Enfermedades inmunosupresoras en avicultura

ENFERMEDADES INMUNOSUPRESORAS EN AVICULTURA

Isabel M. Gimeno

ENFERMEDADES INMUNOSUPRESORAS EN AVICULTURA

Fig. 1 Marcado edema peribursal de un broiler con infección aguda por el IBDV.

Diversos autores han indicado que el comportamiento muy virulento de las cepas vvIBDV se debería a la mayor replicación vírica y al daño celular producido en la bolsa de Fabricio, así como en otros tejidos linfoides. 142,158 Por el contrario, se ha propuesto recientemente que no existe ninguna relación entre la evolución clínica y patológica de la enfermedad y el grado de daño en la bolsa de Fabricio, ya que algunas aves que sobreviven a la infección por el IBDV presentan un daño importante en la bolsa de Fabricio, mientras que otras mueren con lesiones en la bolsa de carácter leve. 59 La respuesta inmunitaria del hospedador y, más específicamente, los niveles de algunas citoquinas, en particular del IFN-γ, parecen tener un papel crucial en el aumento de virulencia de las cepas vvIBDV. 32 En cuanto a las infecciones con cepas variantes del IBDV, a menudo se describen brotes en aves vacunadas menores de tres semanas de edad sin ningún signo de enfermedad clínica o mortalidad. 38 La infección experimental con la cepa variante americana E/Del del IBDV en pollitos de un día de edad no dio lugar a ningún signo clínico en el estudio citado. 31 Del mismo modo, la infección experimental de pollitos de cuatro días de edad con la cepa variante americana AL2 del IBDV no indujo ni signos clínicos evidentes ni mortalidad. 145

Lesiones macroscópicas y microscópicas 1 cm

Fig. 2 Múltiples petequias en la bolsa de Fabricio de un broiler con infección aguda por el IBDV.

Fig. 3 Petequias y equimosis múltiples en los muslos de un broiler infectado por el IBDV.

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La lesión macroscópica más relevante en animales infectados de IBDV se observa en la bolsa de Fabricio, el órgano afectado por la infección. En las primeras etapas de la infección clásica o por cepas vvIBDV (2-3 días posinfección), se puede observar un marcado aumento del tamaño de la bolsa de Fabricio debido a una inflamación aguda. En ocasiones, el edema de la superficie serosa de la

Fig. 4 Nefropatía grave con depósitos importantes de uratos en el parénquima, probablemente como consecuencia de la deshidratación, en un broiler infectado por IBDV.

BURSITIS INFECCIOSA AVIAR Lesiones macroscópicas y microscópicas

bolsa también puede observarse (fig. 1). En esta etapa, se visualizan bien pequeñas petequias en la superficie mucosa de la bolsa (fig. 2) bien hemorragias extensas en toda la superficie del órgano. A los 5-8 días posinfección, los animales que sobreviven muestran una marcada atrofia de la bolsa. 38

LESIONES TÍPICAS DE IBD CLÁSICA Y VIRULENTA EN LA BOLSA DE FABRICIO • Linfocitólisis de los linfocitos foliculares de la región medular.

• Marcado edema intersticial.

• Afluencia de heterófilos y macrófagos.

Además, las aves infectadas con el virus clásico o con cepas vvIBDV pueden presentar lesiones macroscópicas en otros órganos. A menudo se observa deshidratación y hemorragias en muslos y pechuga (fig. 3). También pueden verse hemorragias en la mucosa del proventrículo, sobre todo en animales infectados por cepas vvIBDV. Los riñones también pueden sufrir daños de forma secundaria, debido a la deshidratación, y mostrar palidez, un patrón lobular marcado, e incluso depósitos de urato en el parénquima y los uréteres (fig. 4). 38 Por lo que respecta al resto de órganos linfoides, las lesiones macroscópicas que se han descrito con mayor frecuencia asociadas a la infección clásica y por cepas vvIBDV son la atrofia leve del timo 158 y el aspecto moteado del bazo. 122

Mientras que en las primeras etapas de la infección por cepas clásicas y cepas vvIBDV la bolsa de Fabricio aumenta de tamaño debido a la inflamación y al edema, los animales que sobreviven pasados 8 días posinfección presentan atrofia bursal.

a

La infección experimental con la cepa variante E/Del da lugar a la atrofia de la bolsa a partir de las 2 semanas posinfección y hasta las 6 semanas posinfección, sin ningún signo de reacción inflamatoria aguda. 31 Del mismo modo, la infección de pollitos de cuatro días de edad con la cepa variante AL2 del IBDV indujo la reducción de los índices de la bolsa. 145 Las lesiones microscópicas más notables en los animales infectados por el IBDV se observan en la bolsa de Fabricio. La lesión típica de la infección en fase aguda es la lisis de los linfocitos foliculares de la región medular, asociada a un marcado edema intersticial y a la afluencia de heterófilos y macrófagos (figs. 5a y 6a). También pueden verse con frecuencia hemorragias intersticiales. Las lesiones microscópicas tienden a ser difusas y afectan a todos los folículos de la bolsa; los antígenos víricos se detectan en gran número después de la tinción inmunohistoquímica (figs. 5b y 6b). A los 4-5 días posinfección, se observa una reducción del tamaño de los folículos linfoides con pérdida evidente de linfocitos foliculares, que son sustituidos por los macrófagos que contienen residuos celulares. En fases más crónicas de la infección, la reducción del tamaño de los folículos a consecuencia de la disminución del número de linfocitos se hace más evidente por el colapso de la unión entre corteza y médula. Las cavidades quísticas pueden desarrollarse en las áreas medulares de los folículos, revestidas por un epitelio columnar y, a menudo, repletas de material granular basófilo que se asemeja a una sustancia mucoide.

También se observa con frecuencia una marcada fibrosis interfolicular, así como la formación de plicas en el epitelio superficial de la bolsa de Fabricio en etapas más tardías de la infección (fig. 7).

La evolución de las lesiones microscópicas de la bolsa de pollos infectados experimentalmente con la cepa variante del IBDV americana E/Del es la siguiente. Las lesiones comienzan a las 2 semanas posinfección con disminución difusa de leve a moderada del número de linfocitos y necrosis de los folículos bursales con

b

500 µm

500 µm

Fig. 5 Imagen microscópica de la bolsa de Fabricio de un broiler con infección aguda por el IBDV. (a) Se observa linfocitólisis difusa asociada a un marcado edema interfolicular y a la afluencia de heterófilos y macrófagos. Tinción H/E. Barra = 500 μm. (b) Antígeno vírico ampliamente distribuido en las células foliculares. Tinción inmunohistoquímica del anticuerpo antiVP2. Barra = 500 μm.

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ENFERMEDADES INMUNOSUPRESORAS EN AVICULTURA

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TFig. 10

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Tumores en bazo y pulmón causados por el MDV. (a-b) De izda. a dcha.: bazo normal, bazo engrosado con infiltración difusa, bazo engrosado con linfomas nodulares multifocales, bazo muy aumentado de tamaño con linfomas engrosados de forma marcada que son más evidentes en la superficie de corte (b). (c-d) El pulmón izquierdo procede de un pollo sano no infectado; el pulmón derecho muestra un tumor nodular, que es más evidente en la palpación o en la superficie de corte.

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1 cm

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1 cm

Fig. 11 Tumores causados por el MDV en corazón e hígado. (a-b) Numerosos nódulos multifocales (linfoma) en corazón. En la superficie de corte, es visible el grado de invasión del miocardio por el linfoma. (c-d) Linfomas en el hígado de distribución nodular multifocal (c) o distribución difusa (d).

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ENFERMEDAD DE MAREK Y SÍNDROMES ASOCIADOS Síndromes causados por el MDV

• Tegumento (fig. 12): los linfomas cutáneos se asocian principalmente a los folículos de las plumas y son más evidentes en las canales desplumadas, aunque también pueden estar presentes en áreas sin plumas como la cresta, las carúnculas y las patas.

Las lesiones iniciales no parecen neoplásicas y se caracterizan por un eritema cutáneo intenso (fig. 12a). Estas lesiones evolucionan hacia una neoplasia y algunos folículos aumentan de tamaño (fig. 12b). En casos graves, las lesiones de varios folículos se fusionan y forman nódulos macroscópicos (figs. 12c-d). Inicialmente, se observan nódulos blanquecinos, pero en algunos

a

casos están ulcerados y se forma una costra marrón. La cresta y las carúnculas también pueden estar afectadas. Las lesiones de la piel de las patas empiezan con una decoloración rojiza (conocidas como Alabama Red Leg) y tienden a evolucionar hacia tumores cutáneos con costras ulceradas.

• Nervios periféricos (fig. 13): el engrosamiento de los nervios periféricos es una de las lesiones principales asociadas a la MD y tiene un importante valor diagnóstico, ya que permite la diferenciación entre la MD y la leucosis linfoide. Aunque se pueden producir tumores viscerales en ausencia de lesiones

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1 cm

Fig. 12 Lesiones cutáneas causadas por el MDV. (a) Eritema cutáneo difuso e intenso en el muslo de un pollo. (b) Linfomas cutáneos iniciales en el muslo y la pata, se pueden apreciar pequeños nódulos en piel, tanto con plumas como sin plumas. (c) Nódulos cutáneos de tamaño variable (linfoma) en la pata de un pollo. (d) Linfomas cutáneos nodulares generalizados y extendidos en una canal de pollo.

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RSV.pro - Sonigo, 1986

MN100021.pro

Haraguchi, 1995

Haraguchi, 1997

Fig. 3 Alineación de aminoácidos del péptido inmunosupresor del REV y de los retrovirus de mamíferos seleccionados. CKS-17 = análogo sintético al péptido inmunosupresor del REV y de los retrovirus de mamíferos; todos los virus pertenecientes a las investigaciones de Haraguchi son de mamífero; SNV = virus de la necrosis del bazo; el resto de virus son secuencias de aminoácidos del REV. Los puntos representan coincidencias con el péptido inmunosupresor prototipo del virus de la leucemia murina de Moloney (MoLV); las letras representan sustituciones de aminoácidos. Modificado de: Barbosa et al., Virus Res. 124:68-77. 2007.

inmunosupresores”. Este grupo de retrovirus de mamíferos incluye: el virus de la leucemia murina de Friend (FLV), el virus de la leucemia de Moloney (MoLV), el virus de la leucemia de Rauscher (RLV), el virus del tumor mamario del ratón (MMTV), el virus de la leucemia de linfocitos T humanos tipo I y II (HTLV-I, HTLV-II) y el virus Mason Pfizer del mono (MPMV). 23,56 Las secuencias de nucleótidos que codifican para el péptido inmunosupresor en la región transmembrana del gen de envoltura de los REV han sido identificadas para múltiples especies aviares, incluidas las cepas REV-A y APC-566, así como otras muchas cepas aisladas de gallinas Attwater de las praderas 7, gallos grandes de las praderas y de pollos comerciales de los Estados Unidos y de China (Zavala, no publicado). Asimismo, se han localizado los oligopéptidos inmunosupresores de los retrovirus de mamíferos en la región TM del gen de envoltura, y varios de ellos han conseguidos ser clonados, secuenciados y expresados en laboratorio 22,55-58 (fig. 3). El oligopéptido inmunosupresor del REV también se localiza en la región TM de env, contiene solo 17-18 aminoácidos y está implicado en la desregulación de las citoquinas de tipo 1 y 2. 56 La cepa APC-566, una de las cepas de virus en los que el péptido inmunosupresor se ha identificado recientemente, es oncogénica en pollos, pavos, codornices japonesas y gallinas Attwater de las praderas. Además, se ha demostrado su potencial inmunosupresor en pavos con respuestas inmunitarias comprometidas como mínimo frente al NDV, el IBDV y a Pasteurella

162

multocida. 7,8,160 Gracias a los estudios realizados con un péptido sintético homólogo al péptido inmunosupresor del REV y conocido como CKS-17, ha sido posible documentar diversos fenómenos: 56 • • • • • • • • • •

Inhibición de la proliferación de células IL-2-dependientes.

Proliferación de linfocitos estimulados por un aloantígeno.

Estallido respiratorio de los monocitos.

Actividad celular de las células natural killer (NK).

Eliminación de tumores monocito-dependientes.

Transducción de señales mediada por la IL-1.

Reacciones de hipersensibilidad retardada.

Mortalidad inducida por el LPS en ratones.

Síntesis de IgG estimulada por la PWM. Actividad de los linfocitos T citotóxicos.

Las células tratadas con CKS-17 (el homólogo del péptido inmunosupresor del REV) experimentan un aumento del cAMP intracelular que, a su vez, crea un cambio en el equilibrio de las citoquinas, lo que causa el aumento de los niveles de la IL-10 y la disminución de la IL-2, IL-12 y TNF-α. 58 El resultado final de la combinación de estos acontecimientos es la supresión de la inmunidad celular. 58 Una de las citoquinas estimuladoras cruciales que CKS-17 inhibe es la IL-2, necesaria para la proliferación de

RETICULOENDOTELIOSIS Y OTROS VIRUS INMUNOSUPRESORES Inmunosupresión

los linfocitos B y T. Además, CKS-17 inhibe la IL-12, que regula las células T y NK y que también es importante para el desarrollo y diferenciación de las células Th1 y Th2, el IFN-γ, que estimula la fagocitosis y muerte por los macrófagos aviares y, finalmente, el TNF-α, que es sintetizado por los macrófagos y es el responsable de estimular la inflamación a nivel sistémico, los linfocitos CD4+, las células NK y las neuronas.

a 1000 IBD 2 WPV IBD 3 WPV 800

600

400

El CKS-17, un péptido sintético homólogo al péptido inmunosupresor del REV, inhibe la IL-2, la IL-12, el IFN-γ y el TNF-α.

200

0 CTRL

Las citoquinas de tipo 2 que pueden desregularse incluyen la IL-4, IL-5, IL-6, IL-10, y IL-13. Sus funciones son las siguientes: • IL-4 induce la diferenciación de los linfocitos T cooperadores indiferenciados desde Th0 a Th2.

• IL-5 es un factor de crecimiento y de diferenciación para los linfocitos B, y de activación para los eosinófilos.

• IL-6 es una citoquina proinflamatoria con un importante papel en la regresión tumoral.

• IL-10 reduce la expresión de las citoquinas de Th1, los antígenos MHC de clase II y las moléculas coestimulantes de macrófagos.

• IL-13 es sintetizado por las células Th2 activadas y, junto a la IL-4, interviene en la maduración y diferenciación de linfocitos B. Además, la IL-13 aumenta la expresión de CD23 y de los MHC de clase II, y potencia la diferenciación de los linfocitos B para que produzcan y liberen IgE.

b

REV

REV + VXN

VXN

REV

REV + VXN

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NDV (ELISA) 2 WPV NDV (ELISA) 3 WPV

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0 CTRL

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NDV (HI) 3 WPV

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En conjunto, estos acontecimientos llevan a una importante desregulación de las citoquinas y a una supresión general de la inmunidad celular, lo que hace que el animal infectado presente mayor predisposición a distintas infecciones e infestaciones de naturaleza vírica, bacteriana, fúngica o parasitaria, así como a neoplasias en general. 157

Respuestas inmunitarias frente a patógenos aviares La infección temprana por el REV lleva a menudo a situaciones de inmunotolerancia y de falta de producción de anticuerpos frente a este virus. En 2007, en la investigación de Barbosa et al., se determinó que existe una producción de anticuerpos anti-REV detectable a nivel de lote independientemente de la edad a la que se produjo la infección. Las codornices japonesas, los pavos SPF y los pollos SPF crearon anticuerpos frente al REV a las 4 semanas posinfección, incluso cuando la infección se había producido en los

60 40 20 0 CTRL

REV

REV + VXN

VXN

Fig. 4 Respuestas serológicas de pavos SPF infectados con el REV y vacunados frente a IBDV o NDV. Los pa­vos infectados fueron expuestos a la cepa del REV APC-566 en los 3 primeros días de edad y vacunados frente al IBDV o el NDV 4 semanas después. a) Títulos de anticuerpos frente a la bursitis infecciosa (IBD) en ELISA a las 2 semanas (barras claras) y a las 3 semanas (barras oscuras) posvacunación (WPV); b) Títulos de anticuerpos frente a la enfermedad de Newcastle (NDV) en ELISA a las 2 semanas (barras claras) y a las 3 semanas (barras oscuras) posvacunación (WPV); c) Títulos de anticuerpos frente a la enfermedad de Newcastle (NDV) en prueba de inhibición de la hemoaglutinación (HI) a las 2 semanas (barras claras) y a las 3 semanas (barras oscuras) posvacunación (WPV). CTRL = Pavos no infectados por el REV y no vacunados frente a lBDV ni el NDV; REV = Pavos infectados por el REV y no vacunados frente al lBDV ni el NDV; REV + VXN = Pavos infectados por el REV y vacunados frente a lBDV o el NDV; VXN = Pavos no infectados con el REV y vacunados frente a IBDV o NDV. Modificado de Barbosa et al., Virus Res. 124:68-77.2007.

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