A colibacilose aviária refere-se a qualquer infecção localizada ou sistêmica causada por uma cepa de Escherichia coli patogênica aviária (APEC). Apesar de ser considerado um importante membro da microbiota intestinal de aves e mamíferos, algumas cepas adquiriram fatores de virulência que as tornaram patogênicas para o homem e outros animais.

As APECs causam infecções extra-intestinais em aves, denominadas colibacilose, o que acarreta perdas econômicas significativas na avicultura. Entre os genes associados à virulência das APECs estão os genes iroN, iutA, iss, ompT e hlyF, propostos como marcadores de virulência dessas cepas.

A colibacilose é caracterizada como uma síndrome (Figura 1), que pode incluir doença respiratória, septicemia, síndrome da cabeça inchada, infecção do saco vitelino, onfalite e celulite. É também uma doença economicamente importante que ameaça a segurança alimentar e o bem-estar das aves em todo o mundo.

Figura 1 – Colibacilose é caracterizada como uma síndrome, que pode incluir doença respiratória, septicemia, síndrome da cabeça inchada, infecção do saco vitelino, onfalite e celulite.

As perdas econômicas resultam da mortalidade e da produtividade reduzida nas aves afetadas, incluindo taxas de incubação e produção de ovos diminuídas, aumento da condenação de carcaças no abate e custos significativos associados ao tratamento e profilaxia. A Escherichia coli (E.coli) também pode atuar como um patógeno oportunista ou secundário quando em associação com outros agentes infecciosos. No Brasil, as lesões associadas à colibacilose estão entre as principais causas de condenação de aves durante o processo de abate.

Escherichia coli multirresistentes

O número de cepas de E.coli multirresistentes tem aumentado consideravelmente nas últimas décadas, limitando as opções de tratamento com antimicrobianos em humanos e animais (Figura 2).

Figura 2 – Antibiograma com cepas sensíveis e multirresistentes

A resistência antimicrobiana é um dos problemas de saúde pública mais alarmantes dos últimos anos, um problema global que envolve a saúde humana, animal e ambiental. Estima-se que a cada ano 700 mil pessoas morrem por infecções causadas por superbactérias, e até o ano de 2050, a resistência bacteriana poderá causar a morte de aproximadamente 10 milhões de pessoas por ano. O uso generalizado de antimicrobianos, tanto em humanos quanto em animais, têm favorecido a seleção e disseminação da resistência bacteriana em todo o mundo.

O uso indiscriminado de antimicrobianos, não só com finalidade terapêutica, mas também com fim preventivo (melhoradores de desempenho) é atribuído como um dos principais responsáveis pelo aumento na quantidade e distribuição dos genes de resistência.

Nesse contexto, conforme a Instrução Normativa nº 01 de 13 de janeiro de 2020 do Ministério da Agricultura e Pecuária (Mapa) outorga-se a restrição em território nacional tanto para importação, fabricação, comercialização e uso de aditivos considerados melhoradores de desempenho que contenham antimicrobianos tilosina, lincomicina e tiamulina. No entanto, substâncias como a virginiamicina e bacitracina ainda são utilizadas de forma rotineira em criações comerciais de frangos de corte, visto que, sua ação inibe a proliferação de determinadas populações intestinais, como as bactérias do gênero Clostridium.

Casos de E.coli multirresistentes em animais de produção, animais domésticos e inclusive humanos têm sido registrados. Estas cepas se distribuem na população humana não só pelo contato direto com os animais, mas também pelo consumo de carne com a presença dessas bactérias. A β-lactamase de espectro estendido (ESBL) e as enzimas AmpC-like estão entre os mecanismos mais conhecidos de resistência bacteriana, ambos mediados por genes plasmidiais.

Em estudo conduzido em 2021, avaliando o uso de antimicrobianos no sistema de produção de frangos de corte, concluiu-se que o Alphitobius diaperinus é um dos fatores que influenciam na presença de linhagens de E.coli produtoras de β-lactamase de espectro estendido (ESBL) e resistentes a fosfomicina no sistema de produção do Brasil. Testes fenotípicos e genotípicos foram realizados em um total de 117 cepas isoladas de campo, e encontradas 78 cepas positivas para produção de ESBL.

Em relação à resistência frente à fosfomicina foram encontradas 26 cepas. Neste estudo, a cama dos aviários e os Alphitobius diaperinus se caracterizam como importantes pontos críticos na manutenção da prevalência das E.coli resistentes aos antimicrobianos na produção de frangos de corte. Além do mais, os determinantes genéticos que codificam as enzimas que propiciam a resistência bacteriana podem ser transferidos para cepas de E.coli da microbiota comensal das aves, podendo acarretar problemas futuros.

Avaliando a microbiota do sistema respiratório de frangos de corte pesquisadores identificaram cepas de E.coli multirresistentes nos sacos aéreos e pulmões de aves saudáveis. As categorias de antimicrobianos com maior resistência foram os β-lactâmicos, sulfonamidas, aminoglicosídeos e quinolonas. Sendo os anfenicóis a categoria de antimicrobianos que as cepas apresentaram maior suscetibilidade (Gráfico 1).

Gráfico 1 – Cepas de Escherichia coli resistentes a diferentes categorias de antimicrobianos

Esse resultado sugere que as aves saudáveis podem abrigar bactérias multirresistentes nas vias aéreas e atuar como reservatórios desses microrganismos. A presença de bactérias multirresistentes, mesmo que em menor proporção, deve ser avaliada sob a ótica da disseminação de microrganismos resistentes a antibióticos, o que pode comprometer os tratamentos antimicrobianos em granjas avícolas no futuro.

Ações nacionais e internacionais contra a RAM

Entidades internacionais já estão trabalhando há anos para melhorar a consciência e compreensão sobre a RAM (Resistência bacteriana aos antimicrobianos), incentivando implementação de padrões internacionais e fortalecendo o conhecimento por meio da vigilância e pesquisa.

O Brasil publicou, em 2018, o seu “Plano de Ação Nacional de Prevenção e Controle da Resistência aos Antimicrobianos no Âmbito da Saúde Única” (PAN-BR), em convergência com os objetivos definidos pela Aliança Tripartite formada pela Organização Mundial de Saúde (OMS), Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO) e pela Organização Mundial de Saúde Animal (OMSA), apresentados no Plano de Ação Global sobre Resistência aos Antimicrobianos. O PAN-BR define objetivos, intervenções estratégicas e atividades a serem executadas, de forma multidisciplinar, para o combate à RAM no país.

Além disso, o Brasil conta também com o “Plano de Ação Nacional de Prevenção e Controle da Resistência aos Antimicrobianos, no Âmbito da Agropecuária”, o PAN-BR Agro, que descreve as ações específicas a serem desenvolvidas pelo setor agropecuário, relacionadas ao tema da RAM. Entre as atividades de responsabilidade do Mapa, detalhadas no PAN-BR Agro, destaca-se o compromisso assumido com a implementação de um programa de vigilância e monitoramento da resistência aos antimicrobianos no âmbito da agropecuária.

Programa de Vigilância Estratégica 

Dentre as principais medidas recomendadas pela OMS, FAO e OIE em total sintonia com o Programa de Saúde Única (One Health) estão o uso racional dos antimicrobianos e o desenvolvimento de programas de vigilância integrada da RAM na produção animal.

Diante disto, o monitoramento da presença de E.coli (APECs multirresistentes) é importante para os profissionais da avicultura entenderem melhor as fontes de infecção e dinâmicas de transmissão, e assim, organizar intervenções que minimizem o desenvolvimento e a disseminação da resistência antimicrobiana, mitigando seu impacto.

Este programa propõe o monitoramento da E.coli na avicultura industrial, por meio de coletas de amostras das aves, do ambiente e de vetores como o Alphitobius diaperinus. Uma investigação epidemiológica, onde as amostras isoladas serão pesquisadas por técnicas fenotípicas e genotípicas.

Como primeira etapa do trabalho é realizado as coletas no campo nos diferentes segmentos da criação de aves (matrizeiros, incubatórios e frangos de corte) com o isolamento e identificação das cepas a nível laboratorial. Com as cepas isoladas são desenvolvidos seis passos em busca de informações importantes para tomadas de decisões:

• Step 1 – A pesquisa dos genes de virulência é o primeiro passo para o diagnóstico correto! Uma poderosa ferramenta utilizada para distinguir os isolados APEC (Escherichia coli Patogênica Aviária) dos isolados AFEC (Escherichia coli comensal/fecal Aviária) presentes nos diferentes segmentos da avicultura industrial.
• Step 2 – Pesquisa de sensibilidade aos antimicrobianos (antibiograma), e pesquisa dos genes de resistência a ESBL (Beta-lactamases de espectro estendido). Quando as bactérias se tornam resistentes, elas são mais perigosas devido à possível falha do tratamento, perda de opções de tratamento e aumento da gravidade da doença. O teste RAM, através do antibiograma e testes genotípicos, é a forma correta e fundamentada para a escolha das melhores soluções.
• Step 3 – Avaliação do índice MAR. O índice MAR (Multiple Antibiotic Resistance Index) é um método eficaz, válido e econômico que é usado no rastreamento de origem de organismos resistentes a antibióticos. A avaliação do MAR é fundamental para identificar isolados de alto risco.
• Step 4 – ERIC – PCR  (Enterobacterial Repetitive Intergenic Consensus)  análise usada para identificar similaridades genéticas entre as cepas encontradas nos diferentes segmentos da produção.

Figura 3 – Halo de inibição (mm) produzido por Lactobacillus spp frente a E. coli

Spet 5 – Antagonismo, após a definição do perfil das cepas, as APECs multirresistentes são direcionadas para avaliação do antagonismo frente a 11 cepas de Lactobacillus provenientes de um probiótico comercial (Figura 3). Alguns probióticos estão sendo considerados uma alternativa promissora aos antibióticos contra infecções por enteropatógenos. No entanto, há um limite de informações sobre a diversidade e os potenciais probióticos anti-E. coli. Através do teste de antagonismo é possível oferecer aos clientes um programa estratégico personalizado aos desafios atuais de cada integração.

Step 6 – Plano de ação. Com a experiência acumulada no controle das APECs multirresistentes e as informações captadas no campo, é possível elaborar estratégias individualizadas para cada situação.

Além dos passos acima descritos, quando necessário pode ser realizada a determinação do CIM – concentração inibitória mínima, para alguns antimicrobianos pré-definidos, de uso rotineiro no sistema de produção avaliado.

Prevenção e controle 

O Programa de Vigilância Estratégica é uma ferramenta que busca entender o agente, suas fontes de infecção e dinâmicas de transmissão. Através das informações levantadas é possível organizar estratégias que visam diminuir o desenvolvimento e disseminação da resistência bacteriana e amenizar os prejuízos financeiros provocados pelas APECs multirresistentes dentro da cadeia produtiva de aves, além de contribuir com as políticas públicas que visam a promoção do uso racional de antimicrobianos na produção animal.

Desta forma, entendendo os desafios no campo, podemos elaborar programas de contenção e prevenção com produtos naturais, contribuindo na redução ou retirada dos antimicrobianos, e quando necessário o uso de antimicrobianos, é possível usá-los de forma correta e fundamentada em laudos laboratoriais.

As referências bibliográficas estão com os autores. Contato: [email protected].

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