Blackleg in a free-range brown brocket deer (Mazama gouazoubira) / Carbúnculo sintomático em veado virá de vida livre (Mazama gouazoubira)

A case of blackleg in a brown brocket deer (Mazama gouazoubira) associated with trauma from being hit by a car in southern Rio Grande do Sul is reported. The clinical signs included fever, dehydration and lethargy that worsened progressively until 36 hours after the accident, when the animal died. In the fore right limb, there was a comminuted closed fracture of the radius and ulna but no skin wounds were observed. Grossly, the musculature of the pelvic limbs presented hemorrhage, edema and emphysema. Microscopically, the muscles of both rear legs had necrosis, edema, hemorrhage and mild inflammatory infiltration of neutrophils. Clostridium chauvoei was cultured from affected skeletal muscles, and it was also detected by immunohistochemistry, confirming a diagnosis of blackleg. The overlapping habitat of cattle and brown brocket deer is proposed as a predisposing factor in this case and alerts to spillover cases maybe happening in this region. In addition, blackleg should be included as differential diagnoses of deer with post-traumatic myositis.(AU)

Descreve-se um caso de carbúnculo sintomático em um veado-virá (Mazama gouazoubira), macho, jovem, resgatado após atropelamento em uma rodovia na região sul do Rio Grande do Sul. O cervídeo apresentou febre, desidratação e letargia, progredindo para a morte em 36 horas. No membro torácico direito foi observado fratura cominutiva fechada de rádio e ulna sem a presença de feridas perfurantes. Na necropsia foi observada hemorragia, edema e enfisema na musculatura dos membros pélvicos. Microscopicamente, os músculos dos membros pélvicos apresentaram necrose, edema, hemorragia e discreto infiltrado inflamatório neutrofílico. Houve o isolamento de Clostridium chauvoei e marcação positiva na técnica de IHQ com anticorpo monoclonal anti-C. chauvoei, confirmando o diagnóstico de carbúnculo sintomático. A sobreposição de habitat entre bovinos domésticos e cervídeos pode ser um fator de risco para esta doença e chama a atenção para casos de "spillover" que podem estar ocorrendo na região. Adicionalmente, sugere-se que o carbúnculo sintomático seja incluído nos diagnósticos diferenciais de cervídeos que apresentam miosite pós-traumática.(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)

Vaccination protocol and bacterial strain affect the serological response of beef calves against blackleg / Esquemas de vacinação e cepa bacteriana influenciam na resposta sorológica contra o carbúnculo sintomático em bezerros de corte

The serological response of beef calves was evaluated with different vaccination regimens against blackleg, using an official strain (MT) and a field-collected strain of Clostridium chauvoei as antigens. Sixty calves were randomly allocated to four different groups and were submitted to distinct vaccination protocols with a commercial polyvalent vaccine. Group G1 was first vaccinated at four months of age and a booster shot was given after weaning, at eight months. Group G2 was given the first dose at eight months and a booster shot 30 days later. Group G3 was vaccinated only once at eight months and the control group was not vaccinated. These alternative vaccination regimens were proposed in an effort to adequately protect cattle under open-field farming conditions. Serological evaluations were made by Elisa at 4, 8, 9 and 10 months of age. Both groups receiving booster shots had a significantly increased serological response 30 days later. However, the serum IgG levels against C. chauvoei were significantly higher in the calves that were first vaccinated at four months. At 10 months, the two booster shot groups (G1 and G2) had similar serological responses, while the calves that were treated with a single dose of vaccine at weaning (G3) had a response that was similar to that of the control group. The serological response of the calves was significantly inferior at several of the evaluation times when the field strain of the bacteria was used as a challenge antigen instead of the official MT strain. The serological response of calves that are vaccinated twice was found to be satisfactory, independent of the first injection being made at four or eight months of age. It was also concluded that it would be useful to include local bacterial strains in commercial vaccine production.

Foi avaliada a resposta sorológica de bezerros de corte submetidos a diferentes esquemas de vacinação contra o carbúnculo sintomático, empregando-se como antígenos duas cepas distintas de Clostridium chauvoei: uma oficial (MT) e a outra uma cepa de campo. Os animais (n=60) foram randomizados em quatro grupos (G1, G2, G3 e Controle) e submetidos a três protocolos distintos de vacinação com um produto comercial polivalente. O G1 foi primovacinado aos 4 meses de idade e recebeu o reforço após desmama (8 meses de idade). O G2 recebeu a primeira dose aos 8 meses de idade e reforço 30 dias após. O G3 foi vacinado somente aos 8 meses de idade e o Controle não foi vacinado. As avaliações sorológicas pelo ensaio imunoenzimático (Elisa) foram realizadas aos 4, 8, 9 e 10 meses de idade dos bezerros. Nos dois esquemas em que os animais receberam o booster (G1 e G2), houve um aumento significativo (p<0,05) da resposta sorológica quando foram avaliados 30 dias após. No entanto, os valores séricos de IgG contra C. chauvoei foram significativamente maiores nos animais primovacinados aos 4 meses de idade. Aos 10 meses, os dois grupos que receberam o reforço vacinal (G1 e G2) não diferiram entre si na resposta sorológica e os bezerros que receberam uma única dose de vacina na desmama (G3) não diferiu do Controle. A resposta sorológica dos bezerros foi significativamente inferior (p<0,05) em diversos momentos da avaliação, quando a cepa de campo foi empregada como antígeno e quando comparada à da cepa MT. Pode-se deduzir que a resposta sorológica dos bezerros vacinados aos 4 e 8 meses de idade foi satisfatória e que existiram diferenças significativas nos valores séricos de anticorpos contra C. chauvoei quando na avaliação foi empregada cepa de campo.

PCR multiplex para identificação de isolados de Clostridium chauvoei e Clostridium septicum / Multiplex PCR for identification of Clostridium chauvoei and Clostridium septicum

Padronizou-se uma técnica de reação em cadeia da polimerase múltipla (PCR multiplex) para detecção de Clostridium chauvoei e Clostridium septicum em culturas puras. Foram utilizados pares de iniciadores para segmentos específicos dos genes que codificam a flagelina de C. chauvoei e a toxina alfa de C. septicum. Para avaliaçã o da PCR multiplex, foram testados 16 isolados clínicos de C. chauvoei e 15 isolados de C. septicum provenientes de ruminantes, quatro sementes vacinais de cada um desses agentes. Amostras de referência de ambos os microrganismos foram usadas como controle. Para avaliar a especificidade, DNAs genômicos dos seguintes microrganismos foram usados: C. sordellii, C. novyi tipo A, C. novyi tipo B, C. perfringens tipo A, C. haemolyticum, C. botulinum tipo D, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Enterobacter aerogenes, Escherichia coli e Salmonella typhimurium. Todos os isolados e sementes vacinais de C. chauvoei e C. septicum foram detectados pela técnica. Não foram observadas reações cruzadas com as outras espécies de clostrídios, outras espécies bacterianas ou entre C. Chauvoei e C. septicum. As menores concentrações de DNA de C. chauvoei e C. septicum detectadas foram 45pg/µl e 30pg/µl, respectivamente. A PCR multiplex pode ser utilizada para a identificação específica de C. chauvoei e C. septicum em culturas puras.

Multiplex PCR was optimized to detect Clostridium chauvoei and Clostridium septicum in pure cultures. In each reaction, a pair of primers for a specific segment of the flagellin gene of C. chauvoei and a pair of primers for a specific segment of alpha toxin gene of C. septicum were employed. Reference strains of both microorganisms were used as control. The multiplex PCR was evaluated by testing 16 clinical isolates of C. chauvoei from ruminants, 15 clinical isolates of C. septicum from ruminants and, four vaccine strains of each one of these agents. Reference strains of both microorganisms were used as control. To evaluate the specificity, genomic DNA of the following microorganisms was used: C. sordellii, C. novyi type A, C. novyi type B, C. perfringens type A, C. haemolyticum, C. botulinum type D, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Enterobacter aerogenes, Escherichia coli, and Salmonella typhimurium. All the isolates and vaccine strains of C. chauvoei and C. septicum were positive by PCR assay and cross reactions were not observed with the other species of clostridia, the other bacterial species or amongst both investigated agents. The smallest concentrations of DNA detected from C. chauvoei and C. septicum were 45pg/µl and 30pg/µl, respectively. The multiplex PCR was useful for the specific identification of C. chauvoei and C. septicum in pure cultures.

Determinación y evaluación de las condiciones óptimas para la producción de una vacuna contra Clostridium chauvoei / Determination and evaluation of the best conditions for the production of a vaccine against Clostridium chavoei

El Clostridium chauvoei es responsable de enfermedades como carbón sintomático (pierna negra) y edema maligno en ganado vacuno, ovino y en muchos otros animales domésticos y silvestres. Vacunas para el control de ésta y otras enfermedades del ganado causadas por varias especies de Clostridium, son ampliamente usadas. Para la producción de la vacuna es conveniente que cultivos con alta densidad celular y con un alto poder inmunogénico sean obtenidos, principalmente porque la inmunidad de Clostridium chauvoei es generalmente considerada como antibacterial más que antitóxica. Por consiguiente las condiciones del cultivo tienen que ser supervisadas y controladas adecuadamente. El objetivo de este estudio fue optimizar la producción de una vacuna contra Clostridium chauvoei por las cepas IRP-434,IRP 206, ATCC 10092, ATCC 11957 y LANIP empleadas en la Empresa Colombiana de Productos Veterinarios,VECOL S.A., determinando el mejor medio de cultivo que permitiera la mayor producción de biomasa. En este sentido, el medio de cultivo, Clostridium Modificado, favoreció la máxima producción de biomasa con valores promedio de 31,5X108 células/ ml para la cepa IRP 434 y 31,8X108 células/ml para la cepa IRP 206. Una vez seleccionado el medio Clostridium Modificado, las cepas IRP 206 e IRP 434 y el tiempo de incubación para la óptima producción de masa celular (16 - 48 horas), se procedió a determinar las actividades letales de las cepas y por último se confirmó su inmunogenicidad a través de la prueba de potencia realizada en cobayos. La presencia de la proteína flagelar se confirmó a través de la técnica de electroforesis SDS-PAGE en geles de poliacrilamida...