1 Introducción

La infección bacteriana del sistema nervioso central (SNC) plantea un desafío clínico y es una de las principales causas de trastornos neurológicos en el ganado bovino (1, 2). El tratamiento antibiótico oportuno puede mejorar los resultados en el ganado con meningoencefalitis/mielitis bacteriana y reducir la morbilidad y la mortalidad (3). El análisis del líquido cefalorraquídeo (LCR) en el diagnóstico de la infección suele mostrar un aumento de moderado a marcado en el recuento total de células nucleadas (TNCC) y en la concentración total de microproteínas (TP), que no son específicas de las enfermedades infecciosas del SNC (2, 3). Además, el diagnóstico etiológico de la infección bacteriana del SNC se basa actualmente en la identificación de las bacterias mediante tinción de Gram o aislamiento en cultivo de LCR (4), lo que se ve lastrado por el retraso en el diagnóstico y la sensibilidad inadecuada (5-7). La importancia de los niveles de L-lactato en LCR como una valiosa prueba diagnóstica complementaria para la inflamación aguda del SNC inducida por infección bacteriana en humanos ha ganado reconocimiento. Numerosos estudios han demostrado un aumento de los niveles de L-lactato en LCR durante la meningitis bacteriana en un intento de establecer un punto de corte (rango, de 2,1 a 4,44 mmol/L) que pueda diferenciar la meningitis bacteriana de otros trastornos neurológicos (8-11). Los estudios en animales han investigado el valor diagnóstico del L-lactato de LCR en enfermedades neurológicas en perros (12-17), pero la relación exacta entre el L-lactato de LCR y la infección bacteriana en esta especie aún no se ha dilucidado. Recientemente se ha validado un monitor de lactato portátil para cuantificar el L-lactato en sangre canina y LCR, y se ha establecido un intervalo de referencia (IR) de LCR para este analito (1,0-2,5 mmol/L) (18) en perros. Hasta la fecha, solo un estudio publicado ha investigado la utilidad del L-lactato de LCR como biomarcador diagnóstico en bovinos, pero no logró distinguir entre infecciones bacterianas y trastornos infeccioso-inflamatorios de diferente etiología (19). Con el presente estudio quisimos explorar el potencial del L-lactato de LCR como herramienta diagnóstica de campo para identificar trastornos del SNC en bovinos. Para ello, pensamos que era importante establecer un IR para L-lactato en LCR bovino sano y determinar si el L-lactato de LCR puede servir como un biomarcador válido para detectar infecciones-inflamaciones en bovinos con trastornos neurológicos. Nuestra hipótesis fue que los niveles elevados de L-lactato en LCR pueden indicar inflamación aguda del SNC inducida por infección bacteriana y diferenciarla de otros trastornos neurológicos.

2 Materiales y métodos

La población de estudio se dividió en dos grupos: un grupo sano y un grupo enfermo. El análisis del LCR, incluida la medición de L-lactato, fue un criterio de inclusión. Los niveles de L-lactato en sangre se analizaron cuando estaban disponibles, pero no fueron necesarios para su inclusión en el estudio.

2.1 Grupo sano

Este grupo incluía ganado sano alojado en el Departamento de Ciencias Veterinarias de Turín (Autorización n.º 242/2020 – PR). La salud de los sujetos se basó en un examen físico general normal y un panel de sangre completo normal. Se recolectaron muestras de sangre y líquido cefalorraquídeo en el campo.

2.2 Grupo de enfermos

Se realizó un estudio prospectivo entre abril de 2019 y junio de 2023. Se consideró la inclusión en el estudio de todos los bovinos remitidos al Servicio de Neurología del Hospital Docente Veterinario (VTH) del Departamento de Ciencias Veterinarias de Turín por signos neurológicos sugestivos de un trastorno del SNC. Todos se sometieron a un examen físico general, un examen neurológico por un neurólogo certificado por la junta (ADA), muestras de sangre y LCR en el campo y necropsias cuando se realizaron. Solo se incluyeron los casos con un diagnóstico clínico confirmado de trastorno del SNC; el diagnóstico final se basó en la señalización, el examen neurológico, el análisis de sangre y líquido cefalorraquídeo, la respuesta al tratamiento y la histopatología cuando se realizaron. Los casos se clasificaron según la mnemotecnia VITAMINA D (20). En el caso de las enfermedades infectoinflamatorias, diferenciamos entre los casos con un diagnóstico etiológico confirmado (mediante aislamiento bacteriano post-mortem de tejidos o cultivo bacteriano positivo de LCR) y los casos con sospecha etiológica, basada en la sospecha clínica, informada por factores como la presentación clínica (p. ej., neurolocalización), los hallazgos de laboratorio (tipo de pleocitosis del LCR) y la respuesta al tratamiento específico.

Este estudio prospectivo se llevó a cabo de acuerdo con la normativa vigente en materia de bienestar animal (Decreto Legislativo italiano 146/2001 de 26 de marzo de 2001 por el que se aplica la Directiva 98/58/CE del Consejo Europeo de 20 de julio de 1998). El estudio fue aprobado por el Comité de Bioética de la Universidad de Turín (Prot. N. 0622751). Se obtuvo el consentimiento informado por escrito de los propietarios de los animales antes de la evaluación veterinaria y el tratamiento de sus animales. Las muestras se recogieron durante la evaluación diagnóstica de rutina.

2.3 Recogida y análisis de muestras de sangre y líquido cefalorraquídeo

Se obtuvieron muestras de sangre (5 mL de alícuotas) de la vena yugular y se colocaron en 2 tubos que contenían EDTA y un activador de la coagulación. El LCR se recolectó de la región lumbosacra con el animal en decúbito esternal, o de pie, según lo descrito por Mayhew (21). Cuando fue necesario, se sedó al animal antes del procedimiento mediante la administración intravenosa de clorhidrato de xilacina (Rompun, Bayer S.p.A.) a una dosis de 0,05 mg/kg de peso corporal. El sitio de recolección (5 cm x 10 cm) fue afeitado y preparado quirúrgicamente; la anestesia local se administró mediante inyección subcutánea de 2,5 mL de clorhidrato de procaína (Procamidor®, Richter Pharma AG). La recolección del líquido cefalorraquídeo se realizó con agujas espinales (18 G y 90 mm de longitud o 21 G y 50 mm) (Terumo) dependiendo del tamaño corporal del animal. Se recolectó un mínimo de 5 mL de líquido cefalorraquídeo conectando la jeringa al cubo de la aguja y aplicando una aspiración suave. A continuación, la muestra se colocó en tubos estériles vacíos. La concentración de L-lactato se midió inmediatamente después de la recolección de muestras de sangre y LCR utilizando un analizador portátil StatStrip Xpress© (Nova Biomedical). Se aplicó una gota de sangre o líquido cefalorraquídeo (aproximadamente 0,6 μL) en el extremo libre de la tira reactiva insertada en el analizador y el dispositivo leyó el resultado en un plazo de 13 s. Las muestras se mantuvieron refrigeradas (4 °C) hasta que se transfirieron al Servicio de Laboratorio de la VTH de Turín para su análisis en el plazo de una hora después de la recogida, como se ha descrito anteriormente (22).

2.4 Análisis estadístico

El análisis estadístico se realizó utilizando Rstudio versión 4.1.3 y Prism versión 9.1.1. Las variables numéricas se analizaron para la distribución de normalidad con la prueba de Shapiro Wilk y se expresan como media y desviación estándar (DE) o mediana y rango intercuartílico (RIC), según corresponda. Las variables categóricas se expresan como frecuencia relativa y porcentaje. El IR con un intervalo de confianza (IC) del 90% para LCR y L-lactato en sangre en el grupo sano se calculó utilizando el método de bootstrap robusto según las guías publicadas (23). Además, se aplicó el método de bocina para la detección de valores atípicos en el análisis. Se utilizó la prueba de dos colas de Wilcoxon para evaluar las diferencias en los niveles de L-lactato entre el LCR y la sangre en el grupo de ganado sano. Se examinaron las correlaciones entre los niveles de L-lactato en LCR y las variables (es decir, L-lactato en sangre, recuento de glóbulos rojos en LCR, tncc en LCR, TP en LCR, recuento total de neutrófilos en LCR, recuento total de linfocitos en LCR, recuento total de macrófagos en LCR) para el grupo de animales enfermos. Todas las correlaciones se evaluaron con el coeficiente de correlación de rangos de Spearman. La prueba de dos colas de Wilcoxon se llevó a cabo para investigar las diferencias en los niveles de L-lactato en LCR y en sangre entre los animales enfermos diagnosticados con enfermedad infecciosa-inflamatoria (subgrupo INF) y aquellos sin esta enfermedad (subgrupo NON-INF). Además, se empleó la prueba de Kruskal-Wallis y las pruebas de Mann-Whitney por pares para explorar las diferencias en los niveles de LCR y L-lactato en sangre en función de las variables derivadas de la mnemotecnia VITAMIN D. Las mismas pruebas se realizaron para evaluar las diferencias en L-lactato en LCR, L-lactato en sangre, TNCC en LCR y TP en LCR, y la interpretación final de la LCR. Se utilizó el procedimiento de Benjamini-Hochberg para ajustar los valores de p. Finalmente, el análisis de las características operativas del receptor (ROC) comparó los niveles de L-lactato en LCR entre los casos de pleocitosis neutrofílica y aquellos con otras características. Se empleó el índice de Youden para determinar el punto de corte óptimo. Se calculó el odds ratio (OR) para evaluar la probabilidad de que la L-lactato en LCR elevada se asocie con pleocitosis neutrofílica. La significación estadística se estableció en p < 0,05.±

3 Resultados

3.1 Grupo de ganado sano

3.1.1 Descripción

El grupo sano estuvo compuesto por 27 bovinos: 9/27 (33%) hembras y 18/27 (67%) machos. La mayoría (24/27, 89%) tenía 7 meses de edad, 2 tenía 6 meses y 1 tenía 5 meses. Todos eran de raza Holstein Frisona. La mediana de la concentración de TP en LCR fue de 38 mg/dL (RIC 30-46 mg/dL). La mediana de TNCC en LCR fue de 4,6 células/μL (IQR 3,7–6,1 células/μL). La mediana de RBCC en LCR fue de 30 células/μL (IQR 10-385 células/μL). La concentración media de L-lactato en LCR fue de 1,7 mmol/L ± de 0,4 mmol/L. Se conocía la concentración de L-lactato en sangre de todos los animales; la concentración mediana fue de 0,7 mmol/L (IQR 0,6-0,85 mmol/L).

3.1.2 Intervalos de referencia para los niveles de L-lactato

El IR para L-lactato en LCR fue de 1,1-2,4 mmol/L (IC inferior 0,8-1,2; IC superior de 2,1-2,6). La IR para L-lactato en sangre fue de 0,2-1,2 mmol/L (IC inferior 0-0,4; IC superior 1-1,4). No se identificaron valores atípicos en ninguno de los análisis. La mediana del nivel de L-lactato en LCR fue significativamente mayor que la del L-lactato en sangre (p < 0,0001; Figura 1).

Figura 1. Diferencia en los niveles de L-lactato entre el LCR y la sangre en bovinos sanos. Los puntos de dispersión representan puntos de datos individuales. Se muestran la mediana y el IQR. Los asteriscos (*) indican el nivel de significación estadística: *p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001. El líquido cefalorraquídeo denota líquido cefalorraquídeo.

3.2 Grupo de bovinos enfermos

3.2.1 Descripción

El grupo de bovinos enfermos estuvo compuesto por 86 bovinos con deterioro neurológico: 44/86 (51%) hembras y 42/86 (49%) machos. La mediana de edad fue de 20 días (RIC 6-180 días). La raza más frecuente fue el piamontés (76/86, 89%), seguido del frisón Holstein (7/86, 8%), el mestizo (2/86, 2%) y el limusino 1/86 (1%). La localización neuroanatómica más frecuente fue el prosencéfalo (24/86, 28%) o la localización multifocal (15/86, 17%). Se observó afectación del tronco encefálico en 9/86 (10%), un trastorno intracraneal difuso en 9/86 (10%), localización del segmento espinal L4-S3 en 8/86 (9%), localización del sistema vestibular central en 6/86 (7%), afectación del cerebelo en 5/86 (6%), afectación del segmento espinal C6-T2 en 4/86 (5%), afectación del segmento espinal C1-C5 en 3/86 (4%) y afectación del segmento espinal T3-L3 en 3/86 (4%). La mediana de la concentración de TP en LCR fue de 46 mg/dL (IQR 25-98 mg/dL). La mediana de TNCC en LCR fue de 7,8 células/μL (IQR 2-65 células/μL), y la mediana de RBCC en LCR fue de 80 células/μL (15-1.335 células/μL). La interpretación del LCR fue normal en 40/86 (46%). Entre los casos restantes, 24/86 (28%) presentaron pleocitosis mononuclear, 14/86 (16%) pleocitosis neutrofílica, 5/86 (6%) disociación albuminocitológica y 3/86 (4%) pleocitosis mixta, que se refiere a la presencia de células mononucleares y neutrófilos. La mediana del nivel de L-lactato en LCR fue de 2,5 mmol/L (IQR 2-3,6 mmol/L). Se conocía la concentración de L-lactato en sangre en 60/86 bovinos y la mediana del nivel fue de 1,7 mmol/L (IQR 1,1-2,6 mmol/L). Más de la mitad (47/86, 55%) fueron diagnosticados con un trastorno infeccioso-inflamatorio del SNC (subgrupo INF), mientras que el 39/86 restante (45%) tenía un trastorno del SNC de otro origen (subgrupo NON INF). En la tabla complementaria S1 se describe el diagnóstico etiológico del subgrupo INF. Dentro del subgrupo NO INF, 15/39 bovinos (38%) fueron diagnosticados con una condición congénita anómala, 12/39 (31%) con un trastorno metabólico-tóxico, 9/39 (23%) habían experimentado un trauma y 3/39 (8%) tenían un trastorno vascular.

3.2.2 Hallazgos diagnósticos del L-lactato en LCR

Se encontró una correlación significativa entre la concentración de L-lactato en LCR y las siguientes variables en el grupo de bovinos enfermos: L-lactato en sangre (conocido por 60/86, rho = 0,34, p = 0,007, Figura suplementaria S1); LCR TNCC (rho = 0,57, p < 0,0001; Figura suplementaria S2); TP del LCR (rho = 0,45, p < 0,0001; Figura complementaria S3); Recuento total de neutrófilos en LCR (conocido por 25/86, rho = 0,63, p = 0,0006; Figura 2); Recuento total de macrófagos en LCR (conocido por 21/86, rho = 0,66, p = 0,001; Figura complementaria S4). No hubo correlación significativa entre el L-lactato en LCR y el recuento de linfocitos RBCC o el recuento total de linfocitos en LCR (este último conocido por 21/86). Hubo una diferencia estadísticamente significativa en los niveles de L-lactato en LCR entre el subgrupo INF y el subgrupo NO INF (mediana de L-lactato en LCR subgrupo INF 3 mmol/L, IQR 2,2-5,95 mmol/L; mediana de L-lactato en LCR subgrupo NON INF 2,2 mmol/L, IQR 1,8-2,6 mmol/L; p < 0,0001; Figura 3). Sin embargo, cuando se compararon el subgrupo INF y cada una de las otras categorías de VITAMINA D y se corrigieron los valores de p, esta diferencia significativa desapareció (Figura suplementaria S5). No hubo diferencias significativas en los niveles de L-lactato en sangre entre los distintos diagnósticos (Figuras suplementarias S6, S7). Por el contrario, se observaron diferencias significativas en los niveles de L-lactato en LCR, TNCC/μL en LCR y TP en LCR para las interpretaciones finales de LCR (p < 0,0001), con los niveles más altos de L-lactato en LCR, TNCC y TP en LCR encontrados en los casos de pleocitosis neutrofílica. Las características de estas variables en cada interpretación del LCR, junto con los valores p obtenidos de las comparaciones por pares, se presentan en las Tablas 1-3; los resultados correspondientes se ilustran en la Figura 4 y en las Figuras Suplementarias S8 y S9. Por el contrario, no se observaron diferencias significativas en los niveles de L-lactato en sangre entre las interpretaciones del LCR (Figura suplementaria S10).

Figura 2. Correlación entre el recuento total de neutrófilos en LCR/μL y los niveles de L-lactato en LCR en bovinos enfermos. Los puntos de dispersión representan puntos de datos individuales. El eje X representa el L-lactato del LCR y el eje Y representa el recuento total de neutrófilos. El coeficiente de correlación (rho 0,63; p = 0,0006) indica la fuerza y la dirección de la correlación entre las variables. El líquido cefalorraquídeo denota líquido cefalorraquídeo.

Figura 3. Diferencia en los niveles de L-lactato en LCR entre el subgrupo INF y el subgrupo NO INF. Los puntos de dispersión representan puntos de datos individuales. Se muestran la mediana y el IQR. Los asteriscos (*) indican el nivel de significación estadística: *p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001. LCR denota líquido cefalorraquídeo; Subgrupo INF, grupo con trastornos infeccioso-inflamatorios del SNC; Subgrupo NON-INF, grupo con trastornos no infecciosos-no inflamatorios del SNC.

Tabla 1. Resumen de las características de los niveles de L-lactato en LCR en el ganado enfermo para cada interpretación de LCR y los resultados de la comparación múltiple por pares.

Tabla 2. Resumen de las características del TNCC/μL de LCR en el ganado enfermo para cada interpretación de la LCR y los resultados de la comparación múltiple por pares.

Tabla 3. Resumen de las características de los niveles de TP de la peste porcina en el ganado enfermo para cada interpretación de la peste porcina clásica y los resultados de la comparación múltiple por pares.

Figura 4. Diferencia en los niveles de L-lactato en LCR entre las interpretaciones finales de LCR en bovinos enfermos. Los puntos de dispersión representan puntos de datos individuales. Se muestran la mediana y el IQR. Los asteriscos (*) indican el nivel de significación estadística: *p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001, ****p < 0,0001. La ausencia de un asterisco indica una falta de diferencias estadísticamente significativas entre los grupos. LCR denota líquido cefalorraquídeo; AC. disociación, disociación albuminocitológica; pl. mononuclear, pleocitosis mononuclear; pl. neutrofílica, pleocitosis neutrofílica; pl. mixta, pleocitosis mixta.

Observamos niveles más altos de L-lactato en LCR en los casos de pleocitosis neutrofílica y analizamos la curva de características operativas del receptor (ROC). El área bajo la curva ROC (AUROC) para la concentración de L-lactato en LCR en el grupo de pleocitosis neutrofílica frente a los otros grupos fue de 0,92. El método del índice de Youden identificó un umbral de 3,15 mmol/L para L-lactato en LCR, lo que arrojó una sensibilidad diagnóstica del 93% y una especificidad del 80% en la detección de pleocitosis neutrofílica (Figura 5). El ganado con niveles de L-lactato en LCR por encima del umbral tenía 54 veces más probabilidades de presentar pleocitosis neutrofílica en comparación con aquellos con niveles normales de L-lactato en LCR (OR 53,86, IC 95% 6,49-446,91).

Figura 5. Curva ROC para la predicción de pleocitosis neutrofílica basada en los niveles de L-lactato en LCR. El eje x representa la tasa de falsos positivos (1-Especificidad) y el eje Y representa la tasa de verdaderos positivos (Sensibilidad). El área bajo la curva ROC es 0,92, lo que indica la capacidad discriminativa del modelo. El punto de corte de L-lactato en LCR de 3,15 mmol/L es el umbral para clasificar los casos como positivos o negativos para pleocitosis neutrofílica. El modelo tuvo una sensibilidad del 93%, identificando correctamente el 93% de los casos con pleocitosis neutrofílica, y una especificidad del 80%, identificando correctamente el 80% de los casos sin pleocitosis neutrofílica.

4 Discusión

Hasta donde sabemos, este es el primer estudio que determina un IR para L-lactato de LCR en bovinos. En un estudio reciente, se evaluaron los niveles de L-lactato en LCR en ganado sano. Sin embargo, los autores solo informaron el valor medio de DE de las muestras examinadas y no pudieron establecer un IR adecuado para la salud debido al pequeño tamaño de la muestra (19). Observamos niveles significativamente más altos de L-lactato en el LCR que en la sangre en el grupo de ganado sano. Esta observación es compartida por Posner et al. (24) y apoya aún más la noción de que los niveles de L-lactato en sangre y LCR son independientes entre sí. Varios factores pueden contribuir a esta diferencia, incluidos los procesos que influyen en la producción y la eliminación de L-lactato en el LCR. El L-lactato es producido principalmente por los astrocitos en el cerebro en respuesta a la actividad neuronal por glucólisis aeróbica. Esta vía metabólica es específica de los astrocitos y está regulada por un perfil de expresión génica que promueve la producción de L-lactato a partir del piruvato en lugar de su utilización en el ciclo del ácido tricarboxílico. Este proceso distintivo podría conducir a una producción elevada de L-lactato dentro del cerebro y, posteriormente, en el LCR (25). Además, el aclaramiento de L-lactato del LCR puede ser más lento que su aclaramiento del torrente sanguíneo, lo que contribuye aún más a los niveles más altos en el LCR en comparación con la sangre (26).±

Cuando comparamos los niveles de L-lactato en LCR en el grupo de ganado enfermo, identificamos diferencias relativamente débiles entre el subgrupo INF y el subgrupo NO INF. Esto es evidente a partir de la distribución superpuesta de valores entre los dos subgrupos, con algunos valores más altos en el subgrupo INF que contribuyen a la significación estadística observada (Figura 3). Se han documentado niveles elevados de L-lactato en LCR en humanos con infecciones bacterianas del SNC, y se han propuesto valores de corte como una forma de distinguirlos de las inflamaciones asépticas (11). A partir de esta noción, buscamos un método más preciso para diferenciar las infecciones bacterianas, especialmente en la fase aguda, de otros trastornos. Siguiendo esta idea, observamos diferencias significativas en los niveles de L-lactato junto con alteraciones en el LCR. En particular, los niveles más altos de L-lactato se observaron en los sujetos con pleocitosis neutrofílica, y un nivel de L-lactato en LCR por encima de 3,15 mmoL/L fue altamente predictivo de esta condición.

La pleocitosis neutrofílica se encuentra comúnmente en la infección bacteriana aguda del SNC en el ganado bovino y se considera específica para dicha enfermedad. Los neutrófilos son las primeras células que se reclutan en el sitio de la infección, donde participan en la defensa antimicrobiana del huésped como reguladores de la inmunidad innata y adaptativa. Los neutrófilos activados muestran diversos mecanismos efectores, incluyendo la fagocitosis, la activación de la NADPH oxidasa, la liberación de contenidos granulares y la liberación de trampas extracelulares (NET) de neutrófilos. Estos TNE consisten en ADN, histonas, péptidos microbicidas y enzimas antimicrobianas y se asocian con la formación de L-lactato a través del efecto Warburg (27-29). En consecuencia, examinamos la relación entre el recuento neutrofílico total y los niveles de L-lactato en LCR y encontramos una correlación de moderada a fuerte entre los dos. Aunque nuestro análisis se realizó en un subgrupo pequeño, lo que podría limitar la validez externa de los resultados, nuestros hallazgos se alinean con los estudios en medicina humana (27-29). Cabe destacar que nuestro estudio no proporciona evidencia concluyente sobre si los niveles de L-lactato están más estrechamente relacionados con el estado funcional de los neutrófilos o sus números absolutos. Además, encontramos correlaciones similares entre el recuento total de macrófagos y los niveles de L-lactato, lo que sugiere que el L-lactato podría ser secundario a diferencias generales en la inflamación del SNC. Se necesitan más estudios para desarrollar esta hipótesis y determinar la tasa de producción de L-lactato a partir de neutrófilos y otras células inmunitarias aisladas del LCR en relación con su estado de activación. Se observaron correlaciones significativas entre la concentración de L-lactato en LCR y TNCC y TP en LCR. Los casos de pleocitosis neutrofílica exhibieron niveles elevados de TNCC y TP, lo que podría explicar la correlación. Se necesitan estudios adicionales para investigar la relación funcional entre estas variables y la concentración de L-lactato en el LCR.

No se excluyeron las muestras con contaminación sanguínea, ya que se cree ampliamente en medicina humana y veterinaria que la contaminación sanguínea iatrogénica del LCR no altera la concentración de L-lactato (15, 17, 30, 31). Nuestros resultados apoyan aún más esta noción, ya que no se observó correlación entre los niveles de L-lactato en LCR y los glóbulos rojos.

Observamos una correlación débil entre los niveles de L-lactato en LCR y los niveles de L-lactato en sangre en el grupo de bovinos enfermos. Este hallazgo contradice la literatura actual, que afirma que los niveles de LCR y L-lactato en sangre son independientes entre sí (24, 32). Una explicación plausible para nuestra observación es que la integridad de la barrera hematoencefálica puede verse alterada en la enfermedad, con un efecto parcial de la concentración de L-lactato en sangre sobre la concentración de L-lactato en el LCR (12, 13). No se observaron diferencias significativas en los niveles de L-lactato en sangre entre los diagnósticos o las interpretaciones del LCR. Esto subraya la importancia de medir el L-lactato en el LCR en lugar de en la sangre para diferenciar con precisión las infecciones bacterianas agudas del SNC.

Este estudio tiene algunas limitaciones. Hubo diferencias demográficas entre el ganado sano, en el que se calculó la IR de L-lactato en LCR, y el ganado enfermo, especialmente en cuanto a la edad y la raza. El grupo sano consistía exclusivamente en ganado joven Holstein Frisón. Se han reportado ligeras diferencias en la IR de L-lactato en LCR entre neonatos humanos y adultos (33). Se debe tener precaución al aplicar el IR obtenido en este estudio para evaluar los niveles de L-lactato en LCR en animales de diferente edad, ya que puede no ser directamente aplicable. Se necesitan más estudios para evaluar la IR del lactato en bovinos sanos tanto neonatos como adultos, así como para evaluar el impacto del uso de diferentes razas (leche, carne de vacuno o de doble propósito).

No se identificaron los agentes bacterianos de infección, lo que impidió investigar las correlaciones entre tipos específicos de bacterias y los niveles de lactato. Se sabe que el metabolismo bacteriano desempeña un papel relativamente menor en la producción de lactato, siendo la respuesta inmunitaria del huésped el principal determinante (28). Además, nos centramos únicamente en la medición del L-lactato, sin tener en cuenta el otro isotipo, el D-lactato, que es producido por las bacterias (34). Esta decisión se basó en el hecho de que el D-lactato se encuentra típicamente en bajas concentraciones, representando el 1-5% del L-lactato (34). Los métodos de medición de lactato comúnmente utilizados se dirigen principalmente al L-lactato.

En conclusión, nuestros hallazgos subrayan una fuerte asociación entre los niveles de L-lactato en LCR y la pleocitosis neutrofílica. Esto puede interpretarse como un marcador de inflamación aguda del SNC inducida por infección bacteriana en el ganado bovino. Por lo tanto, parece razonable un valor de corte de L-lactato en LCR de 3,15 mmol/L para identificar este tipo de enfermedad. La medición del L-lactato de LCR en condiciones de campo requiere solo un pequeño volumen de LCR, menos de una gota, y produce resultados en unos pocos segundos. El rápido tiempo de respuesta, junto con la alta sensibilidad y especificidad en la detección de trastornos inflamatorios agudos, puede proporcionar a los veterinarios la ventaja de obtener resultados rápidos y la oportunidad de iniciar tratamientos antimicrobianos según sea necesario, promoviendo así un uso más racional de los medicamentos antimicrobianos en la práctica con animales de granja.

Declaración de disponibilidad de datos

Los datos brutos que respaldan las conclusiones de este artículo serán puestos a disposición por los autores, sin reservas indebidas.

Declaración ética

Los estudios en animales fueron aprobados por el Comité de Bioética de la Universidad de Turín (Prot. N. 0622751). Los estudios se llevaron a cabo de acuerdo con la legislación local y los requisitos institucionales. Se obtuvo el consentimiento informado por escrito de los propietarios para la participación de sus animales en este estudio.

Contribuciones de los autores

SF: Conceptualización, Curación de datos, Análisis formal, Investigación, Metodología, Supervisión, Redacción – borrador original, Redacción – revisión y edición. GC: Conceptualización, Curación de datos, Análisis formal, Investigación, Metodología, Supervisión, Redacción – borrador original, Redacción – revisión y edición. UA: Curación de datos, Análisis formal, Redacción, revisión y edición. EA: Investigación, Metodología, Redacción – revisión y edición. CB: Análisis formal, Investigación, Redacción – revisión y edición. EBi: Investigación, Metodología, Redacción – revisión y edición. GB: Investigación, Metodología, Redacción – revisión y edición. CC: Investigación, Metodología, Redacción – revisión y edición. GM: Investigación, Metodología, Redacción – revisión y edición. GI: Investigación, Metodología, Redacción – revisión y edición. BI: Investigación, Metodología, Redacción – revisión y edición. MP: Investigación, Metodología, Redacción – revisión y edición. EBo: Investigación, Metodología, Redacción – revisión y edición. AD’A: Conceptualización, Curación de datos, Análisis formal, Investigación, Metodología, Supervisión, Redacción – borrador original, Redacción – revisión y edición.

Financiación

El/los autor/es declara(n) que se recibió apoyo financiero para la investigación, autoría y/o publicación de este artículo. Este estudio contó con el apoyo del Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca (MIUR) en el marco del programa «Dipartimenti di Eccellenza ex L.232/2016» para el Departamento de Ciencias Veterinarias de la Universidad de Turín.

Conflicto de intereses

Los autores declaran que la investigación se llevó a cabo en ausencia de relaciones comerciales o financieras que pudieran interpretarse como un posible conflicto de intereses.

Nota del editor

Todas las afirmaciones expresadas en este artículo son únicamente las de los autores y no representan necesariamente las de sus organizaciones afiliadas, ni las del editor, los editores y los revisores. Cualquier producto que pueda ser evaluado en este artículo, o afirmación que pueda hacer su fabricante, no está garantizado ni respaldado por el editor.

Material complementario

El material complementario para este artículo se puede encontrar en línea en: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fvets.2024.1466920/full#supplementary-material

Abreviaturas

AC. disociación, disociación albuminocitológica; AUROC, Área bajo la curva ROC; IC: Intervalo de confianza; SNC: Sistema nervioso central; LCR: Líquido cefalorraquídeo; INF: Infeccioso-inflamatorio; NETs, trampas extracelulares de neutrófilos; NO INFECCIOSO-inflamatorio; pl., pleocitosis; RBCC: recuento de glóbulos rojos; RI: Intervalo de referencia; TNCC: Recuento total de células nucleadas; TP: Microproteína total; VTH, Hospital Docente Veterinario.

Referencias