Enfermedad de Newcastle

 

ETIOLOGÍA

El virus de la enfermedad de Newcastle está actualmente clasificado en la familia Paramyxoviridae, subfamilia Paramyxovirinae, género Avulavirus, separándolo del género Rubulavirus donde estaba clasificado anteriormente. Se reconocen 9 serotipos de Paramixovirus aviares, donde el virus del Newcastle pertenece al serotipo 1.

Los demás serotipos se identifican con las letras APMV (Avian paramyxovirus en Inglés), designación originada cuando estos virus estaban clasificados en el género Paramyxovirus.

Todos los virus de la enfermedad de Newcastle pertenecen a un solo serotipo

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Imagen 1. Virus sincitial respiratorio (Paramyxoviridae)

SE RECONOCEN CINCO PATOTIPOS DE LA ENFERMEDAD DE NEWCASTLE

  • VELOGÉNICO VISCEROTRÓPICO, forma aguda, letal, con hemorragias en el intestino.
  • VELOGÉNICO NEUROTRÓPICO, también agudo y letal, con signos respiratorios y nerviosos.
  • MESOGÉNICO, menos patógeno, causando mortalidad en aves jóvenes principalmente.
  • LENTOGÉNICO, forma suave, con signo respiratorio similar al causado por las vacunas a virus vivo (cepas B1, La Sota)
  • ASINTOMÁTICO, algunas cepas que tienen predilección por el tracto intestinal sobre el respiratorio, como la cepa Queensland V4 de Australia, la Ulster de Irlanda del Norte y la VG/GA de Estados Unidos

TRANSMISIÓN

El virus de la Enfermedad de Newcastle -EN- es eliminado a través de los tractos respiratorio e intestinal y es transmitido a otras aves por aerosol o por la ingestión de partículas virales presentes en las heces y en la cama de las aves. El virus también se puede transmitir por contacto directo con aves infectadas, objetos y personal contaminado, alimento, etc.

El período de incubación del virus de la EN varía de 3 a 8 días. La sintomatología clínica cambia dependiendo de factores tales como tipo de virus, dosis, plan de vacunación y tipo de vacunas, estado inmunitario de las aves, etc.

El virus de la Enfermedad de Newcastle puede estar presente en la cama de las aves

FORMAS CLÍNICAS

  • INFECCIÓN CON VIRUS DE BAJA VIRULENCIA.

Ésta es una condición de tipo respiratorio con diseminación rápida, disnea y lesiones en el sistema respiratorio, incluyendo los sacos aéreos. Causa una reducción de los parámetros productivos de las aves y un aumento en los porcentajes de descartes en el matadero. Las cepas de virus aisladas de estos casos son similares a las cepas vacunales utilizadas en la prevención del Newcastle.

  • INFECCIÓN CON VIRUS VIRULENTOS.

Forma viscerotrópica: Se observa conjuntivitis, disnea, inflamación alrededor de los ojos, diarrea, depresión severa y muerte. Es posible observar signos nerviosos en los estadios finales de la enfermedad.

Forma neurotrópica: Se observan temblores nerviosos de la cabeza, tortícolis, parálisis de las alas o de las patas, en ocasiones se puede observar conjuntivitis y disnea. Las aves mueren debido a su incapacidad de alcanzar el agua y el alimento.

En ambas formas de la enfermedad, en las aves adultas en producción se observa una baja de la puesta, huevos deformes con cáscaras débiles o sin pigmento en las líneas de huevos de color. La mortalidad en las aves jóvenes puede alcanzar el 100%.

DIAGNÓSTICO

Las lesiones macroscópicas de la forma velogénica son en cierta forma similares a las producidas por el virus de influenza aviar, por lo tanto, es indispensable diferenciar las dos enfermedades mediante pruebas de laboratorio.

 El diagnóstico definitivo requiere del aislamiento del virus en embriones de pollo

La capacidad de hemoaglutinación de los glóbulos rojos de pollo y la respectiva inhibición de la hemoaglutinación con antisuero específico contra Newcastle permite la identificación inicial del virus.

Una vez aislado el virus, se pueden utilizar pruebas moleculares rápidas para su identificación: La prueba de reacción en cadena por la polimerasa reversa permite identificar el virus y además clasificarlo como virus de alta o baja patogenicidad, como se indica más adelante.

newcastle2Otras pruebas diagnósticas que han sido usadas para clasificar los virus de enfermedad de Newcastle incluyen:
  • ÍNDICE DE PATOGENICIDAD INTRAVENOSO

Realizado en aves libres de patógenos específicos de 6 semanas de edad, donde los valores oscilan entre 0.0 para las cepas no patógenas, hasta 3.0 para las cepas velogénicas. Esta prueba es muy útil para diferenciar las cepas velogénicas de las mesogénicas.

  • TIEMPO PROMEDIO DE MUERTE DE LOS EMBRIONES

Calculado con base al número de horas que toma un virus para matar los embriones inoculados. Las cepas lentogénicas tienen un tiempo promedio de más de 90 horas, las mesogénicas entre 60 y 90 horas y las velogénicas menos de 60 horas.

  • INOCULACIÓN INTRACLOACA

Realizada en aves libres de patógenos específicos de a 8 semanas de edad, usado en Estados Unidos para diferenciar las cepas velogénicas viscerotrópicas de las velogénicas neurotrópicas.

PATOGENICIDAD DEL VIRUS DE NEWCASTLE

Existen varias técnicas recomendadas por la Organización Mundial de la Sanidad Animal establecidas para conocer la patogenicidad de los virus de Newcastle. Sin embargo, la OIE establece uno de los siguientes sistemas para determinar la patogenicidad de los virus de Newcastle que deben ser declarados ante esta agencia internacional:

1.- ÍNDICE DE PATOGENICIDAD INTRACEREBRAL

Este índice se realiza en pollitos de un día de edad donde se evalúa la capacidad del virus para causar signos, lesiones y muerte de los pollitos. Los valores de este índice se calculan en una escala de 0’0 a 2’0.

Las cepas de virus de campo que deben ser reportadas a la OIE son las que tienen un índice de patogenicidad intracerebral mayor de 0’7. En general, las cepas velogénicas tienen un índice de 1’5 a 2’0, las mesogénicas de 1’0 a 1’5 y las lentogénicas como las cepas vacunales valores menores de 0’7.

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2.- ACTIVACIÓN DEL SITIO DE DESDOBLAMIENTO DE LA PROTEÍNA DE FUSIÓN

En la proteína de fusión del virus de la enfermedad de Newcastle se han identificado diferencias moleculares que permiten la identificación de las cepas patógenas del virus. La proteína de fusión se encarga de permitir la entrada del virus a la célula mediante la fusión de las membranas celulares y el virus para que el virus penetre a la nucleocápside. La región de esta proteína de fusión comprende una secuencia de aminoácidos que son desdoblados y de esta forma, el virus es patógeno cuando penetra a las células del huésped.

La secuencia de aminoácidos de los virus de baja virulencia es desdoblada por una proteasa presente en un número restringido de células. Mientras, la secuencia de aminoácidos de los virus virulentos es desdoblada por las proteasas presentes en un gran número de células. La determinación de la secuencia de aminoácidos proporciona un indicador de la virulencia potencial de un virus aislado.

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Las proteínas codificadas por los genes del virus de Newcastle son seis:

  • Nucleoproteína (NP)
  • Fosfoproteína (P)
  • Proteína matriz (M)
  • Proteína de fusión (F)
  • Glicoproteína hemoaglutinina-neuraminidasa (HN)
  • Polimerasa (L)

La proteína de fusión es la que determina la virulencia de las cepas de Newcastle. Esta proteína en su forma inactiva se conoce como F0, pero cuando es desdoblada por las proteasas se convierte en dos subunidades conocidas como F1 y F2.

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Imagen 3. Hemorragias severas producidas por la Enfermedad de Newcastle en la mucosa del proventrículo

DEFINICIÓN ACTUAL

La OIE incluye a la enfermedad de Newcastle en la lista A, donde están las enfermedades transmisibles que tienen un potencial patógeno bastante serio y se diseminan rápidamente. La EN produce serias consecuencias socioeconómicas o de salud pública, siendo importantes en el comercio internacional de los animales y sus subproductos. En avicultura, la influenza aviar causada por cepas de alta patogenicidad y la enfermedad de Newcastle causada por cepas patógenas, son las dos enfermedades que aparecen en la lista A de la OIE.

La OIE incluye el siguiente comentario y definición sobre la enfermedad de Newcastle: “Las grandes variaciones en la virulencia y signos clínicos de los virus de la enfermedad de Newcastle hacen que sea necesario definir cuidadosamente lo que constituye el Newcastle para propósitos de comercio internacional, medidas de control y políticas a seguir. La definición establecida por la OIE para reportar los brotes de Newcastle es:

La enfermedad de Newcastle se define como una infección de las aves causada por un virus del serotipo 1 de los paramyxovirus aviares (APMV 1) que reúne uno de los siguientes criterios de virulencia:

  • El virus tiene un índice de patogenicidad intracerebral (ICPI) igual o mayor de 0’7.
  • Demostración de la presencia de múltiples aminoácidos básicos en el terminal C de la proteína F2 y fenilalanina en el residuo 117, que es el terminal amino de la proteína F1. El término múltiples aminoácidos básicos se refiere a por lo menos tres residuos de arginina o lisina entre los residuos 113 a 116.
  • Cuando no se puede demostrar el patrón característico de aminoácidos se requerirá de la caracterización del virus aislado por medio del índice de patogenicidad intracerebral.”
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Tabla 1. Técnicas empleadas para identificar los patotipos de las cepas del virus de Newcastle

En esta tabla se resumen las técnicas empleadas para identificar los patotipos de las cepas del virus de Newcastle, con sus respectivos valores

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DIAGNÓSTICO DIFERENCIAL

Tanto el virus como la enfermedad de Newcastle deben diferenciarse de la influenza aviar, pues este virus también hemoaglutinina los glóbulos rojos de pollo y causa signos clínicos similares a los observados en la enfermedad de Newcastle. La forma lentogénica del Newcastle puede confundirse con otras enfermedades de tipo respiratorio como bronquitis infecciosa, micoplasmosis, pneumovirus, etc.

Debido al progreso que se ha logrado con las pruebas moleculares, se ha disminuido el uso de las pruebas de medición de patogenicidad usando pollos o embriones, situación que no se debe descuidar cuando se trata de identificar virus de campo. Las pruebas in vivo son aún de mucha importancia para conocer las características de los virus en sus huéspedes naturales que son los pollos.

CONTROLES SEROLÓGICOS

Los controles serológicos para medir los niveles de anticuerpos contra la enfermedad de Newcastle proporcionan información valiosa en el establecimiento de los planes preventivos de la enfermedad. Las pruebas de inhibición de la hemoaglutinación (conocida comúnmente como prueba de HI) y la prueba ELISA son utilizadas rutinariamente.

  • Los resultados obtenidos mediante la prueba ELISA facilitan la interpretación y la comparación de resultados con otros países o con otras empresas que utilizan este sistema, pues existe uniformidad en la forma como se expresan los resultados debido a que la lectura se realiza por medio de un espectrofotómetro que permite la estandarización de los resultados.
  • En la prueba de HI la interpretación de los resultados puede dificultarse debido al uso de antígenos preparados con cepas de elución rápida (separación del virus de los glóbulos rojos), formándose el botón en el fondo de las celdillas y por lo tanto indicando reacciones positivas.

Para disminuir la variabilidad en los resultados de la prueba de HI, es aconsejable utilizar antígenos preparados con la cepa La Sota o sus derivados.

SEROTIPOS Y GENOTIPOS

Como se anotó anteriormente, existe un solo serotipo para todas las cepas del virus de Newcastle. Sin embargo, debido al progreso de las pruebas moleculares para estudiar y secuenciar los genomas de los virus, los estudios realizados durante los últimos años muestran que existen diferencias en los genotipos del virus.

En el laboratorio del Centro de Diagnóstico e Investigación de la Universidad de Georgia realizamos en el año 2008, junto con los Dres. Francisco Perozo, Rubén Merino y Claudio Afonso, un estudio de 11 cepas del virus de Newcastle procedentes de México encontrando que todas pertenecían al genotipo V (en este año se conocían 7 genotipos, actualmente se describen al menos 18).

Las cepas vacunales como La Sota y otras pertenecen al genotipo II. Así mismo, tanto en Venezuela como Corea del Sur y otros países Asiáticos se han aislado cepas pertenecientes al genotipo VII.

Trabajos realizados en Corea demostraron que aves vacunadas con vacunas a base de las cepas La Sota y Ulster 2C (genotipo II) protegieron frente al desafío con las cepas del nuevo serotipo VII.

En Venezuela también se observó un alto porcentaje de protección frente al desafío con la cepa del genotipo VII, en aves vacunadas con una vacuna a virus vivo (cepa VG/GA) y una inactivada (cepa Ulster).

Usando la tecnología de genética reversa, en China se desarrolló una vacuna del genotipo VII que protegió contra el desafío con la cepa patógena original del mismo serotipo. Los autores anotan que la vacuna desarrollada del genotipo VII redujo la eliminación del virus de desafío cuando se comparó con la eliminación de virus en las aves vacunadas con la cepa La Sota.

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En el laboratorio de investigaciones aviares del sureste de Estados Unidos, el grupo del Dr. Claudio Afonso encontró protección en aves vacunadas con la cepa La Sota (genotipo II) cuando se desafiaron con una cepa de gansos aislada en China perteneciente al genotipo VII. Como se puede observar, en todos los casos las cepas vacunales “tradicionales” pertenecientes al genotipo II protegen frente a los desafíos con cepas de genotipos heterólogos cuando el parámetro utilizado para medir la protección es la mortalidad y la morbilidad.

Sin embargo, cuando se incluyen parámetros como la eliminación del virus de desafío, las vacunas con cepas homólogas disminuyen esta eliminación. Parámetros como el efecto sobre las bajas de puesta en aves de puesta comerciales deben ser medidos y evaluados en experimentos cuidadosamente diseñados.

De todas maneras debe quedar claro que los virus de Newcastle pertenecen a un solo serotipo y las vacunas tradicionales pertenecientes al genotipo II ofrecen protección frente a mortalidad. Naturalmente, donde las condiciones lo permiten, siempre se ha demostrado que utilizando un producto homólogo se obtiene mejor protección, la dificultad está en poder ofrecer vacunas contra enfermedad de Newcastle preparadas con los genotipos presentes en cada país o región.

SITUACIÓN ACTUAL DE LA ENFERMEDAD DE NEWCASTLE EN EL MUNDO

Los brotes de la enfermedad de Newcastle en el mundo aparecen constantemente en diferentes países. La OIE recopila mensualmente los datos reportados por los países y los resume e incluye en cuadros y mapas que aparecen publicados en la siguiente dirección electrónica: @ www.oie.int

CONTROL DE LA ENFERMEDAD

El control de la enfermedad de Newcastle se realiza básicamente mediante dos sistemas:

  • ELIMINACIÓN O ERRADICACIÓN DE LAS CEPAS DE VIRUS PATÓGENO

Eliminando las aves portadoras de estos virus cuando se presentan los brotes. El método de erradicación ha sido practicado por numerosos países, entre ellos Australia, Estados Unidos y la mayoría de países de la Unión Europea. En América Latina, países como Costa Rica, Panamá, Chile, Argentina y otros son reconocidos como libres de las cepas patógenas de la enfermedad.

En los países donde se eliminan las aves debido a los brotes causados por los virus patógenos, la vacunación con vacunas a virus vivo (lentogénicas) o con vacunas inactivadas se practica en las reproductoras y ponedoras comerciales.

Mientras que en los pollos de engorde la vacunación puede estar restringida a algunas zonas o granjas, o ser totalmente eliminada, como se practica actualmente en algunos países de la Unión Europea.

En Estados Unidos la vacunación del pollo de engorde se practica en una forma moderada, aunque cuando existen brotes como el causado por el virus virulento que se inició en California a finales del año 2002, algunas empresas realizaron ajustes a sus planes de vacunación.

  • INMUNIZACIÓN

Vacunas a virus vivo: Las cepas vacunales usadas mundialmente son la cepa La Sota, B1, F, VG/GA, Queensland V4, Ulster 2C y algunas otras que se han desarrollado en diferentes países y que se usan localmente. Vacunas con cepas clonadas a partir de la cepa La Sota también son ampliamente empleadas.

Vacunas inactivadas: Las vacunas inactivadas, emulsionadas en aceite son de uso común especialmente en las aves de larga vida, como ponedoras comerciales y reproductoras. Estas vacunas son preparadas con diferentes cepas cultivadas en embriones de pollo usando el líquido alantoideo como fase acuosa.

Vacunas vectorizadas o recombinantes: En los últimos años se han desarrollado vacunas vectorizadas para aplicación a temprana edad, bien sea por el método in ovo o al día de edad. Estas vacunas tiene la ventaja de no presentar una reacción postvacunal de tipo respiratorio, ofreciendo niveles de protección adecuados frente a cepas de campo.

El virus usado como vector es el virus Herpes de pavo (HVT -Herpes Virus of turkeyspor sus siglas en inglés). A este virus se le “inserta” una proteína del virus de Newcastle, generalmente la proteína de fusión que es la responsable de la patogenicidad del virus.

En estudios experimentales, estas vacunas ofrecen protección contra Newcastle tanto en pollos de engorde como en ponedoras comerciales. También se han desarrollado vacunas donde el virus de Newcastle es usado como vector para llevar genes del virus de influenza, proporcionando protección contra ambos virus.

VACUNACIÓN

La vacunación contra la enfermedad de Newcastle se realiza en la mayoría de países endémicos a esta enfermedad con los tres tipos de vacunas mencionados anteriormente. Las cepas que contienen las vacunas a virus vivo se basan principalmente en las cepas La Sota (con sus respectivos clones) y la cepa B1, lo mismo que algunas otras cepas con características especiales como la cepa VG/GA, Ulster, C2 y Queensland V4.

  • PONEDORAS Y REPRODUCTORAS

Los planes de vacunación practicados en las reproductoras y las ponedoras comerciales durante el período de cría generalmente comprenden el uso de 3 vacunaciones con productos a virus vivo.

En las reproductoras se practica la vacunación con vacuna oleosa (con varios otros antígenos como E. de Gumboro, Bronquitis y Reovirus) antes de que las aves inicien su producción, generalmente entre 18 y 20 semanas de edad.

En las ponedoras comerciales se practica la vacunación con vacunas a virus vivo o en algunos casos se utiliza un producto inactivado antes del inicio de la producción.

La vacunación durante la producción es un sistema que cada día se practica con mayor frecuencia tanto en ponedoras como en reproductoras.

La vacuna contra Newcastle se administra en el agua de bebida a intervalos que varían entre 60 y 90 días.

Esta vacuna puede ser monovalente o bivalente, acompañada por el virus de bronquitis infecciosa

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  • POLLOS

En los pollos de engorde los planes de vacunación son bastante variados, dependiendo de la región y del desafío de virus patógeno que existe en un momento determinado. En condiciones normales, los pollos son vacunados con dos vacunas a virus vivo administradas durante los primeros 15 a 18 días de vida del pollo. En países como Estados Unidos donde no existen las cepas de Newcastle de alta virulencia, y debido al amplio uso del sistema in ovo, la vacunación de los pollos de engorde se hace con vacunas vectorizadas basadas en el virus HVT portando proteínas del virus de Newcastle. De esta forma se eliminan las reacciones postvacunales de tipo respiratorio.

En la industria del pollo de engorde, ante la presencia de virus de alta patogenicidad, la vacunación con vacunas vivas e inactivadas administradas simultáneamente es una práctica común que induce la producción de anticuerpos humorales a nivel local -inmunoglobulina A- y en el sistema circulatorio -inmunoglobulina G-, proporcionando niveles adecuados de inmunidad y por lo tanto protección contra las cepas patógenas de Newcastle.

CONCLUSIONES

El control de la enfermedad de Newcastle constituye un continuo desafío para aquellos países que “viven” con los virus patógenos de la enfermedad. Las vacunas comerciales controlan la expresión (patogenicidad) de estos virus en el campo evitando así la mortalidad, sin embargo, la capacidad de los virus patógenos de permanecer en las aves caseras o de traspatio, aves mascota, los gallos de pelea y otros tipos de aves, constituyen una continua amenaza para la industria avícola organizada

Agradecimiento a Amevea Colombia por permitir la publicación de éste artículo, desarrollado en el XIII Seminario Internacional de Patología y Producción Aviar. AMEVEA – Universidad de Georgia. Athens, GA. Marzo, 2014

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Por Pedro Villegas, MVZ, MS, Ph.D.

University of Georgia, College of Veterinary Medicine Athens, Georgia , EEUU



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