USO DE BACTERIÓFAGOS COMO PREVENCIÓN
DE ENFERMEDADES BACTERIANAS EN
GRANJAS AVÍCOLAS

USE OF BACTERIOPHAGES AS A PREVENTION OF BACTERIAL

DISEASES IN POULTRY FARMS

Marco Enrique Almeida Feijo

Universidad UTE

Sebastian Elias Bonilla Espinel

Universidad UTE

Hady Mayerli Chavez Camacho

Universidad UTE

César Jahir Montero Naranjo

Universidad UTE

Raisa Tamara Román Córdova

Universidad UTE

Verónica Juliana Sarango Sarango

Universidad UTE

Julio Cesar Paredes Muñoz

Universidad UTE
pág. 2723
DOI:
https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i1.16037
Uso de bacteriófagos como prevención de enfermedades bacterianas en
granjas avícolas

Marco Enrique Almeida Feijo
1
marco.almeida@ute.edu.ec

https://orcid.org/0000-0002-2633-3992

Universidad UTE

Ecuador

Sebastian Elias Bonilla Espinel

sebastian.bonilla@ute.edu.ec

https://orcid.org/0000-0002-4530-429X

Universidad UTE

Ecuador

Hady Mayerli Chavez Camacho

hady.chavez@ute.edu.ec

https://orcid.org/0009-0007-2038-8304

Universidad UTE

Ecuador

César Jahir Montero Naranjo

cesar.montero@ute.edu.ec

https://orcid.org/0009-0007-2038-8304

Universidad UTE

Ecuador

Raisa Tamara Román Córdova

raisa.roman@ute.edu.ec

https://orcid.org/0009-0004-9047-6711

Universidad UTE

Ecuador

Verónica Juliana Sarango Sarango

veronica.sarango@ute.edu.ec

https://orcid.org/0009-0000-1306-6381

Universidad UTE

Ecuador

Julio Cesar Paredes Muñoz

julio.paredes@ute.edu.ec

https://orcid.org/0009-0007-4289-6289

Universidad UTE

Ecuador

RESUMEN

La avicultura enfrenta desafíos significativos debido a la resistencia bacteriana a los antibióticos, lo que ha
impulsado la búsqueda de alternativas efectivas y sostenibles para el control de enfermedades bacterianas
en aves. Este artículo se centró en la evaluación del uso de bacteriófagos como una estrategia para el
biocontrol en granjas avícolas. A través de un metaanálisis de la literatura existente, se identificaron las
metodologías empleadas en investigaciones previas, se evaluó la eficacia de los bacteriófagos y se
determinaron las áreas que requieren mayor investigación. Los hallazgos sugieren que los bacteriófagos
pueden reducir la carga bacteriana en aves infectadas, lo que podría mejorar su salud y bienestar. Sin
embargo, se identificaron limitaciones significativas, como la falta de estudios a largo plazo y la necesidad
de investigar el impacto aviar. Además, se destaca la importancia de establecer protocolos claros y
estandarizados para la aplicación de bacteriófagos, así como la necesidad de realizar más investigaciones
que aborden las interacciones entre fagos, bacterias y la microbiota aviar. Como conclusiones principales,
el uso de bacteriófagos representa una alternativa viable para mejorar la salud aviar y contribuir a la
seguridad alimentaria, pero se requiere un enfoque riguroso y basado en evidencia para su implementación
efectiva en la industria, pero si es necesario más investigaciones a largo plazo para comprobar la eficacia
de estos tratamientos.

Palabras clave: avicultura, bacteriófagos, biocontrol, enfermedades bacterianas, granja avícola

1
Autor principal
Correspondencia:
marco.almeida@ute.edu.ec
pág. 2724
Use of bacteriophages as a prevention of bacterial diseases in poultry farms

ABSTRACT

Poultry farming faces
significant challenges due to bacterial resistance to antibiotics, which has prompted
the search for effective and sustainable alternatives for the control of bacterial diseases in poultry. This

article focused on the evaluation of the use of bacteriophage
s as a strategy for biocontrol in poultry farms.
a strategy for biocontrol in poultry farms. Through a meta
-analysis of the existing literature, the
methodologies employed in previous research were identified the efficacy of bacteriophages, and areas

requi
ring further research were determined. areas requiring further research. The findings suggest that
bacteriophages can reduce the bacterial load in poultry. Bacteriophages can reduce the bacterial load in

infected birds, which could improve their health and
welfare. health and welfare. However, significant
limitations were identified, such as the lack of long
-term studies and the need to investigate avian impact
poultry. In addition, the importance of establishing clear, standardized protocols for the applic
ation of
bactericidal standardized protocols for the application of bacteriophages, as well as the need for further

research addressing the interactions between phages, bacteria and the avian microbiota, bacteria, and the

avian microbiota. As the main conc
lusions, the use of bacteriophages represents a viable alternative to
improve poultry health. represents a viable alternative to improve poultry health and contribute to food

safety, but a rigorous and evidence
-based approach is required for its effective evidence-based approach is
required for effective implementation in the industry, but further long
-term research is needed to prove the
efficacy of these treatments.

Keywords:
poultry farming, bacteriophages, biocontrol, bacterial diseases, poultry farm
Artículo recibido 09 enero 2025

Aceptado para publicación: 13 febrero 2025
pág. 2725
INTRODUCCIÓN

La avicultura es una de las industrias más importantes en la producción de alimentos a nivel mundial,
proporcionando una fuente significativa de proteínas a la población (1). Sin embargo, la salud de las aves
de granjas avícolas se ve amenazada por diversas enfermedades bacterianas, no solo afectan la
productividad de las granjas, sino que también plantean riesgos para la salud pública debido a la resistencia
bacteriana que se ha desarrollado frente a los antibióticos convencionales (2). La creciente preocupación
por la resistencia en los antimicrobianos ha llevado a la búsqueda de alternativas efectivas y sostenibles
para el control de infecciones bacterianas en la avicultura.

Por lo cual el uso de bacteriófagos, virus que infectan específicamente a las bacterias, ha resurgido como
una estrategia prometedora para el control de enfermedades bacterianas en aves (3,4). Desde el
descubrimiento de los bacteriófagos a principios del siglo xx, se ha documentado su potencial para combatir
infecciones bacterianas, ofreciendo una alternativa fiable a los tratamientos antibióticos tradicionales.
Investigaciones recientes han demostrado que los bacteriófagos pueden ser utilizados para reducir la carga
bacteriana en aves infectadas, lo que sugiere que podrían desempeñar un papel importante en la prevención
de enfermedades en granjas avícolas (5).

El objetivo de este estudio es evaluar la literatura existente sobre la eficacia de los bacteriófagos como
herramienta de biocontrol de la prevención de enfermedades bacterianas en granjas avícolas. A través de
un metaanálisis, se busca identificar las metodologías empleadas en estudios previos, evaluar su eficacia y
determinar las áreas que requieren mayor investigación para optimizar el uso de bacteriófagos en la
avicultura.

La relevancia de este artículo radica en la creciente necesidad de alternativas sostenibles en los antibióticos
en la producción avícola, dado el aumento de la resistencia bacteriana, aún persisten vacíos en la
investigación que limitan su aplicación práctica, se fundamentará en la revisión de estudios previos para
destacar las mejores prácticas y desafíos que enfrentan los investigadores.

Además, se pretende ofrecer una visión más amplia sobre las estrategias que han sido efectivas y aquellas
que requieran ajustes o más investigación. Se enfatiza en la importancia de establecer protocolos claros y
estandarizados para la aplicación de bacteriófagos en granjas avícolas, así como la necesidad de realizar
estudios adicionales que aborden las interacciones entre los fagos, bacterias y la microbiota aviar (6,7). De
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esta forma, se podrá mejorar no solo la salud aviar, sino también contribuir a la seguridad alimentaria y a
la reducción del uso de antibióticos en la producción animal.

Estudios sobre bacteriófagos mencionan que estos virus pueden ser aislados de diversas fuentes, incluyendo
aguas residuales y heces de animales, lo que sugiere que son abundantes en el ambiente y pueden ser usados
de manera efectiva en el caso del control de patógenos en granjas avícolas (8). Este descubrimiento es
consecuencia de la disponibilidad de bacteriófagos en el entorno, esto facilita su implementación en
programas de manejo de salud aviar reduciendo la dependencia de antibióticos y, por ende, el riesgo de
resistencia bacteriana (9,10). La capacidad de los bacteriófagos para adaptarse y evolucionar junto con las
bacterias también sugiere que podrían ofrecer una solución a largo plazo en contra de las infecciones
bacterianas en la avicultura (10).

METODOLOGÍA

Diseño del estudio

Se llevó a cabo una exhaustiva investigación de la literatura científica, centrándose en el análisis minucioso
de investigaciones previas que abordan la utilización de virus bacteriófagos como método de control
biológico para prevenir infecciones bacterianas en la avicultura. Esta revisión abarcó una amplia variedad
de estudios, incluyendo experimentos que evalúan la efectividad de diversas cepas de bacteriófagos contra
microorganismos patógenos frecuentes en la avicultura, tales como Salmonella.

Se realizó un análisis de las técnicas aplicadas, las dosificaciones efectivas, los momentos óptimos de
administración y los resultados conseguidos en cuanto a la disminución de la población bacteriana y la
optimización del estado de las aves. Así mismo, se consideraron las posibles reacciones adversas y las
consecuencias a largo plazo derivadas de la utilización de bacteriófagos en granjas avícolas.

Además, se establecieron metodologías que permitieron valorar de forma eficiente el uso de bacteriófagos
en la mitigación de patógenos en aves, tomando en consideración múltiples variables como la etapa de
desarrollo de las aves, las características ambientales de las instalaciones avícolas y las distintas fases del
proceso productivo. El estudio analizó los beneficios potenciales de los bacteriófagos, destacando su alta
especificidad hacia las bacterias objetivo, su capacidad de autorreplicación en presencia del hospedador
bacteriano y su inocuidad tanto para las aves como para los consumidores. Se examinaron los obstáculos
técnicos que dificultan la implementación a gran escala en el sector avícola, así como las proyecciones
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futuras y los aspectos que requieren una investigación más profunda para perfeccionar esta prometedora
estrategia de biocontrol.

Criterios de selección de literatura

Se realizó una búsqueda meticulosa en repositorios científicos de renombre, tales como Pubmed, Scopus y
Google Scholar. La estrategia de búsqueda se fundamentó en el empleó de términos claves específicos,
entre los que se incluyeron “bacteriófagos”, “biocontrol”, “patógenos”, “granjas avícolas”.

Este proceso de exploración bibliográfica fue exhaustivo y se establecieron parámetros estrictos de
selección y exclusión con el propósito de asegurar que únicamente se incorporaran al análisis estudios
pertinentes y de elevada calidad científica, priorizando aquellos que presentaban datos cuantitativos sobre
la disminución de la carga microbiana y la mejora en el estado de salud de las aves. Adicionalmente, se
prestó particular atención a las investigaciones que examinaban las metodologías de aplicación, las dosis
eficaces y los momentos idóneos para la administración de bacteriófagos en el contexto de la producción
avícola.

Los estudios elegidos fueron sometidos a un análisis de sus objetivos, metodologías, materiales,
conclusiones, lo que ha permitido identificar patrones significativos en la utilización de bacteriófagos en el
ámbito de la avicultura. Este examen detallado reveló que la terapia basada en fagos ha demostrado
resultados alentadores en la reducción de patógenos como la Salmonella en diversas etapas del proceso
productivo avícola, abarcando desde la fase de cría hasta el procesamiento final de la carne.

Se constató que la eficacia de los bacteriófagos esta influenciada por varios factores, como la edad de las
aves, las condiciones ambientales y las distintas fases de producción. A su vez, se identificaron obstáculos
técnicos y regulatorios que dificultan la implementación a gran escala de la terapia mágica en el sector
avícola, como la necesidad de desarrollar combinaciones de fagos y la importancia de establecer protocolos
estandarizados para su aplicación.

Esta revisión también permitió evaluar las ventajas comparativas de los bacteriófagos frente a los
antibióticos tradicionales, destacan su alta especificidad hacia el microorganismo objetivo y su inocuidad
tanto para las aves como para los consumidores, aspectos de vital importancia en el contexto actual de la
creciente resistencia a los antimicrobianos en la industria alimentaria.
pág. 2728
Análisis de datos

Se prestó especial atención a los estudios que incluían metodologías teóricas y prácticas, ya que estos
proporcionaron datos más veraces sobre la eficacia de los bacteriófagos en condiciones controladas. Para
la organización y análisis de datos, se analizó los datos obtenidos por los estudios previos, los cuales
definieron variables como la carga bacteriana inicial, la reducción de colonización y los métodos de
administración de bacteriófagos.

Justificación

La elección de esta investigación se justifica porque es de vital importancia para el sector avícola y la salud
pública, en un escenario donde la ineficacia de los antibióticos se ha transformado en un desafío actual, la
exploración de métodos alternativos y duraderos para combatir patógenos bacterianos en la crianza de aves
resulta esencial. Los fagos, microorganismos que parasitan exclusivamente bacterias, se perfilan como una
opción alentadora debido a su marcada selectividad, habilidad para multiplicarse y reducida tendencia a
provocar resistencia en las bacterias.

Su implementación en granjas avícolas no solo podría aminorar considerablemente las pérdidas monetarias
vinculadas a enfermedades bacterianas, sino también intentar atenuar el peligro de propagación de agentes
patógenos de origen animal a los consumidores, favoreciendo así la inocuidad de los alimentos. El creciente
cuerpo de investigaciones científicas que respalda la efectividad de los fagos en el manejo de
microorganismos nocivos como Salmonella en aves de corral, sumado a la apremiante necesidad de
disminuir la utilización de antibióticos en la producción animal, convierten este tema en un área de estudio
de gran importancia con el potencial de impactar en la salud pública en general, no solo en cuestiones de la
industria avícola.

La selección de los artículos revisados se fundamenta su relevancia en el sentido que son contribuciones
importantes al tema de la fagoterapia como un tipo de alternativas al uso de medicina común como
antibióticos. Por ejemplo, los ejemplos fagoterapia frente a infecciones proporcionan un contexto crucial
sobre la eficacia de los bacteriófagos en el tratamiento de infecciones causadas por cepas resistentes a
antibióticos.
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Del mismo modo, se consideraron estudios recientes que analizaron la efectividad de los bacteriófagos en
modelos experimentales que pueden demostrar la capacidad de los bacteriófagos para aumentar su
efectividad en el tiempo.

Limitaciones del estudio

A pesar de la exhaustividad en la selección de artículos y la rigurosidad en el análisis, se presentan algunas
limitaciones significativas sobre el uso de bacteriófagos. En primer lugar, la variabilidad en los métodos
experimentales y las condiciones de los estudios revisados puede dificultar la comparación directa de
resultados entre diferentes investigaciones. Este tipo de metodología abarca desde las cepas bacterianas y
fágicas utilizadas hasta los protocolos de administración y las métricas de evaluación, lo que complica la
síntesis de conclusiones generalizables. Además, la mayoría de los estudios se han hecho en ambientes
controlados y han sido experimentos a pequeña escala, lo que puede que no refleje la complejidad y los
desafíos de las condiciones en granjas avícolas comerciales. Factores como el estrés de las aves, la
alimentación, las fluctuaciones del ambiente, y la presencia de diferentes patógenos al mismo tiempo,
típicos de granjas industriales, no siempre se consideran en estos estudios reducidos.

Otra limitación para tomar en cuenta es la escasez de investigaciones a largo plazo que evalúen la
efectividad y seguridad de los bacteriófagos en la práctica avícola cotidiana. La mayoría de los estudios se
centran en periodos relativamente cortos, lo que deja sin respuesta preguntas cruciales sobre la eficacia
sostenida de los tratamientos con fagos.

Además, se observa una falta de estudios exhaustivos sobre el impacto real de la implementación de terapias
fágicas en comparación con los métodos tradicionales de control de enfermedades. Estas limitaciones
subrayan la necesidad imperante de realizar más estudios que aborden estas cuestiones pendientes,
evaluando la aplicabilidad y viabilidad de los bacteriófagos en condiciones reales y durante periodos largos.
Así mismo, es necesario llevar a cabo más investigaciones que examinen los aspectos regulatorios y de
seguridad alimentaria asociados con el uso de bacteriófagos en la cadena de producción avícola, para
facilitar su eventual adopción en la industria.

También, como estos estudios se realizaron en entornos controlados, lo que puede no reflejar
completamente la complejidad de las condiciones en granjas avícolas comerciales. También se observó una
escasez de investigaciones a largo plazo que evalúan la efectividad y seguridad de los bacteriófagos en la
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práctica avícola. Estas limitaciones reflejan la necesidad de realizar más estudios que aborden estas
cuestiones y que evalúen la aplicabilidad de los bacteriófagos en condiciones reales de producción aviar.

MATERIAL Y MÉTODOS

De acuerdo a un estudio enfocado en el biocontrol de Salmonella mediante el uso de bacteriófagos,
desarrollado en las instalaciones del laboratorio de Microbiología del Departamento de Medicina
Preventiva Animal de la Facultad de Ciencias Veterinarias y Pecuarias de la Universidad de Chile, que
disponía del ambiente adecuado para garantizar un entorno controlado para la experimentación con aves y
microrganismos (11).

Materiales utilizados

Animales de experimentación

Para el experimento, se utilizaron huevos libres de patógenos específicos, estos huevos fueron incubados
en el bioterio de producción animal de Chile. Tras la eclosión, los pollos recién nacidos fueron trasladados
a una sala de experimentación especializadas, donde se criaron en jaulas bajo condiciones ambientales
óptimas para su especie y edad (11,12). La alimentación consistió en una dieta formulada sin antibióticos,
complementada con agua, además, se implementaron rigurosas medidas de bioseguridad para prevenir
cualquier contaminación no deseada con cepas de Salmonella de campo.

Cepa desafío y bacteriófagos

El estudio empleó una cepa de Salmonella de origen aviar como agente de desafío, la cual fue modificada
genéticamente para presentar resistencia a ácido nalidixico y rifampicina (11). Además, se utilizaron tres
bacteriófagos lícitos nativos, denominados F1, F2, F3, aislados de diferentes planteles avícolas. Estos fagos
demostraron una potente actividad lítica contra la cepa de desafío y otras cepas del mismo serotipo (13).
La preparación y caracterización de los inóculos fágicos se realizaron en el laboratorio de bacteriología,
aplicándose en una multiplicidad de infección de 10ª unidades por cada bacteria inoculada, lo que representa
mil veces la dosis bacteriana mínima infectante (12)

Protocolo de bioseguridad

Considerando la naturaleza infecciosa del patógeno en el estudio, se implementó un sistema integral de
bioseguridad que superó los estándares básicos del nivel 2 para Salmonella (11). El protocolo contempló
una estrategia que abarcó la protección individual del personal hasta la gestión de residuos potencialmente
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contaminantes (3). Se utilizó un sistema de indumentaria de protección con trajes herméticos desechables,
calzado especial con cubiertas impermeables, respiradores de alta eficiencia, guantes de nitrilo de doble
capa y máscaras faciales con filtros especializados (11,14).

Los desechos orgánicos sólidos recibieron un tratamiento químico-térmico meticuloso, aplicándose un
protocolo de descontaminación que combinó un compuesto de amonio cuaternario de alta concentración
con un proceso de incineración con unas temperaturas mayores a 800 oC, garantizando la eliminación total
de cualquier agente microbiológico viable, los residuos líquidos fueron sometidos a un proceso de cloración
intensa utilizando compuestos de color de grado industrial, con múltiples etapas de verificación de la
eliminación completa de patógenos, mientras que la desinfección de superficies y equipamiento se realizó
mediante un protocolo sistemático que combinó agentes esterilizantes de amplio espectro, radiación
ultravioleta y métodos de descontaminación térmica.

Bacteriología cualitativa y cuantitativa

El proceso de identificación y caracterización de la cepa bacteriana se diseñó como un protocolo de
múltiples etapas, fundamentado en las metodologías más rigurosas de diagnóstico microbiológico. Se
implementó un sistema de enriquecimiento bacteriano que utilizó medios selectivos de alta especificidad,
permitiendo el desarrollo preferencial de la cepa de Salmonella mediante técnicas de inhibición diferencial,

Así mismo, se combinó técnicas moleculares y tradicionales, incluyendo pruebas bioquímicas de última
generación que permitieron una identificación precisa y diferencial. El proceso contempló la utilización de
medios de cultivo especializados, suplementados con antibióticos selectivos que permiten el crecimiento
exclusivo de la cepa de interés. La confirmación final se realizó mediante técnicas de biología molecular
que incluyeron reacción en cadena de la polimerasa y análisis genético comparativo.

Animalización de la cepa

El proceso de animalización representó una estrategia metodológica compleja diseñada para potenciar la
capacidad infectiva del microorganismo mediante un protocolo de seis pasajes secuenciales en modelos
animales, se buscó seleccionar y ampliar las variantes bacterianas con mayor potencial de violencia.

Cada pasaje se realizó bajo condiciones experimentales estrictamente controladas, utilizando una
suspensión bacteriana estandarizada y cuantificada con precisión micrométrica. El procedimiento incluyó
la inoculación controlada, el seguimiento del desarrollo de la infección, eutanasia ética del modelo animal
pág. 2732
y recuperación de la cepa bacteriana desde múltiples tejidos y órganos. Este método permitió una selección
natural dirigida que favoreció el desarrollo de cepas con características de altas patogenicidad,

Determinación de la dosis mínima infectante

Se definió que la dosis mínima para infectar sería la concentración bacteriana más baja capaz de producir
una colonización detectable al menos al 90% de las muestras analizadas, incluyendo tanto muestras de
órganos internos como de tejido intestinal completo.

Para determinarlo, los investigadores a cargo prepararon una suspensión de Salmonella resistente a ácido
nalidixico y rifampicina, previamente sometida a nueve ciclos de pasaje en pollos para aumentar la
virulencia. La suspensión se incubo bajo condiciones controladas y se ajustó mediante técnicas
nefelométricas para alcanzar una concentración inicial estimada de 3x108 unidades formadores de colonias
por mililitro, a partir de esta suspensión, se realizaron diluciones seriadas en solución salina fisiológica
estéril, generando un rango de concentración desde 108 hasta 101 UFC/ml (11,15).

Se establecieron cinco grupos experimentales, cada uno compuesto por siete polluelos libres de patógenos
específicos de diez días, cada grupo recibió por vía oral una dosis correspondiente a una de las siguientes
concentraciones teóricas: 103, 104, 105, 106, 107 UFC/ml, diez días después de la inoculación, se procedió
a la eutanasia humanitaria de las aves mediante dislocación cervical, siguiendo protocolos éticos
establecidos (11,16). Se realizaron necropsias detalladas, recolectando muestras de un conjunto de órganos
internos y del tracto intestinal completo (9). Estas muestras se sometieron a análisis microbiológicos para
aislar y cuantificar la cepa desafío, empleando técnicas de cultivo selectivo y pruebas bioquímicas
confirmatorias (16).

Evaluación de inocuidad de los bacteriófagos

Para garantizar la seguridad de los bacteriófagos en estudio, se diseñó un protocolo de evaluación utilizando
métodos avícolas, se emplearon ratones macho CF1 de 16-18 gramos, se formaron seis grupos de cuatro
ratones cada uno, dividido en dos subgrupos por cada bacteriófago (8,11,17). Un subgrupo recibió una
solución de bacteriófagos en su agua de bebida durante tres días consecutivos. El otro subgrupo recibió una
inoculación intraperitoneal de 0,5 ml de la misma solución de bacteriófagos, se incluyó un grupo control
adicional de seis ratones, que recibió solución salina estéril por las mismas vías de administración (11).