Factores asociados a mastitis en vacas de la
microcuenca lechera del altiplano norte de
Antioquia, Colombia^*

Nicolás Ramírez Vásquez¹ / Ofelia Arroyave Henao² / Mario Cerón-Muñoz³ / Manuel Jaramillo⁴ / Juan Cerón⁵ / Luis Guillermo Palacio⁶

^* Proyecto cofinanciado por el Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, la Universidad de Antioquia, Colanta y la Federación de Asociaciones de Ganaderos (FAGA).

¹ Médico veterinario, M.Sc., Ph.D. (c ). Docente de la Escuela de Medicina Veterinaria. Grupo de Investigación en Ciencias Veterinarias, Centauro, Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad de Antioquia.
nicoramirez2010@gmail.com

² Bacterióloga, Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad de Antioquia. ]]> ofiah07@hotmail.com

³ Zootecnista, M.Sc., Ph.D. Docente de la Escuela de Producción Agropecuaria. Facultad de Ciencias Agrarias. Universidad de Antioquia.
mceronm@hotmail.es

⁴ Médico veterinario, Cooperativa Lechera de Antioquia (Colanta).
manuel.jaramillo@gmail.com

⁵ Zootecnista. M.Sc. Cooperativa Lechera de Antioquia (Colanta).
JuanCA@colanta.com.co

⁶ Médico veterinario, M.Sc., Ph.D. Docente de la Escuela de Medicina Veterinaria. Facultad de Ciencias Agrarias. Universidad de Antioquia. Grupo de Investigación en Ciencias Veterinarias, Centauro.
lgpalaciob@gmail.com; decagrariasudea@gmail.com

Recibido: 1 de abril del 2011. Aceptado: 1 de septiembre del 2011

Se efectuó un estudio de corte sobre la prevalencia de mastitis bovina en una muestra representativa de las granjas lecheras del altiplano norte de Antioquia, Colombia. Se evaluaron los resultados del California Mastitis Test (CMT), Recuento de Células Somáticas (RCS) y cultivo bacteriológico de leche, y se analizaron los factores de riesgo asociados a mastitis bovina. El análisis estadístico de la información se efectuó por medio de estadística descriptiva, análisis de razón de prevalencias y regresión logística multinivel. Con la prueba de CMT se detectó un 20% de cuartos afectados con mastitis, la prevalencia de mastitis sub-clínica por vaca fue del 39,5% y la de mastitis clínica fue del 1,7%. Se efectuaron 648 cultivos de muestras de leche, de las cuales 23,9% fueron negativas, 34% positivas a Streptococcus agalactiae y 10,2% a Estafilococo coagulasa negativo. El análisis de regresión reveló que las vacas que tuvieron más de seis meses de lactancia presentaron una Odds Ratio (OR) de 2,65 en comparación con las de un mes de lactancia (p < 0,05). Se halló un OR de 1,24 para la asociación de la edad y la mastitis (p < 0,05). Para el lavado de manos se encontró un OR de 0,36 en comparación con no hacerlo (p < 0,05). En conclusión, se halló una alta frecuencia de mastitis por vaca. El microorganismo más hallado fue el Streptococcus agalactiae. El trauma podría ser una causa importante de mastitis dado que no se observó crecimiento bacteriano en 23,9% de los cultivos de muestras de leche de cuartos con mastitis.

Palabras clave: California Mastitis Test, calidad de leche, infección, recuento de células somáticas.

A study was conducted on the prevalence of bovine mastitis in a representative sample from dairy farms in the northern highlands of Antioquia, Colombia. The results of California Mastitis Test (CMT) were evaluated, as well as the Somatic Cell Count (SCC) and the bacteriological culture of milk. The risk factors associated with bovine mastitis were also analyzed, and the statistical analysis of the information was made through descriptive statistics, prevalence ratio analysis and multilevel logistic regression. The CMT test detected that 20% of the cow were affected with mastitis, the prevalence of subclinical mastitis per cow was of 39.5%, and of clinical mastitis was 1.7%. Six hundred and forty eight (648) cultures were made of milk samples, 23.9% of which came out negative, 34% positive with Streptococcus agalactiae, and 10.2% with coagulase-negative staphylococci. The regression analysis revealed that cows that had more than six months of lactation showed an Odds Ratio (OR) of 2.65 compared to cows that had one month of lactation (p < 0.05). An OR of 1.24 was found in the association between age and mastitis (p<0.05). Finally, an OR of 0.36 was found associated to washing hands compared to not doing it (p<0.05). In conclusion, a high prevalence of mastitis per cow was found. The most frequently found micro-organism was Streptococcus agalactiae. Trauma could be a major cause of mastitis since no bacterial growth was observed in 23.9% of the milk sample cultures from cow with mastitis.

Realizou-se um estudo de corte sobre a prevalência da mastite bovina em uma mostra representativa das fazendas leiteiras do altiplano norte da Antioquia, Colômbia. Foram avaliados os resultados do exame CMT (California Mastitis Test), Recontagem das Células Somáticas (RCS) e cultivo bacteriológico do leite, e analisaram-se os fatores de risco associados à mas-tite bovina. A análise estatística da informação foi efetuada por meio da estatística descritiva, análise de razão de prevalências e regressão logística multinível. Com o exame CMT detectou-se 20% de quartos afetados com mastite, a prevalência de mastite subclínica por vaca foi de 39,5% e a de mastite clínica foi de 1,7%. Efetuaram-se 648 cultivos de mostras de leite, das quais 23,9% foram negativas, 34% positivas a Streptococcus agalactiae e 10,2% a Estafilococo coagulase negativo. A análise de regressão revelou que as vacas que tiveram mais de seis meses lactância apresentaram uma Odds Ratio (OR) de 2,65 em comparação com as de um mês de lactância (p<0,05). Foi encontrado um OR de 1,24 para a associação da idade e a mastite (p<0,05). Para a lavagem de mãos encontrou-se um OR de 0,36 em comparação com não fazê-lo (p<0,05). Em conclusão, foi encontrada uma alta frequência de mastite por vaca. O micro-organismo encontrado com mais frequência foi o Streptococcus agalactiae. O trauma poderia ser uma causa importante de mastite dado que não se observou crescimento bacteriano em 23,9% dos cultivos de mostras de leite de quartos com mastite.

Palavras chave: California Mastitis Test, qualidade do leite, infecção, recontagem de células somáticas.

Según la Federación Internacional de Lechería, la mastitis se define como una reacción inflamatoria de la glándula mamaria (Fox, 2009; Archbald, 1999). La forma clínica se caracteriza por inflamación con calor, dolor, rubor y aumento de tamaño de la ubre o cambios en la apariencia de la leche, o todos los signos. Por el contrario, la mastitis sub-clínica no conlleva cambios visibles en la leche o en la ubre, y se caracteriza por reducción en la producción láctea, alteración en la composición de la leche y presencia de componentes inflamatorios en la misma (International Dairy Federation, 1987). La etiología de la mastitis puede ser infecciosa, traumática o tóxica. Las bacterias causantes pueden ser clasificadas como patógenos mayores y menores de la glándula mamaria; los patógenos mayores incluyen Staphylococcus aureus, Streptococcus agalactiae y Actinomyces pyogenes, los cuales son contagiosos, y las enterobacterias como Escherichia coli, Klebsiella spp. y Enterobacter spp., y bacterias consideradas ambientales como Streptococcus dysgalactiae y Streptococcus uberis. Los patógenos menores incluyen Mycoplasma, Pasteurella, Nocardia, Listeria, y algunos hongos y levaduras (Archbald, 1999; International Dairy Federation, 1987), aunque cualquier bacteria puede infectar la ubre (Ericsson et ál., 2009).

Para el diagnóstico de la mastitis subclínica el recuento de células somáticas (RCS) ha demostrado ser una excelente herramienta y se ha usado para estimar la reducción en la producción de leche asociada a este tipo de mastitis (Durr et ál., 2008).

Los factores de riesgo (FR) para la presentación de la mastitis bovina pueden ser del animal, ambientales o del agente patógeno. Es así como la incidencia de la infección aumenta con la edad, el manejo deficiente, el alojamiento inadecuado, la viabilidad y virulencia del agente y su susceptibilidad frente a los antimicrobianos (Nyman et ál., 2007). Entre los factores de riesgo más fuertemente asociados con mastitis se han encontrado: alta producción de leche, bajo RCS y sellado de los pezones (Suriyasathaporn, 2000; Nyman et ál., 2007). Sin embargo, estos estudios se efectuaron en diferentes países con condiciones variadas, lo cual explicaría los resultados diversos (Nyman et ál., 2007).

En Colombia se hallaron reportes sobre los factores de riesgo asociados a mastitis entre los cuales están: estudio sobre mastitis bovina diagnosticada mediante el California Mastitis Test (CMT), realizado en la Sabana de Bogotá en 2355 vacas, en el cual se halló 58,8% de vacas afectadas con mastitis y 38,39% de cuartos positivos; así mismo, se observaron diferencias significativas (p < 0,05) en cuanto al tipo de ordeño debido a que el sistema de ordeño manual presentó menor porcentaje de vacas con mastitis subclínica (77,9%) que el mecánico (92,47%). Las bacterias más frecuentemente aisladas fueron Streptococcus agalactiae (35,4%) y Staphylococcus aureus (32,5%) siendo la primera más frecuente en el ordeño manual que en el mecánico (Rodríguez et ál., 2002). En otro estudio efectuado en el norte de Antioquia se halló asociación de positividad al CMT con el número de partos y con el ordeño mecánico, y no hubo asociación con los días en lactancia (Ramírez et ál., 2001).

Otros autores, en la sabana de Bogotá, hallaron asociación entre las tasas de infección de la glándula mamaria con el número de lactancias (Rodríguez, 2006). Una investigación efectuada en hatos bovinos de los departamentos del Meta y Cundinamarca halló asociación de la mastitis con tipo de ordeño, número de vacas en ordeño y grupo racial (Parra et ál., 1998). En otra investigación, la infección subclínica de la glándula mamaria por Staphylococcus aureus tuvo como factores de riesgo las unidades de producción lechera familiar, el tipo de ordeño, la higiene del mismo y la densidad poblacional de las explotaciones (Barajas et ál., 1999).

El objetivo de este estudio fue determinar la prevalencia de mastitis y estudiar los factores asociados a esta enfermedad en vacas lecheras de la Micro-cuenca Lechera del altiplano norte de Antioquia.

Para definir la línea de base correspondiente al primer muestreo de cada finca, se recolectaron muestras y demás información entre los meses de enero y agosto de 2009 en seis municipios de la microcuenca lechera del altiplano norte de Antioquia (Don Matías, Belmira, Entrerríos, San José de la Montaña, San Pedro y Santa Rosa de Osos).

Con base en el número de predios por municipio y la cantidad de leche producida se calculó el tamaño óptimo de muestra según procedimientos descritos por otros autores (Martínez, 2003; Martin et ál., 1987) para muestreos por proporciones con estratificación según el número de animales. El número de vacas para muestrear se calculó para una población infinita con los siguientes criterios:

]]>

Probabilidad de encontrar animales con mastitis 34% (p = 0,34) (Ramírez, 2001).

1. Error permitido o tolerado: h = ± 5%.

2. Confiabilidad 95%.

3. El censo estimado de vacas en la región se estableció en 119.222 animales.

Con base en estos criterios se obtuvo una muestra de 324 animales que se incrementaron en un 30% para compensar las pérdidas (predios que se retiran del proyecto, cambio de uso del predio etc.), para un total de 421 animales inicialmente.

Es de anotar que si bien inicialmente según los datos demográficos la muestra se había calculado en 421 animales, al seleccionar los hatos el número real para muestrear quedó en 877 ya que se definió efectuar las pruebas a todos los animales en producción de cada hato para obtener una medida más real de la enfermedad.

Colecta de muestras de leche y realización de pruebas

A todas las vacas incluidas en el estudio se les efectuó la prueba CMT según la metodología descrita por Blowey y Edmonson (1995). El resultado se interpretó como negativo (-) cuando no hubo formación visible de gel, sospechoso (S o T) cuando en el fondo de la paleta se formó una película, débilmente positiva (+) cuando en el fondo de la paleta se formaron grumos que desaparecían rápidamente, positiva (++) cuando hubo presencia de grumos reforzantes, y muy positiva (+++) cuando se formó un gel que no desapareció al dejar de girar la paleta. A las muestras con un resultado al CMT mayor o igual a trazas se les efectuó un recuento de células somáticas (RCS) que se realizó de forma automatizada por medio del contador de células somáticas, DCC, Delaval®, y el equipo Fossomatic, Foss®. A las muestras con un RCS superior a 200.000 cel/mL se les realizó cultivo y antibiograma en el laboratorio de Microbiología de la Escuela de Medicina Veterinaria de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad de Antioquia.

Cuando se presentó un caso de mastitis clínica, un médico veterinario efectuó el examen clínico correspondiente, colectó muestras de leche de los cuartos afectados, la transportó al laboratorio para el cultivo y antibiograma, y efectuó las recomendaciones para el tratamiento, el control y la prevención del problema.

Procedimiento para la recolección de la muestra de leche

El personal encargado se lavó y se desinfectó las manos antes del muestreo. Los primeros chorros (aproximadamente 10 ml) se ordeñaron en una copa y se verificó la presencia de cambios en la apariencia de la leche. Estos cambios podrían ser grumos, coágulos o sangre. El propósito de la eliminación de los primeros chorros es extraer la flora bacteriana normal del canal y del orificio del pezón para minimizar la contaminación de la leche. Si la ubre y el pezón estaban sucios se procedió a lavarlos con agua y a secar cada cuarto con una toalla de papel individual. La limpieza y el muestreo de los pezones se realizaron en el sitio de ordeño.

Para la toma de la muestra de leche se procedió de la siguiente manera: se realizó desinfección con alcohol etílico al 70% a la tercera parte distal de cada pezón, en sentido del ápice a la base, usando un copo de algodón por cuarto. Posteriormente, se secó el exceso de desinfectante con un algodón limpio para evitar el goteo de este dentro del recipiente usado para colectar la muestra. De cada cuarto se extrajeron 5 ml de leche que se depositaron en un recipiente, que se sujetó casi horizontalmente para evitar la entrada de contaminantes (Honkanen- Buzalski, 1995).

Cultivo y aislamiento bacteriano

Las muestras con una reacción de CMT mayor o igual a T (trazas), se cultivaron en el laboratorio con el fin de identificar los microorganismos patógenos de acuerdo con procedimientos estandarizados (National Mastitis Council, 1987).

Análisis estadístico

Para el recuento de células se estimó la media geométrica con su intervalo de confianza. Se evaluó la prevalencia general de mastitis y la razón de prevalencias según factores característicos de la vaca y factores relacionados con la finca, los cuales fueron incluidos en el modelo final de análisis. Se reportaron intervalos de confianza del 95%. Se utilizó el criterio de Hosmer-Lemeshow (p < 0,25) para seleccionar las variables que entraron al modelo, y en estas se evaluó confusión por la comparación entre los Odds Ratio (OR) crudo y ajustado; la interacción se evaluó a partir del cálculo del incremento de la razón de verosimilitud donde se compararon modelos con y sin el término de interacción. Se utilizó un modelo de regresión logística multinivel con los niveles de agregación vaca y finca para determinar los factores relacionados con mastitis. Se estimó el coeficiente de correlación intraclase a partir de los dos componentes de varianza. Se calcularon los OR ajustados con sus intervalos de confianza del 95%, se consideró significación estadística si p < 0,05. Para los análisis se utilizó Stata 11.1.

El modelo utilizado puede ser representado como:

Y_ij ˜ Resultado dicotómico binario (P_ij)

Logit (P_ij) = β₀ + β₁Tipo de ordeño_j + β₂ dos partos estimado_ij + β₃ tres partos estimados_ij + β₄ cuatro o mas partos_ij + β₅ Sellado adecuado_ij + β₆ JxH_ij + β₇ H_ij + β₈ días60_ij + β₉ días90_ij + β₁₀ días120_ij + β₁₁ días150_ij + β₁₂ dias>180_ij + β₁₃ lavado de manos_ij + e_ij

En donde los sufijos i y j denotan la i-ésima vaca y la j-ésima finca, respectivamente.

Y_ij = la variable respuesta en la i-ésima vaca y la j-ésima finca.

P_ij = la probabilidad ajustada en la respuesta.

β₁ a β₁₃ = coeficientes asociados a cada covariable.

Información de hatos y de animales

Se colectaron muestras de leche de 877 vacas en 37 hatos, de estas se registró información de la raza a 832 vacas de las cuales el 83,5% fue Holstein, 9,6% Jersey x Holstein y el porcentaje restante (6,9%) correspondió a otras razas o cruces entre diferentes razas.

El promedio de vacas en producción por hato fue 29,48 ± 14,1; la edad promedio de las vacas fue 5,4 ± 2,4 años; la producción promedio de leche por vaca el día de la visita fue 17,3 ± 6,3 litros, y el número promedio de partos de las vacas evaluadas fue 3,4 ± 2,2.

De los 37 hatos, 70,4% efectuaba ordeño manual, 27% de los ordeñadores era a su vez el propietario del hato, 77,3% de los ordeñadores no se lavaban las manos al iniciar el ordeño, y 92,8% no se lavaban las manos antes de ordeñar cada vaca, el presellado lo efectuó el 57% y el sellado el 84,2%; de estos, el 100% usó yodado para tal efecto.

California Mastitis Test (CMT)

Se encontró que 20,7% (726) de los 3508 cuartos evaluados con la prueba tenían algún grado de mastitis subclínica (> a una cruz hasta 3 cruces); de estos, 8,4% positivos con una cruz, 8,1 y 4,2% con dos y tres cruces respectivamente; 20 cuartos (0,6%) presentaron mastitis clínica (tabla 1).

Recuento de células somáticas (RCS)

De las 775 muestras de cuartos positivos al CMT, la media geométrica del RCS (cel/mL) para CAI, CPI, CAD y CPD fue: 625640 (IC 95% entre 532289 y 735363), 892110 (IC 95% entre 762325 y 1043991), 789985 (IC 95% entre 670811 y 930332) y 747522 (IC 95% entre 634320 y 880925), respectivamente.

Cultivo y aislamiento de microorganismos

Se efectuaron 648 cultivos de muestras de leche procedentes de cuartos individuales de 329 vacas que presentaron un RCS mayor que 200000 cel/mL, de las cuales el 23,9% de las muestras no presentó crecimiento. La bacteria más frecuentemente aislada fue Streptococcus agalactiae en 34% de los cultivos realizados, seguida por estafilococo coagulasa negativo y Corynebacterium spp. con un 10,2 y 8,6% cada uno (tabla 2).

Análisis de los factores de riesgo y mastitis

La razón de prevalencias (RP) para raza fue de 1,57, lo que reveló un mayor riesgo de presentar mastitis para vacas de raza Holstein con respecto a vacas de otras razas, que fueron las de comparación. La RP aumentó a medida que aumentaron los meses de lactancia con relación al primer mes, también aumentó a medida que se incrementó el número de partos. Se encontró una RP = 1,14 para mastitis asociada al ordeño manual con respecto al ordeño mecánico.

En relación con la rutina de ordeño y la mastitis se encontró que el lavado de manos y el sellado fueron factores asociados a protección contra la mastitis ya que presentaron una RP de 0,58 y 0,74 respectivamente (tabla 3).

Modelo de factores de riesgo y mastitis por la bacteria Streptococcus agalactiae

El modelo que resume los factores de riesgo para la presentación de mastitis por la bacteria Streptococcus agalactiae se presenta en la tabla 5. Como se puede observar, solo el lavado de manos presentó un resultado estadísticamente significativo con un OR de 0,258 cuando se comparó lavarse las manos con no lavárselas (p<0,05).

Inicialmente, con el fin de determinar la sensibilidad y la especificidad del CMT para el diagnóstico de mastitis subclínica se realizaron análisis del RCS frente a CMT, y se determinó que la especificidad del CMT fue del 97% y la sensibilidad fue del 82% (Ramírez et ál., 2010).

Los hallazgos al CMT de cuartos positivos a mastitis subclínica con 1, 2 y 3 cruces del 20%, están acordes con lo hallado en otros estudios (Calderón y Rodríguez, 2008; Trujillo, 2011) que reportaron 28,4 y 19,9% en hatos de lechería especializada de la sabana de Bogotá y del oriente antioqueño, respectivamente.

El porcentaje relativamente alto de vacas y de cuartos afectados con mastitis hallado en la zona podría estar relacionado con algunas deficiencias en la rutina de ordeño —como la falta de higiene del ordeñador— ya que el 77,3% de los ordeñadores no se lavaban las manos al momento del ordeño, y con deficiencias en la práctica del presellado y el sellado, rutinas importantes en la prevención de la mastitis bovina (Philpot y Nickerson, 1991), realizadas por un 57 y un 84,2%, respectivamente, de los ordeñadores en las granjas estudiadas.

Es bien conocido que la bacteria Streptococcus agalactiae es altamente contagiosa (Keefe et ál., 1997; Sandholm et ál., 1995), y que su único reservorio es la leche de ubres infectadas, pero también se puede encontrar en superficies que tienen contacto reciente con leche contaminada, lo cual incluye equipo y utensilios usados en el ordeño y las manos de ordeñador (Calderon y Rodríguez, 2008; Philpot y Nickerson, 1991).

La segundas bacterias en orden de frecuencia halladas en el presente trabajo fueron las del grupo de estafilococos coagulasa negativos (S. epidermidis, S. haemolyticus y S. saprofiticus) con un 13,3% del total; similares resultados han sido obtenidos por otros autores quienes han reportado un 14,6% (Ramírez, 2001). En este estudio no se obtuvo crecimiento en un 23,9% de los cultivos de leche, la frecuencia reportada en otros estudios ha sido de 16,4, 24,4 y 38,9% (Ramírez, 2001; Trujillo et ál., 2011). Estos resultados podrían indicar la presencia de factores posiblemente traumáticos asociados a la presentación de mastitis en las vacas del estudio.

En el análisis de razón de prevalencias y de regresión logística multinivel para los factores asociados a mastitis se presentó una asociación positiva de la mastitis con el número de partos, similar resultado fue obtenido por Breen et ál. (2009). Sin embargo, en el análisis de regresión este hallazgo solo fue marginalmente significativo para vacas de tres partos (p < 0,056). El análisis de razón de prevalencias reveló un aumento en el riesgo de desarrollar mastitis (clínica y subclínica) a medida que se aumentaban los meses de lactancia, y el análisis de regresión corroboró esta asociación que fue estadísticamente significativa a partir del sexto mes (p < 0,05). Este resultado podría estar asociado al manejo que se hace de las vacas de más de seis meses de paridas en nuestros hatos, a las cuales se les dejan los potreros más deficientes en pastos y se les disminuye la alimentación en general en un esfuerzo por mejorar la rentabilidad del sistema; adicionalmente, a medida que aumenta el tiempo de lactancia hay más probabilidad de transmisión con agentes infecciosos causantes de mastitis que, como se vio, son los que predominan en la zona de estudio, incrementándose así la probabilidad de presentar esta enfermedad.

En el análisis de razón de prevalencias el ordeño manual mostró un incremento en el riesgo de presentar mastitis mientras que en el de regresión este factor fue protector pero la asociación no fue estadísticamente significativa (p > 0,05), este resultado contrasta con lo encontrado por Rodríguez et ál. (2002), quienes hallaron asociación estadísticamente significativa entre la mastitis y el ordeño manual como factor protector. El lavado de manos fue factor protector en ambos análisis (RP = 0,58; OR = 0,36; p < 0,05). Los datos del análisis mostraron al sellado adecuado en ambos análisis como un factor protector para mastitis; sin embargo, la asociación no fue estadísticamente significativa (p > 0,05).

El lavado de manos estuvo asociado a reducción de la mastitis por Streptococcus agalactiae (OR = 0,25; p < 0,05). Este último aspecto estaría relacionado con una mejor higiene de las manos que influiría en la disminución de la transmisión.

Se halló una alta frecuencia de mastitis por vaca.

El microorganismo hallado más frecuentemente fue el Streptococcus agalactiae.

El lavado de las manos fue un factor protector contra mastitis, mientras que la edad y el tiempo de la lactancia (seis meses) fueron identificados como factores de riesgo.

Esta investigación se desarrolló gracias a la cofinanciación del Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural de Colombia, la Universidad de Antioquia, Colanta y la Federación de Asociaciones de Ganaderos de Antioquia (FAGA).

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