|
Efecto antibacteriano in vitro de antimicrobianos derivados de plantas sobre los principales agentes patógenos causantes de mamitis
Antibacterial effect of plant-derived antimicrobials on major bacterial mastitis pathogens in vitro
S. Ananda Baskaran, G. W. Kazmer, L. Hinckley, S. M. Andrew and K. Venkitanarayanan
J. Dairy Sci. 2009, 92: 1423-1429
El objetivo de este estudio fue investigar el efecto antimicrobiano de agentes antimicrobianos derivados de plantas, como trans-cinamaldehído (TC), eugenol, carvacrol y timol sobre los principales agentes patógenos causantes de mamitis presentes en la leche. Se determinaron la concentración inhibitoria mínima (CIM) y la concentración bactericida mínima (CBM) de los compuestos anteriormente mencionados sobre Streptococcus agalactiae, Streptococcus dysgalactiae, Streptococcus uberi, Staphylococcus aureus y Escherichia coli. Además, se estudió la cinética antimicrobiana de TCen estos agentes patógenos y la persistencia de la actividad antimicrobiana de TC en la leche durante un periodo de dos semanas.
Las cuatro moléculas derivadas de plantas mostraron actividad antimicrobiana frente a los cinco agentes patógenos estudiados causantes de mamitis, pero TC fue el más efectivo para matar las bacterias. La CIM y la CBM de TC frente a S. aureus, E. coli, y S. uberis fueron del 0,1% y del 0,45%, respectivamente, mientras que frente a S. agalactiae y S. dysgalactiae fueron del 0,05% y del 0,4%, respectivamente. La CIM y la CBM de las otras tres moléculas oscilaron entre el 0,4%, 0,8% y el 1,5%, respectivamente. En las pruebas en las que se calculó el tiempo necesario para la muerte de las bacterias, la CBM de TC redujo los patógenos bacterianos de la leche en 4,0 a 5,0 log10 ufc/ml y a niveles no detectables en 12 a 24 horas, respectivamente. El efecto antimicrobiano de TC persistió durante el transcurso de la prueba (14 días) sin ninguna pérdida de actividad.
Los resultados de este estudio sugieren que TC puede evaluarse como alternativa o molécula adjunta a los antibióticos administrada a modo de infusión intramamaria para tratar la mamitis bovina.
|
  |
Los subtipos de Staphylococcus aureus causantes de mamitis están caracterizados por diferentes propiedades clínicas
Mastitis-related subtypes of bovine Staphylococcus aureus are characterized by different clinical properties
H. U. Graber, J. Naskova, E. Studer, T. Kaufmann, M. Kirchhofer, M. Brechbühl, W. Schaeren, A. Steiner and C. Fournier
J. Dairy Sci. 2009, vol 92: 1442-1451
Según un estudio anterior de este grupo, un subtipo de Staphylococcus aureus se asoció a una prevalencia elevada de mamitis dentro de cada rebaño, mientras que otros subtipos se asociaron a una prevalencia baja (infección intramamaria esporádica). Para confirmar esta hipótesis, se ha llevado a cabo un estudio prospectivo en 29 rebaños de vacas lecheras suizas. En concreto, se recogieron muestras de leche de 10 rebaños con problemas de S. aureus en el rebaño (casos) y se compararon con muestras de 19 rebaños con sólo casos aislados de infección intramamaria por S. aureus (controles). En los aislados se comprobó el patrón de los genes de virulencia y el genotipo mediante amplificación por PCR del espaciador intergénico 16S-23S. A continuación, los patrones y genotipos se asociaron a datos epidemiológicos y clínicos, y se compararon con estos. Un subtipo concreto (genotipo B) se asoció a una elevada prevalencia de infección intramamaria en el rebaño y en la vaca, mientras que otros subtipos se asociaron a una baja prevalencia en el rebaño y en cada cuarterón infectado, lo cual confirma la hipótesis.
Los patrones génicos y los genotipos estaban muy relacionados, lo cual demuestra la diversidad genética de los genotipos. Los recuentos de células somáticas estaban claramente aumentados en los rebaños con un problema de genotipo B, en comparación con los rebaños con infecciones de otros genotipos. Con base en las distintas características clínicas y en las consecuencias del tratamiento relacionadas con estos distintos genotipos hallados en Suiza, los autores del trabajo recomiendan determinar el subtipo de S. aureus en otros países para averiguar si este hallazgo es aplicable en todas partes.
|
|
Uso de redes neuronales para la detección de patógenos mayoritarios y minoritarios causantes de mamitis bovina.
Use of neural networks to detect minor and major pathogens that cause bovine mastitis
K. J. Hassan, S. Samarasinghe and M. G. Lopez-Benavides
J. Dairy Sci. 2009, vol 92: 1493-1499
El objetivo de este estudio fue comprobar el potencial de modelos de red neural no supervisados (USNN) y supervisados (SNN), para detectar agentes patógenos mayoritarios y minoritarios causantes de mamitis según alteraciones en los parámetros de la leche. Se usó un conjunto de muestras procedentes de 4.852 cuarterones con registros de parámetros de la leche y estado bacteriológico para probar y validar los modelos clasificando las muestras de leche en tres estados bacteriológicos: no infectada, con infección intramamaria (IIM) por patógenos minoritarios, o IIM por patógenos mayoritarios.
La sensibilidad del modelo USNN fue del 97% al detectar cuarterones no infectados, del 89% al detectar IIM por patógenos minoritarios y del 80% al detectar IIM por patógenos mayoritarios. Las especificidades de los modelos USNN fueron de casi el 99% para todos los estados bacteriológicos. La sensibilidad de los modelos SNN se vio afectada por el cociente de casos infectados respecto a no infectados en el grupo de datos. Cuando el cociente de casos infectados respecto a sanos pasó de 1:1 a 1:10, la exactitud de la detección de cuarterones no infectados aumentó, pasando del 82% al 98%, pero la de la detección de IIM por patógenos minoritarios disminuyó, pasando del 86% al 44%. La sensibilidad de la detección de IIM por patógenos mayoritarios fue del 20% cuando el cociente era de 1:1, pero osciló entre el 20% y el 40% al comprobar los distintos cocientes. Los modelos SNN indicaron que el recuento de células somáticas y el índice de resistencia eléctrica tuvieron la máxima potencia discriminatoria.
Se concluyó que tanto los modelos USNN como los SNN servían para diferenciar de manera efectiva entre cuarterones no infectados e infectados por patógenos minoritarios causantes de mamitis, y que el modelo USNN presentaba más coincidencia con los resultados obtenidos por métodos microbiológicos convencionales. Estos tipos de modelos pueden usarse en los sistemas de ordeño alineados para detectar el estado de infección de un cuarterón y proporcionar al granjero métodos de diagnóstico para afrontar las mamitis.
|
|
Efecto de los recuentos celulares somáticos elevados sobre el rendimiento reproductivo del vacuno de leche chileno
Effect of high somatic cell counts on reproductive performance of Chilean dairy cattle
P. J. Pinedo, P. Melendez, J. A. Villagomez-Cortes and C. A. Risco
J. Dairy Sci. 2009, vol 92: 1575-1580
Los objetivos de este trabajo fueron evaluar el efecto de recuentos lineares elevados de células somáticas (LNSCC  4,5) durante las primeras fases de la lactación sobre el rendimiento reproductivo, y estimar su asociación con el riesgo de aborto, en una población de vacuno de leche del centro-sur de Chile. El análisis incluyó registros de una población de 157 granjas y tuvo en cuenta 1.127.405 registros del día de control, con 101.944 lactaciones que empezaron entre 1997 y 2006. Tras la publicación de los datos, los análisis de los intervalos entre el parto y el primer servicio, y el parto y la concepción, fueron de 88.633 y 70.877 lactaciones, respectivamente.
Después de tener en cuenta las variables significativas, el periodo de tiempo transcurrido hasta el primer ciclo fue 21,8 días más largo en vacas con al menos un LNSCC elevado antes de este primer ciclo, en comparación con los controles. Las vacas con al menos un LNSCC elevado antes de la fertilización presentaron un mayor periodo de tiempo hasta la concepción, de 48,7 días, y precisaron de media 0,49 servicios más para concebir. La probabilidad de concepción en el primer servicio en vacas con un LNSCC elevado dentro de los 30 días previos [posteriores] a la reproducción fue de 0,85 (0,81 a 0,89; intervalo de confianza (IC) del 95%) [0,82 (0,78 a 0,87; IC 95%] veces la probabilidad de concepción de las vacas sin un LNSCC elevado durante ese periodo.
El modelo de riesgo proporcional de Cox indicó que tras la corrección para el año de parto, número de lactación y rendimiento de producción de leche estandarizado a 305 días, la probabilidad de lograr una gestación disminuyó en un 44% si se producía un LNSCC elevado antes de la reproducción. Las vacas para las que se había registrado un LNSCC elevado durante los primeros 90 días de gestación presentaron un elevado riesgo de aborto, siendo 1,22 (1,07 a 1,35; IC 95%) veces más probable el aborto que en vacas no afectadas. Se concluye que la mamitis subclínica, medida como LNSCC  4,5, tuvo un efecto significativo en el rendimiento reproductivo del vacuno de leche chileno.
|
|
Valoración de la capacidad inmune de las células epiteliales mamarias: comparación con el tejido mamario después del desafío con Escherichia coli
Assessement of the immune capacity of mammary epithelial cells:
Comparision with mammary tissue after challenge with Escherichia coli.
Günther J, Koczan D, Yang W, Nürnberg G, Repsilber D, Schuberth HJ, Park Z, McBool N, Molenaar A, Seyfert HM.
Veterinary Research 2009, 27: 40(4):31
Los autores de este trabajo examinaron el tipo y alcance de la regulación del gen dependiente de la inflamación en un modelo de células epiteliales mamarias (CEM) bovinas, para comprender mejor cómo las CEM contribuyen a la defensa inmunitaria de la ubre. Expusieron cultivos primarios de CEM de vacas a Escherichia coli patógenos inactivados por calor y usaron chips de DNA Affymetrix para determinar el perfil de las alteraciones relacionadas con la exposición en su transcriptoma.
En comparación con la mamitis aguda, los genes más activados son los que codifican para quimiocinas, interleukinas, beta-defensinas, amiloide A del suero y haptoglobina. Así, las CEM ejercen funciones tanto de centinela como efectoras de defensa inmunitaria innata.
E. coli estimuló una fracción mayor de genes (30%) en las CEM correspondientes a la categoría funcional Respuesta Inflamatoria que la registrada con los mismos microchips durante la mamitis aguda en la ubre (17%). Esta observación subraya la exquisita capacidad inmunitaria de las CEM.
Para examinar con mayor profundidad la exactitud de la regulación inmunológica en las CEM, se comparó la regulación dependiente de inflamación de los factores que contribuyen al sistema del complemento en la ubre frente a las CEM. En las CEM se observó sólo una elevación de la regulación de varios genes que codifican para factores del complemento.
Por el contrario, una mamitis en la ubre disminuye intensamente la regulación de estos genes que codifican para factores que contribuyen tanto a la vía clásica de la activación del complemento como al complejo de ataque a la membrana, mientras que la expresión de factores que contribuyen a la vía alternativa puede estar aumentada. Esta regulación funcionalmente polarizada del complejo de la vía del complemento no se refleja en los modelos de CEM.
|
|
Especificidad y sensibilidad de un ensayo PCR en tiempo real para la identificación de patógenos causantes de mamitis
Analytical specificity and sensitivity of a real-time polymerase chain reaction assay for identification of bovine mastitis pathogens
M. T. Koskinen, J. Holopainen, S. Pyörälä , P. Bredbacka, A. Pitkälä, H. W. Barkema , R. Bexiga, J. Roberson, L. Sølverød, R. Piccinini, D. Kelton , H. Lehmusto, S. Niskala and L. Salmikivi
J. Dairy Sci. 2009, vol 92: 952-959
La infección intramamaria (IIM), también denominada mamitis, es la enfermedad infecciosa que tiene lugar con mayor frecuencia y de más importancia desde el punto de vista económico en el vacuno de leche. Este estudio aporta una validación de la especificidad y sensibilidad analítica de un ensayo PCR en tiempo real que detecta 11 especies o grupos de especies de patógenos principales responsables de IIM, y un gen que codifica para la producción de β-lactamasa estafilocócica (resistencia a la penicilina).
En conjunto, se analizaron mediante dicho ensayo 643 muestras de aislados de cultivos procedentes de mamitis clínica bovina, humana y de animales de compañía. Los aislados representaron 83 especies, grupos o familias distintos, y procedieron de seis países de Europa y Norteamérica. La especificidad y sensibilidad analíticas del ensayo fueron del 100% en cuanto a la detección bacteriana y de β-lactamasa en todos los aislados procedentes de mamitis bovina (n= 454).
Al tener en cuenta todos los cultivos (incluyendo también los aislados procedentes de muestras humanas y de animales de compañía), cuatro cepas de Streptococcus pyogenes, una de Streptococcus salivarius, y una de Streptococcus sanguis de origen humano se identificaron como Streptococcus uberis, y tres cepas de Shigella spp. se identificaron como Escherichia coli, lo cual disminuyó la especificidad al 99% en el caso de S. uberis y al 99,5% en el caso de E. coli. Estos resultados falsos positivos se confirmaron secuenciando el gen rRNA 16S. La especificidad y la sensibilidad siguieron siendo del 100% para todas las demás dianas bacterianas en todos los cultivos.
Se puede concluir que el ensayo PCR en tiempo real muestra una excelente exactitud analítica y resulta prometedor en cuanto a su uso en los programas de detección sistemática de IIM bovina. Este estudio aporta la base para la evaluación del rendimiento diagnóstico del ensayo frente al método convencional del cultivo bacteriano en ensayos clínicos de campo en que se usan muestras de leche mamítica.
|
|
Caracterización de las distribuciones de los recuentos de células somáticas
Characterization of distributions of somatic cell counts
J. ten Napel, Y. de Haas, G. de Jong, T. J. G. M. Lam , W. Ouweltjes and J. J. Windig
J. Dairy Sci. 2009, vol 92: 1253-1264
La distribución de los recuentos de células somáticas (SCC) ofrece más información de la que se usa actualmente en la práctica. Los análisis de los SCC de cuarterones individuales (registros de n = 450.834 cuarterones de 133.102 vacas) mostraron que la presencia de patógenos no cambió el pico de la distribución de SCC. Lo que cambió fueron las observaciones en la cola. A continuación, se ajustaron las funciones de densidad de probabilidad de grupos concretos de hasta cinco distribuciones estándar al número de registros por clase, usando un procedimiento de probabilidad máxima. El análisis de los SCC de vacas (dos grupos de datos: n = 335.135 registros del día de control de 41.567 vacas pertenecientes a 407 granjas y n = 1.665.431 registros del día de control) puso de manifiesto que lo que mejor describía la distribución de los SCC era una mezcla de una función de densidad normal, una de densidad logarítmica-normal y una de densidad exponencial (N+LN+E). Por otra parte, una distribución formada por cuatro funciones normales y una exponencial (4N + E) también era una buena aproximación. Para esta última combinación, cada distribución podía asociarse a la presencia o ausencia de patógenos.
Las dos primeras distribuciones normales parecen consistir en vacas no infectadas y vacas que se están recuperando de una infección, la tercera distribución puede asociarse a patógenos minoritarios y la cuarta distribución normal y la distribución exponencial, a patógenos mayoritarios e infecciones persistentes. Los porcentajes estimados de registros de cada distribución subyacente difirieron entre paridades, entre fases de lactación y entre registros con registros previos superiores o inferiores a 100.000 células/ml. La naturaleza categórica de los SCC de vacas puede usarse derivando rasgos nuevos como la fracción de registros de los SCC de vacas en una lactación que se asocian con una infección por un patógeno mayoritario.
|
|
Propiedades de la virulencia de Escherichia coli aislada del medio ambiente en explotaciones de vacuno de leche australianas
Virulence properties of Escherichia coli isolated from Australian dairy powder factory environments
References and further reading may be available for this article. To view references and further reading you must purchase this article.
L.L. Duffy D. O'Callaghan, C.M. McAuley N. Fegan and H.M. Craven
International Dairy Journal
Vol 19, Issue 3, March 2009, pgs. 178-179
Este estudio analizó la presencia de Escherichia coli en un total de 298 muestras ambientales de cinco fábricas de productos de lechería en polvo independientes (identificadas con letras A, B, C, D y E). Se aisló E. coli de 80 de estas muestras, obteniendo así 359 aislados. Se comprobó la presencia de 12 genes de virulencia asociados a E. coli enteropatógeno (EPEC), EPEC atípica, E. coli productor de toxina Shiga (Stx) (STEC), E. coli enterotoxigénico (ETEC), E. coli enteroinvasivo (EIEC) y E. coli enteroagregativo (EAEC). Un total de cuatro aislados de dos puntos de muestreo distintos en la fábrica C dieron positivo para el gen astA, indicativo de la presencia de EAEC. Dos aislados más de una muestra de la fábrica C dieron positivo a la presencia de los genes eaeA y escV, lo cual indica un EPEC atípico. Se detectaron genes no virulentos en los 353 aislados restantes. Aunque E. coli estaba presente en el ambiente de las fábricas de procesado de productos de lechería en polvo, la carga de genes con virulencia potencial era baja.
|
|
Diseño de un modelo integrado de la cadena de suministro como apoyo a la trazabilidad de productos de lechería
Design of an integrated supply chain model for supporting traceability of dairy products
Ioannis Manikas and Basil Manos
International Journal of Dairy Technology 2009, vol 62 Issue 1
Un sistema de trazabilidad eficiente debe seguir ciertas normas que definan qué datos deben reunirse y guardarse en cada fase de la cadena de suministro. Esto se consigue mediante la estandarización de datos y la tipificación de los mensajes que posibilitan guardar y comunicar los datos. Mediante el establecimiento y modelaje de estos conceptos, los autores de este estudio han desarrollado un modelo que respalda la trazabilidad en la cadena de suministro de alimento. El modelo de referencia que se presenta en este artículo consiste en tres fases diferenciadas que representan las etapas de las cadenas de suministro en la vida real, y es la base del desarrollo de una aplicación web para el manejo de la trazabilidad en el sector lechero.
|
|
Efecto del tipo de dieta y aporte de energía en la producción láctea de vacas Hosltein- Frisona con lactación extendida
Effect of type of diet and energy intake on milk production of Holstein-Friesian cows with extended lactations
C. Grainger, M. J. Auldist, G. O’Brien, K. L. Macmillan and C. Culley
J. Dairy Sci. 2009, vol 92: 1479-1492
El objetivo de este estudio fue medir el efecto del tipo de dieta y el nivel de ingesta de energía en el rendimiento de vacas con lactaciones extendidas. Noventa y seis vacas Holstein-Frisona que parieron en julio y agosto de 2004 se asignaron aleatoriamente a uno de los ocho grupos de 12 vacas (incluyendo cuatro vacas primíparas). Se asignaron dos grupos a cada uno de los cuatro tratamientos, cuyos periodos de lactación (300 o 670 días) y dietas (tres dietas: ración mixta completa (TMR) control, elevada o total) eran distintos.
Los cuatro tratamientos fueron los siguientes: 1) control 300: vacas a las que se aplicó un periodo de lactación de 300 días y cuya dieta se basó en pasto complementado con cereales y forraje para aportar una ingesta mínima de 160 MJ diarios de energía metabolizable (EM) por vaca; 2) control 670: como el control 300 excepto por el hecho de que las vacas estuvieron 670 días en lactación; 3) 670 elevado: las vacas estuvieron 670 días en lactación y el pasto se complementó con cereales y forraje de tal forma que ingirieran 180 MJ diarios de EM/vaca; 4) TMR 670 total: las vacas se trataron con un sistema TMR que incluyera una elevada puntuación de estado corporal al parto con vacas a las que se ofreció TMR durante un periodo de lactación de 670 días.
El TMR se ofreció inicialmente ad líbitum en el establo hasta más o menos el día 440 de lactación, momento en que la cantidad de TMR ofrecida se redujo a unos 2 kg de MS/d, para evitar una excesiva ganancia de peso. Las proporciones de vacas que seguían en lactación al final del periodo de 670 días en el grupo control fueron similares a las de los grupos dietéticos elevados.
En el grupo con TMR total hubo menos vacas en lactación a los 600 días de lactación: 17 vacas en lactación en comparación con las 24 vacas del grupo control 670 y las 22 vacas del grupo 670 elevado. Durante el periodo comprendido entre el día 1 y el día 670 de lactación, un aumento del nivel de energía en la dieta (control 670 frente a 670 elevado) dio lugar a una producción similar de leche y a una concentración de grasa en la leche similares, pero a producciones superiores de grasa y proteína de la leche y a un porcentaje superior de proteína láctea en la leche.
El grupo TMR 670 total produjo cantidades superiores de leche y de componentes de la leche (grasa, proteína y lactosa) y también un porcentaje superior de proteína en la leche que los demás grupos. El cociente de sólidos de leche (grasa + proteína) en los tres grupos de lactación extendida, definido como producción alcanzada durante los 24 meses posteriores al parto dividido por dos años (producción por años) expresado como cociente de lo producido en el intervalo normal de 12 meses postparto, no se vio afectado al elevar el nivel de cereales en las dietas basadas en pasto (0,93 frente a 0,90 para dietas control y elevadas, respectivamente), pero disminuyó en el caso de la dieta TMR (0,79).
El grupo control produjo un 7,1% menos de leche, pero sólo un 2,4% menos de sólidos de leche que el grupo control 300 a lo largo del periodo de dos años del estudio. Al combinar estos datos con los de dos estudios anteriores de lactación extendida, se demostró que las vacas Holstein con una proporción elevada de genes Northern Hemisphere a las que se ofrecieron dietas basadas en el pasto podían alcanzar una elevada proporción de sólidos de leche, una mayor proporción de vacas en lactación justo antes del secado y una menor ganancia de peso corporal a lo largo de la lactación.
|
|
