Follow-up of dairy cattle naturally infected by Trypanosoma vivax after treatment with isometamidium chloride / Acompanhamento de bovinos leiteiros naturalmente infectados com Trypanosoma vivax após tratamento com cloreto de isometamidium

Abstract Trypanosoma vivax infections cause nonspecific clinical signs in cattle associated with aparasitemic intervals, making disease diagnosis a challenge. In Brazil, diminazene aceturate and isometamidium chloride (ISM) are available to treat bovine trypanosomosis. The objective of this study was to follow-up, by molecular and serological techniques, dairy cattle naturally infected by T. vivax after ISM treatment. Thirty cattle naturally infected with T. vivax received two applications of ISM, at a dosage of 1.0 mg/kg intramuscularly, on days 0 and 150. For T. vivax diagnosis, EDTA-blood and serum samples were evaluated on 0, 7, 15, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, and 240 days after treatment PCR, Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) and ELISA. Animals with persistent detection of T. vivax DNA by both PCR and LAMP were found and continuous detection of anti-T. vivax IgG antibodies by ELISA, suggesting the presence of T. vivax resistance to ISM. The combination of LAMP and ELISA tests can prevent misdiagnosis of the parasite clearance in treated cattle, contributing to better disease control. This is the first experiment that demonstrates the persistence infection of T. vivax under ISM treatment in a natural infected herd and evidence of ISM chemotherapy-resistant T. vivax in Brazil.

Resumo Em bovinos, infecções por Trypanosoma vivax geram sinais clínicos inespecíficos que, associados a intervalos aparasitêmicos, faz com que o diagnóstico da enfermidade seja desafiador. No Brasil, somente aceturato de diaminazeno e cloridrato de isometamidum (ISM) estão disponíveis para o tratamento da tripanossomose bovina. Este trabalho teve como objetivo acompanhar bovinos leiteiros naturalmente infectados por T. vivax, após o tratamento com ISM por meio de técnicas moleculares e sorológica. Foram utilizados 30 bovinos naturalmente infectados com T. vivax, sendo estes tratados com duas aplicações de ISM, na dosagem de 1,0 mg/kg por via intramuscular profunda, nos dias 0 e 150. Foram avaliadas, para diagnóstico de T. vivax, amostras de sangue acrescido de EDTA e soro, colhidas nos 0, 7, 15, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210 e 240 dias após os tratamentos pela reação em cadeia da polimerase (PCR), amplificação circular isotérmica do DNA (LAMP) e ensaio de imunoabsorção enzimático (ELISA). Verificou-se a presença de animais com persistência na detecção de DNA de T. vivax pela PCR e LAMP, bem como detecção contínua de anticorpos IgG anti-T. vivax pelo método de ELISA, sugerindo a presença de resistência de T. vivax ao ISM. A combinação dos testes LAMP e ELISA pode evitar falsos diagnósticos da eliminação do parasita nos bovinos tratados, contribuindo para um melhor controle da doença. Este é o primeiro experimento que demonstra infecção persistente do T. vivax em rebanho naturalmente infectado, tratado com ISM, e evidencia possível resistência ao quimioterápico no Brasil.

Equine heterotopic polyodontia: a case report / Poliodontia heterotópica equina: relato de caso / Poliodontia heterotópica equina: relato de caso

Heterotopic polyodontia have been described in most domestic species. Known as a dentigerous cyst but appropriately called heterotopic polyiodontics, it rarely occurs in horses, however it is easily recognized as a congenital defect. The cysts usually associated with this condition contain part or all of dental structures. The heterotopic tooth or dental structure is usually adhered to the temporal bone and surrounded by a secretory membrane, with a accumulation of exudate and draining tract along the proximal pinna or directly over the cyst. This case report describes in a 2.5-year-old female quarter horse, weighing 430 kg, with a heterotopic polyodontia that contained two easily small's identifiable dental structures, presented for evaluation of a chronic intermittent mucopurulent exudate discharge from the right sub-auricular region in the mastoid process of the temporal bone and a drainage tract near the right pinna. The diagnosis is established with clinical, radiographic, ultrasound and confirmed by histopathological examination of the structures removed. The cystic capsule was surgically removed, measuring approximately 3.0 x 2.3 cm in diameter, filled with mucopurulent exudate and containing two dental structures within 0.5 cm in diameter and 0.2 cm in diameter. Microscopic examination revealed a cystic area covered by stratified squamous epithelium with a lympho-histio-plasmatic cell infiltrate in the dermis, which was compatible with heterotopic polyodontia. Postoperatively, there were no neuromotor sequelae and wound healing evolved positively.(AU)

A poliodontia heterotópica tem sido descrita na maioria das espécies domésticas. Conhecido como cisto dentígero, mas apropriadamente denominado poliodontia heterotópica, raramente ocorre em equinos, porém é facilmente reconhecido como defeito congênito. Os cistos geralmente associados a essa condição contêm parte ou toda as estruturas dentarias. O dente heterotópico ou estrutura dentaria é comumente encontrado aderido ao osso temporal e envolvido por uma membrana secretora, com acúmulo de exsudato e trajeto de drenagem ao longo do pavilhão auricular proximal ou diretamente sobre o cisto. Este relato descreve um caso de em um equino,fêmea, quarto de milha, com 2,5 anos de idade, pesando 430 kg, com poliodontia heterotópica que continha duas estruturas dentarias facilmente indentificadas, apresentando um orifício na região sub-auricular direita no processo mastóideo do osso temporal, com secreção mucopurulenta intermitente e crônica, próximo ao pavilhão auricular direito. O diagnóstico foi estabelecido com exame clínico, radiográfico, ultrassonográfico e confirmado pelo exame histopatológico das estruturas retiradas. A cápsula cística foi removida cirurgicamente medindo aproximadamente 3,0 x 2,3 cm de diâmetro, preenchida com exsudato mucopurulento e contendo em seu interior duas estruturas dentárias medindo cerca de 0,5 cm de diâmetro e 0,2 cm de diâmetro. O exame microscópico revelou área cística revestida por epitélio escamoso estratificado com infiltrado linfo-histo-plasmocitário na derme, compatível com poliodontia heterotópica. No pós-operatório não houve sequelas neuromotoras e a cicatrização da ferida evoluiu positivamente.(AU)

La poliodontia heterotópica ha sido descrita en la mayoría de las especies domésticas. Conocido como quiste dentígero, pero apropiadamente llamado poliodontia heterotópica, raramente ocurre en equinos, sin embargo se reconoce fácilmente como un defecto congénito. Los quistes generalmente asociados a esa condición contienen parte o la totalidad de las estructuras dentales. El diente heterotópico o estructura dental se encuentra comúnmente adherido al hueso temporal y rodeado por una membrana secretora, con acumulación de exudado y vía de drenaje a lo largo del pabellón auricular proximal o directamente sobre el quiste. En este informe se describe el caso de una hembra, cuarto de milla, de 2,5 años de edad, con 430 kg de peso, presentando poliodontia heterotópica que contenía dos estructuras dentales fácilmente identificables, con un orificio en la región subauricular derecha en el proceso mastoides del hueso temporal, secreción mucopurulenta intermitente y crónica próximo al oído derecho. El diagnóstico se estableció con examen clínico, radiográfico, ecográfico y se confirmó con el examen histopatológico de las estructuras extirpadas. La cápsula quística se extrajo quirúrgicamente midiendo aproximadamente 3,0 x 2,3 cm de diámetro, rellena con exudado mucopurulento y conteniendo en su interior dos estructuras dentales que medían aproximadamente 0,5 cm de diámetro y 0,2 cm de diámetro. El examen microscópico reveló una zona quística cubierta por un epitelio escamoso estratificado con infiltrado linfo-histo-plasmocítico en la dermis, compatible con poliodontia heterotópica. En el postoperatorio no se produjeron secuelas neuromotoras y la cicatrización de la herida evolucionó positivamente.(AU)

Comparison of conventional and molecular techniques for Trypanosoma vivax diagnosis in experimentally infected cattle / Comparação de técnicas convencionais e moleculares para diagnóstico em bovinos experimentalmente infectados por Trypanosoma vivax

Abstract Livestock infections by Trypanosoma vivax have been occurring with increasing frequency, mainly due to the presence of animals with subclinical infections and without apparent parasitaemia, making diagnosis challenging. The aim of the present study was to evaluate several techniques used for T. vivax diagnosis in order to assess the best way of using them during the course of the disease. Molecular methods demonstrated higher rates of detection than parasitological methods, detecting 33 of the 54 (61.1%) known positive samples, while the hematocrit centrifugation technique (best parasitological test) detected only 44.4%. The serological methods, IFAT and ELISA, detected seropositivity in 51 of the 54 (94.4%) and 49 of the 54 (90.7%) known positive samples, respectively. Despite being highly sensitive, the latter only demonstrates exposure to the infectious agent and does not indicate whether the infection is active. The present study was the first to use the qPCR for a South American isolate, improving disease detection and quantification. Furthermore, the analyses revealed that the patent phase of the disease may extend up to 42 days, longer than previously reported. The combination of several diagnostic techniques can lower the frequency of false negative results and contributes toward better disease control.

Resumo Infecções por Trypanosoma vivax têm ocorrido com frequência crescente em animais de produção, principalmente pela aquisição de animais com infecções subclínicas e sem aparente parasitemia, o que dificulta o diagnóstico. O objetivo do presente estudo foi avaliar várias técnicas empregadas para o diagnóstico de T. vivax, a fim de verificar a melhor maneira de utilizá-las durante o curso da doença. Os métodos moleculares demonstraram maiores taxas de detecção que os métodos parasitológicos, detectando 33 das 54 (61,1%) amostras sabidamente positivas, enquanto a técnica de hemoconcentração (melhor teste parasitológico) detectou apenas 44,4%. Os métodos sorológicos, RIFI e ELISA, detectaram soropositividade em 51 das 54 (94,4%) e 49 das 54 (90,7%) amostras sabidamente positivas, respectivamente. Apesar de serem altamente sensíveis, estes testes apenas demonstram a exposição ao agente infeccioso, e não indicam se a infecção permanece ativa. O presente estudo foi o primeiro a utilizar a qPCR para um isolado sul-americano, melhorando sua detecção e quantificação. Além disso, as análises revelaram que a fase patente da doença pode se estender por até 42 dias após a infecção, sendo maior que anteriormente relatado. A combinação de várias técnicas de diagnóstico pode evitar a frequência de resultados falso-negativos e contribuir para um melhor controle da doença.

Rhabditis spp, in the Espírito Santo, State of Brazil and evaluation of biological control / Rhabditis spp, no Espírito Santo, estado do Brasil e avaliação do controle biológico

Abstract The objectives of this study were to describe occurrences of Rhabditis spp. causing parasitic otitis in dairy cattle of Gir breed in the state of Espírito Santo, southeastern Brazil, and to evaluate the biological control of this nematode using the nematophagous fungi Duddingtonia flagrans (AC001) and Monacrosporium thaumasium (NF34). After nematode detection and collection, three groups were formed: two groups that were treated, respectively, with the fungal isolates; and a control group, without fungus. The treatments were as follows: (a) Petri dishes containing the culture medium 2% water agar (WA) + 250 nematodes + AC001; (b) Petri dishes containing 2% WA + 250 nematodes + NF34; and (c) Petri dishes containing only 2% WA + 250 nematodes. After seven days at 27 °C the treatments with fungi were able to capture and destroy the nematodes, with percentages of 82.0% (AC001) and 39.0% (NF34) in relation to the control group. The results demonstrate the occurrence of Rhabditis spp. after animals physical examination and that there was efficacy of the in vitro predatory activity of both fungal isolates. Thus, these results are important because they can assist in future in vivo control of this nematode in cattle.

Resumo Os objetivos neste estudo foram descrever ocorrências do nematódeo Rhabditis spp., causando otite parasitária em bovinos leiteiros da raça Gir no estado do Espírito Santo, sudeste do Brasil, e avaliar o controle biológico desse nematódeo utilizando os fungos nematófagos Duddingtonia flagrans (AC001) e Monacrosporium thaumasium (NF34). Após a detecção e coleta dos nematódeos, três grupos foram formados: dois grupos que foram tratados com os isolados fúngicos, respectivamente; e um grupo controle, sem fungos. Os tratamentos foram os seguintes: (a) placas de Petri contendo o meio de cultura 2% ágar de água (WA) + 250 nematoides + AC001; (b) placas de Petri contendo 2% de WA + 250 nematoides + NF34; e (c) placas de contendo apenas 2% de nematódeos WA + 250. Após sete dias a 27 °C os tratamentos com fungos foram capazes de capturar e destruir os nematódeos, com porcentagens de 82,0% (AC001) e 39,0% (NF34) em relação ao grupo controle. Os resultados demonstram a ocorrência de Rhabditis spp., no Estado do Espírito Santo e a eficácia da atividade predatória in vitro dos isolados fúngicos utilizados. Assim, esses resultados são importantes, pois podem auxiliar no controle alternativo in vivo de Rhabditis spp. em bovinos com otite parasitária.

First outbreak and subsequent cases of Trypanosoma vivax in the state of Goiás, Brazil / Primeiro surto e casos subsequentes de Trypanosoma vivax no Estado de Goiás, Brasil

Abstract Trypanosomiasis caused by Trypanosoma vivax has increased the reports in Brazil in the last decade. An outbreak is herein first reported in the state of Goiás, from May 2016 to January 2017. The outbreak start occurred in the city of Ipameri (Goiás) after the introduction of 18 auctioned cows from the state of Minas Gerais. Direct parasitological test (blood smears) and polymerase chain reactions targeting the catL genes diagnosed T. vivax infection. Fifty six cows from a herd of 161 were infected; 12 died during the outbreak and 44 animals persistently positive (by blood smears) even after chemical treatment were discarded. After this first case, five other cases were detected in state of Goiás. The spread of this disease can be linked to the commercialization of animals carrying T. vivax, allied to the iatrogenic transmission practice, using a single needle and syringe for all cows, during oxytocin administration before each milking.

Resumo Tripanossomíase causada por Trypanosoma vivax tem sido reportada em várias regiões do Brasil na última década. Um surto é aqui reportado no Estado de Goiás, de maio de 2016 a janeiro de 2017. O início do referido surto ocorreu na cidade de Ipameri (Goiás) depois da introdução de 18 vacas Girolando, provenientes do Estado de Minas Gerais. Pelo exame parasitológico direto (esfregaço sanguíneo) e pela reação em cadeia pela polimerase, identificou-se a infecção por T. vivax nos animais. Cinquenta e uma vacas de um rebanho de 161 foram infectadas; 12 morreram durante o surto e 44 animais permaneceram positivos (pelo esfregaço sanguíneo) mesmo recebendo tratamento químico (diminazene), e foram descartadas. Após esse primeiro caso, foram detectados outros cinco casos no Estado de Goiás. A disseminação dessa doença pode estar ligada à comercialização de animais portadores de T. vivax, aliada à prática de transmissão iatrogênica, utilizando-se uma única agulha e seringa para, todas as vacas, durante a administração da oxitocina antes de cada ordenha.

Assessment of transplacental transmission of Neospora caninum in dairy cattle in the Agreste region of Pernambuco / Avaliação da transmissão transplacentária do Neospora caninum em bovinos de leite na região Agreste de Pernambuco

Abstract The transplacental transmission is the primary route of Neospora caninum infection in bovine herds around the world. This study aimed to determine the frequency of transplacental transmission of the parasite in dairy cattle of Agreste region of Pernambuco through serological tests (IFAT and ELISA). Three hundred sixteen serum samples from cows and heifers and their offspring were analyzed. The transplacental transmission rate was 72.22% (13/18) for cows and 69.23% (9/13) for heifers by IFAT. ELISA test showed transplacental transmission rate of 43.58% (17/39) for cows and 50% (9/18) for heifers. The transplacental transmission rates were similar, in both groups in test, but a higher seropositivity was found in cows by IFAT. Data were statistically analyzed using the chi-square and Fisher’s exact test. A significant relationship of dependence between seropositivity of mothers and their offspring was found. The more frequent IFAT antibody titers and ELISA levels for N. caninum were, respectively, 200 and between four (cows) and five (heifers and offspring). In the Spearman correlation, no association was found between the magnitude of antibody titers for N. caninum between mothers and their offspring. The kappa test showed an index of 0.35, indicating a mild correlation between the serological tests used. The study suggests that cows and heifers are the main transmitters of N. caninum in the studied region and that vertical transmission is the major form of transmission in dairy herds of the Agreste region of Pernambuco.

Resumo A transmissão transplacentária é a principal via de infecção do Neospora caninum nos rebanhos bovinos em todo o mundo. O presente estudo teve como objetivo determinar a frequência da transmissão transplacentária do parasita em bovinos leiteiros do Agreste Pernambucano, por meio de testes sorológicos (RIFI e ELISA). Foram analisadas 316 amostras de soro de fêmeas bovinas (vacas e novilhas) e de suas crias. A taxa de transmissão transplacentária pela RIFI foi de 72,22% (13/18) para vacas e 69,23% (9/13) para as novilhas. O ELISA teste mostrou taxa de transmissão transplacentária de 43,58% (17/39) para as vacas e 50% (9/18) para as novilhas. As taxas de transmissão transplacentária foram similares para os dois testes em geral, porém uma maior soropositividade foi encontrada nas vacas pela RIFI. Os dados foram estatisticamente analisados pelo teste de qui-quadrado e teste exato de Fischer. Foi encontrada uma relação significativa de dependência entre a soropositividade das mães e de suas crias. Os títulos de anticorpos anti- N. caninum foi de 200 na RIFI e posicionados entre o nível quatro (vacas) e cinco (novilhas e bezerros) pelo ELISA. Pela correlação de Spearman, não foi observada associação entre a magnitude de títulos de anticorpos anti- N. caninum de fêmeas com o de suas crias. O teste de concordância kappa revelou um índice de 0,35, indicando uma concordância leve entre os testes sorológicos utilizados. O estudo sugere que vacas e novilhas são as principais transmissoras do N. caninum na região estudada, sendo a transmissão vertical, a principal forma de transmissão do agente em rebanhos leiteiros do Agreste de Pernambuco.

Evaluation of clinical signs, parasitemia, hematologic and biochemical changes in cattle experimentally infected with Trypanosoma vivax / Avaliação dos sinais clínicos, parasitemia e alterações hematológicas e bioquímicas de bovinos experimentalmente infectados peloTrypanosoma vivax

Abstract Infections by Trypanosoma vivax cause great losses to livestock in Africa and Central and South Americas. Outbreaks due this parasite have been occurred with increasing frequency in Brazil. Knowledge of changes caused byT. vivax during the course of this disease can be of great diagnostic value. Thus, clinical signs, parasitemia, hematologic and biochemical changes of cattle experimentally infected by this hemoparasite were evaluated. Two distinct phases were verified during the infection – an acute phase where circulating parasites were seen and then a chronic phase where fluctuations in parasitemia were detected including aparasitemic periods. A constant reduction in erythrocytes, hemoglobin and packed cell volume (PVC) were observed. White blood cells (WBC) showed pronounced changes such as severe neutropenia and lymphopenia during the acute phase of the illness. Decreases in cholesterol, albumin, aspartate aminotransferase (AST), lactate dehydrogenase (LDH), and increases in glucose, globulin, protein, and alkaline phosphatase (ALP) were observed. The “Lins” isolate of T. vivax showed pathogenicity for cattle, and intense parasitemia was detected in the early stages of infection. Circulating parasites were detected for about two months. The most evident laboratory abnormalities were found in WBC parameters, including thrombocytopenia.

Resumo Infecções pelo Trypanosoma vivax causam grandes prejuízos à pecuária na África e Américas Central e do Sul. Surtos devido a este protozoário têm ocorrido com frequência cada vez maior no Brasil. O conhecimento das alterações provocadas pelo T. vivax durante a evolução desta enfermidade podem ser de grande valia para o auxílio no diagnóstico. Para tanto foram estudados os sinais clínicos, parasitemia, alterações hematológicas e bioquímicas em bovinos experimentalmente infectados por este hemoparasito. Foram verificadas duas fases distintas durante a infecção, uma aguda onde parasitos circulantes foram vistos durante todo o período, e posteriormente uma crônica, onde foram detectadas flutuações na parasitemia, com períodos aparasitêmicos. Foi verificada constante diminuição da contagem global de eritrócitos, teor de hemoglobina e volume globular (VG). O leucograma revelou leucopenia por neutropenia e linfopenia durante a fase aguda da enfermidade. Foram observados diminuição do colesterol, albumina, aspartato aminotransferase (AST), lactato desidrogenase (LDH) e aumento da glicose, globulinas, proteínas e fosfatase alcalina (FA). O isolado “Lins” de T. vivax apresentou patogenicidade para bovinos, verificando-se parasitemia intensa nos estágios iniciais da infecção, sendo detectados parasitas circulantes por aproximadamente dois meses. As alterações laboratoriais mais evidentes foram encontradas nos parâmetros do leucograma, ainda destacando-se um quadro de trombocitopenia.

First report of Trypanosoma vivax outbreak in dairy cattle in São Paulo state, Brazil / Primeiro relato de surto por Trypanosoma vivax em vacas leiteiras no estado de São Paulo, Brasil

This is the first description of a Trypanosoma vivax outbreak in the state of São Paulo (municipality of Lins). Fever, jaundice, decreased milk production, weight loss, profuse diarrhea, abortion, anemia, leukocytosis and hyperfibrinogenemia were observed in the affected animals. Thirty-one cows and calves died out of a total of 1080 in the herd. Three cows showed neurological symptoms like dysmetria, ataxia, muscle weakness, ptyalism, lymph node enlargement and submandibular edema. Flagellated hemoparasites were observed in blood smears. The species was diagnosed as T. vivax by means of PCR. This T.vivax strain showed resistance to diaminazene aceturate and the infection spread quickly at the herd. From the ELISA test, 599 serum samples (98.36%) were positive for anti-T.vivax IgG antibodies. This outbreak occurred during a very dry period, which indicates that other factors were involved in the outbreak, such as absence of tabanids and large populations of Haematobia irritans and Stomoxys calcitrans. The increases in these populations may have been due to the use of biosolid waste from sugar and ethanol plants in the sugarcane plantations surrounding the dairy farm.

Esta é a primeira descrição de um surto de Trypanosomavivax ocorrido no Estado de São Paulo, no município de Lins. Animais acometidos apresentaram febre, icterícia, diminuição da produção de leite, perda de peso, diarreia profusa, abortos, anemia, leucocitose e hiperfibrigenemia. Foram registrados 31 óbitos de vacas e bezerros em 1.080 bovinos no total. Três vacas apresentaram sintomatologia nervosa, como dismetria, ataxia e fraqueza muscular, além de ptialismo, aumento de linfonodos e edema submandibular. Hemoparasitas flagelados foram observados em esfregaços sanguíneos, e a espécie de tripanossomo foi diagnosticada como T.vivax por PCR. A cepa de T. vivax mostrou ser resistente ao tratamento com aceturato de diaminozeno e a infecção disseminou rapidamente no rebanho. Pelo ELISA, observou-se que 98,36% (599) das amostras de soro colhidas apresentaram títulos positivos para IgG anti-T.vivax. O surto ocorreu em condições de baixa precipitação pluviométrica, fato que indica que outros fatores estavam envolvidos na ocorrência desse surto, como a ausência de tabanídeos e a grande presença de Haematobia irritans e Stomoxys calcitrans, cujo aumento populacional pode ser devido ao uso de resíduos de usinas de açúcar e álcool nos canaviais que circundavam a granja leiteira.