Pathological, microbiological and immunohistochemical characterization of avian colibacillosis in broiler chickens of Mozambique

ABSTRACT: Avian colibacillosis is an acute and globally occurring infectious disease of domestic and wild birds caused by Escherichia coli, and it is associated with considerable economic losses mainly due to the morbidity and mortality associated. The present study aimed to describe the pathological, bacteriological and immunohistochemical aspects of avian colibacillosis in broiler chickens of Mozambique. Forty-nine broiler chicken presented anorexia, decreased weight gain, ataxia, diarrhea, dyspnea, and death in a clinical course of 3-5 days. The birds were raised in five farms (small, medium and large farms) with manual and automatic breeding system, with flocks ranging from 100 to 20,000 birds. At the necropsy, all birds had poor body condition, and the pericardium and the Glissons capsule of all avian exhibited different degrees of adherence often associated with severe fibrin deposition. The thoracic and abdominal air sacs were thickened and adhered to the costal wall. Mild, moderate or marked hepatomegaly associated with white pinpoint multifocal areas (100%, 49/49) and mild to moderate splenomegaly in 75.5% (37/49) with a mottled surface were observed. The lungs and kidney were enlarged and reddish. Histologically, a multiorgan fibrinoheterophilic polyserositis was observed in 75.5% of the cases (37/49), which were characterized by inflammatory infiltrates composed mainly of degenerative heterophils, macrophages and plasma cells, associated with fibrin deposits and intermixed by coccobacillary bacterial basophilic aggregates. These affected mainly the pericardium (28.6%, 14/49), the pleura (18.4%, 9/49), the Glissons capsule (10.2%, 5/49), the ventriculus (10.2, 5/33), and the proventriculus (8.2%, 4/49) serosa. Multifocal to coalescing areas of coagulative necrosis associated with similar inflammatory cells were observed mainly in the spleen (28.6%, 14/49), liver (24.5%, 12/49), and intestines (22.4%, 11/49). A similar infiltrate was also observed affecting the the lungs (16.3%, 8/49), the kidney (16.3%, 8/49) and the myocardium (14.3%, 7/49). Isolation and identification of E. coli was obtained in 12 cases through bacterial culture. Some organs (2 cases of each farms) were selected and submitted to immunohistochemistry anti-E. coli, and a positive stain was observed in all tested cases in liver (3/3), heart (4/4), spleen (1/1), lungs (4/4), intestines (4/4), bursa of Fabricius (1/1), ventriculus (1/1), and proventriculus (1/1) tissue sections. These results demonstrate that E. coli was the cause of mortality in these birds. Therefore, biosecurity and management measures should be employed to prevent and control the disease occurrence in Mozambiques poultry farming.

RESUMO: A colibacilose aviária é uma doença aguda de ocorrência mundial que acomete aves domésticas e silvestres, causada por Escherichia coli e resulta em perdas econômicas consideráveis devido à elevada morbidade e mortalidade das aves. O presente estudo teve o objetivo de descrever os aspectos patológicos, bacteriológicos e imuno-histoquímicos de colibacilose aviária em frangos de corte de Moçambique. Um total de 49 frangos de corte apresentaram anorexia, baixo ganho de peso, ataxia, diarreia, dispneia e morte em um curso clínico de 3 a 5 dias. As aves eram provenientes de 5 granjas (pequenas, média e grandes), com sistema de criação manual e automático, com rebanhos que variavam de 100 a 20.000 aves. À necropsia, todas as aves exibiam condição corporal ruim a caquética, além de pericárdio e cápsula de Glisson de todas aves (100%; n=49) com diferentes graus de aderência e deposição de fibrina de forma difusa acentuada. Os sacos aéreos torácicos e abdominais estavam espessados e aderidos à parede costal. Foi observado ainda hepatomegalia discreta, moderada a severa frequentemente associada com áreas multifocais puntiformes brancacentas (100%; 49/49), e esplenomegalia discreta a moderada, associado a áreas multifocais moteadas (75,5%; 37/49). Os pulmões e rins estavam aumentados e com coloração avermelhada. Histologicamente, observou-se majoritariamente serosite fibrinoheterofílica em 75,5% dos casos (37/49), caracterizadas por infiltrado inflamatório composto por heterófilos degenerados, macrófagos, linfócitos e plasmócitos, com deposição de fibrina entremeada por uma miríade de estruturas bacterianas cocobacilares. Esta lesão foi observada principalmente em pericárdio (28,6%; 14/49), pleura (18,4%; 9/49), cápsula de Glisson (10,2%; 5/49), ventrículo (10,2; 5/33) e em proventrículo (8,2%; 4/49). Áreas multifocais a coalescentes de necrose de coagulação associada a infiltrado inflamatório semelhante ao descrito foi observado principalmente no baço (28,6%; 14/49), fígado (24.5%; 12/49), e intestinos (8,2%; 4/49). Um infiltrado inflamatório semelhante também foi visualizado em pulmões (16,3%; 8/49), rins (16,3%; 8/49) e miocárdio (14,3%; 7/49), Colônias puras de E. coli foram identificadas e isoladas em 12 casos. Alguns órgãos (2 de cada granja) foram submetidos ao exame imuno-histoquímico anti-E. coli e marcação positiva foi visualizada em todos casos testados, como em fígado (3/3), coração (4/4), baço (1/1), pulmão (4/4), intestinos (4/4), bursa de Fabricius (1/1), rim (1/1), ventrículo (1/1) e proventrículo (1/1). Estes resultados demonstram que E. coli foi a causa de morte destas aves. Sendo assim, a adoção de boas medidas de biosseguridade e de manejo são indispensáveis para a prevenção e controle da ocorrência da doença nas granjas de frango de corte de Moçambique.

Pathological, microbiological and immunohistochemical characterization of avian colibacillosis in broiler chickens of Mozambique / Caracterização patológica, microbiológica e imuno-histoquímica de colibacilose em frangos de corte de Moçambique

Avian colibacillosis is an acute and globally occurring infectious disease of domestic and wild birds caused by Escherichia coli, and it is associated with considerable economic losses mainly due to the morbidity and mortality associated. The present study aimed to describe the pathological, bacteriological and immunohistochemical aspects of avian colibacillosis in broiler chickens of Mozambique. Forty-nine broiler chicken presented anorexia, decreased weight gain, ataxia, diarrhea, dyspnea, and death in a clinical course of 3-5 days. The birds were raised in five farms (small, medium and large farms) with manual and automatic breeding system, with flocks ranging from 100 to 20,000 birds. At the necropsy, all birds had poor body condition, and the pericardium and the Glisson's capsule of all avian exhibited different degrees of adherence often associated with severe fibrin deposition. The thoracic and abdominal air sacs were thickened and adhered to the costal wall. Mild, moderate or marked hepatomegaly associated with white pinpoint multifocal areas (100%, 49/49) and mild to moderate splenomegaly in 75.5% (37/49) with a mottled surface were observed. The lungs and kidney were enlarged and reddish. Histologically, a multiorgan fibrinoheterophilic polyserositis was observed in 75.5% of the cases (37/49), which were characterized by inflammatory infiltrates composed mainly of degenerative heterophils, macrophages and plasma cells, associated with fibrin deposits and intermixed by coccobacillary bacterial basophilic aggregates. These affected mainly the pericardium (28.6%, 14/49), the pleura (18.4%, 9/49), the Glisson's capsule (10.2%, 5/49), the ventriculus (10.2, 5/33), and the proventriculus (8.2%, 4/49) serosa. Multifocal to coalescing areas of coagulative necrosis associated with similar inflammatory cells were observed mainly in the spleen (28.6%, 14/49), liver (24.5%, 12/49), and intestines (22.4%, 11/49). A similar infiltrate was also observed affecting the the lungs (16.3%, 8/49), the kidney (16.3%, 8/49) and the myocardium (14.3%, 7/49). Isolation and identification of E. coli was obtained in 12 cases through bacterial culture. Some organs (2 cases of each farms) were selected and submitted to immunohistochemistry anti-E. coli, and a positive stain was observed in all tested cases in liver (3/3), heart (4/4), spleen (1/1), lungs (4/4), intestines (4/4), bursa of Fabricius (1/1), ventriculus (1/1), and proventriculus (1/1) tissue sections. These results demonstrate that E. coli was the cause of mortality in these birds. Therefore, biosecurity and management measures should be employed to prevent and control the disease occurrence in Mozambique's poultry farming.(AU)

A colibacilose aviária é uma doença aguda de ocorrência mundial que acomete aves domésticas e silvestres, causada por Escherichia coli e resulta em perdas econômicas consideráveis devido à elevada morbidade e mortalidade das aves. O presente estudo teve o objetivo de descrever os aspectos patológicos, bacteriológicos e imuno-histoquímicos de colibacilose aviária em frangos de corte de Moçambique. Um total de 49 frangos de corte apresentaram anorexia, baixo ganho de peso, ataxia, diarreia, dispneia e morte em um curso clínico de 3 a 5 dias. As aves eram provenientes de 5 granjas (pequenas, média e grandes), com sistema de criação manual e automático, com rebanhos que variavam de 100 a 20.000 aves. À necropsia, todas as aves exibiam condição corporal ruim a caquética, além de pericárdio e cápsula de Glisson de todas aves (100%; n=49) com diferentes graus de aderência e deposição de fibrina de forma difusa acentuada. Os sacos aéreos torácicos e abdominais estavam espessados e aderidos à parede costal. Foi observado ainda hepatomegalia discreta, moderada a severa frequentemente associada com áreas multifocais puntiformes brancacentas (100%; 49/49), e esplenomegalia discreta a moderada, associado a áreas multifocais moteadas (75,5%; 37/49). Os pulmões e rins estavam aumentados e com coloração avermelhada. Histologicamente, observou-se majoritariamente serosite fibrinoheterofílica em 75,5% dos casos (37/49), caracterizadas por infiltrado inflamatório composto por heterófilos degenerados, macrófagos, linfócitos e plasmócitos, com deposição de fibrina entremeada por uma miríade de estruturas bacterianas cocobacilares. Esta lesão foi observada principalmente em pericárdio (28,6%; 14/49), pleura (18,4%; 9/49), cápsula de Glisson (10,2%; 5/49), ventrículo (10,2; 5/33) e em proventrículo (8,2%; 4/49). Áreas multifocais a coalescentes de necrose de coagulação associada a infiltrado inflamatório semelhante ao descrito foi observado principalmente no baço (28,6%; 14/49), fígado (24.5%; 12/49), e intestinos (8,2%; 4/49). Um infiltrado inflamatório semelhante também foi visualizado em pulmões (16,3%; 8/49), rins (16,3%; 8/49) e miocárdio (14,3%; 7/49), Colônias puras de E. coli foram identificadas e isoladas em 12 casos. Alguns órgãos (2 de cada granja) foram submetidos ao exame imuno-histoquímico anti-E. coli e marcação positiva foi visualizada em todos casos testados, como em fígado (3/3), coração (4/4), baço (1/1), pulmão (4/4), intestinos (4/4), bursa de Fabricius (1/1), rim (1/1), ventrículo (1/1) e proventrículo (1/1). Estes resultados demonstram que E. coli foi a causa de morte destas aves. Sendo assim, a adoção de boas medidas de biosseguridade e de manejo são indispensáveis para a prevenção e controle da ocorrência da doença nas granjas de frango de corte de Moçambique.(AU)

Spina bifida, diplomyelia and multiple malformations in a Texel lamb / Espinha bífida, diplomielia e múltiplas malformações em um cordeiro Texel

ABSTRACT: This report described the clinical and pathological aspects of open spina bifida and diplomyelia along with multiple congenital malformations in a Texel lamb. Clinically, paresis of the thoracic limbs, paralysis of the pelvic limbs and a cutaneous opening in the lumbosacral region were observed. At necropsy, there was a focally extensive disruption of the skin associated with an absence of the dorsal portions of the lumbosacral vertebrae. Additionally, diplomyelia of the lumbar segment, mild hydromyelia of thoracic segment, and moderate communicating hydrocephalus of the lateral and third ventricles were noted. Possible viral etiologies (bovine viral diarrhea virus, bluetongue virus, and Schmallemberg virus) were not detected by RT-PCR, and toxic plants were not identified. Therefore, a possible genetic cause may not be discarded.

RESUMO: Este trabalho descreve os aspectos clínicos e patológicos de um caso de espinha bífida aberta e diplomielia, além de múltiplas malformações, em um cordeiro Texel. Clinicamente, este apresentava paresia de membros torácicos, paralisia dos membros pélvicos e uma abertura cutânea na região lombossacral desde o nascimento. À necropsia, visualizou-se solução de continuidade na pele e ausência das porções dorsais das vértebras lombossacrais. Além disso, observou-se diplomielia em segmento lombar, hidromielia discreta de segmento torácico e hidrocefalia comunicante moderada de ventrículos laterais e terceiro ventrículo. Possíveis etiologias virais (vírus da diarreia viral bovina, vírus da língua azul e Schmallemberg virus) não foram detectadas através de RT-PCR, e possíveis plantas tóxicas não foram identificadas. Portanto, uma causa genética não pode ser descartada.

Mannheimia haemolytica pleuropneumonia in goats associated with shipping stress / Pleuropneumonia por Mannheimia haemolytica em caprinos associada ao estresse de transporte

ABSTRACT: This study described the epidemiological, clinical, pathological and bacteriological aspects of Mannheimia haemolytica pleuropneumonia in goats associated with shipping stress. Forty goats transported from the Northeast to the Southern region of Brazil died during shipment, or 2-3 days after unloading. Clinical signs included dyspnea, mucopurulent nasal discharge, and coughing. All goats were necropsied, and multiple tissues were collected for histopathological analysis and involved agent identifications. All lungs showed pulmonary consolidation, predominantly affecting the cranioventral lobes, in addition to the marked fibrinous pleuritis, pleural thickening, and pleural adhesions, that affected 90% of the goats. Histologically, there was fibrino-suppurative pleuropneumonia characterized by a diffuse neutrophilic infiltrate admixed with fibrin. Non-hemolytic [85% (34/40)] and hemolytic [15% (6/40)] species were obtained in bacteriological culture. Fir Mannheimia spp. was reported in 26 isolates and subsequently confirmed as M. haemolytica (99% identity), after amplification and partial sequencing of the 16S rDNA gene. Stress may trigger the development of bacterial pleuropneumonia in goats, and non-hemolytic strains of M. haemolytica may cause this condition in goats with severe immunosuppression.

RESUMO: Descreve-se os aspectos epidemiológicos, clínicos, patológicos e bacteriológicos da pleuropneumonia por Mannheimia haemolytica em caprinos, após transporte prolongado. Quarenta caprinos transportados da região Nordeste para a região Sul do Brasil morreram durante a viagem ou 2-3 dias após o desembarque. Clinicamente, observou-se dispneia, secreção nasal mucopurulenta e tosse. Na necropsia foram coletados múltiplos fragmentos de órgãos para análises histopatológicas e identificação do agente envolvido. Todos os pulmões apresentaram consolidação pulmonar predominantemente em região cranioventral, associada à deposição acentuada de fibrina, espessamento e aderência pleurais em 90% dos casos. Histologicamente, havia pleuropneumonia fibrinossupurativa caracterizada por infiltrado neutrofílico difuso associado à fibrina. Colônias não hemolíticas [85% (34/40)] e hemolíticas [15% (6/40)] foram obtidas pelo isolamento bacteriológico. Mannheimia spp. foi isolada em 26 amostras, os quais posteriormente foram confirmados como Mannheimia haemolytica (99% de identidade), pela amplificação e sequenciamento parcial do gene 16S rDNA. O estresse pode favorecer o desenvolvimento de pleuropneumonia bacteriana em caprinos, e cepas não hemolíticas de M. haemolytica podem causar doença em animais com imunodepressão acentuada.