Isolation and molecular characterization of Arcobacter butzleri and Arcobacter cryaerophilus from the pork production chain in Brazil / Isolamento e caracterização molecular de Arcobacter butzleri e Arcobacter cryaerophilus de linhas de abate suíno e do comércio de carne no Brasil

Arcobacter is an emerging zoonotic pathogen, and the major transmission routes to humans are the handling or consumption of contaminated raw/undercooked food products of animal origin, water and seafood. The isolation and identification of Arcobacter species are not routine in clinical laboratories; therefore, its true incidence in human infections may be underestimated. The present study aimed to isolate and characterize Arcobacter from carcasses and fecal samples collected at swine slaughterhouses and from meat markets in São Paulo State, Brazil. The isolates were identified using multiplex-PCR to differentiate the species and analyzed by single-enzyme amplified fragment length polymorphism (SE-AFLP). Arcobacter spp. were isolated from 73.0% of swine carcasses, 4% of fecal samples and 10% of pork samples. A. butzleri was the most prevalent species identified, followed by A. cryaerophilus. Interestingly, the carcasses presented higher frequency of A. butzleri isolation, whereas only A. cryaerophilus was isolated from fecal samples. SE-AFLP enabled the characterization of A. butzleri and A. cryaerophilus into 51 and 63 profiles, respectively. The great genetic heterogeneity observed for both species corroborates previous reports. This study confirms the necessity for a standard isolation protocol and the improvement of molecular tools to further elucidate Arcobacter epidemiology.(AU)

Arcobacter é um patógeno zoonótico emergente e as principais formas de transmissão para humanos são a manipulação e o consumo de água ou alimentos contaminados crus ou mal cozidos. O isolamento e a identificação das espécies de Arcobacter não fazem parte da rotina dos laboratórios clínicos; dessa forma, a real incidência da infecção em humanos é subestimada. O presente estudo teve o objetivo de isolar e caracterizar Arcobacter de carcaças e amostras de fezes coletadas em dois abatedouros de suínos e de carne suína de dois açougues no Estado de São Paulo, Brasil. As estirpes foram identificadas utilizando multiplex-PCR para diferenciar as espécies e foram analisadas por polimorfismo no comprimento de fragmentos amplificados (SE-AFLP). Arcobacter spp. foi isolado de 73% das carcaças, 4% das amostras de fezes e de 10% das amostras de carne suína avaliadas. A. butzleri foi a espécie mais prevalente, seguida por A. cryaerophilus. As carcaças apresentaram a maior taxa de isolamento de A. butzleri enquanto que apenas A. cryaerophilus foi isolado das amostras de fezes. SE-AFLP possibilitou a caracterização de A. butzleri e A. cryaerophilus em 51 e 63 perfis de bandas, respectivamente. A grande heterogeneidade genética observada para ambas as espécies corrobora estudos previous. Estes resultados confirmam a necessidade de protocolos de isolamento padronizados e o aperfeiçoamento das ferramentas moleculares para aprofundar os conhecimetos sobre epidemiologia das infecções pelo gênero Arcobacter.(AU)

Molecular epidemiology of Listeria monocytogenes isolated from different sources in Brazil / Epidemiologia molecular de Listeria monocytogenes isoladas de diferentes fontes no Brasil

Listeria monocytogenes is an important foodborne pathogen that primarily affects pregnant women, neonates, the elderly and immune-compromised individuals, and it may cause abortion, septicemia, and meningitis. From the 13 capsular groups described, serotypes 4b, 1/2b and 1/2a are most closely related to human infection. For this reason, serotyping has limited value as an epidemiological tool; thus, improved discriminatory typing methods are required to enhance knowledge of L. monocytogenes contamination and infection. The aim of this study was to characterize the genetic diversity of L. monocytogenes isolates in the pork processing industry in Sao Paulo, Brazil and human infection isolates by ERICPCR and single enzyme AFLP. Serotypes 1/2c and 4b were frequent among isolates from pork and slaughterhouse/market environments, whereas serotypes 4b and 1/2a were observed among human isolates. ERIC-PCR and AFLP revealed 34 and 31 distinct profiles, respectively, which had tendencies of separation according to serogroup and isolate origin. The genetic profiles from slaughterhouse and market environments suggest the possibility of different sources of Listeria contamination in the environment, although in certain cases, continuous contamination caused by the persistence of clonal strains is also a possibility.

Listeria monocytogenes é um importante patógeno de origem alimentar que afeta principalmente grávidas, neonatos, idosos e indivíduos imunocomprometidos, e pode causar abortamento, septicemia e meningite. Dos 13 grupos capsulares descritos, os sorotipos 4b, 1/2b e 1/2a são os mais relacionados à infecção humana. Por esta razão, a sorotipagem possui valor limitado como ferramenta epidemiológica e, dessa forma, métodos mais discriminatórios são necessários para melhorar o conhecimento sobre a contaminação e a infecção por L. monocytogenes. O objetivo deste estudo foi caracterizar a diversidade genética de isolados de L. monocytogenes da indústria de processamento de carne suína noEstado de São Paulo, Brasil, e compará-los a isolados de casos de infecção humana através do ERIC-PCR e AFLP com uma única enzima. Os sorotipos 1/2c e 4b foram frequentes em carne suína e ambientes de abatedouros e mercados, enquanto os sorotipos 4b e 1/2a foram observados nos isolados de humanos. ERIC-PCR e AFLP resultaram em 34 e 31 perfis distintos, respectivamente, com uma tendência a separar de acordo com o sorogrupo e a origem do isolado. Os perfis genéticos de ambiente dos abatedouros e mercados sugerem a possibilidade de diferentes origens de contaminação por Listeria nos ambientes estudados, porém, em alguns casos, é possível que ocorra a persistência de cepas clonais causando contaminação contínua.

Salmonella Yoruba infection in white-tufted-ear marmoset (Callithrix jacchus) / Infecção por Salmonella Yoruba em sagui-de-tufo-branco (Callithrix jacchus)

The aim of this study was to describe a fatal salmonellosis case in a non-human female primate (Callithrix jacchus), found in the illegal pet trade in Brazil. The marmoset was sent to the quarantine section of the Guarulhos City Zoo and died in the sequence of an episode of profuse diarrhea. Necropsy findings included mucous enteritis, and liver enlargement and necrosis. Feces and liver fragments were collected for bacteriological tests, which indicated the presence of Salmonella sp.; it was subsequently characterized as pertaining to the Yoruba serotype. The susceptibility profile demonstrated resistance to tetracycline only. The strain was positive for genes that encoded the virulence factors investigated (invA, sefC, pefA and spvC). The results indicated the risk of introduction of Salmonella pathogenic serotypes in primates in captivity.

O objetivo deste trabalho foi descrever um caso fatal de salmonelose em uma fêmea primata não humana (Callithrix jacchus), originária de tráfico ilegal no Brasil. O sagui foi enviado para seção de quarentena do Zoológico Municipal de Guarulhos e morreu após um episódio de diarréia profusa. Achados de necropsia incluíram enterite mucosa, hepatomegalia e necrose do fígado. Fezes e fragmentos do fígado foram coletados para testes bacteriológicos e indicaram a presença de Salmonella sp.; subsequentemente caracterizada como sorotipo Yoruba. O perfil de suscetibilidade mostrou resistência somente à tetraciclina. A cepa foi positiva para os genes que codificam os fatores de virulência investigados (invA, sefC, pefA and spvC). Os resultados indicaram o risco de introdução de sorotipos patogênicos de Salmonella por primatas em cativeiro.

Isolation and characterization of Leptospira interrogans from pigs slaughtered in São Paulo State, Brazil / Isolamento e caracterização de Leptospira interrogans de suínos abatidos no Estado de São Paulo, Brasil

With the aim of isolating Leptospira spp., blood serum, kidney, liver and genital tract of 137 female swine (40 sows and 97 gilts) and also urine samples from 22 sows were collected in a slaughterhouse in the State of São Paulo, from April 2003 to August 2004. Four isolates were obtained from animals that presented microagglutination test (MAT) titers > 100 for the serovar Pomona and one was obtained from an animal negative by MAT in which Leptospira was isolated from the liver and reproductive tract. The presence of leptospiral DNA was investigated by PCR, and positive results were found in kidneys of 11 females, liver of two, genital tract of two and urine of one of them. Nephrosis, interstitial multifocal nephritis, moderate to severe changing, hyalines cylinders and hemorrhagic focuses, hepatic and uterine horns congestion were histological lesions observed in higher frequency in animals positive for leptospira. The silver impregnation (Warthin Starry) confirmed the presence of spirochetes in renal tubules of four females with positive leptospira cultures from kidneys. The serogroup of the five isolates was identified as Pomona by cross agglutination with reference polyclonal antibodies. Molecular characterization of the isolates was carried out by variable-number tandem-repeats analysis. All the isolates revealed a pattern distinct from the L. interrogans Pomona type strain, but identical to a previously identified pattern from strains isolated in Argentina belonging to serovar Pomona.

Amostras de soro sanguíneo, rim, fígado e trato genital de 137 fêmeas suínas (40 matrizes e 97 marrãs) e de urina de 22 matrizes foram colhidas em abatedouro no Estado de São Paulo, no período de abril de 2003 a agosto de 2004 tendo como objetivo o isolamento de Leptospira spp. Quatro estirpes foram isoladas de animais que apresentaram títulos, no teste de soroaglutinação microscópica (SAM) > 100, para o sorovar Pomona e de um animal, não reagente na SAM, em que houve isolamento de leptospiras do fígado e aparelho reprodutor. A presença do DNA de leptospira foi investigada pela técnica da PCR e foram observados resultados positivos nos rins de 11 fêmeas, no fígado de duas, no aparelho reprodutor de duas e na urina de uma delas. Nefrose, nefrite intersticial multifocal variando de moderada a severa, cilindros hialinos e focos hemorrágicos, congestão hepática e de cornos uterinos foram lesões histológicas evidenciadas com freqüência mais alta em animais positivos para leptospira. A impregnação argêntica (Warthin Starry) confirmou a presença de espiroquetas nos túbulos renais das quatro fêmeas onde houve cultura positiva para leptospiras dos rins. O sorogrupo dos cinco isolados foi identificado como Pomona pela técnica de aglutinação cruzada com anticorpos policlonais de referência. A caracterização molecular dos isolados foi realizada pela análise do número variável de repetições em tandem (VNTR). Os mesmos revelaram um padrão distinto da estirpe padrão de L. interrogans sorovar Pomona, porém idêntico a um padrão previamente identificado em estirpes isoladas na Argentina, pertencentes ao sorovar Pomona.

Isolates of Ureplasma diversum genotyped by single-enzyme amplified length polymorphism

Isolates of Ureaplasma diversum recovered from bovines with reproductive disorders and healthy ones of four premises were compared by SE-AFLP. Twenty-eight SE-AFLP profiles without monomorphic fragments were obtained. The ureaplasma studied were divided in clusters A and B. Cluster A was divided in subclusters A1 and A2, while A1 was divided in subclusters A1a and A1b. Cluster B grouped only the reference strains. The clusters obtained were not associated with the reproductive disorders. The dendrogram obtained showed high heterogeneity among the studied ureaplasmas and indicated a low genomic stability as detected in other species of microorganisms of class Mollicutes.

Cepas de referência e 30 estirpes de Ureaplasma diversum isoladas do muco vaginal de bovinos apresentando ou não distúrbios reprodutivos, de quatro diferentes propriedades, foram comparadas por meio da metodologia da SE-AFLP (single-enzyme amplified fragment length polymorphism). Foram obtidos 28 perfis, com ausência de fragmentos monomórficos. No dendrograma, as amostras foram divididas em grupos A e B. O grupo A foi subdividido em A1 e A2 e o A1 dividiu-se em A1a e A1b. As amostras de referência formaram o grupo B. Não houve diferenciação entre as estirpes isoladas de animais doentes ou sadios. Evidenciou-se grande heterogeneidade entre os ureaplasmas estudados indicando baixa estabilidade genômica, como detectado em outras espécies dos microrganismos da classe Mollicutes.

Detection of leptospires in clinically healthy piglets born from sows experimentally infected with Leptospira interrogans serovar Canicola

Leptospirosis is an important zoonosis that causes reproductive disorders in swine. The isolation of leptospires from aborted fetuses, stillbirths and weak piglets was obtained in several occasions, however, the bacteria was never isolated from apparently healthy piglets born from apparently healthy infected dams. Six sows of the Landrace breed with a known date of service and pregnancy confirmed by ultrasonography were infected intravenously with 5ml of Leptospira interrogans serovar Canicola inoculum between 76 and 90 days of gestation, and one week after farrowing, at least one piglet per sow was euthanized and samples of liver, kidneys, lungs, heart, spleen and gastric content were taken and examined by PCR. Reproductive disorders or any clinical sign of infection were not observed in the inoculated sows. The piglets born from these animals presented no clinical signs or macroscopic lesions that could be attributed to leptospirosis. All inoculated sows presented anti-leptospires antibodies by microscopic serum-agglutination test (MAT) in the postinoculation serum samples and leptospires were not found in the urine as well as were not detected by PCR applied in this material, however, PCR accomplished in kidneys and liver from a euthanized sow presented positive results. Of the total of 12 euthanized piglets, 10 (83.3 percent) presented positive results by PCR in at least one of the kidney, liver, heart, spleen, lung and gastric content samples. The present study reports the vertical transmission of the infection and the detection of leptospires in clinically healthy piglets born from experimentally infected sows, which is important of the epidemiological point of view as the maintenance of clinically healthy infected animals may allow the persistence of the bacteria in the herd, exposing other animals to the risk of infection.

A Leptospirose é uma importante zoonose que causa transtornos reprodutivos em suínos. O isolamento de leptospiras de fetos abortados, natimortos e leitões fracos foi obtido em várias ocasiões, porém, a bactéria nunca foi isolada de leitões aparentemente saudáveis nascidos de matrizes com infecção subclínica. Seis matrizes da raça Landrace com data de serviço conhecida e gravidez confirmada por ultrasonografia foram infectadas entre 76 e 90 dias de gestação por via intravenosa com 5 ml de inóculo de Leptospira interrogans sorovar Canicola, e uma semana após o parto, pelo menos um leitão por matriz foi eutanaziado e foram colhidas amostras de fígado, rins, pulmões, coração, baço e conteúdo gástrico para exame por PCR. Transtornos reprodutivos ou qualquer sinal clínico de infecção não foram observados nas matrizes inoculadas. Os leitões nascidos destes animais não apresentaram sinais clínicos ou lesões macroscópicas que poderiam ser atribuídos à leptospirose. Todas as matrizes inoculadas apresentaram anticorpos anti-leptospiras no teste de soroaglutinação microscópica (MAT) nas amostras de soros colhidas após a inoculação, e não foram encontradas leptospiras na urina como também não foram detectadas pela PCR aplicada neste material, porém, a PCR realizada em rins e fígado de uma matriz eutanaziada apresentou resultado positivo. Dos 12 leitões eutanaziados, 10 (83,3 por cento) apresentaram resultados positivos na PCR em pelo menos uma das amostras de rim, fígado, coração, baço, pulmão e conteúdo gástrico. O presente estudo relata a transmissão vertical da infecção e a detecção de leptospiras em leitões clinicamente saudáveis nascidos de matrizes infectadas experimentalmente, o que é importante do ponto de vista epidemiológico, pois a manutenção de animais com infecção subclínica pode permitir a persistência da bactéria no rebanho, expondo outros animais ao risco de infecção.