Evaluation of heat stress on Clostridium perfringens infection in broiler chickens

O setor avícola apresenta o maior crescimento em volume produzido dentre todos os setores cárneos no Brasil. A grande participação dos produtos avícolas na alimentação humana somada ao risco do desenvolvimento de resistência bacteriana, levaram a União Européia (UE) a abolir utilização de antimicrobianos como aditivos e de forma profilática na ração de animais. A remoção dos aditivos associada ao sistema de criação intensivo acabaram por fazer que doenças, até então consideradas controladas, se tornassem reemergentes. A enterite necrótica aviária (NE) é considerada um exemplo. De forma geral, condições estressoras predispõem ao desenvolvimento de doenças, sendo o calor um dos estressores mais comuns que ocorrem em granjas aviárias. Este estudo enfoca o efeito do estresse térmico por calor (35±1ºC) sobre o desenvolvimento da NE em frangos de corte. Para isso, 60 frangos de corte machos foram divididos em 6 grupos experimentais: 1 Grupo Controle; 2 Grupo Controle Estressado (C/HS35); 3 Grupo Tioglicolato (T); 4 Grupo Tioglicolato Estressado (T/HS35); 5 Grupo Infectado (I); 6 Grupo Infectado Estressado (I/HS35). A infecção experimental com Clostridium perfringens foi feita por via oral, com a bacteria em meio de cultura misturada a ração, do 15º ao 21º dia de vida nos grupos I e I/HS35. O estresse por calor (35±1º C) foi realizado do 14º ao 21º dia de vida das aves dos grupos estressados. Durante todo período experimental os animais foram mantidos em isoladores. Em relação aos animais não estressados, os animais submetidos ao estresse por calor apresentaram: 1- menor escore lesional macro e microscópico no intestino delgado; 2- maior concentração de IgA no lavado intestinal do duodeno; 3 - menor concentração de IgA no jejuno; 4 - redução dos níveis séricos de IgA e IgY; 5 - maior concentração sérica de IgM; 6 - diminuição qualitativa evidente dos heterofilos intestinais em relação aos animais infectados e estressados. Portanto, mostrou-se que o estresse por calor apresentou efeito imunomodulador importante, ao reduzir a inflamação intestinal. Este achado associa-se provavelmente à diminuição da imunidade inata por redução da migração de heterófilos para a mucosa intestinal, desta forma prevenindo a manifestação de um um quadro clínico mais grave de NE, fato associado à diminuição das lesôes desencadeadas pelo processo inflamatório heterofílico.The poultry sector presented the highest growth in the volume of production among all meat sectors in Brazil. The great participation of poultry products on human diet together with the risk of food and environmental contamination by resistant bacteria led the European Union (EU) countries to abolish the use of antibiotics as feed additives in animal production. This fact associated with the intensive farming system are being reported as responsible for the re-emergence of some already controlled diseases. The avian necrotic enteritis (NE) exemplify such an effect. Generally, stressful conditions are predisponent factors for disease development; heat stress is one of the most common stressor in poultry farms. This study focuses on the effects of heat stress (35 ± 1 º C) on the development of NE in broilers. For this purpose, 60 male broilers were divided into 6 groups: 1 - control group, 2 - stressed control group (C/HS35) 3 - thioglycolate group (T) 4 - thioglycolate stressed group (T/HS35); 5 - infected group (I) 6 - infected stressed group (I/HS35). Experimental infection with Clostridium perfringens, grown in thioglycollate broth medium, was given through the feed to the birds of groups I and I/HS35 from the 15th to 21st days of life. The heat stress (35 ± 1 °C) was induced continuously from the 14th to the 21st day of life in birds of the stressed groups. Throughout the experimental period the animals were kept in isolators. Compared to non-stressed animals, broilers subjected to heat stress showed: lower gross and microscopic score lesions in the small intestine; increased concentrations of IgA in duodenal lavage and decreased IgA concentrations in the jejunum; smaller concentrations of serum IgA and IgY; increased concentration of serum IgM; reduction in gut number of heterophils in the thioglycolate treated and in the infected groups. Therefore, this experimental model showed that heat stress presented a significant immunomodulatory role on the induced NE, most probably because it reduced intestinal inflammation via decrease in heterophils migration to the intestinal mucosa, which in turn might had reduced tissue damage during infamation, hence preventing the development of a more severe form of NE