Salmonelosis: Una visión integral

21 febrero, 2019

“IV Jornadas Bahienses y Primer Encuentro Internacional de Seguridad Alimentaria” Publicado en: Calidad y Seguridad Agroalimentaria 2014, Actas, págs. 157-176. Especies, subespecies y serovariedades de Salmonella Constantemente se adicionan nuevas serovariedades a la lista. Sin embargo, sólo dos especies de salmonelas son realmente reconocidas dentro del género: S. enterica (hasta ahora con con 2.587 serovariedades) y S. bongori […]

“IV Jornadas Bahienses y Primer Encuentro Internacional de Seguridad Alimentaria” Publicado en: Calidad y Seguridad Agroalimentaria 2014, Actas, págs. 157-176.

Especies, subespecies y serovariedades de Salmonella
Constantemente se adicionan nuevas serovariedades a la lista. Sin embargo, sólo dos especies de salmonelas son realmente reconocidas dentro del género: S. enterica (hasta ahora con con 2.587 serovariedades) y S. bongori (con 23 seroviedades). A su vez S. enterica se divide en seis subespecies: enterica (I), salamae (II), arizonae (IIIa), diarizonae (IIIb), houtenae (IV) e indica (VI). Casi todas las especies patógenas de los animales de sangre caliente se incluyen dentro de Salmonella enterica subsp. enterica (incluye 1.547 serovariedades). El resto de las subespecies de Salmonella enterica colonizan a los animales de sangre fría o desarrollan en el medio ambiente como salmonelas de vida libre, a excepción de algunas de las 100 serovariedades de S. enterica subsp. arizonae que pueden causar enfermedad (Arizonosis) en los pavos. Por razones de simplicidad las salmonelas se expresan sólo citando a continuación de la sigla resumida de la especie la serovariedad en mayúscula y sin cursiva.
Grupos de Salmonella según su especificidad para los hospedantes
La mayoría de los brotes de salmonelosis en los seres humanos y en los animales domésticos son causados por relativamente pocas serovariedades, las que en base a su prevalencia para los hospedantes se pueden dividir en tres grupos.
El primer grupo está formado por serovariedades que son específicas para ciertos hospedantes, causando en ellos enfermedades sistémicas limitadas a un número de especies filogenéticamente relacionadas. Ejemplos de estas serovariedades son S. Gallinarum (que incluye a las biovariedades S. gallinarum y S. pullorum) en las aves de corral, S. Typhi y S. Paratyphi A, B y C y S. Sendai en los seres humanos, S. Typhi-suis en los porcinos, S. Abortus-ovis en ovinos y S. Abortus-equi en los equinos. Todas estas serovariedades son específicas y están completamente adaptadas sólo para determinadas especies de animales o bien seres humanos y no causan en forma primaria una enfermedad gastroentérica. No se consideran serovariedades causantes de zoonosis y en general se denominan “salmonelas tíficas” porque causan infecciones parecidas a la tifosis humana en sus correspondientes hospedadores.
El segundo grupo consta de dos serovariedades que están restringidas a su hospedante específico (S. Dublin en las especies de bovinos y S. Choleraesuis en especies de porcinos), aunque sin embargo, estas dos serovariedades son potencialmente capaces de infectar a otras especies animales e inclusive a los seres humanos. Por lo tanto, ambas serovariedades son consideradas zoonóticas aunque están adaptadas a un hospedador animal.
El tercer grupo consiste en el resto de las serovariedades de Salmonella enterica subsp. enterica, entre las que destacan Enteritidis y S. Typhimurium que son las que tiene mayor importancia por su prevalencia y patogenicidad para el ser humano y varias especies de animales domésticos. S. Enteritidis y S. Typhimurium usualmente causan gastroenteritis, acompañada o no de septicemia (ocasionalmente pueden producir la muerte en pacientes inmunocomprometidos o debilitados por enfermedades concomitantes o más susceptibles en los extremos de edad) y de secuelas (artritis, síndrome de intestino irritable), en una amplia gama de especies hospedantes que no tienen relación entre sí. Originalmente estas dos serovariedades Salmonella están específicamente adaptadas para infectar a los roedores (en estos animales causan tifosis) pero han evolucionado desarrollando también la capacidad de infectar a muchas otras especies animales, entre ellas al ser humano. Son causantes de zoonosis y Enfermedades Transmitidas por Alimentos (ETA) y se conocen como “salmonelas paratíficas”. A diferencia de las salmonelas muy adaptadas del primer grupo, estas salmonelas paratíficas tienen gran capacidad de supervivencia en el medio ambiente, lo que imposibilita su erradicación y determina que su control sea muy difícil
Diferencias entre las salmonelas tíficas y paratíficas
Según pudo verse en el primer grupo descripto en el ítem anterior, hay salmonelas que están totalmente adaptadas a un hospedero en particular y es tan completa su adaptación y especialización que producen una grave enfermedad septicémica. Estas salmonelas tíficas son esencialmente invasivas y secundariamente pueden producir enteritis pero sólo después y como consecuencia secundaria a la invasión de los órganos internos. Por otro lado, existen otras salmonelas que no invaden los órganos internos en primera instancia sino que primero colonizan el intestino y suelen producir una enfermedad gastrointestinal; en forma secundaria algunas de estas salmonelas tienen la capacidad de invadir los órganos internos y pueden producir una enfermedad similar a la de las salmonelas tíficas, aunque en general mucho menos grave; sin embargo en ciertas ocasiones la enfermedad sistémica puede ser particularmente muy severa en hospedadores inmunocomprometidos o en aquellos individuos que sufren enfermedades concomitantes.
Impacto en Salud Pública
Las salmonelas zoonóticas tienen un enorme impacto económico y son las más importantes ETA después de las campylobacterias termofílicas. Por ejemplo, mundialmente se estiman unos 1.300 millones de infecciones anuales de salmonelosis sobre una población de 7.200 millones de personas. Por ejemplo, en EE.UU. se enferman 1,4 millones de personas al año causando 15 mil hospitalizaciones y 600 muertes. El 80% de los brotes son causados por S. Enteritidis.
Fuentes de contaminación con salmonelas
La infección del hombre puede ocurrir directamente por contaminación fecal-oral a través de animales de producción pecuaria, mascotas y animales salvajes, incluyendo aves, reptiles y
mamíferos. Los vectores más comunes son los roedores, las moscas, los escarabajos y los ácaros rojos, entre otros. Numerosos alimentos están asociados con intoxicaciones alimentarias pero
predominan los de origen avícola que causan un 47% de las infecciones; de ese porcentaje los huevos que son responsables del 43% de las intoxicaciones. Un 20% de las intoxicaciones se debe a todo tipo de vegetales incluyendo tubérculos, pescados, aceites, lácteos y harinas; un 13% por frutas y semillas (almendras, nueces, etc.); un 12% por carne porcina; y un 8% por carne bovina.
La contaminación de la soja y en especial la de la harina de soja que se transporta por barco, es un importante y difícil problema en todo el mundo, ya que este producto es la base de muchos alimentos balanceados destinados a varias especies de animales domésticos y por su modo de transporte a granel es muy fácil su contaminación por roedores o aves silvestres; luego las salmonelas son capaces de sobrevivir durante largo tiempo en la harina utilizando las proteínas del producto. Del mismo modo también tienen implicancia en la transmisión de las salmonelas a los animales de producción pecuaria o las mascotas las harinas de carne, de hueso, de sangre y de plumas que se utilizan para la elaboración de alimentos balanceados.
Salmonelas zoonóticas en Latinoamérica
La prevalencia de las serovariedades de Salmonellavaría según los distintos países y de acuerdo con diferentes períodos de tiempo que se consideren. Ciertas serovariedades surgen dentro de un país o región durante un período y luego desaparecen sin ninguna causa aparente o medida de intervención. Históricamente, tanto en América Latina como también en el resto del mundo, S. Typhimurium ha sido la serovariedad más frecuentemente aislada en los seres humanos y en las aves de corral. Sin embargo, a mediados de la década de 1980, S. Enteritidis ha surgido como la serovariedad predominante, sobrepasando ampliamente las tasas de aislamiento de S. Typhimurium. Hoy en día, en América Latina, S. Enteritidis es la serovariedad predominantemente más aislada de humanos, animales, alimentos y medio ambiente, lo que representa entre el 25 y el 60% del total de los aislamientos de Salmonella. Muchas veces su mayor incidencia en seres humanos se alterna con un predominio de S. Typhimurium u otras serovariedades. Esta situación es similar en varias regiones del mundo que claramente señalan el predomino de S. Enteritidis y S. Typhimurium sobre el resto de las serovariedades.
Salmonelas en producción animal
La salmonelosis es una enfermedad infecciosa del hombre y los animales causada por enterobacterias del género Salmonella. Estas bacterias tienen una amplia distribución mundial y poseen una mayor prevalencia en países con producción animal intensiva, particularmente de cerdos y aves, constituyendo un importante factor económico derivado de las elevadas inversiones en programas de monitoreo y control que se aplican en los en países desarrollados o por las pérdidas provocadas por la mortalidad de aves y la reducción del rendimiento productivo en países con industrias escasamente desarrolladas, particularmente cuando están implicadas salmonelas muy adaptadas a su hospedador y que producen septicemia. En general las infecciones causadas por salmonelas no adaptadas a su hospedador suelen cursar sin manifestación de enfermedad clínica, dependiendo del grado de inmunidad y resistencia natural del lote. Esta infección subclínica es lo más importante pues las salmonelas no son detectadas y de ese modo se propagan inadvertidas entre explotaciones animales comerciales y hacia el ambiente y otras especies de animales silvestres. El consumo de huevos, leche y carne o sus productos derivados son en la actualidad una de las principales causas de ETA, entre las que se destaca la salmonelosis.
Las salmonelas colonizan el medio ambiente
Las bacterias del género Salmonella son un grupo muy versátil y fascinante de microorganismos que están adaptados para vivir en condiciones ambientales muy diversas y algunas de ellas también se adecuan para colonizar diferentes especies animales silvestres que a su vez aumentan la contaminación ambiental. En cada nicho ecológico las salmonelas se desarrollan exponiendo diferentes adaptaciones fenotípicas; por ejemplo, si la bacteria vive en un río ésta desarrollará muchos flagelos para asegurar el movimiento de los microorganismos en un medio líquido, pero si, en cambio, necesitan multiplicarse sobre una tabla de cortar o picar de cocina estas bacterias no tendrán flagelos sino que se organizarán en biopelículas o “biofims”, siendo así muy resistentes a la limpieza mecánica y desinfección.
Las salmonelas sobreviven y se multiplican en los alimentos
La supervivencia de Salmonella en el medio ambiente es enormemente amplia porque este microorganismo es capaz de crecer entre 7 y 45°C, sólo se destruye a 65ºC durante 10 a 15 minutos, resiste un pH muy ácido (incluso mediante procesos de adaptación por debajo del pH 4), resiste la salazón hasta un 20% cuando la sal se adiciona como conservante a los alimentos, sobrevive en los alimentos congelados e inclusive en ciertos alimentos azucarados con alta presión osmótica es capaz de sobrevivir durante varios años, como por ejemplo se demostró con salmonelas añadidas a la miel.
Tolerancia al pH ácido
Una respuesta bien caracterizada a la presión ambiental es la inducción de la respuesta de ácido tolerancia; así una previa exposición de una cepa de S. Enteritidis a un pH bajo (4.4-5.8) durante un corto período de tiempo desencadena una respuesta bacteriana que aumenta la resistencia a condiciones que son aún más ácidas (pH 3.3 a 3). Este proceso puede ser una adaptación natural ya que, por ejemplo en las aves, cuando las salmonelas son ingeridas con la comida junto con los alimentos, primero pasan por el buche que es un órgano de acumulación y reserva de alimentos. Allí las salmonelas junto con el alimento permanecen alrededor de 1 hora a un pH de 5 a 5,5 donde se adaptan a un pH ácido antes de pasar al estómago glandular o proventrículo. Quizás algo similar podría ocurrir en los ungulados adultos en los cuales las salmonelas permanecen un tiempo variable en el rumen antes de pasar hacia el abomaso.
Formación de biopelículas
La capacidad de las salmonelas para formar complejas comunidades asociadas en las superficies, llamadas biopelículas (“biofilms”) contribuye a su resistencia y persistencia, tanto en el hospedante (por ejemplo, en el epitelio de la vesícula biliar) como en el medio ambiente, y es especialmente importante para el procesamiento de los alimentos (por ejemplo, en las tablas de
cocina). Las salmonelas se pueden unir a diferentes tipos de materiales abióticos (como plástico, vidrio, cemento, caucho y acero inoxidable) o superficies bióticas (plantas, células epiteliales y
los cálculos biliares), así como a diversos plásticos, por ejemplo a los usados en el laboratorio (poliestireno) para pruebas serológicas.
Diferentes componentes estructurales de la Salmonella están involucrados en la formación de las biopelículas: fimbrias, curli, proteína BapA, flagelos, celulosa, ácido colánico, antígeno aniónico O, cápsula y ácidos grasos. La formación de biopelículas está fuertemente influenciada por diferentes señales del medio ambiente que interactúan a través de una red de regulación compleja así como también depende de una comunicación entre las mismas salmonelas, llamada detección de quórum (“quorum sensing”)
Islas de patogenicidad y virulencia
Las Salmonelas han desarrollado estrategias para colonizar diversos nichos anatómicos de los pollos. Las islas de patogenicidad son entidades grandes y distintivas localizadas dentro del
cromosoma bacteriano. Albergan a uno o más genes de virulencia. Pueden ser genéticamente estables o con mayor frecuencia inestables, debido a la movilidad de los recursos genéticos del ADN por repeticiones directas, integrasas, transposasas y genes procedentes de bacteriófagos.
Muchas de estas islas contienen un % C + G (porcentaje de guanina más citosina) que es mayor o menor que el del genoma del núcleo. Estos genes tienen puntos de anclaje mediante tRNA que
han adquirido de fagos lisogénicos.
La Isla de Patogenicidad de Salmonella 1 (SP-1) contiene un ADN estable que se requiere para la invasión de las células no-fagocíticas permitiendo que la salmonelas invadan los tejidos del intestino después de una infección oral. Además, la SP-1 induce la apoptosis de los macrófagos, y escinde a dos citoquinas pro-inflamatorias o interleuquinas (IL) IL1β y IL18.
Ambos eventos permiten que las salmonelas interiorizadas por los macrófagos infectados escapen al espacio intercelular del medio interno del hospedante y allí atraigan a nuevos fagocitos; así se
forma un foco inflamatorio donde aumenta la replicación de las salmonelas en el espacio intercelular y estos bacilos libres son ingeridos por los fagocitos recién llegados. Sólo a través de la apoptosis Salmonella es capaz de producir nuevos focos inflamatorios. Otra función importante de la SP-1 es la adquisición por Salmonella de hierro combinado del medio interno del pollo, lo
que permite la multiplicación extracelular de las bacterias dentro de los espacios intercelulares de los tejidos.
SP-2 es necesaria para la protección de las salmonelas contenidas dentro las células del hospedador en una vacuola pues impide la acción de la oxidasa y el óxido nítrico, poderosos agentes oxidantes que son liberados por una sintetaza producida por el fagocito. También codifica para la translocación de proteínas efectoras intracelulares de la salmonela a través de la formación de agregados tubulares en los endosomas de la célula del hospedador. Otra de las funciones de la SP-2 es codificar para la respiración anaeróbica mediante la enzima tetrationato-reductasa, por ello sólo los géneros Salmonella y Proteus son capaces de sobrevivir en caldo tetrationato o medios Rappaport-Vassiliadis.
SP-3 codifica para la supervivencia intracelular y la replicación de Salmonella en el medio ambiente pobre en nutrientes de las vacuolas usando las limitadas concentraciones de purinas, pirimidinas, ciertos aminoácidos y Mg2+ . Los genes de SP-4 codifican para sistema de secreción de tipo I involucrado en la producción de toxinas bacterianas y en la supervivencia dentro de los
macrófagos. SP-5, también llamada ” Isla Salmonella Genómica del Centrisoma 7 “, codifica para proteínas efectoras de las SP-1 y SP-2. SP-6 codifica para fimbrias que contribuyen a la virulencia de S. enterica. La SP-7 también se llama “Isla de Patogenicidad Mayor” contiene elementos genéticos que codifican para virulencia como los pilis que contribuyen a la invasión de las células epiteliales y la cápsula de polisacáridos del antígeno Vi de S. Typhi, S. Dublin y S. Paratyphi C.
Más investigación es necesaria para conocer las funciones de las otras islas, aunque se describen algunas: SP-8 codifica para bacteriocinas de S. Typhi, SP-9 para una citotoxina de S. Typhimurium y SP-10 para las fimbrias de adherencia Sef de S. Enteritidis y de S. Typhi. Finalmente, “La isla Genómica de Salmonella 1″ codifica para la resistencia a los antibióticos.
Plásmidos de virulencia de Salmonella
Las serovariedades de salmonelas patógenas contienen plásmidos de replicación autónoma, siendo sólo algunos de ellos transferibles por conjugación. Algunos están involucrados en virulencia o portan genes de resistencia a los antibióticos, mientras que otros son enigmáticos y sin función reconocida. Algunos plásmidos han sido secuenciados, como por ejemplo el plásmido de virulencia de 60kb perteneciente a S. Enteritidis. Los plásmidos de virulencia varían entre los 50 y 100kb y están presentes en muchas cepas de diferentes serovariedades de Salmonella.
Los plásmidos de virulencia tienen una región común de ADN de ~ 8kb que codifica para todos los genes spv (spv = plásmido de virulencia de Salmonella) y están presentes en las cepas patógenas de S. Enteritidis, S. Gallinarum (biovares S. gallinarum y S. pullorum), S. Typhimurium, S. Cholareasuis, S. Derby, S. Dublin y S. Paratyphi B. Otras subespecies de Salmonella como S. arizonae tienen los genes spv incluidos en el cromosoma. El plásmido spv es necesario para la expresión in vivo de un fenotipo de virulencia completa. Las cepas que se han curado del plásmido spv pierden su capacidad de sobrevivir y persistir en el hospedante. Por medio de experimentos de desafío con S. gallinarum en pollos de 2 semanas de edad se ha demostrado la relación entre la mortalidad y la presencia, ausencia o la reintroducción del plásmido de virulencia. Treinta genes del plásmido spv de S. Typhimurium regulan las respuestas a las condiciones del medio interno y de estrés que pudieran encontrarse dentro del hospedante, incluyendo crecimiento en anaerobiosis y en carencia de nitrógeno y fosfato asequible, shock ácido y osmótico y estrés oxidativo.
El mencionado plásmido de virulencia spv codifica para los genes asociados a la resistencia a los antibióticos en S. Typhimurium, S. Dublin y S. Choleraesuis. Este plásmido ha adquirido un sistema de Toxina – Antitoxina que garantiza su supervivencia. Tanto la toxina como la antitoxina son codificadas por el plásmido y las dos proteínas se unen para formar un dímero regulador que es inofensivo para la célula bacteriana. La antitoxina es lábil, pero se repone continuamente por el gen codificado por el plásmido. Si una bacteria pierde el plásmido durante la duplicación bacteriana, la bacteria aún tendrá inalterado el complejo de Toxina – Antitoxina y como la antitoxina se deteriora continuamente y no puede ser repuesta, la toxina se libera y acumula y finalmente la célula carente del plásmido muere.
Estrategias de las salmonelas para sobrepasar la barrera intestinal
Las salmonelas pueden penetrar desde la luz intestinal hacia la lámina propia utilizando tres mecanismos diferentes de invasión: mediante la captura de antígenos por las “células M” del sistema linfático, a través del enterocito y a través del espacio intercelular de los enterocitos mediante una célula dendrítica.
Utilizando el primer mecanismo las salmonelas traspasan las “células M” (células microplegadas) del epitelio del folículo asociado a las placas Peyer o tejido linfático difuso que se encuentran distribuidas en una porción del intestino delgado, en el íleon y colon en varias especies animales o en la entrada a los ciegos en las aves. Estas “células M” usualmente capturan antígenos bacterianos para ser presentados al sistema inmune.
Mediante el segundo mecanismo las salmonelas penetran a través de las membranas del borde apical del enterocito induciendo un proceso activo de englobamiento similar a la fagocitosis. Una vez dentro del citoplasma de esa célula epitelial la salmonela queda englobada dentro de una vacuola. Mediante un proceso activo de aproximadamente 1 hora de duración la salmonela transforma esa vacuola endocítica en una vacuola contenedora de salmonelas. Este proceso está genéticamente gobernado por la Isla de Patogenicidad 2 (SP-2) que codifica para el sistema secretorio de tipo III que inyecta las correspondientes proteínas efectoras para la transformación de la vesícula endocítica. En esa vacuola transformada las salmonelas se multiplican, aunque a un ritmo menor extendiendo su tiempo generacional de 20 minutos a unas 3 horas. Dentro de esa vacuola las bacterias son transportadas hacia la membrana basolateral de del enterocito, en donde son liberadas en la lámina propia.
El tercer mecanismo ocurre mediante una célula dendrítica que emite un seudópodo entre el espacio intercelular de las células epiteliales del intestino y captura a la salmonella desde el lumen intestinal. Este es un proceso no destructivo en el cual las uniones T se reconstituyen una vez que la célula dendrítica retrotrae el seudópodo. Mediante cualquiera de estos tres mecanismos las salmonelas penetran hacia la lámina propia sin producir aún una respuesta inflamatoria intestinal que podría enviar una cantidad importante de macrófagos hacia la luz intestinal, lo que de ese modo impediría la penetración de las salmonelas. Por el contrario, todo este proceso al principio no genera una importante respuesta intestinal, lo cual es esencial en las etapas primarias de la infección sistémica; de este modo las salmonelas eluden una respuesta inmune temprana.
Difusión sistémica desde la lámina propia
Una vez que las salmonelas se localizan sub-epitelialmente en la lámina propia, su presencia en esos tejidos genera una activación local del sistema inmune con atracción de macrófagos que fagocitan a las salmonelas. Nuevamente dentro de los macrófagos las salmonelas generan la producción de las vesículas contendoras de salmonelas, y de este modo se impide que esas vesículas pudieran ser convertidas en fagolisosomas que podrían destruir a las salmonelas mediante procesos oxidativos. En esa localización intracelular de los fagocitos las salmonelas, no sólo sobreviven, sino que además se multiplican e irónicamente están protegidas de la acción de los anticuerpos y de aquellos antibióticos que no actúan intracelularmente. Los macrófagos portadores de salmonelas viables dentro de esas vacuolas penetran a través de los vasos sanguíneos y linfáticos mediante diapédesis, siendo entonces las salmonelas transportadas dentro de los mismos macrófagos hacia los órganos del sistema retículo endotelial, particularmente el hígado y el bazo y en los mamíferos los ganglios linfáticos mesentéricos.
Ciclo enterohepático
Cuando las salmonelas alcanzan el hígado transportadas por los macrófagos, son liberadas de los mismos mediante apoptosis celular, función que está codificada por la Isla de Patogenicidad de Salmonella 1 (SP-1). Una vez liberadas invaden a las células hepáticas y los macrófagos fijos o células de Kupffer. Las salmonelas tienen la capacidad de resistir completamente la acción de la bilis e inclusive son capaces de crecer y multiplicarse en un medio que contiene abundancia de sales biliares. De este modo, en las infecciones agudas las salmonelas colonizan la vesícula biliar y los conductos biliares. Estas bacterias se pueden replicar extracelularmente en el lumen o bien pueden invadir activamente el epitelio de la vesícula biliar de manera dependiente con la codificación genética de la isla de patogenicidad de Salmonella 1 (SPI-1). Inclusive las salmonelas pueden colonizar la vesícula biliar en forma de biopelículas localizadas dentro del epitelio luminal de la vesícula biliar. En la vesícula las salmonelas pueden inducir la formación de cálculos biliares y en su formación intervienen los flagelos de las salmonelas móviles. Estas bacterias se replican dentro de las células epiteliales hepáticas contenidas dentro de la vacuola contendora de Salmonella y en esta etapa de la infección no se translocan hacia la lámina propia. Esta infección intracelular conduce a una respuesta inflamatoria local mediada por macrófagos, con daño tisular posterior y desprendimiento epitelial. La destrucción celular produce obstrucciones de los conductos biliares y extravasación de bilis. Por ello, en esta etapa de la infección aguda, la lesión característica de las salmonelas tíficas es hepatomegalia y una notable coloración verdosa del órgano así como ictericia del paciente.
La creciente acumulación de salmonelas y detritus en los conductos biliares conduce a una liberación masiva de células de salmonelas en el lumen intestinal a través del conducto colédoco. En las salmonelas tíficas clásicas esta infección entérica endógena ocurre aproximadamente unos 5 días después de la infección oral inicial. Cuando ocurre esta liberación de salmonelas en el intestino se produce una enteritis secundaria a la septicemia. En este momento es cuando la enfermedad es más grave y se desencadenan los síntomas clásicos de la infección aguda e inclusive puede ocurrir la muerte del hospedero. El período de tiempo que transcurre desde la infección y la aparición de los síntomas de la enfermedad se denomina período pre-patente.
Focos inflamatorios en las salmonela tíficas
Si el hospedador sobrevive a la infección inicial el proceso infectivo tiende a la cronicidad produciendo focos inflamatorios característicos en el hígado y en el bazo. Mediante sucesivos procesos de apoptosis e invasión de células vecinas se forman focos inflamatorios, inducidos por citoquinas pro-inflamatorias o interleuquinas. A medida que se incorporan más células inflamatorias y se afecta más tejido hepático los focos inflamatorios aumentan de tamaño hasta que se hacen macroscópicamente visibles como nódulos grisáceo-blanquecinos dentro del parénquima hepático. Lo interesante es que se demostró experimentalmente en ratones, simultáneamente infectados con dos cepas marcadas y distintas de S. Typhimurium, que cada foco inflamatorio está formado por una única cepa de salmonela y que no existe ningún foco compuesto por dos cepas distintas. Este estudio es muy importante porque demuestra que en las infecciones mixtas con más de una cepa o serovariedad de Salmonella, la propagación de cada cepa o serovariedad ocurre en forma independiente y un animal o un ser humano puede sufrir en forma independiente y sobrepuesta infecciones septicémicas mixtas. Por este motivo es muy frecuente hallar infecciones mixtas de salmonelas cuando se realiza un estudio bacteriológico integral.
Salmonelas multirresistentes a los antibióticos
El uso de antibióticos en medicina humana y veterinaria y su empleo para la protección de las animales en producciones intensivas proporciona una presión de selección que resulta en la
propagación preferencial de las bacterias que son resistentes. Debido al intercambio genético antes mencionado, algunos de los determinantes moleculares pueden ser seleccionados y
reproducidos en las bacterias, ya sea en la misma especie bacteriana o en otras especies del género, siempre que estén genéticamente relacionados, como por ejemplo entre Salmonella y otras enterobacterias. Se han expresado opiniones divergentes sobre el uso a gran escala de los antibióticos. Se estimó que al prohibir el uso extensivo de los antibióticos en los animales de granja se podría reducir la propagación de las bacterias resistentes a los antibióticos, pero esta acción debe ir acompañada de otras medidas, porque sino se puede dar lugar a un aumento en la incidencia de
salmonelas resistentes a los antibióticos en los animales domésticos debido a la necesidad de incrementar los tratamientos. Sin embargo en algunos países con buenas medidas de bioseguridad en las granjas, como por ejemplo en Dinamarca, la prohibición del uso de los antibióticos como promotores del crecimiento en pollos fue encontrada beneficiosa pues no produjo ningún aumento en la excreción de Salmonella.
El problema de la resistencia mediada por plásmidos se limita principalmente a algunas cepas multirresistentes de S. Typhimurium que surgieron en la década de 1960, estas cepas son resistentes a la ampicilina, estreptomicina, sulfonamidas, tetraciclinas y furazolidona. Por otro lado, S. Enteritidis, a pesar de tener el plásmido spv, rara vez exhibe resistencia genética adquirida a los antibióticos; sus plásmidos sólo confieren un fenotipo de resistencia limitada. Durante 1995-2001 se llevó a cabo un estudio que incluyó 258 cepas de S. Gallinarum y se demostró una resistencia aumentada de algunos antibióticos que habían sido cada vez más utilizados y en cambio se detectó una disminución de la resistencia de otros que habían sido completamente retirados del uso en las granjas o bien administrados de forma muy esporádica.
Los diferentes estados de portador de Salmonella
Después de la infección por Salmonella los animales pueden permanecer como portadores durante un período variable de tiempo o inclusive de por vida. Las salmonelas pueden permanecer viables dentro de los macrófagos u otras células del Sistema Retículo Endotelial.
Debido al contenido de lisozima de algunos tejidos del ave, la pared celular de S. enterica puede ser total o parcialmente removida dando así lugar a la formación de un protoplasto (remoción total) o de un esferoplasto (remoción parcial) que es la llamada “Forma L”. Las bacterias en este estadío generalmente no se detectan por el sistema inmune porque no provocan ninguna respuesta; esto se debe a que la membrana bacteriana tiene una composición muy similar a la de la célula del hospedador. Además no se pueden aislar por métodos bacteriológicos estándar dado que éstos carecen de la protección osmótica que se necesita antes de inducir a una reversión de “Forma L” (de Fase L a Fase Vegetativa con recuperación de la pared celular).
Se describen tres tipos de portadores:
1. Activo: las salmonelas se multiplican in vivo y un gran número de bacterias se excretan y contaminan considerablemente el medio ambiente;
2. Pasivo: las salmonelas se ingieren, pero las bacterias no son capaces de multiplicarse o bien debido al estado inmunitario del huésped o bien porque el ave es refractaria a la infección para esa serovariedad o cepa en particular, en ese caso sólo el mismo clon de bacterias que se ingiere es el que se excreta; y
3. Latente: el ave no excreta ninguna salmonela ya que las bacterias intracelulares permanecen ocultas; en ese estadío los cultivos bacterianos que se utilizan habitualmente para detectar al bacilo vegetativo de Salmonellason todos negativos, situación que continúa inalterada hasta que el animal sea capaz de excretar las bacterias, lo que generalmente ocurre después de que cualquier otro factor de estrés reactiva la enfermedad.
Los “Portadores latentes” pueden entonces convertirse en “Portadores Activos” mediante la acción de diferentes factores de estrés, tales como: transporte, hacinamiento, introducción de nuevos animales en la granja, cambios bruscos de temperatura, diferentes alteraciones climáticas, restricción alimenticia, muda forzada, actividad reproductiva muy intensa, producción de huevos o leche y experimentalmente el estrés puede ser desencadenado mediante la inyección de corticosteroides.
Contaminación de los huevos por salmonelas
La capacidad para colonizar los huevos depende del lipopolisacárido (LPS) correspondiente al antígeno O, siendo las serovariedades más importantes en orden decreciente a su capacidad invasiva: S. Gallinarum y S. Enteritidis (O9); S. Typhimurium y S. Heidelberg (O4); S. Infantis y S. Montevideo (O7); y S. Hadar (O8). Cuando la infección alcanza a una granja de aves reproductoras, se puede generar un grave problema sanitario por esta enfermedad pues las salmonelas se propagan en forma vertical desde los padres hacia su progenie de pollitos. Además, una vez que la salmonela patógena se introduce en una granja es muy difícil de eliminar la infección y un solo lote de aves reproductoras infectadas puede contaminar en la planta de incubación a todos los demás pollitos procedentes de otros lotes que hasta el momento no se habían infectado. Por eso cuando la contaminación llega a las aves reproductoras resulta muy alto el costo económico para la eliminación de la enfermedad. Debido a estas razones se hacen ingentes esfuerzos para criar aves reproductoras libres salmonelas patógenas.
Por otra parte, cuando las explotaciones comerciales de gallinas ponedoras están infectadas con salmonelas paratíficas zoonóticas la infección suele ser clínicamente inaparente y las salmonelas suelen ser inadvertidamente transmitidas a través de los huevos para consumo humano. S. Gallinarum puede también estar presente y en este caso la enfermedad se hace clínicamente evidente y muy a menudo causa mortalidad y grandes pérdidas económicas, de modo que los avicultores muchas veces vacunan a las aves con la cepa viva de S. Gallinarum 9R que también se transmite por los huevos, aunque no causa enfermedad al hombre.
Las infecciones más frecuentes de los huevos con estas salmonelas zoonóticas suelen ocurrir en la clara o albúmina, tanto después de la puesta por penetración de las salmonelas a través de los poros de la cáscara o bien internamente antes de la puesta del huevo en los distintos estadios de formación del huevo en el oviducto. Además existe una pequeña proporción de huevos (sólo 1 de cada mil huevos) que directamente tiene la yema contaminada por infección ovárica de aves septicémicas en el momento de la ovulación. En todos casos los huevos para consumo humano infectados con salmonelas zoonóticas constituyen una importante fuente de contaminación de los alimentos, particularmente porque los huevos son uno de los pocos alimentos de origen animal que frecuentemente se consumen parcialmente cocidos o a veces directamente crudos.
Un tema muy importante es el estricto consumo de huevos frescos, pues en ellos las salmonelas que pudieran encontrarse en la clara están viables aunque no se multiplican manteniéndose en forma latente (por el contenido de substancias bacteriostáticas de la clara), siendo el límite de conservación durante unos 20 días a temperatura ambiente moderada de unos 20°C. Los huevos envejecidos o conservados durante más tiempo o bien los sometidos a altas temperaturas permiten la rápida multiplicación de las salmonelas, siendo muy peligrosos para el consumo humano debido a la alta carga de salmonelas que contienen. Esos huevos flotan en el agua porque tienen su cámara de aire aumentada de tamaño y la yema suele estar desplazada hacia uno de los lados de la cáscara, además de tener alteración del pH hacia la alcalinidad, lo que favorece la multiplicación bacteriana. Se ha demostrado que los huevos de aves vacunadas tienen anticuerpos que retrasan la multiplicación de las salmonelas dentro de los huevos, por ello en varios países se ha establecido la vacunación obligatoria de las gallinas ponedoras con bacterinas específicas contra las serovariedades zoonóticas más importantes: S. Enteritidis y S. Typhimurium. Para prolongar la vida útil en los EE.UU. los huevos se refrigeran desde la misma granja y se mantiene la cadena de frío todo el tiempo. En varios países si un huevo está manchado con heces o tiene grietas en la cáscara debe ser enviado a pasteurización y está prohibida su venta como huevo fresco. La reutilización de los maples o cubetas descartables para huevos está prohibida pues se ha demostrado que su re-utilización causa contaminación de los huevos.
Medidas de control para disminuir las salmonelosis humanas
Si bien todo tipo de animales, alimentos y ambientes pueden albergar salmonelas zoonóticas, debido a la predominante incidencia de este problema en seres humanos a través de los huevos, las estrategias de control se han dirigido con énfasis hacia la avicultura y hacia todo el sistema de la pirámide productiva, desde las líneas de aves reproductoras hasta de las de producción de huevos y carne, prosiguiendo con todos los pasos sucesivos del procesamiento, transporte y conservación de alimentos a nivel industrial y casero. A partir de 2004 en adelante, en varios países de Europa y Norte América, se logró una real disminución de la incidencia de S. Enteritidis junto con las otras salmonelas de importancia zoonótica, aplicando un conjunto de medidas que incluyeron la vacunación obligatoria de las aves junto con la aplicación de medidas de higiene, manejo, control de vectores, alimentación y flora intestinal competitiva, además de la higiene y aplicación de controles en los puntos críticos de elaboración de industrial y casera de alimentos con educación de los procesadores, comerciantes y consumidores. A nivel comercial se establecieron marcas con sellos de calidad y certificados oficiales basados en programas de aseguramiento de la calidad de huevos de los alimentos. Además de estas acciones es necesario establecer una vigilancia bromatológica en todo tipo de alimentos de origen animal o vegetal, particularmente aquellos que se consumen crudos o poco cocidos
Referencia
TERZOLO, H. R. Salmonelosis: Una visión integral. En: Calidad y Seguridad Agroalimentaria 2014. Un desafío interdiciplinario. Actas de las IV Jornadas Bahienses de Seguridad Alimentaria.
Rodríguez Ganduglia, H.; Salerno, C. M.; Fernández, H. T.; Amela, M. I.; Arenaz, F. Editorial de la Universidad Nacional del Sur, Edinus, Bahía Blanca, Argentina. p. 157-176. ISBN 978-987-
655-061-1, 2015.
Bibliografía
Gonzalez-Escobedo, G.; Marshall, J. M. and Gunn, J. S. Chronic and acute infection of the gall bladder by Salmonella Typhi: understanding the carrier state. Nature Reviews Microbiology 9, 9-
14: 2011.
Maestroeni P and Maskell, D. Salmonella Infections. Clinical, Immunological and clinical aspects. In Series: Advances in Molecular and clinical microbiology 9. Cambridge University
Press. pp. 381. 2006.
Steenackers, H., Hermans, K., Vanderleyden J.and De Keersmaecker, S. C.J. Salmonella biofilms: An overview on occurrence, structure, regulation and eradication. Food Research International 45: 502-531, 2012.

Fuente: www.researchgate.net/

Dr. Horacio Raúl Terzolo, Med. Vet., Ph.D
terzolo.horacio@gmail.com