Effect of parity segregation on Mycoplasma hyopneumoniae infection dynamics and pneumonic lesions in pigs / Efeito da ordem de parto segregada sobre a dinâmica de infecção de Mycoplasma hyopneumoniae e lesões pulmonares ao abate

Gilts represent a group risk for Mycoplasma hyopneumoniae vertical transmission in swine herds. Therefore, parity segregation can be an alternative to control M. hyopneumoniae infections. The study evaluated the effect of parity segregation on M. hyopneumoniae infection dynamics and occurrence and severity of lung lesions at slaughter. For that, three multiple site herds were included in the study. Herd A consisted of the farm where gilts would have their first farrowing (parity order (PO) 1). After the first farrowing PO 1 sows were transferred to herd B (PO2-6). Herd C was a conventional herd with gilt replacement (PO1-6). Piglets born in each herd were raised in separated nursery and finishing units. Sows (n = 33 (A), 37 (B), 34 (C)) in all herds were sampled prior to farrowing and piglets (n = 54 (A), 71 (B), 66 (C)) were sampled longitudinally at 21, 63, 100, 140 days of age and at slaughter for M. hyopneumoniae detection by PCR and lung lesions scoring. M. hyopneumoniae prevalence in sows did not differ among herds. Prevalence of positive piglets was higher at weaning in the PO1 herd (A) (P < 0.05). However, prevalence of positive pigs from 100 days of age to slaughter age was higher in the PO2-6 herd (B) (P < 0.05). Lung lesion occurrence and severity were higher in herd B. The authors suggested that the lack of a proper gilt acclimation might have influenced the results, leading to sows being detected positive at farrowing, regardless of the parity.

As leitoas consistem em um grupo de risco na transmissão vertical de Mycoplasma hyopneumoniae dentro do sistema de produção de suínos. Dessa forma, a segregação de partos poderia ser utilizada como alternativa para controlar as infecções por M. hyopneumoniae. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da segregação de partos sobre a dinâmica de infecção de M. hyopneumoniae e a ocorrência e severidade das lesões pulmonares ao abate. Para isso três sistemas de produção de suínos com três sítios cada foram incluídos no estudo. A granja A consistia da unidade onde as leitoas tem o primeiro parto, ou seja, alojava somente de fêmeas de ordem de parto 1 (Granja OP1). Após o primeiro parto as fêmeas OP1 foram transferidas para a granja B (Granja OP2-6), ou seja, consistia de fêmeas de ordem de parto 2 a 6, e a granja C consistiu em uma granja convencional com reposição de leitoas (Granja OP1-6), com fêmeas de ordem de parto 1 a 6. Os leitões nascidos de cada granja foram transferidos e criados em creches e terminações segregadas. As matrizes (n = 33 (A), 37 (B), 34 (C)) de todas as granjas do estudo foram amostradas previamente ao parto e os leitões (n = 54 (A), 71 (B), 66 (C)) foram amostrados longitudinalmente aos 21, 63, 100 e 140 dias de idade e ao abate. Em todos os momentos de coleta, as amostras foram avaliadas por PCR para detecção de M. hyopneumoniae. As lesões pulmonares foram avaliadas e escores de lesão foram atribuídos ao abate. A prevalência de matrizes positivas para M. hyopneumoniae não diferiu entre as granjas (P > 0,05). A prevalência ao desmame foi maior na granja A (OP1) (P < 0,05). No entanto, dos 100 dias de idade até o abate a prevalência de leitões positivos para M. hyopneumoniae foi maior na granja B (OP2-6) (P < 0,05). A ocorrência e severidade de lesões pulmonares foram maiores na granja B. Os autores sugerem que a falta de uma aclimatação adequada das leitoas pode ter influenciado nos resultados, levando à detecção de matrizes positivas ao parto, independente da ordem de parto.

Genetic diversity of Mycoplasma hyopneumoniae in Mendoza province / Diversidad genética de Mycoplasma hyopneumoniae en la provincia de Mendoza

En Argentina, la neumonía enzoótica porcina (NEP) es altamente prevalente y se han identificado diferentes tipos genéticos de Mycoplasma hyopneumoniae. Sin embargo, se carece de información acerca de la prevalencia de NEP y de otros aspectos epidemiológicos de esta entidad en la provincia de Mendoza. En esta investigación se usó un análisis multilocus de regiones repetidas en tándem (MLVA) de los loci P97 R1, P97 R1A y P146 R3 para evaluar la diversidad genética de M. hyopneumoniae a partir de muestras clínicas de cerdos de cinco granjas localizadas en diferentes distritos de la provincia de Mendoza. M. hyopneumoniae pudo ser tipificado a partir de 27 muestras de lavado broncoalveolar (LBA) y se identificaron 8 diferentes MLVA-tipos. Este es el primer informe acerca de la diversidad genética de M. hyopneumoniae en Mendoza. Los resultados obtenidos permiten describir de manera más acabada la diversidad genética de este agente en nuestro país.

Persistence of the same genetic type of Mycoplasma hyopneumoniae in a closed herd for at least two years / Persistencia del mismo tipo genético de Mycoplasma hyopneumoniae por al menos 2 anos en una piara sin reposición externa de animales

Two cross-sectional studies were carried out in 2013 and 2015 monitoring for Mycoplasma hyopneumoniae presence in a swine farm. In these studies, the genetic diversity of M. hyopneumoniae was assessed in clinical specimens using a Multiple Locus Variable-number tandem repeat Analysis (MLVA) targeting P97 R1, P146 R3 and H4 loci. The samples from August 2015 showed the MLVA profile prevalent in June 2013, therefore it can be concluded that a same genetic type of M. hyopneumoniae can persist for at least two years in a closed herd. In addition, the nested PCR reactions implemented in this study showed to be useful for MLVA typing in non-invasive clinical samples.

Dos estudios transversales fueron realizados en los anos 2013 y 2015 monitorizando la presencia de Mycoplasma hyopneumoniae en una piara. En esos estudios la diversidad genética de M. hyopneumoniae fue evaluada a partir de muestras clínicas utilizando un análisis multilocus de regiones repetidas en tándem (MLVA) de los loci P97 R1, P146 R3 y H4. Las muestras colectadas en agosto del 2015 mostraron el perfil de MLVA prevalente en junio del 2013, por lo tanto, se puede concluir que el mismo tipo genético de M. hyopneumoniae puede persistir por al menos 2 años en una piara sin reposición externa de animales. Además, las reacciones de PCR anidadas implementadas en este estudio mostraron ser útiles para la tipificación por MLVA a partir de muestras clínicas no invasivas.

Aspectos patológicos e microbiológicos das doenças respiratórias em suínos de terminação no Brasil / Pathological and microbiological aspects of respiratory disease in fattening pigs in Brazil

Para avaliação dos aspectos patológicos e microbiológicos de casos clínicos de doenças respiratórias em suínos de terminação foram analisados 75 suínos doentes oriundos de 36 lotes. Suínos que apresentavam sinais clínicos respiratórios evidentes foram necropsiados para avaliação macroscópica e colheita de amostras para análise histopatológica e microbiológica. Foram realizados testes de isolamento bacteriano para as principais bactérias do sistema respiratório dos suínos, PCR para Mycoplasma hyorhinis, imuno-histoquímica para Influenza A, Circovirus suíno tipo 2 e Mycoplasma hyopneumoniae. A sensibilidade antimicrobiana de 24 amostras de Pasteurella multocida tipo A foi avaliada por testes de concentração inibitória mínima para os principais antimicrobianos utilizados em suinocultura. Mycoplasma hyopneumoniae e Pasteurella multocida tipo A foram os agentes infecciosos mais prevalentes. Broncopneumonia supurativa e pleurite foram as principais lesões respiratórias encontradas. Pasteurella multocida tipo A, quando presente, aumentou a extensão das lesões pulmonares. Todas as amostras de Pasteurella multocida testadas foram sensíveis aos antimicrobianos Doxiciclina, Enrofloxacina e Tilmicosina. Em 58% das amostras foi identificado mais de um agente infeccioso, evidenciando a alta prevalência da associação de agentes nas doenças respiratórias de suínos em terminação...

For pathological and microbiological evaluation of porcine respiratory disease in fattening pigs, seventy five animals showing respiratory distress, fever and/or cough were analyzed. These pigs were necropsied and samples were collected for histological and microbiological analysis. Bacterial isolation procedures were performed aiming to detect major swine bacterial respiratory pathogens. Also, PCR for Mycoplasma hyorhinis, and immunohistochemistry for Influenza A, porcine circovirus type 2, and Mycoplasma hyopneumoniae were carried out. Mycoplasma hyopneumoniae and Pasteurella multocida type A were the most prevalent infectious agents. The antimicrobial sensitivity of 24 samples of P. multocida type A was evaluated by minimum inhibitory concentration tests and all these samples were sensitive to doxycycline, tilmicosin and enrofloxacin. Suppurative bronchopneumonia and pleuritis were main respiratory lesions found. When P. multocida type A was present, the extension of lung lesions was increased. In 58% of the samples more than one infectious agent was identified, suggesting a high prevalence of infectious agents associations in porcine respiratory disease in Brazil...

Detection, quantification and genetic variability of Mycoplasma hyopneumoniae from apparently healthy and pneumonic swine / Detecção, quantificação e variabilidade genética de Mycoplasma hyopneumoniae a partir de suínos pneumônicos e aparentemente saudáveis

Molecular differences among Mycoplasma hyopneumoniae strains present in pneumonic lungs of swine have been largely studied. However, no comparative studies concerning the strains present in apparently healthy pigs have been carried out. This study aimed to detect, quantify and perform molecular analysis of M. hyopneumoniae strains in pig lungs with and without pneumonic lesions. The detection of M. hyopneumoniae was performed using multiplex PCR (YAMAGUTI, 2008), real-time PCR (STRAIT et al., 2008) and multiple VNTR amplification (VRANCKX et al., 2011). Molecular characterization of the strains was achieved by analysis of the VNTR copy number in P97R1, P146R3, H2R1 and H4. M. hyopneumoniae was detected in samples from healthy and pneumonic pigs and the amount of M. hyopneumoniae positive samples detected varied with the type of assay. The greater number of positive samples was identified by the multiple VNTR amplification combined with capillary electrophoresis. Using real-time PCR, 4.9*104 M. hyopneumoniae genome copies/mL was detected in apparently healthy lungs. A mean quantity of 3.9*106 M. hyopneumoniae genome copies/mL was detected in pneumonic lungs. The analysis of VNTR copy number demonstrated a high genetic variability of the M. hyopneumoniae strains present in apparently healthy and pneumonic lungs. Strains having 3 VNTR copy number in P97R1, were detected only in pneumonic lungs and strains having 40 and 43 VNTR copy number in P146R3 were detected only in apparently healthy lungs. Despite the genetic variability of M. hyopneumoniae, predominant strains in the swine farms could be identified...

As diferenças moleculares entre as estirpes de Mycoplasma hyopneumoniae presentes em pulmões de suínos com pneumonia tem sido estudadas. Porém, estudos comparativos relativos as estirpes presentes nos suínos aparentemente saudáveis não foram levados a cabo. O objetivo do estudo foi a detecção, quantificação e analise molecular de M. hyopneumoniae nos pulmões suínos com e sem lesões pneumônicas. Para a detecção de M. hyopneumoniae usaramse o PCR Multiplo (YAMAGUTI, 2008), o PCR a Tempo Real (STRAIT et al., 2008) e a amplificação de múltiplo VNTR (VRANCKX et al., 2011). A caracterização molecular das estirpes foi realizada mediante a análise do número de copias de VNTR em P97R1, P146R3, H2R1 e H4. O M. hyopneumoniae foi detectado em amostras de suínos saudáveis e pneumônicos e a quantidade de M. hyopneumoniae nas amostras positivas variou com o tipo de ensaio. O maior número de amostras positivas foi identificado pela amplificação de múltiplas VNTR combinado com a eletroforese de capilares. Usando o PCR a Tempo Real, 4.9*104 copias de genoma/mL de M. hyopneumoniae foram detectadas em pulmões aparentemente saudáveis. Uma quantidade média de 3.9*106 copias de genoma/mL de M. hyopneumoniae foi detectada em pulmões pneumônicos. A análise do número de copias de VNTR demonstrou uma elevada variabilidade...

Pericardite em suínos ao abate no Rio Grande Sul: avaliação de agentes bacterianos e lesões associadas / Bacterial agents and lesions associated with pericarditis in slaughter pigs in Rio Grande do Sul, Brazil

O objetivo do presente estudo foi identificar a frequência de lesões macroscópicas e microscópicas e dos agentes bacterianos envolvidos em pericardites em suínos no abate no Estado do Rio Grande do Sul. As amostras foram coletadas em frigoríficos de suínos com Serviço de Inspeção Federal (SIF) entre fevereiro a outubro de 2010 e a condenação por pericardite dos animais acompanhados foi de 3,9 por cento(299/7.571). No total foram investigados 91 casos de pericardites, 89% deles foram classificados como crônicos por histopatologia e pleurite crônica foi observada em 47 porcento dos pulmões correspondentes, todavia não houve associação significativa entre as duas lesões. Os agentes bacterianos isolados a partir dos corações foram Streptococcus spp., Pasteurella multocida, Haemophilus parasuis e Streptococcus suis. DNA bacterianos mais detectados pela PCR foram de Mycoplasma hyopneumoniae e Actinobacillus pleuropneumoniae. Houve associação significativa entre isolamento de P. multocida e Streptococcus sp. nos corações e pulmões correspondentes. Esses resultados sugerem que a infecção no pulmão possa ter servido de porta de entrada para a colonização do pericárdio adjacente. Apesar de M. hyopneumoniae ter sido o agente detectado com maior frequência pela PCR em corações e pulmões correspondentes, não houve associação significativa da detecção dos agentes nos órgãos. Isto sugere que as infecções foram eventos independentes. Os demais agentes investigados não apresentaram associação significativa entre isolamento ou detecção de DNA em coração e pulmão correspondente. Outro achado importante foi a presença de coinfecções bacterianas em 2 por cento dos corações e por PCR foi detectado DNA bacteriano de dois ou mais agentes em 16,5 por cento dos corações. Esses resultados sugerem que as coinfecções em pericardites precisam ser melhor estudadas.

The objective of the study was to identify the frequency of macroscopic and microscopic lesions and bacterial agents involved with pericarditis in slaughter pigs in the State of Rio Grande do Sul, Brazil. The samples were collected in slaughterhouses with Federal Inspection Service (SIF) between February and October, 2010. Condemnation due to pericarditis in the examined animals was 3.9 percent (299/7,571). Ninety one cases of pericarditis were examined and by histopathology 89% were chronic and 47 percent of the corresponding lungs showed chronic pleuritis, but there was no significant association between both lesions. The bacterial agents isolated from the hearts were Streptococcus spp., Pasteurella multocida, Haemophilus parasuis and Streptococcus suis. Bacterial DNA from Mycoplasma hyopneumoniae and Actinobacillus pleuropneumoniae were the most frequently detected by PCR. There was significant association between isolation of P. multocida and Streptococcus spp. in the hearts and corresponding lungs. The results suggest that lung infection could act as a port of entry to the colonization of the adjacent pericardium. In spite of the fact that M. hyopneumoniae was the agent more frequently identified by PCR in the heart and corresponding lung, there was no significant association of the agent in the organs. This suggests that the infections were independent events. The other agents investigated did not show significant association between isolation or DNA detection in heart and corresponding lungs. Another important finding was the presence of coinfection between bacterial agents in 2 percent of the hearts and by PCR were identified bacterial DNA of two or more agents in 16.5 percent of the hearts. These results suggest that coinfections in cases of pericarditis need further investigation.

Pneumonia enzoótica em javalis (Sus scrofa) / Enzootic pneumonia in wild boars (Sus scrofa)

O objetivo desse estudo foi descrever o quadro clínico e epidemiológico, os achados patológicos, bacteriológicos e imuno-histoquímicos de um surto de pneumonia em uma granja de Javalis do Distrito Federal, Brasil. Em um período de cinco meses, morreram 90 javalis. Desses, 63 tinham lesões pulmonares. Clinicamente apresentavam atraso no desenvolvimento corporal, diminuição do apetite, letargia, tosse e dificuldade respiratória, principalmente quando movimentados. Constatou-se elevação da temperatura, 40ºC em média. Na auscultação, havia crepitações e estertores pulmonares de intensidade moderada. As alterações macroscópicas nos pulmões analisados eram típicas de broncopneumonia lobular. As lesões caracterizavam-se por consolidação crânio-ventral na maioria dos pulmões. A coloração variava de difusamente vermelho-escuro a um padrão mosaico (lóbulos vermelho-escuros intercalados por lóbulos cinzas) ou difusamente acinzentados. Na maioria dos pulmões observou-se exsudato mucopurulento na luz dos brônquios e fluindo do parênquima. Histologicamente, as alterações eram de broncopneumonia purulenta e histiocitária com focos de necrose. Em alguns animais havia também hiperplasia do BALT e, na maioria dos animais, infiltração linfocítica perivascular e peribronquial. Bordetella bronchiseptica e Streptococcus spp. foram as principais bactérias isoladas. A imuno-histoquímica demonstrou a bactéria Mycoplasma hyopneumoniae no epitélio bronquiolar e bronquial e o DNA desta bactéria foi detectado pela PCR. Este é o primeiro relato de broncopneumonia em Javalis associado à infecção por M. hyopneumoniae.

The aim of this paper is to describe the clinical, epidemiological, pathological, bacteriological and immunohistochemical aspects of a pneumonia outbreak in a wild pig farm in the Distrito Federal, Brazil. Ninety wild pigs died in a period of five months, and 63 of these had pulmonary lesions. Clinically, the pigs presented reduced growth rate, anorexia, lethargy, cough and dyspnea, especially after they were moved. High body temperature (40ºC in average) was verified in some animals. Auscultation revealed moderate pulmonary crepitation and stertors. Pulmonary gross lesions were typical of lobular bronchopneumonia. Lung lesions were characterized by ventral-cranial consolidation in the majority of the cases. The color of affected pulmonary areas varied from diffuse dark red to mosaic pattern (dark red lobule intercalate by grayish lobule) or diffusely grayish. The majority of the lungs had mucopurulent exsudate in the bronchial lumen that also drained from the parenchyma cut surface. Upon microscopy, the changes were characterized by purulent and histiocytic bronchopneumonia with necrotic foci. In some animals, there was BALT hyperplasia associated with perivascular and peribronchial plasma cells and lymphocytes infiltration in most of these cases. Bordetella bronchiseptica and Streptococcus spp. were the most frequently isolated bacteria. Immunohistochemistry evaluation demonstrated Mycoplasma hyopneumoniae on the luminal surface of bronchial and bronchiolar epithelial cells, and the DNA of bacteria was detected by PCR. This is the first report of bronchopneumonia in wild boars associated with M. hyopneumoniae infection.

Detection of Mycoplasma hyopneumoniae by polymerase chain reaction in swine presenting respiratory problems / Detecção do mycoplasma hyopneumoniae pela reação em cadeia da polimerase em suínos apresentando problemas respiratórios

Since Mycoplasma hyopneumoniae isolation in appropriate media is a difficult task and impractical for daily routine diagnostics, Nested-PCR (N-PCR) techniques are currently used to improve the direct diagnostic sensitivity of Swine Enzootic Pneumonia. In a first experiment, this paper describes a N-PCR technique optimization based on three variables: different sampling sites, sample transport media, and DNA extraction methods, using eight pigs. Based on the optimization results, a second experiment was conducted for testing validity using 40 animals. In conclusion, the obtained results of the N-PCR optimization and validation allow us to recommend this test as a routine monitoring diagnostic method for Mycoplasma hyopneumoniae infection in swine herds.

A Nested-PCR (N-PCR) tem como objetivo melhorar a sensibilidade do diagnóstico direto da Pneumonia Enzoótica Suína, pois o isolamento do Mycoplasma hyopneumoniae é trabalhoso tornando-se inviável na rotina. Neste trabalho, foi realizado um projeto piloto para a otimização da técnica de N-PCR, utilizando três variáveis: tipo de amostra biológica, meio de transporte da amostra e método de extração do DNA, utilizando oito animais. Os resultados obtidos foram empregados no segundo experimento para a validação do teste utilizando 40 animais. Os resultados obtidos, pela otimização da N-PCR, neste trabalho, permite sugerir esta prova como método de diagnóstico de rotina no monitoramento das infecções por Mycoplasma hyopneumoniae em granjas de suínos.