Detection molecular of Rangelia vitalii in dogs from Parana State, Southern Brazil / Detecção molecular de Rangelia vitalii em cães do Estado do Paraná, Sul do Brasil

Abstract Rangelia vitalii infects erythrocytes, leukocytes and endothelial cells of dogs. The present study aimed to report the molecular detection confirmed by sequencing of R. vitalii in the state of Paraná, as well as describe the clinical, hematological and biochemical alterations of the infected dogs. Three sick dogs from the metropolitan area of Curitiba, PR, Brazil, underwent a physical exam, and laboratory tests included hematology, biochemistry, polymerase chain reaction (PCR), and gene sequencing. Clinical signs included apathy, anorexia, and hemorrhage. Intra-erythrocytic and extracellular piroplasms were found on peripheral blood smears from all three dogs. Blood samples from these animals were positive for Babesia sp. by PCR targeting 18S rRNA. PCR products from all three dogs were sequenced, and BLAST analysis showed that the PCR-generated sequences were highly homologous with those of R. vitalii previously reported. Hematologic findings included severe anemia, shift of neutrophils to the regenerative left, and thrombocytopenia. Serum urea levels were increased in all three dogs, and direct bilirubin levels were elevated in one dog.

Resumo Rangelia vitalii infecta eritrócitos, leucócitos e células endoteliais de cães. O presente estudo objetivou relatar a detecção molecular confirmada por sequenciamento de R. vitalii no estado do Paraná e descrever as alterações clínicas, hematológicas e bioquímicas dos cães infectados. Três cães doentes da região metropolitana de Curitiba, PR, Brasil, foram submetidos a exame físico e exames laboratoriais que incluíram hematologia, bioquímica, reação em cadeia da polimerase (PCR) e sequenciamento genético. Os sinais clínicos incluíram apatia, anorexia e hemorragia. Piroplasmas intra-eritrocíticos e extracelulares foram encontrados em esfregaços de sangue periférico dos três cães. As amostras de sangue destes animais foram positivas para Babesia sp. pela PCR baseada no gene 18S rRNA. Os produtos de PCR dos três cães foram sequenciados e a análise de BLAST mostrou que as seqüências geradas por PCR eram altamente homólogas com as de R. vitalii previamente relatadas. Os achados hematológicos incluíram anemia grave, desvio de neutrófilos à esquerda regenerativo e trombocitopenia. Os níveis de uréia no soro aumentaram nos três cães, e os níveis de bilirrubina direta foram elevados em um cão.

Rangelia vitalii infection in a dog from São Paulo city, Brazil: case report / Infecção por Rangelia vitalli em cão da zona norte de São Paulo/SP: relato de caso

Canine rangeliosis is an extravascular hemolytic disease caused by the protozoan Rangelia vitalii, which is transmitted by ticks of the species Amblyomma aureolatum. The most common clinical signs are apathy, hyperthermia and spontaneous bleeding. Anemia and thrombocytopenia are the most common hematological findings. This work reports a clinical case of canine Rangeliosis treated at a private veterinary hospital, in São Paulo city in 2017. A dog was treated at a veterinary hospital in the north of São Paulo, with progressive weight loss, apathy and tail injury. Anemia and thrombocytopenia were observed on the hemogram. Rangelia vitalii DNA was detected in animal blood by real-time PCR (qPCR). In addition to the supportive treatment, doxycycline and subcutaneous imidocarb applications were used. The sample collected after treatment with the antibiotic continued to present protozoal DNA. The disease should be considered as a differential diagnosis and there is a great need for further studies about the therapy used.(AU)

A rangeliose canina é uma doença hemolítica extravascular causada pelo protozoário Rangelia vitalii, o qual é transmitido por carrapatos da espécie Amblyomma aureolatum. Os sinais clínicos mais comuns são apatia, hipertermia e sangramentos espontâneos. Os achados hematológicos mais comuns são anemia e trombocitopenia. Este trabalho teve como objetivo relatar um caso clínico de Rangeliose canina tratada em um hospital veterinário particular, na cidade de São Paulo no ano de 2017. Um cão foi atendido em um hospital veterinário da zona norte de São Paulo, com emagrecimento progressivo, apatia e lesão na cauda. No hemograma foram observadas anemia e trombocitopenia. Através da PCR em tempo real (qPCR) do sangue do animal constatou-se a presença de DNA de Rangelia vitalii. Além do tratamento de suporte, utilizou-se doxiciclina e aplicações subcutâneas de imidocarb. A amostra coletada após o tratamento com o antibiótico continuou apresentando DNA do protozoário. A enfermidade deve ser considerada como diagnóstico diferencial e há uma grande necessidade de maiores estudos acerca da terapia utilizada.(AU)

Detection molecular of Rangelia vitalii in dogs from Parana State, Southern Brazil

Abstract Rangelia vitalii infects erythrocytes, leukocytes and endothelial cells of dogs. The present study aimed to report the molecular detection confirmed by sequencing of R. vitalii in the state of Paraná, as well as describe the clinical, hematological and biochemical alterations of the infected dogs. Three sick dogs from the metropolitan area of Curitiba, PR, Brazil, underwent a physical exam, and laboratory tests included hematology, biochemistry, polymerase chain reaction (PCR), and gene sequencing. Clinical signs included apathy, anorexia, and hemorrhage. Intra-erythrocytic and extracellular piroplasms were found on peripheral blood smears from all three dogs. Blood samples from these animals were positive for Babesia sp. by PCR targeting 18S rRNA. PCR products from all three dogs were sequenced, and BLAST analysis showed that the PCR-generated sequences were highly homologous with those of R. vitalii previously reported. Hematologic findings included severe anemia, shift of neutrophils to the regenerative left, and thrombocytopenia. Serum urea levels were increased in all three dogs, and direct bilirubin levels were elevated in one dog.

Resumo Rangelia vitalii infecta eritrócitos, leucócitos e células endoteliais de cães. O presente estudo objetivou relatar a detecção molecular confirmada por sequenciamento de R. vitalii no estado do Paraná e descrever as alterações clínicas, hematológicas e bioquímicas dos cães infectados. Três cães doentes da região metropolitana de Curitiba, PR, Brasil, foram submetidos a exame físico e exames laboratoriais que incluíram hematologia, bioquímica, reação em cadeia da polimerase (PCR) e sequenciamento genético. Os sinais clínicos incluíram apatia, anorexia e hemorragia. Piroplasmas intra-eritrocíticos e extracelulares foram encontrados em esfregaços de sangue periférico dos três cães. As amostras de sangue destes animais foram positivas para Babesia sp. pela PCR baseada no gene 18S rRNA. Os produtos de PCR dos três cães foram sequenciados e a análise de BLAST mostrou que as seqüências geradas por PCR eram altamente homólogas com as de R. vitalii previamente relatadas. Os achados hematológicos incluíram anemia grave, desvio de neutrófilos à esquerda regenerativo e trombocitopenia. Os níveis de uréia no soro aumentaram nos três cães, e os níveis de bilirrubina direta foram elevados em um cão.

Rangeliosis: histopathological analysis, hematology and molecular detection of canine Rangelia vitalii in Rio Grande do Sul, Brazil / Rangeliose: achados anatomopatológicos, hematológicos e detecção molecular de Rangelia vitalii em cães no Rio Grande do Sul, Brasil

ABSTRACT: In the period from January 2004 to December 2015, 56 dogs were diagnosed with rangeliosis in the Setor de Patologia Veterinária at Universidade Federal do Rio Grande do Sul (SPV-UFRGS). The main hematological abnormalities were thrombocytopenia and anemia. The affected dogs showed signs of apathy, anorexia, fetid and bloody diarrhea, vomiting, and dehydration. At necropsy, the main changes were jaundice, splenomegaly, hepatomegaly, and lymphadenomegaly. Histological analyses revealed parasitophorous vacuoles of Rangelia vitalii in cytoplasmic endothelial cells, mainly in the heart, kidneys, lymph nodes, intestines, and pancreas. Inflammation characterized by mononuclear cells was predominant in the analysis, and most was due to the presence of plasma cells. Other lesion types observed were lymphoid hyperplasia, extramedullary hematopoiesis, erythrophagocytosis, and erythroid lineage hyperplasia in bone marrow. Of the total number of animals, 49 were diagnosed using necropsy and histological analysis, and seven were diagnosed using a molecular analysis (i.e., PCR and genetic sequencing of blood samples). This paper presented a different method of diagnosing rangeliosis in canines. This approach involved histological methods including the quantification and determination of the intensity and distribution of the infectious agent in different organs.

RESUMO: No período de janeiro de 2004 a dezembro de 2015, 56 caninos domésticos obtiveram o diagnóstico de rangeliose no Setor de Patologia Veterinária da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Os cães apresentaram sinais de apatia, anorexia, diarreia fétida e sanguinolenta, êmese e desidratação. As principais alterações hematológicas foram trombocitopenia e anemia. Na necropsia as principais alterações foram icterícia, esplenomegalia, hepatomegalia e linfadenomegalia. Na análise histológica observou-se vacúolos parasitóforos de Rangelia vitalii no citoplasma de células endoteliais, principalmente no coração, rins, linfonodos, intestinos e pâncreas. A inflamação mononuclear foi predominante na análise, sendo que a maioria deu-se pela presença de plasmócitos. Entre outras lesões frequentemente observadas estão hiperplasia linfoide, hematopoiese extramedular e eritrofagocitose, e hiperplasia de linhagem eritroide em medula óssea. Do total, 49 cães foram diagnosticados através de necropsia e análise histológica, e 7 animais através de análise molecular da PCR e sequenciamento genético de amostras de sangue. Este trabalho apresenta um diagnóstico diferencial de rangeliose em caninos, através do método histológico de quantificação e determinação de intensidade e distribuição do agente em diferentes órgãos.

Increased Cytokine and Nitric Oxide Levels in Serum of Dogs Experimentally Infected with Rangelia vitalii

This study aimed to measure the levels of interferon-gamma (IFN-gamma), tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha), interleukin 1 (IL-1), interleukin 6 (IL-6), and nitrite/nitrate (NOx) in serum of dogs experimentally infected with Rangelia vitalii. Twelve female mongrel dogs were divided into 2 groups; group A (uninfected controls) composed by healthy dogs (n=5) and group B consisting of dogs inoculated with R. vitalii (n=7). Animals were monitored by blood smear examinations, which showed intraerythrocytic forms of the parasite on day 5 post-infection (PI). Blood samples were collected through the jugular vein on days 0, 10, and 20 PI to determine the serum levels of IFN-gamma, TNF-alpha, IL-1, IL-6, and NOx. Cytokines were assessed by ELISA quantitative sandwich technique, and NOx was measured by the modified Griess method. Cytokine levels (IFN-gamma, TNF-alpha, IL-1, and IL-6) were increased (P<0.01) in serum of infected animals. Serum levels of NOx were also increased on days 10 PI (P<0.01) and 20 PI (P<0.05) in infected animals. Therefore, the infection with R. vitalii causes an increase in proinflammatory cytokines and nitric oxide content. These alterations may be associated with host immune protection against the parasite.

Rangelia vitalii: changes in the enzymes ALT, CK and AST during the acute phase of experimental infection in dogs / Rangelia vitalii: mudanças nas enzimas ALT, CK e AST na fase aguda da infecção experimental em cães

Rangelia vitalii is a protozoon that causes diseases in dogs, and anemia is the most common laboratory finding. However, few studies on the biochemical changes in dogs infected with this protozoon exist. Thus, this study aimed to investigate the biochemical changes in dogs experimentally infected with R. vitalii, during the acute phase of the infection. For this study, 12 female dogs (aged 6-12 months and weighing between 4 and 7 kg) were used, divided in two groups. Group A was composed of healthy dogs (n = 5); and group B consisted of infected animals (n = 7). Blood samples were collected on days 0, 10, 20 and 30 after infection, using tubes without anticoagulant to obtain serum and analyze the biochemical parameters. An increase in alanine aminotransferase (ALT) on day 20 (P < 0.05) was observed. Also, increased creatine kinase (CK) and aspartate aminotransferase (AST) levels were observed throughout the experimental period (P < 0.05). No changes in the serum gamma-glutamyltransferase, urea and creatinine levels were observed. Thus, is possible to conclude that experimental infection with R. vitalii in dogs causes changes to the biochemical profile, with increased ALT, AST and CK enzyme levels.

Rangelia vitalii é um protozoário que causa doença em cães, sendo a anemia o achado laboratorial mais frequente. No entanto, existem poucos estudos sobre as alterações bioquímicas em cães infectados com o protozoário. Assim, este estudo tem como objetivo investigar as alterações bioquímicas de cães experimentalmente infectados com R. vitalii na fase aguda da infecção. Para o estudo, foram utilizados 12 cães fêmeas (com idade entre 6 a 12 meses e peso entre 4 a 7 kg), divididos em dois grupos. O grupo A (n = 5) foi composto de animais saudáveis e o grupo B (n = 7) de animais infectados. Amostras de sangue foram coletadas nos dias zero, dez, vinte e trinta PI, utilizando tubos sem anticoagulante para obtenção de soro e análise dos parâmetros bioquímicos. Foi observado um aumento na alanino aminotransferase (ALT) no dia 20 PI (P < 0,05) e aumento na creatinoquinase (CK) e aspartato aminotransferase (AST) em todo o período experimental (P < 0,05). Não foram observadas alterações séricas na gama-glutamiltransferase, uréia e creatinina. Portanto, é possível concluir que a infecção experimental por R. vitalii causa alterações no perfil bioquímico, com aumento na ALT, CK e AST.

Patogênese e achados clínicos, hematológicos e anatomopatológicos da infecção por Rangelia vitalii em 35 cães (1985-2009) / Pathogenesis, clinical, hematological, and pathological aspects of Rangelia vitalii infection in 35 dogs (1985-2009)

A patogênese e os achados clínicos, hematológicos e anatomopatológicos da infecção natural pelo protozoário Rangelia vitalii (rangeliose canina) foram estudados em 35 cães que morreram em consequência dessa condição. Os resultados obtidos permitem o seguinte conjunto de conclusões: (1) causa doença hemolítica exclusivamente extravascular e de origem imunomediada; (2) cursa invariavelmente com algum grau de hemorragia à necropsia, mas nem sempre clinicamente perceptível; (3) os principais sinais que devem chamar a atenção para a suspeita clínica são anemia, icterícia e esplenomegalia; (4) o principal achado hematológico e que deve chamar a atenção para a suspeita clínica é a ocorrência de anemia com sinais de intensa regeneração eritroide; (5) os três principais diagnósticos diferenciais são leptospirose, babesiose e erliquiose monocitotrópica aguda; (6) a principal lesão observada é uma associação de hiperplasia linfoide com inflamação mononuclear, predominantemente plasmocitária, mas por vezes granulomatosa; (7) outras lesões frequentes são secundárias à marcada anemia regenerativa; (8) o agente etiológico pode ser facilmente encontrado, pois ocorre em grande quantidade na maioria dos tecidos, principalmente nos linfonodos, no baço, na medula óssea, no coração e nas tonsilas.

The pathogenesis, clinical, hematological and pathological features of the natural infection by the protozoan organism Rangelia vitalii (canine rangeliosis) was studied in 35 dogs that died due this condition. The results allow for the following set of conclusions on canine rangeliosis: (1) causes an exclusively extravascular immune mediated hemolysis; (2) is invariably associated with some degree of hemorrhage observed at necropsy, but no always clinically apparent; (3) the clinical signs that are the hallmark of the disease are anemia, icterus and splenomegaly; (4) the main hematological aspect that establishes a clinical suspect is the development of anemia with signs of intense erythroid regeneration; (5) the three main differential diagnosis are leptospirosis, babesiosis and e acute monocytotropic ehrlichiosis; (6) the main observed histopathological lesion is an association of lymphoid hyperplasia with mononuclear inflammatory reaction, predominantly plasmacytic, but occasionally granulomatous; (7) other frequently found lesions are secondary to a marked regenerative anemia; (8) large numbers of the etiologic agent can be easily demonstrate in most tissues, mainly in lymph nodes, spleen, bone marrow, heart, and tonsils.