https://doi.org/10.22319/rmcp.v15i2.6448
Artículo
Prevalencia y factores de riesgo asociados a Cryptosporidium spp. en bovinos de leche de Chiquinquirá (Colombia)
Diana M. Bulla-Castañeda a
Deisy J. Lancheros Buitrago a
Leneth B. Castañeda Sedano a
Rosa I. Higuera Piedrahita b
Martin O. Pulido-Medellin a*
a Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia – UPTC. Grupo de Investigación en Medicina Veterinaria y Zootecnia – GIDIMEVETZ. Tunja, Colombia.
b Universidad Nacional Autónoma de México. Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Cuautitlán, México.
*Autor de correspondencia: martin.pulido@uptc.edu.co
Resumen:
La criptosporidiosis es una enfermedad que se caracteriza por generar episodios de diarrea en bovinos alrededor del mundo causada por un parásito protozoario del género Cryptosporidium spp. del phylum Apicomplexa y Familia Cryptosporiidae. Es responsable de importantes pérdidas económicas, y sumado a esto, genera un impacto en la salud humana, al poseer la capacidad de parasitar a humanos. El objetivo fue determinar la prevalencia y factores de riesgo asociados a Cryptosporidium spp. en bovinos de Chiquinquirá (Colombia). Se desarrolló un estudio descriptivo de corte transversal con muestreo aleatorio simple, en donde se tuvo en cuenta un tamaño muestral de 1,044 bovinos, entre machos y hembras, de diferentes razas, y grupos etarios con el programa estadístico WinEpi. Las muestras de materia fecal se tomaron directamente del recto y procesadas mediante la técnica de Ziehl-Neelsen modificada (ZN) para la identificación de ooquistes del parásito en el objetivo de 100X. Los datos se procesaron con el programa estadístico Epi Info®. Se encontró una prevalencia general del 7.3 % (73/1000), las hembras, los bovinos de 2 a 4 años y los cruces raciales fueron los más prevalentes. No se encontró asociación estadística significativa entre la raza, edad y sexo de los individuos evaluados, y la positividad al protozoario (P≥0,05). La compra de animales y las producciones de mayor tamaño se consideraron como factores de riesgo para la parasitosis. Se deben diseñar e implementar planes de prevención y control del protozoario basados en prácticas sanitarias que impidan la diseminación de los ooquistes que se encuentran en materia fecal.
Palabras clave: Crypstoporidium spp., Criptosporidiosis, Bovinos.
Recibido: 21/04/2023
Aceptado: 13/02/2024
Introducción
Cryptosporidium spp. es un parásito protozario, coccidiano, zoonótico, intracelular obligado que forma parte del phylum Apicomplexa y familia Cryptosporiidae; el cual se encuentra distribuido en todo el mundo(1-5). El parásito afecta el tracto gastrointestinal de especies de vertebrados como bovinos, aves, pequeños rumiantes, roedores, caninos, felinos, conejos, ardillas e incluso al hombre(6-9). Recientes reportes indican que existen más de 40 especies de Cryptosporidium spp. descritas, de las cuales C. parvum, C. bovis, C. ryanae y C. andersoni se presentan de forma rutinaria en el ganado bovino(5).
Los parásitos de este género causan una enfermedad gastrointestinal grave conocida como criptosporidiosis(7,8), que impacta tanto la salud humana como la sanidad animal(1,5,6). El ganado, especialmente los terneros, han sido identificados como uno de los reservorios más comunes de este protisto(1,4), siendo una de las principales causas de morbilidad y mortalidad en terneros de 1 mes de edad o menos a nivel mundial(10). Sin embargo, existe una gran variedad de hospedadores que pueden actuar como reservorios del parásito, lo que favorece que Cryptosporidium spp. persista en el medio ambiente durante tiempos prolongados como ooquistes, aumentando el riesgo de transmisión a los huéspedes susceptibles(6,7).
Las infecciones por Cryptosporidium spp. constituyen una carga sustancial para la salud pública y son responsables de pérdidas económicas en los rebaños de ganado en todo el mundo(11). Por lo tanto, la reducción de la enfermedad y el desprendimiento de ooquistes de Cryptosporidium spp. se considera como un objetivo importante en las producciones ganaderas, mediante la inhibición de la transmisión del protista a través del contacto directo con animales infectados, o la ingestión de alimentos y agua contaminados con heces de animales(9). El diagnóstico del protozoario se basa en la identificación de ooquistes del mismo a nivel de laboratorio, en donde lo habitual es llevar a cabo una observación microscópica de los ooquistes, aplicando a frotis fecales una tinción de Ziehl-Neelsen (ZN) con solución de alcohol ácido, auramina con fenol o inmunofluorescente(12).
Las opciones terapéuticas disponibles para tratar la criptosporidiosis son limitadas(11). A pesar del interés sustancial en este tipo de parásitos, el progreso en términos de desarrollo del tratamiento y comprensión de la mayoría del ciclo de vida de este organismo inusual es escaso(7). Hasta donde se sabe, en el Departamento de Boyacá no hay estudios recientes de la identificación de ooquistes del parásito en materia fecal por microscopia, ni el análisis de diferentes variables(13). Por consiguiente, el objetivo de la presente investigación fue determinar la prevalencia y factores de riesgo asociados a Cryptosporidium spp. en bovinos de Chiquinquirá (Colombia).
Material y métodos
Ubicación geográfica
Boyacá cuenta con cuatro municipios especializados en producción de leche (Chiquinquirá, Caldas, San Miguel de Sema y Saboyá), alcanzando un volumen de 70,000 L diarios derivados de aproximadamente 50,000 hembras bovinas destinadas a la producción láctea(14). De acuerdo con los datos del gobierno nacional, la ganadería en Chiquinquirá representa un renglón importante de la economía del municipio, que se encuentra situado a 5°36’48” N y a 0°15’21” de longitud meridiano de Bogotá, a una altitud de 2,000 a 3,200 msnm y una temperatura promedio de 15 ºC(15).
Tamaño de muestra
Chiquinquirá para el año 2022 reportó 33,398 cabezas de ganado según el Censo Pecuario Nacional del Instituto Colombiano Agropecuario (ICA)(16). Con base en los datos reportados y siguiendo la fórmula obtenida del programa estadístico WinEpi, se determinó un tamaño de muestra de 947 hembras y 47 machos bovinos de diversos grupos etarios y razas con potencial lechero. Además, se tuvo en cuenta un intervalo de confianza del 95%, error aceptado del 5%, una fracción de muestreo de 1.15% y una prevalencia esperada del 50 %.
n=Za2p1-pE=Z2α/2∙p(1-p)E2
Dónde: n= tamaño de la muestra; E= error aceptado; p= valor esperado de la proporción; α= probabilidad de cola.
Toma y procesamiento de muestras
Se tomaron entre 2 a 5 g de materia fecal directamente del recto mediante palpación rectal. Las muestras fueron rotuladas y almacenadas en neveras de refrigeración, para ser transportadas al Laboratorio de Parasitología Veterinaria de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (UPTC) para su procesamiento. Para la identificación de ooquistes de Cyptosporidium spp. en las heces de los bovinos se implementó la técnica de Ziehl Neelsen modificada (ZN) o tinción en frío de Kinyoun. Se realizó un frotis delgado de materia fecal en el portaobjetos, el cual se dejó secar al aire libre. Posteriormente, las láminas se colocaron en gradillas de tinción en donde se colorearon durante 10 min con fucsina de ZN. Luego, se realizó decoloración de las láminas durante 2 min con alcohol ácido de ZN y se llevó a cabo un enjuague con agua de flujo lento. A continuación, las láminas se suspendieron durante 6 min en azul de metileno de ZN y fue empleado un secado al aire libre. Las láminas se examinaron microscópicamente con Objetivo 100x con aceite de inmersión). Se consideraron como positivas aquellas muestras en las cuales los ooquistes de Cryptosporidium spp. se tiñeron de rojo brillante(17).
Análisis estadístico
La identificación de ooquistes de Cryptosporidium spp. en la materia fecal de los bovinos y los datos obtenidos en la encuesta epidemiológica, fueron consolidados y filtrados. Dentro de los factores evaluados, es importante mencionar que en cuanto a las prácticas de manejo, se hace referencia a la ausencia o presencia del evento, hato grande fueron aquellos con más de 10 animales en producción y los hatos pequeños con 10 o menos. En cuanto a las fuentes de agua la única que proveía agua potable y tratada fue el acueducto. Los resultados se analizaron con el programa estadístico Epi Info® versión 7.2.4.0.
La proporción de individuos afectados por Cryptosporidium spp y expuestos a los factores que se evaluaron en el estudio, fueron comparados con la misma proporción de una población no expuesta a ese factor para estimar las razones de prevalencia (RP). El RP se utilizó para medir la asociación entre cryptosporidiosis y los factores causales hipotéticos, así como la importancia de estas asociaciones mediante una prueba exacta de Fisher(18).
Los valores de RP superiores a 1 (intervalo de confianza inferior 95% < 1) y con P<0.05 se consideraron como factores de riesgo, mientras que los valores de RP inferiores a 1 (intervalo de confianza superior 95% < 1) y con P<0,05 fueron factores de protección. La variable dependiente incluyó los resultados de ZN modificada; mientras que las variables independientes fueron todas las variables determinantes establecidas en la encuesta epidemiológica aplicada durante la toma de la muestra. Una vez establecidos estos factores, se realizó una regresión logística(19).
Consideraciones éticas
El estudio se realizó de acuerdo con la Resolución 8430 del Ministerio de Salud y Protección Social de Colombia, y la Ley 84 de 1989. Estas establecen las normas que son idóneas para el bienestar de los animales durante la investigación. Asimismo, antes de la toma de las muestras de sangre, se obtuvo la firma de consentimiento informado por parte de los propietarios de los bovinos.
Resultados
Una prevalencia general de 7.3 % (73/1000) fue determinada en el municipio de Chiquinquirá. Las hembras fueron más prevalentes que los machos con 7.39 (70/947) y 6.98 % (3/43), respectivamente. Los bovinos de 2 a 4 años y ejemplares de raza cruzada tuvieron mayor presencia de ooquistes de Cryptosporidium spp. (Cuadro 1). No se encontró asociación estadística significativa entre la raza, edad y género de los individuos evaluados, y la positividad al protozoario (P≥0,05).
Cuadro 1: Prevalencia de Cryptosporidium spp. por grupo etario y raza en bovinos del municipio de Chiquinquirá, Boyacá
En cuanto a las variables evaluadas, las prácticas de manejo como la presencia de ganado de otros propietarios (P=0.0018), arriendo de pastos (P=0.0010) y la compra de animales (P=0.0062) tuvieron asociación estadística significativa con la presentación del parásito en los bovinos evaluados (Cuadro 2).
Cuadro 2: Análisis de las prácticas de manejo como posibles factores de riesgo asociados a las infecciones por Cryptosporidium spp.
Los resultados se presentan como razón de prevalencia (RP) e intervalo de confianza (IC) del 95%.
La diarrea presentó asociación estadística significativa con la presencia de ooquistes de Cryptosporidium spp. en las muestras de materia fecal analizadas. El tamaño del hato tuvo significancia estadística, en donde los hatos grandes se consideraron como posible factor de riesgo y el hato pequeño se estableció como factor de protección para la presentación del parásito. Por otra parte, al analizar la fuente de agua de consumo el acueducto y la quebrada, presentaron asociación estadística significativa con la positividad del protozoario, además la quebrada se estableció como posible factor de riesgo, mientras el acueducto fue factor de protección (Cuadro 3).
Cuadro 3: Análisis de las manifestaciones clínicas, tamaño del hato y fuente de agua de consumo como posibles factores de riesgo asociados a las infecciones por Cryptosporidium spp.
Los resultados se presentan como razón de prevalencia (RP) e intervalo de confianza (IC) del 95%.
El análisis de las variables que se determinaron como posibles factores de riesgo mediante regresión logística, permitió determinar que la compra de animales y aquellas unidades de producción en donde hay más 10 animales, como factores de riesgo para la presentación de ooquistes de Cryptosporidium spp. en los bovinos evaluados (Cuadro 4).
Cuadro 4: Análisis de variables como posibles factores de riesgo asociados a las infecciones por Cryptosporidium spp
Odds ratio= razón de probabilidades; ICI= intervalo de confianza inferior; ICS= intervalo de confianza superior.
Discusión
La infección por protozoarios entéricos en el ganado puede representar una amenaza para la productividad y la supervivencia de los bovinos, lo que genera impactos negativos en la industria ganadera(20). En este grupo de patógenos que afectan la salud animal, Cryptosporidium spp. es un parásito intracelular obligado que se transmite por vía fecal-oral tras la ingestión de ooquistes que pueden contaminar, persistir y resistir la desinfección en el agua y en los alimentos(21). La literatura publicada sobre el parásito es extensa, proporcionando detalles de su distribución en la mayoría de las regiones del mundo(22). En este sentido, se han reportado prevalencias de 52.2 % en Argelia(10), 16.2 % en Etiopia(4), 53 % en fincas de Letonia(23) y 64 % en bovinos muestreados en la región lagunera de México(24).
De la misma forma, a nivel nacional existen prevalencias del 22 % en la región Sabana Centro (Cundinamarca)(25), 22 % y 7 % en Chiquinquirá(26,27), 48 % en bovinos de Boyacá(28) y el diagnóstico microscópico reveló que 115 terneros (26.6 %) de 44 granjas (59.5 %) dieron positivo en una área central de Colombia (Antioquia, Boyacá, Cundinamarca y Meta)(29), las cuales se encuentran por arriba de la encontrada en el presente estudio. Las variaciones reportadas se pueden presentar debido a las diferentes condiciones medioambientales, las prácticas de manejo y el número de animales en las explotaciones, por lo que se debe considerar el papel que tiene el medio ambiente en la contaminación directa e indirecta, principalmente en lo que se relaciona con la acumulación de ooquistes en animales que se encontraban previamente en el hato, y facilitan la ruta de transmisión fecal-oral de los bovinos, pues puede modificar la prevalencia de infección del parásito(30).
En el presente estudio, los bovinos de 2 a 4 años tuvieron la mayor prevalencia del parásito, lo cual difiere con lo reportado en África(6,10), Asia(20) y Suramérica(29) en donde se detectó una mayor tasa de infección en ganado joven en comparación con los animales adultos. No se encontró asociación estadística significativa con la edad de los bovinos (P≥0,05), lo cual se relaciona con la prevalencia de la infección por Cryptosporidium en el ganado bovino de Etiopía central(31), pero difiere con los datos obtenidos de bovinos de explotaciones lecheras de Colombia(28), Estados Unidos(32) e India(2); dado que en las investigaciones se encontraron asociación entre la edad y la excreción de ooquistes en materia fecal. Así mismo, la edad no se consideró como un factor de riesgo para el protozoario en el presente estudio. No obstante, los bovinos <12 meses de edad fueron los factores asociados a la excreción de ooquistes de Cryptosporidium spp en Colombia(28). En este sentido, se debe tener en cuenta que los terneros lactantes tienen mayor predisposición a adquirir la infección por el parásito; además, la enfermedad clínica puede estar influenciada por el estado inmunitario del huésped(33).
Das et al(2) reportan que, existe significancia estadística entre la positividad a Cryptosporidium spp. y el sexo de los bovinos, lo cual no se evidenció en el presente estudio; sin embargo, en la prevalencia de la infección por Cryptosporidium en Etiopia(31) y Nigeria(6) no se encontraron diferencias estadísticas significativas entre machos y hembras, lo cual se relaciona con nuestros resultados. Por otra parte, los cruces raciales tuvieron la mayor excreción de ooquistes del protozoario, sin existir una asociación estadística entre la raza de bovinos con la presentación del parásito (P≥0,05), lo cual coincide con la ausencia de relación reportada en la prevalencia de la infección en bovinos en Addis Abeba y sus alrededores(31), que es probable se presente debido a la posibilidad del ganado de carne como el de leche de ser infectados por el coccidiano(2).
Los factores de riesgo de Cryptosporidium spp. se asocian principalmente con el manejo y la condición sanitaria de los animales(31) . La presencia de ganado de otros propietarios en los hatos, el arriendo de pastos y la compra de animales, de los cuales no se conocía los antecedentes sanitarios y de desparasitación, se asociaron a la presencia de ooquistes en las muestras evaluadas (P≤0,05), esto debido a que la transmisión de la criptosporidiosis se debe principalmente a las prácticas de manejo que permitan la diseminación que ooquistes que se encuentran en el medio ambiente o en animales enfermos o huéspedes susceptibles. Del mismo modo, la compra de animales se determinó como factor de riesgo para la presencia del parásito, esto se puede presentar debido a que Cryptosporidium spp, no es específico del huésped. Por tanto, un ambiente contaminado con ooquistes durante un brote en bovinos puede dar lugar a la infección otras especies que posteriormente utilicen la misma zona de pastoreo, además al desconocer los antecedentes sanitarios de los individuos puede aumentar la posibilidad de transmisión del protozoario(2).
El tamaño del hato se asoció con la excreción de ooquistes de Cryptosporidium spp., en donde las producciones de menor tamaño se consideraron como factor de protección y los hatos con mayor cantidad de individuos se establecieron como factor de riesgo para la infección, lo que concuerda con la asociación positiva entre la mayor densidad de población bovina con la excreción fecal de Cryptosporidium spp en África(31), Asia(20), Europa(34) y Norteamerica(32). Del mismo modo, la crianza individual de terneros disminuye la infección por el protozoo en aproximadamente 2.5 veces en comparación con la crianza de terneros en grupo(31), existiendo una diferencia en el desprendimiento de ooquistes entre los sistemas de alojamiento, con una mayor prevalencia en los terneros mantenidos de manera grupal comparado con el sistema individual. Sin embargo, dependerá de la edad de los animales(34); esto demuestra la importancia que tienen las instalaciones utilizadas en las explotaciones intensivas con mayores densidades de animales(29).
El consumo de agua de bebida proveniente del acueducto y de la quebrada presentó significancia (P≤0,05), en donde el acueducto se estableció como un factor de protección para la positividad al parásito. Explotaciones con fuentes de agua potable como pozos, ríos o arroyos; adquirieron Cryptosporidium 2.4 y 2.9 veces más, en comparación con las granjas que usan agua del grifo para proveer de agua a los bovinos(31). Así mismo, los hatos que eliminan las aguas residuales al campo en comparación con las granjas que arrojan aguas residuales a los pozos cercanos también podrían tener mayores posibilidades de padecer la infección al protozoario(31). La infección por Cryptosporidium spp. tiene una asociación significativa con los síntomas del animal infectado(2), de allí que la presentación de diarrea en los individuos evaluados tuviera asociación significativa (P≤0,05). No obstante, estudios previos indicaron que no hubo asociación entre la presencia de diarrea y desprendimiento de ooquistes(6,34,35), así como una prevalencia ligeramente mayor en el ganado diarreico comparado con el no diarreico(6). A pesar de esto, la tasa de infección por Crytosporidium spp en Colombia(27,28) y Algeria(10) es mayor en animales que manifiestan diarrea comparada con la de aquellos individuos que no la presentan, lo que concuerda con lo encontrado en Chiquinquirá; destacándose que el riesgo de que el síntoma se presente en los bovinos puede disminuir a medida que van alcanzando la edad adulta(23).
En la actualidad no existe en el mercado una vacuna o un fármaco para el tratamiento y control de la criptosporidiosis en rumiantes, lo que dificulta su prevención. En este sentido, es necesario implementar estrategias que permitan reducir la propagación de la infección en los hatos, y en donde se incluyan buenas prácticas de manejo de la enfermedad, tales como la separación de bovinos con diarrea, la limpieza y desinfección de las instalaciones antes de la introducción de animales, el retiro y eliminación de materia fecal o basura húmeda, higiene de comederos y bebederos, el desarrollo de estrategias para reducir la humedad en los hatos así como el suministro adecuado de calostro a los recién nacidos(36).
Conclusiones e implicaciones
Se encontró una prevalencia moderada de la infección por Cryptoporidium spp. en los bovinos de Chiquinquirá, en donde las hembras, los bovinos de 2 a 4 años y los cruces raciales fueron los más prevalentes, aunque la infección por el protozoario se presenta con mayor frecuencia en terneros, los adultos pueden convertirse en fuente de diseminación del parásito, por lo que su prevención y control debe ser primordial en los hatos. La compra de animales y las producciones de mayor tamaño se consideraron como factores de riesgo para la parasitosis; en este sentido, las prácticas sanitarias y de manejo deben ser ajustadas de tal manera que en los sistemas extensivos y en aquellos en donde se permite el ingreso de animales sin conocer antecedentes sanitarios, se minimice la excreción de ooquistes en materia fecal.
Conflicto de intereses
Los autores del presente artículo declaran que no existe ningún tipo de conflicto de intereses, ni ninguna relación económica, personal, política, interés financiero, ni académico que pueda influir en el juicio de los mismos.
Literatura citada: