Después de la infección natural no es una respuesta inmune rápida. Los anticuerpos neutralizantes se pueden detectar a menos de 3 a 5 días de infección y pueden subir rápidamente a títulos muy altos. La inmunidad después de la infección natural parece ser de por vida. Algunos anticuerpos maternos pueden ser transferidos vía transplacentaria, pero la mayoría se transfiere con el calostro. El título de anticuerpos naturales pasiva en los cachorros es paralela a la titulación de anticuerpos maternos y por lo tanto muy variable, la protección de sólo unas pocas semanas o durante el tiempo de 22 semanas. Las células T citotóxicas también se generan después de la infección y la vacunación.
Los perros infectados con parvovirus presentan durante mucho tiempo títulos elevados de anticuerpos que pueden ser detectados mediante las pruebas de la inhibición de la hemaglutinación y de la neutralización vírica. Las respuestas inmunes frente a la infección por parvovirus incluyen tanto un componente humoral del sistema linfoide como un componente secretor de la mucosa intestinal. A los 3 días de haberse iniciado la infección, ya se detectan elevadas concentraciones de IgM en las heces y en el suero y medianas concentraciones de IgA, alcanzando su concentración máxima a los 7 días. Los anticuerpos séricos frente al parvovirus canino de tipo 2 pueden durar incluso 24 meses. En el desarrollo de la resistencia frente a la enteritis debida al parvovirus canino, probablemente la inmunidad local del intestino sea más importante que la inmunidad humoral.
El número de linfocitos disminuye pero hay un leve efecto sobre el número de eosinófilos, basófilos, monocitos y glóbulos rojos. Es interesante notar que en los estudios experimentales en gatos de los cuales se aisló CPV-2b, el virus causó solamente una leve leucopenia, pero hubo una marcada linfopenia, cuadro similar al visto en la infección por CPV en perros. La infección del tejido linfoide con CPV produce linfocitólisis, depleción celular y la posterior regeneración de los tejidos en los animales que sobreviven.
Los anticuerpos neutralizantes circulantes, son capaces de minimizar la extensión de la infección en el epitelio intestinal, pero ellos no previenen la infección, a menos que se presenten en niveles altos. Este fenómeno tiene importancia durante la vacunación dado que las vacunas inactivadas pueden prevenir la enfermedad por varios meses pero ellas no previenen una infección en curso, excepto o salvo por unas pocas semanas pos vacunación. Las citoquinas pueden jugar un papel importante en la patogénesis de las infecciones con CPV / FPV, pero aún no hay informes sobre estudios en ésta área.
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