Biomarcadores de salud y bienestar animal en vacuno: indicadores objetivos y cuantitativos

Cuidar el bienestar de los animales implica mejorar las prácticas productivas y avanzar hacia una ganadería más sostenible en todos los aspectos, incluido el económico.

Dra. Matilde Piñeiro1 y Dr. Pedro Razquin2 1Directora Técnica de Acuvet Biotech 2CEO de ZEULAB

El bienestar animal es un tema prioritario para el sector del vacuno. Con la actual presión para reducir el uso de antibióticos en ganadería y la creciente preocupación de la sociedad sobre las condiciones en que se encuentran los animales en las granjas, el bienestar animal está más que nunca en el punto de mira. Garantizar el bienestar animal no es solo una cuestión ética. Los animales que viven en condiciones confortables y gozan de buen estado de salud son más productivos y dan productos de más calidad.

Definir el bienestar animal no es a priori una cuestión sencilla, puesto que implica consideraciones de tipo ético, cultural y emocional, pero desde luego es lo primero que necesitamos si queremos evaluarlo. Afortunadamente, hoy existe un consenso entre los profesionales sobre lo que debe entenderse por bienestar animal. De acuerdo con el conocido como principio de las cinco libertades, el bienestar del animal es satisfactorio cuando el animal está: • Libre de hambre y sed; • Libre de temor y angustia; • Libre de incomodidad (entorno adecuado); • Libre de dolor, lesiones y enfermedad; • Libre para manifestar un comportamiento natural.

Medir el bienestar animal no es algo fácil. Se considera que el bienestar animal es un concepto multifactorial y que debe determinarse a través de indicadores, idealmente del animal. Proyectos de investigación internacionales como Welfare Quality o Awin han desarrollado protocolos estandarizados para evaluar el bienestar en animales de granja. Los protocolos engloban los distintos aspectos del bienestar animal

ventdusud/shutterstock.com

de acuerdo con el principio de las cinco libertades, y buscan indicadores asociados a los mismos. La evaluación se basa en la observación de los animales, para determinar la presencia de enfermedades, lesiones y comportamientos que reflejen el estado emocional del animal, aunque en algunos casos se realiza de forma indirecta comprobando si las instalaciones o condiciones ambientales cumplen con unos criterios previamente establecidos. Estos procedimientos representan sin duda un gran avance a la hora de determinar el bienestar animal. Sin embargo, tienen algunas limitaciones que los propios científicos reconocen en sus estudios. La más importante es la subjetividad de unas determinaciones basadas en la observación de los animales, que a menudo no resultan sencillas en las condiciones de una granja. Si bien las diferencias se minimizan con un adecuado entrenamiento del observador, la realidad es que hay estudios que indican que pueden obtenerse resultados diferentes entre examinadores, particularmente a la hora de evaluar el estado emocional del animal, pero también al determinar presencia de lesiones (Czycholl et al., 2016).

Los biomarcadores son moléculas que podemos medir en fluidos biológicos, principalmente la sangre, y que cambian de concentración cuando el animal ve comprometido su bienestar. Cuando el animal se enfrenta a situaciones que alteran su equilibrio (malestar, enfermedades, heridas) reacciona con una serie de mecanismos fisiológicos que se conocen como respuesta inflamatoria o respuesta de fase aguda. En estas circunstancias, la concentración de una serie de proteínas del suero sanguíneo se eleva. A estas proteínas se les denomina proteínas de fase aguda (PFA) y son muy interesantes como biomarcadores de salud y bienestar animal.

Hay que tener en cuenta que las PFA pueden tener diferente comportamiento dependiendo de la especie. En vacuno, la principal proteína de fase aguda es la haptoglobina (Hp). En condiciones normales presenta una concentración inferior a 20 µg/ml y puede aumentar hasta 100 veces en las situaciones descritas. Otras PFA en esta especie que pueden aplicarse como biomarcador son el Amiloide Sérico A (SAA), la α1-glicoproteína ácida (AGP) o la ITIH4.

Las PFA se elevan en todo tipo de situaciones que afectan al bienestar animal, de acuerdo con el principio de las cinco libertades (figura 1). Las PFA son marcadores

Curso autoaprendizaje

Curso autoaprendizaje

http://formacion.grupoasis.com

Para más información contacta con formacion@grupoasis.com o llámanos al 976 461 480

muy sensibles de enfermedades o lesiones/heridas. Existe un amplio abanico de estudios que muestran su aumento en presencia de infecciones bacterianas, víricas o parasitarias. Su uso en combinación con los signos clínicos puede ayudar, por ejemplo, en el diagnóstico temprano de la enfermedad respiratoria bovina o en la detección precoz de la metritis, endometritis o mastitis subclínica. También aumentan con enfermedades nutricionales como desplazamiento del abomaso o cetosis, o en presencia de lesiones como las cojeras, que pueden representar un importante problema en las explotaciones. Las PFA también se elevan en situaciones que generan estrés y ansiedad en el animal. Un caso muy estudiado es el transporte, donde los aumentos en los niveles de PFA se relacionan con el mayor o menor estrés causado a los animales. También se ha encontrado una relación directa entre los niveles de Hp y el estrés social causado por la competencia por la comida (cuando se aumenta el número de animales por comedero), o entre el grado de lesión y el dolor causado al animal en el descornado. El destete abrupto causa una elevación en los niveles de PFA, tanto en el ternero como en la vaca.

Las PFA presentan numerosas ventajas como biomarcadores de bienestar animal: • Se elevan en todo tipo de situaciones que afectan al bienestar animal. Son por tanto una medida global de salud y bienestar. • Son un indicador basado en el animal y objetivo puesto que al determinarse mediante una analítica no depende del observador. • Son un marcador sensible y proporcional al grado de estrés. • La toma de muestra no afecta a sus niveles, como puede ocurrir con otros marcadores como el cortisol. • Correlacionan con pérdidas en los rendimientos productivos (menor producción de leche, menor eficiencia reproductiva, menor índice de crecimiento de los animales, mayor consumo de medicamentos), por lo que son una medida de la eficiencia de la explotación. • Son un parámetro estable y fácil de determinar a un coste asumible.

Los biomarcadores pueden utilizarse tanto de forma individual (diagnóstico y seguimiento de un animal) como para evaluar una explotación en su conjunto, es decir, caracterizar el estado de la granja mediante el análisis de un porcentaje de los animales.

El análisis de un grupo de animales representativos de la explotación proporciona una medida global del estado de salud y bienestar en la misma. La determinación de los niveles de PFA puede utilizarse como un primer indicador para determinar qué granjas requieren de forma urgente una evaluación detallada

Hambre/sed

Enfermedades/heridas

Miedo/Ansiedad

Entorno inadecuado Privación de agua y alimento1

• Infecciones bacterianas, víricas, parasitarias2,3,4 • Inflamación5, mastitis6,7, metritis8, cetosis9 • Cojeras10,11, desplazamiento de abomaso12

• Castración, descornado13 • Transporte, mezcla14,15,16 • Encierro (vacas lidia)17 • Estrés social, competencia por la comida18

• Alta temperatura19 • Suelo resbaladizo20

1Marques et al., 2012., 2Conner et al., 1989., 3Petersen et al., 2004., 4Lassen et al., 2015., 5Huzzey et al., 2015., 6Hivonnen et al., 1996., 7Thomas et al., 2014., 8Chan et al., 2010., 9Shultz et al.,2015., 10Tadich et al., 2013., 11Bustamante et al., 2015., 12Maden et al., 2013., 13Ballou et al., 2012., 14Arthington et al., 2003., 15Lomborg et al., 2008., 16Cooke et al., 2014., 17Seva et al., 2007., 18González et al., 2008., 19Chen et al., 2018., 20Alsemgeest et al., 1995., 21Lynch et al., 2010.

de los diferentes aspectos que afectan al bienestar animal y salud. Su inclusión en sistemas de certificación del bienestar animal permitirá establecer un plan de mejora con marcadores objetivos y cuantitativos.

En base al conocimiento actual se han establecido diferentes modelos para analizar estos biomarcadores en ganado vacuno (Jawor et al, 2011): • La medida de Hp a los 25 días de vida permite caracterizar el estado sanitario de las terneras, que está asociado a una adecuada transferencia de inmunidad maternal a través del calostro (K.

Furman-Fratczak et al., 2011). • En el caso de las vacas lecheras, se recomienda el análisis de un grupo de animales en diferentes etapas del ciclo productivo (posparto/inicio de la lactación, mitad de la lactación, periodo seco).

Estudios realizados en Polonia muestran que la monitorización de los niveles de PFA de forma bimensual, dentro de un plan para la mejora de la salud/bienestar animal permite mejorar el estado de la explotación (Jawor et al., 2011).

Las PFA ayudan en el diagnóstico y seguimiento temprano de enfermedades infecciosas e inflamatorias para poder actuar de forma rápida y disminuir su repercusión. Igualmente dan información sobre la gravedad de la enfermedad y pueden ayudarnos a tomar una decisión sobre si se debe tratar o eliminar el animal. La medida de Hp permite evaluar si los tratamientos resultan efectivos. Normalmente se recomienda la toma de muestras antes y a los 3-7 días del tratamiento, donde debe observarse un descenso si el tratamiento funciona.

Una interesante aplicación de las PFA es su uso en la detección precoz de metritis o endometritis. Hay estudios que correlacionan los niveles elevados de Hp tras el parto con un aumento de los días a concepción y un alto riesgo de que el animal tenga que ser sacrificado por fallos reproductivos (Nightingale et al., 2015; Hirvonen et al, 1999). Huzzzey et al. (2009) proponen un uso práctico de la Hp para mejorar la gestión de la salud reproductiva en la explotación. Según estos autores el análisis de Hp a los 3 días posparto nos proporcionaría información sobre la conveniencia de administrar tratamiento antibiótico, con un 90 % de especificidad.

Otro caso particularmente relevante es su posible aplicación en la detección de mastitis subclínica. La producción de PFA en la glándula mamaria en respuesta a la infección convierte a estos biomarcadores en un marcador específico de mastitis. Las PFA se elevan de forma rápida en la leche de cuartos afectados por mastitis y no en los cuartos sanos. Su monitorización en leche puede ayudar a la detección temprana de la enfermedad.

El análisis de PFA se realiza a partir de una pequeña muestra de suero sanguíneo (se requiere menos de 1 ml de sangre, que puede obtenerse de forma sencilla). La medida es específica y cuantitativa y se realiza mediante test inmunoquímicos como ELISA o la inmunoturbidimetría (primeros tests de estas características para especies ganaderas). Mediante los test de turbidimetría los resultados se obtienen en unos pocos minutos y el análisis puede automatizarse de forma completa mediante un analizador de bioquímica clínica. Los métodos ELISA permiten cuantificar series de muestras en 90 minutos con un equipamiento de laboratorio estándar. Aunque son más laboriosos, su elevada sensibilidad permite medir los niveles de PFA, además de en sangre, en otras matrices como la leche.

Las PFA se elevan en todo tipo de situaciones que afectan al bienestar: enfermedades, lesiones y situaciones de estrés. Son un marcador global y objetivo (no depende del observador) de salud y bienestar animal. Su monitorización periódica en la granja con la ayuda del veterinario ayuda a detectar de forma temprana las enfermedades y contribuye a mejorar los rendimientos productivos. La inclusión de estos biomarcadores en sistemas de certificación del bienestar animal permite una evaluación rigurosa del mismo, ayudando a establecer medidas de mejora específicas.