La polmonite del vitello è una delle patologie più importanti che colpiscono l’industria mondiale dei bovini da carne e da latte. È la SECONDA MALATTIA PIÙ COMUNE DOPO LA DIARREA NEONATALE DEL VITELLO, con una morbilità compresa tra il 18% e il 24% (14). Si tratta di un problema dalle molteplici sfaccettature, in cui fattori relativi all’ospite, gestionali, virali e ambientali si combinano per predisporre i bovini alla patologia respiratoria. La polmonite dei vitelli è una delle principali cause di PERDITE ECONOMICHE -, a causa dei costi dei trattamenti, della riduzione delle prestazioni (perdita di peso o mancanza di incremento di peso, con carcassa più leggera alla macellazione o riduzione della produzione di latte) e della morte degli animali (1,3).

 

La polmonite del vitello è solitamente causata da batteri

In questo articolo ci concentreremo sugli agenti patogeni batterici associati alla polmonite del vitello, poiché la polmonite da essi provocata rappresenta la causa più significativa di morbilità e mortalità della malattia respiratoria bovina (BRD) (5). I principali agenti patogeni batterici che causano broncopolmonite nei vitelli da carne, da latte e nei vitelli a carne bianca sono Mannheimia haemolytica, Pasteurella multocida, Histophilus somni e Mycoplasma bovis (6). Questi batteri sono patogeni opportunisti poiché possono anche essere isolati dalle vie aeree superiori e inferiori di bovini sani (7). È generalmente accettato che, solo quando i fattori predisponenti riducono le difese respiratorie questi agenti patogeni batterici possono colonizzare e proliferare nelle vie aeree inferiori (cioè bronchioli e alveoli) portando alla broncopolmonite (Figura 1). È interessante notare che numerosi studi hanno riportato un'elevata frequenza di coinfezioni o confermato che la presenza di più agenti patogeni è più spesso associata a malattia rispetto alle infezioni singole (8).

 

 

Mannheimia haemolitica

Mannheimia haemolytica è generalmente considerato il batterio più comunemente isolato da bovini malati, anche se la percentuale di casi di broncopolmonite attribuibili a Pasteurella multocida sembra essere in aumento. In condizioni normali, M. haemolytica rimane limitata alle vie respiratorie superiori, in particolare nelle cripte tonsillari. Dopo stress o infezione virale, il tasso di replicazione di M. haemolytica nel tratto respiratorio superiore aumenta rapidamente. L'aumento del tasso di crescita batterica nel tratto respiratorio superiore è seguito dall'inalazione e dalla colonizzazione dei polmoni. M. haemolytica provoca una polmonite fibronecrotica grave, acuta, emorragica. Grossolanamente, sono presenti estese regioni di consolidamento polmonare cranioventrale con colorazioni rosso-nere o grigio-marroni con ispessimento gelatinoso dei setti interlobulari e pleurite fibrinosa. Sono presenti trombosi estese, focolai di necrosi polmonare e poche evidenze di bronchite e bronchiolite. Durante la crescita esponenziale dei batteri nei polmoni, M. haemolytica produce fattori di virulenza, in particolare un'esotossina denominata leucotossina e un'endotossina descritta come lipopolisaccaride (LPS). La secrezione di leucotossina e il rilascio di LPS giocano insieme un ruolo centrale nella migrazione dei neutrofili nei polmoni e queste cellule immunitarie sono in gran parte responsabili dell'eccessiva infiammazione polmonare e del danno tissutale associato alla polmonite del vitello (Figura 2).

 

 

Pasteurella multocida

Anche Pasteurella multocida è un'importante causa di polmonite batterica. I più recenti rapporti epidemiologici disponibili su bovini da latte, da carne e vitelli in Europa dimostrano un aumento negli isolamenti (10-12). Sono comunemente registrate anche coinfezioni di P. multocida con altri patogeni respiratori in animali malati. La patogenesi della polmonite causata da P. multocida è poco conosciuta. P. multocida è associato a broncopolmonite fibrinosa o fibrinopurulenta, con piccole quantità di essudato di fibrina, alcune trombosi, necrosi polmonare limitata e bronchite e bronchiolite suppurativa. Questo organismo può colonizzare opportunisticamente i polmoni con difese respiratorie cronicamente danneggiate, come accade con la polmonite enzootica del vitello o nelle lesioni polmonari già presenti nei bovini da carne (8).

 

Histophilus somni

Histophilus somni viene sempre più riconosciuto come un importante patogeno della BRD, anche se la sua prevalenza è generalmente inferiore a quella di M. haemolytica e/o P. multocida sia nei bovini da latte che in quelli da carne (13-15). Questi batteri sono normali abitanti della rinofaringe dei bovini. Tuttavia, l'infezione dei polmoni provoca una broncopolmonite purulenta che può essere seguita da setticemia e infezione di più organi. H. somni è associato a pleurite fibrinosa estesa nei vitelli da allevamento. Ascessi polmonari possono verificarsi quando la polmonite diventa cronica. H. somni può invadere i polmoni e causare polmonite dopo aver danneggiato le difese respiratorie. Questo organismo può anche causare setticemia acuta, spesso fatale. La diffusione sistemica dal polmone al cervello, al miocardio, alla sinovia, alle superfici pleuriche e pericardiche causa la morte tra 40 e 60 giorni dopo l'arrivo. Gli animali sopravvissuti possono essere soggetti a problemi riproduttivi come l'infertilità (8).

 

Mycoplasma bovis

Sebbene nei bovini si possano trovare 13 specie di Mycoplasma, M. bovis è considerata la specie più rilevante, soprattutto nella polmonite dei vitelli o dei bovini adulti. M. bovis è un patogeno batterico privo di parete cellulare, incluso nella classe dei Mollicutes, ed è considerato causa emergente di malattie respiratorie e artrite nei bovini da carne e nei giovani vitelli da latte. Tradizionalmente, M. bovis è stato tipicamente collegato alla BRD cronica con lesioni polmonari caratteristiche che spesso non rispondono alla terapia antimicrobica. Recentemente, M. bovis è stato oggetto di molta attenzione per quanto riguarda la sua capacità di essere coinvolto in casi acuti di broncopolmonite con nuove evidenze che collegano la sua presenza nel tratto respiratorio superiore con casi acuti di BRD (16). Dopo l'infezione, M. bovis può diffondersi attraverso il flusso sanguigno, stabilendo un'infezione persistente a lungo termine, sfuggendo alla risposta immunitaria. M. bovis, come agente primario o sotto l'azione di fattori stressanti concomitanti come lo svezzamento, il trasporto o il trasferimento tra allevamenti, può compromettere l'efficienza del sistema immunitario dell'ospite provocando l'insorgenza della malattia, inclusa una polmonite grave, spesso fatale. Si stima che la mortalità sia del 5-10% o superiore, nei casi più gravi, con una morbilità che raggiunge il 35%. Le lesioni comprendono broncopolmonite cronica con necrosi caseosa e coagulativa. Nei casi più gravi può essere coinvolto più dell’80% del tessuto polmonare. La coltura di questi organismi richiede mezzi e condizioni speciali; la crescita degli organismi può richiedere fino a una settimana. Sono ora disponibili test PCR in grado di rilevare il micoplasma entro poche ore, accelerando così notevolmente la diagnosi. Sono anche disponibili diversi vaccini contro il M. bovis, soprattutto in Nord America, ma la loro efficacia non è stata dimostrata definitivamente (17). Pertanto, la terapia antimicrobica rimane la principale misura di controllo per il trattamento della polmonite da M. bovis nei bovini.

 

 

 

 

_{References1. Maier GU, Love WJ, Karle BM, Dubrovsky SA, Williams DR, Champagne JD, et al. Management factors associated with bovine respiratory disease in preweaned calves on California dairies: The BRD 100 study. J Dairy Sci. 2019;102(8).2. Overton MW. Economics of respiratory disease in dairy replacement heifers. Vol. 21, Animal Health Research Reviews. 2020.3. Blakebrough-Hall C, McMeniman JP, González LA. An evaluation of the economic effects of bovine respiratory disease on animal performance, carcass traits, and economic outcomes in feedlot cattle defined using four BRD diagnosis methods. J Anim Sci. 2020;98(2).4. Scott P. Respiratory Disease in Dairy and Beef Rearer Units. 2022.5. Griffin D, Chengappa MM, Kuszak J, McVey DS. Bacterial pathogens of the bovine respiratory disease complex. Vol. 26, Veterinary Clinics of North America - Food Animal Practice. 2010.6. Panciera RJ, Confer AW. Pathogenesis and pathology of bovine pneumonia. Vol. 26, Veterinary Clinics of North America - Food Animal Practice. 2010.7. Timsit E, Hallewell J, Booker C, Tison N, Amat S, Alexander TW. Prevalence and antimicrobial susceptibility of Mannheimia haemolytica, Pasteurella multocida, and Histophilus somni isolated from the lower respiratory tract of healthy feedlot cattle and those diagnosed with bovine respiratory disease. Vet Microbiol. 2017;208:118-125.8. Gaudino M, Nagamine B, Ducatez MF, Meyer G. Understanding the mechanisms of viral and bacterial coinfections in bovine respiratory disease: a comprehensive literature review of experimental evidence. Vet Res. 2022 Sep 6;53(1):70.9. Diep BA, Chan L, Tattevin P, Kajikawa O, Martin TR, Basuino L, et al. Polymorphonuclear leukocytes mediate Staphylococcus aureus Panton-Valentine leukocidin-induced lung inflammation and injury. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010;107(12).10. Lachowicz-Wolak A, Klimowicz-Bodys MD, Płoneczka-Janeczko K, Bykowy M, Siedlecka M, Cinciała J, et al. The Prevalence, Coexistence, and Correlations between Seven Pathogens Detected by a PCR Method from South-Western Poland Dairy Cattle Suffering from Bovine Respiratory Disease. Microorganisms. 2022 Jul 24;10(8):1487.11. All-Island Animal Disease Surveillance Report 2018; http://www.animalhealthsurveillance.agriculture.gov.ie/12. Becker CAM, Ambroset C, Huleux A, Vialatte A, Colin A, Tricot A, et al. Monitoring mycoplasma bovis diversity and antimicrobial susceptibility in calf feedlots undergoing a respiratory disease outbreak. Pathogens. 2020;9(7).13. Angen Ø, Thomsen J, Larsen LE, Larsen J, Kokotovic B, Heegaard PMH, et al. Respiratory disease in calves: Microbiological investigations on trans-tracheally aspirated bronchoalveolar fluid and acute phase protein response. Vet Microbiol. 2009;137(1–2).14. Fulton RW. Bovine respiratory disease research (1983-2009). Vol. 10, Animal health research reviews / Conference of Research Workers in Animal Diseases. 2009.15. Murray GM, More SJ, Sammin D, Casey MJ, McElroy MC, O’Neill RG, et al. Pathogens, patterns of pneumonia, and epidemiologic risk factors associated with respiratory disease in recently weaned cattle in Ireland. Journal of Veterinary Diagnostic Investigation. 2017;29(1).16. Valeris-Chacin R, Powledge S, McAtee T, Morley PS, Richeson J. Mycoplasma bovis is associated with Mannheimia haemolytica during acute bovine respiratory disease in feedlot cattle. Front Microbiol. 2022 Aug 1;13.17. Dudek K, Szacawa E, Nicholas RAJ. Recent Developments in Vaccines for Bovine Mycoplasmoses Caused by Mycoplasma bovis and Mycoplasma mycoides subsp. mycoides. Vaccines (Basel). 2021;9(6):549.}