Suplementación con selenio en vaquillas: Efecto sobre la respuesta inmune a las vacunas Brucella abortus cepa RB51 y toxoide tetánico

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SUMMARY: The effect of selenium (Se) supplementation on the immune response to tetanus toxoid and Brucella abortus strain RB51 vaccines was studied in heifers with a normal Se status (GSH-Px activity > 130 U/g Hb). Frisian heifers (n-32), 18 to 24 months old were randomly allocated into two groups of 16 animals each. Animals from one group were supplemented (Se-S) with one dose of barium selenate (1 mg/Se/kg. s.c.) on day 0; animals from the other group remained as a control without supplementation (No-S). The heifers grazed during 9 months (April to January) a pasture that contained 0.04 ppm/DM of Se. All animals were vaccinated with Brucella abortus strain RB51 (day 60) and tetanus toxoid (days 120 and 150). Blood samples were obtained before supplementation and each 15 days until the end of the experiment. The Se status was assessed by determination of the blood GSH-Px activity. The specific antibodies to antigens were determined by ELISA technique and the cellular inmune response to Brucella abortus antigen was determined by intradermic reaction test. Selenium administration produced an increase (P < 0,05) in blood GSH-Px activity to between 339 and 579 U/g Hb during the immune response experimental period. Selenium administration did not affect the humoral immune response to RB51 vaccine and tetanus toxoid (P > 0,05). However, the cellular inmune response to RB51 in Se-S heifers was decreased (P < 0,05). It is concluded that Se supplementation in heifers with a normal Se status kept under farm conditions does not affect the humoral immune response to RB51 vaccine and tetanus toxoid, but reduces the cellular immune response to RB51 vaccine.

Palabras clave: respuesta inmune, selenio, glutatión peroxidasa, toxoide tetánico, Brucella abortus.

Key words: immune response, selenium, glutation peroxidase, tetanus toxoid, Brucella abortus.

RESUMEN: El trabajo tiene por objetivo evaluar el efecto de una suplementación con selenio (Se) sobre la respuesta inmune a las vacunas Toxoide tetánico y Brucella abortus cepa RB51 en vaquillas con un adecuado balance metabólico de selenio (GSH-Px >130 U/g Hb). Para ello se empelaron 32 vaquillas Friesian de 18 a 24 meses de edad, asignadas al azar a dos grupos de 16 animales; uno suplementado (Se-S) el día 0 con una dosis de selenato de bario (1 mg Se/kg, s.c.), permaneciendo el otro como control no suplementado (No-S). Todas las vaquillas fueron mantenidas durante 9 meses (abril a enero) a pastoreo sobre una pradera naturalizada con un contenido de Se de 0,04 ppm/MS.

Los animales fueron inmunizados con vacuna RB51 el día 60 y posteriormente con Toxoide tetánico los días 120 y 150. Muestras de sangre fueron obtenidas previo a la suplementación y cada 15 días hasta el término del experimento. El balance metabólico de selenio fue evaluado mediante la actividad sanguínea de Glutatión peroxidasa (GSH-Px). La respuesta inmune humoral se evaluó determinando los anticuerpos séricos específicos para ambos antígenos mediante ELISA y la respuesta inmune celular mediante pruebas de intradermorreacción a antígenos de Brucella abortus.

La administración de Se aumentó (P < 0,05) la actividad de GSH-Px, alcanzando valores entre 339 a 579 U/g Hb durante el período de estudio de la respuesta inmune. La respuesta humoral a la vacuna RB51 y al toxoide tetánico fue similar (P > 0,05) en ambos grupos experimentales, mientras que la respuesta celular a la vacuna RB51 fue menor (P < 0,05) en el grupo Se-S.

Los resultados permiten concluir que la suplementación con Se en vaquillas con un adecuado balance nutricional de Se y en condiciones de campo, no afecta la respuesta inmune humoral a la vacuna RB51 ni al toxoide tetánico; sin embargo, disminuye la respuesta inmune celular a la vacuna RB51.

INTRODUCCIÓN

El selenio (Se) es un componente esencial de la enzima glutatión peroxidasa (GSH-Px) que se encarga de catalizar la reducción del peróxido de hidrógeno, protegiendo la célula del daño causado por el estrés oxidativo (Castillo y col 2001). El estrés oxidativo generado por la deficiencia de Se en rumiantes se ha asociado con alteraciones musculares, reproductivas, tumorales, del crecimiento, de la función tiroidea y del sistema inmune (López-Alonso y col 1997).

Los requerimientos de Se en bovinos fluctúan entre 0,1 y 0,3 ppm (NRC 2001). Dietas con concentraciones menores de 0,03 ppm se asocian con alteraciones de la salud y la producción (Underwood y Suttle 1999). En el sur de Chile, los sistemas de producción bovina son principalmente extensivos, por lo tanto, la principal fuente de Se proviene de la alimentación con pradera natural y forrajes conservados, que en un alto porcentaje son deficientes de este microelemento (Ceballos y col 1998).

Para evitar los trastornos provocados por el bajo contenido de Se de la alimentación del ganado, es común suplementarlos administrando Se con la ración, mezclas minerales o por vía parenteral; esta práctica muchas veces va asociada con la administración de vacunas contra las enfermedades prevalentes en la región y, en particular, a la vacuna antibrucelócica RB51, utilizada en el plan nacional de control y erradicación de la brucelosis bovina en Chile y en otros países.

Los estudios con relación al efecto del Se sobre la respuesta inmune a las vacunas, en particular sobre la vacuna contra brucelosis, son escasos; al respecto, sólo se señala que la suplementación con Se en vaquillas no afecta los títulos de anticuerpos a la vacuna antibrucelócica Cepa 19 (Nemec y col 1990). Otros estudios, realizados con diferentes estímulos antigénicos y distintas condiciones experimentales, muestran resultados variables y algunas veces contradictorios, ya que, en algunos casos, el Se se asocia con un aumento y, en otros, con una disminución de la respuesta inmune humoral y celular (Finch y Turner 1996; Swecker 1997).

Debido a la importancia que tiene la integridad y el normal funcionamiento del sistema inmune, tanto para los mecanismos de defensa como para la inmunoprofilaxis mediante vacunas, se planteó la necesidad de estudiar el efecto de la suplementación con Se sobre la respuesta inmune inducida por la vacuna Brucella abortus cepa RB51 y la vacuna Toxoide tetánico en un grupo de vaquillas en pastoreo.