Saturday, 23 September del 2017


Aplicaciones de la biotecnología en la prevención de los procesos respiratorios de cerdos:

Uso de los ácidos orgánicos, aceites esenciales y extractos bacterianos mediante nebulización directa

Aplicaciones de la biotecnología en la prevención de los procesos respiratorios de cerdos:
Abril 17/2015
Lima - Perú
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La Bioseguridad comprende un conjunto de parámetros y procedimientos técnicos y normativos que sirven para salvaguardar la salud de los animales, previniendo los embates e infecciones de agentes patógenos en la explotación porcina.

Los procesos respiratorios son los entes patológicos más frecuentes en una explotación pecuaria; la prevención a base de desinfectantes químicos y tratamientos rutinarios con antibióticos cuando la primera línea de defensa (bioseguridad) se ha roto, ha sido por siempre la herramienta más frecuentemente utilizada.

Las pérdidas económicas por los procesos respiratorios son numerosas y están relacionadas con muertes súbitas, retraso en el crecimiento, desarrollo desigual de lotes y disminución de la ganancia diaria de peso. Se ha demostrado que un 20% de lesiones pulmonares producen un retraso de 25 kg al sacrificio.

Por mucho tiempo, los antibióticos administrados de manera profiláctica o terapéutica (alimento o parenteral) se habían convertido en herramientas eficaces que el productor tenía a la mano; sin embargo, el uso, abuso y mal uso de estos principios activos ha dado lugar a la aparición de cepas bacterianas, al inicio resistentes y en poco tiempo, multiresistentes a casi todos los antibióticos presentes en el mercado.

Con las exigencias actuales del mercado y un consumidor final cada vez más y mejor informado, se hace necesario replantear las estrategias actuales de prevención y control de las enfermedades infecto-contagiosas, ya no solo por las características de inocuidad y seguridad alimentaria, sino sobre todo porque nos estamos quedando sin armas frente a la inminente invasión de microorganismos altamente patógenos y multidrogoresistentes.

En los últimos años, se está presentando una corriente para el uso de los principios activos naturales con la finalidad científica de utilizar sus propiedades terapéuticas en el control de los agentes infecciosos, es así que varios protocolos de ensayo con rigurosa base científica se han llevado a cabo dando como resultados, en algunos casos, una mayor ventaja comparativa frente a los quimioterápicos.

Haremos una revisión de las principales propiedades de los principios activos de los ácidos orgánicos, aceites esenciales y lisados de paredes celulares de bacterias (lipopolisacáridos), y su aplicación conjunta mediante nebulización directa.

La nebulización se utiliza para hidratar y dispensar oxígeno a las vías respiratorias de un animal que sufre de procesos respiratorios crónicos. En los cerdos se puede utilizar para dispensar en forma acuosa, antibióticos u otras medicinas. La nebulización vaporiza el agua en aerosol, una suspensión de gotitas líquidas finas y vaporizadas. Dentro del campo de la medicina alternativa, es de uso frecuente para administrar compuestos tales como el té de árbol y aceite de eucalipto de varios tratamientos. Debido a las distintas aplicaciones, se puede utilizar en casi cualquier tratamiento. (1)

Las partículas nebulizadas que mantienen su estabilidad, son eliminadas en el ciclo respiratorio sin mayor contratiempo ya que no se precipitaron. El agua administrada en su mayoría es eliminada por medio de las secreciones a las cuales quedó adherida, y los medicamentos de acuerdo a su clase y función tienen una eliminación específica.

Ventajas de una terapia de nebulización:

• La administración local produce un efecto terapéutico rápido.

• Solo se requieren dosis mínimas de los medicamentos.

• Se producen mínimos efectos colaterales extrapulmonares.

La administración de medicamentos vía nebulización o inhalación, es particularmente importante en las patologías que cursan con edema e inflamación del árbol bronquial, lo que restringe la acción terapéutica de medicamentos administrados vía oral o parenteral.

Ácidos orgánicos

Son componentes naturales que se originan en los procesos de fermentación. Son moléculas altamente lipofílicas en su forma no disociada, lo que les permite atravesar las membranas celulares de las bacterias y realizar alteraciones en su metabolismo energético y daños en los sistemas enzimáticos del ADN, deteniendo así el crecimiento y la multiplicación bacteriana.

Los ácidos orgánicos poseen principalmente propiedades antibacterianas y antifúngicas. El ácido fórmico es un ácido fuertemente bactericida, mientras que el ácido propiónico es un potente antifúngico. Los ácidos cítricos, lácticos y fumáricos principalmente reducen el pH del medio (poder acidificante), potenciando las propiedades microbicidas de los compuestos activos. (4)

Los ácidos orgánicos mantienen su potencial microbicida estando en su forma no disociada, lo que se conoce como Constante de Disociación (pK) que es el valor de pH en el cual el 50% de sus moléculas se encuentran en forma disociada.

Aceites esenciales

Los aceites esenciales tienen un amplio espectro de aplicaciones y funciones. Se han descrito propiedades farmacológicas, antiinflamatorias, antioxidantes y anticancerígenas, muchos de sus compuestos tienen efecto microbicida contra bacterias, hongos, virus y protozoos. Otra ventaja importante es su biodisponibilidad, los pocos efectos secundarios, así como su biodegradabilidad comparado con antibióticos y promotores disponibles.

Contienen un alto porcentaje de compuestos fenólicos como carvacrol, eugenol y timol, los que poseen actividad antibacteriana frente a patógenos resistentes contra antibióticos. (5).

El principal mecanismo de acción descrito hace referencia que los aceites esenciales se introducen en los microorganismos patógenos a través de los lípidos de la membrana celular y mitocondrial, alterando su estructura y haciéndolas más permeables; como consecuencia se tiene lugar a una fuga de iones y de otros contenidos celulares que lleva a la muerte celular. Los aceites esenciales también inhiben la producción de enzimas intracelulares como amilasas, proteasas; lo que conlleva a alteraciones en su morfología y lisis celular.

Estudios de eficacia llevados a cabo contra microorganismos patógenos como Escherichiacoli, Staphylococcusaureus, Streptococcuspyogenes, Mycoplasma y Salmonella indican que concentraciones mayores a 1 milimol de aceites esenciales le confieren propiedades bactericidas. (3)

Lisados y extractos de paredes bacterianas

Son bien conocidas las propiedades inmunoestimulantes de los lisados bacterianos, extractos de paredes bacterianas, ribosomas y proteoglicanos bacterianos. El principio se basa en la capacidad de estos componentes bacterianos de inducir una respuesta inmune/celular primaria y secundaria.

Lisados bacterianos de Haemophilusinfluenzae, Klebsiellapneumoniae, Staphylococcusaureus, Streptococcuspyogenes, han demostrado propiedades preventivas y antiinfecciosas en diversas patologías, especialmente infecciones de vías respiratorias.

Cuando un péptido antigénico toma contacto con la mucosa respiratoria, las células dendríticas presentan el antígeno a los Linfocitos B con plasmocitos para la producción de IgA y de Linfocitos T intraepiteliales. Esto explica la eficacia clínica de las vacunas orales bacterianas en la prevención de infecciones de la mucosa respiratoria. (2)

El mecanismo más probable de inmunoestimulación con los extractos orales bacterianos es a través de la activación de macrófagos, monocitos, CDs, células PMN y células NK; esta acción involucra la respuesta inmune local como primera línea de defensa y luego, una estimulación policlonal no específica de linfocitos T y B. (2)

Entonces, la acción antiinfecciosa se explica no solo por el estímulo policlonal inespecífico de los lisados y paredes bacterianas, sino también por la activación de una respuesta inmune más específica, predominantemente por la acción a través del sistema inmune de mucosas que se conectan entre sí y que permite inmunizar al sistema inmune de la mucosa respiratoria. (figura 2)

Nebulización en procesos respiratorios

La nebulización convierte las soluciones o suspensiones en aerosoles de un tamaño tal, que éstos puedan ser inhalados y depositados en la zona respiratoria más baja, utilizándose para administrar soluciones de fármacos.

Las ventajas de la técnica son que permiten administrar dosis elevadas de un fármaco en poco tiempo, humidifican las vías aéreas y se pueden tratar a un número grande de individuos.

Dentro de los factores que debemos tomar en cuenta para que una terapia de nebulización sea efectiva, tenemos: a) el tamaño de partícula, para esto debemos conseguir que el 50% de las partículas sean menores a 5 micras b) el flujo del nebulizador (fuerza o presión de salida de la sustancia) cuanto más alto sea mayor es la fragmentación y las partículas serán más pequeñas, por lo que se recomienda que debe oscilar entre 6 a 8 litros/min c) la presentación de la sustancia, a mayor viscosidad, menor es el ritmo de salida; por ello las soluciones se fragmentan mejor que las suspensiones. En nuestra experiencia de campo en cerdos de 35 días de edad con procesos respiratorios de curso crónico, instauramos el programa de control en cerdos enfermos mediante nebulización diaria, pudiéndose detener el proceso al cabo de 5 días de aplicación. El programa preventivo comprendió la nebulización 10 días antes de la edad de presentación probable de los cuadros respiratorios de forma interdiaria y durante 20 días de tratamiento (datos históricos de la granja).La dosis empleada fue de 1 litro de solución para 100 m3 de área a nebulizar.

Los programas actuales comprenden la nebulización preventiva en frío para procesos respiratorios y la aplicación sobre los animales, como una medida para disminuir y controlar la carga microbiana patógena, principalmente en marranas gestantes antes de su traslado hacia la zona de parto y lactación. La técnica de nebulización en frío genera una partícula fina de líquido en suspensión, que no provoca la disminución de temperatura corporal o estrés térmico en los animales tratados.

Conclusiones

1. La nebulización es un medio efectivo de suministrar principios activos con actividad microbicida, en un corto tiempo y a un tamaño grande de animales.

2. La asociación terapéutica de los ácidos orgánicos y aceites esenciales es una alternativa para el tratamiento y prevención de procesos respiratorios en cerdos, principalmente en las situaciones de resistencia microbiana a los antibióticos.

3. Los principios activos contenidos en la nebulización, coadyuvan en la humidificación de las mucosas y la fluidificación de secreciones.

4. Los programas y planes preventivos de desafíos respiratorios, deben adecuarse a cada sistema de producción.

Bibliografía

Para la referencia bibliográfica comunicarse al correo: msilverareinmarkcorporation.com

 

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