace que resulte en una nueva variante. Las variantes del virus de la Bronquitis Infecciosa se definen como tipos de virus no reconocidos previamente, los cuales son claramente diferentes de los tipos comunes conocidos del virus. Los desvios genéticos usualmente resultan de la recombinación de dos cepas progenitoras diferentes (que infectan la misma célula) y producen una progenie diferente. Los eventos de recombinación aparecen durante el mecanismo de intercambio del patrón a lo largo de las zonas conservadas del genoma de dos virus diferentes. Las regiones conservadas del genoma son sitios favorables para eventos de recombinación (conocidos en inglés como “hot spots”) pero también pueden darse a través de todo el genoma del virus. El resultado es un virus híbrido que bajo condiciones favorables puede atravesar la inmunidad que inducen las vacunas convencionales.

Cepas variantes del tipo Arkansas del virus de la Bronquitis Infecciosa  

Datos recientes en los Estados Unidos muestran que los virus del tipo Arkansas continúan evolucionando para producir variantes de este tipo, las cuales causan problemas tanto en pollos de engorde como en aves de postura. Pero también aparece que la buena vacunación con vacunas del tipo Arkansas (ver Mildvac Ark) protege contra estos virus hasta la fecha. También encontramos que la cepa Arkansas-DPI es el tipo más frecuentemente aislado a nivel de campo.

Datos recientes (Jackwood et al. Avian Dis. 53:175-183, 2009) indican que los aislados de Ark-DPI son realmente virus vacunales que persisten en parvadas vacunadas. No está claro si esto tenga alguna conexión con el aparecimiento de variantes de este tipo, pero la persistencia del Ark-DPI en una parvada da al virus la oportunidad de mutar y evolucionar. El virus de la vacuna Ark-DPI pudo ser aislado en el campo en un número significante de pollos luego de su aplicación por aspersión, con variaciones dependientes del momento de toma de la muestra pero llegando hasta el final del periodo de engorda.

No está claro por qué solamente los virus vacunales del tipo Arkansas persisten en los lotes vacunados porque los lotes fueron además vacunados con otros tipos de vacunas contra la Bronquitis Infecciosa. Estudios que examinan re-aislamientos de cepas vacunales muestran que se puede detectar una selección de las subpoblaciones virales lo mismo que reconocer mutaciones en la glucoproteína de la espícula del virus luego de un ciclo infeccioso (McKinley et al. Vaccine 26:1274-1284, 2008). Estudios adicionales relacionados específicamente a la vacuna Ark-DPI identificaron 5 subpoblaciones que fueron seleccionadas positivamente en los pollos vacunados mientras que la población originalmente predominante en la vacuna fue seleccionada negativamente (van Santen et al. Avian Pathol-37:293-306, 2008). Datos preliminares indican que la aplicación por aspersión de la vacuna Ark-DPI en la planta de incubación no da al sistema inmune un buen estímulo, lo cual puede jugar un papel importante en la persistencia del virus.

Actualmente se está investigando este tema, tratando de dar una respuesta a esa pregunta y de proveer un posible mecanismo que explique la alta frecuencia de esos aislados de la vacuna Ark DPI en pollos en los Estados Unidos. Este trabajo es extremadamente importante ya que cuanto más tiempo permanece el virus de la Bronquitis Infecciosa en el campo mayor serán las oportunidades para que ocurran cambios genéticos que resulten en nuevas variantes.

Cepas variantes del tipo GA98 del virus de la Bronquitis Infecciosa

En 1998 se aisló e identificó una variante responsable por causar extensos y severos brotes de la enfermedad y se designó como GA98 (Georgia 98). Estudios moleculares y de serotipificación demostraron que el virus está relacionado al serotipo Delaware. Las vacunas convencionales no estaban dando un buen nivel de protección contra este virus por lo que un tipo específico de vacuna fue desarrollado por Merck Animal Health Inc. contra esta variante, MILDVAC-GA-98. Como ventaja adicional, se demostró que MILDVAC-GA-98  ofrece protección cruzada contra cepas del tipo Delaware. Ahora por primera vez tenemos la herramienta necesaria para el control de este tipo devastador del virus de la Bronquitis Infecciosa. El uso de esta vacuna ha contribuido al control de esta cepa devastadora.

Cepas variantes del tipo California del virus de la Bronquitis Infecciosa

Cepas variantes únicas de presencia geográfica restringida se han reportado en California desde 1975. Resultados recientes de nuestro laboratorio indican que cepas variantes únicas continúan emergiendo y causando problemas en aves en California California (Jackwood et al. Avian Dis. 51:527-533, 2007 and Francia et al. Avian Dis. 55:422-428, 2011). En la década de los 90 la variante California (CAV) fue aislada e identificada. Esta variante es significativamente diferente de las vacunas disponibles y puede causar enfermedad en pollos de engorda y aves reproductoras.  Los aislados de la variante CA99 (aislada en  1999) emergen como un grupo aislado, distinto genéticamente y como nuevo serotipo del grupo de aislados CAV.  Además 3 nuevas variantes (CA557/03, CA706/03 y CA1737/04) aisladas entre 2004 y 2005, encajan dentro de serotipos y grupos moleculares diferentes. Desafortunadamente en estos momentos ninguna de las vacunas existentes es efectiva contra estas variantes. Hasta recientemente, las variantes de California del 2003-2004 parecían restringidas a esta zona, igual que otras variantes de California; no en tanto, recientemente se ha identificado una variante nueva en el estado de Georgia que tiene relaciones genéticas con  los virus de California.

Cepa variante del tipo GA07 y GA08 del virus de la Bronquitis Infecciosa

En 2007-2008 se identificaron dos nuevas cepas del virus durante un brote de bronquitis en pollos de engorda en el norte del estado de Georgia, las cuales se denominaron GA07 y GA08. El virus GA07 es genéticamente similar al virus CA/1737/04 mientras que el virus GA08 es genéticamente similar al virus CA557/03. Estos virus se diseminaron rápidamente por el estado de Georgia y a los estados vecinos del sudeste de los Estados Unidos pero el virus GA07 desapareció eventualmente y el GA08 persistió. Ninguna de las vacunas disponibles (monovalentes o combinadas) se mostró efectiva contra este virus. Una empresa produjo una vacuna autógena viva atenuada, la cual fue usada por aproximadamente un año para el control de este nuevo tipo. El programa de vacunación fue exitoso y finalmente dejaron de usar la vacuna. Datos más recientes (primavera del 2012) indican que la GA07 nuevamente está causando problemas en los estados del sudeste de los Estados Unidos. Todavía no se ha establecido la importancia de la re-emergencia de este virus y nos hace preguntarnos en donde es que se mantuvo el virus antes de su re-aparecimiento, si es posible que el virus se mantenga en la población de aves silvestres o pequeños mamíferos que se encuentran en las proximidades de empresas avícolas comerciales o si existe la posibilidad de que las gallinas u otros animales puedan convertirse en portadores del virus.

Resumen

Tipos variantes del virus de la Bronquitis Infecciosa circulan constantemente en el campo y causan brotes de la enfermedad. Es importante hacer un constante monitoreo ya que nos permite seguir los cambios en la incidencia y distribución y nos permite identificar y controlar mejor los problemas que estas variantes causan mientras surgen.

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La toma de decisiones sobre el tipo de vacuna que se va a utilizar depende de la información obtenida del constante monitoreo de los diferentes tipos del virus de la BI que circulan en el campo.