Could mesenchymal stem cell therapy help in the treatment of muscle damage caused by Bothrops alternatus venom? / Podem as células tronco mesenquimais auxiliarem no tratamento da lesão muscular causada pelo veneno de Bothrops alternatus?

ABSTRACT: The aim of this study was to evaluate the use of mesenchymal stem cells (MSC) in the treatment of myonecrosis induced by Bothrops alternatus venom in rats. Seventy-five male adult Wistar rats were divided into three experimental groups. G1 and G2 were injected in the gastrocnemius muscle with 120μg of B. alternatus venom, while G3 received 200μL of PBS only. Three days after the venom injection, 12 rats from G1 were treated with 5.0 x 106 MSC in PBS, whereas G2 and G3 rats received PBS. Every three days, blood and muscle samples of five animals from each group were taken for serum biochemical and pathological analyses. Histological examinations showed more intense muscle lesions following MSC treatment, characterized by disorganization and loss of muscle fibers, with focal necrosis and inflammatory infiltration by mononuclear cells. In conclusion, the use of MSC for the treatment of local damage caused by inoculation of B. alternatus venom impaired muscle regeneration and interfered in the healing process.

RESUMO: O objetivo do presente trabalho foi avaliar a utilização das células tronco mesenquimais (MSC) no tratamento da mionecrose induzida pelo veneno de Bothrops alternatus em ratos. 75 ratos Wistar adultos foram distribuídos em três grupos experimentais. G1 e G2 receberam 120μg de veneno de B. alternatus, enquanto o G3 recebeu apenas 200μL de PBS. Três dias após a administração do veneno, os ratos do grupo G1 foram tratados com 5.0 x 106 MSC, enquanto G2 e G3 receberam exclusivamente PBS. A cada três dias, amostras de sangue e tecido muscular foram coletadas de cinco animais de cada grupo para avaliação bioquímica sérica e patológica, respectivamente. A análise histológica revelou lesão muscular mais intensa após a aplicação das MSC, caracterizada pela desorganização e perdas das fibras musculares, com necrose focal e infiltrado inflamatório mononuclear. É possível concluir que a utilização das MSC para o tratamento da lesão local causada pela inoculação do veneno B. alternatus deteriorou a regeneração muscular e interferiu com o processo de cicatrização.

Blackleg in cattle: current understanding and future research needs / Carbúnculo sintomático: compreensão atual e futuras necessidades de pesquisa

ABSTRACT: Blackleg is an endogenous acute infection that principally affects cattle, whose etiologic agent is the anaerobic bacterium Clostridium chauvoei. In recent years, the major virulence factors of C. chauvoei have been discovered and described. However, the pathogenesis of blackleg in cattle, and in particular, the movement of the pathogen from the point of entry to the affected tissues is not yet fully elucidated. Disease control is based on appropriate management and vaccination. This review summarizes the latest research findings that contribute toward the understanding of the disease in cattle, provide a foundation to preventive strategies, and identify future research needs.

RESUMO: O carbúnculo sintomático é uma infecção endógena, aguda, que acomete principalmente bovinos, cujo agente etiológico é a bactéria anaeróbica Clostridium chauvoei. Recentemente, os principais fatores de virulência do C. chauvoei foram descobertos e descritos. Contudo, a patogênese do carbúnculo sintomático em bovinos, especialmente a circulação do patógeno desde o ponto de entrada até os tecidos acometidos ainda não está completamente elucidada. O controle desta enfermidade é baseado em medidas adequadas de manejo e vacinação. Esta revisão reúne as mais recentes descobertas que contribuíram para o entendimento da doença em bovinos, fornece embasamento para medidas preventivas e aponta futuras necessidades de pesquisa.

Histopathological, immunohistochemical and biomolecular diagnosis of myocarditis due to Clostridium chauvoei in a bovine / Diagnóstico anatomopatológico, imuno-histoquímico e biomolecular de um caso de miocardite por Clostridium chauvoei em um bovino

The aim of this study was to report a case of clostridial myocarditis in a bovine in Brazil with emphasis on the pathological findings, isolation and molecular identification associated with the in situ localization of C. chauvoei. The animal, a male Brangus bull with nine months of age, was found dead without prior clinical signs. Multifocal and coalescent areas of necrosis were observed in the myocardium. Rod cells in the cardiac muscle fibers were positive immunostaining for C. chauvoei, while this bacterium was also isolated and identified by polymerase chain reaction (PCR).

O objetivo deste estudo foi relatar um caso de miocardite clostridial em um bovino no Brasil, com ênfase nos achados patológicos, isolamento e identificação molecular do agente e visualização in situ de C. chauvoei. O animal, um macho da raça Brangus com nove meses de idade, foi encontrado morto sem sinais clínicos prévios. Foram observadas áreas de necrose multifocal e coalescente no miocárdio, com a presença de bastonetes imunomarcados para C. chauvoei nas fibras musculares cardíacas. Uma estirpe de C. chauvoei foi isolada do tecido e sua identidade foi confirmada por reação em cadeia da polimeras (PCR).

Mionecrose aguda por Clostridium septicum em equinos / Acute myonecrosis by Clostridium septicum in horses

Descrevem-se dois casos de miosite necrosante causada por Clostridium septicum em equinos. Os dois equinos apresentavam aumento de volume no membro pélvico direito e que se estendia para a região abdominal ventral. Ao corte, essa área era formada por edema sanguinolento e bolhas de gás. Os músculos esqueléticos da região caudal da coxa apresentavam áreas vermelho-escuras, crepitantes, com edema sanguinolento e, ao corte, as áreas mais profundas da musculatura tinham aspecto seco. As principais alterações histopatológicas observadas foram tumefação, vacuolização, necrose hialina e necrose flocular de fibras musculares esqueléticas. Entre as fibras, havia hemorragia, edema e grande quantidade de bacilos com tamanho de 3-6μm. Na coloração de Gram, os bacilos se apresentavam roxos (gram-positivos); quando impregnados pela prata (Warthin-Starry), se mostraram enegrecidos. Nos dois casos, C. septicum foi isolado, em ambiente anaeróbio, do líquido de edema das lesões musculares.

Two cases of acute necrotizing myositis caused by Clostridium septicum in horses are described. Both horses presented swelling of the right pelvic limb extending to the ventral abdominal region. The cut surface of the affected area revealed blood-stained edema and gas bubbles. The skeletal muscles of the caudal region of the thigh of the affect limbs had dark red discolored areas of blood-stained edema and crepitation; the deep musculature was dry. The main histopathological findings were swelling, vacuolation and hyaline and floccular necrosis of skeletal myofibers; in between myofibers there were hemorrhage, edema and large amounts of bacilli. In both cases, C. septicum was isolated from the edema fluid of muscular lesions.

Efeito da terapia LED (Light Emitting Diode) na mionecrose e edema induzidos pelo veneno a serpente Bothrops jararaca, no músculo gastrocnêmio / Effect of LED (Light Emission Diode) therapy on edema formation and myonecrosis induced by Bothrops jararaca snake venom, on gatrocnemius muscle

Introdução: O envenenamento causado pela serpente Bothrops jararaca induz, de modo geral, um quadro fisiopatológico caracterizado por reações locais imediatas, com hemorragia, mionecrose, edema e dor, que não é revertido pelo tratamento com o antiveneno. Objetivo: Neste trabalho avaliou-se a capacidade da terapia LED (Light EmitionDiode) para diminuir o edema e a mionecrose causada pelo veneno de B. jararaca. Método: Foram utilizados camundongos wiss machos injetados com veneno de B. jararaca (2 mg/kg) no músculo gastrocnêmio. O edema foi avaliado nos tempos 3 e 24 h após a injeção do veneno ou salina. O aumento do edema foi expresso como a diferença do volume do peso úmido e peso seco, dos músculos tratados com o veneno, comparado com o volume do músculo contralateral (controle). A mionecrose foi avaliada através da quantificação da enzima creatino quinase no tempo de 3 h e da análise histológica dos músculos 3 e 24 h após a injeção do veneno. Os animais foram tratados com os LEDs (LED infravermelho, potência de 120 mW, À 945 nm, densidade de energia de 4 J/cm2, tempo de irradiação de 38 s e área of 1,2 cm2; LED vermelho potência de 110 mW, À 635 nm, densidade de energia de 4 J/cm2, tempo de irradiação de 41 s e área de 1,2 cm2) nos tempos: imediatamente e 2 horas após a injeção do veneno. Resultados: O edema muscular causado pelo veneno de B. jararaca foi significativamente reduzido pelos dois tratamentos utilizados: LED vermelho 20 e 11% e LED infravermelho: 29 e 19%, às 3 e 24 h respectivamente, quando comparado com os animais tratados com o veneno. O tratamento com o LED não modificou a mionecrose causada pelo veneno. Conclusões: A terapia LED foi eficaz em reduzir o edema muscular, no entanto, a mionecrose não foi afetada pelo tratamento com os LEDs. Desta maneira, a terapia com o LED pode contribuir, ao menos em parte, como uma alternativa ao tratamento atual, adicionado a terapia disponível com antivenenos, não efetiva contra os efeitos locais.

Introduction: Envenoming caused by Bothrops jararaca venom induces, in general, a physiopatologic reaction characterized by immediate local reactions, with hemorrhage, mionecrosis, edema and pain, which are not reverted by thetreatment with antivenenom. Objetive: In this work, it was evaluated the capacity of LED (Light Emition Diode) therapy to diminish the edema formation and mionecrosis, caused by Bothrops jararaca venom. Methods: Swiss mice had been injected with B. jararaca venom (2 mg/kg) in the gastrocnemius muscle. Edema was evaluated at 3 and 24 after the injection of the venom or saline. The increase on edema formation was expressed as the difference betweethe humid and dry weight, of the muscles injected with the poison, compared with the volume of the contralateral muscle (control). Mionecrosis was evaluated through the quantification of the creatine kinase enzyme at 3 h and by histologic analysis of the muscle, 3 and 24 h after the injection of the venom. The animais had been treated with the LE(infra-red: power of 120 mW, li 945 nm, density of energy of 4 J/cm2, time of irradiation of 38 s and area of 1,2 cm2; Red LED: power of 110 mW, li 635 nm, density of energy of 4 J/cm 2, time of irradiation of 41 s and area of 1,2 cm 2) applied: immediately and 2 h after the venom injection. Results: Muscular edema caused by the B. jararaca venom was significantly reduced by the two treatments: Red LED: 20 and 11% and infrared LED: 29 and 19%, to 3 and 24 t;respectively, when compared with the animais treated with venom. The treatment with the LED did not modify the mionecrosis caused by the venom. Conclusion: LED therapy was efficient in reducing muscular edema, however, mionecrosis was not affected by these treatment. In this way, the LED therapy can contribute, at least in part, as an alternative added to the available therapy with antivenoms, which are not effective against the local effect.

Detection of several clostridia by a direct fluorescent antibody test in formalin-fixed, paraffin-embedded tissues

Descreve-se a aplicabilidade de uma técnica de imunofluorescência direta, para o diagnóstico de mionecroses causadas por clostrídios, a partir de tecidos fixados em formol e incluídos em parafina. Essa técnica pode auxiliar no diagnóstico do carbúnculo sintomático e da gangrena gasosa, contribuindo para determinar a real prevalência dessas doenças no país

Myonecrosis induced in rat by a myotoxin isolated from the venom of Bothrops neuwiedifrom Alfenas, MG

Bothrops venoms are composed by several protein fractions. Among these fractions there are myotoxins which induce an important muscle lesion. The purification of this component involves some steps, although providing a pure material, is time consuming. In the present study, we describe a quick method for myotoxin fraction isolation from the venom of Bolhrops nsuwiedi using one-step high performance liquid chromatography (HPLC). The complete procedure took 30 min. The pur6+y of the two myotoxic fractions isolated was assessed by SDS-PAGE. Upon i.m. injection into rat tibialis anterior, both toxins induced early morphological changes, indicating that the plasma membrane was the first cellular structure affected. Afterwards, the lesion was typically myonecrotic and inflammatory infiltrate was present.

Os venenos de Bolhrops são compostos por várias frações protéicas. Dentre elas, as miotoxinas induzem lesões musculares importantes. A purificação deste componente envolve várias etapas e, embora forneça frações puras, é muito trabalhosa. Neste trabalho foi descrito um método rápido para o isolamento da fração miotóxica do veneno de Bothrops neuwiedi (jararaca pintada), utilizando-se uma etapa única de purificação por Cromatografia Liquida de Alta Eficiência (CLAE). O procedimento completo demorou apenas 30 min. Foram isoladas duas frações com atividade miotóxica, cuja pureza foi verificada por eletroforese em gel de poliacrilamida-SDS. A injeção intramuscular no músculo tibial anterior de ratos induziu alterações morfológicas precoces, indicando que a membrana plasmática foi a primeira estrutura celular afetada pela fração miotóxica. A lesão muscular obtida foi tipicamente mionecrótica e foi observado infiltrado inflamatório.