Presença de agentes patogénicos causadores de diarreia neonatal em leitões: resultados de um programa de controlo na Europa

A diarreia é uma das principais causas de mortalidade neonatal, diminuição do ganho de peso e aumento do uso de medicamentos em suínos. Os principais agentes patogénicos são bactérias como Escherichia coli (E. coli) e Clostridium perfringens (C. perfringens), bem como Rotavirus e Coronavirus.

Um estudo realizado com amostras de um programa de controlo em diferentes países europeus avaliou a presença destes agentes patogénicos nas fezes de leitões com diarreia neonatal, no ano de 2020.

Material e métodos

Todas as amostras utilizadas neste estudo foram provenientes de leitões lactentes. Um total de 324 amostras, na sua maioria fecais, de 116 explorações foram testadas para detectar E. coli, C. perfringens e Clostridioides difficile (C. difficile). As amostras de 79 destas explorações foram adicionalmente testadas por PCR para detectar Rotavírus dos grupos A e C, bem como para o Vírus da Diarreia Epidemiológica Suína (DESv) e Vírus da Gastroenterite Transmissível (TGEV). Por conseguinte, o estudo consistiu em duas análises, baseadas nesta diferença no espectro de agentes patogénicos examinados nas explorações. Na primeira análise (1), foi avaliada a frequência de bactérias patogénicas em todas as amostras das 116 explorações. Na segunda análise (2), foram examinados os dados de bactérias e vírus combinados de 79 das explorações para mais do que um agente patogénico causador de diarreia neonatal simultaneamente.

A maioria das 116 explorações (figura 1) estavam situadas na Alemanha (DE; n=59), seguidas dos Países Baixos (NL; n=19) e Polónia (PL; n=19), Dinamarca (DK; n=9), Reino Unido (UK; n=8), Áustria (AU, n=1) e Irlanda (IR; n=1).

As culturas isoladas de E. coli e C. perfringens em ambas as análises foram tipadas a nível molecular para determinar a presença de genes associados a virulência e assim avaliar o seu potencial virulento (Strutzberg-Minder and Dohmann 2015). Além disso, na análise 1 foi analisado o conteúdo bacteriano semi-quantitativo de E. coli, C. perfringens e C. difficile em função do seu crescimento em cultura (tabela. 1).

Resultados

Análise 1:

No exame bacteriológico das amostras das 116 explorações, foram encontrados um total de 710 isolados (figura 2). As bactérias mais frequentemente isoladas foram E. coli (48,6%), seguidas por C. perfringens (33,9%) e C. difficile (15,9%). A análise semi-quantitativa mostrou um crescimento moderado ou elevado para 99,4% de isolados de E. coli e 96,7% de isolados de C. perfringens . No entanto, foi encontrado um crescimento moderado (46,9%) ou baixo (53,1%) para C. difficile. Apenas 16% dos isolados de E. coli tinham potencial hemolítico (quadro 1) e mesmo entre os patótipos de EC definidos e os potencialmente virulentos (figura 3), apenas 16% dos isolados eram hemolíticos, confirmando que a hemólise não é uma característica única da virulência.

Tabela 1: Número (n) de isolados bacterianos detectados em cultura na análise 1 e proporcionais de níveis semi-quantitativos dentro de cada espécie bacteriana.

Após a tipagem dos isolados de E. coli e C. perfringens e de as relacionar com cada exploração, restaram um total de 276 E. coli e 117 C. perfringens. Diferiam entre si nos seus factores de virulência e padrões genéticos de toxinas dentro de mesma exploração. Com base no seu padrão genético de virulência, 19,9% (n=55) destes isolados de E. coli poderiam ser atribuídos a um dos patótipos conhecidos relacionados com diarreia neonatal (EDEC, EPEC, ETEC, NTEC). Outros 104 isolados (37,7%) transportavam vários genes de fimbrias e adesinas, bem como toxinas e podem, portanto, ser classificados como potencialmente virulentos. Portanto, um total de 57,6% dos diferentes isolados de E. coli (n=159) foram classificados como virulentos ou potencialmente virulentos para a diarreia neonatal. A figura 3 mostra a distribuição dos resultados da tipagem de E. coli por país de origem.

A tipagem das culturas isoladas de C. perfringens revelou que todas elas pertenciam a C. perfringens tipo A (CPA). 90,6% delas (n=106) eram portadoras dos genes codificantes tanto da toxina α como da ß2, pelo que mostravam um alto potencial de virulência. O resto das culturas isoladas (9,4%, n=11) apenas mostravam o gene da α-toxina (figura 4).

Análise 2:

Quanto ao subgrupo das 79 explorações, os agentes patogénicos encontrados com maior frequência nestas foram E. coli (96,2%), C. perfringens (87,3%), Rotavirus (74,7%) e C. difficile (46,8%). O DESv apenas foi detectado em 2 explorações e o TGEV em nenhuma. Portanto, o grupo de Coronavirus não foi considerado na análise posterior.

A tipagem posterior revelou isolados de E. coli virulentos ou potencialmente virulentos em 78,9% (n=60) das explorações e CPA com o gene da toxina ß2 em 81,0% (n=64).

Em 25,3% (n=20) das explorações foram encontrados simultaneamente os quatro agentes patogénicos diferentes, três agentes patogénicos diferentes em 39,2% (n=31), dois agentes patogénicos em 31,6% (n=25) e em 3,8% (n=3) das explorações apenas foi detectado um agente patogénico. Apenas em uma das explorações não foi encontrado nenhum dos agentes patogénicos analisados.

Entre eles, a combinação de E. coli com Rotavirus e CPA com toxina β2 foi encontrada na maior parte das explorações (n=19/ 24,1%). A combinação com E. coli, CPA e C. difficile foi produzida com uma frequência significativamente menor (n=8).

E. coli foi o agente patogénico encontrado mais frequentemente, apresentou-se principalmente em combinação com CPA com o gene da toxina β2 (64,6%) ou com rotavirus (64,6%).

Discussão

O presente estudo analisou a ocorrência de agentes patogénicos relevantes causadores de diarreia neonatal em explorações europeias que participaram voluntariamente num programa de monitorização da diarreia dos leitões. A interpretação dos presentes resultados deve ser feita com cautela, uma vez que existe um certo grau de selecção no desenho da amostra. As explorações submeteram amostras voluntariamente, uma vez que tiveram problemas de diarreia. No entanto, os dados mostram tendências realistas e claras em relação aos agentes patogénicos causadores de diarreia que já tinham sido descritos na literatura.

As duas análises deste estudo confirmam que a E. coli e a C. perfringens são os principais agentes patogénicos bacterianos que causam diarreia em leitões. Os dados actuais mostraram que quase 58% de E. coli e quase 91% de C. perfringens isolados podem ser considerados virulentos ou potencialmente virulentos. Na segunda análise, os isolados de E. coli e C. perfringens puderam ser encontrados em cerca de 80% das explorações.

Uma descoberta interessante é a muito baixa evidência de Coronavirus (DESV e TGEV) nas amostras do estudo. Apesar de serem mencionados como possíveis agentes de diarreias, raramente são descritos na literatura e as diarreias causadas pelo TGEV tornaram-se raras na Europa. A análise combinada dos diferentes agentes patogénicos bacterianos e virais nas 79 explorações revelou a descoberta simultânea de dois ou mais agentes patogénicos em quase 95% das explorações. Isto mostra que a diarreia neonatal em leitões raramente tem uma etiologia monocausal. Isto deve ser considerado na tomada de decisões relativas a medidas profilácticas e terapêuticas.