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Revista de Investigaciones Veterinarias del Perú

versión impresa ISSN 1609-9117

Rev. investig. vet. Perú vol.28 no.4 Lima oct./dic. 2017

http://dx.doi.org/10.15381/rivep.v28i4.13874 

ARTÍCULOS PRIMARIOS

Frecuencia y susceptibilidad antimicrobiana de bacterias causantes de mastitis en bovinos de un establo de Trujillo, Perú

Frequency and antimicrobial susceptibility of bacteria causing mastitis in a dairy farm in Trujillo, Peru

 

Roxana Rodríguez Pérez1, Eduardo Muñoz Ganoza2,3

1 Escuela de Microbiología y Parasitología,

2 Departamento de Microbiología y Parasitología, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional de Trujillo, Perú

3 E-mail: eferzo@yahoo.es


RESUMEN

Se determinó la frecuencia y susceptibilidad antimicrobiana de bacterias causantes de mastitis en bovinos de un establo del distrito de Conache, Trujillo, Perú, entre septiembre y diciembre de 2015. Se recolectaron muestras de leche de 140 cuartos individuales de 35 vacas que se les hizo el control de mastitis mediante observación directa y taza de fondo negro. Para el análisis microbiológico se sembraron las muestras en agar sangre y agar Mac Conkey y se incubaron a 37 °C por 24 h. Para determinar las bacterias gram positivas se realizaron pruebas de catalasa, coagulasa, fermentación de manitol y hemólisis; y para las gram negativas se realizaron pruebas de agar-hierro-triple azúcar (TSI), agar lisina-hierro (LIA), citrato de Simmons, ureasa, formación de indol, rojo metilo, Voges Proskauer y caldo glutamato. La susceptibilidad antimicrobiana se determinó mediante el método de Kirby-Bauer con discos de ampicilina, clindamicina, doxiciclina, eritromicina, estreptomicina, gentamicina, oxacilina y rifampicina. Se detectaron 31 vacas con mastitis bacteriana, donde el 76% presentó bacterias gram negativas y 24% gram positivas. Las bacterias gram negativas más frecuentes fueron E. coli (28%) y Klebsiella sp. (24%), y la bacteria gram positiva más frecuente fue Staphylococcus aureus (16%). Pseudomonas aeruginosa fue resistente a la mayoría de antibióticos, excepto a la eritromicina (susceptibilidad intermedia). E. coli presentó susceptibilidad intermedia a la eritromicina y resistencia a la oxacilina y rifampicina. Staphylococvcus aureus presentó susceptibilidad intermedia a la clindamicina y eritromicina y resistencia a la ampicilina.

Palabras clave: mastitis bovina; susceptibilidad antimicrobiana; bacterias gramnegativas; bacterias grampositivas


ABSTRACT

The frequency and antimicrobial susceptibility of mastitis caused by bacteria in cattle from a dairy farm in the Conache district, Trujillo, Peru, between September and December 2015 were determined. Milk samples were collected from 140 quarters of 35 cows that were checked for mastitis by direct observation in a cup with black background. For the microbiological analysis, the samples were cultured in blood agar and MacConkey agar and incubated at 37 °C for 24 h. To determine gram-positive bacteria tests of catalase, coagulase, mannitol fermentation and hemolysis were performed, and for gram-negative triple sugar iron agar (TSI), lysine-iron agar (LIA), Simmons citrate, urease, indole, methyl red, Voges Proskauer and glutamate broth were used.Antimicrobial susceptibility was determined by the Kirby-Bauer method with ampicillin, clindamycin, doxycycline, erythromycin, streptomycin, gentamicin, oxacillin and rifampicin disks. Thirty one cows with bacterial mastitis were detected, where 76% had gram-negative bacteria and 24% had gram-positive bacteria. The most frequent gram-negative bacteria were E. coli (28%) and Klebsiella sp. (24%), and the most frequent gram-positive bacteria was Staphylococcus aureus (16%). Pseudomonas aeruginosa was resistant to most antibiotics except erythromycin (intermediate susceptibility). E. coli presented intermediate susceptibility to erythromycin and resistance to oxacillin and rifampicin. Staphylococcus aureus presented intermediate susceptibility to clindamycin and erythromycin and resistance to ampicillin.

Key words: bovine mastitis; antimicrobial susceptibility; gram-negative bacteria; grampositive bacteria


INTRODUCCIÓN

La mastitis es la inflamación de la glándula mamaria, usualmente inducida por una infección bacteriana intramamaria que, además, puede ser causada por agentes fúngicos, virales o por daños de tipo traumático, térmico o químico (Gonzales, 1996; Karina, 2011). La respuesta inflamatoria intenta destruir o neutralizar el agente ofensivo, reparar los tejidos dañados y retornar la glándula a su función normal (Figueroa, 2008).

La gran diversidad de bacterias causantes de mastitis bovina se debe a las características epidemiológicas y ambientales de los microorganismos contagiosos. Entre los microorganismos más frecuentes se encuentran Streptococcus (Strep) agalactiae, Staphylococcus (Staph) aureus, Staph. hyicus, Mycoplasma sp, Staph. coagulasa negativos (SCN), Corynebacterium bovis, Escherichia coli, Klebsiella sp, Pseudomonas sp, Strep. uberis, Strep. dysgalactiae y Enterococcus sp (Ferguson et al., 2007).

En el manejo integral de la mastitis se incluye el uso de antimicrobianos administrados por vía sistémica e intramamaria. Dentro de los grupos farmacológicos más utilizados destacan los betalactámicos (penicilinas, cefalosporinas), nuevos betalactámicos, macrólidos y algunos aminoglicósidos (Martínez et al., 2013). Asimismo, algunos de estos antimicrobianos también se utilizan con fines profilácticos durante el periodo de secado para reducir la mastitis en la siguiente lactancia (Martínez et al., 2013). La susceptibilidad de los microorganismos frente a los antimicrobianos varía de una región a otra, lo que obliga a los investigadores a realizar estudios epidemiológicos para establecer la presencia de la enfermedad y sus agentes causales en cada región, así como realizar estudios in vitro de manera periódica para determinar la sensibilidad y el estado de resistencia (Martínez et al., 2013).

Una de las principales actividades económicas de los habitantes de los valles en los Andes peruanos es la crianza de ganado vacuno con fines de comercialización de la leche; sin embargo, uno de los problemas de esta crianza es la mastitis, que ocasiona la disminución de la calidad y cantidad de leche y, con ello, severas pérdidas económicas (Santiváñez et al., 2013).

En los últimos tres años, la mastitis en el Perú arroja pérdidas económicas de aproximadamente US$ 2 500 000, pero este monto solo incluye a la mastitis clínica, la cual representa el 20-30% de la mastitis (SENASA, 2015). Según estimaciones del Ministerio de Agricultura y Ganadería, las pérdidas económicas de la región La Libertad varían entre 25 y 32% debido al deterioro de la calidad de la leche proveniente de vacas con mastitis (SENASA, 2015).

El objetivo del presente estudio fue determinar la frecuencia y susceptibilidad antimicrobiana de bacterias causantes de mastitis en bovinos de un establo de Conache, del distrito de Laredo, Trujillo, Perú.

MATERIALES Y MÉTODOS

Lugar de Estudio y Animales

El estudio se realizó en un establo de la localidad de Conache, en el distrito de Laredo, Trujillo (Perú), porque abastece de leche a las localidades cercanas y se desconoce, epidemiológicamente, el curso de la mastitis bovina en la región. El establo tenía 57 vacas en producción y no disponía de un médico veterinario permanente que planifique y ejecute programas de educación sanitaria para el personal del establo y muestreos microbiológicos periódicos, ni se tenía la posibilidad de supervisar el diagnóstico y tratamiento de vacas con mastitis.

El tamaño de muestra se determinó mediante la fórmula del tamaño mínimo muestreal (n=35), utilizando un muestreo probabilístico aleatorio simple, tomando en consideración el número total de vacas del establo (n=65), un nivel de confianza de 95% y un error máximo admisible de 5% (Hernández et al., 2003).

Muestras de Leche

Las muestras de leche (n=140) se tomaron entre septiembre y diciembre de 2015, mediante ordeño manual de los cuatro cuartos de 35 vacas elegidas al azar. Los animales eran Holstein y mestizos.

Previo a la toma de las muestras, se realizaron exámenes clínicos a las vacas seleccionadas para determinar posibles signos de mastitis; además se realizó la prueba de la taza de fondo negro (Bedolla et al., 2007; Ramírez et al., 2011). Para la toma de las muestras, cada pezón fue sumergido en una solución germicida durante 30 segundos y secado con papel toalla; luego, se desinfectó el extremo de cada pezón con algodón humedecido en alcohol etílico al 70% (Agencia Agraria Trujillo, 2010; Nieto et al., 2012), se extrajeron 10 ml de leche de cada cuarto en frascos estériles de polietileno con tapa rosca y, previa identificación, se llevaron al Laboratorio de Inmunología de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Nacional de Trujillo en un cooler con gel refrigerante a 4 °C. Las muestras fueron sembradas dentro de las dos horas de su colección.

Cultivo Microbiológico y Pruebas Bioquímicas

Las muestras fueron sembradas por estría en cuatro cuadrantes en agar sangre y agar Mac Conkey e incubadas a 37 °C por 24-48 h. Se observó la morfología de las colonias y se aislaron en cultivo puro para su identificación. A cada cultivo se le realizó la tinción de Gram para confirmar su pureza y diferenciar a las bacterias gram positivas de las gram negativas (Amand de Mendieta et al., 2001).

Se utilizó la prueba de catalasa en los cocos gram positivos para diferenciar Staphylococcus de Streptococcus. La prueba de coagulasa en tubo diferenció Staph. aureus y otros Staphylococcus coagulasa positiva (SCP) de los SCN. La prueba de fermentación de manitol en agar manitol salado diferenció a las bacterias del género Staphylococcus. Además, los cocos gram positivos fueron sembrados en agar sangre, donde se diferenció el tipo de hemólisis de las colonias (Mac Faddin, 2000; Sacsaquispe y Ventura, 2001).

Se hicieron pruebas para bioquímica diferencial en agar-hierro-triple azúcar (TSI) a las colonias de bacilos gram negativos para identificar bacterias fermentadoras de glucosa, lactosa o sacarosa. Asimismo, se observó la producción de gas (H2S). En la prueba de agar hierro-lisina (LIA) se observó la decarboxilación de lisina o desaminación de lisina y la producción de H2S. Además, se realizaron las pruebas de citrato de Simmons, hidrólisis de urea, producción de indol, rojo de metilo, Voges Proskauer y caldo glutamato (Mac Faddin, 2000; Sacsaquispe y Ventura, 2001).

Susceptibilidad Antimicrobiana

De cada bacteria identificada se prepararon suspensiones equivalentes a una concentración de 1.5 x 108 UFC/ml comparado con el tubo 0.5 del tubo de nefelómetro de McFarland (Calvinho et al., 1991). Se inoculó la suspensión en placas petri con agar Mueller-Hinton, de manera que cubra toda la superficie y se dejó secar a temperatura ambiente durante 3 a 5 min. Luego se aplicaron por separado los discos de ampicilina (10 µg), clindamicina (2 µg), doxiciclina (30 µg), eritromicina (15 µg), estreptomicina (10 µg), gentamicina (10 ìg), oxacilina (1 µg) y rifampicina (5 µg). Se incubó a 37 °C por 24 h y se observó la presencia de un halo de inhibición alrededor de los discos y se midió su diámetro. Los resultados fueron interpretados de acuerdo con los criterios del Clinical Laboratory Standards Institute (NCCLS, 2002).

Análisis Estadístico

Debido al carácter cualitativo de las variables de este estudio, el análisis de los resultados se realizó mediante estadística descriptiva. Las variables que se establecieron fueron la frecuencia de bacterias identificadas en las muestras de leche y la susceptibilidad antimicrobiana.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

De las 35 vacas que fueron muestreadas al azar, 31 vacas (89%) presentaron mastitis. Esta es una elevada incidencia de mastitis en un establo lechero. Armenteros et al. (2002) refieren haber encontrado el 3% de cuartos mamarios con mastitis clínica en Cuba.

De las 31 vacas con mastitis, 25 (81%) presentaron mastitis clínica diagnosticada con la prueba de la taza de fondo negro. De los 124 cuartos de las vacas positivas a mastitis, 123 cuartos (99%) presentaron mastitis, encontrándose solo un cuarto sano. La elevada tasa de mastitis clínica estaría fundamentada por la falta de prácticas de control de mastitis, el estrés sufrido por los animales expuestos a las lluvias en el verano, y la presencia de insectos, aves de corral y perros. En EEUU, la tasa de incidencia de mastitis clínica por lactación es de 14%, donde los costos varían entre US$ 108 y 122 por caso, considerando los medicamentos, el médico veterinario, las medidas preventivas, el desecho y las pérdidas de leche (Heringstad et al., 2000). El costo atribuible a las formas subclínicas de la mastitis asciende a la mayor parte del costo total de la industria que previene la mastitis, entre US$ 100 y 150 por vaca/año o del 50 al 80% de las pérdidas de producción total (Burvenich et al., 2005).

En el Cuadro 1 se muestran las bacterias halladas y su frecuencia. Las bacterias aisladas con mayor frecuencia fueron las gram negativas 76% (144), y dentro de estas, las más representativas fueron E. coli (28%) y Klebsiella sp (24%). Sin embargo, Ruiz et al. (2011) reportan con mayor incidencia Staphylococcus sp (29.6%) y Streptococcus sp (14.6%), y con menor incidencia E. coli (2.1%) y otros bacilos gram negativos (1.4%), resultados obtenidos de 11 propiedades productoras de leche bovina del establo de Pernambuco, Brasil.

En este estudio se encontró una elevada frecuencia de enterobacterias, lo cual fue el reflejo de las condiciones del establo de Conache. En este establo, el ordeño es manual y no han implementado una sala de ordeño. Tampoco se realiza la limpieza de los utensilios ni se dispone de instalaciones apropiadas de agua, y los restos de leche se vierten en el suelo sin cuidado alguno.

Los resultados de la susceptibilidad antimicrobiana se muestran en el Cuadro 2.

P. aeruginosa fue resistente a la mayoría de antibióticos, con excepción de la eritromicina, ante la cual presentó susceptibilidad intermedia. La mayor resistencia de las bacterias aisladas fue contra oxacilina y rifampicina, donde siete bacterias gram negativas mostraron resistencia. Por otro lado, Staph. aureus y Streptococcus sp fueron susceptibles a eritromicina, oxacilina y rifampicina.

Los resultados de este estudio coinciden con los de Alcántara y Uscátegui (2013), quienes reportaron que Staph. aureus manifestó resistencia frente a la ampicilina y sensibilidad a la eritromicina y gentamicina. No obstante, es de esperar que los resultados varíen entre regiones, dependiendo del tipo, frecuencia y modo de uso de los antibióticos. Así, por ejemplo, Faría et al. (2005) encontró alta resistencia de Staph. aureus y Streptococcus sp a los antimicrobianos.

La susceptibilidad antimicrobiana determinada in vitro ha sido considerada como un requisito previo para el tratamiento. Sin embargo, la actividad in vitro no garantiza la eficacia in vivo durante el tratamiento de la mastitis bovina (Pyörälä, 2009). La resistencia bacteriana trae como consecuencia la disminución en la respuesta al tratamiento, en caso de mastitis clínica, y la transmisión de bacterias resistentes a los consumidores a través de la cadena alimentaria, más aún cuando se consumen productos elaborados a partir de leche cruda (Tikofsky et al., 2003).

La ruta más común para la administración de antimicrobianos en los casos de mastitis es la vía intramamaria (IMM). Asimismo, se ha sugerido que la vía sistémica de administración es más eficiente que la IMM para el tratamiento de la mastitis clínica, ya que los antimicrobianos tendrían una mayor penetración en el tejido mamario (Ziv, 1980; Erskine, 2003), especialmente en casos de mastitis debido a bacterias coliformes (Wenz et al., 2001).

El tratamiento de la mastitis subclínica con antimicrobianos, en general, no es económico durante la lactancia debido a los altos costos del tratamiento y a su reducida eficacia. En un estudio con una gran cantidad de casos de mastitis subclínica, la tasa global de curación bacteriológica para el tratamiento antimicrobiano fue de 75% y la tasa sin tratamiento fue de 68% (Gentilini et al., 2000).

CONCLUSIONES

  • Las bacterias gram negativas fueron la causa más frecuente de mastitis en bovinos de un establo de Conache del distrito de Laredo (Trujillo).

  • Las bacterias gram negativas más frecuentes fueron E. coli y Klebsiella sp y las gram positiva más frecuente fue Staphylococcus aureus.

  • La bacteria más resistente a la acción antimicrobiana in vitro fue Pseudomonas aeruginosa.

LITERATURA CITADA

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Recibido: 11 de enero de 2017

Aceptado para publicación: 14 de julio de 2017

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