Comparison of macroscopy, histopathology and PCR for diagnosing Eimeria spp. in broiler chickens

ABSTRACT

ABSTRACT Coccidiosis is a disease of great importance in industrial poultry. The correct diagnosis directs the poultry industry to its best treatment and control. Thus, a survey of Eimeria spp. was carried out in intestines of 64 broiler flocks, with an average age of 29 days. Eight broilers from each flock were randomly removed from the slaughter line, in a total of 512 samples. Macroscopic and histopathological lesions in the intestine were classified into Scores 0 to 4. Polymerase chain reaction (PCR) was used to research the oocysts from the seven species of Eimeria spp. in the intestinal content. The macroscopic evaluations showed that 59.4% (38/64) of the flocks were positive for E. acervulina, 32.8% (21/64) for E. maxima, 29.7% (19/64) for E. tenella, and 34.4% (22/64) for E. brunetti. The histopathological evaluation showed that 87.5% (56/64) of the flocks had at least one broiler with parasitic structures compatible with Eimeria spp. in the duodenum, 70.3% (45/64) in the jejunum, 18.8% (12/64) in the ileum, 46.9% (30/64) in the cecum, and 4.7% (3/64) in the colon. In PCR, 21.9% (14/64) of the flocks were positive for E. acervulina, 12.5% (8/64) for E. maxima, 3.1% (2/64) for E. mitis, and 32.8% (21/64) for E. tenella. The Kappa Cohen test between macroscopy, histopathology, and PCR demonstrated concordance ranging from weak to moderate with the exception of histopathology and PCR of the cecum, which was strong. In the comparison between macroscopy and histopathology, there were significative differences between Scores 0 and 1 (apart from the cecum). For Score 3, there were significative differences in duodenum, jejunum and cecum (p 0.05). In conclusion, the macroscopic diagnosis and PCR can generate false-negative results, and the histopathological exam proved to be effective, making it essential to associate different techniques for the correct diagnosis of Eimeria spp. in broiler chickens.

RESUMO

RESUMO A coccidiose é uma doença de grande importância na avicultura industrial. O diagnóstico correto direciona a indústria avícola ao seu melhor tratamento e controle. Desta forma, realizou-se a pesquisa de Eimeria spp. em intestinos de 64 lotes de frangos de corte, com idade média de 29 dias. Em cada lote foram retirados aleatoriamente oito frangos da linha de abate, totalizando 512. Os intestinos foram classificados na macroscopia e na histopatologia em Grau de 0 a 4. No conteúdo intestinal pesquisou-se por reação em cadeia da polimerase (PCR) oocistos das sete espécies de Eimeria. As avaliações macroscópicas demonstraram que 59,4% (38/64) dos lotes foram positivos para E. acervulina, 32,8% (21/64) para E. maxima, 29,7% (19/64) para E. tenella e 34,4% (22/64) para E. brunetti. Na avaliação histopatológica, 87,5% (56/64) dos lotes apresentaram pelo menos um frango com estruturas parasitárias compatíveis com Eimeria spp. no duodeno, 70,3% (45/64) no jejuno, 18,8% (12/64) no íleo, 46,9% (30/64) no ceco e 4,7% (3/64) no cólon. Na PCR 21,9% (14/64) dos lotes foram positivos para E. acervulina, 12,5% (8/64) para E. maxima, 3,1% (2/64) para E. mitis e 32,8% (21/64) para E. tenella. O teste de concordância de Kappa Cohen entre macroscopia, histopatologia e PCR demonstrou concordância variando de fraca a moderada com exceção da histopatologia e PCR do ceco que foi forte. Na comparação dos graus de macroscopia e histopatologia, foram encontradas diferenças significativas entre o Grau 0 e 1 (exceto no ceco) e no Grau 3 houve diferença para duodeno, jejuno e cecos (p 0,05). Conclui-se que o diagnóstico macroscópico e a PCR podem gerar resultados falsos negativos e que o exame histopatológico se demostrou eficaz, tornando fundamental a associação de diferentes técnicas para o correto diagnóstico de Eimeria spp. em frangos de corte.