PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

Tuberculosis is a debilitating infecto-contagious disease, caused by an acid-fast bacillus (AFB) that belong to different species of the Mycobacterium tuberculosis complex (MTC). Mycobacteriosis are important diseases in veterinary medicine because of their zoonotic potential and worldwide distribution, affecting all classes of vertebrates. In wild animals the mycobacteriosis have been reported mainly as a problem in captivity. There are also reports in free-ranging wildlife, endangering and hampering tuberculosis erradication programs in animal production. The diagnosis of the disease in wildlife is usually postmortem, because the tuberculin test is not standardized for wildlife species, and also it is not reliable for screening. The postmortem diagnosis is based on macroscopic findings, microscopic detection of AFB at Ziehl-Neelsen staining (ZN), and mainly isolation and identification of the agent. However, only gross and microscopic exams do not allow to distinguish the species of Mycobacterium involved. The immunostaining with polyclonal anti-Mycobacterium tuberculosis confirms tuberculosis infection, but is not specific; there may be marking of other mycobacteria. The aim of this study was to describe the histologic findings, of ZN staining and immunohistochemistry technique (IHC) of 13 cases of wildlife herbivores diagnosed with tuberculosis in the Setor de Patologia Veterinária of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul (SPV-UFRGS) during the 2003- 2015 period. Formalin fixed paraffin embedded tissues were recut, stained with hematoxylin and eosin and ZN, and samples were submitted to the IHC (anti-M. tuberculosis marking, streptavidin-biotin peroxidase method). All animals included were adults living in captivity and belonged to the following species: llama (5/13), sambar deer (4/13), camel (1/13), red deer (1/13), Brazilian tapir (1/13) and Nilgai antelope (1/13). The IHC revealed immunostaining of accentuated (4/13), moderate (4/13) and discrete (4/13) intensity, except in a case with insufficient material. The histological features, findings in ZN staining and IHC in the wild herbivores with tuberculosis lesions allowed the diagnosis of infection with Mycobacterium sp., turning into fast and efficient methods of diagnosis, which can help to prevent the spread of this disease in animals from the same herd.

• Mycobacterium sp. tuberculosis herbivores camelids deer histopathology immunohistochemistry diagnosis

Abstract in Portuguese:

A tuberculose é uma enfermidade infectocontagiosa, debilitante, causada por bacilos álcool-ácido resistentes (BAAR), pertencentes ao complexo Mycobacterium tuberculosis (CMT). As micobacterioses têm importância em Medicina Veterinária devido ao seu potencial zoonótico e sua distribuição mundial, afetando todas as classes de vertebrados. Em animais selvagens as micobacterioses têm sido um problema relatado principalmente em cativeiro. Contudo, há relatos de sua ocorrência também em animais de vida livre, colocando em risco e dificultando os programas de erradicação da tuberculose em animais de produção. O diagnóstico nas espécies selvagens em geral é post mortem, uma vez que o teste de tuberculina não está padronizado para essas espécies, assim como não é confiável para triagem. São consideradas para o diagnóstico lesões de necropsia, observação microscópica de BAAR na coloração de Ziehl-Neelsen (ZN) e, principalmente, isolamento e identificação do agente. No entanto, apenas os achados morfológicos macro e microscópicos não permitem distinguir a espécie de Mycobacterium envolvida. A técnica de imuno-histoquímica (IHQ) com anticorpo policlonal anti-M. tuberculosis confirma a infecção pelo CMT, mas não é específica, pois pode ocorrer marcação de outras micobactérias. As características histológicas, os achados na coloração de ZN e na IHQ de 13 casos de herbívoros selvagens diagnosticados com tuberculose no Setor de Patologia Veterinária da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (SPV-UFRGS) no período de 2003 a 2015 são descritos. A partir das amostras em blocos de parafina foram confeccionadas novas lâminas histológicas, coradas com hematoxilina e eosina (HE) e ZN. Cortes foram submetidos à técnica de IHQ para detecção do CMT. Todos os animais eram adultos, provenientes de cativeiro e incluíram lhama (5/13), cervo sambar (4/13), camelo (1/13), cervo vermelho (1/13), anta brasileira (1/13) e antílope Nilgai (1/13). Na IHQ observou-se imunomarcação acentuada (4/13), moderada (4/13) ou discreta (4/13), exceto em um caso, em que não havia quantidade suficiente de material. As características histológicas, bem como os achados na coloração de ZN e na técnica de IHQ confirmaram o diagnóstico de infecção por Mycobacterium sp. e foram considerados métodos rápidos e eficientes, de forma que podem ajudar na prevenção da disseminação da doença em animais.

• Mycobacterium sp. tuberculose herbívoros camelídeos cervídeos histopatologia imuno-histoquímica diagnóstico

Abstract in English:

ABSTRACT.- Medeiros L.S., Carvalho Y.K., Maciel R.C.G. & Lilenbaum W. 2016. [Cost-effectiveness of protocols for diagnosis of bovine tuberculosis in a naturally infected herd.] Análise de custo-efetividade de protocolos no diagnóstico da tuberculose bovina em um rebanho naturalmente infectado. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(6):485-491. Centro de Ciências Biológicas e da Natureza, Universidade Federal do Acre, Rodovia BR-364 Km 4, Rio Branco, AC 69915-900, Brazl. E-mail: lusmedeiros@yahoo.com.br In several countries, bovine tuberculosis, caused by Mycobacterium bovis, is an economic and public health problem. Worldwide disease eradication programs are implemented with policies based on tuberculin testing and slaughter of reactive animals. However, little is known about the costs and the effectiveness of the eradication policies. We evaluated the cost-effectiveness of bovine tuberculosis diagnostic protocols on a multidisciplinary approach, applied in a naturally infected herd. Regarding the cost-effectiveness analysis (C/Ef) of ante-mortem diagnostic protocols, the Cervical Comparative Test (C/Ep=4.68), when used alone, is the diagnostic protocol most cost-effective for a naturally infected herd. For post-mortem confirmatory diagnostic, the histopathology (C/Ep=17.47) associated with the Cervical Simple Test and Cervical Comparative Test was the most cost-effective choice for the animals studied in this herd. However, the only diagnostic protocol that was able to identify 100% of the infected animals was the ELISA associated with the IFN test.

• Tuberculosis cost-effectiveness tuberculose custo-efetividade

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Medeiros L.S., Carvalho Y.K., Maciel R.C.G. & Lilenbaum W. 2016. [Cost-effectiveness of protocols for diagnosis of bovine tuberculosis in a naturally infected herd.] Análise de custo-efetividade de protocolos no diagnóstico da tuberculose bovina em um rebanho naturalmente infectado. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(6):485-491. Centro de Ciências Biológicas e da Natureza, Universidade Federal do Acre, Rodovia BR-364 Km 4, Rio Branco, AC 69915-900, Brazl. E-mail: lusmedeiros@yahoo.com.br Em diversos países, a tuberculose bovina, causada por Mycobacterium bovis, é tanto um problema econômico quanto de saúde pública. Mundialmente, são implementados programas de erradicação da enfermidade com políticas baseadas em testes tuberculínicos e abate dos animais reativos, porém pouco se sabe sobre os custos e a efetividade das políticas de erradicação. O presente estudo avaliou a relação de custo-efetividade dos protocolos de diagnóstico da tuberculose bovina, em uma abordagem multidisciplinar, empregados em um rebanho naturalmente infectado. Após realização da análise de custo-efetividade (C/Ef) dos protocolos diagnósticos ante-mortem observou-se que o Teste Cervical Comparativo (C/Ef=4,68), quando utilizado isoladamente, é a escolha diagnóstica mais custo-efetiva para um rebanho naturalmente infectado. Para os protocolos confirmatórios de diagnóstico post-mortem a histopatologia (C/Ef=17,47) associada ao Teste Cervical Simples e Teste Cervical Comparativo foi a escolha mais custo-efetiva para os animais do rebanho estudado. Entretanto, o único protocolo eficaz em diagnosticar 100% dos animais infectados foi o uso em conjunto do teste humoral ELISA associado ao teste celular IFN.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Belo Reis A.S., Brito M.F., Bomjardim H.A., Faial K.C.F., Salvarani F.M., Ubiali D.G., Oliveira C.M.C. & Barbosa J.D. 2016. [Copper, zinc and iron content in the liver of buffaloes (Bubalus bubalis) with paratuberculosis.] Teores de cobre, zinco e ferro no fígado de búfalos (Bubalus bubalis) com paratuberculose. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(1):24-28. Instituto de Medicina Veterinária, Campus de Castanhal, Universidade Federal do Pará, Rodovia BR-316 Km 61, Castanhal, PA 68741-740, Brazil. E-mail: diomedes@ufpa.com In order to study copper, zinc and iron concentration in the liver of buffaloes with paratuberculosis (PTB), 13 buffalo cows above three years of age of the Murrah and Mediterranean races or their crosses were used. They originated from two farms in the municipalities of São Luís and São Mateus, state of Maranhão, Brazil. The animals were selected according to clinical signs of paratuberculosis, as diarrhea, dehydration and submandibular edema. Rectal biopsies for detection of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (Map) through PCR in real time (qPCR) and Ziehl-Neelsen (ZN) stain were performed on all animals. Seven buffaloes revealed positive and six were negative for PTB. They were separated into two groups: Group 1 contained seven buffaloes positive for paratuberculosis, and Group 2 contained six animals negative for paratuberculosis. They were euthanized and postmortem examination was performed for the collection of various tissue samples to be fixed in 10% formalin for histopathology; also liver tissue samples were collected to be frozen for chemical analysis of trace minerals (Cu, Zn and Fe). Postmortem showed that all buffaloes with PTB had brown colored mesenteric lymphnodes, indicating hemosiderosis. One buffalo had brown spots on the mucosa of the small intestine. Histopathology revealed moderate to severe hemosiderosis of the spleen in buffaloes of Group 1. All animals positive for PTB showed micromineral levels below the reference values. The average Cu concentration in buffaloes with PTB was only 18.0ppm and the one of Zn only 68.6ppm. In Group 2, negative for PTB, the average Cu concentration was 113.7ppm and the one of Zn 110.0ppm. Fe concentrations in buffaloes of both groups were high (>669ppm). The analysis of trace elements in the liver confirmed copper deficiency, but also showed low levels of zinc and high levels of iron. Based on clinical and pathological findings, and the micromineral concentrations found in the liver, it is concluded that paratuberculosis could lead to mineral deficiency and worsen the clinical condition of the buffaloes.

• Trace elements copper zinc iron paratuberculosis microelementos cobre zinco ferro paratuberculose

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Belo Reis A.S., Brito M.F., Bomjardim H.A., Faial K.C.F., Salvarani F.M., Ubiali D.G., Oliveira C.M.C. & Barbosa J.D. 2016. [Copper, zinc and iron content in the liver of buffaloes (Bubalus bubalis) with paratuberculosis.] Teores de cobre, zinco e ferro no fígado de búfalos (Bubalus bubalis) com paratuberculose. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(1):24-28. Instituto de Medicina Veterinária, Campus de Castanhal, Universidade Federal do Pará, Rodovia BR-316 Km 61, Castanhal, PA 68741-740, Brazil. E-mail: diomedes@ufpa.com Com o objetivo de realizar um estudo dos teores de cobre (Cu), zinco (Zn) e ferro (Fe) em búfalas com paratuberculose (PTB) foram utilizadas 13 búfalas, das raças Murrah, Mediterrâneo e seus mestiços acima de três anos de idade, pertencentes a duas propriedades localizadas nos municípios de São Luiz e São Mateus, no Estado do Maranhão. Os animais foram selecionados de acordo com a presença de sinais clínicos sugestivos de paratuberculose, caracterizados por estado nutricional regular a ruim, diarreia crônica líquida a semi-líquida, desidratação, edema submandibular, anestro prolongado, mastites e verminose gastrintestinal. Foi realizada biópsia retal em todos os animais, para detecção de Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (Map) por meio da qPCR, e exames histopatológicos (HE e Ziehl-Neelsen). No Grupo1 sete animais foram positivos para presença de Map, e no Grupo 2 seis foram negativos. Todos os búfalos foram eutanasiados e necropsiados para coleta de diversos tecidos. Parte dos fragmentos foram fixados em formol a 10% para histopatologia e fragmentos de tecido hepático foram congelados para as dosagens dos microminerais (Cu, Zn e Fe). À necropsia todos os animais positivos para PTB apresentavam linfonodos mesentéricos de coloração castanha sugestiva de hemossiderose. Adicionalmente, em um animal foram observados pequenos pontos de cor marrom distribuídos difusamente na mucosa do intestino delgado. Na histopatologia foi observada hemossiderose moderada a acentuada no baço dos animais do Grupo 1. Na dosagem dos microminerais todos os animais com PTB apresentaram níveis abaixo dos valores de referência para Cu e Zn. Observou-se que a média dos teores de Cu dos búfalos com PTB foi 18,0ppm e de Zn 68,6ppm. No Grupo 2 a média dos teores de Cu foi 113,7ppm e de Zn 110,0ppm. Os teores de Fe em ambos os grupos foram elevados (>670ppm). Baseado nos achados clínico-patológicos e nas dosagens de minerais realizadas neste estudo, conclui-se que na região estudada, a PTB agravou o quadro clínico de animais com deficiência de Cu e Zn. Em áreas menos deficientes desses minerais sugere-se que a doença seja capaz de induzir quadros de deficiência mineral secundária.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Belo Reis A.S., Brito M.F., Bezerra Jr P.S., Fonseca Jr A.A., Ubiali D.G., Mota R.A., Leite R.C. & Barbosa J.D. 2015. [Rectal biopsy for the diagnosis of paratuberculosis in buffaloes.] Diagnóstico de paratuberculose por biópsia retal em búfalos. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(10):823-828. Central de Diagnóstico Veterinário, Faculdade de Medicina Veterinária, Universidade Federal do Pará, Campus Castanhal, Rua Maximino Porpino da Silva 1000, Castanhal, PA 68740-080, Brazil. E-mail: diomedes@ufpa.br Paratuberculosis in a herd of buffaloes was studied in the municipality of São Mateus, Maranhão, Brazil. Rectal biopsies were performed in 140 male and female Murrah, Mediterranean and crossbreed buffaloes older than 3 years. Postmortem examination of 11 buffaloes was performed to compare the rectal biopsies with possible lesions in mesenteric nodes and the intestine. The history of the herd and clinical examination revealed progressive weight loss and non-responsive antimicrobial diarrhea, dehydration and submandibular edema. Rectal biopsies showed in six buffaloes microscopically suggestive lesions for paratuberculosis through hematoxilin-eosin staining (HE), characterized by moderate multifocal granulomatous enteritis with epithelioid cell infiltration. In four buffaloes Langhans giant cells were found. In 15 buffaloes lymphocytic infiltrate was observed in the lamina propria of the large intestine. Ziehl-Neelsen staining (ZN) revealed in 4.3% (6/140) acid-fast bacilli in the rectal mucosa. Real time PCR amplified to 5.71% (7/140) Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (Map) DNA. 11 buffalos were submitted to postmortem examination, gross examination revealed augmented mesenteric nodes with whitish areas in the cut surface. The mucosa of the small intestine was irregular and thickened, with evident traverse folds and Peyer plates. The brownish intestinal content was fluid, the ileocecal valve area thickened and edematous with evident lymphatic vessels. Histological lesions in the mesenteric lymph node and small intestine four buffalo were compatible with those already described in the literature, and presented acid-fast bacilli by ZN staining and amplification of Map genetic material in qPCR. The concordance between the rectal biopsy and the postmortem samples was in agreement with the Kappa test (K=0.792) and was considered substantial or high. The rectal biopsy showed to be promising and can be used by practitioners, together with other techniques, for antemortem diagnosis in buffalo herds suspected to be affected by paratuberculosis. Samples obtained by rectal biopsy were suitable for ZN staining and real time PCR. Rectal biopsy can be used as a tool for diagnosis and control of Johne´s disease in buffaloes to select and eliminate positive animals within the herd and decrease gradually the spread of Map.

• Johne’s disease paratuberculosis rectal biopsy buffaloes doença de Johne paratuberculose biópsia retal búfalos

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Belo Reis A.S., Brito M.F., Bezerra Jr P.S., Fonseca Jr A.A., Ubiali D.G., Mota R.A., Leite R.C. & Barbosa J.D. 2015. [Rectal biopsy for the diagnosis of paratuberculosis in buffaloes.] Diagnóstico de paratuberculose por biópsia retal em búfalos. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(10):823-828. Central de Diagnóstico Veterinário, Faculdade de Medicina Veterinária, Universidade Federal do Pará, Campus Castanhal, Rua Maximino Porpino da Silva 1000, Castanhal, PA 68740-080, Brazil. E-mail: diomedes@ufpa.br Foram realizadas biópsias retais de 140 búfalos, machos e fêmeas, das raças Murrah e mestiços de Murrah com Mediterrâneo, com idade acima de três anos, em uma propriedade no município de São Mateus, Maranhão, Brasil. Adicionalmente foram realizadas necropsias de 11 búfalos, para realizar um estudo comparativo entre os achados das biópsias retais e de tecidos de íleo e linfonodo mesentérico. A propriedade apresentava histórico de animais com emagrecimento progressivo e diarreia não responsiva a antimicrobianos. Os búfalos apresentavam sinais clínicos caracterizados por diarreia, estado nutricional regular a ruim, desidratação e edema submandibular. Nas biópsias retais seis búfalos apresentaram lesões sugestivas da paratuberculose na Hematoxilina-Eosina (HE), sendo estas caracterizadas por inflamação granulomatosa multifocal moderada na lâmina própria com macrófagos epitelioides. Em quatro animais foram observadas adicionalmente células gigantes do tipo Langhans. Em 15 búfalos foi observado infiltrado linfocitário multifocal leve na lâmina própria. Pela coloração de Ziehl-Neelsen (ZN), 4,3% (6/140) apresentaram bacilos álcool-ácido resistentes (BAAR) e na PCR em tempo real (qPCR), 5,71% (7/140) tiveram amplificação do material genético. Foram necropsiados 11 búfalos, à necropsia foram observados aumento de linfonodos mesentéricos com áreas esbranquiçadas na superfície de corte; intestino delgado e grosso com dobras transversais evidentes, mucosa espessada e irregular, de aspecto reticulado, placas de Peyer evidentes e conteúdo líquido e marrom. Ainda se viam áreas espessadas em torno da válvula ileocecal e vasos linfáticos evidentes. As lesões histológicas localizadas no intestino delgado e linfonodos mesentéricos de quatro búfalos foram compatíveis com lesões já descritas na literatura, e apresentaram BAAR e amplificação de material genético na qPCR. A concordância entre a biópsia retal e a análise dos tecidos de íleo e linfonodo mesentérico, segundo o teste Kappa (K=0,792), foi alta. A biópsia retal realizada demonstrou ser promissora e pode ser empregada, juntamente com outras técnicas, para auxiliar no diagnóstico ante mortem em búfalos de rebanhos com suspeita de paratuberculose; pela mesma foi possível detectar animais positivos através da coloração de ZN e qPCR. Os resultados obtidos podem ser utilizados no controle da enfermidade para selecionar e eliminar animais positivos do rebanho, diminuindo gradualmente, a disseminação do agente no ambiente, e a consequente contaminação de outros animais.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Guedes M.T., Souza B.C., Sousa T.J., Loureiro D., Moura-Costa L.F., Azevedo V., Meyer R. & Portela R.W. 2015. [Corynebacterium pseudotuberculosis infection in horses: clinical, microbiological and prevention aspects.] Infecção por Corynebacterium pseudotuberculosis em equinos: aspectos microbiológicos, clínicos e preventivos. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(8):701-708. Laboratório de Imunologia e Biologia Molecular, Instituto de Ciências da Saúde, Universidade Federal da Bahia, Av. Reitor Miguel Calmon s/n, Vale do Canela, Salvador, BA 40110-100, Brazil. E-mail: rwportela@gmail.com Corynebacterium pseudotuberculosis is the etiologic agent of caseous lymphadenitis in sheep and goats, an infectious disease that is responsible for significant economic losses in small ruminants breeding units worldwide. This Gram-positive bacterium can infect horses, causing symptomatic disease to systemic infections, which can lead to animals’ death. Specifically in Brazil, there are no scientific records of equine infections, but it is believed that, due to the maintenance of infected small ruminants in close association to horses in many properties, the infection of horses may be a reality. The present work had the objective to present information on the bacteria C. pseudotuberculosis, on the epidemiological and clinical aspects of the infection in horses, as well as information about breeding procedures that can be adopted in order to prevent the infection.

• Corynebacterium pseudotuberculosis caseous lymphadenitis linfadenite caseosa

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Guedes M.T., Souza B.C., Sousa T.J., Loureiro D., Moura-Costa L.F., Azevedo V., Meyer R. & Portela R.W. 2015. [Corynebacterium pseudotuberculosis infection in horses: clinical, microbiological and prevention aspects.] Infecção por Corynebacterium pseudotuberculosis em equinos: aspectos microbiológicos, clínicos e preventivos. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(8):701-708. Laboratório de Imunologia e Biologia Molecular, Instituto de Ciências da Saúde, Universidade Federal da Bahia, Av. Reitor Miguel Calmon s/n, Vale do Canela, Salvador, BA 40110-100, Brazil. E-mail: rwportela@gmail.com Corynebacterium pseudotuberculosis é o agente causador da linfadenite caseosa em caprinos e ovinos, sendo responsável por significativas perdas econômicas na ovinocaprinocultura mundialmente. Esta bactéria Gram-positiva também infecta equinos, causando desde quadros assintomáticos até infecções sistêmicas, podendo levar o animal a óbito. Especificamente no Brasil, não foram relatados casos de infecção em equinos, mas acredita-se que, devido à convivência de pequenos ruminantes infectados com equinos em diversas propriedades rurais, seja natural que ocorra a infecção desses animais. A presente revisão tem como objetivo fornecer informações sobre a bactéria C. pseudotuberculosis, sobre os aspectos epidemiológicos e clínicos da infecção em equídeos, bem como sobre técnicas de manejo para sua prevenção.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Schwarz D.G.G., Pietralonga P.A.G., Souza M.C.C., Carvalho I.A., Cruzeiro R.S., Malaquias J.V., Benjamin L.A., Silva Júnior A. & Moreira M.A.S. 2015. Cytokine gene expression and molecular detection of Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis in organs of experimentally infected mice. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(5):396-402. Departamento de Veterinária, Universidade Federal de Viçosa, Av. Peter Henry Rolfs s/n, Viçosa, MG 36570-900, Brazil. E-mail: masm@ufv.br Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis (MAP) can infect ruminants and remain subclinical for long periods within herds. The identification of organs that are more susceptible to infection and the evaluation of cytokine expression at the site of infection are important to understand the pathogenesis of MAP. In this study, the probability of detection of MAP-DNA and the expression of cytokines in organs of C57BL/6 mice infected intraperitoneally for 120 days were evaluated. Among the evaluated organs, the spleen (85%), colon (75%) and liver (60%) had the highest frequency of positivity. When compared these frequencies between organs, it has been found that the spleen had 1.54 times as likely to be positive in relation to the ileum, and 2.0 times more likely in relation to the Peyer’s patches. In addition, at 60 days post-infection, the spleen and the liver were responsible for upregulation of IFN-γ , and the ileum by TNF-α and IL-4. The results indicate that the spleen is the best organ for evaluating an experimental infection by MAP, especially in the initial stages of the infection. Moreover, it showed that the spleen, liver and ileum have a direct role in the inflammatory response in experimental models.

• Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis Johne’s disease doença de Johne

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Schwarz D.G.G., Pietralonga P.A.G., Souza M.C.C., Carvalho I.A., Cruzeiro R.S., Malaquias J.V., Benjamin L.A., Silva Júnior A. & Moreira M.A.S. 2015. Cytokine gene expression and molecular detection of Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis in organs of experimentally infected mice. [Expressão de citocinas e detecção molecular de Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis em órgãos de camundongos infectados experimentalmente.] Pesquisa Veterinária Brasileira 35(5):396-402. Departamento de Veterinária, Universidade Federal de Viçosa, Av. Peter Henry Rolfs s/n, Viçosa, MG 36570-900, Brazil. E-mail: masm@ufv.br Mycobacterium avium subespécie paratuberculosis (MAP) pode infectar ruminantes e permanecer subclínica por longos períodos nos rebanhos. A identificação de órgãos mais susceptíveis à infecção e a avaliação da expressão das citocinas no local da infecção são importantes para compreender a patogênese de MAP. Neste estudo foi avaliada a probabilidade de detecção de DNA de MAP e a expressão de citocinas em órgãos de camundongos C57BL/6 infectados por via intraperitoneal durante 120 dias. Dentre os órgãos avaliados, o baço (85%), cólon (75%) e fígado (60%) tiveram as maiores frequências de positividade. Quando comparadas essas frequências entre os órgãos, verificou-se que o baço teve 1,54 vezes mais probabilidade de ser positivo em relação ao íleo, e 2,0 vezes mais probabilidade em relação às placas de Peyer. Além disso, aos 60 dias pós infecção, o baço e o fígado foram responsáveis pela maior expressão de IFN-γ e o íleo pela TNF-α e IL-4. Os resultados indicam que o baço é o melhor órgão para avaliar uma infecção experimental por MAP, principalmente nos períodos iniciais da infecção. Além disso, demonstrou que o baço, fígado e íleo têm importância direta na resposta inflamatória de modelos experimentais.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Fiss L., Santos B.L., Albuquerque P.P.F., Mota R.A., Marcolongo-Pereira C., Adrien M.L., Soares M.P. & Schild A.L. 2015. [Paratuberculosis in beef cattle in Southern Brazil.] Paratuberculose em bovinos de corte na região Sul do Rio Grande do Sul. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(5):437-442. Laboratório Regional de Diagnóstico, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal de Pelotas, Campus Universitário s/n, Pelotas, RS 96010-900, Brazil. E-mail: alschild@terra.com.br The epidemiological, clinical and pathological aspects of paratuberculosis diagnosed in southern Rio Grande do Sul in a beef cattle property are described. Two cattle raised extensively and that presented progressive weight loss and chronic diarrhea were necropsied. The mesenteric lymph nodes were enlarged and edematous. The intestinal mucosa was thickened and wrinkled with cerebroid aspect, especially in the final portion of the ileum, ileocecal valve and cecum. Fragments of the organs were fixed in 10% formalin, embedded in paraffin, sectioned and stained with hematoxylin and eosin (HE) and Ziehl-Neelsen (ZN). Feces samples were referred to Departamento de Medicina Veterinária, Área de Medicina Veterinária Preventiva da Universidade Federal Rural de Pernambuco, for the cultivation of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis with Löwenstein Jensen for mycobacterial and PCR analysis. Histologically, granulomatous enteritis was observed in the jejunum, ileum, cecum and rectum, and in multifocal areas the duodenum and colon. Lymphangitis and granulomatous adenitis was also observed. In ZN staining numerous resistant acid-fast bacilli (AFB) within macrophages, giant cells of Langhans and mesenteric lymph nodes in the jejunum, ileum cecum and rectum were observed. There was no bacterial growth in stool samples. Five samples amplified the gene sequence IS900 specific for Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis. It can be concluded that paratuberculosis, despite the few reports, occurs in beef cattle raised extensively in southern Rio Grande do Sul, Paratuberculosis may have a higher prevalence in the region than it is assumed. There is need for diagnosis of this disease and to assume effective measures for its control, as for many it is still considered an exotic malady in Brazil.

• Paratuberculosis Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Fiss L., Santos B.L., Albuquerque P.P.F., Mota R.A., Marcolongo-Pereira C., Adrien M.L., Soares M.P. & Schild A.L. 2015. [Paratuberculosis in beef cattle in Southern Brazil.] Paratuberculose em bovinos de corte na região Sul do Rio Grande do Sul. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(5):437-442. Laboratório Regional de Diagnóstico, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal de Pelotas, Campus Universitário s/n, Pelotas, RS 96010-900, Brazil. E-mail: alschild@terra.com.br Descrevem-se os aspectos epidemiológicos e clínico-patológicos de paratuberculose diagnosticada no sul do Rio Grande do Sul em uma propriedade de bovinos de corte. Dois bovinos criados extensivamente que apresentavam emagrecimento progressivo e diarreia crônica foram necropsiados. Os linfonodos mesentéricos estavam aumentados e edematosos. A mucosa do intestino estava espessada e enrugada com aspecto cerebroide principalmente na porção final do íleo, válvula íleo-cecal e ceco. Fragmentos dos órgãos foram fixados em formalina 10%, incluídos em parafina, cortados e corados pela técnica de hematoxilina e eosina (HE) e Ziehl-Neelsen (ZN). Fezes foram encaminhadas ao Departamento de Medicina Veterinária, Área de Medicina Veterinária Preventiva da Universidade Federal Rural de Pernambuco para o cultivo de Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis em meio Lowenstein Jensen com micobactina e para realização da PCR. Histologicamente, havia enterite granulomatosa no jejuno, íleo, ceco e reto, afetando multifocalmente, também, o duodeno e o cólon. Havia, ainda, linfangite e adenite granulomatosa. Pela coloração de ZN foram observados numerosos bacilos álcool-ácido resistentes (BAAR) no interior de macrófagos, células gigantes de Langhans e nos linfonodos mesentéricos no jejuno, íleo ceco e reto. Não houve crescimento bacteriano nas amostras de fezes e cinco amostras amplificaram a sequência genética IS900 específica do Mycobacterium avium subesp. paratuberculosis. Pelo presente trabalho pode-se concluir que a paratuberculose apesar dos poucos relatos ocorre também em bovinos de corte criados extensivamente no sul do Rio Grande do Sul e pode ter uma prevalência maior do que se supõe na região. Alerta-se para a necessidade do diagnóstico e da tomada de medidas efetivas de controle para esta doença que, por muitos, ainda é considerada uma doença exótica no Brasil.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Andreazza D., Boos G.S., Boabaid F.M., Wouters A.T.B., Wouters F., Souza S.O., Menegat M.B. & Driemeier D. 2015. [Histological and immunohistochemical characterization of tuberculosis lesions in cattle and of granulomatous lymphadenitis in swine.] Caracterização histológica e imuno-histoquímica das lesões de tuberculose em bovinos e de linfadenite granulomatosa em suínos. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(2):129-136. Setor de Patologia Veterinária, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av. Bento Gonçalves 9090, Porto Alegre, RS 91540-000, Brazil. E-mail: angelica.wouters@dmv.ufla.br Mycobacterium sp. induces granulomatous inflammation in different animal species. Mycobacterium bovis and the Mycobacterium avium complex are important cattle and swine pathogens that can also infect humans, especially those immunosuppressed. Losses in production, commercial barriers and carcasses condemnations in slaughtering are related to this infection, which implies in large economic losses. It was carried out a study on bovine tuberculosis lesions and granulomatous lymphadenitis in pigs, diagnosed by the Setor de Patologia Veterinária from the Universidade Federal do Rio Grande do Sul (SPV-UFRGS), Brazil, between January 2007 and December 2011. Data concerning breed, sex, age and clinical history were retrieved from the files and analyzed. Histological features of the lesions in lymph nodes and lungs were evaluated in Hematoxylin-Eosin staining. Multinucleated giant cells were predominant in bovine tuberculosis lesions and epithelioid macrophages were abundant in swine. Ziehl-Neelsen and Masson’s trichrome techniques were used respectively to demonstrate the alcohol-acid resistant bacillus and fibrous connective tissue in the lesions. The immunohistochemistry technique was performed to characterize the lymphocytic infiltrate. Anti-CD3 antibodies were utilized to immunolabeling lymphocytes T; and anti-CD79&#945;cy to lymphocytes B. Lymphocytes T were predominant in both species lesions; confirmed statistically by paired t test, which showed significantly differ means of T and B lymphocytes, with t=5,501 (p<0.001) for the bovines tuberculosis lesions, and t=5.826 (p<0.001), for the cases of pigs lymphadenitis. In addition, macrophages were immunolabeled by antibody anti-CD68 to bovine, and lysozyme to swine; and polyclonal anti-Mycobacterium tuberculosis antibody were used successfully to detect Mycobacterium sp. in bovine and swine lesions, apart from in the swine samples there was also anti-Mycobacterium avium immunolabelling.

• Mycobacterium spp.

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Andreazza D., Boos G.S., Boabaid F.M., Wouters A.T.B., Wouters F., Souza S.O., Menegat M.B. & Driemeier D. 2015. [Histological and immunohistochemical characterization of tuberculosis lesions in cattle and of granulomatous lymphadenitis in swine.] Caracterização histológica e imuno-histoquímica das lesões de tuberculose em bovinos e de linfadenite granulomatosa em suínos. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(2):129-136. Setor de Patologia Veterinária, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av. Bento Gonçalves 9090, Porto Alegre, RS 91540-000, Brazil. E-mail: angelica.wouters@dmv.ufla.br Mycobacterium sp. induz inflamação granulomatosa em diferentes espécies animais. Mycobacterium bovis e o complexo Mycobacterium avium são importantes patógenos de bovinos e suínos e podem causar infecção em humanos, principalmente imunossuprimidos. Perdas na produção, barreiras comerciais e prejuízos por condenação de carcaças em abatedouro/frigorífico estão atrelados à ocorrência dessas infecções, com prejuízos econômicos significativos. Foi realizado um estudo de casos diagnosticados como tuberculose em bovinos e linfadenite granulomatosa em suínos no Setor de Patologia Veterinária da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (SPV-UFRGS) no período de janeiro de 2007 a dezembro de 2011. Dados referentes à raça, ao sexo, à idade e ao histórico clínico foram compilados dos livros de registro e analisados. As características histológicas das lesões em linfonodos e pulmões foram avaliadas em Hematoxilina-Eosina, com predomínio de células gigantes nas lesões de tuberculose bovina e de macrófagos epitelioides em suínos. As técnicas histoquímicas de Ziehl-Neelsen e Tricrômico de Masson foram utilizadas para evidenciar, respectivamente, bacilos álcool-ácido resistentes e tecido conjuntivo fibroso nas lesões. A técnica de imuno-histoquímica foi utilizada em aproximadamente 30% dos casos estudados de cada espécie, selecionados aleatoriamente, para a caracterização do infiltrado linfocítico. Foram utilizados os anticorpos anti-CD3 para a marcação de linfócitos T e anti-CD79&#945;cy para a marcação de linfócitos B. Linfócitos T predominaram nas lesões em ambas as espécies, com diferença estatisticamente significativa entre as médias dos linfócitos T e linfócitos B. Foi usado o teste t pareado, com t=5,501 (p<0,001) nas lesões dos bovinos e t=5,826 (p<0,001) para as lesões de linfadenite dos suínos. Adicionalmente foram marcados macrófagos com o uso do anticorpo anti-CD68 para bovinos e anti-Lisozima para suínos. Além desses, o anticorpo policlonal anti-Mycobacterium tuberculosis foi utilizado para a detecção de bactérias do gênero Mycobacterium, com imunomarcação positiva em todos os casos e, nos casos dos suínos, houve marcação anti-Mycobacterium avium.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Cazola D.O., Jorge K.S.G., Zumárraga M.J., Souza-Filho A.F., Araújo F.R. & Osório A.L.A.R. 2015. [Identification and genotyping of Mycobacterium bovis from positive cattle in skin test for tuberculosis in the State of Mato Grosso do Sul, Brazil.] Identificação e genotipagem de Mycobacterium bovis em bovinos positivos no teste intradérmico para tuberculose em Mato Grosso do Sul. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(2):141-147. Laboratório de Micobacteriologia e Biologia Molecular, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Av. Senador Filinto Müller 2443, Campo Grande, MS 79074-460, Brazil. E-mail: danicazola@gmail.com Spoligotyping was performed in the present study to genotype Mycobacterium bovis isolates obtained from tissues of cattle that were positive in the comparative intradermal tuberculin test (CITT) in the state of Mato Grosso do Sul (Brazil). Tissue samples from 13 positive cattle from different municipalities of the state were cultured using a Stonebrink medium. The resulting colonies were subjected to Ziehl-Neelsen staining and all isolates exhibited the staining characteristics of AFB. The 13 isolates of AFB were identified by means of a multiplex PCR (mPCR) assay. The hsp65 gene was targeted for the identification of Mycobacterium spp., whereas the IS6110 insertion sequence was targeted for the identification of the Mycobacterium tuberculosis complex (MTC) and the rvd1rv2031c region was explored for the detection of Mycobacterium bovis. The spoligotyping assay was performed to genotype mycobacterial isolates. Of the 13 cattle, seven had at least one lesion suggestive of tuberculosis in the retropharyngeal, parotid and lung lymph nodes or lung. The remaining six exhibited no lesions suggestive of the disease. In the mPCR, 11 of the 13 isolates (84.6%) were positive for Mycobacterium spp., 8/13 (61.5%) were positive for the MTC and 7/13 (53.8%) were positive for M. bovis. Based on the spoligotyping, eight isolates were grouped into three different groups of genotypes and one isolate exhibited an orphan type. Four isolates exhibited spoligotype pattern SB0121, while two isolates were associated with the pattern SB1145, another two were associated with pattern SB0881 and one was associated with pattern SB0140. Spoligotyping confirmed the genetic diversity present among isolates found in the state of Mato Grosso do Sul. In addition, SB0121 was confirmed as the predominant profile.

• Mycobacterium bovis tuberculosis tuberculose bovina

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Cazola D.O., Jorge K.S.G., Zumárraga M.J., Souza-Filho A.F., Araújo F.R. & Osório A.L.A.R. 2015. [Identification and genotyping of Mycobacterium bovis from positive cattle in skin test for tuberculosis in the State of Mato Grosso do Sul, Brazil.] Identificação e genotipagem de Mycobacterium bovis em bovinos positivos no teste intradérmico para tuberculose em Mato Grosso do Sul. Pesquisa Veterinária Brasileira 35(2):141-147. Laboratório de Micobacteriologia e Biologia Molecular, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Av. Senador Filinto Müller 2443, Campo Grande, MS 79074-460, Brazil. E-mail: danicazola@gmail.com Neste estudo, realizou-se genotipagem de isolados de Mycobacterium bovis, provenientes de amostras de tecidos de bovinos positivos no teste cervical comparativo (TCC) para tuberculose em Mato Grosso do Sul, por meio da técnica de spoligotyping. Tecidos de 13 bovinos positivos, oriundos de diferentes municípios do estado, foram cultivados em meio de Stonebrink. As colônias resultantes foram submetidas à coloração de Ziehl-Neelsen e todos os isolados apresentaram características tintoriais de BAAR. Os 13 isolados de BAAR foram identificados por PCR multiplex (mPCR). O gene hsp65 foi alvo para identificação de Mycobacterium spp, a sequência de inserção IS6110 foi alvo para identificação de complexo Mycobacterium tuberculosis (CMT) e a região rvd1rv2031c foi explorada para detecção de M. bovis. Os isolados micobacterianos foram genotipados pela técnica de spoligotyping. Dos 13 bovinos, sete tinham pelo menos uma lesão sugestiva de tuberculose em linfonodos retrofaríngeos, parotídeos e pulmonares ou no pulmão, e em seis não foram encontradas lesões visíveis sugestivas da doença. Na mPCR, 11/13 (84,6%) isolados foram positivos para Mycobacterium spp; 8/13 (61,5%) positivos para CMT e 7/13 (53,8%) positivos para M. bovis. Com base no spoligotyping, oito isolados de BAAR foram agrupados dentro de três diferentes agrupamentos de genótipos e uma amostra remanescente apresentou perfil único, sendo quatro isolados com padrão de espoligotipo SB0121, dois SB1145, dois SB0881 e um SB0140. A técnica de spoligotyping demonstrou que há diversidade genética entre os espoligotipos presentes no estado de Mato Grosso do Sul, embora predomine o perfil SB0121.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Melo E.S.P., Souza I.I.F., Ramos C.A.N., Osório A.L.A.R., Nascimento V.A. & Araújo F.R. 2014. [Skin test with recombinant protein of Mycobacterium bovis as antigen in Cavia porcellus.] Teste intradérmico com proteínas recombinantes de Mycobacterium bovis como antígenos em Cavia porcellus. Pesquisa Veterinária Brasileira 34(10):957-962. Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal, Faculdade de Medicina Veterinária, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Av. Senador Filinto Mülller 2443, Cidade Universitária, Campo Grande, MS 79070-900, Brazil. E-mail: elainespmelo@hotmail.com The intradermal skin test for diagnosis of bovine tuberculosis has been used the purified protein derivative (PPD) of Mycobacterium bovis, that is able to induce a hypersensitivity reaction in infected animals. However, shows low specificity due to the occurrence of cross reactions with other mycobacteria. Thus, the aim of this study was to produce recombinant proteins (ESAT-6, PE13, PE5 and ESX-1) of Mycobacterium bovis and assess them as antigens in skin test using guinea pigs (Cavia porcellus) as a model, and check if the conditions employed in the purification (native or denaturing condition) interfere in the antigenic performance of these proteins. The proteins were tested in guinea pigs previously sensitized with inactivated M. bovis strain AN5, individually (160 µg/µl), or as a mixed cocktail (40 µg each). The cocktail of proteins induced hypersensitivity reactions in sensitized animals significantly (p=0.002) higher than those observed in non-sensitized animals, allowing differentiation. On the other hand, the proteins individually were not able to promote this differentiation. The conditions of solubilization and purification influenced the antigenic performance of the protein ESAT-6, since, when produced in denaturing condition triggered nonspecific reaction in non-sensitized animals. Whereas when produced under native conditions and used at concentrations (6, 12, 24 and 48µg/µl) induced a significant response only in sensitized animals, confirming its potential as antigen.

• Tuberculosis Mycobacterium bovis tuberculose

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Melo E.S.P., Souza I.I.F., Ramos C.A.N., Osório A.L.A.R., Nascimento V.A. & Araújo F.R. 2014. [Skin test with recombinant protein of Mycobacterium bovis as antigen in Cavia porcellus.] Teste intradérmico com proteínas recombinantes de Mycobacterium bovis como antígenos em Cavia porcellus. Pesquisa Veterinária Brasileira 34(10):957-962. Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal, Faculdade de Medicina Veterinária, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Av. Senador Filinto Mülller 2443, Cidade Universitária, Campo Grande, MS 79070-900, Brazil. E-mail: elainespmelo@hotmail.com O teste intradérmico para o diagnóstico da tuberculose bovina utiliza derivados proteicos purificados (PPD) de Mycobacterium bovis que são capazes de induzir reações de hipersensibilidade em animais infectados. No entanto, apresenta baixa especificidade devido à ocorrência de reações cruzadas com outras micobactérias. Neste sentido, o objetivo desse trabalho foi produzir proteínas recombinantes (ESAT-6, PE13, PE5 e ESX-1) de Mycobacterium bovis e avaliá-las como antígenos em teste intradérmico utilizando Cavia porcellus como modelo, e verificar se as condições empregadas na purificação (nativa ou desnaturante) interferem no desempenho antigênico dessas proteínas. As proteínas foram testadas em Cavia porcellus previamente sensibilizados com cepa M. bovis AN5 inativada, individualmente (160 µg) ou combinadas na forma de um coquetel (40 µg cada). O coquetel de proteínas induziu reações de hipersensibilidade nos animais sensibilizados significativamente superiores (p=0,002) as observadas nos animais não sensibilizados, possibilitando diferenciação. No entanto, as proteínas isoladamente não foram capazes de promover essa diferenciação. As condições de solubilização e purificação influenciaram o desempenho antigênico da proteína ESAT-6, pois, quando produzida em condição desnaturante desencadeou reações inespecíficas nos animais não sensibilizados, enquanto que aquela produzida em condições nativas e aplicada em concentrações de 6, 12, 24 e 48µg induziu reações significativas apenas nos animais sensibilizados, confirmando o seu potencial como antígeno.