Streptococcus suis: A intervenção nutricional é possível?

Infecções estreptocócicas em suínos são um problema endêmico causado por Streptococcus suis (S. suis), principalmente identificado por sinais clínicos neurológicos associados a meningite, artrite e mortalidade pós-desmame (Lun et al., 2007; Goyette-Desjardins et al., 2014). A doença está relacionada à colonização das amígdalas e do trato respiratório (Gottschalk e Segura, 2019), embora a via gastrointestinal da infecção também tenha sido descrita como possível (Swildens, 2009). No entanto, esta última via de infecção está em discussão, uma vez que o pH do estômago é uma barreira importante para entrada via oral de S. suis e as condições que permitem a passagem do estômago ainda não foram identificadas (Warneboldt et al., 2016 ).

Embora se saiba muito sobre a doença, ainda não existe um modelo replicável que imite uma infecção natural. Citando Segura et al. (2016), “os estágios iniciais da patogênese da infecção por S. suis têm sido uma área de pesquisa esquecida”. Além disso, S. suis persiste na indústria suína e continuam faltando vacinas. Bacterinas autógenas são a única opção disponível, mas os resultados são conflitantes. A vacinação de leitões de fêmeas imunizadas provavelmente não oferece proteção devido à interferência de anticorpos maternos (Baums et al., 2010). Por outro lado, a imunidade materna passiva pode proteger a prole (Rieckmann et al., 2020). No entanto, as evidências indicam que a eliminação dos anticorpos maternos contra S. suis ocorre antes do desmame, independentemente da origem da fêmea vacinada ou portadora (Corsault et al., 2021).

Se perguntar aos produtores sobre a incidência de S. suis, uma resposta comum é "temos alguns casos em cada lote e, ocasionalmente, um surto". Há também uma preocupação crescente de que as restrições ao uso de antimicrobianos possam agravar a situação. Procurou-se observar a experiência de veterinários de campo e publicar evidências de pesquisas sobre os riscos da doença, gerando uma lista de questões empíricas. O resultado é resumido com uma hipótese semelhante a uma equação com os fatores potenciais que contribuem para reduzir ou aumentar o risco de doenças (figura 1).

Figura 1. Hipóteses de equação para descrever alguns fatores potencias que contribuem para reduzir ou aumentar o risco de doenças por estreptococos em leitões.

¹É amplamente conhecido que os casos e o tamanho do surto variam muito, enquanto a prevalência de cepas virulentas de S. suis ainda pode ser alta.
²Influenza suína (Meng et al. 2015; Meng et al., 2019), PRRSv, circovírus respiratório suíno, Bordetella bronchiseptica, S. suis ou Haemophilus parasuis podem aumentar a incidência da doença, porcentagem de pulmões com lesão, gravidade das lesões e resolução mais lenta do que com uma única infecção de patógeno (Segura et al., 2020).
³Leitões que nasceram por parto cesárea e privados de colostro são frequentemente usados ​​para modelos experimentais de S. suis (Ferrando et al., 2014; Dekker et al., 2017). Embora o nível ou limite de ingestão de colostro necessário para influenciar a suscetibilidade ainda seja desconhecido.
⁴Algumas variáveis, incluindo fatores estressantes, aumentam a taxa de infecção (Swildens et al., 2004; Swildens, 2009; Ferrando et al., 2015).
⁵Hopkins et al. (2019) estudaram 24 casos de campo por regressão de Cox´s e regressão logística em que a eficácia da vacina autógena geral era de 27% e 21%, respectivamente. Corsaut et al., (2021), concluíram que um programa de vacinação autógena para multíparas e marrãs poderia aumentar os anticorpos, mas a imunidade materna não durou o suficiente para proteger os leitões após o desmame. Existem apenas três experimentos de campo disponíveis que mostram a eficácia de bacterinas autógenas sendo fabricadas por empresas licenciadas (Torremorell et al., 1997; Hopkins et al., 2019; Corsaut et al., 2020).
⁶A exposição a S. suis pode ser benéfica. Um desafio anterior de baixa dose com S. suis usado para vacinar suínos, mas não a vacinação anterior com PRRSV, resultou em uma incidência mais baixa de doença estreptocócica em um modelo de coinfecção com PRRSv e S. suis (Schmitt et al., 2001). A infecção por sorotipos diferentes de S. suis ou coinfecção simultânea (sorotipos 2 e 9) pode afetar a mortalidade e a carga bacteriana; a carga e a mortalidade do sorotipo 2 foram menores em suínos expostos aos dois sorotipos (Dekker et al., 2017).
⁷Correa-Fiz et al. (2020) relataram que os ácidos graxos de cadeia média combinados com um anti-inflamatório natural, apresentaram resultados equivalentes aos da amoxicilina para menor prevalência de sinais clínicos compatíveis com S. suis.

Sem um modelo que imite a infecção natural, é claro que ainda precisamos de uma maior compreensão da suscetibilidade do hospedeiro e dos gatilhos para a virulência de S. suis. Os autores das pesquisas mais recentes sobre S. suis mencionados acima indicam que os estágios iniciais da colonização são fundamentais. Durante esses estágios, o patógeno compete com a microbiota, resiste à imunidade local e, eventualmente, se liga e atravessa a barreira epitelial da mucosa. O papel potencial da mucosa na sua saúde e imunidade, incluindo interações entre a mucosa, “biofilme” e S. suis, abre a porta para considerar aditivos alimentares e intervenções nutricionais. No entanto, ainda não temos evidências sólidas.

O S. suis está muito presente na cavidade oral de suínos e a transmissão ocorre ao longo das fases produtivas. Murase et al. (2019) mostraram que a microbiota da saliva inclui Streptococcus spp. a 16,9% (50,1% S. suis) em leitões lactentes, 18,2% (51,8% S. suis) em leitões desmamados e 9,9% (62,6% S. suis) em reprodutoras. Recentemente, analisamos 15 leitões de 3 leitegadas diferentes e avaliamos a carga do sorotipo 9 de S. suis nas amígdalas (Figura 2). 60% dos leitões estavam abaixo do limite de detecção de qPCR antes do desmame, mas todos se tornaram portadores no 6º dia pós-desmame. A transmissão e / ou carga de S. suis aumentaram após o desmame. Por outro lado, 2 leitões que adoeceram naturalmente, eram da mesma leitegada mas estavam em baias diferentes e já eram portadores antes do desmame. Esses resultados corroboram com as descobertas publicadas anteriormente (Segura et al., 2020).

Até o momento, não se sabe se a redução da proporção de portadores (transmissão), carga tonsilar e colonização gastrointestinal da lactação à transição pode diminuir o risco de doença, e mais pesquisas são necessárias. A cavidade oral e a mucosa em humanos são consideradas parte integrante da saúde geral, incluindo risco de sepse e bem-estar (Lockhart et al., 2009; Zawadzki et al., 2016). Alguns extratos de plantas e ácidos graxos têm atividade anti-estreptocócica in vitro (Aguiar et al., 2018; Kovanda et al., 2019). Na verdade, a higiene oral em humanos reduz o risco de doença estreptocócica (Okuda et al. 1998, Paju e Scannapieco, 2008; Müller, 2015). Essa evidência é difícil de demonstrar em suínos, pois ainda não existe um modelo de infecção natural e deve ser avaliado em condições comerciais e em larga escala.

Wells et al. (2019) relataram recentemente diferenças entre a microbiota tonsilar de leitegadas saudáveis ​​e leitegadas com casos de S. suis. Além disso, Ferrando et al., (2015) demonstraram que glicose baixa, mas glucanas altas na mucosa podem desencadear a virulência de S. suis, o que é importante porque a glicose é rapidamente absorvida, mas os glucanos da dieta persistem na cavidade orofaríngea. Observando o esboço das hipóteses (Figura 1), os fatores nutricionais podem se tornar outra questão empírica que contribui para a lista, merecendo uma investigação mais aprofundada.

A doença está empiricamente associada a leitões saudáveis ​​e pesados, que consomem grandes volumes de leite e se adaptam mal a alimentação sólida após o desmame. Eles têm uma ingestão inadequada de nutrientes no início do pós-desmame com alguma atrofia das vilosidades, e então (3-7 dias depois), passam a consumir grandes quantidades de ração de forma abrupta. Isso contribui para o dano ao tecido intestinal, incluindo inflamação, redução do suprimento de oxigênio, aumento da permeabilidade do epitélio e alterações na microbiota. Algumas pesquisas indicam que estratégias nutricionais, como alta inclusão de alfafa, redução de S. suis (Zhang et al., 2016) e uma fonte diferente de Cu (hidroxicloreto em comparação com sulfato de Cu 160 mg / kg) reduziram Streptococcus spp na parede do intestino ( Villagómez-Estrada et al., 2020). Recentemente, Correa-Fiz et al. (2020) relataram que os ácidos graxos de cadeia média (MCFA) combinados com um anti-inflamatório natural mostraram resultados equivalentes a amoxicilina para reduzir a prevalência de sinais clínicos compatíveis com a doença de S. suis em comparação com o peptídeo de lisozima, MCFA sozinho e MCFA + peptídeo de lisozima . Da mesma forma, o anti-inflamatório AGCM + apresentou maior diversidade da microbiota nasal e, por sua vez, apresentou menor prevalência da doença por S. suis. Em seu ensaio, o número de partos influenciou a composição da microbiota tanto nas fezes quanto na passagem nasal, novamente destacando a importância de uma abordagem completa da fêmea ao leitão.

Ainda não está claro se os aditivos para rações podem ser uma boa alternativa aos antimicrobianos na situação atual de S. suis, mas os dados recentes justificam uma investigação mais aprofundada. A criação de programas nutricionais transversais que influenciem a microbiota e a mucosa para o equilíbrio correto também deve ser incorporada ao programa de controle de S. suis.