M.V. Sandra Espinoza Cabello
Área de Investigación + Desarrollo+ Innovación
ilender S.A.
La coccidiosis aviar es una importante enfermedad del tracto intestinal causada por parásitos Apicomplexa del género Eimeria (McDougald, 2008). Considerada una de las principales amenazas endémicas de la producción de aves y una de las enfermedades más comúnmente reportadas en pollos de engorde (Biggs, 1982 y Xie et al., 2001). Se reconocen al menos siete especies de Eimeria que parasitan el intestino de pollos: Eimeria acervulina, E. maxima, E. tenella, E. necatrix, E. mitis y E. praecox (Shirley et al., 1986); teniendo cada especie características propias de lesión, sitio de infección e inmunogenisidad (Vermeulen et al., 2001). Siendo Eimeria tenella la especie más patógena, la cual habita el revestimiento del ciego y es considerada la causa principal de coccidiosis (Blake et al., 2015).
En la actualidad, la industria avícola mundial es la más afectada por dicha enfermedad llegando a generar pérdidas en más de 3 mil millones de dólares por año (Noack et al., 2019), impactando de manera especial a la industria de pollos de engorde (Williams, 1999; Blake y Tomley, 2014). Estas pérdidas económicas se asocian al bajo rendimiento productivo de la parvada, a la implementación de protocolos de medicación profiláctica y la presentación de infecciones intercurrentes como la enteritis necrótica (Williams et al., 2005; Blake et al., 2015). Las consecuencias de la coccidiosis incluyen una alteración en la digestión y absorción de nutrientes (Adams et al., 1996; Su et al., 2015), teniendo como consecuencia un exceso de nutrientes en el lumen lo que contribuye a generar condiciones ambientales óptimas para la proliferación de bacterias como Salmonella spp (Takimoto et al., 1984) y Clostridium perfringens (Porter et al., 1998), además de alterar la expresión de genes codificantes de proteínas de transporte y enzimas digestivas en el intestino delgado (Miska y Fetterer, 2018), así como la morfología intestinal (Abdelhady et al., 2020) y en casos graves generados por algunas especies de Eimeria puede observarse mortalidad; viéndose comprometida la productividad económica y el bienestar animal (Shirley et al., 2005).
La prevención y el control de la coccidiosis se han basado habitualmente en el uso de drogas anticoccidiales (ionóforos y químicos) así como el uso de vacunas incluyendo la aplicación de un correcto plan de bioseguridad, limpieza y desinfección. El uso profiláctico de fármacos anticoccidiales en el pienso ha sido indispensables para lograr una producción avícola sostenible a través del tiempo (Chapman, 2009). Estos fármacos pueden clasificarse en agentes coccidiostáticos o coccidiocidas. El primero comprende fármacos que impiden la replicación y el crecimiento de las poblaciones de coccidios permitiendo el desarrollo de la inmunidad en el ave, mientras que el segundo incluye fármacos que destruyen las poblaciones de coccidios. En general, los fármacos coccidiocidas han sido más efectivos que los coccidiostáticos (Quiroz- Castañeda y DantánGonzález, 2015). Los anticoccidiales se pueden clasificar además en tres categorías según su origen (Chapman 1999a, 1999b; Allen y Fetterer, 2002): los ionóforos de poliéter, que se producen por fermentación; productos sintéticos (químicos), que se producen por síntesis química y los productos mixtos, que son combinaciones de un compuesto sintético e ionóforo o dos compuestos sintéticos (Peek y Landman, 2011).
Ionóforos
Son una familia de antibióticos poliéteres producidos por fermentación de Streptomyces spp. o Actinomadura spp (Chapman y Jeffers, 2015). Se caracterizan por múltiples anillos de tetrahidrofurano (Riddell, 2002) y son principalmente eficaces contra las etapas del ciclo de vida asexual y sexual de los coccidios, interrumpiendo el transporte normal de iones importantes como el sodio y el potasio a través de las membranas superficiales de los esporozoitos o trofozoítos tempranos (Augustine et al., 1992; Smith y Galloway 1983; Smith y Strout, 1980; Smith et al., 1981), causando la muerte del parásito. Debido a su amplio espectro son divididos en: ionóforos monovalentes (monensina, narasina, salinomicina), ionóforos glucosídicos monovalentes (maduramicina y semduramicina) y ionóforos divalente (Noack et al., 2019). Los ionóforos monovalentes pueden formar complejos solubles en lípidos con cationes de sodio y potasio, mientras que los ionóforos divalentes solo pueden unirse a cationes de calcio y magnesio. Los ionóforos de poliéter detienen el desarrollo de esporozoítos aumentando la concentración de iones Na+ intracelulares. Además, aumentan la actividad de Na+/K+/ATPasa (Wang et al., 2006) y afectan a los merozoítos haciendo reventar la membrana celular (Mehlhorn et al., 1983).
Durante muchos años, los ionóforos han sido la opción principal para controlar la coccidiosis porque desarrollan resistencia lentamente y porque no suprimen completamente el desarrollo del parásito, lo que permite el desarrollo de la inmunidad en el huésped después de la primera exposición (Chapman, 1999a,b; Chapman et al., 2010; Jeffers, 1989). Estos medicamentos tienen un margen de seguridad bastante estrecho (Dowling 1992); sin embargo, son seguros en los niveles de inclusión recomendada (Novilla, 1992) y la mayoría son incompatibles con varios tratamientos antibióticos entre ellos se encuentran la tiamulina (Umemura et al., 1984a; Islam et al., 2009), cloranfenicol, eritromicina, oleandromicina (Umemura et al., 1984b; Mazlum et al., 1985; Mazlum y Pradella, 1986; Perelman et al., 1986; Broz yFrigg 1987) y ciertas sulfonamidas (Dowling, 1992; Schuhmacher et al., 2006).
Compuestos químicos
Las drogas sintéticas fueron las primeras en ser descubiertas y comprenden una diversa gama de moléculas que se absorben a nivel del torrente sanguíneo del huésped (QuirozCastañeda y Dantán-González, 2015) siendo utilizadas en el tratamiento y posteriormente en la prevención de coccidiosis. Estas drogas sintéticas altamente efectivas y de amplio espectro fueron introducidas a finales de la década de los 60 (Chapman, 1999), actúan destruyendo las etapas intracelulares del parásito una vez que ha invadido las vellosidades del intestino (Chapman, 2007) mediante los siguientes mecanismos de acción: 1) supresión de la vía del ácido fólico (sulfonamidas), 2) inhibición competitiva de la absorción de tiamina (amprolio), 3) inhibición de la respiración mitocondrial del parásito (decoquinato, clopidol), o 4) modo de acción desconocido (p.ej., nicarbazina, diclazurilo, robenidina, halofuginona) (Noack et al., 2019).
La gran mayoría de productos químicos utilizados inicialmente han desaparecido del mercado debido a que el uso persistente dio como resultado el desarrollo de parásitos resistentes lo cual limitó su eficacia (Chapman, 2007). Productos químicos que se siguen comercializando como amprolium, nicarbazina, robenidina, diclazuril, zoalene, decoquinato, halofuginone, han demostrado valor para la industria avícola ya que poseen un potencial más limitado para la acumulación de resistencia (De Gussem, 2007).
La nicarbazina fue el primer fármaco anticoccidial con un amplio espectro de actividad y ha sido de uso común desde 1955 (Anon, 2010), siendo una de las drogas más exitosas usadas hasta la actualidad. Su mecanismo de acción inhibe el desarrollo de la primera y segunda generación del estadio esquizonte de los parásitos (QuirozCastañeda y Dantán-González, 2015).
La dosis de inclusión de nicarbacina en la dieta es de 100 a 125 ppm en el alimento y se usa para prevenir la coccidiosis causada por E. tenella, E. acervulina, E. maxima, E. necatrix y E. brunetti en pollos de engorda. Se requiere un periodo de retiro de al menos cinco días y en el caso de las gallinas de reemplazo de seis a ocho días antes de iniciar la postura (Sumano y Gutiérrez, 2010).
Este fármaco tiene solo una pequeña ventana de seguridad, debido a que interrumpe el equilibrio de iones y agua, por lo cual, las aves suplementadas con este anticoccidial corren un mayor riesgo de presentar estrés por calor en ambientes cálidos y húmedos (Keshavarz y McDouglad, 1981), teniendo como respuesta fisiológica un aumento de la tasa metabólica y desarrollo rápido de hipertermia (Sumano y Gutiérrez, 2010). Además, es altamente tóxico para las ponedoras; presentando síntomas que incluyen decoloración de huevos de cáscara marrón, yemas moteadas, incubabilidad reducida, y disminución de la producción de huevos (Jones et al., 1990).
Combinación de fármacos
El uso prolongado de fármacos anticoccidiales ha llevado a la aparición de cepas de Eimeria resistentes comprometiendo así su eficacia frente a estos parásitos (Chapman, 1984a, 1997; Jeffers, 1989). A pesar del incremento de resistencia, la adición de fármacos anticoccidiales en los piensos de las aves sigue siendo esencial para una producción avícola exitosa y probablemente lo siga siendo en un futuro cercano (Chapman, 2014). Por lo que, el descubrimiento de nuevas drogas o la introducción de drogas químicas novedosas han sido necesarias; sin embargo, no ha habido avances en las últimas décadas (Chapman et al., 2013). Una solución que se cree permite prolongar la vida útil de los fármacos anticoccidiales ha sido la introducción de mezclas o combinaciones de productos sintéticos e ionóforos que interfieren con el ciclo de vida de Eimeria o destruyen sus ooquistes (Quiroz-Castañeda, 2018), actuando tanto en fases luminales como intracelulares (Hernández y Petrone, 2005).
Entre las principales razones para el uso de estas combinaciones tenemos: la reducción de toxicidad, la ampliación del espectro de actividad de las especies, la eficacia contra diferentes etapas del ciclo de vida de Eimeria, la mejora en la eficacia, la reducción de la probabilidad de desarrollar resistencia a los medicamentos y la de permitir la adquisición de inmunidad (Chapman y Rathinam, 2022).
Los primeros ejemplos de combinaciones fueron el uso de amprolio y sulfonamidas con varias otras drogas (Kendall y Joyner, 1956). El amprolio presenta una mayor eficacia contra E. tenella y E. necatrix en comparación con las especies intestinales y su combinación con etopabato y posteriormente con sulfaquinoxalina mejoró el espectro de actividad frente otras especies de Eimeria (Davies y Joyner, 1963; Long, 1963). Otros ejemplos fueron la combinación de quinolonas y clopidol (Challey y Jeffers, 1973; Ryley, 1975; Joyner y Norton, 1978) y la combinación de una droga sintética como la nicarbazina y un ionóforo como narasina donde se evaluó el rendimiento productivo, la susceptibilidad al estrés por calor y el modo de acción contra Eimeria; dando como resultado una mejora en el rendimiento productivo y la prevención en el desarrollo de esporozoos (Long et al., 1988).
Entre las combinaciones introducidas más recientemente encontramos a la nicarbazina y los ionóforos como maduramicina, monensina, narasina y semduramicina (Callender y Jeffers, 1980; Vereecken et al., 2020), considerándose como un medio eficaz en el control de coccidios resistentes a ionóforos (Bafundo y Jeffers, 1990). La patente estadounidense de Callender y Jeffers (1980) indica que nicarbazina y varios antibióticos de poliéter actúan sinérgicamente contra las cepas que tienen sensibilidad reducida cuando se usan los compuestos de manera individual. En estudios recientes, Vereecken y colaboradores compararon el efecto monensina, nicarbazina y la combinación de monensina y nicarbazina a una dosis de 40 ppm frente a Eimeria acervulina, E. maxima y E. tenella en pollos demostrando eficacia parcial cuando se evaluó las drogas por separado mientras que la combinación proporcionó un control completo de la infección incrementando la ganancia diaria de peso, disminuyendo el consumo de alimento y la conversión alimenticia (Chapman y Rathinam, 2022).
La combinación de salinomicina y nicarbazina presenta ventajas frente al uso individual de estos fármacos, presentando una mejora en el espectro de actividad frente a diferentes cepas de Eimeria ya que la nicarbazina presenta una alta eficiencia frente a Eimeria tenella y salinomicina lo es frente a Eimeria acervulina y Eimeria maxima. Adicionalmente, la dosis de inclusión de estas drogas combinadas se ve reducida disminuyendo así los efectos adversos que pudieran presentar dichas drogas como por ejemplo la depresión en el consumo de alimento para el caso de los ionóforos y la susceptibilidad al estrés por calor en el caso de las aves suplementadas con nicarbazina (Zavala et al., 2018).
Otras combinaciones de fármacos para el control de la coccidiosis en pollos de engorde ser han informado, como por ejemplo: monensina y lasalocid o monensina y clopidol, afirmándose un efecto sinérgico; sin embargo, no han sido utilizados comercialmente (McDougald, 1977, 1978).
La coccidiosis es una de las enfermedades más importantes para el sector avícola ocasionando grandes pérdidas económicas y es la asociación de anticoccidiales de diferentes clases, especialmente la combinación de nicarbazina con los diferentes ionóforos, una alternativa en el control de la coccidiosis y en la reducción de la aparición de resistencia; además de potenciar las ventajas de las drogas utilizadas individualmente y disminuir las desventajas de estas.
La literatura se encuentra a disposición del lector y puede ser solicitada al siguiente correo electrónico: sespinoza@ ilendercorp.com
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