Propiedades hemaglutinantes de cepas de Escherichia coli aisladas de corderos diarreicos y su relación con su toxicidad (página 2)

Cuadro 1.
Propiedades
hemaglutinantes de las 84 cepas de E. coli aisladas.
Hemagglutinating properties of 84 isolated E. coli
strains.

E = Eritrocitos, HAMR = Hemaglutinación manosa
resistente, HAMS = Hemaglutinación manosa sensible, NHA =
No hemaglutinante.

Cuadro 2.
Relación
entre las cepas de E. coli tóxicas y sus
propiedades hemaglutinantes.
Relation between toxigenic E. coli strains and their
hemagglutinating propert

G = Eritrocitos de gallina, B – Eritrocitos de
bovino,
C = Eritrocitos de cobayo, NHA = No hemaglutinante,
HAMR = Hemaglutinación manosa resistente, HAMS =
Hemaglutinación manosa sensible.

RESULTADOS

De las 107 muestras de fecas se lograron aislar 84 cepas
de E. coli (78.5%), de las cuales 70 (83.3%) demostraron
tener capacidad hemaglutinante, tal como se resume en el cuadro
1.

La prueba de ELISA pesquisó 18 cepas que eran
productoras de ST; a su vez las lesiones citopáticas en
línea celular Vero indicaron que 11 cepas eran productoras
de Verotoxina. La relación entre las cepas
toxigénicas y sus propiedades hemaglutinantes se resumen
en el cuadro 2.

DISCUSIÓN

Un total de 70 (83.3%) cepas de E. coli
presentaron propiedades hemaglutinantes, 69 (98.6%) de las cuales
se detectaron con eritocitos de gallina, 51 (72.9%) con
eritrocitos de cobayo y 34 (48.6%) con eritrocitos de bovino
(cuadro 1). Consecuentemente, las hemaglutininas de las cepas
aisladas –sean fímbricas o de otro tipo–
reaccionaron preferentemente con los eritrocitos de gallina,
correspondiendo mayoritariamente al tipo de HAMR, aunque 3 cepas
resultaron ser sensibles a la manosa (HAMS), las que
podrían pertenecer al biotipo A de Smyth (1982) que se
caracterizan por no aglutinar los eritrocitos de gallina al ser
tratadas con manosa.

Diferentes investigadores (Evans y col., 1980a y b;
Isaacson, 1988; Gyles, 1993) sostienen que cepas HAMR juegan un
importante papel en la adhesión a los enterocitos de la
mucosa del intestino delgado evitando ser desplazadas por el
peristaltismo intestinal y, por ende, con la consecuente
colonización de la mucosa. A su vez, las cepas HAMS
podrían corresponder a fimbrias tipo 1 (F1), las que
según algunos autores corresponderían a E.
coli de la flora normal (Evans y col., 1979). También
se sostiene que tendrían un papel más significativo
en infecciones extraintestinales, como sucede en las aves con
infecciones del epitelio del aparato
respiratorio (Dho-Moulin, 1993); no obstante, otros
investigadores aseveran que la F1 sirve como factor de
colonización en algunas cepas enterotóxicas y
enteropatógenas (Levine y col., 1980; Wilson y Francis,
1986; Takahashi y col, 1990). Con todo, se debe recordar que
diversos investigadores informan el aislamiento de cepas de E.
coli K88, K99, F41 que fueron HAMR (Morris y col., 1977;
Velázquez y col., 1991).

En cuanto a las cepas productoras de ST todas resultaron
hemaglutinantes, relacionándose más bien con el
tipo HAMR en eritrocitos de gallina, ya que 15 cepas son
resistentes a la manosa y sólo 3 sensibles a este azúcar
(cuadro 2). Los eritrocitos de cobayo pesquisan cepas que son
HAMR y HAMS prácticamente en partes iguales. Por
último, los eritrocitos de bovinos son aglutinados en
menor proporción, puesto que únicamente 3 cepas
presentan hemaglutininas.

Con las 11 cepas productoras de verotoxina se
constató que todas ellas poseían hemaglutininas,
predominando la de tipo HAMR al igual como sucedió con las
ST (cuadro 2).

Al asociar estos resultados resumiéndolos en la
secuencia gallina-bovino-cobayo e identificando por R los HAMR,
por N los no hemaglutinantes y por S a los HAMS, se puede
mencionar que en el caso de las cepas ST serían
preferentemente RNR o RNS. En cuanto a las cepas productoras de
verotoxinas corresponderían mayoritariamente a RNN o RNS.
Con todo, no se puede concluir con un modelo de
clasificación como lo han hecho Evans y col. (1979, 1980a)
con cepas de origen humano, quienes utilizaron la
tipificación hemaglutinante como prueba presuntiva de
identificación de cepas ETEC que poseen las fimbrias CFA I
(F2) y CFA II (F3) (Evans y col., 1979); además, estos
investigadores dan a conocer en 1981 una alta y directa
correlación existente entre la hemaglutinación que
ellos denominan "tipo VI" y cepas aisladas en casos de bacteremia
(Evans y col., 1981).

Se pretende construir en el futuro un esquema
clasificatorio de las cepas E. coli hemaglutinantes, ya
que no es posible hacerlo con los datos obtenidos
en el presente trabajo, no
sólo por el reducido número de cepas, sino que
también porque es necesario considerar otras
características, entre las que cabe mencionar antígenos O, H, K y fímbricos,
presencia de cápsulas, elaboración de otras toxinas
además de VT y ST, etc., lo que además se debe
correlacionar con el origen de las cepas aisladas, con
eritrocitos obtenidos de un mayor número diferentes
especies animales y con la
técnica hemaglutinante empleada (Aning y Thomlinson, 1983;
Cox y Houvenaghel, 1987). En el intertanto, en atención a que las adhesinas
fímbricas constituyen una importante herramienta en el
diagnóstico de la diarrea
neonatal, puesto que se presentan raramente en cepas E.
coli no enterotóxicas (Thorn y Roeder, 1988), es dable
concluir, coincidiendo con Evans y col. (1980a), que el test de
hemaglutinación puede servir de base para seleccionar
cepas que se someten posteriormente a examen serológico y
clasificación antigénica de las fimbrias, ya que el
estudio hemaglutinante es económico, rápido y
fácil de realizar, por lo que está al alcance de
laboratorios modestos.

BIBLIOGRAFÍA 

ANING,  K.G.,  J.R.  THOMLINSON. 
1983.   Adhesion factor distinct from K88, K99, F41,
987P, CFAI and CFAII in porcine Escherichia coli ,  
Vet. Rec.  112 :  251.

ARP,  L.H.  1988.   Bacterial
infection of mucosal surfaces  :  an overwiew of
cellular and molecular mechanisms. En:   J.A. 
ROTH  (ed.).  Virulence mechanisms of bacterial
pathogens. Am. Soc. Microbiol., Washington, USA, pp.
3-27.

BURROWS,  M.R.,  R.  SELLWOOD, 
R.A.  GIBBONS.  1976.  Haemagglutinating and
adhesives properties associated with the K99 antigen of bovine
strains of Escherichia coli,  J. Gen.
Microbiol.  96 :  269-275.

COX ,  E.,   A. HOUVENAGHEL.  
1987.   In vitro adhesion of K88ab-, K88ac- and
K88ad positive Escherichia coli to intestinal villi, to buccal
cells and to erythrocytes of weaned piglets ,  Vet.
Microbiol.   15 :  201-207.

DHO-MOULIN,  M.  1993.  Les
Escherichia coli pathogènes des
volailles,   Ann. Méd. Vét. 137
:  353-357 .

EVANS,  D.J.  Jr.,  D.G. EVANS, 
H.L.  DUPONT.  1979.  Hemagglutination patterns of
enterotoxigenic and enteropathogenic Escherichia coli
determined with human, bovine, chicken, and guinea pig
erytrocytes in the presence and abscence of mannose, 
Infect. Immun .  23 :  336-346.

EVANS,   D.J.  Jr.,  
D.G.  EVANS,   L.S.  YOUNG,   
J.  PITT.  1980a.  Hemagglutination typing of
Escherichia coli : Definition of seven hemagglutination
types,  J. Clin. Microbiol.  12
:  235-242.

EVANS,  D.J. Jr.,  S. CLEGG,  D.G. 
EVANS.  1980b.  Fimbrial antigens and pathogenic
Escherichia coli,  Lancet, i:  201.

EVANS,  D.J. Jr.,  D.J.G. 
EVANS,   C.  HÖHNE,   M.A. 
NOBLE,  E.V.  HALDANE,  H. 
LIOR,    L.S.   YOUNG. 
1981.   Hemolysin and K antigens in relation to
serotype and hemagglutination type of Escherichia coli
isolated from extraintestinal infections,   J. Clin.
Microbiol.  13  : 171-178.

EVANS, D.G.,  D.J. Jr.   EVANS. 
1978.   New surface-associated heat-labile colonization
factor antigen (CFA/II) produced by enterotoxigenic
Escherichia coli of serogroup 06 and 08,  Infect.
Immun.  21 :   638-647.

GYLES,  C.L.  1993.  Escherichia coli.
En: C.L.   y  Ch. OTHOEN  
(eds.).   Pathogenesis of bacterial infections in
animals.   2ª  ed.,   Iowa State
University Press,  Ames,  USA, pp.  
164-187.

ISAACSON ,   R.E.   1988. 
Molecular and genetic basis of adherence for enteric
Escherichia coli in animals. En  J.A.  ROTH
(ed.).   Virulence mechanism of bacterial
pathogens.   Am. Soc. Microbiol. 
Washington,  USA , pp.  28-44.

JONES,   G.W. ,  J. W. 
RUTTER.  1974.  The association of K88 of K antigen
with haemaggluinating activity in porcine strains of
Escherichia coli,  J. Gen. Microbiol. 84 : 
135-144.

LEVINE,  M.,  M.B.  RENNELS, 
V.  DAYA,  T.P.  HUGHES.  1980. 
Haemagglutination and colonization factors in enterotoxigenic and
enteropathogenic Escherichia coli that cause
diarrheae,  J. Infect. Dis.  141 : 
733-737.

MORRIS,  J.A.,  A.E. 
STEVENS,   W.J.  SOJKA.  1977. 
Preliminary characterization of cell-free K99 antigen isolated
from E. coli b41,   J. Gen.
Microbiol.  9 :  353-357.

 SCHUDEL,  A.  1985 Manual de
técnicas para la identificación de
agentes infecciosos asociados a diarreas
neonatales.  FAO Reg. Am. Lat.

SMYTH,  C.J.  1982. Two mennose-resistant
haemagglutinins on enterotoxigenic Escherichia coli of
serotype 06:K15:H16 or H-isolated from travellers and infantile
diarrhoea,  J. Gen. Microbiol. 128 :
2081-2096.

TAKAHASHI, K.,  N. TAKAHASHI,  A.
YAMAMOTO,  T. UEMURA ,  J.  IMOSE . 
1990.  Isolation of Escherichia coli expressing 987P
fimbrial antigen  from suckling piglets,  Jpn. J.
Vet. Sci.  52 : 1113-111.

THORN,  C.J.,  P.L.  
ROEDER.   1988.  Use of a monoclonal antibody to
detected the F41 fimbrial adhesin of enterotoxigenic
Escherichia coli,   Res. Vet. Sci.  44
:  394-395.

VELAZQUEZ, B., G. BARRETO, N. IZQUIERDO, L. PALACIO.
1991. Diagnóstico y tratamiento de la colibacteriosis
porcina, Rev. Prod. Anim. 6: 139-144.

WILSON, R.A., D.H. FRANCIS. 1986. Fimbriae and
enterotoxin associated with E. coli serogroups isolated
from pig with colibacillosis, Am. J. Vet. Res. 47:
213-217.

ZAMORA, J., G. REINHARDT, N. TADICH, X. CABEZAS, J.
TIRACHINI, M. FRITZ. 1994. Cepas de Escherichia coli
productoras de enterotoxina termoestable (ST) y de verotoxina
(VT) aisladas de terneros y corderos con diarrea, Arch. Med.
Vet. 26: 41-47.  

J.  ZAMORA1, M.V.;  G. 
REINHARDT1, M.V., Dr. med. vet.;  N. 
TADICH2, M.V., PhD.;  M. POLETTE1,
T.M.;  M.I.  JARAMILLO1, T.M.
1. Instituto de Microbiología, Facultad de Ciencias.
2. Instituto de Ciencias Clínicas Veterinarias, Fac. de
Ciencias Veterinarias,  Universidad
Austral de Chile, Casilla 167, Valdivia, Chile.
* Proyectos 
FONDECYT 92-0067  y  DID UACH S-94-16.