El Papel de las Plantas Bioactivas en la Infección por Haemonchus contortus en Corderos: Un Estudio Revelador

Las plantas bioactivas ofrecen efectos terapéuticos y profilácticos a los rumiantes. En este estudio, se evaluó el impacto del pastoreo en praderas naturales enriquecidas con achicoria (Cichorium intybus) sobre el estado parasitológico, la infectividad larval del pasto, los parámetros antioxidantes y la histología del tejido abomasal en corderos infectados experimentalmente con el nematodo gastrointestinal parásito (GIN) Haemonchus contortus. Además, se identificaron cualitativamente los principales polifenoles en la pradera y los metabolitos fenólicos en las heces de los corderos.

Dieciséis corderos fueron infectados por vía oral con aproximadamente 5,000 larvas infectivas (L3) de H. contortus. Los corderos se dividieron en dos grupos: uno que pastaba en un terreno compuesto exclusivamente de pasto de pradera, que sirvió como grupo de control, y otro que pastaba en un terreno donde aproximadamente el 25% de la pradera fue recuperado con achicoria. El período experimental duró 144 días. Se cuantificó el número de huevos por gramo (EPG) de heces en los días D21, D34, D48, D62, D76, D89, D103, D118, D131 y D144 post-infección. También se examinó la contaminación del pasto con larvas L3 de H. contortus. El EPG en ambos grupos de corderos fue más alto en D34. La eliminación de huevos fue significativamente menor en ambos grupos a partir de D48, con una reducción de más del 95% a partir de D103. La contaminación del pasto con L3 fue más alta en D41, pero luego disminuyó significativamente en ambos grupos.

Resultados de la Capacidad Antioxidante y Composición de Plantas

La capacidad antioxidante total, la actividad de la glutatión peroxidasa y la concentración de malondialdehído en el suero cambiaron significativamente durante el experimento (p < 0.003, < 0.001 y < 0.016, respectivamente). Se identificaron al menos 54 especies de plantas de pradera en ambos terrenos de pastoreo; los compuestos bioactivos de las plantas identificados fueron principalmente ácidos fenólicos, flavonoides y glucósidos. Se identificaron metabolitos fenólicos (por ejemplo, ácido cumárico, ácido chicórico, salvigenina y ésteres del ácido gálico) en las heces de los corderos. En algunos corderos, la observación morfológica identificó pequeños cambios histopatológicos en los tejidos abomasales típicos de la hemoncosis. Tanto la pradera natural como la pradera enriquecida con achicoria sembrada experimentalmente ralentizaron la dinámica de la infección por GIN y la contaminación del pasto con L3 al movilizar el sistema defensivo antioxidante y aumentar gradualmente la resistencia de los corderos infectados, probablemente debido a los efectos beneficiosos de las sustancias bioactivas de las plantas.

Impacto de los Nematodos Gastrointestinales en Rumiantes

Los parásitos gastrointestinales de los rumiantes representan un amplio espectro de géneros y especies; los nematodos gastrointestinales (GIN) son de la mayor importancia económica en Europa. La mayoría de los rebaños en sistemas de producción basados en pasto están infectados por GIN, y su principal impacto económico se debe a infecciones subclínicas que reducen el crecimiento animal y la producción de leche/lana. Haemonchus contortus, un nematodo altamente patógeno, es considerado el más importante de las infecciones por GIN y es responsable de pérdidas económicas debido a la disminución de la productividad, alta mortalidad, resistencia a los antihelmínticos y costos de tratamiento.

Los medicamentos antiparasitarios desempeñan un papel clave en la lucha contra las enfermedades parasitarias por helmintos y protozoos en animales de producción y mascotas en todo el mundo. Sin embargo, la terapia antihelmíntica efectiva conlleva varios riesgos y se considera insostenible y no ecológica, principalmente debido a la acumulación de residuos de medicamentos en los tejidos animales y la leche, así como al desarrollo de resistencia en los nematodos parasitarios a todos los antihelmínticos comúnmente disponibles. El objetivo de la mayoría de los métodos de control de parásitos no es eliminar los parásitos, sino mantener la población en un nivel que no afecte la salud general de la población huésped.

Interés en Plantas Medicinales y Estrategias Alternativas

El desarrollo de nuevas estrategias preventivas y terapéuticas contra la resistencia a los antihelmínticos sintéticos ha aumentado el interés en los medicamentos a base de plantas y otros métodos alternativos de control de parásitos. Se ha trabajado mucho en el uso de plantas con compuestos bioactivos en rumiantes infectados con GIN por sus efectos nutricionales y actividades antihelmínticas. La diversidad y sinergia de los compuestos bioactivos de varias plantas medicinales y sus combinaciones, descritas en estudios anteriores, contribuyeron a cierta eficacia farmacológica contra H. contortus. Por lo tanto, se concluyó que el uso de tratamientos con plantas bioactivas contra H. contortus podría afectar directamente la dinámica de la infección parasitaria y movilizar indirectamente el sistema defensivo antioxidante y la respuesta inmune en las ovejas, mejorando así la resistencia animal.

La suplementación con solo una planta medicinal bioactiva (por ejemplo, Artemisia absinthium o Malva sylvestris) también aumentó la resistencia de los corderos a la infección por H. contortus. Las propiedades antiparasitarias de los taninos y flavonoides de las plantas fueron confirmadas por varios estudios, indicando que incluir plantas de la familia Fabaceae en la alimentación podría reducir la carga parasitaria en el abomaso de ovejas infectadas con H. contortus y disminuir el número de huevos excretados en las heces.

Chicoria: Un Potencial Antiparasitario

La achicoria (Cichorium intybus) es una planta perenne de la familia Asteraceae, ampliamente distribuida en el continente europeo, que se ha utilizado como aditivo alimentario para animales de granja debido a su alto valor alimenticio y diversos efectos terapéuticos. Se han descrito los efectos antihelmínticos de la achicoria y sus metabolitos secundarios contra los GIN en varios estudios. La achicoria produce antioxidantes naturales que pueden utilizarse en la nutrición animal para proteger contra daños oxidativos potencialmente dañinos. Se hipotetizó que el pastoreo de ovejas/corderos en una pradera con diferentes especies vegetales y en una pradera enriquecida con achicoria sembrada experimentalmente podría influir en el nivel de infección de los corderos con GIN al reducir el número de huevos de parásitos en las heces y los gusanos adultos en el abomaso, mejorando el estado antioxidante, lo que proporciona una mejor defensa contra el estrés oxidativo en los corderos infectados.

Las larvas de Haemonchus contortus que se desarrollan dentro de las glándulas abomasales pueden causar daños importantes en el tejido abomasal, acompañados de la dilatación y daño de las glándulas, hiperplasia en las células de la mucosa y la pérdida de células principales y parietales. Por lo tanto, también se consideró la evaluación histopatológica del abomaso. Los objetivos fueron investigar el efecto del pastoreo en una pradera natural enriquecida con achicoria sembrada experimentalmente sobre (1) el estado parasitológico, (2) la contaminación larval del pasto, (3) los parámetros antioxidantes en sueros y (4) la histopatología del abomaso de corderos infectados con H. contortus.

Metodología del Estudio

Este estudio se llevó a cabo siguiendo las pautas de la Declaración de Helsinki y la legislación nacional en la República Eslovaca para el cuidado y uso de animales de investigación. El Comité Ético del Instituto de Parasitología de la Academia Eslovaca de Ciencias aprobó el protocolo experimental el 20 de enero de 2023. El experimento se realizó en pastos de una granja privada en Petrovce, distrito de Prešov, Eslovaquia.

Se cercaron dos parcelas de pradera (0.43 ha cada una) con especies vegetales mixtas; cada parcela tenía un bebedero automático y un corral para ovejas. Un área de aproximadamente el 25% del tamaño de la parcela experimental fue recultivada con una mezcla de tres plantas: 81.5% de achicoria, 14.8% de sainfoin y 3.7% de alfalfa. La parcela de control consistió exclusivamente en pradera con especies vegetales mixtas. Las plantas de ambas parcelas fueron identificadas según claves de atlas de plantas. La tierra donde se establecieron estas parcelas nunca había sido pastoreada y, por lo tanto, se consideró prácticamente libre de gusanos.

El experimento se llevó a cabo entre mayo y octubre. Se transfirieron dieciséis corderos machos y hembras (1:1) de la raza Tsigai, de 3 a 4 meses de edad, con un peso promedio de 13.6 ± 0.52 kg, de una granja de ovejas a la granja privada PETLAMB. Todos los corderos fueron desparasitados con la dosis recomendada de albendazol durante un período de adaptación de 7 días antes del inicio del experimento. Los animales se dividieron equitativamente en dos grupos de ocho corderos según su peso vivo y género: el grupo de control (CON) pastó en la parcela de control, y el grupo de achicoria (CHIC) pastó en la parcela recultivada con achicoria. Cada animal recibió 300 g de materia seca de un concentrado comercial durante todo el período del estudio. Cada cordero fue infectado experimentalmente con 5,000 larvas de tercera etapa (L3) de la cepa MHCo1 de H. contortus susceptible a antihelmínticos; el día de la infección se consideró el día 0 (D0) del experimento. Ambos grupos de corderos pastaron en las parcelas de pradera con especies vegetales mixtas durante los primeros 33 días; el grupo CHIC comenzó a pastar en la pradera enriquecida en D34. Todos los animales fueron sacrificados humanamente al final del ensayo (D144) siguiendo las normas de la Comisión Europea para los procedimientos de sacrificio.

Se recolectaron muestras fecales rectales de cada cordero en D21, D34, D48, D62, D76, D89, D103, D118, D131 y D144 post-infección. Parte de estas heces se almacenó a -80°C para el análisis posterior de polifenoles. El número de huevos de H. contortus por gramo (EPG) de heces se cuantificó utilizando el método McMaster modificado.

Resultados y Discusión

Los resultados mostraron una reducción en la eliminación de huevos en las heces de ambos grupos de corderos en D48. La reducción porcentual de la cuenta de huevos fecales (%FECR) confirmó reducciones del 63.94% y 40.58% en los grupos CON y CHIC, respectivamente. Las reducciones en la eliminación de huevos fueron más altas a partir de D103 en ambos grupos. El número de gusanos abomasales registrados por cordero después de la necropsia fue menor en el grupo CON que en el grupo CHIC, aunque estos datos no fueron significativos.

La contaminación larval del pasto fue más alta en D41 en ambos grupos de corderos; el número de L3 en el pasto «aleatorio» fue 20.9 veces mayor en el grupo CON que en el grupo CHIC. Sin embargo, en muestreos posteriores se identificó una contaminación larval significativamente reducida en ambos terrenos, y en D139 no se encontraron larvas en el pasto de ninguna de las parcelas. H. contortus fue la única especie de nematodo encontrada en las muestras de pasto.

Los parámetros antioxidantes en el suero cambiaron significativamente durante el experimento. La actividad de la glutatión peroxidasa (GPx) disminuyó continuamente en ambos grupos. La capacidad antioxidante total (TAC) y las concentraciones de malondialdehído (MDA) en D131 fueron similares a sus valores iniciales al comienzo del experimento para ambos grupos.

Se identificaron al menos 54 especies de plantas en las muestras recolectadas de las parcelas pastoreadas por los grupos CON y CHIC. Los análisis de compuestos bioactivos de las plantas identificaron principalmente ácidos fenólicos, flavonoides y glucósidos en las muestras de las parcelas.

Los análisis cualitativos de metabolitos fenólicos en las heces de los corderos identificaron 21 y 28 metabolitos fenólicos en los grupos CON y CHIC, respectivamente. La observación morfológica identificó cambios histológicos en los tejidos abomasales típicos de la hemoncosis. Los cambios en el grupo CON fueron más notables, con agregados cerca y en la túnica muscular y mucosa gástrica, así como edema submucoso con linfocitos dispersos y dilatación de glándulas. En el grupo CHIC, se observaron cambios menos severos, como hipertrofia de la mucosa y edema leve.

Conclusiones

Los resultados de este estudio sugieren que la disponibilidad de plantas que contienen compuestos bioactivos en las praderas puede tener un alto potencial para reducir las cargas parasitarias en los corderos y la contaminación del pasto con larvas infectivas de nematodos. Este enfoque podría ofrecer una perspectiva futura en el control del parasitismo en el ganado. La achicoria, en particular, mostró propiedades antiparasitarias significativas y su inclusión en la dieta de los corderos puede mejorar su resistencia a las infecciones por GIN.

Este estudio también realizó un análisis a gran escala de compuestos bioactivos tanto en el pasto como en las heces de corderos afectados por endoparásitos, indicando su rica composición. Las infecciones por Haemonchus contortus generalmente dañan la mucosa abomasal, pero los resultados sugieren que las plantas bioactivas pueden minimizar los efectos adversos de la infección por GIN en la salud del tejido abomasal.

Los autores declaran que el estudio fue aprobado por el Comité Ético del Instituto de Parasitología de la Academia Eslovaca de Ciencias y se llevó a cabo de acuerdo con la legislación local y los requisitos institucionales.

Fuente: https://www.frontiersin.org/journals/veterinary-science/articles/10.3389/fvets.2025.1566720/full