Salmonellosis in calves without intestinal lesions / Salmonelose em bezerros sem manifestações intestinais

Salmonellosis is a known cause of enteric disorders in calves. However, cases in the septicemic form may not present enteric lesions, which may lead the veterinary practitioner to not suspect salmonellosis, compromising the diagnosis. The current study describes the epidemiological, clinical, pathological and immunohistochemical aspects of septicemic salmonellosis in calves without enteric lesions. The protocols involving bovine material submitted to the Pathology Laboratory (LAP) of the "Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia" (FAMEZ) of the "Universidade Federal do Mato Grosso do Sul" (UFMS) from January 1995 to July 2018 were studied. Cases confirmed or suggestive of septicemic salmonellosis in calves without enteric manifestations were selected. Fragments of the liver, lung, and spleen embedded in paraffin were submitted to immunohistochemistry (IHC). Only cases in which there was positive marking on the IHC or culture isolation of Salmonella were included in this study. Of a total of 5,550 cattle examined in the period, ten presented septicemic salmonellosis without enteric lesions. Clinical signs included mucosal pallor, apathy, hyperthermia, and dyspnea. Only three calves presented diarrhea, and two were found dead before clinical changes were observed. The most common necropsy findings were hepatosplenomegaly; yellow, orange or brown discolored livers; pale mucous membranes; inflated and sometimes red lungs; fibrin or fluid within body cavities; and gallbladder filled with inspissated bile. Jaundice was observed in three calves that had a concomitant infection with Anaplasma sp. Microscopically, paratyphoid hepatic nodules and interstitial pneumonia were the most frequent manifestations, followed by thrombosis and bacterial colonies in the spleen, lung, liver, and brain. A strong positive marking was observed in IHC, predominantly in the lung and to a lesser extent in the liver. Polymerase chain reaction (PCR) indicated the Dublin serotype as the causative agent in the samples of the four calves submitted to this procedure. In calves, the septicemic form was the major cause of death due to salmonellosis. Septicemic salmonellosis was usually not accompanied by diarrhea. The clinical signs of septicemia are nonspecific and of little assistance in the diagnosis. IHC has been shown to be efficient in the detection of the agent, mainly in the lung and especially in situations where it is not possible to perform bacterial culture.(AU)

A salmonelose é uma causa conhecida de distúrbios entéricos em bezerros. Porém, casos na forma septicêmica podem não apresentar manifestação entérica, o que leva o médico veterinário a não suspeitar de salmonelose, comprometendo o diagnóstico. Este estudo descreve os aspectos epidemiológicos, clínicos, patológicos e imuno-histoquímicos da salmonelose septicêmica em bezerros sem lesões entéricas. O estudo foi realizado a partir dos protocolos referentes a materiais de bovinos enviados para diagnóstico ao Laboratório de Anatomia Patológica (LAP) da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FAMEZ) da Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS) de janeiro de 1995 a julho de 2018. Foram selecionados os casos de bezerros confirmados ou sugestivos de salmonelose septicêmica sem lesões entéricas. Fragmentos de fígado, pulmão e baço embebidos em parafina foram submetidos ao exame de imuno-histoquímica (IHQ). Somente foram incluídos neste estudo casos em que houve marcação positiva na IHQ ou isolamento da bactéria em cultura. De um total de 5.550 bovinos examinados no período, dez apresentaram salmonelose septicêmica sem lesão entérica. Os sinais clínicos incluíram palidez de mucosas, apatia, hipertermia e dispneia. Apenas três bezerros apresentaram diarreia e dois foram encontrados mortos sem terem sido observadas alterações clínicas. Os achados mais frequentes de necropsia foram hepatoesplenomegalia, fígado amarelado, alaranjado ou acastanhado, palidez de mucosas, pulmões inflados e, por vezes, vermelhos, fibrina ou líquido nas cavidades do organismo e vesícula biliar repleta de bile grumosa. Icterícia foi observada em três bezerros que apresentavam infecção concomitante por Anaplasma sp. Microscopicamente, os nódulos paratifoides hepáticos e pneumonia intersticial foram as manifestações mais encontradas, seguidas por trombose e colônias bacterianas no baço, pulmão, fígado e encéfalo. Na IHQ, marcação fortemente positiva foi observada, predominantemente, no pulmão e, em menor intensidade, no fígado. A técnica de reação em cadeia de polimerase (PCR) tipificou o sorotipo Dublin como agente etiológico nas amostras dos quatro bezerros submetidos a este procedimento. Em bezerros, a forma septicêmica foi a principal responsável pelas mortes por salmonelose. Na maioria das vezes essa forma não estava acompanhada por diarreia. Os sinais clínicos da forma septicêmica são inespecíficos e de pouco auxílio no direcionamento do diagnóstico. A IHQ mostrou-se eficiente na detecção do agente principalmente no pulmão e especialmente nas situações em que não é possível a realização da cultura bacteriana.(AU)

Malformation of the tail in Labrador Retriever dogs caused by mutation C189G in the T gene / Malformação da cauda em cães da raça Labrador Retriever causada por mutação C189G no gene T

The present study reported the mutation C189G in the T gene (Brachyury gene) as the cause of malformation in the tail of the Labrador dog. One litter of Labradors, from a mating between a female with short tail and a male with normal tail admitted at the Veterinary Teaching Hospital of Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Campo Grande, Brazil, was evaluated in this study. Blood samples were collected from the female and her puppies. After DNA extraction, sequencing and PCR-RFLP were carried out. The C189G mutation was identified through both techniques only in dogs with short tail.(AU)

No presente trabalho relata-se a mutação C189G no gene T (Brachyury gene) como causa da malformação da cauda em cães da raça Labrador. Uma ninhada de labradores, provenientes do acasalamento entre uma fêmea com a cauda curta e um macho com a cauda normal, encaminhados ao Hospital Veterinário da Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Campo Grande, Brasil, foi avaliada nesse estudo. Amostras de sangue da cadela e filhotes foram coletadas. Após extração de DNA, sequenciamento e PCR-RFLP foram realizados. A mutação C189G foi identificada por meio de ambas as técnicas apenas nos cães com a cauda malformada.(AU)

Survey of Salmonella spp. in beef meat for export at slaughterhouses in Brazil / Pesquisa de Salmonella spp. em carcaças bovinas durante o processamento em abatedouros-frigoríficos exportadores

The aim of the present study was to investigate the presence of Salmonella spp. in samples collected from beef meat at three points of the slaughter line (after skinning, washing and cooling) at three slaughterhouses in Brazil that export meat. Detection was based on ISO 6579:2002 and confirmed by PCR and qPCR. The isolates were typified using slide agglutination tests and PFGE. The antibiotic sensitivity profile was determined using the disk diffusion method. Contamination was detected in only one slaughterhouse. The overall frequency of contamination by Salmonella spp. was 6.7% of carcasses (6/90) and 2.6% of carcass surface samples (7/270). All isolates were confirmed by PCR and qPCR. The serological analysis and the PFGE showed a single profile: Typhimurium. The strains demonstrated 100% susceptibility to ampicillin, cefotaxime, ciprofloxacin, chloramphenicol, gentamicin and tetracycline. Positive carcasses after cooling pose a direct risk to consumers, since the meat is considered ready to be marketed after this process.(AU)

O objetivo deste trabalho foi investigar a presença de Salmonella spp. em amostras coletadas de carcaças de bovinos, em três pontos da linha de abate (após a esfola, lavagem e refrigeração) de três frigoríficos exportadores no Brasil. A detecção foi realizada pela ISO 6579:2002, e confirmada por PCR e qPCR. Os isolados foram tipificados por testes de soroaglutinação e PFGE e avaliado o perfil de sensibilidade aos antibióticos pelo método de difusão em disco. A contaminação foi detectada em apenas um abatedouro-frigorífico. As contaminações das carcaças (n=90) e amostras de carne (n=270) por Salmonella spp. foram 6 (6,7%) e 7 (2,6%), respectivamente. Todos os isolados foram confirmados por PCR e qPCR. A análise sorológica e o PFGE mostraram um único perfil: Typhimurium. As cepas apresentaram 100% de suscetibilidade à ampicilina, cefotaxima, ciprofloxacina, cloranfenicol, gentamicina e tetraciclina. As carcaças positivas após a refrigeração apresentam um risco direto para o consumidor, uma vez que, após este processo, a carne está pronta para ser comercializada.(AU)

Blackleg in cattle in the state Mato Grosso do Sul, Brazil: 59 cases / Carbúnculo sintomático em bovinos em Mato Grosso do Sul: 59 casos

This study aimed to review cases of blackleg (Clostridium chauvoei infection) diagnosed in cattle from Midwestern Brazil from 1994 to 2014 considering epidemiological, clinical, necropsy and histopathological findings. Also the following laboratory tests were used for the diagnosis of some cases of blackleg: microbiological culture and identification of the agent, microbiological culture and identification of the agent by the polymerase chain reaction (PCR), and identification of the agent in formalin fixed paraffin embedded tissues (FFPE). Criteria for presumptive diagnosis of blackleg included necrohemorrhagic emphysematous myositis consisting of inflammatory infiltrate, coagulative necrosis of myofiber, interstitial edema, hemorrhage, and gas bubbles between myofibers. Fifty nine cases from 51 outbreaks of blackleg were found, which corresponded to 1.1% of 5,375 cattle deaths investigated. In five of those outbreaks, samples of affected muscles cultures for the identification of pathogenic clostridia were made. Another three samples of similar material were cultured for clostridia with subsequent identification of the isolate by PCR. Twelve samples of FFPE affected muscle fragments were submitted to PCR for identification of the etiological agent. Except for January, cases were observed in each month of the year, with higher numbers in July-October. Most affected cattle were in the age of 7-12 years, but calves younger than 6 month-old and older than 24 months were also observed. Vaccination histories were scarce. In 32 outbreaks some vaccination history was available, but only in two of those vaccination has been carried out properly. In 56 six cases the skeletal muscles were involved. Muscles of the hind limbs were the most affected. In ten cases muscles of the tongue, myocardium and diaphragm were also affected. In three of the cases the visceral form was observed. Deaths occurred after a clinical course of 6-24 hours, but in most cases cattle were found death. Sudden death was the outcome in visceral cases (cardiac) blackleg. Clostridium chauvoei was confirmed to be the cause by culturing in 5 cases, and by PCR and histopatology in 8 cases. Bacterial culture followed by PCR did not demonstrate C. chauvoei. Calculation of the economic impact indicates that blackleg is a frequent disease in the state of Mato Grosso do Sul (MS) that inflicts significant economic loss. The amount of these losses would be reduced through proper vaccination programs against the prevalent strains of C. chauvoei in the region.(AU)

Este estudo foi realizado com o objetivo de descrever casos de carbúnculo sintomático (infecção por Clostridium chauvoei) diagnosticados em bovinos do Centro-Oeste brasileiro de 1994-2014, avaliando a epidemiologia, os sinais clínicos, os achados de necropsia e a histopatologia; objetivou-se também avaliar os seguintes testes laboratoriais para o diagnóstico de carbúnculo sintomático: cultura microbiológica e identificação do agente, cultura microbiológica e identificação do agente por reação em cadeia de polimerase (PCR) e identificação do agente em material fixado em formol e incluído em parafina (FFIP). Os critérios para o diagnóstico presuntivo de carbúnculo sintomático incluíram miosite necro-hemorrágica enfisematosa, caracterizada por infiltrado inflamatório, necrose de coagulação de miofribras, edema intersticial, hemorragia e bolhas de gás em meio às miofribras. Cinquenta e nove casos oriundos de 51 surtos foram encontrados, o que corresponde a 1,1% das 5.375 mortes de bovinos investigadas. Em cinco desses casos, amostras do músculo afetado foram cultivadas para clostrídios patogênicos. Amostras semelhantes de outros três animais foram cultivadas para clostrídios e os isolamentos identificados subsequentes por PCR. Doze fragmentos de músculo afetado FFIP foram submetidos a PCR para identificação do agente etiológico. Com exceção de janeiro, os casos de carbúnculo sintomático foram observados em todos os meses do ano com uma maior incidência em junho-outubro. A faixa etária da maioria dos bovinos afetados era de 7-12 anos de idade, mas bovinos mais jovens que 6 meses e mais velhos que 24 meses foram também afetados. Os históricos de vacinação eram escassos nesses surtos. Em 32 surtos havia alguma informação sobre a vacinação, mas em apenas dois casos a vacinação tinha sido realizada adequadamente. Cinquenta e seis casos de carbúnculo sintomático deste estudo eram casos clássicos afetando os músculos esqueléticos. Os músculos mais afetados foram os dos membros pélvicos. Em dez casos os músculos da língua, miocárdio e diafragma estavam também afetados. Apenas três dos casos apresentaram a forma visceral (cardíaca). O curso clínico foi de 6-24 horas, mas na maioria dos casos os bovinos foram encontrados mortos. Em casos da forma visceral ocorria morte súbita. Clostridium chauvoei foi confirmado como o agente causal por cultura em cinco casos e por PCR em amostra FFIP em 8 casos. Cultura bacteriana seguida de PCR do isolado não demonstrou C. chauvoei. Carbúnculo sintomático é uma doença frequente em bovinos no Mato Grosso do Sul podendo provocar importantes prejuízos para os produtores rurais. Esses prejuízos podem ser reduzidos através de um programa de vacinação adequado usando-se vacinas eficazes contra cepas de C. chauvoei prevalentes na região.(AU)

Teste intradérmico com proteínas recombinantes de Mycobacterium bovis como antígenos em Cavia porcellus / Skin test with recombinant protein of Mycobacterium bovis as antigen in Cavia porcellus

O teste intradérmico para o diagnóstico da tuberculose bovina utiliza derivados proteicos purificados (PPD) de Mycobacterium bovis que são capazes de induzir reações de hipersensibilidade em animais infectados. No entanto, apresenta baixa especificidade devido à ocorrência de reações cruzadas com outras micobactérias. Neste sentido, o objetivo desse trabalho foi produzir proteínas recombinantes (ESAT-6, PE13, PE5 e ESX-1) de Mycobacterium bovis e avaliá-las como antígenos em teste intradérmico utilizando Cavia porcellus como modelo, e verificar se as condições empregadas na purificação (nativa ou desnaturante) interferem no desempenho antigênico dessas proteínas. As proteínas foram testadas em Cavia porcellus previamente sensibilizados com cepa M. bovis AN5 inativada, individualmente (160 µg) ou combinadas na forma de um coquetel (40 µg cada). O coquetel de proteínas induziu reações de hipersensibilidade nos animais sensibilizados significativamente superiores (p=0,002) as observadas nos animais não sensibilizados, possibilitando diferenciação. No entanto, as proteínas isoladamente não foram capazes de promover essa diferenciação. As condições de solubilização e purificação influenciaram o desempenho antigênico da proteína ESAT-6, pois, quando produzida em condição desnaturante desencadeou reações inespecíficas nos animais não sensibilizados, enquanto que aquela produzida em condições nativas e aplicada em concentrações de 6, 12, 24 e 48µg induziu reações significativas apenas nos animais sensibilizados, confirmando o seu potencial como antígeno.

The intradermal skin test for diagnosis of bovine tuberculosis has been used the purified protein derivative (PPD) of Mycobacterium bovis, that is able to induce a hypersensitivity reaction in infected animals. However, shows low specificity due to the occurrence of cross reactions with other mycobacteria. Thus, the aim of this study was to produce recombinant proteins (ESAT-6, PE13, PE5 and ESX-1) of Mycobacterium bovis and assess them as antigens in skin test using guinea pigs (Cavia porcellus) as a model, and check if the conditions employed in the purification (native or denaturing condition) interfere in the antigenic performance of these proteins. The proteins were tested in guinea pigs previously sensitized with inactivated M. bovis strain AN5, individually (160 µg/µl), or as a mixed cocktail (40 µg each). The cocktail of proteins induced hypersensitivity reactions in sensitized animals significantly (p=0.002) higher than those observed in non-sensitized animals, allowing differentiation. On the other hand, the proteins individually were not able to promote this differentiation. The conditions of solubilization and purification influenced the antigenic performance of the protein ESAT-6, since, when produced in denaturing condition triggered nonspecific reaction in non-sensitized animals. Whereas when produced under native conditions and used at concentrations (6, 12, 24 and 48µg/µl) induced a significant response only in sensitized animals, confirming its potential as antigen.

Detecção de Brucella abortus em tecidos bovinos utilizando ensaios de PCR e qPCR / Detection of Brucella abortus in bovine tissue using PCR and qPCR

Objetivou-se no presente estudo avaliar as técnicas reação em cadeia da polimerase (PCR) e PCR em Tempo Real (qPCR) para detectar Brucella abortus, a partir de tecidos bovinos com lesões sugestivas de brucelose. Para isto, 21 fragmentos de tecidos bovinos coletados em abatedouros de Mato Grosso do Sul foram processados e submetidos ao cultivo microbiológico e extração do DNA genômico para realização das reações de PCR e qPCR. No cultivo microbiológico, oito amostras apresentaram crescimento bacteriano e cinco foram confirmadas como B. abortus por PCR. Diretamente das amostras de tecido, DNA do gênero Brucella (oligonucleotídeos IS711) foi detectado em 13 (61,9 por cento) amostras de tecido e 17 (81 por cento) amostras de homogeneizado. Já com os oligonucleotídeos espécie-específicos BruAb2_0168F e BruAb2_0168R, 14 (66 por cento) amostras de tecido e 18 (85,7 por cento) amostras de homogeneizado foram amplificadas. Seis amostras positivas na PCR espécie-específica foram sequenciadas e o best hit na análise BLASTn foi B. abortus. Na qPCR, 21 (100 por cento) amostras de tecidos e 19 (90,5 por cento) amostras de homogeneizado foram positivas para B. abortus. Dez amostras de DNA de sangue bovino de rebanho certificado livre foram utilizadas como controle negativo nas análises de PCR e qPCR utilizando-se os oligonucleotídeos BruAb2_0168F e BruAb2_0168R. Na PCR nenhuma amostra amplificou, enquanto que na qPCR 2 (20 por cento) amplificaram. Conclui-se que as duas técnicas detectam a presença de B. abortus diretamente de tecidos e homogeneizados, porém a qPCR apresentou maior sensibilidade. Os resultados obtidos indicam que a qPCR pode representar uma alternativa rápida e precisa para a detecção de B. abortus diretamente de tecidos, e ser utilizada em programas de vigilância sanitária, por apresentar sensibilidade e especificidade satisfatórias.

The aim of the study was to evaluate the technical polymerase chain reaction (PCR) and Real-Time PCR (qPCR) to detect Brucella abortus from bovine tissues with suggestive lesions of brucellosis. For this, 21 fragments of bovine tissues collected at abattoirs of Mato Grosso do Sul were processed and subjected to microbiological culture and extraction of genomic DNA to perform the PCR reactions and qPCR. Eight samples of microbiological culture showed bacterial growth and five samples were confirmed as B. abortus by PCR. DNA of Brucella (IS711 primers) was detected in 13 (61.9 percent) directly from tissue samples and 17 (81 percent) from tissue homogenate samples. With the species-specific set of primers BruAb2_0168F and BruAb2_0168R, 14 (66 percent) tissue samples and 18 (85.7 percent) tissue homogenate samples were positive. Six positive samples in the species-specific PCR were sequenced and the best hit in the BLASTn analysis was B. abortus. By qPCR, 21 (100 percent) tissue samples and 19 (90.5 percent) tissue homogenate samples were positive for B. abortus. Ten samples of DNA from bovine blood from an accredited-free herd were used as negative control in PCR and qPCR analysis using the primers BruAb2_0168F and BruAb2_0168R, and no one amplified by PCR, whereas two samples were amplified by qPCR (20 percent). In conclusion, both techniques detect the presence of B. abortus directly from tissues and homogenized, but the qPCR showed high sensitivity. The results indicate that qPCR can represent an alternative tool for faster and more accurate detection of B. abortus directly from tissues, and use in health surveillance programs by presenting satisfactory sensitivity and specificity.

Direct detection of Mycobacterium tuberculosis complex in bovine and bubaline tissues through nested-PCR

Post-mortem bacterial culture and specific biochemical tests are currently performed to characterize the etiologic agent of bovine tuberculosis. Cultures take up to 90 days to develop. A diagnosis by molecular tests such as PCR can provide fast and reliable results while significantly decreasing the time of confirmation. In the present study, a nested-PCR system, targeting rv2807, with conventional PCR followed by real-time PCR, was developed to detect Mycobacterium tuberculosis complex (MTC) organisms directly from bovine and bubaline tissue homogenates. The sensitivity and specificity of the reactions were assessed with DNA samples extracted from tuberculous and non-tuberculous mycobacteria, as well as other Actinomycetales species and DNA samples extracted directly from bovine and bubaline tissue homogenates. Regarding the analytical sensitivity, DNA of the M. bovis AN5 strain was detected up to 1.5 pg by nested-PCR, whereas DNA of M. tuberculosis H37Rv strain was detected up to 6.1 pg. The nested-PCR system showed 100% analytical specificity for MTC when tested with DNA of reference strains of non-tuberculous mycobacteria and closely-related Actinomycetales. A clinical sensitivity level of 76.7% was detected with tissues samples positive for MTC by means of the culture and conventional PCR. A clinical specificity of 100% was detected with DNA from tissue samples of cattle with negative results in the comparative intradermal tuberculin test. These cattle exhibited no visible lesions and were negative in the culture for MTC. The use of the nested-PCR assay to detect M. tuberculosis complex in tissue homogenates provided a rapid diagnosis of bovine and bubaline tuberculosis.

Diagnóstico molecular de Anaplasma marginale em bovinos: avaliação quantitativa de uma PCR em tempo real baseada no gene msp5 / Molecular diagnosis of Anaplasma marginale in cattle: quantitative evaluation of a real-time PCR (Polymerase Chain Reaction) based on msp5 gene

The rickettsia Anaplasma marginale is considered the main agent of bovine anaplasmosis. Due the nonspecific clinical signs of the anaplasmosis, the diagnosis of infection depends of laboratory confirmation. In recent years, molecular diagnostic methods have been used to detect A. marginale in cattle. However, the existence of a large number of assays of different sensitivity and cost makes the choice of an appropriate test difficult. In the present study, a real-time Polymerase Chain Reaction (PCR) based on the msp5 target gene was quantitatively assessed and compared to an end point PCR. Both reactions were subjected to sensitivity and specificity evaluation using plasmid DNA and samples from cattle experimentally infected with A. marginale. A comparative field trial of the tests was carried out using samples of cattle from a stable enzootic area for A. marginale. The real-time PCR showed a higher sensitivity than the end point PCR. This reaction (i.e. real-time PCR) was able to detect one copy of the msp5 gene in 100 ηg of plasmidial DNA, and more than 80% of its results were positive among experimentally infected animals seven days after infection. In addition, based on in silico analysis, the real-time PCR evaluated in the present study appears to be useful for the detection of A. ovis.

A riquétsia Anaplasma marginale é considerada o principal agente da anaplasmose bovina. Devido a não especificidade dos sinais clínicos, a confirmação da infecção nos animais depende de testes laboratoriais. Recentemente, métodos de diagnóstico molecular têm sido aplicados para detecção de A. marginale em bovinos. No entanto, a grande quantidade de testes com diferentes sensibilidade e custos tem dificultado a escolha do ensaio mais adequado. No presente estudo, uma PCR em tempo real baseada no gene msp5 foi avaliada quantitativamente e comparada a uma reação de PCR convencional. As reações foram submetidas à avaliação de sensibilidade e especificidade com DNA plasmidial e amostras provenientes de bovinos experimentalmente infectados por A. marginale. Uma avaliação comparativa a campo foi realizada entre os testes utilizando amostras provenientes de bovinos criados em uma região de estabilidade enzoótica para A. marginale. Embora os testes não tenham apresentado diferença estatisticamente significativa, a PCR em tempo real apresentou valor de sensibilidade maior do que a PCR convencional. A PCR em tempo real foi capaz de detectar uma cópia de msp5 em 100ng de DNA plasmidial, e mais de 80% de resultados positivos entre bovinos experimentalmente infectados apenas sete dias após infecção. Além disso, baseado em análise in silico, a PCR em tempo real avaliada aqui pode ser útil para detecção de Anaplasma ovis.

Development and assessment of a latex agglutination test based on recombinant MSP5 to detect antibodies against Anaplasma marginale in cattle

The recombinant protein MSP5 has been established as an important antigen for serological diagnosis of Anaplasma marginale by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). However, due to the high cost of specialized equipment, this technique is not accessible to all laboratories, especially in developing countries in areas where the disease is endemic. The present study describes the standardization of a latex agglutination test (LAT) to detect antibodies against A. marginale based on recombinant MSP5. Compared with indirect enzyme-linked immunosorbent assay (iELISA), the relative sensitivity and specificity of the LAT were 95.21% and 91.86% respectively, with an almost perfect agreement between tests (kappa index = 0.863). These results can be considered important for the serological diagnosis of A. marginale, as they indicate that the test represents a rapid and low cost alternative to ELISA.

Detecção de anticorpos IgG anti-Trypanosoma vivax em bovinos através do teste de Imunofluorescência indireta / Detection of IgG antibodies against Trypanosoma vivax in cattle by indirect immunofluorescence test

Trypanosoma vivax infecta uma grande variedade de animais ungulados selvagens e domésticos, podendo causar grande impacto na produção de ruminantes. Este trabalho teve como objetivo avaliar a detecção de anticorpos IgG anti-Trypanosoma vivax em bovinos provenientes do estado de Pernambuco, Brasil. Para tanto, foram analisadas 2,053 amostras de soro sanguíneo de bovinos provenientes de rebanhos de municípios do estado de Pernambuco, os quais foram analisados através da Reação de Imunofluorescência Indireta. Das amostras testadas 13,93% (286/2.053) foram reagentes para anticorpos IgG anti-Trypanosoma vivax. As freqüências, por mesorregião, variaram de 11,90% a 15,99%. Assim, os dados obtidos permitiram a caracterização do estado de Pernambuco como uma área de instabilidade enzoótica e sugere que o estado Pernambuco é área endêmica para Trypanosoma vivax e este parasito está distribuído por todo o estado.

Trypanosoma vivax infects a wide range of wild and domestic ungulates, causing important losses for the livestock industry. The aim of the present study was to assess the detection of IgG antibodies against T. vivax in cattle from the state of Pernambuco, Brazil. Therefore, we analyzed 2.053 blood serum samples from cattle herds of municipalities in Pernambuco, what was made by Immunofluorescence Assay. The overall seroprevalence of IgG antibodies against T. vivax in cattle was 13.93% (286/2053). The frequencies, by region, varied from 11.90% to 15.99%. Thus, the data obtained allowed to characterize the state of Pernambuco as an area of enzootic instability for T. vivax. The frequency herein reported (i.e., 13.93%) indicates that Pernambuco is an endemic area for T. vivax, this parasite being spread throughout the state.

Ocorrência e caracterização da tuberculose em caprinos leiteiros criados no estado de Pernambuco / Occurrence and characterization of tuberculosis in dairy goats bred in the state of Pernambuco, Brazil

Acreditou-se durante muito tempo que a espécie caprina era resistente à infecção por Mycobacterium bovis, porém tal hipótese foi desconsiderada quando relatos da enfermidade surgiram em vários países. No entanto, ainda permanecem desconhecidas certas características da tuberculose em caprinos e suas implicações na saúde pública e caprinocultura nacional. Objetivou-se com este trabalho descrever os aspectos nosológicos, radiológicos, anátomo-histopatológicos, baciloscópicos e biomoleculares da tuberculose em caprinos leiteiros com doença respiratória, naturalmente infectados e procedentes do estado de Pernambuco. Para isso foram tuberculinizadas 442 cabras com sintomas respiratórios e, destas, 3,4% (15/442) foram consideradas positivas ao teste. Dos animais positivos, sete foram monitorados clinicamente durante 12 meses, descrevendo-se os achados obtidos. O agente etiológico foi identificado através da reação em cadeia da polimerase, por amplificação de sequências genômicas do Complexo Mycobacterium tuberculosis e posteriormente de Mycobacterium bovis. Este é o primeiro diagnóstico molecular com caracterização do envolvimento do Mycobacterium bovis na tuberculose caprina no Brasil.

For a long time, it was believed that the goat species is resistant to infection by Mycobacterium bovis; however, this hypothesis changed when reports of the disease became apparent in various countries. Nevertheless, certain characteristics of tuberculosis in goats and its impact on public health are still unknown. The objective of this study was to describe nosologic, radiologic, anatomo-histopathological, bacilloscopic and biomolecular aspects of tuberculosis in dairy goats with respiratory disease naturally infected, from the state of Pernambuco, Brazil. When we tuberculinized 442 goats with respiratory symptoms, 3.4% (15/442) of these were considered positive in the test. From the positive goats, seven were monitored clinically for 12 months. The etiological agent was identified through the polymerase chain reaction, by amplification of genomic sequences of the Mycobacterium tuberculosis complex and later Mycobacterium bovis. This is the first molecular diagnosis which characterizes the involvement of Mycobacterium bovis in goat tuberculosis in Brazil.

Comparação entre diversos antígenos para o diagnóstico de Anaplasma marginale por ELISA / Comparison between several antigens for diagnosis of Anaplasma marginale by ELISA

Anaplasmose bovina é uma doença com grande importância nas regiões tropicais e subtropicais do mundo por determinar perdas econômicas devido à mortalidade e redução da produtividade. É causada por Anaplasma marginale, uma riquétsia intraeritrocítica obrigatória cujo controle requer, além de uma vacina eficiente, uma acurada identificação de bovinos cronicamente infectados. Apesar de existirem atualmente diversos métodos de diagnóstico dessa riquétsia, os métodos sorológicos, em particular o ensaio de imunoadsorção enzimática-ELISAs, são os mais utilizados devido à sua versatilidade e praticidade. No entanto, devido ao grande número de antígenos disponíveis, atualmente torna-se necessária uma avaliação para definir quais antígenos apresentam um melhor desempenho no diagnóstico da anaplasmose. Soros de bovinos positivos e negativos para A. marginale por PCR, e soros de animais provenientes do Brasil e Costa Rica, foram testados em ELISAs baseados em MSP1a, MSP2 e MSP5 recombinantes, um pool das três proteínas recombinantes, e antígeno de lisado de corpúsculos iniciais da riquétsia (CI). Utilizando soro de bovinos positivos para A. marginale por PCR, uma maior sensibilidade foi observada no ELISA CI. No entanto, uma maior especificidade, com soro de bovinos negativos a PCR, foi observada com os ELISAs recombinantes. O porcentual de bovinos positivos do Brasil e Costa Rica foi maior com ELISA CI. Razões para essas diferenças são discutidas.

Bovine anaplasmosis is a major disease in tropical and subtropical regions of the world by determine economical loss due mortality and productive reduction. The disease is caused by Anaplasma marginale, an intraerythrocytic rickettsia whose control requires, besides an efficient vaccine, the accurate identification of chronically infected cattle. Although the existence of diverse methods of diagnosis of this rickettsia, the serological methods, in particular the enzyme immunosorbent assays (ELISAs), are the most used due to its versatility and practice. However, due to the high number of antigens currently available, an evaluation becomes necessary to define which antigens present the better performance in the diagnosis of anaplasmosis. Sera from cattle positive or negative to A. marginale by PCR, and sera from cattle proceeding from Brazil and Costa Rica, were tested by ELISAs based in recombinant MSP1a, MSP2, and MSP5, a pool of the three recombinant proteins, and initial body lisate antigen (CI). Using sera from A. marginale positive cattle by PCR, the highest sensitivity was shown by CI ELISA. Nevertheless, the highest specificity, with sera from negative cattle by PCR, was shown by recombinants ELISAs. The percentiles of positive cattle from Brazil and Costa Rica were higher with CI ELISA. Reasons for such differences were discussed.

Eficácia do extrato concentrado contendo Saccharum officinarum L: Poaceae, Azadirachta indica A. Juss. Meliaceae, e Eucaliptus spp Myrtaceae, sobre Pediculus capitis De Geer, (Anoplura: Pediculidae) / Effectiveness of concentrate extract containing Saccharum Officinarum L: Poaceae, Azadirachta Indica A. Juss. Meliaceae, And Eucaliptus Spp Myrtaceae Against Pediculus Capitis De Geer, (Anoplura: Pediculidae)

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficácia do extrato concentrado contendo Saccharum officinarum L. Poaceae, Azadirachta indica A. Juss. Meliaceae, e Eucaliptus spp Myrtaceae sobre Pediculus capitis De Geer Pediculidae. Foram coletados mil e trinta e cinco piolhos da cabeça de crianças infestadas por Pediculus capitis de creches da Região Metropolitana do Recife, Estado de Pernambuco, Brasil. Para realização do teste utilizou-se três grupos com trezentos e quarenta e cinco piolhos cada referentes aos produtos, extrato concentrado (EC), inseticida piretróide (PI) e controle (C). Os piolhos foram imersos em solução dos produtos por três minutos e em seguida secos. A mortalidade foi monitorada em diferentes momentos, por um período de vinte e quatro horas. O extrato concentrado matou todos os piolhos antes de doze horas e uma média de 60,28 por cento (208/345) de mortalidade do EC ocorreu entre três e seis horas, a maior parte da mortalidade do PI foi observada 24 h após o tratamento. Os resultados mostraram que o extrato contendo Saccharum officinarum, Azadirachta indica, e Eucaliptus spp constitui-se como uma potente ferramenta no controle do Pediculus capitis.

The aim of this work was to evaluate the effectiveness of concentrate extract containing Saccharum officinarum L. Poaceae, Azadirachta indica A. Juss. Meliaceae, and Eucaliptus spp Myrtaceae against Pediculus capitis De Geer Pediculidae. A thousand and thirty five head lice were collected from children with Pediculus capitis infestation from some day care centers at Metropolitan Region of Recife, Pernambuco State, Brazil. The tests were performed in three groups with three hundred forty five lice each one according to product, concentrate extract (CE), pyrethroid insecticide (PI) and control (C). The immersing head lice in the diluted products for three minutes, washing off products and dry the insects were used. The mortality of lice was monitored at different points in time, for a period of twenty four hours. Concentrate extract killed all head lice after twelve hours and an average of 60.28 percent (208/345) of lice mortality of the CE occurred between three and six hours, while the mortality of PI was observed 24 h after treatment. The results showed the extract containing Saccharum officinarum, Azadirachta indica, and Eucaliptus spp could be a potent tool in the control of Pediculus capitis.

Comparação de nested-PCR com o diagnóstico direto na detecção de Ehrlichia canis e Anaplasma platys em cães / Comparison of nested-PCR with blood smear examination in detection of Ehrlichia canis and Anaplasma platys in dogs

Os sinais clínicos das infecções por Ehrlichia canis e Anaplasma platys são similares, e o diagnóstico desses patógenos feito por esfregaços sanguíneos corados é difícil devido à sensibilidade e especificidade. Por outro lado, os diagnósticos moleculares são altamente sensíveis e específicos, e nested-PCRs têm sido otimizadas para o diagnóstico preciso desses patógenos em cães. Em um Hospital Veterinário Escola, amostras de sangue total com EDTA foram obtidas de 100 cães, e esfregaços foram feitos das amostras de sangue para busca dos parasitos intracelulares. Para cada amostra, DNA foi extraído e submetido à nPCR para detecção de E. canis e A. platys. Os resultados dos esfregaços sanguíneos mostraram que 9% dos animais foram positivos para E. canis e 21% para A. platys. Com relação à nPCR, 57 e 55% dos cães foram positivos para E. canis e A. platys, respectivamente. Quando comparados com a nPCR, os esfregaços sanguíneos corados revelaram resultados falso-negativos para E. canis e A. platys. Os resultados indicam que a nPCR é altamente sensível e específica para detecção de ambos os patógenos, e os diagnósticos moleculares podem ser mais úteis nos Hospitais Veterinários.

The clinical signs of Ehrlichia canis and Anaplasma platys infection are similar, and the diagnosis of these pathogens made by stained blood smears is poor due sensibility and specificity. On the other hand, the molecular diagnosis is highly sensitive and specific and nested-PCR have been optimized for accurate diagnosis these pathogens in dogs. At the veterinary teaching hospital, whole-blood samples with EDTA were obtained from 100 dogs and smears were made from blood samples for evaluation for intracellular parasites. For each sample, DNA was extracted and submitted to nPCR analysis for detection of E. canis and A. platys. The results of stained blood smears showed 9% of the animals were positive for E. canis and 21% for A. platys. Regarding of nPCR analysis, 57 and 55% of dogs were positive for E. canis and A. platys respectively. As compared to a nested PCR, the stained blood smears revealed false-negative results for both E. canis and A. platys. The results indicate that the nPCR is highly sensitive and specific for detection of both pathogens and the molecular diagnosis could be more useful at veterinary hospital.

Comparação de nested-PCR com o diagnóstico direto na detecção de Ehrlichia canis e Anaplasma platys em cães / Comparison of nested-PCR with blood smear examination in detection of Ehrlichia canis and Anaplasma platys in dogs

Os sinais clínicos das infecções por Ehrlichia canis e Anaplasma platys são similares, e o diagnóstico desses patógenos feito por esfregaços sanguíneos corados é difícil devido à sensibilidade e especificidade. Por outro lado, os diagnósticos moleculares são altamente sensíveis e específicos, e nested-PCRs têm sido otimizadas para o diagnóstico preciso desses patógenos em cães. Em um Hospital Veterinário Escola, amostras de sangue total com EDTA foram obtidas de 100 cães, e esfregaços foram feitos das amostras de sangue para busca dos parasitos intracelulares. Para cada amostra, DNA foi extraído e submetido à nPCR para detecção de E. canis e A. platys. Os resultados dos esfregaços sanguíneos mostraram que 9% dos animais foram positivos para E. canis e 21% para A. platys. Com relação à nPCR, 57 e 55% dos cães foram positivos para E. canis e A. platys, respectivamente. Quando comparados com a nPCR, os esfregaços sanguíneos corados revelaram resultados falso-negativos para E. canis e A. platys. Os resultados indicam que a nPCR é altamente sensível e específica para detecção de ambos os patógenos, e os diagnósticos moleculares podem ser mais úteis nos Hospitais Veterinários.

The clinical signs of Ehrlichia canis and Anaplasma platys infection are similar, and the diagnosis of these pathogens made by stained blood smears is poor due sensibility and specificity. On the other hand, the molecular diagnosis is highly sensitive and specific and nested-PCR have been optimized for accurate diagnosis these pathogens in dogs. At the veterinary teaching hospital, whole-blood samples with EDTA were obtained from 100 dogs and smears were made from blood samples for evaluation for intracellular parasites. For each sample, DNA was extracted and submitted to nPCR analysis for detection of E. canis and A. platys. The results of stained blood smears showed 9% of the animals were positive for E. canis and 21% for A. platys. Regarding of nPCR analysis, 57 and 55% of dogs were positive for E. canis and A. platys respectively. As compared to a nested PCR, the stained blood smears revealed false-negative results for both E. canis and A. platys. The results indicate that the nPCR is highly sensitive and specific for detectionof both pathogens and the molecular diagnosis could be more useful at veterinary hospital.

Detecção de anticorpos para Anaplasma sp. em pequenos ruminantes no semi-árido do estado de Pernambuco, Brasil / Detection of antibodies against Anaplasma sp. in small ruminants from the semi-arid region against Pernambuco State, Brazil

Neste trabalho é descrita a detecção de anticorpos para Anaplasma sp. em caprinos e ovinos da região do semi-árido do Estado de Pernambuco, Brasil, utilizando-se um ensaio de imunoadsorção enzimática baseado em MSP5 recombinante de Anaplasma marginale. Foram analisados soros de 243 caprinos e 68 ovinos provenientes do município de Ibimirim, e observadas freqüências de anticorpos de 11,93 por cento (29/243) e 16,17 por cento (11/68) para caprinos e ovinos, respectivamente. A importância epidemiológica dos achados foi discutida.

This paper reports the detection of antibodies against Anaplasma sp. in goats and sheep from the semi-arid region from Pernambuco State, Brazil, using an enzyme-linked immunosorbent assay with recombinant MSP5 of Anaplasma marginale. Sera from 243 goats and 68 sheep from Ibimirim municipality were analyzed and frequencies of antibodies of 11.93 percent (29/243) and 16.17 percent (11/68) were found for goats and sheep, respectively. The epidemiological relevance of the findings was discussed.

IgG and IgG2 antibodies from cattle naturally infected with Anaplasma marginale recognize the recombinant vaccine candidate antigens VirB9, VirB10, and elongation factor-Tu

Anaplasma marginale is an important vector-borne rickettsia of ruminants in tropical and subtropical regions of the world. Immunization with purified outer membranes of this organism induces protection against acute anaplasmosis. Previous studies, with proteomic and genomic approach identified 21 proteins within the outer membrane immunogen in addition to previously characterized major surface protein1a-5 (MSP1a-5). Among the newly described proteins were VirB9, VirB10, and elongation factor-Tu (EF-Tu). VirB9, VirB10 are considered part of the type IV secretion system (TFSS), which mediates secretion or cell-to-cell transfer of macromolecules, proteins, or DNA-protein complexes in Gram-negative bacteria. EF-Tu can be located in the bacterial surface, mediating bacterial attachment to host cells, or in the bacterial cytoplasm for protein synthesis. However, the roles of VirB9, VirB10, and TFSS in A. marginale have not been defined. VirB9, VirB10, and EF-Tu have not been explored as vaccine antigens. In this study, we demonstrate that sera of cattle infected with A. marginale, with homologous or heterologous isolates recognize recombinant VirB9, VirB10, and EF-Tu. IgG2 from naturally infected cattle also reacts with these proteins. Recognition of epitopes by total IgG and by IgG2 from infected cattle with A. marginale support the inclusion of these proteins in recombinant vaccines against this rickettsia.

Transcrição de genes de proteínas de membrana de isolados brasileiros de Anaplasma marginale / Transcription of genes of membrane proteins of Brazilians isolates of Anaplasma marginale

Este trabalho demonstra o padrão de transcrição de genes de proteínas de membrana em três isolados brasileiros de A. marginale (Rio Grande do Norte, Pernambuco-Zona da Mata e Pernambuco-Sertão). O RNA foi purificado a partir de sangue de bovinos infectados experimentalmente com os três isolados de A. marginale. Após transcrição reversa, os genes omp1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 e 14; opag1-3; virB3, 9, 10; am097, 197, 254, 854 e 956 foram amplificados por PCR, com oligonucleotídeos iniciadores específicos. Detectaram-se transcritos para todos os genes analisados, exceto omp2, 3 e opag3 em todos os isolados e do gene omp7 em um dos isolados estudados. A ausência de transcrito para os genes opag3 e omp7 diverge do observado em isolados americanos da riquétsia. Possíveis razões para essas diferenças são discutidas.

This work shows the transcription profile of membrane protein genes in three Brazilian isolates of Anaplasma marginale (Rio Grande do Norte, Pernambuco-Zona da Mata, and Pernambuco-Sertão). RNA was purified from cattle blood experimentally-infected with the three isolates of A. marginale. After reverse transcription, genes omp1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, and 14; opag1-3; virB3, 9, and 10; am097, 197, 254, 854, and 956 were amplified by PCR, with specific primers. Transcripts were detected for all genes, except omp2, 3 e opag3 in all isolates and for omp7 in one out of the three isolates analyzed. Absence of transcription for opag3 and omp7 diverge from the North American isolates of A. marginale. Reasons for such differences were discussed.

ELISA com MSP5 recombinante truncada para detecção de anticorpos contra Anaplasma marginale em bovinos / ELISA based on recombinant truncated MSP5 for detection of antibodies against Anaplasma marginale in cattle

Os objetivos deste estudo foram produzir e solubilizar a proteína MSP5 recombinante truncada de Anaplasma marginale, e avaliar seu desempenho em um ensaio de imunoadsorção enzimática indireto (ELISA) para detecção de anticorpos contra a riquétsia. O gene msp5, exceto a região N-terminal hidrofóbica, foi amplificado por PCR, clonado em plasmídeo pTrcHis-TOPO e expresso em Escherichia coli. A solubilização da proteína recombinante foi avaliada em diferentes pHs e concentrações de uréia. A sensibilidade e a especificidade do ensaio foram avaliados testando-se 66 soros de animais infectados experimentalmente com A. marginale e 96 soros negativos, com o estado de infecção destes animais confirmado por PCR. Um total de 1.666 amostras de soros bovino, provenientes do Brasil - Rio Grande do Sul (73), Mato Grosso do Sul (91), Pernambuco (86), Bahia (314) e Minas Gerais (267)-, Uruguai (32) e Costa Rica (803) foram testadas nos ELISAs com MSP5 truncada e com MSP1a recombinantes e a concordância entre os dois testes foi avaliada. O ELISA indireto com MSP5 truncada foi capaz de detectar animais infectados com 96,97 por cento de sensibilidade e 100 por cento de especificidade. Nos animais infectados experimentalmente, o ELISA detectou anticorpos do 12° até o último dia de observação (37° dia). Os ELISAs para MSP5 e MSP1a apresentaram concordância de 95,67 por cento, com índice kappa de 0,81. Os resultados discordantes apresentaram uma diferença significativa (p <0,001). Anticorpos contra A. marginale foram detectados em animais de todas as regiões estudadas. O ELISA com MSP5 recombinante truncada apresentou bom desempenho na detecção de anticorpos contra A. marginale, com alta sensibilidade e especificidade, representando uma importante ferramenta para o diagnóstico da anaplasmose bovina em estudos epidemiológicos.

The objective of this study was the production and solubilization of recombinant truncated MSP5 of Anaplasma marginale and the evaluation of its performance in an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), to detect antibodies against the rickettsia in cattle. The fragment of msp5 gene, except the hydrophobic N-terminal region, was amplified by PCR, cloned in pTrcHis-TOPO plasmid and expressed in Escherichia coli. Solubilization of the recombinant protein was evaluated in different pHs and concentrations of urea. The sensibility and specificity of the assay were evaluated with 66 sera from cattle experimentally-infected and 96 sera from cattle free of A. marginale defined by polymerase chain reaction for msp5 gene. Serum samples from 1,666 cattle from Brazil - states of Rio Grande do Sul (73), Mato Grosso do Sul (91), Pernambuco (86), Bahia (314) and Minas Gerais (267), Uruguay (32) and Costa Rica (803), were tested by ELISAs with recombinant truncated MSP5 and with recombinant MSP1a, and the agreement between both ELISAs was calculated. ELISA with recombinant truncated MSP5 protein detected infected animals with sensibility of 96.97 percent and specificity of 100 percent. In cattle experimentally-infected, the ELISA detected antibodies from the 12th day post-infection (DPI) to the end of the experiment, at the 37th DPI. The agreement between the ELISAs with truncated MSP5 and MSP1a antigens was 95.67 percent, with a kappa index of 0.81. Disagreement results showed significative difference (p <0.001). Antibodies for A. marginale were detected in animals of the all the region analyzed. The ELISA with recombinant truncated MSP5 showed a good performance in ELISA for detention of antibodies against A. marginale, with high sensitivity and specificity, representing an important tool for the diagnosis of anaplasmose bovine in epidemiological studies.

Development of enzyme-linked immunosorbent assays based on recombinant MSP1a and MSP2 of Anaplasma marginale

Indirect enzyme-linked immunosorbent assays (ELISAs) based on recombinant MSP1a and MSP2 from a Brazilian isolate of Anaplasma marginale were developed to detect antibodies against this rickettsia in cattle. The high sensitivities (99 percent for both tests) and specificities (100 percent for both tests) were confirmed with sera from cattle positive or negative for A. marginale antibodies, respectively, by immunofluorescent antibody test. By the analysis of 583 sera from cattle of three regions of the state of Pernambuco, Brazil, the agreement between both tests was high, with a kappa index of 0.89. The similar performances of the ELISAs suggest that both tests can be used in epidemiological surveys for detection of antibodies to A. marginale in cattle.