PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

The objective of the present study was to detect the genetic diversity of Anaplasma marginale strains in naturally infected calves from a rural property located in the northeastern region of the state of Pará, Eastern Amazon, which has a history of mortality due to anaplasmosis. Fourteen calves positive for A. marginale were selected using a semi-nested polymerase chain reaction for the target msp1α gene, with asymptomatic (n=3) and symptomatic (n=11) infections. After sequencing the samples, two genotypes were verified in the E and C regions and the structures in tandem repeats were determined. Nine different strains were found: eight related to the E genotype (α-β-β-Γ = one animal, asymptomatic; 16-F-17-F-F = two animals, symptomatic; α-β-F-F-F-F = one animal, asymptomatic; 31-62-62-61 = one animal, symptomatic; τ-10-3 = three animals, two symptomatic and one asymptomatic; α-β-β-β = one animal, symptomatic; τ-22 -13-18 = two animals, both symptomatic; β-β-β-BRA1-31 = two animals, both symptomatic), and one related to genotype C (23-24-25-31-27-27 = one animal, asymptomatic). Genotype E was predominant in 92.86% of the samples (13/14), followed by genotype C (7.14%). This study made it possible to detect the genetic diversity of A. marginale in calves from the selected dairy farm, in addition to identifying the BRA1 sequence in the animals of the present study, which was recently diagnosed in Minas Gerais, demonstrating the dispersion of A. marginale strains in herds from different Brazilian states. Genetic diversity of A. marginale was observed in both symptomatic and asymptomatic calves. There were no significant differences when clinical signs were compared to the genotype verified in the infected animals. The prevalence of pathogenicity was not observed.

• Semi-nested PCR sequencing Anaplasma marginale msp1α BRA1 calves

Abstract in Portuguese:

O objetivo do presente trabalho foi detectar a diversidade genética de cepas de Anaplasma marginale em bezerros naturalmente infectados oriundos de uma propriedade rural localizada na região nordeste do estado do Pará, Amazônia Oriental, a qual apresentava histórico de mortalidade devido à anaplasmose. Foram selecionados 14 bezerros positivos para A. marginale pela técnica de semi-nested PCR (nPCR) para o alvo no gene msp1α, com infecção assintomática (n=3) e sintomáticos (n=11). Após o sequenciamento das amostras foram verificados dois genótipos nas regiões E e C, e determinadas as estruturas em tandem repeats. Nove diferentes estirpes foram encontradas, sendo oito relacionadas ao genótipo E (α-β-β-Γ = um animal, assintomático; 16-F-17-F-F = dois animais, sintomáticos; α-β-F-F-F-F = um animal, assintomático; 31-62-62-61 = um animal, sintomático; τ-10-3 = três animais, dois sintomáticos e um assintomático; α-β-β-β = um animal, sintomático; τ-22-13-18 = dois animais, sintomáticos; β-β-β-BRA1-31 = dois animais, sintomáticos) e uma relacionada ao genótipo C (23-24-25-31-27-27 = um animal, assintomático). O genótipo E foi predominante em 92,86% das amostras (13/14), seguido pelo genótipo C (7,14%). O estudo possibilitou a detecção da diversidade genética de A. marginale em bezerros dessa propriedade leiteira, além de identificar a sequência BRA1 nos animais do presente estudo, a qual foi diagnosticada recentemente em Minas Gerais, o que demonstra a dispersão das estirpes de A. marginale nos rebanhos de diferentes estados brasileiros. A diversidade genética de A. marginale foi observada tanto em bezerros sintomáticos quanto em assintomáticos e não houve diferença significativa quando se comparou os sinais clínicos ao genótipo verificado no animal infectado, não observando a prevalência de patogenicidade de estirpes.

• Semi-nested PCR sequenciamento Anaplasma marginale msp1α BRA1 bezerros

Abstract in English:

Bovine digital dermatitis (BDD) is a polybacterial claw disease that is endemic to dairy cattle kept in loose house systems, and treponemas are the main bacteria implicated in this disease. The objective of this study was to report the occurrence of Treponema spp. in BDD from crossbred dairy cattle (Holstein x Zebu) kept in a pasture in the Brazilian Amazon biome. The diagnostic of BDD was performed by inspecting the distal extremities of cattle during milking in one or more visits comprising 15 farms. In total, it could be inspected 1,847 cows from August 2016 to July 2017, and 25 lesions of BDD were diagnosed. The feet were scored (System M: M0 = no lesion, M1 = ulcer stage <2cm, M2 = ulcer stage >2cm, M3 = healing stage, M4 = chronic stage, M4.1 = chronic stage with ulcer area). Twenty four biopsy samples were taken from feet with BDD and five biopsy samples from feet with no lesions. The histopathology of stained tissues was performed by hematoxylin and eosin and Warthin-Starry method. The samples were also tested by nested PCR for the three previously isolated BDD Treponema phylogroups (T. medium/T. vincentii-like, T. phagedenis-like and T. putidum/T. denticola-like). Spirochetes were observed in 54.2% (13/24) of the lesions, and in 91.7% (22/24) of the samples were detected the DNA of this spirochete belonging to the treponema phylogroups implicated in BDD. In 25% (6/24) of the lesions were detected all the phylogroups. Forty percent (40%, 2/5) of the M0 samples were also positive for the nested Polymerase Chain Reaction (nested-PCR), as 8.3% (2/24) of the lesions were negative in both techniques employed. Treponema putidum/T. denticola-like was the most detected bacterial in all the stages, and active lesions (M2 and M4.1) presented a greater proportion of T. medium/T. vincentii-like and T. phagedenis-like, but no statistical differences were observed (p>0.05). It could be concluded that BDD lesions in crossbred dairy cattle kept to pasture in the Amazon biome were classified as “polytreponemal” infections and the phylogroup T. putidum/T. denticola-like was the most frequent in the lesions.

• Treponema spp. bovine digital dermatitis Amazon biome Brazil Mortellaro disease Warthin-Starry nested-PCR cattle

Abstract in Portuguese:

Dermatite digital bovina (DDB) é uma enfermidade polibacteriana dos dígitos endêmica em vacas leiteiras criadas em estábulos e as treponemas são as principais bactérias envolvidas. Este estudo teve como objetivo relatar a ocorrência de Treponema spp. em DDB em bovinos leiteiros mestiços (Holandês x Zebu) criados a pasto no bioma amazônico brasileiro. O diagnóstico da DDB foi realizado pela inspeção, em uma ou mais visitas, das extremidades distais das vacas durante a ordenha em 15 propriedades. No total, foram inspecionadas 1.847 vacas de agosto de 2016 a julho de 2017 e diagnosticou-se 25 lesões de DDB. As extremidades distais inspecionadas foram classificadas em escores (M0 = sem lesão, M1 = estágio ulcerado <2cm, M2 = estágio ulcerado >2cm, M3 = estágio em cicatrização, M4 = estágio crônico, M4.1 = estágio crônico com área ulcerada) e realizada 24 biópsias de dígitos com DDB e cinco biópsias de dígitos em estágio M0. Foram realizadas a histopatologia pelas colorações de hematoxilina e eosina e pelo método de Warthin-Starry, e a nested de reação em cadeia de polimerase (nested-PCR) para os três filogrupos de treponemas previamente isolados de DDB (Treponema medium/T. vincentii-like, T. phagedenis-like e T. putidum/T. denticola-like). Espiroquetas foram observadas em 54,2% (13/24) das lesões e em 91,7% (22/24) detectou-se o DNA de, pelo menos, um dos filogrupos de treponemas pesquisados. Em 25% (6/24) das lesões foram detectados o DNA dos três filogrupos. Em 40% (2/5) das amostras em estágio M0 também foram positivas na nested-PCR, assim como 8,3% (2/24) das lesões foram negativas em ambas as técnicas empregadas. T. putidum/T. denticola-like foi o filogrupo mais detectado em todos os estágios e lesões ativas (M2 e M4.1) apresentaram uma maior proporção para Treponema medium/T. vincentii-like e T. phagedenis-like, mas não se obteve diferença estatística na ocorrência dos filogrupos entre os estágios das lesões (P>0,05). Conclui-se que lesões de DDB em rebanhos leiteiros mestiços criados a pasto no bioma amazônico brasileiro são “politreponemais” e o filogrupo T. putidum/T. denticola-like é o mais frequente nas lesões.

• Treponema spp. dermatite digital bovina Amazônia doença de Mortellaro Warthin-Starry nested-PCR Brasil bovinos

Abstract in English:

The study aimed to evaluate and compare the clinical, laboratory and pathological aspects of buffalo and bovine experimentally infected with AmRio 2 strain of Anaplasma marginale. Four Murrah buffaloes and four crossbred cattle were used in the experiment, which two animals of each species were splenectomized. Strain AmRio 2 of A. marginale was inoculated in all experimental animals. Clinical exams, Packed Cell Volume (PCV), blood counts, blood smears, rickettsemia, necropsy and histopathology were performed in all cases. Semi-Nested-PCR (snPCR) for the msp5 and snPCR for the msp1α target gene for identification of A. marginale in blood samples from animals was done. From positive samples for msp1α snPCR, samples were analyzed for the amino acid sequences of this gene. Two splenectomized cattle presented apathy, pale mucous membranes, jaundice, hyperthermia, and severe anemia. The remaining experimental animals did not show clinical signs. The rickettsemia in all animals was less than 1%. The mean PCV of the splenectomized cattle was below 20% at two-time points after infection. On the blood count, the main changes were observed in splenectomized calves and were characterized by a decrease in red blood cells, hemoglobin, PCV and platelets (p <0.05). All animals presented leukocyte elevation by increased lymphocytes, however, with no significant difference. The average prepatent period was two days in all the animals. The average incubation period in cattle that became ill was 25.5 days, and death occurred, on average, 63 days after inoculation of the strain. The necropsy findings were characterized by pale carcass, ascites, enlarged liver, distended gallbladder, and thick bile. Histopathological findings included infiltration of macrophages and lymphocytes in various organs, hepatic sinusoidal dilatation, and necrosis of the large intestine. In snPCR for the msp5 gene, 100% of the animals were positive in at least one evaluation. And in the snPCR for the infection of the msp1α target gene was also found in all animals in at least one sample evaluated. However, sequencing revealed only five animals, including the bovine which died, with a similarity of the amino acid sequences with AmRio 2 strain of A. marginale. It is concluded that the splenectomized cattle died due to anaplasmosis caused by the inoculated strain and the buffalo were more resistant compared to cattle. Buffaloes can be an alternative to cattle rearing in areas with a high occurrence of clinical cases of anaplasmosis.

• Experimental infection Anaplasma marginale buffaloes cattle clinics hematology molecular aspect pathology anaplasmosis calves AmRio 2 strain clinical signs PCR bacterioses

Abstract in Portuguese:

O estudo teve como objetivo avaliar e comparar os aspectos clínicos, laboratoriais e patológicos de búfalos e bovinos infectados experimentalmente com estirpe AmRio 2 de Anaplasma marginale. Para isso, foram utilizados quatro bubalinos Murrah e quatro bovinos mestiços, sendo dois animais de cada espécie, esplenectomizados. Estirpe AmRio 2 de A. marginale foi inoculada em todos os animais. Foram realizados exames clínicos, hematócrito, hemograma, esfregaço sanguíneo com avaliação de riquetsemia, necropsia e histopatologia, além de, Semi-Nested-PCR (snPCR) para o gene alvo msp5 e snPCR para o gene alvo msp1α para identificação de A. marginale nas amostras de sangue dos ruminantes. A partir das amostras positivas na snPCR msp1α, foram selecionadas amostras para análise das sequências de aminoácidos deste gene. Dois bovinos esplenectomizados apresentaram apatia, mucosas pálidas, icterícia, hipertermia e anemia severa. O restante dos animais não apresentou sintomatologia clínica. A riquetsemia em todos os animais foi menor que 1%. A média do hematócrito dos bovinos esplenectomizados esteve abaixo de 20% em dois momentos após infecção. Ao hemograma, as principais alterações observadas foram nos bovinos esplenectomizados e caracterizaram-se por redução de hemácias, hemoglobina, hematócrito e plaquetas (p<0,05). Todos os animais apresentaram elevação de leucócitos por aumento de linfócitos, porém, sem diferença significativa. O período pré-patente médio foi de dois dias em todos os animais. O período de incubação médio nos bovinos que adoeceram foi de 25,5 dias e estes morreram em média 63 dias após inoculação da estirpe. Os achados de necropsia caracterizaram-se por carcaça pálida, ascite, aumento de volume do fígado, vesícula biliar distendida e bile espessa. À histopatologia, verificou-se infiltração de macrófagos e linfócitos em diversos órgãos, dilatação dos sinusoides hepáticos e necrose do intestino grosso. A snPCR para o gene msp5, revelou 100% dos animais positivos em pelo menos um momento de avaliação. E na snPCR para o gene alvo msp1α também verificou-se infecção em todos os animais em pelo menos uma amostra avaliada. Entretanto, o sequenciamento revelou apenas cinco animais, incluindo os bovinos que morreram, com similaridade das sequências de aminoácidos com estirpe AmRio 2 de A. marginale. Conclui-se que os bovinos esplenectomizados morreram em virtude de anaplasmose provocada pela estirpe inoculada e os bubalinos foram mais resistentes em comparação aos bovinos. Finalmente, os búfalos podem ser uma alternativa à criação de bovinos em áreas com alta ocorrência de casos clínicos de anaplasmose.

• Infecção experimental Anaplasma marginale búfalos bovinos clínica hematologia aspecto molecular patologia anaplasmose bezerros estirpe AmRio 2 sinais clínicos PCR bacterioses.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Cepeda M.B., Cepeda P.B., Baêta B.A., Gaudêncio F.N., Magalhães-Matos P.C., Cordeiro M.D., Brito M.F. & Fonseca A.H. 2016. [Biochemical, anatomical and histopathological changes in the liver of Gallus gallus Linnaeus, 1758 experimentally infected by Borrelia anserine Sakharoff, 1891.] Alterações bioquímicas, anatômicas e histopatológicas em fígado de Gallus gallus Linnaeus, 1758, experimentalmente infectados por Borrelia anserina Sakharoff, 1891. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(8):687-693. Departamento de Parasitologia Animal, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, BR-465 Km 7, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: adivaldofonseca@yahoo.com Spirochetosis avian is a septicemic disease of acute course and cosmopolitan can affect various avian species, caused by Borrelia anserina and transmitted by Argas miniatus. The experiment aimed to evaluate the biochemical, anatomical and histopathological changes in the liver of Gallus gallus caused by experimental infection with B. anserina. A total of 40 fowls of the species G. gallus were divided into four randomized groups of ten fowls each: G1 - inoculated with serum infected with B. anserina; G2 - inoculated with 0.9% saline; G3 - exposed to nymphs of 3rd instar of A. miniatus infected with B. anserina; G4 - exposed to ticks nymphs of 3rd instar of A. miniatus free of B. anserina. The fowls of Groups 1 and 3 expressed at 3 and 6 days post-inoculation (DAI) respectively , symptoms characteristic of the disease as lack of appetite , weight loss , drowsiness, greenish diarrhea, pale mucous membranes , ruffled feathers and hyperthermia. ALT of group 1 levels were significantly higher only at the 12º and 24º day after inoculation (DAI) compared with its control group (group 2), and in group 3 these levels remained high until the 20º DAI as compared with its control group (group 4). AST enzyme fluctuated little in the experimental groups, although elevations at 12ºDAI has been found in group 1 and 3. The liver of fowls in groups 1 and 3, presented at necropsy moderate hepatomegaly, congestion, irregular surface and red color to cyanotic. If found even small whitish spots on the surface. The histopathology revealed congestion, mononuclear inflammatory infiltrates, fibrinoid necrotic foci, dilatation of sinusoids, and vacuolation of hepatocytes. The Warthin-Starry staining revealed in the liver of fowls in groups 1 and 3 the presence of spirochetes compatible with B. anserina, often within blood vessels.

• Borrelia anserina spirochetosis tick borne diseases espiroquetose

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Cepeda M.B., Cepeda P.B., Baêta B.A., Gaudêncio F.N., Magalhães-Matos P.C., Cordeiro M.D., Brito M.F. & Fonseca A.H. 2016. [Biochemical, anatomical and histopathological changes in the liver of Gallus gallus Linnaeus, 1758 experimentally infected by Borrelia anserine Sakharoff, 1891.] Alterações bioquímicas, anatômicas e histopatológicas em fígado de Gallus gallus Linnaeus, 1758, experimentalmente infectados por Borrelia anserina Sakharoff, 1891. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(8):687-693. Departamento de Parasitologia Animal, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, BR-465 Km 7, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: adivaldofonseca@yahoo.com A espiroquetose aviária é uma enfermidade septicêmica de curso agudo, cosmopolita, que acomete diversas espécies aviárias, causada por Borrelia anserina e transmitida pelo carrapato Argas miniatus. O experimento teve como objetivos avaliar as alterações bioquímicas e anátomo-histopatológicas no fígado de Gallus gallus, causadas pela infecção experimental por B. anserina. Quarenta aves da espécie G. gallus foram divididas em quatro grupos inteiramente casualizados com 10 animais cada: G1 - inoculado com soro infectado com B. anserina; G2 - inoculado com soro fisiológico a 0,9%; G3 - exposto a ninfas de terceiro ínstar de A. miniatus infectados por B. anserina; G4 - exposto a ninfas de terceiro ínstar de A. miniatus livres de B. anserina. As aves dos Grupos 1 e 3 manifestaram no 3º e 6º dias pós-inoculação (DPI) respectivamente, sintomatologia característica da doença como inapetência, perda de peso, sonolência, diarreia esverdeada, mucosas hipocoradas, penas arrepiadas e hipertermia. Os níveis de ALT do Grupo 1 mostraram-se significativamente mais elevados apenas no 12ºDPI e 24ºDPI em relação ao seu grupo controle (Grupo 2) e no Grupo 3 esses níveis se mantiveram elevados até o 20º DPI em comparação ao seu grupo controle (Grupo 4). Os níveis da enzima AST pouco oscilaram nos grupos experimentais, embora tenham sido encontradas elevações no 12ºDPI nos Grupos 1 e 3. Os fígados das aves dos Grupos 1 e 3 apresentaram à necropsia, moderada hepatomegalia, congestão, superfície irregular e coloração vermelha a cianótica; constataram-se ainda pequenos pontos esbranquiçados na superfície. A histopatologia do fígado revelou congestão, infiltrados inflamatórios mononucleares, focos de necrose fibrinoide, dilatação dos sinusoides e vacuolização de hepatócitos. A coloração de Warthin-Starry revelou, nos fígados das aves dos Grupos 1 e 3, a presença de espiroquetas compatíveis com B. anserina, frequentemente no interior de vasos sanguíneos.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Marques A.P.L., Botteon R.C.C.M., Cordeiro M.D., Machado C.H., Botteon P.T.L., Barros J.P.N. & Spíndola B.F. 2014. [Standardization of manual technique for obtaining platelet-rich plasma in cattle.] Padronização de técnica manual para obtenção de plasma rico em plaquetas de bovino. Pesquisa Veterinária Brasileira 34(Supl.):1-6. Departamento de Medicina e Cirurgia Veterinária, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: marquesapl@ufrrj.br For standardization of manual technique to obtain autologous platelet-rich plasma (PRP) in cattle with reduced cost (manual method) and good quality (ability to concentrate platelets, high level of growth factors and reduced contamination with leukocytes and erythrocytes), that may be used as a modulating agent of the immune response of cows chronically infected with various diseases, 450ml of whole blood from nine clinically and hematologically healthy cattle were collected in CPDA-1 bags and processed within four hours after collection. The blood was divided in aliquots to evaluate 8 protocols (P) of double centrifugation which varied as the speed and time of centrifugation. Platelet, erythrocytes and leukocytes counts in PRP were performed by manual method in a Neubauer chamber. The highest concentration of platelets was obtained in P5 (400g and 800g both for 10 min), followed by (p>0.05) P3 (120g e 473g ambos durante 10 min), P4 (300g e 640g durante 10 min cada), P6 (640g durante 10 min e 640g durante 5 min), P8 (640g durante 5 min e 120g durante 10 min) and P7 (720g and 720g both for 5 min) and different (p <0.05) than the protocols that had lower rates at P1 (120g to 240g, both for 5 minutes) and P2 (both 120g and 473g for 5 min). As for erythrocytes, P8, P7, P6, P5, P4 showed lower concentrations with higher values (p <0.05) observed in P3 and P2. Lesser values of leukocytes were found in P5, P6, P7 and P8 with the biggest value (p <0.05) obtained in P2. All protocols (P1 to P8) were efficient to concentrate platelets and the lowest value (3.65±0.79) was found in P1. Regarding TGF-&#946;1, the P1 and P8 protocols demonstrated the highest values. According to results, P5 and P8 protocols showed the best results for production of PRP in bovine.

• Platelet concentrate cell therapy growth factor plaquetas terapia celular fatores de crescimento

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Marques A.P.L., Botteon R.C.C.M., Cordeiro M.D., Machado C.H., Botteon P.T.L., Barros J.P.N. & Spíndola B.F. 2014. [Standardization of manual technique for obtaining platelet-rich plasma in cattle.] Padronização de técnica manual para obtenção de plasma rico em plaquetas de bovino. Pesquisa Veterinária Brasileira 34(Supl.):1-6. Departamento de Medicina e Cirurgia Veterinária, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: marquesapl@ufrrj.br Para padronização de uma técnica manual para a obtenção de plasma rico em plaquetas (PRP) autólogo em bovinos com custo reduzido (método manual) e de boa qualidade (capacidade de concentrar plaquetas, alta concentração de fatores de crescimento e contaminação reduzida com leucócitos e eritrócitos), que poderá ser utilizado como um agente modulador da resposta imune de vacas com diferentes enfermidades, 450 ml de sangue total de nove vacas clinicamente saudáveis e com perfil hematológico normal foi coletado em bolsas de sangue CPDA-1 e processado dentro de quatro horas após a coleta. O sangue foi separado em alíquotas para avaliar 8 protocolos (P) de centrifugação dupla que variaram quanto a velocidade e o tempo de centrifugação. A contagem de plaquetas, eritrócitos e leucócitos na suspensão obtida (PRP) foi realizada pelo método manual em câmara de Neubauer: P5 (400g e 800g ambos durante 10 min) foi o protocolo com maior número de plaquetas, seguido por P3 (120g e 473g ambos durante 10 min), P4 (300g e 640g durante 10 min cada), P6 (640g durante 10 min e 640g durante 5 min), P8 (640g durante 5 min e 120g durante 10 min) e P7 (720g e 720g durante 5 min) e diferentes (p<0,05) dos menores valores encontrados em P1 (120g e 240g, ambos por 5 minutos) e P2 (120g e 473g ambos por 5 min). Em relação aos eritrócitos, P8, P7, P6, P5 e P4 apresentaram menores concentrações e maiores valores (p<0,05) foram observados em P3 e P2. Menores quantidades de leucócitos foram observadas em P5 , P6, P8 e P7 com o maior valor obtido em P2 (p<0,05). Todos os protocolos (P1 a P8) foram eficientes em concentrar plaquetas sendo o valor mais baixo (3,65±0,79) observado em P1. Em relação aos fatores de crescimento ao se mensurar TGF- 1, os protocolos P1 e P8 evidenciaram valores mais elevados. De acordo com os resultados obtidos os protocolos P5 e P8 apresentaram os melhores resultados para confecção de PRP bovino.