Somatic cell count and mastitis pathogen detection in composite and single or duplicate quarter milk samples / Contagem de células somáticas e detecção de patógenos causadores de mastite em amostras de leite compostas e individuais simples ou em duplicata

The most acceptable criteria for diagnosing bovine intramammary infections include results of bacteriological culture and measures of inflammation. Therefore, information on the diagnostic characteristics of the procedures used to identify infected quarters is required. Thus, this study was designed to evaluate a set of criteria to classify the infectious status of an udder at the quarter (single and duplicate milk samples) and cow (composite milk sample) levels, and to compare the infectious status with somatic cell counts (SCCs) of the samples. Here, the SCC thresholds determined by receiver operating characteristic curve analysis had a higher Youden index using mammary quarter duplicate milk samples as the gold standard for testing compared with single quarter and composite milk samples, especially for samples for which at least one of the duplicates was microbiologically positive, regardless of the mastitis pathogen isolated. The kappa coefficient for bacteriological results of the single quarter milk samples (single S1 and S2) was 0.85±0.019, indicating that single quarter milk sampling can be useful in mastitis control programs. Therefore, the use of composite milk samples to detect mastitis pathogens may be limited to the detection of major pathogens, given their predictive values. Thus, our findings suggest that the milk SCCs and microbiological examinations, although regarded as the most reliable indicators of ongoing mastitis, should be used in an integrated manner in mastitis control programs. Furthermore, the accuracy of single, duplicate and composite microbiological analyses to diagnosis mastitis should be considered for its implications in mastitis control strategies.(AU)

Os critérios mais aceitáveis para o diagnóstico das infecções intramamárias em bovinos incluem tanto os resultados da cultura bacteriológica e dos indicadores de inflamação. Portanto, a informação sobre os procedimentos mais adequados a serem utilizados para identificação dos quartos infectados é necessária. Assim, o objetivo do presente estudo foi avaliar um conjunto de critérios para identificação da infecção intramamária em bovinos pelo exame microbiológico (amostras individuais de leite simples ou em duplicata, e amostras de leite compostas), e comparar o isolamento do patógeno nas amostras de leite coletadas por distintos critérios com a contagem de células somáticas (CCS). Os valores de corte da CCS determinados pela curva de característica de operação do receptor demonstraram que a coleta de amostras de leite em duplicata apresentou o maior valor do índice de Youden, especialmente quando considerou-se o quarto mamário infectado se pelo menos uma das amostras de leite da duplicata apresentou resultado bacteriológico positivo independentemente do patógeno isolado. O coeficiente kappa dos resultados do exame microbiológico das amostras de leite individuais (amostra simples S1 e S2) foi de 0,85±0,019, indicando que a coleta de amostras de leite individual, ou seja, a coleta de uma amostra de leite por quarto mamário, pode ser utilizada nos programas de controle de mastite. Por outro lado, a coleta de amostras de leite compostas para detectar patógenos causadores de mastite deve ser limitada à detecção dos patógenos principais, considerando os valores preditivos encontrados no presente estudo. Portanto, os resultados do presente estudo indicam que a CCS e o exame microbiológico do leite, embora considerados como os critérios mais aceitos para o diagnóstico da mastite, devem ser utilizados de forma integrada em programas de controle de mastite. Além disto, os critérios de coleta de amostras de leite para o diagnóstico da mastite pelo exame microbiológico e seus valores preditivos devem ser considerados nos programas de controle de mastite.(AU)

Perfil citológico pulmonar de bezerros sadios nos três primeiros meses de vida / Pulmonary cytological profile of healthy calves in the first three months of life

A citologia é um importante exame complementar utilizado para a detecção de alterações no perfil celular do trato respiratório e auxílio no diagnóstico de doenças. No entanto, como os primeiros meses de vida compõem o período de adaptação à vida extrauterina resultando em possíveis alterações das populações celulares, é essencial a padronização das características comuns aos animais sadios, possibilitando a identificação e análise de qualquer mudança no quadro esperado. O objetivo desta pesquisa foi caracterizar o perfil celular por citologia do lavado bronco alveolar obtido semanalmente por broncoscopia de dez bezerros durante os três primeiros meses de vida. A análise estatística foi realizada utilizando-se o software Minitab® 15.0, empregando-se o teste T pareado para as amostras paramétricas e Mann-Whitney para as amostras não paramétricas, considerando nivel de significância P≤0,05. Os resultados obtidos apontaram que o perfil celular do lavado bronco alveolar de bezerros hígidos durante os primeiros 90 dias de vida apresentou predomínio de macrófagos, com média geral de 63,17%, seguido de 33,69% de neutrófilos. Porém observou-se diminuição significativa na porcentagem de macrófagos (P=0,04) e aumento de neutrófilos (P=0,05) ao longo dos momentos, comprovada pela forte correlação negativa entre as porcentagens de macrófagos e neutrófilos ao longo dos momentos. Não houve diferença entre as porcentagens de células gigantes, células epiteliais, linfócitos, eosinófilos e basófilos durante o experimento. Apesar dos resultados serem influenciados por fatores ambientais e de manejo, os resultados dessa pesquisa fornecem subsídios para a identificação de alterações críticas que descaracterizem o perfil celular de bezerros acometidos por doenças respiratórias.

Cytology is an important supplementary test used for the detection of changes in the mobile profile of the respiratory tract and aid in the diagnosis of diseases. However, as the first few months of life make up the period of adjustment to extrauterine life resulting in possible changes in cellular populations, it is essential to the standardization of the characteristics common to healthy animals, enabling the identification and analysis of any change in the expected frame. The objective of this research was to characterize the cellular profile by cytology of bronchoalveolar lavage obtained weekly for bronchoscopy of ten calves during the first three months of life. Statistical analysis was performed using the Minitab® 15.0 software, using the paired T test for parametric samples, and Mann-Whitney for nonparametric samples, considering significance level as P≤0,05. The results obtained showed that the profile of bronchoalveolar lavage of healthy calves during the first 90 days of life showed a predominance of macrophages, with medium average of 63.17%, followed by 33.69% neutrophils. However it was observed significant decrease in percentage of macrophages (P=0.04) and increased neutrophils (P=0,05) over the times, proven by the strong negative correlation between percentages of macrophages and neutrophils along the times. There was no difference between the percentages of giant cells, epithelial cells, lymphocytes, eosinophils and basophils during the experiment. Although the results are influenced by environmental factors and management, the results of this research provide subsidies for the identification of critical changes in cell profile of calves affected by respiratory diseases.

Influência da suplementação de vitaminas A, D e E na função imune de bezerros alimentados com dieta á base de feno capim tifton (cynodon spp) / Influence of A, D and E vitamin supplements on immune function of calves fed diet tifton (cynodon spp) hay

As vitaminas são compostos orgânicos necessários em poucas quantidades no organismo, todavia indispensáveis para as funções metabólicas. Elas se inserem em inúmeras reações metabólicas, fisiológicas e imunes das células, necessárias para a manutenção da saúde animal, além de atuarem como imunoestimulante. Embora a dieta rica em folhagens verdes frescas forneça quantidades suficientes de vitaminas A, D e E a suplementação intensiva com alimentos conservados na forma de feno ou silagem pode reduzir em até 50 % dos teores destas vitaminas no alimento. Diante disso, a proposta do trabalho foi verificar se a administração parenteral de vitaminas A, D e E age como imunoestimulante em garrotes estabulados e alimentados exclusivamente com feno de tifton. Para tanto 14 bovinos foram divididos em dois grupos homogêneos, sendo o grupo S, suplementado com vitamina A, D e E em dose única de 30 mL por via intramuscular; e o grupo C, sem suplementação. Ambos os grupos foram alojados em baias parcialmente privadas de sol, e alimentados com feno por um período de três meses. A avaliação imune foi realizada por hemogramas e ensaio de função leucocitária (metabolismo oxidativo e fagocitose) nos momentos antes do tratamento, três e dez dias após os tratamentos. Tendo em vista que a suplementação com polivitamínicos A, D e E aumentou a porcentagem da atividade de células granulocítica e a intensidade da atividade de células mononucleares, além de intensificar o efeito antioxidante prolongando a sobrevida de hemácias e neutrófilos, conclui-se que esta suplementação promoveu efeito benéfico na resposta imune de bezerros da Raça Holandesa, apesar dos efeitos deletérios da alimentação exclusiva com feno e da privação parcial da incidência solar direta.

Vitamins are organic compounds which are required in small quantities in the body, however essential for the metabolic functions. They participate in numerous metabolic reactions, physiological and immune cells, needed to maintain animal health, as well as act as immunostimulants. Although the diet rich in fresh green foliage provides sufficient amounts of vitamin A, D and E, intensive supplementation with food stored in the form of hay or silage can reduce up to 50% of the levels of these vitamins in food. Given this, the proposal of this study was to verify how the parenteral administration of vitamins ADE acts as immunostimulant in steers fed exclusively with hay of tifton. For that, 14 cattle were divided into two homogeneous groups: Group S, supplemented with vitamin A, D e E given in a single intramuscular dose of 30mL, and Group C without supplementation. Both groups were housed in private stalls and fed with hay for a period of three months. Immune evaluation was performed by blood count and testing of leukocyte function (oxidative metabolism and phagocytosis) in the moments before treatment, three and ten days after the treatments. Considering that supplementation with vitamin A, D e E increased the percentage of granulocytic cell activity and the intensity of the activity of mononuclear cells, as well as intensified the antioxidant effect prolonging the survival of red blood cells and neutrophils, it can be concluded that this treatment had a beneficial effect on the immune response of Holstein calves, despite the damaging effects of exclusive feeding hay, and the partially deprivation of solar incidence.

Prolapso vaginal e uterino em ovelhas / Uterine and vaginal prolapse in ewes

O presente trabalho objetivou realizar um estudo retrospectivo sobre os prolapsos vaginal e uterino em ovelhas atendidas no Serviço de Clínica de Bovinos e Pequenos Ruminantes (CBPR) da FMVZ/USP no período compreendido entre 2000 a 2010, no qual, foram atendidas 56 ovinos com problemas inerentes ao sistema reprodutivo, dessas, 25 apresentaram prolapso vaginal ou uterino (44,6%). O prolapso vaginal total foi o de maior frequência (72%). As ovelhas acometidas, em sua maioria, possuíam idade superior a quatro anos (64%), eram sem raça definida (44%) ou da raça Ile de France (40%). As manifestações clínicas observadas durante a maioria dos atendimentos foram: taquipnéia, taquicardia, mucosas oculares avermelhadas indicando estado de toxemia, decúbito esternal ou lateral, apatia e anorexia. O tratamento instituído para todos os casos foi a limpeza, desinfecção e reintrodução do órgão prolapsado. A sutura de Bühner foi feita em 84% dos casos e a histeropexia em um caso (4%). A evolução foi satisfatória em 80% dos casos atendidos, nos demais casos (20%) observou-se óbito da fêmea acometida. Do total de óbitos, os prolapsos vaginais foram responsáveis por 60% (3/5) e os prolapsos uterinos por 40% (2/5). A etiologia dos prolapsos não foi definida nos casos atendidos, sendo esses associados com o período pós-parto em sua maioria (56%), provavelmente associados com quadros de hipocalcemia, altas concentrações séricas de estrógeno e hipertonia uterina. Além disso, a predisposição genética não pode ser descartada.

This study aimed to conduct a retrospective study on vaginal and uterine prolapse in sheep seen at the Clinic and Surgery on Cattle and Small Ruminants (CBPR) at University of São Paulo, from 2000 to 2010. During this period, 56 sheep were treated with problems of the reproductive system. Of these, 25 ewes had vaginal or uterine prolapse (44.6%). The total vaginal prolapse was the most frequently (72%). The majority of sheep that was affected were 4 years old (64%); most were mixed breed (44%) and 40% were Ile de France. Main clinical signs were increased cardiac and respiratory rates, congested ocular mucosa, sternal or lateral recumbence, apathy and anorexia, suggesting toxemia. The treatment of all cases was the cleaning and disinfection of the prolapsed organ and its reintroduction. The Bühner suture was made in 84% of the cases. The uterus fixation was made in one case (4%). Recovered was observed in 80% of the cases and 20% of the patients died. Vaginal prolapse corresponded to 60% of the deaths and uterine prolapse to 40%. The etiology of the prolapses had not been defined, but most cases (56%) occurred during the postpartum period, probably associated with hypocalcaemia, high serum concentrations of estrogen or uterine hypertonia. Furthermore, a genetic predisposition on affected sheep cannot be discharged.

Fagocitose intensificada de Corynebacterium pseudotuberculosis por células da série monócito-macrófago de caprinos naturalmente infectados pelo vírus da artrite encefalite / Enhanced phagocytosis of Corynebacterium pseudotuberculosis by monocyte-macrophage cells from goats naturally infected with caprine arthritis encephalitis vírus

A Artrite Encefalite Caprina (AEC) e a Linfadenite Caseosa (LC) possuem alta incidência e transmissibilidade em pequenos ruminantes. Como ambas possuem tropismo por monócitos-macrófagos e afetam mecanismos da resposta inata do hospedeiro, acredita-se que a AEC predispõe o animal a infecções por Corynebacteruim pseudotuberculosis, agente etiológico da LC. Para confirmar esta hipótese, avaliou-se a fagocitose de células da série monócito-macrófago de cabras naturalmente infectadas pelo vírus da AEC (VAEC). Para tanto, foram utilizadas 30 cabras da raça Saanen, alocadas em dois grupos distintos, com 15 animais cada, conforme a sororreatividade de anticorpos séricos antivírus da AEC. Células mononucleares de sangue periférico foram isoladas por gradiente de densidade e plaqueadas para isolamento de células da série monócito-macrófago. Posteriormente, o ensaio de fagocitose de C. pseudotuberculosis foi realizado, após incubação por duas horas a 37ºC a 5% de CO2, e a visualização da fagocitose foi identificada por microscopia óptica. O presente estudo não encontrou diferença na porcentagem de monócito-macrófagos que realizaram fagocitose entre os diferentes grupos (P = 0,41). Todavia, a análise quantitativa de bactérias fagocitadas, demonstrou maior capacidade fagocítica pelos macrófagos-monócitos do grupo sororreagente ao vírus da AEC. Correlação entre monócitos fagocitando e macrófagos que fagocitaram mais de 12 bactérias foi observado neste grupo (r = 0,488; P = 0,006), não sendo o mesmo encontrado no grupo de animais sorroreagentes negativos. Os dados demonstram aumento na intensidade da fagocitose de macrófagos de animais infectados com o vírus da AEC.

Caprine arthritis encephalitis (CAE) and caseous lymphadenitis (CL) have high incidence and transmissibility in small ruminants. Since both virus have tropism for macrophages and monocytes and affect the innate immune response, it is believed that CAE can predispose the animal to infection by Corynebacteruim pseudotuberculosis, the etiological agent of CL. To confirm this hypothesis, we evaluated phagocytosis from the monocyte-macrophage cells from 30 Saanen goats. Goats were uniformly divided in two groups according to results of agar gel immunodiffusion test for CAE virus (CAEV). Peripheral blood mononuclear cells were isolated by density gradient centrifugation and the monocyte-macrophage cells were isolated from the mononuclear cells by their adhesion properties in plaques. Afterwards, phagocytosis of C. psudotuberculosis was performed for two hours at 37ºC, 5% of CO2, and assessed by microscopic visualization. There was no difference in the percentage of monocyte-macrophage cells that phagocytozed C. bovis between groups (P=0.41). However, when phagocytosis rates were classified according to the number of C. pseudotuberculosis phagocyted, the percentage of monocyte-macrophage cells that internalized more than 12 bacteria were higher in serologically CAEV positive animals compared to the serologically negative ones (P<0.001). Furthermore, a positive and significant correlation (r = 0.488; P = 0.006) between the percentage of monocyte-macrophage cells that internalized more than 12 bacteria and the percentage of monocyte that were carrying out phagocytosis was also encountered in serologically CAEV positive goats, however the same were not observed in serologically negative ones. These results demonstrated an alteration in the intensity of C. pseudotuberculosis phagocytosis by monocytes-macrophages from goats infected by CAEV. Thus, these results indicated that goats infected with CAEV may be more susceptible to CL.

Viabilidade celular, fagocitose e espraiamento de fagócitos mononucleares, e liberação de peróxido de hidrogênio por leucócitos de glândulas mamárias bovinas sadias e infectadas / Cell viability, phagocytosis and spreading by mononuclear phagocytes and hydrogen peroxide release by leukocytes from healthy and infected bovine mammary glands

O presente estudo objetivou avaliar a viabilidade celular, a capacidade de fagocitose e espraiamento pelos fagócitos mononucleares, e a liberação de peróxido de hidrogênio (H2O2) por leucócitos oriundos de glândulas mamárias bovinas sadias e infectadas. Deste modo, 94 amostras foram divididas de acordo com os resultados da cultura bacteriológica e da contagem de células somáticas (CCS). O presente estudo não encontrou diferenças na viabilidade celular, e nos índices de fagocitose e espraiamento entre os diferentes grupos. No entanto, a liberação de H2O2 oriundos dos quartos mamários infectados, infectados por Streptococcus spp. ou Corynebacterium spp. foi menor do que nas amostras de leite provenientes dos quartos mamários sadios. Ao estimar a concentração de H2O2 mL-1 leite observou-se que as amostras de quartos mamários positivos no exame bacteriológico, infectados por Staphylococcus spp. e negativos no exame bacteriológico com alta celularidade foram maiores que aquelas provenientes de quartos mamários sadios. Observou-se também correlação positiva entre a CCS e a viabilidade celular e os índices de fagocitose e espraiamento; e correlação negativa entre a liberação de H2O2 e a CCS e a viabilidade celular. Conclui-se que a CCS, assim como a sua viabilidade e função, são conceitos intimamente relacionados com a saúde da glândula mamária.

The study aimed to evaluate the cell viability, the phagocytosis and spreading rates by the mononuclear phagocytes, and hydrogen peroxide (H2O2) release by leukocytes from healthy and infected mammary glands. Thus, 94 milk samples were divided according the results of the bacteriological analysis and the somatic cell count (SCC). No significant difference was found in cell viability, the phagocytosis and spreading rates by mononuclear phagocytes between the distinct groups. Therefore, the H2O2 release by leukocytes was higher in the milk samples from healthy mammary glands compared to those infected with Streptococcus spp. or Corynebacterium spp. However, when the H2O2 release by phagocytes in 1mL of milk according to SCC mL-1 of each sample was estimated, it was found that milk samples from infected, infected with Staphylococcus spp. and bacteriological negative quarters with high SCC were higher than the healthy ones. It was also observed a positive correlation among SCC and cell viability or phagocytosis and spreading rates, and a negative correlation between H2O2 release and cell viability or SCC. In face of, it can be concluded that the SCC, as well as their function and the cell viability, are related to mammary gland health.

Perfil celular e microbiológico do leite de ovelhas Santa Inês no período lactante e pós-desmame / Cellular and microbiological profile of Santa Ines ewes in the lactation and the post-weaning period

The aim was to evaluate and compare the microbiological and cellular profile of the milk of Santa Ines ewes during the lactation period and the active involution. Milk samples were analyzed from 12 ewes during these distinct periods. Clinical examination of the mammary gland, somatic cell count (SCC), California Mastitis Test (CMT), bacteriologic screening and sensibility of the pathogens in vitro were performed. Most alterations were observed in the active involution period. SCC and CMT were higher in this same period. Besides this, a high persistency of infection occurred. The active involution period did not show high susceptibility. Coagulase-negative staphylococci were the only isolated bacteria. A high antimicrobial sensibility of these pathogens was also encountered.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o perfil microbiológico e celular do leite no período lactante e de involução ativa de ovelhas da raça Santa Inês. Foram avaliadas amostras lácteas de 12 ovelhas durante estes distintos períodos. Realizou-se o exame físico da mama, sendo as amostras lácteas submetidas à contagem de células somáticas (CCS), ao California Mastitis Test (CMT), ao exame microbiológico e aos testes de sensibilidade in vitro dos patógenos encontrados. Foram observados maiores escores do exame físico, CCS, CMT durante o período de involução ativa, além de uma alta persistência da infecção durante estes períodos. O período de involução ativa não se mostrou como um momento de alta susceptilidade. Os estafilococos coagulase negativa representaram o único gênero isolado das glândulas infectadas. Uma alta sensibilidade dos agentes etiológicos envolvidos frente aos diferentes antimicrobianos in vitro foi também observada.