Mastite bovina e imunidade: É possível vacinar?

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Mastite bovina e imunidade: É possível vacinar?
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Mastite bovina e imunidade:
É possível vacinar?
Marcelo Chaffer DVM PhD
Colégio Veterinário do Atlântico | Universidade da Ilha Príncipe Eduardo | Canadá
1. Introdução
2. É possível vacinar?
A
A todas estas medidas clássicas de controle
que se referiram anteriormente, juntou-se-nos
outra complementar: a vacinação. Tendo em
conta a dificuldade com que nos encontramos
com agentes como o S. aureus ou a E. coli pela
sua fraca resposta aos tratamentos antibióticos,
a prevenção com uma vacinação adequada
somada às medidas anteriormente referidas seria
de grande importância.
Para o caso das mastites por Staphylococcus
aureus, as vacas leiteiras são os reservatórios da
bactéria. A terapêutica antibiótica é fraca quando
estas bactérias se encontram na profundidade
do tecido mamário (Ma e col., 2004). Autores
como Blowey e col. (1995) , ao realizarem
uma revisão bibliográfica de tratamentos com
Cloxacilina, mostram taxas de cura da mastite por
S. aureus de 24 % para casos clínicos e 40%
para os sub-clínicos, sendo a taxa mais elevada
a da terapêutica de secagem com 60%, sendo
por esta razão que o tratamento de eleição para
esta bactéria é durante o período seco. A baixa
taxa de cura podia ser atribuída à capacidade
da bactéria sobreviver ao tratamento quando se
encontra intracelularmente nas células epiteliais
ou nos macrófagos (Hensen e col., 2000; Herbet
e col. 2000).
mastite é uma reação inflamatória dos
tecidos secretores ou condutores do leite
da glândula mamária, como resposta a uma
infecção bacteriana, que afeta principalmente
a produção leiteira em quantidade e
qualidade.
Os agentes causais da mastite bovina são
microrganismos que vivem no úbere da vaca
e nas suas redondezas. De acordo com a sua
epidemiologia, podem dividir-se em três grupos: 1)
contagiosos com bactérias como Staphylococcus
aureus, Streptococcus agalactiae, 2) ambientais
onde se destacam Streptococcus não agalactiae
e gram negativos como por exemplo a E. coli e
3) oportunistas onde temos os Staphylococci
coagulase negativos.
O controle da mastite tem-se baseado em
distintas medidas que podem ser: 1) Rotina
de ordenha adequada e higiénica; 2) Uso
adequado e manutenção do equipamento de
ordenha; 3) Terapia de secagem apropriada; 4)
Tratamento de casos clínicos durante a lactação;
5) Tratamento de problemas de pele do úbere e
tetos; 6) Descarte de vacas com mastite crónica;
7) Exame de vacas que se deseje introduzir na
fazenda como reposição; 8) Registro de dados
e 9) Manter um ambiente limpo.
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No que respeita a E. coli, segundo o estudado por
Sandholm e col. (1995) a terapêutica antibiótica
teria pouco efeito em melhorar os sintomas
provocados pela bactéria, e isto porque os sintomas
são provocados principalmente pela endotoxina.
A vacinação tem como fim melhorar e potencializar
o sistema imunitário contra um antigénio específico.
No caso das vacinas contra mastites o que se
procura é uma chamada adequada de neutrófilos
ao lugar onde se encontra o agente patogênico e
com a quantidade adequada de imunoglobulinas se
realize a opsonização e posterior fagocitose. Somado
a isto, os anticorpos gerados pela vacinação, podem
também ter uma função importante na neutralização
de toxinas, interferindo nos mecanismos de adesão
da bactéria e induzindo a lise das bactérias.
A revisão bibliográfica mostra-nos benefícios no
uso de vacinas protetoras contra S. aureus ou
E. coli. Assim observa-se o efeito da vacinação
refletido em:
nº
Benefícios obtidos no uso de vacinas contra
S. aureus ou E. coli
1) Redução na severidade e duração da
sintomatologia de mastites por coliformes,
2) Diminuição das taxas de infecções,
3) Diminuição do uso de antibióticos e na sua
possível aparição como resíduos no leite e
4) Diminuição nas contagens celulares
somáticas e aumentos na produção diária
de leite.
Nordaugh e col. (1994), utilizando uma
vacina inativada de S. aureus, mostraram
o seu efeito positivo na ausência de casos
clínicos no grupo de vacas vacinadas, contra
um 6% de casos nas vacas não vacinadas. No
que respeita a casos de mastite subclínica
por S. aureus, esta foi diagnosticada em 8%
do grupo das vacinadas e em 14% das vacas
não vacinadas.
Em Israel, num ensaio de campo, (Leitner e
col., 2003) utilizando uma vacina composta
de fragmentos de S. aureus, obtidos por
sonicação, mostraram efeitos benéficos e
estatisticamente significativos, no que respeita
a produção leiteira e células somáticas, no
grupo de vacas vacinadas. O importante a
destacar numa vacinação contra S. aureus, é
fazê-lo o mais cedo possível na vida da vaca
leiteira, realizando esta imunização, na etapa
de novilha pré-parto, evitando assim uma
possível infecção que comprometa a sua vida
produtiva.
No que diz respeito a mastites por coliformes,
Hogan e col. (1995), num desafio com
estirpe virulenta de E. coli a vacas vacinadas
com uma bacterina de E. coli J5 e a não
vacinadas, demonstraram que a duração da
infecção intramamária e a intensidade dos
sintomas são menores no grupo vacinado.
Deluyker e col. (2005), num ensaio de campo
com vacinação contra E. coli verificaram que,
apesar da vacina não ter ajudado a diminuir
a quantidade de casos clínicos no grupo
vacinado com respeito ao não vacinado,
houve diferenças significativas na quantidade
de casos de mastites tóxicas sistémicas a
favor do grupo vacinado.
Para o caso do S. aureus, desenvolveram-se
no passado distintos tipos de vacinas com
resultados diversos. Poderíamos dividir estas
vacinas em dois grandes grupos: 1) Bacterinas
e 2) Vacinas que incluem algum componente
da bactéria considerado de importância
antigénica.
No primeiro grupo, das bacterinas, as vacinas
são elaboradas com todos os componentes
da célula bacteriana e esta pode ser morta ou
viva. Assim desenvolveram-se provas com este
tipo de vacinas em mastites por autores como
Pankey (1985) ou Leitner e col. (2003).
No segundo grupo, que são aquelas vacinas
que incluem elementos de importância
antigênica, estas são desenvolvidas a partir
de fatores de virulência, sejam:
a) Proteína A, componente da parede celular
da bactéria que se une às Imunoglobulinas.
(Pankey e col., 1985; Carter e Kerr, 2003)
b) Pseudocápsula , polissacárido extracelular
com propriedades antifagocíticas (Watson e
col., 1992; Nordhaug e col., 1994).
c) Antigénios Capsulares, como por exemplo
Exopolissacárido: Slime ou também chamado
Slime Associated Antigenic Complex ( Yosida e
col., 1987; Calzolari e col., 1997; Giraudo e
col., 1997).
d) Alfa e Beta toxinas (Herbelin e col., 1997)
e) Fibronectin binding protein, molécula de
superfície que atua como fator de aderência
bacteriano (Shkreta e col., 2004).
f) Clumping factor A, molécula de superfície
que actua como factor de aderência bacteriano
(Brouillete e col., 2002).
3. Ensaio de vacinação
contra mastite bovina
realizado na Espanha
Num ensaio multicêntrico realizado em 6
fazendas leiteiras da Catalunha dividiram-se
386 vacas leiteiras multíparas e primíparas em
dois grupos.
O primeiro grupo, que consistiu em 188 vacas,
foi o grupo controle não vacinado, enquanto o
segundo grupo, de 198 vacas, foi vacinado. O
plano de vacinação para este grupo consistiu
numa primeira dose da vacina 45 dias antes do
parto previsto, a segunda dose antes de chegar
aos dez dias prévios ao parto, enquanto que
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a terceira dose da vacina se efectuou 50 dias
pós-parto.
A vacina utilizada continha antigênios de S.
aureus de estirpes CP8 altamente produtoras de
Slime Associated Antigenic Complex somado a
estirpes E. coli J5. (HIPRA).
Os dados recolhidos foram analisados por
regressão logística com análise de variância.
3.1 Contagem celular somática, taxa de cura e
tratamentos farmacológicos adicionais durante
o ensaio
Durante o ensaio de campo mediu-se a contagem
celular somática, que é o parâmetro mais aceito
no seguimento da saúde do úbere e qualidade do
leite (Laevens, 1997; Pyorala, 2003; Schukken et
al., 2003). O grupo vacinado tinha uma contagem
celular de 324.1 x 103 comparado com 581.4
x 103 no grupo controlo. Quando se comparou
em forma logarítmica, estas diferenças eram
estatisticamente significativas (p=0.0182).
A taxa de cura para as multíparas vacinadas
foi de 53.33% em comparação com os 20.45%
registados nas não vacinadas, sendo esta
diferença significativa (p<0.05). Nas primíparas
apesar de a taxa de cura ser favorável ao
grupo vacinado, a diferença registada não foi
significativa.
No mesmo ensaio, mediram-se tratamentos
farmacológicos nos dois grupos de vacas,
vacinadas e controlo. Houve 24 animais tratados
por mastite no grupo vacinado, 14 vacas
multíparas e 10 primíparas. As multíparas
deste grupo vacinado receberam 13
tratamentos, com uma média de
1.5, enquanto que as primíparas
receberam 13 tratamentos, com
uma média de 0.7. Por outro lado,
no grupo controle 40 receberam
tratamento
farmacológico
adicional, 28 de elas eram
multíparas e 12 primíparas. A
média registada para este grupo
controle não vacinado foi de 2.1
para as multíparas e 2.8 para as
primíparas. A análise estatística
destes resultados deu que
para o grupo das multíparas
esta diferença registada em
tratamentos
farmacológicos
adicionais
necessários, foi significativamente diferente
(p=0.003). Sendo o número de tratamentos
por vaca menor no grupo vacinado, o tempo de
tratamento requerido, é também menor. Estes
pontos são sumamente interessantes já que
em definitivo determinam não só o menor uso
de fármacos, mas também, menor descarte
de leite por uso de antibióticos.
Tanto o ensaio realizado na Catalunha como
a literatura aportam-nos dados que mostram
efeitos positivos da vacinação contra mastite
bovina. Mesmo sendo um elemento a ter
em conta e recomendado na luta contra a
mastite, não se deve esquecer, que deve ser
combinado com as medidas tradicionais de
controle.
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TOPVAC®: Vacina inativada contra a mastite bovina. Uma dose de 2mL contém: Escherichia coli J5 inativada > 50 RED 60*, Staphylococcus
aureus (CP8) cepa SP140 inativado, > 50 RED 80 ** xpressando complexo antigênico associado a exopolissacarídeo. *RED 60 – dose efetiva em
coelhos em 60% dos animais (sorologia) **RED 80 – dose efetiva em coelhos em 80% dos animais (sorologia). INDICAÇÕES: para a imunização
de vacas e novilhas sadias, para ser utilizada em fazendas leiteiras com casos de mastites recorrentes, a fi m de reduzir a incidência de mastite
ubclínica e a incidência e a gravidade dos sinais clínicos das mastites causadas por Staphylococcus aureus, coliformes e coagulase negativos.
ADMINISTRAÇÃO: uso intramuscular. É recomendável alterar os lados do pescoço nas aplicações. Deixar que a vacina alcance uma temperatura
entre 15 e 25 ºC antes da administração. Agitar antes de usar. Administrar uma dose de 2mL (intramuscular profunda) na tábua do pescoço.
ESQUEMA VACINAL SUGERIDO: Primeira aplicação aos 45 dias antes do parto. Segunda aplicação 10 dias antes do parto. Terceira aplicação
52 dias após o parto. A cada gestação o protocolo deve ser repetido. O protocolo de vacinação induz imunidade aproximadamente aos 13 dias
após a primeira aplicação até 130 dias após o parto. Pode ser utilizada durante a gestação e a lactação. Conservar e transportar refrigerado (entre
2 e 8ºC) protegido da luz. Não congelar. Não têm carência no leite. PRESCRIÇÃO DE ACORDO COM O VETERINÁRIO.
Hipra Saúde animal, Ltda.
Avenida do Lami, 6133
Bairro Lami
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Porto Alegre-RS
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nº
Biblioteca
Topvac®
Mastite colibacilar
Demetrio Herrera
Veterinário especialista em qualidade do leite | [email protected]
1. Introdução
2. Patogenia
A
Escherichia coli assim como a maioria das
bactérias Gram-negativas, tem na sua membrana
externa uma macromolécula característica e
essencial denominada lipopolissacárido (LPS).
Este LPS é o principal fator de patogenicidade
da bactéria, o desencadeante do típico quadro
de mastite hiperaguda por coliformes. A injeção
intramamária experimental de LPS em animais
sãos provoca a mesma sintomatologia e é dose
dependente, provocando a morte do animal a
doses altas.
A bactéria penetra unicamente via canal do
teto, multiplica-se rapidamente na cisterna do
úbere, e no processo de multiplicação e lise,
a toxicidade e a potente capacidade indutora
de citocinas inflamatórias do LPS provoca na
vaca uma sintomatologia geralmente aguda,
que cursa com uma perda quase total da
produção láctea, uma inflamação aguda do
quarto afetado e frequentemente perda de
pesar dos esforços de produtores e técnicos
para melhorar a saúde do úbere dos
rebanhos, a mastite colibacilar continua a ser
um problema importante em muitas fazendas.
Em fazendas onde as mastites de origem
contagiosa estão praticamente erradicadas e
com baixas contagens celulares de tanque, entre
20 e 40% dos episódios de mastites clínicas
são provocados por coliformes. Escherichia coli,
Klebsiella spp. e em menor grau Enterobacter spp.
são os coliformes mais frequentemente isolados
de episódios clínicos deste tipo. A apresentação
do quadro clínico e os seus custos derivados
(leite retirado, custo do tratamento, reposição
por morte ou sacrifício do animal, etc.) é muito
variável e depende primordialmente de fatores
ligados à vaca, mais do que à patogenicidade da
estirpe implicada. No presente artigo discutiremos
os fatores predisponentes e as medidas de
prevenção para lutar contra esta patologia.
apetite, febre, prostração, choque e em alguns
casos morte do animal. Dependendo do estado
imunitário da vaca, a apresentação pode não ser
tanto aguda. A infecção crónica com episódios
clínicos recorrentes também pode ocorrer,
mas é menos frequente.
A capacidade do sistema imunitário da vaca é
chave para limitar a rápida proliferação de E.
coli no úbere e reduzir a ação tóxica do LPS.
Os neutrófilos são os principais atores na
luta contra as infecções intramamárias.
Encarregam-se de sequestrar, matar e
eliminar o patógeno, ajudados por anticorpos
opsonizantes, principalmente IgG2 e citocinas
pró-inflamatórias, as quais são responsáveis
pelo influxo massivo de neutrófilos desde os
capilares sanguíneos do úbere até à cisterna.
A rápida mobilização dos neutrófilos até ao
úbere é fundamental para reduzir os efeitos do
quadro clínico.
2 Mastite colibacilar
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3. Fatores predisponentes
nº
A maioria das infecções intramamárias por
coliformes dão-se nas duas primeiras semanas
do período seco e sobretudo no periparto. Além
disso, praticamente metade das mastites clínicas
que ocorrem dentro dos primeiros 100 dias em
lactação, têm origem na secagem e periparto. A
apresentação aguda ou hiperaguda da mastite
colibacilar não é exclusiva do pós-parto, (apesar
de se apresentar neste período numa elevada
percentagem). As infecções intramamárias por
coliformes na lactação avançada provocam casos
leves ou moderados que o próprio sistema imune
das vacas é capaz de resolver e frequentemente
passam despercebidos.
O início do período seco é uma fase de risco
devido principalmente a:
• Aumento da pressão no interior do úbere que
às vezes provoca perdas de leite e também do
antibiótico das seringas de secagem, deixando
o esfíncter aberto, por onde podem penetrar
bactérias.
• Proliferação bacteriana na pele do teto,
fruto da paragem da ordenha e da prática de
pré e pós-dipping.
• Atraso na formação do tampão de queratina.
Há vacas que tardam dias, algumas mesmo
semanas a selar o teto.
• Uma higiene deficiente ao aplicar as cânulas
intramamárias de secagem pode provocar
infecções intramamárias.
O periparto é também uma fase de risco, o sistema imunitário vê-se comprometido por vários
fatores:
• O parto em si é estressante para a vaca. Os
níveis plasmáticos de cortisol experimentam um
forte incremento fisiológico necessário para o
desencadeamento do parto e a colostrogénese.
O cortisol inibe a resposta inflamatória e
influi negativamente na funcionalidade dos
neutrófilos.
• Balanço Energético Negativo (BEN). Há
uma infinidade de estudos que relacionam o
BEN com patologias pós-parto. O aumento das
necessidades energéticas no pós-parto unido a
uma capacidade de ingesta reduzida, provoca a
mobilização de reservas de gordura, que depois
da sua metabolização no fígado podem provocar
cetose. Os corpos cetónicos infuem negativamente
na capacidade de migração e recrutamento de
neutrófilos até ao úbere, a fagocitose e também
a capacidade de oxidação e destruição por parte
dos neutrófilos.
• Stress. Fatores estressantes como o calor,
stress metabólico, concorrência, transporte,
etc. induzem a secreção de cortisol e provoca
imunossupressão. No pós-parto, o stress é um
círculo vicioso. Vacas stressadas comem menos,
com o que o BEM alarga-se ou acentua-se, e a
imunossupressão potencia-se.
• Outros:
* Perdas de leite fruto do aumento da
pressão intramamária no final do período seco.
O esfíncter está aberto para a entrada dos
patógenos.
* A maioria de formulações antibióticas
das cânulas de secagem não cobrem a
fase final da secagem, especialmente em
secagens standard de 60 dias. Além disso, a
maioria dos produtos que existem no mercado
apresentam uma atividade limitada frente aos
Gram negativos.
* Ordenha pós-parto frequentemente difícil
pelo edema do úbere que provoca entradas
de ar durante a ordenha, facilitando a entrada
de patógenos para a cisterna.
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4. Tratamento
5. Prevenção
O tratamento deve enfocar-se na vaca, não
na bactéria. E.coli multiplica-se rapidamente
no úbere alcançando o pico de concentração
em menos de 12 horas (Erksine et al 1989).
O reconhecimento dos sinais clínicos de
mastite colibacilar ocorre normalmente
depois de atingida a máxima concentração
bacteriana no úbere. Esta ideia põe em dúvida
a conveniência de tratar com antibióticos
a mastite colibacilar. Além disso há muitos
estudos que demonstram a fraca eficácia dos
tratamentos antibióticos contra as mastites
por Gram negativos. Por isso, centramo-nos
no tratamento sintomático:
1. Soro hipertónico salino IV. A vaca deve ter
acesso livre a água limpa e fresca.
2. AINEs para controlar febre e inflamação.
3. Cálcio, ferro e vitaminas ADE para potenciar
a função dos neutrófilos.
4. Ocitocina e ordenhas frequentes. A própria
dor e inflamação inibe a descida do leite. A
ocitocina ajuda a um melhor esvaziamento
do úbere, eliminando assim maior número de
bactérias.
5. Antibióticos ativos frente a Gram negativos
por via parenteral (como preventivo da
septicemia, não para curar a infecção).
Tendo em conta a fraca eficácia de qualquer
tratamento frente à mastite colibacilar
hiperaguda, a prevenção é o melhor tratamento
possível. Conhecendo os períodos de máximo
risco e os fatores predisponentes, as estratégias
de prevenção centram-se em 2 vias:
1. Minimizar a exposição da ponta do teto à
bactéria presente no ambiente:
• Extremar a higiene das zonas de descanso das
vacas, especialmente pátios de secas, pré e pósparto tendo em conta que estes são os períodos
de maior risco de contrair infecção intramamária
por coliformes. Cubículos ou camas limpas e
secas são chaves para evitar a proliferação de E.
coli nas zonas de repouso. Os materiais inertes
como areia ou mármore são mais adequados se
os comparamos com os orgânicos como palha,
serrim, cascas, as bactérias proliferam menos.
• Ordenhar tetos limpos e secos.
2. Aumentar a resistência do animal à infecção:
• Minimizar o stress de qualquer tipo.
• Rações e estratégias de alimentação que
reduzam ao mínimo o BEN e a sua duração no
tempo. O objetivo é maximizar a ingestão de
matéria seca.
• Assegurar os aportes necessários de Vitamina E
3
e Se na ração, importantes para o sistema imune,
já que incrementam a atividade fagocitária dos
neutrófilos. Estados carenciais destes elementos
aumentam a possibilidade de sofrer mastite, a
severidade e também a duração da infecção.
• Vacinação. A vacinação contra a mastite
colibacilar é uma estratégia frequentemente
implementada nas fazendas leiteiras dos Estados
Unidos (entre 40-65% das fazendas aplicam
a vacinação). As mais utilizadas são vacinas
baseadas na cepa J5 de E. coli. Esta estirpe é um
mutante que carece da cadeia O-polissacárida
do LPS, deixando exposto ao sistema imunitário
o antigénio “core” do LPS. À diferença da cadeia
O-polissacárida, a composição e estrutura do dito
antigénio “core” encontra-se muito conservada
entre os distintos Gram-negativos, pelo que as
vacinas com J5 induzem anticorpos opsonizantes
“anti-core” com imunidade cruzada contra
diferentes estirpes de E.coli e outros Gramnegativos.
A eficácia da vacinação na protecção contra a
mastite colibacilar aguda foi demonstrada em
diferentes estudos de campo. Em numerosas
referências bibliográficas constata-se que a
imunização com J5 não previne as infecções
intramamárias por coliformes, mas reduz sim a
severidade, o aparecimento do caso clínico, e
4 Mastite colibacilar 2
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as perdas económicas por morte ou sacrifício do
animal.
Segundo alguns estudos econômicas levados a
cabo nos EUA, um programa vacinal contra este
tipo de mastites é economicamente rentável
quando mais de 1% das lactações se vêem
afetadas por mastite colibacilar.
De acordo com a bibliografia, a vacinação pode ser
uma ferramenta de grande utilidade na prevenção
das mastites causadas por Gram-negativos
em fazendas onde existe esta problemática.
Considerando que o pós-parto é o período
mais crítico e onde se dão a maioria de casos
clínicos pelas causas já citadas, o objectivo
deve ser potenciar a imunidade neste período
vacinando os animais na secagem, e revacinando
antes do parto. Uma dose de reforço durante os
primeiros meses de lactação pode ser apropriada
para prolongar a duração da imunidade.
Em climas quentes e úmidos onde a incidência
pode ser alta nos meses de Verão, uma dose
de reforço a todos os animais poderia proteger
também o rebanho.
nº
Referências Bibliográficas
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Conclusões
A mastite colibacilar é uma patologia importante em muitas fazendas pelo
impacto econômico que implica. A prevenção é a melhor ferramenta para
controlar este problema. O manejo do período seco e do periparto é chave.
Vacas alojadas em pátios ou cubículos limpos, secos e confortáveis vão
reduzir as infecções intramamárias por coliformes. Além disso estratégias
de alimentação que minimizem o BEN no pós-parto e reduzam o stress
ajudaram a vaca a lutar contra a mastite hiperaguda. Por último, assinalar
que um protocolo de vacinação na secagem, pode ser de grande ajuda
para prevenir os casos clínicos por coliformes nas fazendas onde exista esta
problemática.
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TOPVAC®: Vacina inativada contra a mastite bovina. Uma dose de 2mL contém: Escherichia coli J5 inativada > 50 RED 60*, Staphylococcus
aureus (CP8) cepa SP140 inativado, > 50 RED 80 ** xpressando complexo antigênico associado a exopolissacarídeo. *RED 60 – dose efetiva em
coelhos em 60% dos animais (sorologia) **RED 80 – dose efetiva em coelhos em 80% dos animais (sorologia). INDICAÇÕES: para a imunização
de vacas e novilhas sadias, para ser utilizada em fazendas leiteiras com casos de mastites recorrentes, a fi m de reduzir a incidência de mastite
ubclínica e a incidência e a gravidade dos sinais clínicos das mastites causadas por Staphylococcus aureus, coliformes e coagulase negativos.
ADMINISTRAÇÃO: uso intramuscular. É recomendável alterar os lados do pescoço nas aplicações. Deixar que a vacina alcance uma temperatura
entre 15 e 25 ºC antes da administração. Agitar antes de usar. Administrar uma dose de 2mL (intramuscular profunda) na tábua do pescoço.
ESQUEMA VACINAL SUGERIDO: Primeira aplicação aos 45 dias antes do parto. Segunda aplicação 10 dias antes do parto. Terceira aplicação
52 dias após o parto. A cada gestação o protocolo deve ser repetido. O protocolo de vacinação induz imunidade aproximadamente aos 13 dias
após a primeira aplicação até 130 dias após o parto. Pode ser utilizada durante a gestação e a lactação. Conservar e transportar refrigerado (entre
2 e 8ºC) protegido da luz. Não congelar. Não têm carência no leite. PRESCRIÇÃO DE ACORDO COM O VETERINÁRIO.
Hipra Saúde animal, Ltda.
Avenida do Lami, 6133
Bairro Belém Novo
Porto Alegre-RS CEP 91782-601
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Tel.: (+55) 51 3325 4500
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3
nº
Biblioteca
Topvac®
Revisão Bibliográfica:
Mastite bovina causada por
Estafilococos Coagulase Negativos
Clara Navarro Sansano
Veterinária especialista em qualidade do leite
1. Introdução
U
m dos grupos de bactérias que provocam
a mastite, denominam-se estafilococos
coagulase negativos (ECN). Estas bactérias
são de elevado interesse, atualmente são
os microorganismos mais frequentemente
isolados em vacas e novilhas dos rebanhos,
estando consideradas na atualidade como
agentes patogênicos emergentes da mastite
bovina (Pyöräla S. et al. 2009).
Normalmente os ECN encontram-se na pele sã
do teto e nas mãos do ordenhador.
Frequentemente são denominados “microrganismos oportunistas” já que habitam zonas
onde lhes é fácil colonizar o canal do teto e
penetrar até aos tecidos secretores.
A implementação de programas de controle
de mastites durante os últimos 30 anos conduziu a uma redução da incidência geral de
mastites clínicas na maioria dos rebanhos. Em
alguns casos a diminuição chegou aos 90%.
Enquanto que a doença clínica causada por
patógenos maiores, como Staphylococcus aureus e Streptococcus agalactiae desceu significativamente, patógenos menores como ECN
têm vindo a subir tomando uma importância
cada vez maior.
As vacas e novilhas podem ser infectadas por
ECN antes do parto. Na lactação, a infecção
devida a ECN associa-se a um aumento na
contagem de célucas somáticas (CCS) que
provoca perdas económicas pela penalização
no preço do leite.
A prevalência das mastites por ECN é mais
elevada em primíparas. Geralmente costumam
ser infecções leves e limitam-se a grumos no
leite devidos a alterações locais no úbere.
Muitas destas infecções inclusivamente curamse espontaneamente. Mas pontualmente
também se observam animais com infecções
intramamárias por ECN com sintomas a nível
sistémico e também animais com infecções
persistentes que podem ter uma duração de
vários meses se não se intervem. Há mais
de 50 espécies de estafilococos coagulase
negativos e quem sabe seja um erro observar
o seu comportamento como grupo e não
como espécies individualmente. Mesmo que
não se considere um grupo de bactérias tão
patogénicas como os principais patógenos
causadores de mastite, a sua patogenicidade
e resistência aos tratamentos antibiótios varia
dependendo da espécie de ECN.
Alguns investigadores consideram-nos patógenos
secundários no úbere, mas a importância destas
infecções intramamárias são ainda um tema de
debate já que, por outro lado, outros trabalhos
atribuem-lhe grande importância na etiologia da
mastite subclínica ou clínica e no aumento de
células somáticas das vacas afectadas.
3
2 Revisão Bibliográfica: Mastite bovina causada por Estafilococos Coagulase Negativos
Clara Navarro Sansano
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2. Etiologia e
epidemiologia
nº
Os ECN são cocos Gram positivos que habitam
tanto no exterior como no interior dos úberes
infectados. Muitas vezes denominam-se
“oportunistas da flora da pele”, porque podem se
isolados de: pele do teto, canal do teto, vagina,
pelagem e fossas nasais.
Este grupo de bactérias inclui mais de 50
espécies e subespécies (Pyöräla S. et al. 2009).
As espécies mais comuns de ECN isoladas de
mastite bovina são Staphylococcus chromogenes,
Staphylococcus epidermitis, Staphylococcus
hyicus e Staphylococcus simulans.
Espécies como Staphylococcus epidermitis,
Staphylococcus saprophyticus, Staphylococcus
simulans e Staphylococcus warneri pertencem à
flora bacteriana normal da pele do teto, enquanto
outras espécies como Staphylococcus xylosus e
Staphylococcus sciuri parecem vir do ambiente.
Staphylococcus chromogenes pode colonizar a
pele do teto e também outros lugares do corpo
do animal como a pelagem, a vagina e o canal
do teto.
Parecem existir diferenças em relação à
patogenicidade das distintas espécies de
ECN que se investigam mediante técnicas de
diagnóstico molecular (Zadoks and Schukken,
2006). Encontramos espécies com diferente
susceptibilidade antimicrobiana e diversos fatores
de virulência de ECN isolados de mastites bovinas
(Taponen S. et al. 2009).
A incidência de novas infecções é máxima
durante o período de vaca seca e antes do parto,
por isso, a percentagem de quartos infectados é
alto no momento do parto.
A prevalência de ECN é mais alta em primíparas
que em vacas adultas. Infelizmente, muitos
produtores crêem erradamente que as suas
novilhas estão sãs, e a presença de mastites não
se observa até ao momento do parto. A recria
representa a futura lactação e o cuidado da saúde
do úbere é básico para assegurar a rentabilidade
das explorações leiteiras.
Muitas das infecções intramamárias causadas
por ECN curam espontaneamente e a prevalência
decresce à medida que avança a lactação.
Apesar de geralmente as infecções por ECN
costumarem ser leves ou de tipo subclínico,
demonstrou-se também que podem causar
processos mais graves e persistentes provocando
um aumento na contagem de células somáticas
e uma diminuição na qualidade e produção
do leite devido ao dano causado no tecido
mamário (Taponen S. et al. 2009; Gillespie BE et
al. 2009).
3. Características das
infecções por ECN
• Costumam ser infecções leves e causar mastites
subclínicas.
• Aumento na CCS.
• Pode provocar processos clínicos persistentes
que não respondem ao tratamento antibiótico.
• Aspecto do leite normal, mas pode provocar
infecções intramamárias com alterações no leite
(grumos).
• Alta prevalência em primíparas (sobretudo no
período em redor do parto).
• Maior incidência de novas infecções no período
seco da vaca.
• Não costuma haver alteração do estado geral
do animal, sem sinais sistémicos graves.
• Elevada taxa de cura espontânea.
4. Diagnóstico
Uma vez detectados os quartos com elevadas
contagens celulares ou então os que apresentem
mastites clínicas, deve-se recolher amostras
de leite de forma adequada e asséptica para o
seu posterior processamento em laboratório. A
análise microbiológica é a prova mais importante
para o diagnóstico nos programas de controle de
mastites.
A metodologia habitual inclui a sementeira em
meios de crescimento geral e específicos para
os principais grupos etiológicos. Incubam-se a
37ºC, realizando leituras às 24 e 48 horas. O
Agar Baird Parker é o meio de cultivo específico
para estafilococos. Permite diferenciar entre
ECN e Staphylococcus aureus. A identificação
das diferentes espécies de ECN é importante
para poder determinar a sua patogenicidade
e desenvolver práticas de maneio específicas
para prevenir a mastite. O problema é que a
identificação deste grupo de organismos é
difícil e relativamente custosa. Por esta razão,
muitos laboratórios não incluem a identificação
de espécies de ECN nos seu procedimentos de
rotina.
5. Tratamento
Geralmente assume-se que a percentagem
de cura espontânea de ECN é elevada. Os
ECN respondem muito melhor à terapia
antimicrobiana que Staphylococcus aureus, e a
maioria de espécies de ECN são susceptíveis
aos antibióticos mais comuns utilizados para o
tratamento de mastites. O tratamento mediante
terapia intramamária no periparto e na secagem
é eficaz para poder controlar as infecções devidas
a ECN. Contudo, nem sempre o tratamento é
eficaz.
Segundo o National Mastitis Council (NMC),
podemos classificar estes germes como
Staphylococcus Coagulase Negatives novobiocina
sensíveis e Staphylococcus Coagulase Negative
novobiocina resistentes.
Tratamento de mastites clínicas devidas a
Staphylococcus Coagulase Negative (CNS)
novobiocina sensíveis:
Penicilinas e/ou Penetamato ou Cefalosporinas
(via intramamária e/ou parenteral).
Tratamento de mastites devidas a CNS
novobiocina resistentes:
O tratamento não é necessário já que apresentam
curas espontâneas.
Tratamento antibiótico de secagem:
Penicilinas e/ou Penetamato ou cefalosporinas.
Biblioteca Topvac® 6. Medidas de controle
Aplicam-se medidas de controle nas vacas em
lactação, nas vacas secas e também nas novilhas
de recria.
A recria pode ser uma fonte de infecção na
fazenda, particularmente nos sistemas de maneio
atuais, onde as novilhas são transportadas e
misturadas várias vezes antes de chegar à fazenda
onde vão parir (Olivier e Nickerson). Geralmente,
nas fazendas leiteiras não se presta demasiada
atenção às novilhas, e tão pouco ao período
seco da vaca. Mas se tivermos em conta que as
novilhas formam aproximadamente uma terça
parte do rebanho cada ano, e que juntamente
com as vacas secas são o investimento de
futuro da nossa fazenda, a saúde do úbere e o
bom funcionamento das novilhas e vacas secas
deveria ser a prioridade número um.
As medidas de controle devem diminuir o contacto
do animal com os organismos que provocam
mastites muito antes do parto.
Manejo
• Separar as terneiras em boxes individuais:
evitar que mamem umas nas outras, já que
Revisão Bibliográfica: Mastite bovina causada por Estafilococos Coagulase Negativos
podem transmitir bactérias e causar infecções
persistentes que se estabelecem muito cedo na
vida do animal.
• Não alimentar as novilhas lactantes com
leite infectado: evitar a transmissão de agentes
infecciosos das vacas adultas às bezerras.
• Separar as novilhas das vacas adultas antes do
parto.
• Propocionar áreas de parto limpas para as
vacas e também para as novilhas.
Ambiente
• Controle de moscas: as moscas podem ser
vetores de agentes patogénicos e também criam
uma lesão na ponta do teto, a qual permite às
bactérias como Staphylococcus aureus ou ECN
estabelecer-se na pele do teto e entrar pelo
orifício do mesmo.
• Assegurar um ambiente seco e limpo. Também
para a recria.
Programa vacinal
Não podemos assegurar uma boa prevenção
e controle da saúde dos úberes de novilhas e
vacas da exploração em ter em conta um bom
Programa de Vacinação. É importante para
3
proteger contra a incidência e severidade das
mastites causadas pelos microrganismo meioambientais. A saída da primeira vacina registada
a nível mundial contra CNS pode ser uma boa
ferramenta para aumentar a imunização das
fazendas.. O protocolo à base de duas aplicações
antes do parto e uma depois ajuda a diminuir a
incidência e severidade no momento de mais
perdas de uma fazenda leiteira.
Terapêutica antibiótica de secagem e pautas gerais
• Administrar uma correta terapêutica antibiótica
de secagem em função do perfil bacteriológico da
fazenda.
• Corrigir a rotina de ordenha. Realizar uma correcta desinfecção da ponta do teto mediante banhos desinfectantes pré-ordenha e pós-ordenha.
• Eliminar animais crónicos.
• Garantir a higiene dos tratamentos de secagem.
• Verificar o estado dos alimentos e água de bebida.
• Utilizar e manter adequadamente a máquina de
ordenha.
• Cuidar especialmente o estado das camas e as
zonas de passagem na secagem e na lactação.
3
4 Revisão Bibliográfica: Mastite bovina causada por Estafilococos Coagulase Negativos
Clara Navarro Sansano
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PROTOCOLO DE vacinação TOPVAC®
nº
Eficácia no pós-parto graças ao seu protocolo de vacinação
Usando duas aplicações antes do parto (45 e 10 dias antes) e uma
aplicação pós-parto (no dia 52), reduzem-se as mastites no momento
de maior risco de infecções e de perdas econômicas.
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TOPVAC®: Vacina inativada contra a mastite bovina. Uma dose de 2mL contém: Escherichia coli J5 inativada > 50 RED 60*, Staphylococcus
aureus (CP8) cepa SP140 inativado, > 50 RED 80 ** xpressando complexo antigênico associado a exopolissacarídeo. *RED 60 – dose efetiva em
coelhos em 60% dos animais (sorologia) **RED 80 – dose efetiva em coelhos em 80% dos animais (sorologia). INDICAÇÕES: para a imunização
de vacas e novilhas sadias, para ser utilizada em fazendas leiteiras com casos de mastites recorrentes, a fi m de reduzir a incidência de mastite
ubclínica e a incidência e a gravidade dos sinais clínicos das mastites causadas por Staphylococcus aureus, coliformes e coagulase negativos.
ADMINISTRAÇÃO: uso intramuscular. É recomendável alterar os lados do pescoço nas aplicações. Deixar que a vacina alcance uma temperatura
entre 15 e 25 ºC antes da administração. Agitar antes de usar. Administrar uma dose de 2mL (intramuscular profunda) na tábua do pescoço.
ESQUEMA VACINAL SUGERIDO: Primeira aplicação aos 45 dias antes do parto. Segunda aplicação 10 dias antes do parto. Terceira aplicação
52 dias após o parto. A cada gestação o protocolo deve ser repetido. O protocolo de vacinação induz imunidade aproximadamente aos 13 dias
após a primeira aplicação até 130 dias após o parto. Pode ser utilizada durante a gestação e a lactação. Conservar e transportar refrigerado (entre
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Aspectos gerais do biofilme e suas implicações na mastite dos ruminantes Antoni Prenafeta
Biblioteca Topvac®
| [email protected] | HIPRA, Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento. Avda. La Selva, 135. Amer (Girona) - Espanha
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Aspectos gerais do biofilme e suas implicações na mastite dos ruminantes Antoni Prenafeta
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Referências Bibliográficas
tratamento com antibióticos em animais infectados). Adicionalmente, a vacinação com TOPVAC aumentou a taxa de cura
espontânea nas vacas infectadas. Neste aspecto, TOPVAC é a
primeira vacina registada no mundo que confere proteção contra a mastite causada por estafilococus coagulase negativos.
Os anticorpos específicos contra o exopolissacárido PNAG do
SAAC, induzidos pela imunização com TOPVAC, pode ser um
dos fatores responsáveis pela proteção cruzada contra infecções por CNS.
6. Perspectivas da utilização do
biofilme nas vacinas para mastites
A capacidade para formar biofilme é um importante fator de virulência de S. aureus, envolvido na mastite de bovinos e ovinos.
Embora outros fatores de virulência possam estar envolvidos na
patogénese da mastite, o PNAG ou os anticorpos específicos contra SAAC poderão prevenir o estabelecimento da infecção por S.
aureus na glândula mamária, através da ligação à matriz extracelular exopolissacarídea (antes do estabelecimento do biofilme),
facilitando assim a fagocitose pelos neutrófilos polimorfonucleares e eliminação da infecção. Deste ponto de vista, a vacinação
com TOPVAC é uma solução para reduzir as infecções intramamárias por S. aureus e CNS.
nº
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0,800
a’
0,600
a’
0,200
c
b’
0,000
c’
S. aureus
Ac -
Ac +
ControlCultura
Biofilme
Figura 5. Inibição da formação de biofilme de S. aureus em microplaca mediada por anticorpos anti-SAAC. As colunas representam a DO do crescimento bacteriano
no final da incubação em microplaca (azul) e a DO do biofilme após coloração das células aderentes (azul claro). Neste estudo, uma estirpe produtora de biofilme de
S. aureus foi incubada sem anticorpos (coluna “S. aureus”), na presença de soro sem anticorpos anti-SAAC (Coluna “Ac-”). Foi também incubada na presença de um
soro hiperimune com anticorpos anti-SAAC (Coluna “Ac+ ”). A coluna “Control” corresponde aos poços com meio de cultura não inoculado. As colunas com a mesma
letra não têm diferenças estatisticamente significativas entre elas (P <0.05). É também indicado o desvio padrão.
5
17. Prenafeta, A., March, R., Foix, A., Casals, I. und Costa, LL., 2009. Study
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staphylococcal Sdr family. Biochem J. 345(3):611-619.
10. Merino, N., Toledo-Arana, A., Vergara-Irigaray, M., Valle, J., Solano, C., Calvo,
E., López, A.J., Foster, T.J., Penadés, J.R. und Lasa, I. 2009. Protein A-mediated
multicellular behaviour in Staphylococcus aureus. J. Bacteriol. 191:832-843.
20. Vasudevan, P., Nair, M.K.M., Annamalai, T. and Venkitanarayanan, K.S.,
2003. Phenotypic and genotypic characterization of bovine mastitis isolates
of Staphylococcus aureus for biofilm formation. Vet. Microbiol. 92:179-185.
11. McDevitt, D., Francois, P., Vaudaux, P. und Foster, T.J., 1994. Molecular
characterization of the clumping fator (fibrinogen receptor) of Staphylococcus
aureus. Mol. Microbiol. 11:237-248.
21. Watson, D.L. und Watson, N.A., 1989. Expression of a pseudocapsule
by Staphylococcus aureus: influence of cultural conditions and relevance to
mastitis. Research in Veterinary Science. 47:152-157.
12. Nordhaug, M.L., Nesse, L.L., Norcross, N.L. und Gudding, R., 1994. A field
trial with an experimental vaccine against Staphylococcus aureus mastitis in
cattle. 1. Clinical parameters. J. Dairy Sci. 77:1267-1275.
22. Watson, D.L. und Davies, H.I., 1993. Influence of adjuvants on the immune response of sheep to a novel Staphylococcus aureus vaccine. Vet.
Microbiol. 34:139-153.
0,400
4
nº
TOPVAC®: Vacina inativada contra a mastite bovina. Uma dose de 2mL contém: Escherichia coli J5 inativada > 50 RED 60*, Staphylococcus
aureus (CP8) cepa SP140 inativado, > 50 RED 80 ** xpressando complexo antigênico associado a exopolissacarídeo. *RED 60 – dose efetiva em
coelhos em 60% dos animais (sorologia) **RED 80 – dose efetiva em coelhos em 80% dos animais (sorologia). INDICAÇÕES: para a imunização
de vacas e novilhas sadias, para ser utilizada em fazendas leiteiras com casos de mastites recorrentes, a fi m de reduzir a incidência de mastite
ubclínica e a incidência e a gravidade dos sinais clínicos das mastites causadas por Staphylococcus aureus, coliformes e coagulase negativos.
ADMINISTRAÇÃO: uso intramuscular. É recomendável alterar os lados do pescoço nas aplicações. Deixar que a vacina alcance uma temperatura
entre 15 e 25 ºC antes da administração. Agitar antes de usar. Administrar uma dose de 2mL (intramuscular profunda) na tábua do pescoço.
ESQUEMA VACINAL SUGERIDO: Primeira aplicação aos 45 dias antes do parto. Segunda aplicação 10 dias antes do parto. Terceira aplicação
52 dias após o parto. A cada gestação o protocolo deve ser repetido. O protocolo de vacinação induz imunidade aproximadamente aos 13 dias
após a primeira aplicação até 130 dias após o parto. Pode ser utilizada durante a gestação e a lactação. Conservar e transportar refrigerado (entre
2 e 8ºC) protegido da luz. Não congelar. Não têm carência no leite. PRESCRIÇÃO DE ACORDO COM O VETERINÁRIO.
Hipra Saúde animal, Ltda.
Avenida do Lami, 6133
Bairro Belém Novo
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Fax: (+55) 51 3258 1300
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Biblioteca
Topvac®
Aspectos gerais do biofilme
e suas implicações na
mastite dos ruminantes
Antoni Prenafeta
[email protected]
HIPRA, Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento. Avda. La Selva, 135. Amer (Girona) - Espanha
1. O biofilme como meca- 2. O biofilme no ambiente e suas
nismo de sobrevivência
implicações nas infecções
O
biofilme pode ser definido em termos
gerais como uma comunidade dinâmica
e bem estruturada, ligada a uma superfície
sólida e envolta por uma matriz extracelular. A
capacidade para formar biofilme é comum nos
procariotas (tanto no domínio Archaea como
no Eubacteria) e foi encontrada em fósseis datados de há 3.2 biliões de anos. A partir de um
ponto evolucionário, a formação de biofilme
conferiria possivelmente uma vantagem adaptativa contra condições extremas e flutuações
na Terra primitiva (temperatura, pH, exposição
à radiação UV), através de uma maior homeostasia. Para além disso, facilita as funções extracelulares catalíticas (pois as células permanecem muito perto umas das outras) e promove a concentração de nutrientes à superfície
(Hall-Stoodley et al., 2004). A resistência do
biofilme aos agentes microbianos (ex. antibióticos) pode dever-se à dificuldade na penetração do agente através da matriz extracelular,
à reduzida taxa de crescimento das células
do biofilme (os antibióticos β-lactâmicos são
efetivos nas células gram-positivas que estão
em divisão ativa) ou à existência de fenótipos
resistentes dentro de uma população geneticamente heterogénea.
A formação do biofilme é ubiquitária no
ambiente. Este tipo de estruturas biológicas, são encontradas nos leitos dos rios
ou na superfície de águas estagnadas;
em ambientes com condições extremas,
desde nascentes de água quente até glaciares na Antártida; em chuveiros ou banheiras, favorecidas pelo ambiente aquecido, dentro dos ductos da água ou gases
industriais ou oleoductos; em relações de
simbiose com plantas, etc.
Para além disso, a formação do biofilme
está implicada na patogénese de muitas
infecções humanas. A adesão de Staphylococcus ou Streptococcus às proteínas da
membrana basal do epitélio do coração é
causa de endocardite. No caso dos doentes
com fibrose quística, a actividade ciliar diminuída da mucosa respiratória e hiperviscosidade do muco promove a colonização
e formação de biofilme por Staphylococcus
aureus, Haemophilus influenzae e Pseudomonas aeruginosa. Outro exemplo bem conhecido de biofilme é a placa subgengival
causada por Streptococcus mutans.
A formação de biofilme está descrita em
cepas de Escherichia coli uropatogénicas.
1
Por último, o biofilme é um importante
fator de virulência envolvido no desenvolvimento de infecções relacionadas
com implantes de catéteres intravenosos, válvulas cardíacas, próteses, cateteres peritoneais de diálise, tubos endotraqueais, etc. que são causados maioritariamente pela adesão de S. aureus
e Staphylococcus epidermidis à superfície destes implantes (Hall-Stoodley et
al., 2004).
A contribuição do biofilme para a patogénese é atribuída à resistência aos
antibióticos e à fagocitose, facilitando
assim a infecção crónica. Por outro lado
o descolamento do biofilme é causa de
septicémia e novas colonizações e a
produção de endotoxinas e exotoninas
produz inflamação e dano tecidular.
Uma das dificuldades na eliminação de
infecções associadas à produção de
biofilme é a resistência aos antibióticos.
A tabela 1 mostra que a morte celular
bacteriana associada ao biofilme requer
uma concentração superior de antibiótico do que a concentração em células
livres ou em suspensão.
4
Aspectos gerais do biofilme e suas implicações na mastite dos ruminantes Antoni Prenafeta
Biblioteca Top vac®
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Tabela 1.Sensibilidade aos antibióticos de diferentes géneros
de bactérias com crescimento livre ou em suspensão e em
biofilme (Donlan and Costerton, 2002).
nº
MIC ou MBC em
crescimento livre ou
suspensão (μg/ml)
Concentração de AB
efetiva em crescimento
com biofilme (μg/ml)
Vancomicina
2 (MBC)
20
Imipenem
1 (MIC)
1024
Microorganismo Antibiótico
S. aureus
NCTC 8325-4
Pseudomonas
aeruginosa
ATCC 27853
E. coli
ATCC 25922
P. pseudomallei
Streptococcus
sanguls 804
Ampicilina
2 (MIC)
512
Ceftazidima
8 (MBC)
800
Doxiciclina
0.063 (MIC)
3.15
MIC: concentração minima inibitória
MBC: concentração minima bactericida
3. Desenvolvimento
do biofilme por S. aureus
A formação de biofilme por S. aureus é um processo bem caracterizado que ocorre em dois passos. Primeiro as células bacterianas
aderem à superfície através de ligações específicas ou por interacções físico-químicas. Um exemplo de ligações específicas, são as
proteínas de adesão de S. aureus que se ligam à matriz extracelular através de fatores do hospedeiro como a fibronectin binding
proteins (FnBPA, FnBPB) (O’Neill et al., 2008), fibrinogen binding
proteins (ClfA, ClfB) (McDevitt et al., 1994), collagen binding protein (Can) (Patti et al., 1992) ou bone sialoprotein binding protein
(BBP) (Tung et al., 2000). No segundo passo as células bacterianas aderentes multiplicam-se, interagem umas com as outras a
acumulam-se em camadas, incorporadas numa matriz extracelular
segregada pelas próprias células bacterianas (Figura 1). O principal
constituinte da matriz extracelular de S. aureus e S. epidermidis,
responsável pelas interações intercelulares é o exopolissacárido
poly-N-acetyl-β-1,6-glucosamine (PNAG), sintetizado por enzimas
codificadas no operão icaADBC (Cramton et al., 1999). Da mesma
fora, está descrito que algumas proteínas de S. aureus possam
estar envolvidas na interação intercelular e formação de biofilme:
Bap (Cucarella et al., 2001), protein A (Merino et al., 2009), SasC
Figura 1. Imagem de microscópio eletrônico de varrimento do biofilme S. aureus in vitro
(www.erc.montana.edu).
2
(Schroeder et al., 2009) e SasG (Corrigan et al., 2007).
5. Vacinas contra o biofilme de
S. aureus para enfrentar a mastite
em ruminantes
4. Implicação do biofilme
na mastite dos ruminantes
causada por S. aureus
Em mastites de bovinos e ovinos causadas por estafilococcus, as
células bacterianas aderem ao epitélio da glândula mamária e
crescem em colônias rodeadas por uma matriz extracelular, formando assim o biofilme. Devido ao seu tamanho, o biofilme não
é passível de ser sujeito a fagocitose por neutrófilos polimorfonucleares ou macrófagos e há assim resistência aos antibióticos,
promovendo a infecção crónica.
Vários estudos demonstram a presença do operão icaADBC, que
codifica para enzimas responsáveis pela biossíntese do exopolissacárido PNAG, o principal componente da matriz extracelular do
biofilme, em 94.36% (Cucarella et al., 2004) ou 100% (Vasudevan
et al., 2003) dos S. aureus isolados de mastite bovina.
Para além da capacidade genética, estudos demonstram a capacidade de isolados de mastite bovina formarem biofilme in vitro.
Referente a este ponto, Vasudevan et al. (2003) demonstrou que
91% dos isolados de S. aureus provenientes de mastite bovina
tinham a capacidade de formar biofilme in vitro, pela determinação da morfologia da colônia em placas de agar com Vermelho
do Congo (Figura 2), enquanto que 69% mostraram adesão em
microplaca (Figura 3). Noutro estudo, Oliveira et al. (2007) caracterizou 80.8% dos isolados de S. aureus e 75.9% dos isolados de
S. epidermidis de mastite bovina como produtores in vitro de biofilme. Dhanawade et al. (2010) registou que 48.03% das cepas de
isolados de mastite bovina por S. aureus tinham a capacidade de
formar biofilme in vitro através de teste por cultura ou em placas
de agar com Vermelho do Congo.
Enquanto que a capacidade genética e a produção in vitro de biofilme por isolados de S. aureus de mastite bovina parece comprovado, será que se encontra alguma evidência de biofilme na glân-
Uma vez que a formação de biofilme é um importante fator de
virulência de S. aureus na patogénese da mastite em ovelhas e
vacas, a eficácia de diferentes vacinas experimentais foi testada,
mostrando diferentes níveis de proteção. Watson et al. (1993) e
Nordhaug et al. (1994) utilizaram vacinas baseadas na célula
inativada de S. aureus incorporada na sua própria matriz extracelular, chamada pseudocápsula.
As vacinas experimentais, no estudo de Amorena et al. (1994),
consistiram numa mistura de slime (matriz exopolissacarídea do
biofilme), em lipossomas, toxóides e vários isolados de S. aureus. Mais recentemente, com o conhecimento de que o exopolissacárido PNAG é o maior componente da matriz extracelular do
biofilme de S. aureus, Perez et al. (2009) conduziram um ensaio
de eficácia através de uma inoculação intramamária com uma
estirpe virulenta de S. aureus em ovelhas, utilizando bacterinas
(células bacterianas totais e inativadas), extrato de crude, ou
PNAG purificado, com diferentes adjuvantes, como vacinas. Os
resultados deste estudo mostraram que as bacterinas provenientes de bactérias fortemente produtoras de biofilme deram origem
os títulos mais elevados de anticorpos específicos contra PNAG
e conferiram a maior proteção contra a inoculação intramamária, comparando com vacinas contendo bacterinas originárias de
bactérias fracamente produtoras de biofilme, extrato de crude ou
PNAG purificado.
O estudo de Prenafeta et al. (2010) clarifica o papel dos anticorpos específicos contra SAAC na proteção contra a mastite
causada por S. aureus numa infecção experimental em vacas.
O SAAC é uma fracção celular isolada a partir de cepas de S.
aureus produtoras de biofilme. A presença deste componente
extracelular foi determinado para todos os isolados de S. aureus
Figura 3. Análise da produção de biofilme em microplaca (teste da adesão).
Depois de um período de incubação do isolado de S. aureus nos poços da
microplaca, a placa é esvaziada, os poços lavados e as células ficam fixadas,
coradas e é determinada a densidade óptica (DO) através de leitor de ELISA.
Se o isolado formar biofilme durante o crescimento, a DO dos poços é elevada
(linhas A, B e C) enquanto que se a DO não for significativa, não houve produção
de biofilme (linhas D, E e F), em comparação com os controlos negativos (linhas
G e H).
dula mamária? Watson et al. (1989) observou por microscopia
eletrônica a produção de uma matriz polissacarídea extracelular
(designada por pseudocápsula pelos autores) em células de S.
aureus isoladas diretamente a partir de leite de ovelhas e vacas
com mastite clínica. Pouco tempo depois Baselga et al. (1993)
demonstrou a produção de uma matriz exopolissacarídea em células de S. aureus através de análise imunohistoquímica de amostras do tecido do parênquima da glândula mamária de ovelhas experimentalmente infectadas com S. aureus por via intramamária.
A expressão exopolissacarídea in vivo também foi demonstrada
indiretamente pela observação da produção de anticorpos específicos contra PNAG (Perez et al., 2009) e contra SAAC (Slime
Associated Antigenic Complex; Prenafeta et al., 2010) em ovelhas
e vacas, respectivamente, experimentalmente infectadas com S.
aureus por via intramamária.
caracterizados como produtores de slime em placas de agar com
vermelho congo (Figura 4) e a sua produção está diretamente
relacionada com a formação de biofilme in vitro (Tabela 2). A caracterização química mostrou que o SAAC é composto por 58%
(w/v) de polissacáridos e 42% (w/v) de proteínas. Foram encontrados conteúdos de 6.1% de glucosamina e galactosamina na
fracção polissacarídea, sugerindo que estes açúcares poderão
corresponder às formas desacetiladas de PNAG. É de salientar
que os anticorpos específicos contra as formas desacetiladas de
PNAG são aqueles com maior capacidade de opsonização (ligação específica anticorpo-antigénio) e proteção contra a infecção
por S. aureus (Cerca et al., 2007).
Tabela 2. Determinação do fenótipo produtor de slime (+/-),
capacidade de formação de biofilme em microplaca (DO) e produção
de SAAC (Mg SSAC/mg proteína total) em isolados de S. aureus. A
correlação entre a produção de SSAC e a capacidade para formar
biofilme em microplaca é significativo. (R = 0.882).
Isolado
S. aureus
SA1H
SA2H
SA3H
SA4H
SA5H
SA6H
SA7H
SA8H
SA9H
SA10H
SA11H
SA12H
SA13H
Fenótipo produtor
de Slime
+
+
+
+
+
+
+
DO no teste de
biofilme (DP1)
1,444 (0,04)
1,597 (0,02)
0,385 (0,03)
1,499 (0,04)
1,521 (0,03)
0,088 (0,01)
1,030 (0,02)
0,388 (0,06)
0,200 (0,02)
0,145 (0,01)
0,130 (0,01)
0,235 (0,01)
0,632 (0,02)
Produção de
SAAC (DP1)
54,0 (0,012)
63,3 (0,015)
20,8 (0,011)
60,5 (0,012)
27,6 (0,015)
2,2 (0,011)
26,5 (0,012)
Nd2
Nd2
0,1 (0,010)
Nd2
Nd2
6,9 (0,013)
SD = DP : Desvio padrão
Nd = Nd : Não detectada
1
2
O principal mecanismo de defesa da glândula mamária contra
infecções, é a opsonização mediada por anticorpos e subsequente fagocitose por neutrófilos polimorfonucleares. Contudo,
os anticorpos específicos contra o biofilme também agem de
forma direta na proteção, ligando-se às células e prevenindo a
aderência bacteriana ao epitélio e interacção intercelular que
leva à formação de biofilme. Neste aspecto, um estudo in vitro,
mostrou que os anticorpos contra SAAC são capazes de inibir a
formação de biofilme sem a presença de neutrófilos. (Figura 5
mostra os resultados dos estudos conduzidos pelo autor).
Uma das vantagens de utilizar PNAG ou SAAC como antigénios
vacinais, ao contrário dos antigénios capsulares, é que não existem serotipos nos isolados de S. aureus. Assim os anticorpos
induzidos pela vacinação, com estes antigénios, conferem proteção cruzada independentemente do tipo capsular de S. aureus.
TOPVAC (HIPRA) é a primeira vacina contra mastite bovina registada na União Europeia via EMEA (Agência Europeia do Medicamento). Esta vacina contém células inativadas de cepas de S.
aureus fortemente produtoras de biofilme com um elevado conteúdo em células associadas ao SAAC. Mais, esta vacina contém
Figura 2. Determinação da capacidade de formar biofilme através da caracterização
da morfologia colônia em placa de agar com Vermelho do Congo. Isolados de slime
positivos ou produtores de biofilme formam colônias que têm contornos ásperos e
irregulares em placas com vermelho do Congo (A), enquanto que os isolados de slime
negativos ou não produtores de biofilme formam colônias brilhantes, não ásperas com
bordos bem definidos (B).
3
4
Figura 4. Análise por imunolectroforese em gel de agarose de cepas de S. aureus
produtoras de biofilme. (A. Poços 1 e 3) e cepas não produtoras (B: poços 4 e
6), utilizando um soro pliclonal contra a bactéria (linha 2 e 5). A seta mostra a
linha de imunopreciptação para o antigénio SSAC, que está presente apenas em
cepas caracterizadas como produtoras de exopolissacárido em placas de agar
com Vermelho do Congo.
a estirpe de E. coli J5 inativada, e um adjuvante apropriado para
potenciar a resposta imunitária.
Em ambos os testes pré-clínicos e ensaios clínicos conduzidos durante o desenvolvimento da vacina, a imunização com a
TOPVAC induziu títulos elevados e duradouros de anticorpos anti-SAAC em sangue e leite. Ensaios clínicos conduzidos
com TOPVAC em seis fazendas (198 vacas vacinadas com
TOPVAC e 188 não vacinadas controle), mostrou que a vacinação
reduz a incidência da mastite clínica e sub-clínica e a severidade
dos sintomas de mastite causados por S. aureus, coliformes e
estafilococus coagulase negativos (CNS) (redução da contagem
de células somáticas, diminuição dos sinais clínicos e redução do
4
Aspectos gerais do biofilme e suas implicações na mastite dos ruminantes Antoni Prenafeta
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Tabela 1.Sensibilidade aos antibióticos de diferentes géneros
de bactérias com crescimento livre ou em suspensão e em
biofilme (Donlan and Costerton, 2002).
nº
MIC ou MBC em
crescimento livre ou
suspensão (μg/ml)
Concentração de AB
efetiva em crescimento
com biofilme (μg/ml)
Vancomicina
2 (MBC)
20
Imipenem
1 (MIC)
1024
Microorganismo Antibiótico
S. aureus
NCTC 8325-4
Pseudomonas
aeruginosa
ATCC 27853
E. coli
ATCC 25922
P. pseudomallei
Streptococcus
sanguls 804
Ampicilina
2 (MIC)
512
Ceftazidima
8 (MBC)
800
Doxiciclina
0.063 (MIC)
3.15
MIC: concentração minima inibitória
MBC: concentração minima bactericida
3. Desenvolvimento
do biofilme por S. aureus
A formação de biofilme por S. aureus é um processo bem caracterizado que ocorre em dois passos. Primeiro as células bacterianas
aderem à superfície através de ligações específicas ou por interacções físico-químicas. Um exemplo de ligações específicas, são as
proteínas de adesão de S. aureus que se ligam à matriz extracelular através de fatores do hospedeiro como a fibronectin binding
proteins (FnBPA, FnBPB) (O’Neill et al., 2008), fibrinogen binding
proteins (ClfA, ClfB) (McDevitt et al., 1994), collagen binding protein (Can) (Patti et al., 1992) ou bone sialoprotein binding protein
(BBP) (Tung et al., 2000). No segundo passo as células bacterianas aderentes multiplicam-se, interagem umas com as outras a
acumulam-se em camadas, incorporadas numa matriz extracelular
segregada pelas próprias células bacterianas (Figura 1). O principal
constituinte da matriz extracelular de S. aureus e S. epidermidis,
responsável pelas interações intercelulares é o exopolissacárido
poly-N-acetyl-β-1,6-glucosamine (PNAG), sintetizado por enzimas
codificadas no operão icaADBC (Cramton et al., 1999). Da mesma
fora, está descrito que algumas proteínas de S. aureus possam
estar envolvidas na interação intercelular e formação de biofilme:
Bap (Cucarella et al., 2001), protein A (Merino et al., 2009), SasC
Figura 1. Imagem de microscópio eletrônico de varrimento do biofilme S. aureus in vitro
(www.erc.montana.edu).
2
(Schroeder et al., 2009) e SasG (Corrigan et al., 2007).
5. Vacinas contra o biofilme de
S. aureus para enfrentar a mastite
em ruminantes
4. Implicação do biofilme
na mastite dos ruminantes
causada por S. aureus
Em mastites de bovinos e ovinos causadas por estafilococcus, as
células bacterianas aderem ao epitélio da glândula mamária e
crescem em colônias rodeadas por uma matriz extracelular, formando assim o biofilme. Devido ao seu tamanho, o biofilme não
é passível de ser sujeito a fagocitose por neutrófilos polimorfonucleares ou macrófagos e há assim resistência aos antibióticos,
promovendo a infecção crónica.
Vários estudos demonstram a presença do operão icaADBC, que
codifica para enzimas responsáveis pela biossíntese do exopolissacárido PNAG, o principal componente da matriz extracelular do
biofilme, em 94.36% (Cucarella et al., 2004) ou 100% (Vasudevan
et al., 2003) dos S. aureus isolados de mastite bovina.
Para além da capacidade genética, estudos demonstram a capacidade de isolados de mastite bovina formarem biofilme in vitro.
Referente a este ponto, Vasudevan et al. (2003) demonstrou que
91% dos isolados de S. aureus provenientes de mastite bovina
tinham a capacidade de formar biofilme in vitro, pela determinação da morfologia da colônia em placas de agar com Vermelho
do Congo (Figura 2), enquanto que 69% mostraram adesão em
microplaca (Figura 3). Noutro estudo, Oliveira et al. (2007) caracterizou 80.8% dos isolados de S. aureus e 75.9% dos isolados de
S. epidermidis de mastite bovina como produtores in vitro de biofilme. Dhanawade et al. (2010) registou que 48.03% das cepas de
isolados de mastite bovina por S. aureus tinham a capacidade de
formar biofilme in vitro através de teste por cultura ou em placas
de agar com Vermelho do Congo.
Enquanto que a capacidade genética e a produção in vitro de biofilme por isolados de S. aureus de mastite bovina parece comprovado, será que se encontra alguma evidência de biofilme na glân-
Uma vez que a formação de biofilme é um importante fator de
virulência de S. aureus na patogénese da mastite em ovelhas e
vacas, a eficácia de diferentes vacinas experimentais foi testada,
mostrando diferentes níveis de proteção. Watson et al. (1993) e
Nordhaug et al. (1994) utilizaram vacinas baseadas na célula
inativada de S. aureus incorporada na sua própria matriz extracelular, chamada pseudocápsula.
As vacinas experimentais, no estudo de Amorena et al. (1994),
consistiram numa mistura de slime (matriz exopolissacarídea do
biofilme), em lipossomas, toxóides e vários isolados de S. aureus. Mais recentemente, com o conhecimento de que o exopolissacárido PNAG é o maior componente da matriz extracelular do
biofilme de S. aureus, Perez et al. (2009) conduziram um ensaio
de eficácia através de uma inoculação intramamária com uma
estirpe virulenta de S. aureus em ovelhas, utilizando bacterinas
(células bacterianas totais e inativadas), extrato de crude, ou
PNAG purificado, com diferentes adjuvantes, como vacinas. Os
resultados deste estudo mostraram que as bacterinas provenientes de bactérias fortemente produtoras de biofilme deram origem
os títulos mais elevados de anticorpos específicos contra PNAG
e conferiram a maior proteção contra a inoculação intramamária, comparando com vacinas contendo bacterinas originárias de
bactérias fracamente produtoras de biofilme, extrato de crude ou
PNAG purificado.
O estudo de Prenafeta et al. (2010) clarifica o papel dos anticorpos específicos contra SAAC na proteção contra a mastite
causada por S. aureus numa infecção experimental em vacas.
O SAAC é uma fracção celular isolada a partir de cepas de S.
aureus produtoras de biofilme. A presença deste componente
extracelular foi determinado para todos os isolados de S. aureus
Figura 3. Análise da produção de biofilme em microplaca (teste da adesão).
Depois de um período de incubação do isolado de S. aureus nos poços da
microplaca, a placa é esvaziada, os poços lavados e as células ficam fixadas,
coradas e é determinada a densidade óptica (DO) através de leitor de ELISA.
Se o isolado formar biofilme durante o crescimento, a DO dos poços é elevada
(linhas A, B e C) enquanto que se a DO não for significativa, não houve produção
de biofilme (linhas D, E e F), em comparação com os controlos negativos (linhas
G e H).
dula mamária? Watson et al. (1989) observou por microscopia
eletrônica a produção de uma matriz polissacarídea extracelular
(designada por pseudocápsula pelos autores) em células de S.
aureus isoladas diretamente a partir de leite de ovelhas e vacas
com mastite clínica. Pouco tempo depois Baselga et al. (1993)
demonstrou a produção de uma matriz exopolissacarídea em células de S. aureus através de análise imunohistoquímica de amostras do tecido do parênquima da glândula mamária de ovelhas experimentalmente infectadas com S. aureus por via intramamária.
A expressão exopolissacarídea in vivo também foi demonstrada
indiretamente pela observação da produção de anticorpos específicos contra PNAG (Perez et al., 2009) e contra SAAC (Slime
Associated Antigenic Complex; Prenafeta et al., 2010) em ovelhas
e vacas, respectivamente, experimentalmente infectadas com S.
aureus por via intramamária.
caracterizados como produtores de slime em placas de agar com
vermelho congo (Figura 4) e a sua produção está diretamente
relacionada com a formação de biofilme in vitro (Tabela 2). A caracterização química mostrou que o SAAC é composto por 58%
(w/v) de polissacáridos e 42% (w/v) de proteínas. Foram encontrados conteúdos de 6.1% de glucosamina e galactosamina na
fracção polissacarídea, sugerindo que estes açúcares poderão
corresponder às formas desacetiladas de PNAG. É de salientar
que os anticorpos específicos contra as formas desacetiladas de
PNAG são aqueles com maior capacidade de opsonização (ligação específica anticorpo-antigénio) e proteção contra a infecção
por S. aureus (Cerca et al., 2007).
Tabela 2. Determinação do fenótipo produtor de slime (+/-),
capacidade de formação de biofilme em microplaca (DO) e produção
de SAAC (Mg SSAC/mg proteína total) em isolados de S. aureus. A
correlação entre a produção de SSAC e a capacidade para formar
biofilme em microplaca é significativo. (R = 0.882).
Isolado
S. aureus
SA1H
SA2H
SA3H
SA4H
SA5H
SA6H
SA7H
SA8H
SA9H
SA10H
SA11H
SA12H
SA13H
Fenótipo produtor
de Slime
+
+
+
+
+
+
+
DO no teste de
biofilme (DP1)
1,444 (0,04)
1,597 (0,02)
0,385 (0,03)
1,499 (0,04)
1,521 (0,03)
0,088 (0,01)
1,030 (0,02)
0,388 (0,06)
0,200 (0,02)
0,145 (0,01)
0,130 (0,01)
0,235 (0,01)
0,632 (0,02)
Produção de
SAAC (DP1)
54,0 (0,012)
63,3 (0,015)
20,8 (0,011)
60,5 (0,012)
27,6 (0,015)
2,2 (0,011)
26,5 (0,012)
Nd2
Nd2
0,1 (0,010)
Nd2
Nd2
6,9 (0,013)
SD = DP : Desvio padrão
Nd = Nd : Não detectada
1
2
O principal mecanismo de defesa da glândula mamária contra
infecções, é a opsonização mediada por anticorpos e subsequente fagocitose por neutrófilos polimorfonucleares. Contudo,
os anticorpos específicos contra o biofilme também agem de
forma direta na proteção, ligando-se às células e prevenindo a
aderência bacteriana ao epitélio e interacção intercelular que
leva à formação de biofilme. Neste aspecto, um estudo in vitro,
mostrou que os anticorpos contra SAAC são capazes de inibir a
formação de biofilme sem a presença de neutrófilos. (Figura 5
mostra os resultados dos estudos conduzidos pelo autor).
Uma das vantagens de utilizar PNAG ou SAAC como antigénios
vacinais, ao contrário dos antigénios capsulares, é que não existem serotipos nos isolados de S. aureus. Assim os anticorpos
induzidos pela vacinação, com estes antigénios, conferem proteção cruzada independentemente do tipo capsular de S. aureus.
TOPVAC (HIPRA) é a primeira vacina contra mastite bovina registada na União Europeia via EMEA (Agência Europeia do Medicamento). Esta vacina contém células inativadas de cepas de S.
aureus fortemente produtoras de biofilme com um elevado conteúdo em células associadas ao SAAC. Mais, esta vacina contém
Figura 2. Determinação da capacidade de formar biofilme através da caracterização
da morfologia colônia em placa de agar com Vermelho do Congo. Isolados de slime
positivos ou produtores de biofilme formam colônias que têm contornos ásperos e
irregulares em placas com vermelho do Congo (A), enquanto que os isolados de slime
negativos ou não produtores de biofilme formam colônias brilhantes, não ásperas com
bordos bem definidos (B).
3
4
Figura 4. Análise por imunolectroforese em gel de agarose de cepas de S. aureus
produtoras de biofilme. (A. Poços 1 e 3) e cepas não produtoras (B: poços 4 e
6), utilizando um soro pliclonal contra a bactéria (linha 2 e 5). A seta mostra a
linha de imunopreciptação para o antigénio SSAC, que está presente apenas em
cepas caracterizadas como produtoras de exopolissacárido em placas de agar
com Vermelho do Congo.
a estirpe de E. coli J5 inativada, e um adjuvante apropriado para
potenciar a resposta imunitária.
Em ambos os testes pré-clínicos e ensaios clínicos conduzidos durante o desenvolvimento da vacina, a imunização com a
TOPVAC induziu títulos elevados e duradouros de anticorpos anti-SAAC em sangue e leite. Ensaios clínicos conduzidos
com TOPVAC em seis fazendas (198 vacas vacinadas com
TOPVAC e 188 não vacinadas controle), mostrou que a vacinação
reduz a incidência da mastite clínica e sub-clínica e a severidade
dos sintomas de mastite causados por S. aureus, coliformes e
estafilococus coagulase negativos (CNS) (redução da contagem
de células somáticas, diminuição dos sinais clínicos e redução do
4
Aspectos gerais do biofilme e suas implicações na mastite dos ruminantes Antoni Prenafeta
Biblioteca Top vac®
| [email protected] | HIPRA, Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento. Avda. La Selva, 135. Amer (Girona) - Espanha
Tabela 1.Sensibilidade aos antibióticos de diferentes géneros
de bactérias com crescimento livre ou em suspensão e em
biofilme (Donlan and Costerton, 2002).
nº
MIC ou MBC em
crescimento livre ou
suspensão (μg/ml)
Concentração de AB
efetiva em crescimento
com biofilme (μg/ml)
Vancomicina
2 (MBC)
20
Imipenem
1 (MIC)
1024
Microorganismo Antibiótico
S. aureus
NCTC 8325-4
Pseudomonas
aeruginosa
ATCC 27853
E. coli
ATCC 25922
P. pseudomallei
Streptococcus
sanguls 804
Ampicilina
2 (MIC)
512
Ceftazidima
8 (MBC)
800
Doxiciclina
0.063 (MIC)
3.15
MIC: concentração minima inibitória
MBC: concentração minima bactericida
3. Desenvolvimento
do biofilme por S. aureus
A formação de biofilme por S. aureus é um processo bem caracterizado que ocorre em dois passos. Primeiro as células bacterianas
aderem à superfície através de ligações específicas ou por interacções físico-químicas. Um exemplo de ligações específicas, são as
proteínas de adesão de S. aureus que se ligam à matriz extracelular através de fatores do hospedeiro como a fibronectin binding
proteins (FnBPA, FnBPB) (O’Neill et al., 2008), fibrinogen binding
proteins (ClfA, ClfB) (McDevitt et al., 1994), collagen binding protein (Can) (Patti et al., 1992) ou bone sialoprotein binding protein
(BBP) (Tung et al., 2000). No segundo passo as células bacterianas aderentes multiplicam-se, interagem umas com as outras a
acumulam-se em camadas, incorporadas numa matriz extracelular
segregada pelas próprias células bacterianas (Figura 1). O principal
constituinte da matriz extracelular de S. aureus e S. epidermidis,
responsável pelas interações intercelulares é o exopolissacárido
poly-N-acetyl-β-1,6-glucosamine (PNAG), sintetizado por enzimas
codificadas no operão icaADBC (Cramton et al., 1999). Da mesma
fora, está descrito que algumas proteínas de S. aureus possam
estar envolvidas na interação intercelular e formação de biofilme:
Bap (Cucarella et al., 2001), protein A (Merino et al., 2009), SasC
Figura 1. Imagem de microscópio eletrônico de varrimento do biofilme S. aureus in vitro
(www.erc.montana.edu).
2
(Schroeder et al., 2009) e SasG (Corrigan et al., 2007).
5. Vacinas contra o biofilme de
S. aureus para enfrentar a mastite
em ruminantes
4. Implicação do biofilme
na mastite dos ruminantes
causada por S. aureus
Em mastites de bovinos e ovinos causadas por estafilococcus, as
células bacterianas aderem ao epitélio da glândula mamária e
crescem em colônias rodeadas por uma matriz extracelular, formando assim o biofilme. Devido ao seu tamanho, o biofilme não
é passível de ser sujeito a fagocitose por neutrófilos polimorfonucleares ou macrófagos e há assim resistência aos antibióticos,
promovendo a infecção crónica.
Vários estudos demonstram a presença do operão icaADBC, que
codifica para enzimas responsáveis pela biossíntese do exopolissacárido PNAG, o principal componente da matriz extracelular do
biofilme, em 94.36% (Cucarella et al., 2004) ou 100% (Vasudevan
et al., 2003) dos S. aureus isolados de mastite bovina.
Para além da capacidade genética, estudos demonstram a capacidade de isolados de mastite bovina formarem biofilme in vitro.
Referente a este ponto, Vasudevan et al. (2003) demonstrou que
91% dos isolados de S. aureus provenientes de mastite bovina
tinham a capacidade de formar biofilme in vitro, pela determinação da morfologia da colônia em placas de agar com Vermelho
do Congo (Figura 2), enquanto que 69% mostraram adesão em
microplaca (Figura 3). Noutro estudo, Oliveira et al. (2007) caracterizou 80.8% dos isolados de S. aureus e 75.9% dos isolados de
S. epidermidis de mastite bovina como produtores in vitro de biofilme. Dhanawade et al. (2010) registou que 48.03% das cepas de
isolados de mastite bovina por S. aureus tinham a capacidade de
formar biofilme in vitro através de teste por cultura ou em placas
de agar com Vermelho do Congo.
Enquanto que a capacidade genética e a produção in vitro de biofilme por isolados de S. aureus de mastite bovina parece comprovado, será que se encontra alguma evidência de biofilme na glân-
Uma vez que a formação de biofilme é um importante fator de
virulência de S. aureus na patogénese da mastite em ovelhas e
vacas, a eficácia de diferentes vacinas experimentais foi testada,
mostrando diferentes níveis de proteção. Watson et al. (1993) e
Nordhaug et al. (1994) utilizaram vacinas baseadas na célula
inativada de S. aureus incorporada na sua própria matriz extracelular, chamada pseudocápsula.
As vacinas experimentais, no estudo de Amorena et al. (1994),
consistiram numa mistura de slime (matriz exopolissacarídea do
biofilme), em lipossomas, toxóides e vários isolados de S. aureus. Mais recentemente, com o conhecimento de que o exopolissacárido PNAG é o maior componente da matriz extracelular do
biofilme de S. aureus, Perez et al. (2009) conduziram um ensaio
de eficácia através de uma inoculação intramamária com uma
estirpe virulenta de S. aureus em ovelhas, utilizando bacterinas
(células bacterianas totais e inativadas), extrato de crude, ou
PNAG purificado, com diferentes adjuvantes, como vacinas. Os
resultados deste estudo mostraram que as bacterinas provenientes de bactérias fortemente produtoras de biofilme deram origem
os títulos mais elevados de anticorpos específicos contra PNAG
e conferiram a maior proteção contra a inoculação intramamária, comparando com vacinas contendo bacterinas originárias de
bactérias fracamente produtoras de biofilme, extrato de crude ou
PNAG purificado.
O estudo de Prenafeta et al. (2010) clarifica o papel dos anticorpos específicos contra SAAC na proteção contra a mastite
causada por S. aureus numa infecção experimental em vacas.
O SAAC é uma fracção celular isolada a partir de cepas de S.
aureus produtoras de biofilme. A presença deste componente
extracelular foi determinado para todos os isolados de S. aureus
Figura 3. Análise da produção de biofilme em microplaca (teste da adesão).
Depois de um período de incubação do isolado de S. aureus nos poços da
microplaca, a placa é esvaziada, os poços lavados e as células ficam fixadas,
coradas e é determinada a densidade óptica (DO) através de leitor de ELISA.
Se o isolado formar biofilme durante o crescimento, a DO dos poços é elevada
(linhas A, B e C) enquanto que se a DO não for significativa, não houve produção
de biofilme (linhas D, E e F), em comparação com os controlos negativos (linhas
G e H).
dula mamária? Watson et al. (1989) observou por microscopia
eletrônica a produção de uma matriz polissacarídea extracelular
(designada por pseudocápsula pelos autores) em células de S.
aureus isoladas diretamente a partir de leite de ovelhas e vacas
com mastite clínica. Pouco tempo depois Baselga et al. (1993)
demonstrou a produção de uma matriz exopolissacarídea em células de S. aureus através de análise imunohistoquímica de amostras do tecido do parênquima da glândula mamária de ovelhas experimentalmente infectadas com S. aureus por via intramamária.
A expressão exopolissacarídea in vivo também foi demonstrada
indiretamente pela observação da produção de anticorpos específicos contra PNAG (Perez et al., 2009) e contra SAAC (Slime
Associated Antigenic Complex; Prenafeta et al., 2010) em ovelhas
e vacas, respectivamente, experimentalmente infectadas com S.
aureus por via intramamária.
caracterizados como produtores de slime em placas de agar com
vermelho congo (Figura 4) e a sua produção está diretamente
relacionada com a formação de biofilme in vitro (Tabela 2). A caracterização química mostrou que o SAAC é composto por 58%
(w/v) de polissacáridos e 42% (w/v) de proteínas. Foram encontrados conteúdos de 6.1% de glucosamina e galactosamina na
fracção polissacarídea, sugerindo que estes açúcares poderão
corresponder às formas desacetiladas de PNAG. É de salientar
que os anticorpos específicos contra as formas desacetiladas de
PNAG são aqueles com maior capacidade de opsonização (ligação específica anticorpo-antigénio) e proteção contra a infecção
por S. aureus (Cerca et al., 2007).
Tabela 2. Determinação do fenótipo produtor de slime (+/-),
capacidade de formação de biofilme em microplaca (DO) e produção
de SAAC (Mg SSAC/mg proteína total) em isolados de S. aureus. A
correlação entre a produção de SSAC e a capacidade para formar
biofilme em microplaca é significativo. (R = 0.882).
Isolado
S. aureus
SA1H
SA2H
SA3H
SA4H
SA5H
SA6H
SA7H
SA8H
SA9H
SA10H
SA11H
SA12H
SA13H
Fenótipo produtor
de Slime
+
+
+
+
+
+
+
DO no teste de
biofilme (DP1)
1,444 (0,04)
1,597 (0,02)
0,385 (0,03)
1,499 (0,04)
1,521 (0,03)
0,088 (0,01)
1,030 (0,02)
0,388 (0,06)
0,200 (0,02)
0,145 (0,01)
0,130 (0,01)
0,235 (0,01)
0,632 (0,02)
Produção de
SAAC (DP1)
54,0 (0,012)
63,3 (0,015)
20,8 (0,011)
60,5 (0,012)
27,6 (0,015)
2,2 (0,011)
26,5 (0,012)
Nd2
Nd2
0,1 (0,010)
Nd2
Nd2
6,9 (0,013)
SD = DP : Desvio padrão
Nd = Nd : Não detectada
1
2
O principal mecanismo de defesa da glândula mamária contra
infecções, é a opsonização mediada por anticorpos e subsequente fagocitose por neutrófilos polimorfonucleares. Contudo,
os anticorpos específicos contra o biofilme também agem de
forma direta na proteção, ligando-se às células e prevenindo a
aderência bacteriana ao epitélio e interacção intercelular que
leva à formação de biofilme. Neste aspecto, um estudo in vitro,
mostrou que os anticorpos contra SAAC são capazes de inibir a
formação de biofilme sem a presença de neutrófilos. (Figura 5
mostra os resultados dos estudos conduzidos pelo autor).
Uma das vantagens de utilizar PNAG ou SAAC como antigénios
vacinais, ao contrário dos antigénios capsulares, é que não existem serotipos nos isolados de S. aureus. Assim os anticorpos
induzidos pela vacinação, com estes antigénios, conferem proteção cruzada independentemente do tipo capsular de S. aureus.
TOPVAC (HIPRA) é a primeira vacina contra mastite bovina registada na União Europeia via EMEA (Agência Europeia do Medicamento). Esta vacina contém células inativadas de cepas de S.
aureus fortemente produtoras de biofilme com um elevado conteúdo em células associadas ao SAAC. Mais, esta vacina contém
Figura 2. Determinação da capacidade de formar biofilme através da caracterização
da morfologia colônia em placa de agar com Vermelho do Congo. Isolados de slime
positivos ou produtores de biofilme formam colônias que têm contornos ásperos e
irregulares em placas com vermelho do Congo (A), enquanto que os isolados de slime
negativos ou não produtores de biofilme formam colônias brilhantes, não ásperas com
bordos bem definidos (B).
3
4
Figura 4. Análise por imunolectroforese em gel de agarose de cepas de S. aureus
produtoras de biofilme. (A. Poços 1 e 3) e cepas não produtoras (B: poços 4 e
6), utilizando um soro pliclonal contra a bactéria (linha 2 e 5). A seta mostra a
linha de imunopreciptação para o antigénio SSAC, que está presente apenas em
cepas caracterizadas como produtoras de exopolissacárido em placas de agar
com Vermelho do Congo.
a estirpe de E. coli J5 inativada, e um adjuvante apropriado para
potenciar a resposta imunitária.
Em ambos os testes pré-clínicos e ensaios clínicos conduzidos durante o desenvolvimento da vacina, a imunização com a
TOPVAC induziu títulos elevados e duradouros de anticorpos anti-SAAC em sangue e leite. Ensaios clínicos conduzidos
com TOPVAC em seis fazendas (198 vacas vacinadas com
TOPVAC e 188 não vacinadas controle), mostrou que a vacinação
reduz a incidência da mastite clínica e sub-clínica e a severidade
dos sintomas de mastite causados por S. aureus, coliformes e
estafilococus coagulase negativos (CNS) (redução da contagem
de células somáticas, diminuição dos sinais clínicos e redução do
Aspectos gerais do biofilme e suas implicações na mastite dos ruminantes Antoni Prenafeta
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| [email protected] | HIPRA, Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento. Avda. La Selva, 135. Amer (Girona) - Espanha
4
Aspectos gerais do biofilme e suas implicações na mastite dos ruminantes Antoni Prenafeta
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Referências Bibliográficas
tratamento com antibióticos em animais infectados). Adicionalmente, a vacinação com TOPVAC aumentou a taxa de cura
espontânea nas vacas infectadas. Neste aspecto, TOPVAC é a
primeira vacina registada no mundo que confere proteção contra a mastite causada por estafilococus coagulase negativos.
Os anticorpos específicos contra o exopolissacárido PNAG do
SAAC, induzidos pela imunização com TOPVAC, pode ser um
dos fatores responsáveis pela proteção cruzada contra infecções por CNS.
6. Perspectivas da utilização do
biofilme nas vacinas para mastites
A capacidade para formar biofilme é um importante fator de virulência de S. aureus, envolvido na mastite de bovinos e ovinos.
Embora outros fatores de virulência possam estar envolvidos na
patogénese da mastite, o PNAG ou os anticorpos específicos contra SAAC poderão prevenir o estabelecimento da infecção por S.
aureus na glândula mamária, através da ligação à matriz extracelular exopolissacarídea (antes do estabelecimento do biofilme),
facilitando assim a fagocitose pelos neutrófilos polimorfonucleares e eliminação da infecção. Deste ponto de vista, a vacinação
com TOPVAC é uma solução para reduzir as infecções intramamárias por S. aureus e CNS.
nº
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1,400
1,200
a
b
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Amorena, B., Lasa, I. und Penadés, J.R., 2004. Role of biofilm-associated protein Bap in the pathogenesis of bovine Staphylococcus aureus. Infect. Immun.
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a
1,000
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Res. Commun. 34:81-9.
0,800
a’
0,600
a’
0,200
c
b’
0,000
c’
S. aureus
Ac -
Ac +
ControlCultura
Biofilme
Figura 5. Inibição da formação de biofilme de S. aureus em microplaca mediada por anticorpos anti-SAAC. As colunas representam a DO do crescimento bacteriano
no final da incubação em microplaca (azul) e a DO do biofilme após coloração das células aderentes (azul claro). Neste estudo, uma estirpe produtora de biofilme de
S. aureus foi incubada sem anticorpos (coluna “S. aureus”), na presença de soro sem anticorpos anti-SAAC (Coluna “Ac-”). Foi também incubada na presença de um
soro hiperimune com anticorpos anti-SAAC (Coluna “Ac+ ”). A coluna “Control” corresponde aos poços com meio de cultura não inoculado. As colunas com a mesma
letra não têm diferenças estatisticamente significativas entre elas (P <0.05). É também indicado o desvio padrão.
5
17. Prenafeta, A., March, R., Foix, A., Casals, I. und Costa, LL., 2009. Study
of the humoral immunological response after vaccination with a Staphylococcus aureus biofilm-embedded bacterin in dairy cows: possible role
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12. Nordhaug, M.L., Nesse, L.L., Norcross, N.L. und Gudding, R., 1994. A field
trial with an experimental vaccine against Staphylococcus aureus mastitis in
cattle. 1. Clinical parameters. J. Dairy Sci. 77:1267-1275.
22. Watson, D.L. und Davies, H.I., 1993. Influence of adjuvants on the immune response of sheep to a novel Staphylococcus aureus vaccine. Vet.
Microbiol. 34:139-153.
0,400
4
nº
TOPVAC®: Vacina inativada contra a mastite bovina. Uma dose de 2mL contém: Escherichia coli J5 inativada > 50 RED 60*, Staphylococcus
aureus (CP8) cepa SP140 inativado, > 50 RED 80 ** xpressando complexo antigênico associado a exopolissacarídeo. *RED 60 – dose efetiva em
coelhos em 60% dos animais (sorologia) **RED 80 – dose efetiva em coelhos em 80% dos animais (sorologia). INDICAÇÕES: para a imunização
de vacas e novilhas sadias, para ser utilizada em fazendas leiteiras com casos de mastites recorrentes, a fi m de reduzir a incidência de mastite
ubclínica e a incidência e a gravidade dos sinais clínicos das mastites causadas por Staphylococcus aureus, coliformes e coagulase negativos.
ADMINISTRAÇÃO: uso intramuscular. É recomendável alterar os lados do pescoço nas aplicações. Deixar que a vacina alcance uma temperatura
entre 15 e 25 ºC antes da administração. Agitar antes de usar. Administrar uma dose de 2mL (intramuscular profunda) na tábua do pescoço.
ESQUEMA VACINAL SUGERIDO: Primeira aplicação aos 45 dias antes do parto. Segunda aplicação 10 dias antes do parto. Terceira aplicação
52 dias após o parto. A cada gestação o protocolo deve ser repetido. O protocolo de vacinação induz imunidade aproximadamente aos 13 dias
após a primeira aplicação até 130 dias após o parto. Pode ser utilizada durante a gestação e a lactação. Conservar e transportar refrigerado (entre
2 e 8ºC) protegido da luz. Não congelar. Não têm carência no leite. PRESCRIÇÃO DE ACORDO COM O VETERINÁRIO.
Hipra Saúde animal, Ltda.
Avenida do Lami, 6133
Bairro Belém Novo
Porto Alegre-RS CEP 91782-601
Brazil
Tel.: (+55) 51 3325 4500
Fax: (+55) 51 3258 1300
[email protected]
www.hipra.com
Biblioteca
Topvac®
Aspectos gerais do biofilme
e suas implicações na
mastite dos ruminantes
Antoni Prenafeta
[email protected]
HIPRA, Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento. Avda. La Selva, 135. Amer (Girona) - Espanha
1. O biofilme como meca- 2. O biofilme no ambiente e suas
nismo de sobrevivência
implicações nas infecções
O
biofilme pode ser definido em termos
gerais como uma comunidade dinâmica
e bem estruturada, ligada a uma superfície
sólida e envolta por uma matriz extracelular. A
capacidade para formar biofilme é comum nos
procariotas (tanto no domínio Archaea como
no Eubacteria) e foi encontrada em fósseis datados de há 3.2 biliões de anos. A partir de um
ponto evolucionário, a formação de biofilme
conferiria possivelmente uma vantagem adaptativa contra condições extremas e flutuações
na Terra primitiva (temperatura, pH, exposição
à radiação UV), através de uma maior homeostasia. Para além disso, facilita as funções extracelulares catalíticas (pois as células permanecem muito perto umas das outras) e promove a concentração de nutrientes à superfície
(Hall-Stoodley et al., 2004). A resistência do
biofilme aos agentes microbianos (ex. antibióticos) pode dever-se à dificuldade na penetração do agente através da matriz extracelular,
à reduzida taxa de crescimento das células
do biofilme (os antibióticos β-lactâmicos são
efetivos nas células gram-positivas que estão
em divisão ativa) ou à existência de fenótipos
resistentes dentro de uma população geneticamente heterogénea.
A formação do biofilme é ubiquitária no
ambiente. Este tipo de estruturas biológicas, são encontradas nos leitos dos rios
ou na superfície de águas estagnadas;
em ambientes com condições extremas,
desde nascentes de água quente até glaciares na Antártida; em chuveiros ou banheiras, favorecidas pelo ambiente aquecido, dentro dos ductos da água ou gases
industriais ou oleoductos; em relações de
simbiose com plantas, etc.
Para além disso, a formação do biofilme
está implicada na patogénese de muitas
infecções humanas. A adesão de Staphylococcus ou Streptococcus às proteínas da
membrana basal do epitélio do coração é
causa de endocardite. No caso dos doentes
com fibrose quística, a actividade ciliar diminuída da mucosa respiratória e hiperviscosidade do muco promove a colonização
e formação de biofilme por Staphylococcus
aureus, Haemophilus influenzae e Pseudomonas aeruginosa. Outro exemplo bem conhecido de biofilme é a placa subgengival
causada por Streptococcus mutans.
A formação de biofilme está descrita em
cepas de Escherichia coli uropatogénicas.
1
Por último, o biofilme é um importante
fator de virulência envolvido no desenvolvimento de infecções relacionadas
com implantes de catéteres intravenosos, válvulas cardíacas, próteses, cateteres peritoneais de diálise, tubos endotraqueais, etc. que são causados maioritariamente pela adesão de S. aureus
e Staphylococcus epidermidis à superfície destes implantes (Hall-Stoodley et
al., 2004).
A contribuição do biofilme para a patogénese é atribuída à resistência aos
antibióticos e à fagocitose, facilitando
assim a infecção crónica. Por outro lado
o descolamento do biofilme é causa de
septicémia e novas colonizações e a
produção de endotoxinas e exotoninas
produz inflamação e dano tecidular.
Uma das dificuldades na eliminação de
infecções associadas à produção de
biofilme é a resistência aos antibióticos.
A tabela 1 mostra que a morte celular
bacteriana associada ao biofilme requer
uma concentração superior de antibiótico do que a concentração em células
livres ou em suspensão.
Aspectos gerais do biofilme e suas implicações na mastite dos ruminantes Antoni Prenafeta
Biblioteca Topvac®
| [email protected] | HIPRA, Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento. Avda. La Selva, 135. Amer (Girona) - Espanha
4
Aspectos gerais do biofilme e suas implicações na mastite dos ruminantes Antoni Prenafeta
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| [email protected] | HIPRA, Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento. Avda. La Selva, 135. Amer (Girona) - Espanha
Referências Bibliográficas
tratamento com antibióticos em animais infectados). Adicionalmente, a vacinação com TOPVAC aumentou a taxa de cura
espontânea nas vacas infectadas. Neste aspecto, TOPVAC é a
primeira vacina registada no mundo que confere proteção contra a mastite causada por estafilococus coagulase negativos.
Os anticorpos específicos contra o exopolissacárido PNAG do
SAAC, induzidos pela imunização com TOPVAC, pode ser um
dos fatores responsáveis pela proteção cruzada contra infecções por CNS.
6. Perspectivas da utilização do
biofilme nas vacinas para mastites
A capacidade para formar biofilme é um importante fator de virulência de S. aureus, envolvido na mastite de bovinos e ovinos.
Embora outros fatores de virulência possam estar envolvidos na
patogénese da mastite, o PNAG ou os anticorpos específicos contra SAAC poderão prevenir o estabelecimento da infecção por S.
aureus na glândula mamária, através da ligação à matriz extracelular exopolissacarídea (antes do estabelecimento do biofilme),
facilitando assim a fagocitose pelos neutrófilos polimorfonucleares e eliminação da infecção. Deste ponto de vista, a vacinação
com TOPVAC é uma solução para reduzir as infecções intramamárias por S. aureus e CNS.
nº
1. Amorena, B., Baselga, R. und Albizu, I., 1994. Use of liposome-immunopotentiated exopolysaccharide as a component of an ovine mastitis staphylococcal vaccine. Vaccine. 2:243-249.
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implications in colonization and virulence.
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16. Pérez, M.M., Prenafeta, A., Valle, J., Penadés, J., Rota, C., Solano, C.,
Marco, J., Grilló, M.J., Lasa, I., Irache, J.M., Maira-Litran, T., Jiménez-Barbero,
J., Costa, L., Pier, G.B., de Andrés, D., Amorena, B., 2009. Protection from
Staphylococcus aureus mastitis associated with poly-N-acetyl β-1,6 glucosamine specific antibody production using biofilm-embedded bacteria.
Vaccine. 27, 2379-2386.
1,400
1,200
a
b
6. Cucarella, C., Tormo, M.A., Úbeda, C., Trotonda, M.P., Monzón, M., Peris, C.,
Amorena, B., Lasa, I. und Penadés, J.R., 2004. Role of biofilm-associated protein Bap in the pathogenesis of bovine Staphylococcus aureus. Infect. Immun.
72:2177-2185.
a
1,000
7. Dhanawade, N.B., Kalorey, D.R., Srinivasan, R., Barbuddhe, S.B. und Kurkure, N.V., 2010. Detection of intercellular adhesion genes and biofilm production in Staphylococcus aureus isolated from bovine subclinical mastitis. Vet.
Res. Commun. 34:81-9.
0,800
a’
0,600
a’
0,200
c
b’
0,000
c’
S. aureus
Ac -
Ac +
ControlCultura
Biofilme
Figura 5. Inibição da formação de biofilme de S. aureus em microplaca mediada por anticorpos anti-SAAC. As colunas representam a DO do crescimento bacteriano
no final da incubação em microplaca (azul) e a DO do biofilme após coloração das células aderentes (azul claro). Neste estudo, uma estirpe produtora de biofilme de
S. aureus foi incubada sem anticorpos (coluna “S. aureus”), na presença de soro sem anticorpos anti-SAAC (Coluna “Ac-”). Foi também incubada na presença de um
soro hiperimune com anticorpos anti-SAAC (Coluna “Ac+ ”). A coluna “Control” corresponde aos poços com meio de cultura não inoculado. As colunas com a mesma
letra não têm diferenças estatisticamente significativas entre elas (P <0.05). É também indicado o desvio padrão.
5
17. Prenafeta, A., March, R., Foix, A., Casals, I. und Costa, LL., 2009. Study
of the humoral immunological response after vaccination with a Staphylococcus aureus biofilm-embedded bacterin in dairy cows: possible role
of the exopolysaccharide specific antibody production in the protection
from Staphylococcus aureus induced mastitis. Vet. Immun. Immunopathol.
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10. Merino, N., Toledo-Arana, A., Vergara-Irigaray, M., Valle, J., Solano, C., Calvo,
E., López, A.J., Foster, T.J., Penadés, J.R. und Lasa, I. 2009. Protein A-mediated
multicellular behaviour in Staphylococcus aureus. J. Bacteriol. 191:832-843.
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by Staphylococcus aureus: influence of cultural conditions and relevance to
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22. Watson, D.L. und Davies, H.I., 1993. Influence of adjuvants on the immune response of sheep to a novel Staphylococcus aureus vaccine. Vet.
Microbiol. 34:139-153.
0,400
4
nº
TOPVAC®: Vacina inativada contra a mastite bovina. Uma dose de 2mL contém: Escherichia coli J5 inativada > 50 RED 60*, Staphylococcus
aureus (CP8) cepa SP140 inativado, > 50 RED 80 ** xpressando complexo antigênico associado a exopolissacarídeo. *RED 60 – dose efetiva em
coelhos em 60% dos animais (sorologia) **RED 80 – dose efetiva em coelhos em 80% dos animais (sorologia). INDICAÇÕES: para a imunização
de vacas e novilhas sadias, para ser utilizada em fazendas leiteiras com casos de mastites recorrentes, a fi m de reduzir a incidência de mastite
ubclínica e a incidência e a gravidade dos sinais clínicos das mastites causadas por Staphylococcus aureus, coliformes e coagulase negativos.
ADMINISTRAÇÃO: uso intramuscular. É recomendável alterar os lados do pescoço nas aplicações. Deixar que a vacina alcance uma temperatura
entre 15 e 25 ºC antes da administração. Agitar antes de usar. Administrar uma dose de 2mL (intramuscular profunda) na tábua do pescoço.
ESQUEMA VACINAL SUGERIDO: Primeira aplicação aos 45 dias antes do parto. Segunda aplicação 10 dias antes do parto. Terceira aplicação
52 dias após o parto. A cada gestação o protocolo deve ser repetido. O protocolo de vacinação induz imunidade aproximadamente aos 13 dias
após a primeira aplicação até 130 dias após o parto. Pode ser utilizada durante a gestação e a lactação. Conservar e transportar refrigerado (entre
2 e 8ºC) protegido da luz. Não congelar. Não têm carência no leite. PRESCRIÇÃO DE ACORDO COM O VETERINÁRIO.
Hipra Saúde animal, Ltda.
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e suas implicações na
mastite dos ruminantes
Antoni Prenafeta
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HIPRA, Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento. Avda. La Selva, 135. Amer (Girona) - Espanha
1. O biofilme como meca- 2. O biofilme no ambiente e suas
nismo de sobrevivência
implicações nas infecções
O
biofilme pode ser definido em termos
gerais como uma comunidade dinâmica
e bem estruturada, ligada a uma superfície
sólida e envolta por uma matriz extracelular. A
capacidade para formar biofilme é comum nos
procariotas (tanto no domínio Archaea como
no Eubacteria) e foi encontrada em fósseis datados de há 3.2 biliões de anos. A partir de um
ponto evolucionário, a formação de biofilme
conferiria possivelmente uma vantagem adaptativa contra condições extremas e flutuações
na Terra primitiva (temperatura, pH, exposição
à radiação UV), através de uma maior homeostasia. Para além disso, facilita as funções extracelulares catalíticas (pois as células permanecem muito perto umas das outras) e promove a concentração de nutrientes à superfície
(Hall-Stoodley et al., 2004). A resistência do
biofilme aos agentes microbianos (ex. antibióticos) pode dever-se à dificuldade na penetração do agente através da matriz extracelular,
à reduzida taxa de crescimento das células
do biofilme (os antibióticos β-lactâmicos são
efetivos nas células gram-positivas que estão
em divisão ativa) ou à existência de fenótipos
resistentes dentro de uma população geneticamente heterogénea.
A formação do biofilme é ubiquitária no
ambiente. Este tipo de estruturas biológicas, são encontradas nos leitos dos rios
ou na superfície de águas estagnadas;
em ambientes com condições extremas,
desde nascentes de água quente até glaciares na Antártida; em chuveiros ou banheiras, favorecidas pelo ambiente aquecido, dentro dos ductos da água ou gases
industriais ou oleoductos; em relações de
simbiose com plantas, etc.
Para além disso, a formação do biofilme
está implicada na patogénese de muitas
infecções humanas. A adesão de Staphylococcus ou Streptococcus às proteínas da
membrana basal do epitélio do coração é
causa de endocardite. No caso dos doentes
com fibrose quística, a actividade ciliar diminuída da mucosa respiratória e hiperviscosidade do muco promove a colonização
e formação de biofilme por Staphylococcus
aureus, Haemophilus influenzae e Pseudomonas aeruginosa. Outro exemplo bem conhecido de biofilme é a placa subgengival
causada por Streptococcus mutans.
A formação de biofilme está descrita em
cepas de Escherichia coli uropatogénicas.
1
Por último, o biofilme é um importante
fator de virulência envolvido no desenvolvimento de infecções relacionadas
com implantes de catéteres intravenosos, válvulas cardíacas, próteses, cateteres peritoneais de diálise, tubos endotraqueais, etc. que são causados maioritariamente pela adesão de S. aureus
e Staphylococcus epidermidis à superfície destes implantes (Hall-Stoodley et
al., 2004).
A contribuição do biofilme para a patogénese é atribuída à resistência aos
antibióticos e à fagocitose, facilitando
assim a infecção crónica. Por outro lado
o descolamento do biofilme é causa de
septicémia e novas colonizações e a
produção de endotoxinas e exotoninas
produz inflamação e dano tecidular.
Uma das dificuldades na eliminação de
infecções associadas à produção de
biofilme é a resistência aos antibióticos.
A tabela 1 mostra que a morte celular
bacteriana associada ao biofilme requer
uma concentração superior de antibiótico do que a concentração em células
livres ou em suspensão.
Biblioteca
5 Topvac®
nº
Avaliação da utilização da vacina
Topvac® numa fazenda leiteira
afetada por mastites ambientais
Carlos Ribeiro Méd. Veterinário; Dália Castro Méd. Veterinária
[email protected] | Centro Veterinário de Aveiro
1. Introdução
s mastites representam um custo muito
elevado numa fazenda leiteira. O custo
de uma mastite pode representar uma redução de 20 a 25% tanto na produção de leite
como no teor de gordura do mesmo (Sharma, 2009). A estas perdas económicas
somam-se os custos imediatos decorrentes
do tratamento da mastite, o valor do leite
descartado e as penalizações no preço do
leite, resultantes do aumento da contagem
de células somáticas (CCS) e contagens
bacterianas totais. Acresce a tudo isto que
muitas mastites resultam na perda de um
ou mais quartos mamários e no descarte
precoce de algumas vacas.
As mastites nunca poderão ser erradicadas,
pois são o resultado de múltiplos fatores:
animal, ambiente, manejo, rotina de ordenha e microrganismos. A elevada produção
de leite é também um dos fatores predisponentes ao aparecimento de mastites, pois
torna o úbere da vaca muito sensível às infecções.
Alguns estudos demonstraram que cerca de
metade das mastites ambientais desenvolvi-
Taxade
denovas
novas infecções
Taxa
infecções
A
Parto
Parto
Lactância
Lactação
Secagem
Secagem
Parto
Parto
Período
Período seco
seco
Gráfico 1. Taxa de novas infecções intramamárias durante a lactação e período seco (Adaptado de Naztke).
das no início da lactação estavam relacionadas com infecções adquiridas durante o período seco (Bradley et al., 2000) (Gráfico. 1).
No controle das mastites, para além dos antibióticos, manejo ambiental, medidas de hi-
giene e rotina de ordenha, surge agora na
Europa o tratamento profilático, através da
vacinação.
As vacinas tipo J5 (E.coli), já disponíveis
há alguns anos nos EUA, são utilizadas na
5
2 Avaliação da utilização da vacina Topvac® numa fazenda leiteira afetada por mastites ambientais rante o ano de 2009, a fazenda em estudo
teve um gasto de cerca de 11 mil euros em
antibióticos intramamários para tratamento
de mastites clínicas de vacas em lactação,
o que corresponde a 72% dos custos totais
com medicamentos da fazenda.
Problemas
Problemas
digestivos
digestivos
Prob.
musculoProb.
musculoesqueléticos
esqueléticos
2. Metodologia
Problemas
Problemas
podais
podais
produção
Sindromeda
da
Sindrome
vaca gorda
vaca gorda
Aborto
Aborto
| [email protected]
Baixa naBaixa
produção
na
Cetose
Cetose
Infertilidade
Infertilidade
Lesão dos tetos
partdo
Lesão dos tetos
Lig. Lig.
úbereubere
partdo
Mastite
crónica
Mamite
crónica
NúmeroVacas
de vacas
nº
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Doençacausa
causa
Doen.
desconhecida
desconhecida
Carlos Ribeiro Méd. Veterinário; Dália Castro Méd. Veterinária
Gráfico 2. Motivos de Descarte durante o período de 15/3/2009 a 16/3/2010.
prevenção de mastites provocadas por coliformes, tais como E. coli, Klebsiella spp,
Citrobacter spp, e Enterobacter spp. Segundo vários estudos, a administração antes do
parto, em vacas adultas e novilhas, tem representado um sólido investimento com significativo retorno econômico.
A HIPRA registou a Topvac®, que associa a protecção imunitária contra a E. coli e coliformes à
proteção contra S. aureus, no sentido de reduzir
a gravidade e a duração do estado clínico das
mastites e prevenir novas infecções.
No sentido de avaliarmos a eficácia e a relação custo/benefício desta vacina, utilizamos
a Topvac® numa fazenda leiteira com elevadas perdas económicas devidas a mastites
por agentes coliformes, sem ter sido alterado
o manejo preventivo.
A elevada percentagem de descarte por
mastites (Gráfico. 2), a elevada contagem
celular total (CCS) e os elevados custos com
a aplicação de antibióticos intramamários
(Gráfico. 3) levaram-nos a eleger esta fazenda como alvo do nosso estudo. De fato, du-
.
60
40
Gráfico 3. Distribuição dos custos em medicamentos no período anterior ao programa vacinal (2009).
Antibióticos
Antibióticos
secagem
secagem
Anti-infl.
Anti-infl.
Córticos
Corticos
Desparasitantes
Desparasitantes
Hormonas
Hormonas
Outros
Outros
Suplementos
Suplementos
Vacinas
Vacinas
em geral
Antibióticos
Antibióticos
20
Antibióticos
Antibióticos
mastite
mamite
Custos
em medicamentos (%)
Percentagem
80
0
Biblioteca Topvac®
O protocolo usado foi o indicado pelo fabricante (HIPRA) e constou da aplicação intramuscular de 2 ml de Topvac®, 45 e 15 dias
antes do parto e 50 dias após o parto, em
vacas e novilhas gestantes.
Este protocolo vacinal foi aplicado por um
período de seis meses findo o qual se avaliou
a incidência de novas infecções no total de
animais vacinados, a evolução da contagem
celular do rebanho e os custos associados
ao tratamento das mastites.
A fazenda em causa tem um rebanho de
65 vacas em lactação. O ensaio teve início
em 27 de Julho de 2009 e durante o ensaio foram vacinadas 10 novilhas e 16 vacas
adultas. A primeira vaca vacinada tinha parto
previsto para 7 de Setembro de 2009, pelo
que foi a partir desta data que se recolheram dados para análise da eficácia vacinal
no rebanho por comparação com os 6 meses
anteriores.
3. Discussão dos
resultados
Para descartarmos a possibilidade dos
nossos resultados serem mascarados pelo
eventual descarte de vacas crônicas, comparamos o número de animais eliminados por
mastite que ocorreram nos seis meses antes
e durante o ensaio.
Analisando estes dados observamos que o
número de vacas descartadas por mastite
se manteve igual em ambos os semestres
(Tabela. 1), pelo que podemos considerar
que este não será um critério com influência nos resultados. Durante os seis meses
de ensaio (Setembro a Fevereiro), foram descartadas 6 vacas por mastite, tal como no
semestre anterior.
Considerando que a partir de 250.000 céls/ml o
animal apresenta índices de perdas de pro-
Avaliação da utilização da vacina Topvac® numa fazenda leiteira afetada por mastites ambientais
Vaca Nº
1057
8601
4260
1046
4256
8600
3857
4023
3243
5629
4104
8697
4830
8602
8597
2234
1048
9602
4296
4253
6741
4252
6970
1595
2702
2227
4266
0344
6968
9520
4241
9451
4255
4293
Causa de descarte
Mastite CLÍNICA
MORTE SÚBITA
COMPLICAÇÕES POS PARTO
LESÃO DOS TETOS
ABORTO
SÍNDROME DA VACA GORDA
SÍNDROME DA VACA GORDA
Mastite CLÍNICA
ABORTO
Mastite CLÍNICA
BAIXA NA PRODUÇÃO
LESÃO DOS TETOS
Mastite CLÍNICA
INFERTILIDADE
DOENÇA DE CAUSA DESCONHECIDA
DOENÇA DE CAUSA DESCONHECIDA
PROBLEMAS DIGESTIVOS
Mastite CRÓNICA
CETOSE
ABORTO
SÍNDROME DA VACA GORDA
PROBLEMAS MUSCULO-ESQUELÉTICOS
Mastite CRÓNICA
Mastite CRÓNICA
Mastite CRÓNICA
Mastite CRÓNICA
Mastite CRÓNICA
Mastite CRÓNICA
INFERTILIDADE
BAIXA NA PRODUÇÃO
BAIXA NA PRODUÇÃO
INFERTILIDADE
PROBLEMAS PODAIS
LESÃO DOS TETOS
Nº parto
1
3
2
1
3
2
3
4
3
2
5
3
3
2
3
3
1
2
2
3
4
3
3
3
3
4
2
3
3
4
3
1
4
2
Dias em lactação
2
293
5
325
330
441
408
347
365
403
482
112
43
417
111
178
Tabela 2. Listagem de vacas com valores de CCS acima das 250.000 céls/ml.
Vaca
Nº
4261
4295
1042
1053
4262
4268
1051
4300
1043
1049
1052
1060
Nº
Parto
05
Jan
04 04 04 03
Fev Mar Mai Jun
03
Jul
03 03 03
Out Nov Dec
05/04/09/2/G 39
04/05/09/2/G 34 149 65
- 226 171
07/05/09/2/G 146 176 121 - 143 577
19/05/09/1/G 64 41
15/06/06/2/S 40 36 40
29
26/07/09/2/G 111 272 262 275 11/09/09/1/I
- 738 27/11/09/2/I 77 205 20 219 27/12/09/2/C 50 44
29 20 80
18/01/10/2/I
- 3556 412 3556 874
23/03/10/2/P 33 47 379 265 379 176
17/04/10/2/P - 1151 139 303 139 176
227
301
381
15
47
31
111
398
309
76
967
545
1770
43
58
133
199
345
541
153
109
570
306
1185
64
102
236
43
336
137
04
Jan
876
929
1975
487
207
200
71
79
64
92
03 03
Fev Mar
290
787
1929
1020
112
179
638
138
1559
130
147
304
577
880
781
2570
405
433
305
1550
437
-
Dias em
Total
lactação produção
332
349
300
288
307
220
173
96
66
44
-
Média
produção
13,426
9,969
12,057
9,200
10,237
6,039
5,875
4,729
2,377
1,702
-
40.44
28.56
40.19
31.94
33.35
27.45
33.96
49.26
36.02
38.68
-
.
600
500
400
300
200
Nov
Dez
Jan
Fev
Março
Out
Fevereiro
Set
Janeiro
Ago
Dezembro
Jul
Novembro
Jun
Outubro
Mai
Setembro
Abr
Agosto
0
Julho
100
Junho
Durante o semestre em que fizemos a vacinação com Topvac® conseguimos resultados
muito positivos com uma diminuição da contagem celular do rebanho, com uma extraordinária redução de custos com antibióticos
intramamários pelo que podemos concluir
que realmente existiu uma diminuição da
severidade das mastites clínicas e mesmo
subclínicas (CCS > 250.000 céls/ml).
Data
24/02/2009
24/02/2009
24/02/2009
24/02/2009
24/02/2009
24/02/2009
24/02/2009
18/03/2009
18/03/2009
18/03/2009
22/03/2009
19/05/2009
20/06/2009
20/06/2009
20/06/2009
23/06/2009
25/08/2009
25/08/2009
19/09/2009
22/09/2009
24/09/2009
25/09/2009
15/12/2009
15/12/2009
16/12/2009
16/12/2009
16/12/2009
16/12/2009
18/01/2010
18/01/2010
18/01/2010
21/02/2010
21/02/2010
21/02/2010
Maio
4. Conclusões
3
Tabela 1. Vacas descartadas no período de 01-02-2009 a 28-02-2010.
Abril
dução e da qualidade do leite (Brito, 1997),
seguimos este critério no nosso ensaio. Assim sendo, analisamos o número de vacas
vacinadas, com CCS acima das 250 mil células (CCS acima de 300 mil implicam a perda
de um ponto de bonificação no pagamento
do leite) (Tabela. 2).
Dos 26 animais vacinados (novilhas e vacas
adultas), 5 apareceram assinaladas na listagem de animais com mais de 250 mil CCS.
Isto representa 25% de novos casos no total
de vacas adultas e de 10% das novilhas vacinadas durante este período de tempo.
A contagem celular no tanque diminuiu (em
média por semestre) das 449 mil CCS para
239 mil CCS (Gráfico 4).
Analisando a evolução dos custos de tratamento verificamos uma significativa redução
de custos com intramamários para tratamentos de mastites (Gráfico 5). Ao observarmos
o gráfico constatamos um gasto de medicamentos intramamários médio mensal acima
dos 1000 €. Este valor foi reduzido a menos
de metade a partir de Setembro.
A imunização durante o período seco pode
ser uma possível explicação para resultados
tão imediatos na redução dos custos de tratamento, uma vez que houve uma menor incidência de mastites no pós-parto e os casos
clínicos responderam mais rapidamente aos
antibióticos usuais.
Colocando em hipótese a sazonalidade típica das infecções por coliformes, pesquisamos se no ano anterior se verificou esta
redução de custos com antibióticos intramamários em igual período. Ao analisarmos a
tabela de dados do ano de 2008, do qual só
dispomos de dados a partir do mês de Abril,
não verificamos sazonalidade, mantendo-se
os custos constantes ao longo do ano numa
média de 1250€ (Gráfico 6).
CCS x1000
Biblioteca Topvac® Mar
Gráfico 4. Evolução de CCS durante o período antes do programa vacinal (azul claro) e após o início do programa com TOPVAC®
(azul). A contagem celular no tanque diminuiu (em média por semestre) das 449.000 céls/ml para 239.000 céls/ml.
5
4 Avaliação da utilização da vacina Topvac® numa fazenda leiteira afetada por mastites ambientais Carlos Ribeiro Méd. Veterinário; Dália Castro Méd. Veterinária
4.000 €
3.500 €
3.000 €
2.500 €
2.000 €
1.500 €
1.000 €
Fevereiro
Janeiro
n Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set O
Dezembro
Novembro
Outubro
Setembro
Agosto
Julho
Junho
Maio
Abril
0€
Março
500 €
Fevereiro
nº
| [email protected]
Janeiro
Relativamente ao aparecimento de novos
casos, não podemos afirmar qual foi a sua
evolução, sabendo apenas que a incidência
no total de animais vacinados foi de 20%.
Para reforçar estas conclusões seria interessante efetuarem-se mais estudos para avaliar a relação custo/eficácia da vacina, com
um número maior de animais e durante um
tempo mais prolongado.
Biblioteca Topvac®
Nov Dez Jan Fev
Gráfico 5. Redução do custo médio mensal com uso de intramamários, a partir de Setembro 2009 (inicio do programa vacinal):
~ 150 €.
1.600 €
1.400 €
1.200 €
1.000 €
800 €
600 €
400 €
Nov
Dezembro
t
Novembro
Set
Outubro
Ago
Setembro
Jul
Agosto
Jun
Julho
Mai
Junho
r
Maio
0€
Abril
200 €
Dez
Gráfico 6. Custo médio mensal com uso de intramamários no ano de 2008: ~ 1250 €.
Referências BiblioGráficos
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products. The Australian Journal of Dairy Technology, 53: p. 28-36.
2. Bradley, A.J.; Green, M.J. 2000. A study of the incidence and significance
of intramammary enterobacterial infeccion acquired during the dry period. J.
Dairy Sci.; 83: 1957-1965
3. Brito, J. R. F.; Caldeira, G. A. V.; Verneque, R. S. et al.; 1997. Sensibilidade
e especificidade do “Califórnia Mastitis Test” como recurso diagnóstico da
mastite sub-clínica. Em relação à contagem de células somáticas. Pesquisa
Veterinária Brasileira, v.17 (2): p.49-53, abr./jun.
4. Erskine, R. J., J. H. Kirk, J. W. Tyler, and F. J. DeGraves. 1993. Advances in the
therapy for mastitis. Vet. Clin. N. Am. Food Anim. Pract. 9:499-517
5. Green, M. J. ; Green, L. E. ; Medley, G. F.; Schukken, Y. H.; Bradley, A. J. 2002.
Influence of Dry Period Bacterial Intramammary Infection on Clinical Mastitis
in Dairy Cows; J Dairy Sci, October 1; 85(10): 2589 - 2599.
6. Larry Smith, K.; Hogan, J. S.; 1998. Milk quality – A worldwide perspective.
In: National Mastitis Council, 37, Madison. Proceedings... Madison: NMC,
p. 3-9, 1998.
7. Natzke, R. P. 1981. Elements of mastitis control. J. Dairy Sci. 64:1431–
1442.
8. Oliver, S. P.; Calvinho, L. F. 1995. Influence of inflammation on mammary
gland metabolism and milk composition. In: 2nd International Workshop on
the Biology of Lactation in Farm Animals, J. Animal Sci. 73:18-33.
9. Sharma, M. 2009. Recent trends in mastitis management. Publication
date 2/01/2009 in www.engormix.com
10. Venturini1, T.; Api1, I.; Restelatto, R.; Paixão, S.J.; Ziech, M.F.; Montagner,
M.M.; Ocorrência de mastite subclínica em vacas das raças Holandês e
Jersey; III Seminário: Sistemas de Produção Agropecuária - Medicina Veterinária.
TOPVAC®: Vacina inativada contra a mastite bovina. Uma dose de 2mL contém: Escherichia coli J5 inativada > 50 RED 60*, Staphylococcus
aureus (CP8) cepa SP140 inativado, > 50 RED 80 ** xpressando complexo antigênico associado a exopolissacarídeo. *RED 60 – dose efetiva em
coelhos em 60% dos animais (sorologia) **RED 80 – dose efetiva em coelhos em 80% dos animais (sorologia). INDICAÇÕES: para a imunização
de vacas e novilhas sadias, para ser utilizada em fazendas leiteiras com casos de mastites recorrentes, a fi m de reduzir a incidência de mastite
ubclínica e a incidência e a gravidade dos sinais clínicos das mastites causadas por Staphylococcus aureus, coliformes e coagulase negativos.
ADMINISTRAÇÃO: uso intramuscular. É recomendável alterar os lados do pescoço nas aplicações. Deixar que a vacina alcance uma temperatura
entre 15 e 25 ºC antes da administração. Agitar antes de usar. Administrar uma dose de 2mL (intramuscular profunda) na tábua do pescoço.
ESQUEMA VACINAL SUGERIDO: Primeira aplicação aos 45 dias antes do parto. Segunda aplicação 10 dias antes do parto. Terceira aplicação
52 dias após o parto. A cada gestação o protocolo deve ser repetido. O protocolo de vacinação induz imunidade aproximadamente aos 13 dias
após a primeira aplicação até 130 dias após o parto. Pode ser utilizada durante a gestação e a lactação. Conservar e transportar refrigerado (entre
2 e 8ºC) protegido da luz. Não congelar. Não têm carência no leite. PRESCRIÇÃO DE ACORDO COM O VETERINÁRIO.
Hipra Saúde animal, Ltda.
Avenida do Lami, 6133
Bairro Belém Novo
Porto Alegre-RS CEP 91782-601
Brazil
Tel.: (+55) 51 3325 4500
Fax: (+55) 51 3258 1300
[email protected]
www.hipra.com
Biblioteca
6 Topvac®
nº
Mastite por Staphylococcus aureus
em fazendas leiteiras
Prof. Dr. Volker Krömker (Dip. ECBHM)
[email protected]
Professor do Departamento de Bioengenharia da Universidade de Artes e Ciências Aplicadas de Hannover
1. Introdução
E
ntre as patologias de uma fazenda de vacas
leiteiras, a mastite é responsável pelas
maiores perdas econômicas relacionadas com
doenças, pelo facto ser extremamente comum
(Volling et al. 2005; Halasa et al. 2009). Além
disso, a maior parte do consumo de antibióticos
em fazendas deve-se a esta infecção. Tal como
com outras infecções, a mastite ocorre quando
vacas em homeostase (estado de equilíbrio
fisiológico) enfraquecida entram em contato
com agentes patogénicos. Normalmente, os
agentes patogénicos entram no úbere através
do canal do teto e colonizam diferentes partes
do parênquima. Como existem muitos agentes
patogênicos diferentes capazes de produzir uma
infecção e muitos fatores que desequilibram a
homestase, a mastite varia bastante de fazenda
para fazenda. As fazendas leiteiras avaliam os
problemas de mastite de forma diferente e, por
isso, frequentemente classificam-nos noutros
problemas, que podem ocorrer isoladamente ou
em combinação com outros. Em muitos países,
as infecções do úbere por Staphylococcus
(S. aureus) são ainda as principais responsáveis
por problemas de mastite, especialmente por
problemas com contagens de células somáticas
de leite em tanque, excessivamente elevadas ao
longo do tempo e baixos rendimentos de leite
devido a muitos casos crônicos e/ou demasiada
remoção de leite.
De forma a mitigar um problema de mastite,
é obrigatória uma abordagem global da
fazenda e/ou a nível individual. Embora
seja comum tentar controlar a mastite
tratando animais subclínica ou clinicamente
doentes e sugerindo medidas para reduzir
rapidamente a taxa de novas infecções,
uma abordagem mais holística ajuda numa
verdadeira mudança do estado de saúde dos
úberes na fazenda, especialmente tendo em
vista a situação económica em que muitas
fazendas leiteiras se encontram. Devido
à dificuldade de erradicar o S. aureus nas
fazendas e de permanecer sem infecção
durante um período mais prolongado, o
objetivo é reduzir a prevalência de infecções
por S. aureus para uma taxa de < 5% de
animais infectados. Este valor alvo foi
definido de acordo com dados recolhidos em
empresas leiteiras, que representam 5% das
fazendas do norte da Alemanha com menor
contagem de células somáticas no leite de
tanque (Volling, 2011).
Normalmente, a saúde do úbere é definida
através da presença ou ausência de bactérias
patogénicas e de um aumento da contagem
das células somáticas, embora o limite varie
de acordo com diferentes autores e frações
de leite (DVG, 2002; Bradley and Green,
2006).
A contagem de células somáticas por mililitro
de leite pode ser um indicador de alterações
graves. Com 100.000 céls//ml de leite, a
defesa imunitária celular começa a transformarse em reação inflamatória (DVG, 2002). As
contagens celulares individuais e os agentes
patogénicos são analisados por quartos. No
entanto, as variáveis seguintes são utilizadas
para descrever a saúde dos úberes em grupos
de vacas ou fazendas, principalmente com
base num limite de 100.000 céls/ml a partir
de uma amostra composta de uma vaca
definida como um “animal saudável”. Nas
fazendas com problemas devido a S. aureus, a
taxa de animais saudáveis e a taxa de animais
incuráveis são especialmente importantes.
A proporção de animais lactantes saudáveis
indica a proporção de vacas com úberes
presumivelmente saudáveis. O termo “animais
incuráveis” refere-se a vacas com contagens
celulares repetidamente, pelo menos, três
vezes acima de 700.000 céls/ml por amostra
composta de vacas. O número de vacas com
este estatuto deve ser controlado e não deve
exceder os 2% (Østerås, 2006).
6
2 Mastite por Staphylococcus aureus em fazendas leiteiras Biblioteca Topvac®
Prof. Dr. Volker Krömker (Dip. ECBHM) ı [email protected]
nº
2. Amostragem
Quando o S. aureus é identificado em quartos ou
vacas, devem ser recolhidas amostras de todo o
rebanho (seguindo-se a colecta de amostras de
vacas secas depois de terem parido) e de quartos.
Quando são tomadas medidas de higiene padrão
(pós-dipping, luvas de ordenha, papel de utilização
única para a limpeza do úbere, desinfecção da
unidade de ordenha), isso pode suceder mais tarde,
pois esta espécie desenvolve-se a uma velocidade
inferior. Os animais infectados por S. aureus devem
ser marcados no sistema de software da fazenda ou
com fita nas patas para que todos os funcionários
da fazenda consigam sempre identificar os animais
infectados. Uma amostra negativa nem sempre
é garantia de cura após a terapêutica, pois os
animais não excretam constantemente S. aureus.
Comprovou-se que, em rebanhos com mais de
200 animais, a implementação de um programa de
monitorização de S. aureus em amostras de leite de
tanque é útil. O valor alvo é o máximo de 10 ufc
S. aureus/ml (Zinke et al. 2010).
3. Agente infeccioso
S. aureus
O principal reservatório de S. aureus como
agente patogénico associado às vacas é o úbere
infectado, e as infecções disseminam-se entre
as vacas ou entre os quartos durante o processo
de ordenha através do equipamento de ordenha
contaminado, das mãos do ordenhador ou dos
panos usados para lavar, limpar ou secar mais
do que uma vaca. Outros reservatórios típicos
são as feridas na teta ou perto do teto (por
ex., dermatite necrótica). O S. aureus possui
diversos fatores de virulência que permitem que
o agente patogénico sobreviva intracelularmente
ou se dissemine no tecido do úbere ou produza
biofilme. Isto resulta em infecções duradouras
que podem persistir durante a lactação e em
lactações posteriores.
4. Controle da mastite
por S. aureus
Assim, quando a mastite é considerada um
problema e surgem as discrepâncias relativamente
a valores chave, devem ser iniciados esforços
conjuntos para melhorar a saúde do úbere.
Dodd (1981) demonstrou que a prevalência da
mastite (P) é o produto da duração da inflamação
(D) multiplicada pela taxa de novas incidências
(NIR) (P = D x NIR), expressa em percentagem
de tempo (duração) ou de vacas (NIR). A partir
desta equação, podemos ver que existem duas
abordagens possíveis para diminuir a prevalência
da doença. Uma é diminuir a duração (D)
por abate ou terapêutica ou diminuir a taxa
de incidência (NIR) melhorando o ambiente,
eliminando ou reduzindo assim, o efeito
negativo dos fatores de risco. Desta forma, os
fatores de risco associados a S. aureus nessa
fazenda têm de ser identificados, minimizados
e monitorizados pela implementação de
procedimentos operacionais padrão.
Para evitar infecções intramamárias por
S. aureus, é necessário limitar a disseminação
deste microorganismo de vaca para vaca e
reduzir ao mínimo o número de vacas infectadas
no rebanho. Para evitar a disseminação de
S. aureus, é necessário um programa de
higiene rígido, que inclua: uma boa higiene da
ordenha (por ex., luvas de ordenha, mudança
contínua das peças de borracha, verificação
da máquina de ordenha, pós-dipping com uma
preparação de desinfecção e de preparação
da pele autorizada, desinfecção da unidade de
ordenha), a prevenção de ferimentos nas tetas
e nos tecidos adjacentes e a exterminação
de moscas nos meses de Verão. As vacas
infectadas devem ser mantidas separadas do
resto do rebanho saudável e ordenhadas em
último lugar (de forma a evitar a contaminação
através da ordenha). As vacas com alterações
acentuadas dos tecidos e hipótese reduzida de
sararem com terapêutica devem ser separadas
das outras e descartadas a médio prazo.
Biblioteca Topvac® 5. Defesa imunitária
dos tetos
Existe uma ligação entre as infecções por
S. aureus e os problemas no estado dos tetos.
Todos os sinais que sugerem um fluxo sanguíneo
reduzido para o teto são indesejáveis e indicam
um risco aumentado para a absorção de agentes
patogénicos, ajudando assim à sua penetração
nos mesmos. Quando são detectados problemas
no estado dos tetos, a preparação das vacas antes
da ordenha (estimulação adequada, pele do teto
seca), as características de pulsação e também a
duração da ordenha têm de ser revistas e avaliadas
de forma crítica. Regra geral, o aspecto dos tetos
depois da remoção do equipamento de ordenha
deve ser igual ao anterior (i.e. rosado, uniforme,
seco, etc.). A documentação das alterações visíveis
diferentes do estado dos tetos (agudas e crónicas)
imediatamente após a remoção do equipamento
de ordenha ajuda a identificar riscos nesta área.
Se mais de 20% de todas as vacas do rebanho
apresentarem estas alterações (em caso de
Mastite por Staphylococcus aureus em fazendas leiteiras
hemorragias, só é permitido um máximo de 10%),
existe um problema de condições dos tetos, que
tem uma influência negativa na ordenha e aumenta
o risco de infecções por mastite.
6. Defesa imunitária geral
Do ponto de vista imunológico, o insucesso na
eliminação de um potencial agente patogénico
pode ser atribuído a sistemas de defesa locais
enfraquecidos, a um estado imunitário geral da
vaca debilitado (por ex., activação e libertação
de fagócitos) ou a ambos. Uma homeostasia
constante traduz-se num estado saudável e
em rendimentos máximos sustentáveis; as
deficiências na alimentação e o maneio dos
animais são factores que afectam este equilíbrio;
afecta também o estado imunitário geral e, com
isso, a situação da mastite do rebanho. Como
observado com outros grupos com fatores de
risco, as questões relacionadas com o estado
3
imunitário geral podem variar bastante em
relação à intensidade e ao período; a capacidade
de os animais se adaptarem a estas deficiências
também desempenha um papel importante. Para
além da criação e alimentação das vacas, pode
ser obtida uma melhor defesa imunitária geral
contra S. aureus utilizando uma vacina específica.
Os resultados comuns das diferentes vacinas
desenvolvidas nos últimos anos são a redução
de episódios clínicos e um aumento da taxa de
cura espontânea. A nova vacina anti-S. aureus
da HIPRA demonstrou uma influência positiva
na contagem de células somáticas e uma taxa
de cura de animais infectados por S. aureus e
constitui uma nova ferramenta para o controle de
S. aureus nas fazendas leiteiras.
7. Terapêutica ou descarte
Existem três opções para reduzir a duração das
infecções: cura espontânea, cura terapêutica e
6
4 Mastite por Staphylococcus aureus em fazendas leiteiras Biblioteca Topvac®
Prof. Dr. Volker Krömker (Dip. ECBHM) ı [email protected]
descarte. A decisão de descartar deve basearse em: contagens de células somáticas em
amostras de vacas > 700 000 células/ml
durante vários meses, mais do que dois quartos
infectados por S. aureus, mais do que dois
tratamentos na lactação anterior para o mesmo
agente patogénico, alterações tecidulares
claramente palpáveis da glândula mamária ou
uma anamnese extensa de mastite.
As infecções subclínicas devido a S. aureus
são tratadas com o tratamento antibiótico
normal para vacas secas devido à maior taxa
de cura (> 80% em quartos; cura espontânea
e cura por tratamento) que ocorre durante o
período seco, quando a terapêutica é aplicada
seleccionando as moléculas em relação
aos resultados de susceptibilidade. Se as
novilhas estiverem infectadas por S. aureus,
devem ser identificadas amostras de leite nos
primeiros meses após a lactação, por exame
bacteriológico. Os animais com resultados
positivos podem ser tratados com uma elevada
taxa de cura durante o primeiro mês de lactação
(Zecconi, 1999). Os casos clínicos de mastite
por S. aureus são tratados com antibióticos
porque se recomenda o tratamento de forma
rotineira dos casos moderados a graves de
mastite.
Em condições práticas após o tratamento,
o êxito da atividade terapêutica não será
avaliado devido a problemas de diagnóstico
de S. aureus.
nº
8. Conclusão
O controle da mastite por S. aureus deve
basear-se em medidas preventivas para:
1- reduzir o risco de os animais não infectados
ficarem infectados 2- e noutros programas
terapêuticos (descartar vacas com S. aureus
crónica, tratamento antibiótico das vacas
secas), para interromper a duração da infecção.
As medidas preventivas mais importantes
são a identificação dos animais infectados,
a separação dos animais infectados dos
não infectados, higiene durante a ordenha,
dipping do teto após a ordenha e desinfecção
da unidade de ordenha e, principalmente no
período de higiene, vacinação bem sucedida
anti-S. aureus. O nosso objetivo não é a
erradicação da S. aureus nas fazendas, mas
a redução da disseminação de S. aureus e de
novas infecções para um nível < 5%.
Referências
1. Bradley A. und Green M. (2006): An approach to the analysis and
monitoring of clinical and sub clinical mastitis data. Proc. XXIV World
Buiatrics Congress, Nice, France, 15.-19.10.2006, 237-249.
2. Deutsche Veterinärmedizinische Gesellschaft (DVG) (2002): Leitlinien
zur Bekämpfung der Mastitis des Rindes als Herdenproblem. Fachgruppe:
Milchhygiene; Sachverständigenausschuss: “Subklinische Mastitis“ DVG,
Gießen.
3. Dodd FH. (1981): Mastitis control. In: Mastitis control and herd
management. Tech bull 4. National Institute for Research in Dairying,
Reading, UK, 1981:11-23.
4. Halasa T., Nielen M., DeRoos APW., Van Hoorne R., de Jong G., Lam TJGM.,
van Werven T., Hogeveen H. (2009): Production loss due to new subclinical
mastitis in Dutch dairy cows estimated with a test-day model. J. Dairy Sci.
2009. 92:599-606.
5. Østerås, O. (2006): Mastitis epidemiology – Practical approaches and
applications. WBC 2006, Nice/F, 203-215
6. Volling O., Krömker V., Sieglerschmidt E. (2005): Untersuchungen zur
Beziehung zwischen dem ökonomischen Gewinn und Indikatoren der
Tiergesundheit in Milchviehbetrieben des ökologischen Landbaus in
Niedersachsen. In: Heß J., Rahmann G. (Hrsgl) Ende der Nische: Beiträge
zur 8. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau, Kassel 1.-4. März 2005,
Kassel: Kassel university press, 351-354
7. Volling O. (2011): Udder health management in dairy herds with very low
bulk milk somatic cell counts in Lower Saxony. Uni Göttingen, Thesis 2011
8. Zinke C., Paduch J.-H., Klocke D., Bormann A., Abograra I., Haverkamp
H., Krömker V. (2010): Diagnostische Bedeutung der Ausscheidung von
Staphylococcus aureus und Streptococcus agalactiae über Milch aus
infizierten Milchdrüsenvierteln. Amtstierärztlicher Dienst 2011
9. Zecconi A. Costanzi F., Nai P. (1999) Field study on intramuscular
antibiotic treatment with tylosin on IMI prevalence after calving. 38th NMC
annual meeting, 1999:237-238.
TOPVAC®: Vacina inativada contra a mastite bovina. Uma dose de 2mL contém: Escherichia coli J5 inativada > 50 RED 60*, Staphylococcus
aureus (CP8) cepa SP140 inativado, > 50 RED 80 ** xpressando complexo antigênico associado a exopolissacarídeo. *RED 60 – dose efetiva em
coelhos em 60% dos animais (sorologia) **RED 80 – dose efetiva em coelhos em 80% dos animais (sorologia). INDICAÇÕES: para a imunização
de vacas e novilhas sadias, para ser utilizada em fazendas leiteiras com casos de mastites recorrentes, a fi m de reduzir a incidência de mastite
ubclínica e a incidência e a gravidade dos sinais clínicos das mastites causadas por Staphylococcus aureus, coliformes e coagulase negativos.
ADMINISTRAÇÃO: uso intramuscular. É recomendável alterar os lados do pescoço nas aplicações. Deixar que a vacina alcance uma temperatura
entre 15 e 25 ºC antes da administração. Agitar antes de usar. Administrar uma dose de 2mL (intramuscular profunda) na tábua do pescoço.
ESQUEMA VACINAL SUGERIDO: Primeira aplicação aos 45 dias antes do parto. Segunda aplicação 10 dias antes do parto. Terceira aplicação
52 dias após o parto. A cada gestação o protocolo deve ser repetido. O protocolo de vacinação induz imunidade aproximadamente aos 13 dias
após a primeira aplicação até 130 dias após o parto. Pode ser utilizada durante a gestação e a lactação. Conservar e transportar refrigerado (entre
2 e 8ºC) protegido da luz. Não congelar. Não têm carência no leite. PRESCRIÇÃO DE ACORDO COM O VETERINÁRIO.
Hipra Saúde animal, Ltda.
Avenida do Lami, 6133
Bairro Belém Novo
Porto Alegre-RS CEP 91782-601
Brazil
Tel.: (+55) 51 3325 4500
Fax: (+55) 51 3258 1300
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www.hipra.com
7
nº
Biblioteca
Topvac®
Resultados da aplicação da vacina
TOPVAC® com o protocolo alternativo
em massa
Ellen Schmitt - van de Leemput1, Benoit Callery1, Marie Genest1, Henry Gesche2, Hervé Giron3
Clínica Veterinária Haute Mayenne1, Clínica Veterinária Lassay les Chateaux2, Clínica Veterinária Vibraye3
Ellen Schmitt, Clínica Veterinária Haute Mayenne, La Mayenne, França.
[email protected]
1. Introdução
A
vacinação com a vacina TOPVAC® tem
como objetivo melhorar a qualidade
do leite nas fazendas de gado bovino
leiteiro. Esta vacinação induz a produção
de anticorpos orientados contra certos
compostos de biofilmes de Staphylococcus
aureus e Staphylococcus spp. e contra
o LPS, uma endotoxina da parede dos
Escherichia coli. Esta dupla ação reduz,
por um lado, a prevalência das infecções
mamárias por Staphylococcus spp. e, por
outro, a gravidade dos sinais clínicos que
acompanham as infecções por E. coli.
No dossier de registro, é proposto um
protocolo de vacinação com três injeções
perto do período de secagem das vacas
(TOPVAC®). O inconveniente deste protocolo
é a necessidade de vacinar os animais um
por um, segundo a data previsível do parto;
assim, será muito mais prático vacinar todo
o rebanho no mesmo dia, com intervalos
regulares para os reforços.
Por esta razão, testámos um protocolo de
vacinação alternativo: todos os animais do
rebanho foram vacinados ao mesmo tempo,
nos D1, D21 e D111, qualquer que fosse o
seu estado fisiológico. Para a manutenção
desta proteção, foram efetuados reforços
vacinais de 3 em 3 meses, após as três
injeções iniciais
.
7
2 Resultados da aplicação da vacina TOPVAC® com o protocolo alternativo em massa
Biblioteca Topvac®
Ellen Schmitt - van de Leemput1, Benoit Callery1, Marie Genest1, Henry Gesche2, Hervé Giron3
Clínica Veterinária Haute Mayenne1, Clínica Veterinária Lassay les Chateaux2, Clínica Veterinária Vibraye3
nº
2. Material e Métodos
O estudo incluiu fazendas leiteiras (n=10,
entre 40 e 100 vacas leiteiras, nível de
produção entre 8000 - 14 000 kg, um
total de 531 bovinos em lactação)
com um bom nível técnico. Para estas
fazendas, são indicadas na Figura 1 as
Produção anual
Total de animais
25%
< 300.000 litros
300.000 400.000 litros
40 -50
20%
50 - 60
12%
63%
> 400.000 litros
10%
50%
60 - 70
20%
> 70
características das fazendas, tais como
o tipo de sala de ordenha e tipo de
alojamento dos animais.
Sala de ordenha
Instalações
10% 10%
6 pontos
As vacas leiteiras e novilhas foram
8 pontos
vacinadas pela primeira vez no mês de
10 pontos
maio - junho de 2010, com os reforços de
30%
60%
Cubículos
40%
12 pontos
16 pontos
vacinação nos D 21 e D 111. Em 3 das
10 fazendas, não foi possível vacinar as
Cama de palha
20%
30%
Figura 1. Produção, total de animais, sala de ordenha e instalações das fazendas incluídas no estudo.
futuras primíparas ao mesmo tempo que
Fatores de risco evidenciados durante a auditoria de Qualidade do Leite
as vacas. O seu protocolo de vacinação foi
iniciado a partir da entrada no estábulo,
10%
Sala de ordenha, estado dos úberes e higiene
para a preparação para o parto.
10%
Sala de ordenha
Ao mesmo tempo da primeira injeção
Sala de ordenha e higiene
20%
da vacina, foram efetuadas auditorias à
Sala de ordenha e estado dos úberes
qualidade do leite, por forma a identificar
Nenhum fator de risco
50%
10%
os fatores de risco em cada fazenda
antes do início do estudo. (Os resultados
dessas auditorias são apresentados na
D1 D21
Figura 2.).
Durante o estudo, as novas infecções
mamárias
Figura 2. Os resultados da auditoria de Qualidade do Leite efetuada antes da implementação da vacinação.
foram
acompanhadas
por
análises bacteriológicas em todas as
10
fazendas
jun.
vacas com contagens celulares superiores
+ 3 meses
+ 3 meses
+ 3 meses
jan.
Análise intermédia
mai.
Análise final
Auditoria Qualidade do Leite
de 2010, janeiro e maio de 2011) e
das vacas com mastites clínicas. As
set.
Início
a 200 000 células/ml (início maio
por análises bacteriológicas do leite
D111
Vacinação
Elementos de
estudo
1
2
CMT + Bacteriologia: > 200 000 células/ml
contagens celulares do tanque também
Bacteriologia mastites clínicas
foram acompanhadas durante o estudo
Acompanhamento contagem celular do tanque
(Figura 3).
Figura 3. Protocolo do estudo.
3
Biblioteca Topvac® Resultados da aplicação da vacina TOPVAC® com o protocolo alternativo em massa
3
3. Resultados e Discussão 
de
vacinação,
apenas
2
animais
em 531 bovinos demonstraram um
aumento de temperatura (até 39,6 °C)
no dia seguinte à injeção. A vacinação
não provocou dor nem lesões no local
da injeção e não penalizou o nível de
produção dos animais.
Globalmente, a percentagem de mastites
clínicas, bem como as concentrações
celulares
do
tanque,
Frequência de mastites clínicas
%
160
de 308 000 para 227 000 células/ml
350
140
100
Avant vaccination
Antes da vacinação
80
Após
a vacinação
Aprés
vaccination
60
40
A frequência de mastites clínicas baixou
0
Figura 4. A frequência das mastites clínicas e contagem celular do tanque nas fazendas, antes e depois da vacinação.
Antes da vacinação
A
300
250
200
coagulase negativos (SCN) (Figura 5).
150
Após a vacinação, a contagem celular
50
média do tanque ficou abaixo de 250 000
0
Antes
da
vacinação,
encontrou-se
Staphylococcus aureus nas amostras das
A
Células/ml x 1000
fazendas; após a vacinação, encontrouse Staphylococcus aureus apenas em 3
de 10 fazendas (Figura 6).
As infecções subclínicas após a vacinação
deveram-se, maioritariamente, a infecções
(Figura 6). É interessante verificar que a
descida da contagem celular no tanque
não é acompanhada por uma descida
do número de vacas com contagens
elevadas, mas sim por uma descida do
número de quartos infectados por vaca
(Figura 7).
1
2 3
4
5 6
7 8
Outros
SCN
S. aureus
S. uberis
E. coli
9 10
1
2
3
4
5
6
7 8
9 10
Figura 5. A. A frequência (em percentagem relativa ao número de vacas presentes) de mastites clínicas, antes e depois da
vacinação. B. A etiologia das mastites clínicas observadas, após a vacinação com a vacina TOPVAC®.
vacas com mastite subclínica em 9 de 10
por Staphylococcus coagulase negativos
Após a vacinação
100%
B 90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
%
350
a Streptococcus uberis e a Staphylococci
apenas 4 fazendas antes da vacinação.
150
0
deveram-se, maioritariamente,
células/ml em 7 das 10 fazendas, face a
200
50
em 9 das 10 fazendas: as mastites
restantes
250
20
entre maio de 2010 e maio de 2011
(Figura 4).
308 -227
300
136% -55%
120
diminuíram,
respetivamente, de 136% para 55% e
Contagem celular do tanque
Células/ml x 1000
Durante a implementação do protocolo
B
50%
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
450
400
350
300
250
200
150
50
0
Antes da vacinação
Após a vacinação
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Antes da vacinação
1
2 3
4
5
6
Após a vacinação
7 8
9 10
50%
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
Outros
E. coli
S. uberis
SCN
S. aureus
1
2
3
4
5
6
7 8
9 10
Figura 6. A. Média anual das contagens celulares do tanque nas 10 fazendas, antes e depois da vacinação. B. A etiologia das
infecções subclínicas, antes e depois da vacinação.
7
4 Resultados da aplicação da vacina TOPVAC® com o protocolo alternativo em massa
Biblioteca Topvac®
Ellen Schmitt - van de Leemput1, Benoit Callery1, Marie Genest1, Henry Gesche2, Hervé Giron3
Clínica Veterinária Haute Mayenne1, Clínica Veterinária Lassay les Chateaux2, Clínica Veterinária Vibraye3
nº
4. Conclusões
Embora a vacinação com TOPVAC®
não elimine a presença de E. coli e S.
aureus nos rebanhos, a frequência das
mastites clínicas e a contagem celular
do tanque diminuíram na maioria das
fazendas. Após a vacinação, as mastites
clínicas deveram-se, maioritariamente, a
Streptococcus uberis e a Staphylococci
coagulase negativos; e as infecções
subclínicas a Staphylococci coagulase
negativos.
A
50%
45%
40%
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
Antes da vacinação
1
2 3
4
5 6 7
Após a vacinação
B
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
8
9 10
0
1
2 3
4
5 6 7
8
9 10
Figura 7. A. A percentagem de vacas com infecções subclínicas (> 200 000 células/ml) antes e depois da vacinação.
B. O número de quartos infectados por vacas (CMT positivo).
TOPVAC®: Vacina inativada contra a mastite bovina. Uma dose de 2mL contém: Escherichia coli J5 inativada > 50 RED 60*, Staphylococcus
aureus (CP8) cepa SP140 inativado, > 50 RED 80 ** xpressando complexo antigênico associado a exopolissacarídeo. *RED 60 – dose efetiva em
coelhos em 60% dos animais (sorologia) **RED 80 – dose efetiva em coelhos em 80% dos animais (sorologia). INDICAÇÕES: para a imunização
de vacas e novilhas sadias, para ser utilizada em fazendas leiteiras com casos de mastites recorrentes, a fi m de reduzir a incidência de mastite
ubclínica e a incidência e a gravidade dos sinais clínicos das mastites causadas por Staphylococcus aureus, coliformes e coagulase negativos.
ADMINISTRAÇÃO: uso intramuscular. É recomendável alterar os lados do pescoço nas aplicações. Deixar que a vacina alcance uma temperatura
entre 15 e 25 ºC antes da administração. Agitar antes de usar. Administrar uma dose de 2mL (intramuscular profunda) na tábua do pescoço.
ESQUEMA VACINAL SUGERIDO: Primeira aplicação aos 45 dias antes do parto. Segunda aplicação 10 dias antes do parto. Terceira aplicação
52 dias após o parto. A cada gestação o protocolo deve ser repetido. O protocolo de vacinação induz imunidade aproximadamente aos 13 dias
após a primeira aplicação até 130 dias após o parto. Pode ser utilizada durante a gestação e a lactação. Conservar e transportar refrigerado (entre
2 e 8ºC) protegido da luz. Não congelar. Não têm carência no leite. PRESCRIÇÃO DE ACORDO COM O VETERINÁRIO.
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8
nº
Biblioteca
Topvac®
o manejo na sala de ordenha
Rafael Ortega Arias de Velasco
[email protected]
Centro Técnico Veterinário La Espina, Salas, Astúrias (Espanha)
1. Introdução
P
ara que uma ordenha possa ser
considerada como eficiente, é necessário:
1. Que as vacas cheguem à sala de ordenha o
mais limpas e tranquilas possível
2. Realizar uma boa rotina de ordenha
3. Ter uma máquina de ordenha em perfeito
estado
2. O ambiente do animal
Um ambiente do animal limpo, quer sejam
cubículos, corredores, cama quente ou pastos,
faz com que a rotina de ordenha seja mais
eficaz e que o risco de mastite seja menor.
Por outro lado, se os animais chegarem
tranquilos, isto favorece a correta descida do
leite, melhora certamente a estimulação, os
animais são mais facilmente ordenhados e de
forma mais rápida.
As vacas são animais de hábitos e, por isso,
querem ser tratadas todos os dias da mesma
forma. Para isso, os operários ou os próprios
produtores devem conhecer e saber o mais
importante que é necessário fazer na sala de
ordenha e porque é necessário fazê-lo.
O objetivo é que as pessoas encarregues de
levar os animais para a ordenha o façam de
forma tranquila, sem gritos, sem paus, etc.
A ocitocina é o hormônio encarregado da
descida do leite, mas quando os animais
estão nervosos ocorre a estimulação da
adrenalina, que é outro hormônio que causa o
efeito contrário e, por isso, a descida do leite
será interrompida.
Um animal estressado na sala de ordenha
pode produzir menos 20% de leite.
3. A sala de espera
Se houver salas de espera, estas devem ter
uma capacidade adequada ao número de
animais que se ordenham (1,3 m2/vaca),
8
2 O manejo na sala de ordenha
Biblioteca TOPvac®
Rafael Ortega Arias de Velasco ı Centro Técnico Veterinario La Espina, Salas, Asturias (Espanha)
nº
devem ter uma inclinação ascendente em
direção à sala de ordenha (2 – 3 %), e o ideal
é que as vacas não passem mais de uma
hora por lote na mesma. Devem dispor de
ventilação automática, uma ventoinha com 1
m de diâmetro por cada 10 vacas.
As salas de espera dispõem de arreadores
automáticos que fazem a função dos operários;
estes devem aproximar as vacas da ordenha de
forma tranquila.
4. A rotina da ordenha
O objetivo de toda a Rotina de ordenha
deve ser: ordenhar as vacas limpas, secas
e bem estimuladas. Não há uma rotina
de ordenha igual para todas as fazendas,
mas sim operações que devem ser sempre
realizadas:
Eliminação dos primeiros jatos ou remoção
do primeiro leite, esta ação permite:
1. Visualizar mastites clínicas
2. Ajudar à descida do leite
Banho de tetos antes da ordenha ou prédipping, esta ação permite:
1. Ajudar também à descida do leite
2. Limpar e desinfectar a pele dos tetos
(Tempo de contacto do produto com a pele
dos tetos: 15 – 30 seg.)
Secar os tetos com papel para que, quando
forem colocados os pontos de ordenha,
estejam secos, evitando, assim, por exemplo,
o deslizamento das teteiras.
A
Antes da colocação dos pontos de ordenha, os
tetos das vacas devem estar cheios de leite;
para isso, é necessário sincronizar o leite
cisternal com o alveolar, o que é possível com
as operações acima descritas.
O tempo decorrido entre o primeiro toque no
úbere até à colocação do ponto de ordenha
deve situar-se entre 60 – 90 seg.
É muito importante uma boa colocação
dos pontos de ordenha, ou seja: Evitar as
entradas de ar ou minimizá-las tanto quanto
possível, evitando assim oscilações de vácuo e
retro-impactos.
Alinhar os pontos de ordenha, no sentido
craniano sempre em direção à cabeça da vaca,
permitindo assim uma ordenha mais eficiente,
evitando, por exemplo, que um teto fique mal
ordenhado devido à rotação do ponto de
ordenha.
Remoção suave do ponto de ordenha,
cortando previamente o vácuo ou aplicando
a remoção automática, corretamente
parametrizada.
Uma vez retirado o ponto de ordenha, aplicar
o banho dos tetos pós-ordenha ou pósdipping, com o objetivo de eliminar a película
de leite que permanece após a ordenha, e
desinfecção. No mercado existem também
banhos chamados vedantes que protegem os
tetos entre ordenhas.
Cobrir sempre 2/3 do teto.
Evitar que as vacas se deitem depois da
ordenha, pelo menos, durante 30 minutos.
B
5. A máquina de ordenha
O objetivo principal de todas as máquinas de
ordenha deve ser extrair a maior quantidade
de leite possível no menor espaço de tempo
possível, garantindo a saúde do úbere.
Como conseguimos isto?
Aplicando o termo "ordenhabilidade", ou seja,
a ordenha será eficiente quando se consegue
um alto fluxo de leite depois de colocados os
pontos de ordenha.
A máquina de ordenha deve ser adaptada à
fazenda, e não o contrário.
Antes de começar a ordenha deve recomendarse ao produtor e aos operários que estiverem
na sala de ordenha que realizem uma inspeção
visual:
1. Das teteiras, observando se não estão
torcidas
2. Da limpeza externa dos pontos de ordenha,
reguladores, etc.
3. Orifícios de admissão de ar dos coletores
limpos, não obstruídos
4. Das borrachas das teteiras, tubos curtos
e compridos de leite e pressão, garantindo
que não há ruturas
Todas estas questões mencionadas podem
ser resolvidas sem problema antes do início
da ordenha.
No momento em que começa a ordenha, os
operários devem observar o estado das vacas,
ou seja, se pateiam, estão nervosas, não
suportam o ponto de ordenha, etc. As vacas
são animais que, de alguma forma, falam
C
Figura 1. A rotina da ordenha. A. Desinfecção dos tetos antes da ordenha. B. Alinhamento dos pontos de ordenha. C. Momento da remoção dos pontos de ordenha.
Biblioteca TOPvac® conosco e uma maneira de se expressarem é
através do que acabamos de referir.
Monitorização dinâmica da máquina de
ordenha:
Esta deve ser realizada por um técnico
especialista na qualidade do leite. Para isso,
devem ser monitorizados, entre outros, os
seguintes parâmetros durante a ordenha:
Nível de vácuo nominal (vacuómetro) é o instalado
pelo concessionário oficial e que é visualizado
com a máquina em pleno rendimento.
Nível de vácuo na unidade final medido com
um pulsógrafo ou com um vacuómetro digital
com a máquina em pleno rendimento
Nível de vácuo na condução do leite medido
com um pulsógrafo ou com um vacuómetro
digital com a máquina em pleno rendimento
A diferença de vácuo entre a unidade final e a
condução do leite não deve ser superior a 2 kPa.
Sensibilidade da regulação: para isso, abrese 1 ou 2 pontos de ordenha (dependendo do
número de pontos) para que entre ar no sistema
e monitoriza-se a queda de vácuo. Esta não
deve ser superior a 2 kPa.
Nível de vácuo no coletor no fluxo máximo
medido com um "T" de verificação colocado
entre o coletor e o tubo comprido de leito ou
espetando uma agulha no tubo curto de leite.
Toma-se uma média de 10 valores e, assim,
obtém-se o valor real.
Medir a força de colapso das teteiras: a força
Fig. 2 Pulsógrafo
O manejo na sala de ordenha
de colapso é a força (pressão) necessária
para que as paredes das teteiras se toquem
e é expressa em kPa. Esta mede-se com uma
bomba de vácuo manual e um pulsógrafo.
Cada teteira sai de fábrica com uma Força de
colapso determinada; assim, por exemplo, as
teteiras de borracha saem com uma força de
10,5 kPa e as teteiras de silicone com uma força
de 12,5 kPa. O que acontece é que à medida
que as teteiras envelhecem a força de colapso
diminui, no caso das teteiras de borracha
acontece muito mais rapidamente, o que faz
com que o fator de risco para as pontas dos
tetos possa ser maior (hiperqueratose). Com
este valor é possível saber se a teteira é suave ou
dura. As teteiras têm uma duração determinada
e sabe-se, através de estudos realizados, que a
partir de 2000 – 3000 ordenhas pode acontecer
que até 60% dos tetos fiquem mal ordenhados.
Por isso, a sua substituição tem de ser realizada
no momento adequado.
Vácuo residual de massagem, cujo valor é obtido
a partir da diferença entre o vácuo no coletor e a
força de colapso das teteiras. Assim, é determinado
o valor correto para melhorar a condição dos
úberes durante a ordenha.
Parâmetros de pressão: frequência, oscilação,
relação de pressão e duração de fases. A pressão
é responsável por manter a circulação do sangue
à volta do teto. Isto consegue-se com a abertura
(fase de sucção) e o fecho (fase de massagem)
das teteiras, aproximadamente 60 vezes por
minuto. Isto por sua vez consegue-se alternando
entre vácuo e pressão atmosférica na câmara de
pressão. Cada ciclo de pressão tem 4 fases: A,
B, C e D. A duração das fases é muito importante
para podermos garantir uma boa condição tanto
da ponta dos tetos como do corpo dos mesmos.
Para uma relação de pressão de 60/40, com uma
frequência de pressão de 60 ppm, a duração ideal
das fases seria:
- A 150 – 200 mseg;
- B 400 – 450 mseg;
- C 100 – 200 mseg;
- D 200 – 300 mseg;
- A+B fase de ordenha;
- C+D fase de repouso.
Parâmetros de remoção: estimulação prévia,
limite de fluxo com leite, tempo final pósordenha.
Por outro lado, se o programa informático de
ordenha o permitir, também é possível visualizar:
3
- Curvas bimodais;
- Percentagem de vacas cujo leite desce em menos
de 2 minutos, etc.;
- Fluxos máximos e mínimos/vaca;
- Tempo médio de ordenha/vaca.
Com estes dados é possível, entre outros, avaliar
quais os operários que ordenham melhor ou pior,
que animais estão bem estimulados ou não, se a
ordenha está a ser demasiado rápida, etc. Com estes
parâmetros, o objetivo é extrair a maior quantidade
de leite possível no menor tempo possível.
Avaliação do leite residual, deve ser monitorizada
num determinado número de vacas por ordenha.
Não deve ser superior a 400 ml entre os 4 tetos, se
a avaliação for feita manualmente. Se a avaliação
for feita de forma mecânica, o ponto de ordenha
até 1 – 1,5 litros é normal. O objetivo é saber se
as vacas ficam bem ordenhadas ou se ficam com
leite. Fator de risco importante para mastite.
Condição dos tetos: alterações na coloração
da pele, alterações na espessura da pele,
hiperqueratose, etc. São alterações que ocorrem a
curto e a longo prazo e que são muito importantes
para a saúde do úbere dos animais.
Pelo menos de 3 em 3 meses deve ser efetuada
uma qualificação das pontas dos tetos, avaliando
a hiperqueratose. Esta acção deve ser realizada
sempre quando se retira o ponto de ordenha.
As causas da hiperqueratose são várias e assim,
por exemplo, temos:
1. Um excesso de vácuo na ponta dos tetos
(46 kPa, por exemplo);
2. Vácuo residual de massagem abaixo ou acima
de 26 kPa – 27 kPa;
3. Sobre-ordenha, sobretudo no final da ordenha;
4. Fases de sucção/massagem incorretas.
O orifício dos tetos demora normalmente 30
minutos para fechar, embora não seja de todo
certo, uma vez que depende do tempo que o ponto
de ordenha esteve acoplado ao úbere do animal.
Se, depois de retirado o ponto de ordenha, os
tetos estiverem flácidos, moles, secos e sem dor,
saberemos que a máquina de ordenha está a
funcionar corretamente e que, por isso, o manejo
na sala de ordenha está a ser correto.
6. A hiperqueratose
Um leve depósito de queratina não deve
ser considerado como um fator de risco
de infecção mamária, mas sim como uma
8
4 O manejo na sala de ordenha
Biblioteca TOPvac®
Rafael Ortega Arias de Velasco ı Centro Técnico Veterinario La Espina, Salas, Astúrias (Espanha)
resposta fisiológica normal à ordenha. Pelo
contrário, a queratinização excessiva de
toda a ponta do teto pode ser um obstáculo
para uma boa circulação do leite. Quando o
excesso de queratina é grande, esta impede o
fechamento normal do canal do teto que pode
ficar aberto entre ordenhas em cerca de 1/3
nº
A
© 2007 Lauren AgriSystems Ltd.
do seu comprimento. Uma forte calosidade
está associada a uma forte probabilidade de
infecções mamárias.
Em algumas ocasiões, uma parte da queratina
dura descola-se dando origem a uma ferida, onde
residem os Staphylococcus, acrescentado assim
os riscos suplementares de infecções mamárias.
Normalmente ouve-se falar da reversão
de esfíncteres quando este músculo serve
para permitir o fecho do canal do teto,
a sua protrusão para o exterior do teto é
improvável, mesmo sem destruição massiva
da extremidade do teto. Por isso, aquilo que
qualificamos como reversão é simplesmente a
hiperqueratose descrita anteriormente.
B
© 2007 Lauren AgriSystems Ltd.
Figura 3. Classificação dos tetos. A. Normal (Score - 1) B. Hiperqueratose (Score – 3). A condição dos tetos classifica-se de 0 a 4,
sendo 0 a classificação de um teto sem lesões e no outro extremo o 4, que indica um grau de hiperqueratose importante. Os graus
3 e 4 estão associados a um maior risco de mastite.
7. Conclusões
Todos os operários devem trabalhar da mesma
forma todos os dias e com as mesmas regras.
Todos estes parâmetros estão dentro do que
significa um bom manejo na sala de ordenha.
Uma vez estabelecidos, devem ser realizadas
visitas de seguimento, com o objetivo
de comprovar que tudo está a funcionar
corretamente.
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TOPVAC®: Vacina inativada contra a mastite bovina. Uma dose de 2mL contém: Escherichia coli J5 inativada > 50 RED 60*, Staphylococcus
aureus (CP8) cepa SP140 inativado, > 50 RED 80 ** xpressando complexo antigênico associado a exopolissacarídeo. *RED 60 – dose efetiva em
coelhos em 60% dos animais (sorologia) **RED 80 – dose efetiva em coelhos em 80% dos animais (sorologia). INDICAÇÕES: para a imunização
de vacas e novilhas sadias, para ser utilizada em fazendas leiteiras com casos de mastites recorrentes, a fi m de reduzir a incidência de mastite
ubclínica e a incidência e a gravidade dos sinais clínicos das mastites causadas por Staphylococcus aureus, coliformes e coagulase negativos.
ADMINISTRAÇÃO: uso intramuscular. É recomendável alterar os lados do pescoço nas aplicações. Deixar que a vacina alcance uma temperatura
entre 15 e 25 ºC antes da administração. Agitar antes de usar. Administrar uma dose de 2mL (intramuscular profunda) na tábua do pescoço.
ESQUEMA VACINAL SUGERIDO: Primeira aplicação aos 45 dias antes do parto. Segunda aplicação 10 dias antes do parto. Terceira aplicação
52 dias após o parto. A cada gestação o protocolo deve ser repetido. O protocolo de vacinação induz imunidade aproximadamente aos 13 dias
após a primeira aplicação até 130 dias após o parto. Pode ser utilizada durante a gestação e a lactação. Conservar e transportar refrigerado (entre
2 e 8ºC) protegido da luz. Não congelar. Não têm carência no leite. PRESCRIÇÃO DE ACORDO COM O VETERINÁRIO.
Hipra Saúde animal, Ltda.
Avenida do Lami, 6133
Bairro Lami
CEP 91782-601
Porto Alegre-RS
Brazil
Tel.: (+55) 51 3325 4500
Fax: (+55) 51 3258 1300
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www.hipra.com
9
nº
Biblioteca
Topvac®
Compreender a mastite bovina
como uma patologia dinâmica
L. THERON ; Ch. HANZEN
«A Natureza odeia a normalidade»
Chris Carter
Departamento clínico de produção animal | Faculdade de Medicina Veterinária de Liège | Bélgica
Dominar uma patologia inerente ao gado bovino leiteiro de alta produção através da epidemiologia
1. Introdução
O
s problemas de saúde nos rebanhos são
por essência multifatoriais. Assentam em
equilíbrios entre vários fatores. A maior dificuldade
na gestão das patologias na produção animal
assenta em dois elementos: por um lado, a extrema
variabilidade das práticas entre as fazendas ao
longo do tempo, e por outro o impacto cruzado de
diferentes fatores com o mesmo resultado.
Um exemplo simples para ilustrar as nossas duas
problemáticas: as mastites têm componentes
epidemiológicas que regem a sua própria resposta
aos meios de prevenção. Duas fazendas nunca têm
cinquenta por cento de práticas de produção em
comum, a instauração dos meios de prevenção
habituais nunca terá por isso o mesmo impacto
doseável em cada uma das duas fazendas
(Bradley et al., 2007; Théron et al., 2009). Além
disso, dada a variabilidade de determinadas
práticas ou pautações ao longo do tempo, uma
situação pode variar, sendo todos os outros
fatores constantes, por causa de um fator invisível
descuidado, diminuindo a força do argumento
de prevenção. Todos nós já conhecemos
situações em que a pós-imersão não tinha os
efeitos antecipados, e situações em que, após
uma melhoria transitória ligada às práticas
de ordenha, a situação se degrada novamente
devido a uma causa ligada à máquina de ordenha
ou à alimentação. A conclusão desta introdução é
simples e complexa ao mesmo tempo; o domínio
integrado das mastites assenta num seguimento
a longo prazo, assim como a reprodução. Este
seguimento justifica-se pelo impacto económico
e social desta doença. Um bom seguimento
implica a definição de pontos chave de controle
mensuráveis. O objetivo deste artigo é definir os
indicadores e os objetivos epidemiológicos que
permitem definir o nível de saúde do úbere e a
sua evolução ao longo do tempo.
2. Objetivos de saúde do úbere O exame clínico de um rebanho é diferente
de uma consulta clássica. Supõe a análise
epidemiológica do problema. Leva-se então a
cabo uma análise global do rebanho, ou seja,
dos parâmetros comuns a todos os animais.
Assim, a pontuação de limpeza do rebanho será
a média da pontuação da limpeza individual.
Estas pontuações clínicas como o estado
corporal, as lesões dos tetos, a digestibilidade
das fibras e a frequência das mastites são os
nossos sinais clínicos à escala da população.
Eles apontam para um sistema alterado da
fazenda, devendo ser objeto de investigações
– de exames complementares – para precisar a
causa profunda do problema. Além disso, será
necessário compreender bem três caraterísticas
das mastites: a gravidade clínica, a cronicidade
ou persistência e a cura (Tab. I).
Manifestação
Agudo
Crónico
Evolução
Mês -2
Mês -1
Mastite
Mês +1
Mês +2
Balanço
+/+
+
+
+
+
+
+
+/+
+/+
+
+
Cura
Tabela I - Tipo de comportamento fisiopatológico ao longo do tempo das infecções mamárias de acordo com a contagem de células somáticas individual (CCSI).
Persistência
Cura
Persistência
9
2 Compreender a mastite bovina como uma patologia dinâmica
Biblioteca TOPvac®
THERON ; Ch. HANZEN | Departamento clínico de produção animal | Faculdade de Medicina Veterinária de Liège | Bélgica
Dominar uma patologia inerente ao gado bovino leiteiro de alta produção através da epidemiologia
A mastite tem duas origens epidemiológicas
típicas, o ambiente e as glândulas mamárias
já infectadas (Fig. 1), estando os patógenos
associados a estes dois modelos diferentes. A
complexidade reside no fato de a maioria dos
patógenos poder persistir aos dois modelos, mais
ou menos, em função da sua afinidade. Assim, o
Streptococcus uberis é um agente resultante do
ambiente, mas pode perfeitamente ser transmitido
de vaca em vaca durante a ordenha. Pelo
contrário, o Streptococcus agalactiae é originário
quase exclusivamente de glândulas infectadas. A
definição do modelo terá obviamente um impacto
na compreensão do problema e na instauração
dos meios de tratamento e de prevenção.
nº
Origem ambiental
Origem mamária
SCN
E. coli S. uberis S. dysgalactiae S. aureus S. agalactiae
Figura 1.
Comportamento epidemiológico dos principais
patógenos de mastite.
De modo a estabelecer os indicadores da saúde do
úbere, é conveniente fazer o inventário dos dados disponíveis:
1. Casos clínicos de mastites, seu tratamento e sua
gravidade
2. Contagens celulares individuais (CCSI,
controlo leiteiro) associadas aos níveis e estágio de produção
3. Composição do leite de tanque
4. Análises complementares disponíveis
(condutibilidade, CCS diária, CMT, colorimetria,
etc...)
O segundo e o terceiro são frequentemente
acessíveis, o primeiro é por vezes difícil de
obter e o último é variável quanto à sua
disponibilidade.
Com a ajuda da composição do leite de tanque,
frequentemente registada pelos lacticínios, já
podemos ficar a saber uma parte dos fatores
inflamatórios, higiénicos e nutricionais (Rysanek,
2005). Contudo, esta medida comporta
sempre um desvio que está ligado aos animais
presentes no tanque. A CCS permite uma
análise mais precisa da epidemiologia e da
nutrição, mas paradoxalmente menos frequente
e por isso por vezes obsoleta relativamente ao
aparecimento do problema (Fig. 2). No entanto,
o estudo minucioso da CCS pode fazer aparecer
variações mais ténues anunciadoras de uma
modificação.
Vários autores discutiram sobre os objetivos a
definir e os indicadores de desempenhos em
termos de saúde do úbere. Assim, a taxa de
mastite clínica foi definida e fixada com um limiar
de alerta em 30% de casos clínicos por ano
(Radostits et coll., 1998, Seegers et coll., 2011).
Isto define-se pelo número de mastite clínica
total dividido pelo número de lactações num
ano (Green et coll). Estabeleceram a utilização
sistemática dos indicadores derivados da CCS
como a taxa de cura no período seco, a taxa de
infecção, etc… (Bradley et al., 2007, Green et
al., 2006, Green, 2007). Por fim, certos grupos
de trabalho propõem a utilização combinada
da taxa de mastite clínica e da CCS de modo
a compreender a evolução destes parâmetros
e o impacto económico global desta patologia
(Théron et al, 2011; Reding et al., 2011).
x 1.000 células/ml
CCS individual
500
450
400
350
300
250
CCS do tanque
Risco elevado de penalização por CCS elevado
Risco reduzido de penalização por CCS elevado
9/
02
/2
01
1
9/
03
/2
01
1
9/
04
/2
01
1
9/
05
/2
01
1
9/
06
/2
01
1
9/
07
/2
01
1
9/
08
/2
01
1
9/
09
/2
01
1
9/
10
/2
01
1
9/
11
/2
01
1
9/
12
/2
01
1
9/
01
/2
01
2
9/
02
/2
01
2
200
150
50
0
Figura 2. Paralelismo entre a contagem celular do tanque (a preto) e a média ponderada pela produção das contagens celulares
individuais no controlo leiteiro (a azul). Retirado do projeto LAECEA levado a cabo pela Universidade de Liège e pela Associação
Wallone de produção animal.
3. Principais indicadores epidemiológicos da
saúde do úbere
É essencial precisar que o estudo dos
indicadores epidemiológicos é uma forma de
anamnese para a vaca/rebanho, não se tornando
numa ferramenta de diagnóstico, distante do
terreno. Felizmente, a medicina veterinária no
computador ainda não nasceu. Esta análise
requere por isso um trabalho exaustivo antes e
após a análise e deve ser integrado numa ação
clínica propedêutica baseada no estudo dos
animais (Fig. 3).
De modo a precisar o nosso objetivo, apresentamos
a utilização das contagens celulares do tanque e o
limiar de segurança de 250.000 células/ml, assim
como os indicadores ligados ao estudo das CCS
individuais. Para isso, é necessário compreender
a evolução habitual de um problema de mastite,
conforme a sua duração e evolução (Tab. II). Esta
abordagem permite adaptar a visão de um caso
clínico e da curabilidade, dado que as infecções
antigas têm poucas possibilidades de curar na
lactação. Por outro lado, permite conhecer a
eficácia dos tratamentos.
Geralmente admite-se que um animal saudável
com 100% de certezas se encontra abaixo das
100.000 células/ml. Pelo contrário, admite-se que
um animal com mastite subclínica com 100% de
certezas se encontra acima das 300.000 células/
ml. Praticamente a maioria dos autores concorda
com o limite de 200.000 células/ml como limiar
de referência para separar os animais saudáveis
dos animais doentes com a melhor sensibilidade
/ especificidade. As publicações mais recentes
destacam o fato das primíparas apresentarem CCS
muito baixas e que um limiar teórico de 150.000
ou 100.000 células/ml seria mais apropriado para
o estudo dinâmico das contagens celulares.
De qualquer forma, por ocasião de um trabalho
recente à margem do congresso Fórum Europeu de
Buiatria, um grupo de especialistas em saúde do
úbere precisou que o limiar escolhido tinha afinal
pouca importância por pouco que se mantenha
o mesmo limiar de um rebanho para outro e
que se interpretem corretamente as variações
celulares à volta desse limiar. Com a ajuda
destes indicadores primários podemos definir
os indicadores secundários ligados à cura ou à
cronicidade das infecções (Tab. III). Em função dos
dados disponíveis, eventualmente simplificaremos
a análise tendo em conta apenas as mastites
subclínicas ou as mastites clínicas.
Biblioteca TOPvac® ANAMNESE
Epidemiologia do
problema
Desde quando?
Quem?
Quantos?
Onde?
Quando?
= Epidemia de mastites
clínicas em lactação nas
multíparas
Compreender a mastite bovina como uma patologia dinâmica
EXAME CLÍNICO
Parâmetros subjetivos: cheiro,
sons, anomalias visuais
EXAMES COMPLEMENTARES
Práticas de ordenha
Cálculo da amostra
Exame máquina de ordenha
Puntuação 1 = Lesões de tetos
Alimentação
Pontuação 2 = Limpeza
Higiene da ordenha
Bacteriologia do leite
Figura 3. Quadro simplificado de abordagem de um problema do rebanho (retirado de Durel et al., 2012).
Indicador
Cálculo
Animal clínico
MC = Animal que tinha apresentado uma mastite clínica
Animal subclínica
MSC = Animal com um aumento da CCSI sem sinais clínicos
Animal saudável
A = øMC + øMSC
Animal infectado (básico)
Animal infectado
(avaliado)
AI = MC + MSC (CCSI > 300.000 células/ml)
AI = MC + MSCIprimipara > 150.000 células/ml + CCSI multipara > 250.000 células/ml
S AI do mês
TP: Taxa mensal de
x 100
prevalência das mastites TP = -----------------------------------S (A + AI) do mês
TI: Taxa mensal de
incidência das mastites
TC: Taxa mensal de
infecções persistentes
(cronicidade)
S AI do mês não infectado no mês anterior S
TI = -------------------------------------------------------------------------------------- x 100
(A + AI) do mês
S AI do mês que já era AI no mês anterior
TC = ---------------------------------------------------------------------------- x 100
S (A + AI) do mês
Tabela II. Indicadores clínicos e subclínicos de saúde do úbere (as avaliações clássicas serão retomadas sob a designação de
“básico“; as avaliações especializadas serão mais precisas mas exigem mais tempo de análise).
Indicador
Cálculo
TCL: Taxa mensal de
cura na lactação
S A do mês AI tratado no mês anterior
TCL = -------------------------------------------------------------------------------- x 100
S AI tratados no mês anterior
S A parido AI tratado no período seco
TCS = ---------------------------------------------------------------------------------- x 100
S AI tratados no período seco presentes
SA do mês AI tratado no mês anterior
TC = ------------------------------------------------------------------------ x 100
S (A + AI) do mês
S MC MC em menos de 21 dias
TR = ------------------------------------------------------------------ x 100
S MC
TCS: Taxa mensal de
cura em secagem
TC: Taxa global de cura
TR: Taxa de recidiva das
MC
Tabela III. Indicadores derivados entre 2 análises sucessivas. “ “ significa “Interseção“, compreende-se como “e“. Assim, a TCS
calcula-se tomando os animais que tenham parido sadios e que tenham sido infectados durante o período seco, dividindo pelo
número de animais presentes infectados no período seco.
4. Utilização prática
da epidemiologia das
mastites
É evidente que a análise destes dados é complexa,
e o ideal é automatizar uma parte dos cálculos
com a ajuda de sistemas dedicados à produção
animal ou programas informáticos veterinários
adaptados. Podemos utilizar estes dados de várias
formas. A primeira é estática, uma «fotografia»
do rebanho num determinado mês, que permite
definir as condições epidemiológicas que recaem
sobre o rebanho.
3
higiene, transição, etc... Um dos pontos chave
da gestão das mastites situa-se próximo do
parto, podendo então sugerir-se uma origem
ambiental das infecções. Eu confirmarei esta
suspeita de epidemiologia clínica através de
uma análise bacteriológica. A outra utilização
dos indicadores epidemiológicos é o seu
seguimento mensal (Fig. 4 e 6).
Exemplo 2: «Como evolui a minha situação em
termos de saúde do úbere?» Ou ainda: «Apliquei
o meu novo produto; que impacto terá? “
No nosso exemplo, distinguem-se vários
problemas, a taxa de cura no período seco é
bastante boa (>70%), a taxa de infecção na
lactação aumentou (à volta dos 17%), a taxa
de cura variou bastante ao longo dos últimos 3
meses (31%). O resultado lógico é o aumento
da prevalência dos animais >200.000 células/
ml (de 30 a 35%). Além disso, a análise mostranos 18% de infecção pós-parto nos animais
saudáveis na secagem.
Daí podemos deduzir que o rebanho está sujeito
a um modelo misto de infecção (ambiental e
contagiosa), o que pode significar um agente
de comportamento variável ou vários agentes
diferentes. Um dos principais problemas é a
elevada taxa de cura e de infecção, traduzindo
uma dinâmica bastante elevada de circulação
dos agentes patogénicos. Há por isso uma
proliferação do agente no meio ambiente ou
uma infecção na altura da ordenha através de
gestos que provocam a infecção.
Neste momento, no nosso exemplo, a
bacteriologia permite identificar estafilococos
coagulase negativos em 5 animais com mastite
subclínica. Isso confirma a nossa suspeita de
modelo misto, tendo estes patógenos uma origem
mista. Além disso, a ausência de um local de
parto apropriado poderia levar-nos a identificar
a causa das infecções pós-parto. Pudemos
também observar a ausência de pós-dipping
apesar de uma higiene adequada na preparação
e antes do início da ordenha (Fig. 5).
Exemplo 1: «Qual é o indicador epidemiológico mais
alterado do meu rebanho?» Ou então: «Qual é o
momento chave das infecções no meu rebanho? “
5. Conclusões
Na presente situação deste rebanho, distinguese uma excelente cura no período seco (81%)
e uma taxa elevada de vacas saudáveis (71%)
com uma infecção na lactação fraca (9%).
Isso sugere um modelo epidemiológico pouco
contagioso. Por outro lado, no parto (14%)
dos animais saudáveis ficam infectados. Isso
sugere uma descida da eficácia dos meios de
prevenção à volta do parto com todos os fatores
de risco associados ao pós-parto: nutrição,
A mastite é uma doença dinâmica, difícil de
controlar de forma sustentável, e muito dispendiosa.
Controlar a sua prevalência até níveis aceitáveis
para um investimento adaptado pode revelar-se uma
estratégia de custo-benefício muito duradoura. Além
disso, os pequenos pormenores do dia a dia, como
uma mudança de comportamento, de pessoal, de
material ou outros, podem ter um efeito importante na
saúde do úbere. De acordo com esta forma de análise,
é possível prever a curabilidade ou pelo contrário, um
agravamento dos problemas conforme a orientação
9
4 Compreender a mastite bovina como uma patologia dinâmica
Biblioteca TOPvac®
THERON ; Ch. HANZEN | Departamento clínico de produção animal | Faculdade de Medicina Veterinária de Liège | Bélgica
Dominar uma patologia inerente ao gado bovino leiteiro de alta produção através da epidemiologia
epidemiológica das curas e das infecções.
Dada a evolução da tipologia das fazendas
leiteiras europeias, este tipo de abordagem permite
estandardizar o exame de um rebanho. No futuro, isto
poderia também ser um bom indicador da utilização
racional dos antibióticos. De fato, se 78% dos
animais estão saudáveis no período seco, poderia
nº
Vacas em
lactação
69
Vacas
saudáveis
71%
Infecção na
lactação
9%
Cura
38%
Vacas
secas
Vacas com
mastite
29%
28%
Vacas
saudáveis
Casos clínicos
65%
secas
saudáveis
81%
CCS =
>150.000 para primíparas
>250.000 para multíparas
Vacas com
CCS alto
45%
Cura em
secagem
optar-se por um tratamento de secagem seletivo.
Além disso, se os tratamentos na lactação não são
muito eficazes, poderia optar-se pela sua anulação
e por efetuar o tratamento no período seco. Trata-se
também de uma ferramenta adaptada ao estudo
do impacto de uma mudança (motivação, material,
estratégia de vacinação, higiene, etc...).
4%
12 últimos meses
Infecção na
secagem
14%
Curadas
3
Mortas 0
por causa de mastites
Figura 4.Indicadores epidemiológicos e dinâmica da infecção Exemplo 1 (retirado do Projeto
LAECEA ULG-AWE).
%
80
Em conclusão, a epidemiologia das mastites e
o seguimento dos indicadores de desempenho
de saúde do úbere é uma ferramenta bastante
poderosa para resolver problemas, compreender as
vias de infecção e controlar os agentes patogénicos.
Mas não é suficiente - é preciso conhecer a fazenda
e as suas condicionantes.
Vacas em
lactação
Vacas com
mastite
127
35%
Infecção na
lactação
17%
Cura
31%
Vacas com
CCS alto
35%
Casos clínicos
0%
12 últimos meses
Vacas
secas
Cura em
secagem
72%
48%
secas
saudáveis
CCS =
>150.000 para primíparas
>250.000 para multíparas
Infecção na
secagem
18%
Curadas
0
Mortas 0
por causa de mastites
Figura 5. Indicadores epidemiológicos e dinâmica da infecção Exemplo 2 (retirado do Projeto
LAECEA ULG-AWE).
Evolução dos indicadores epidemiológicos (CCS > 200.000 células/ml = infectados)
70
60
50
40
30
20
10
22
/1
1/
20
10
22
/1
2/
20
10
22
/0
1/
20
11
22
/0
2/
20
11
22
/0
3/
20
11
22
/0
4/
20
11
22
/0
5/
20
11
22
/0
6/
20
11
22
/0
7/
20
11
22
/0
8/
20
11
22
/0
9/
20
11
0
Infecção
Cura
Cura após secagem
Prevalência infectados
Figura 6. Seguimento mensal e análise das variações dos indicadores epidemiológicos da mastite.
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TOPVAC®: Vacina inativada contra a mastite bovina. Uma dose de 2mL contém: Escherichia coli J5 inativada > 50 RED 60*, Staphylococcus
aureus (CP8) cepa SP140 inativado, > 50 RED 80 ** xpressando complexo antigênico associado a exopolissacarídeo. *RED 60 – dose efetiva em
coelhos em 60% dos animais (sorologia) **RED 80 – dose efetiva em coelhos em 80% dos animais (sorologia). INDICAÇÕES: para a imunização
de vacas e novilhas sadias, para ser utilizada em fazendas leiteiras com casos de mastites recorrentes, a fi m de reduzir a incidência de mastite
ubclínica e a incidência e a gravidade dos sinais clínicos das mastites causadas por Staphylococcus aureus, coliformes e coagulase negativos.
ADMINISTRAÇÃO: uso intramuscular. É recomendável alterar os lados do pescoço nas aplicações. Deixar que a vacina alcance uma temperatura
entre 15 e 25 ºC antes da administração. Agitar antes de usar. Administrar uma dose de 2mL (intramuscular profunda) na tábua do pescoço.
ESQUEMA VACINAL SUGERIDO: Primeira aplicação aos 45 dias antes do parto. Segunda aplicação 10 dias antes do parto. Terceira aplicação
52 dias após o parto. A cada gestação o protocolo deve ser repetido. O protocolo de vacinação induz imunidade aproximadamente aos 13 dias
após a primeira aplicação até 130 dias após o parto. Pode ser utilizada durante a gestação e a lactação. Conservar e transportar refrigerado (entre
2 e 8ºC) protegido da luz. Não congelar. Não têm carência no leite. PRESCRIÇÃO DE ACORDO COM O VETERINÁRIO.
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