PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

ABSTRACT.- Santos A.M., Peixoto P.V., D’Ávila M.S., Peixoto T.C., França T.N., Costa S.Z.R., Cid G.C. & Nogueira V.A. 2016. [Troponin C in immunohistochemical detection of early regressive myocardial lesions in cattle and sheep poisoned with sodium monofluoroacetate.] Troponina C na detecção imuno-histoquímica de alterações regressivas precoces no miocárdio de bovinos e ovinos intoxicados por monofluoroacetato de sódio. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(2):67-72. Departamento de Epidemiologia e Saúde Pública, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: vivianmedvet@yahoo.com.br Sodium monofluoroacetate (MF) is the toxic principle of several plants that cause “sudden death” of cattle in Brazil. Groups of cardiomyocites with high cytoplasmic eosinophilia are sometimes observed in animals poisoned by MF. However, this cardiac alteration is difficult to interpret, as there is no inflammatory reaction and it must be differentiated from artifacts. The present study had the objective to detect the presence of early regressive lesions in the myocardium of sheep and cattle experimentally poisoned by MF through immunohistochemistry with troponin C (cTnC). Fragments of the heart muscle from six cattle (three received, orally, single doses of 0.5mg/kg and the others, single doses of 1.0mg/kg) and five sheep (one received, orally, single dose of 0.5mg/kg, the other two received single doses of 1.0mg/kg, one received sublethal daily doses of 0.1mg/kg for four days, and another received daily sublethal doses of 0.2mg/kg for six days) were submitted to immunohistochemistry with antibody anti-cTnC. In the cardiomyocites of cattle and sheep, it was possible to observe reduction of the expression levels for cTnC in the cytoplasm of groups of cardiac muscle fibers. Significant reduction of immunoreactivity ocurred overall in cardiomyocites that presented high cytoplasmic eosinophilia. The decrease or absence of expression for cTnC in animals poisoned by MF allowed to estabilish the difference between coagulative necrosis of cardiomyocites and artifacts caused by fixation. This indicates that this method can be used safely to identify any lesions, early regressive or not, in the myocardium independently of the cause. It is also possible to affirm that poisoning by MF as well as the one caused by “sudden death” causing plants can progress with necrotizing myocardial lesions.

• Poisonous plants monofluoroacetate troponin C plant poisoning plantas tóxicas monofluoroacetato troponina C intoxicação por plantas

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Santos A.M., Peixoto P.V., D’Ávila M.S., Peixoto T.C., França T.N., Costa S.Z.R., Cid G.C. & Nogueira V.A. 2016. [Troponin C in immunohistochemical detection of early regressive myocardial lesions in cattle and sheep poisoned with sodium monofluoroacetate.] Troponina C na detecção imuno-histoquímica de alterações regressivas precoces no miocárdio de bovinos e ovinos intoxicados por monofluoroacetato de sódio. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(2):67-72. Departamento de Epidemiologia e Saúde Pública, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: vivianmedvet@yahoo.com.br Ao que tudo indica, o monofluoroacetato de sódio (MF) é o princípio tóxico das numerosas plantas que causam “morte súbita” no Brasil. Eventualmente, observam-se, nos animais intoxicados por MF, grupos de cardiomiócitos com aumento da eosinofilia citoplasmática. Essas alterações cardíacas, no entanto, na maioria dos casos, ainda são incipientes, de difícil interpretação, não há reação inflamatória e devem ser diferenciadas de artefato. O presente trabalho teve como objetivo detectar a presença de alterações regressivas precoces no miocárdio de bovinos e ovinos intoxicados experimentalmente por MF, através da imuno-histoquímica com troponina C (cTnC). Fragmentos de coração de seis bovinos (três que receberam, por via oral, doses únicas de 0,5mg/kg e, os demais, 1,0mg/kg de MF) e cinco ovinos (um recebeu, por via oral, dose única de 0,5mg/kg, outros dois receberam doses de 1,0mg/kg; um ovino recebeu, por via oral, doses subletais repetidas diariamente de 0,1mg/kg/dia, por quatro dias, e outro, 0,2mg/kg/dia por seis dias) foram submetidos à técnica de imuno-histoquímica com anticorpo anti-cTnC. Nos cardiomiócitos dos bovinos e ovinos verificou-se redução dos níveis de expressão da cTnC no citoplasma de grupos de fibras musculares. Diminuição significativa na imunorreatividade ocorreu, sobretudo, em cardiomiócitos que apresentavam, no exame histopatológico, aumento da eosinofilia citoplasmática. A diminuição ou ausência da expressão da cTnC nos animais intoxicados por MF permitiu estabelecer a diferença entre necrose coagulativa de cardiomiócitos e artefato ocasionado pelo fixador. Isso indica que este método pode ser utilizado com segurança para identificação de lesões regressivas precoces, ou não, no miocárdio, independentemente da causa. Adicionalmente, é possível afirmar que, dependendo do tempo de evolução, a toxicose por MF, bem como por plantas causadoras de “morte súbita” em bovinos e ovinos, podem cursar com lesões necrotizantes no miocárdio.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Costa S.Z.R., Peixoto P.V., Brust L.A.C., d’Avila M.S., Santos A.M., Driemeier D., Nogueira V.A. & França T.N. 2016. [Troponin C in the immunohistochemistry detection of early regressive changes in sheep myocardium naturally poisoned by Amaranthus spinosus (Amaranthaceae).] Troponina C na detecção imuno-histoquímica de alterações regressivas precoces no miocárdio de ovinos naturalmente intoxicados por Amaranthus spinosus (Amaranthaceae). Pesquisa Veterinária Brasileira 36(2):83-89. Curso de Pós-Graduação em Medicina Veterinária, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, BR-465 Km 7, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: samayzillmann@gmail.com Amaranthus spp. are nephrotoxic plants popularly known as “pigweed”. In cases of poisoning by these plants, the main histopathological alteration is found in the kidneys as toxic tubular nephrosis; however, in some cases, there may be cardiac changes. ECG changes associated with hyperkalemia have been described in pigs poisoned by Amaranthus retroflexus. Degeneration and necrosis of myocytes have been described in pigs poisoned by A. caudatus and sheep poisoned by A. spinosus. There are doubts regarding cardiac changes, since in most cases they are incipient and don’t exhibit inflammatory reaction, which can lead to misinterpretation. For this study, paraffin blocks with tissues from a poisoning outbreak by A. spinosus in southeastern Brazil were used. The objective of the study was to detect the presence of incipient regressive changes in the myocardium of sheep poisoned by A. spinosus using anti-troponin C antibody-based immunohistochemistry. Fragments of hearts from 8 adult sheep and 2 fetuses naturally poisoned by A. spinosus were used. In the immunohistochemistry evaluation of the 8 hearts from the adult sheep there were several groups of myocytes with significant decrease or absence of immunoreactivity for anti-troponin C antibody. In most cases, these same areas on Hematoxylin and Eosin (HE) staining exhibited changes that varied from mild cellular tumefaction to increased eosinophilia, as well as loss of striation, cell lysis and karyolysis, sometimes accompanied by inflammatory infiltrate. In four cases, it was possible to notice that several small groups of myocytes exhibited decreased immunoreactivity corresponding to cells with undetectable or very subtle alterations on HE staining. The hearts of both fetuses did not exhibit areas with loss or decreased immunoreactivity for the anti-troponin C antibody. The results of this immunohistochemical evaluation confirmed the presence of incipient regressive changes and confirmed the occurrence of well-established necrotic lesions in the myocardium of sheep poisoned by Amaranthus spinosus. There was correspondence between areas where immunostaining for troponin was absent and areas with the most marked lesions observed after HE staining. Additionally, the technique was able to detect lesions at a very early stage (myocardial areas with no morphological signs of insult), and demonstrated that the most insulted/injured areas were larger than estimated by observation of HE-stained samples. This study demonstrates the need to better investigate the possible participation of hyperkalemia and other metabolic alterations present in acute renal lesion in the genesis of rapid-onset cardiac lesions, i.e. those not related to vascular lesions caused by long-term uremia.

• Poisonous plants troponin C myocardium plant poisoning Amaranthus spinosus Amaranthaceae pigweed renal failure plantas tóxicas troponina C miocárdio intoxicação por plantas caruru insuficiência renal

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Costa S.Z.R., Peixoto P.V., Brust L.A.C., d’Avila M.S., Santos A.M., Driemeier D., Nogueira V.A. & França T.N. 2016. [Troponin C in the immunohistochemistry detection of early regressive changes in sheep myocardium naturally poisoned by Amaranthus spinosus (Amaranthaceae).] Troponina C na detecção imuno-histoquímica de alterações regressivas precoces no miocárdio de ovinos naturalmente intoxicados por Amaranthus spinosus (Amaranthaceae). Pesquisa Veterinária Brasileira 36(2):83-89. Curso de Pós-Graduação em Medicina Veterinária, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, BR-465 Km 7, Seropédica, RJ 23890-000, Brazil. E-mail: samayzillmann@gmail.com Amaranthus spp. são plantas nefrotóxicas popularmente conhecidas como “caruru”. Em casos de intoxicação por estas plantas, a principal alteração histopatológica está presente no rim, sob forma de nefrose tubular tóxica, porém em alguns casos pode haver alterações cardíacas. Alterações no eletrocardiograma, compatíveis com quadros de hipercalemia, foram descritas em suínos intoxicados por Amaranthus retroflexus e lesões como degeneração e necrose de miócitos cardíacos descritas em suínos intoxicados por A. caudatus e ovinos intoxicados por A. spinosus. Há dúvidas com relação às alterações cardíacas, que, na maioria dos casos, são incipientes, o que pode levar a erros de interpretação. Para a realização do trabalho foram utilizados blocos parafinados oriundos de um surto natural de intoxicação por A. spinosus no sudeste do Brasil. Esse estudo teve como objetivo detectar a presença de alterações regressivas incipientes no miocárdio de ovinos intoxicados por A. spinosus, através da utilização imuno-histoquímica do anticorpo anti-troponina C. Foram utilizados fragmentos de coração de 8 ovinos adultos e 2 fetos, intoxicados naturalmente por A. spinosus. Estes fragmentos foram submetidos à técnica de imuno-histoquímica com a utilização do anticorpo anti-troponina C. Pela avaliação imuno-histoquímica do coração dos oito ovinos adultos observaram-se diversos grupos de miócitos com diminuição significativa ou ausência de imunorreatividade para o anticorpo anti-troponina C; essas áreas correspondiam, em grande parte, aos mesmos grupos de miócitos que apresentavam, pela coloração de Hematoxilina e Eosina (H.E.) alterações que variavam de leve tumefação celular a aumento da eosinofilia, perda de estriação, lise celular e cariólise, ou mais raramente, acompanhadas de infiltrado inflamatório. Em quatro casos foi possível notar que diversos pequenos grupos de miócitos que tinham marcada diminuição de imunorreatividade, correspondiam a células com alterações imperceptíveis ou muito discretas no H.E. Nos corações dos dois fetos não houve áreas com perda ou diminuição de imunorreatividade para o anticorpo anti-troponina C. Os resultados da avaliação imuno-histoquímica confirmaram a presença tanto de alterações regressivas incipientes, quanto ratificaram a ocorrência de lesões necróticas já bem instaladas no miocárdio de ovinos intoxicados por Amaranthus spinosus. Verificou-se correspondência entre as áreas com ausência de imunorreatividade à troponina com as áreas de lesões mais marcadas no H.E.. Adicionalmente, a técnica foi capaz de detectar lesões muito precoces (locais do miocárdio sem sinais morfológicos de agressão), e demonstrou que as áreas agredidas/lesadas eram maiores que o evidenciado no HE. Esse estudo demonstra a necessidade de melhor se investigar a possível participação da hipercalemia e de outras alterações metabólicas presentes na lesão renal aguda, na gênese das lesões cardíacas de rápida instalação, ou seja, aquelas não correlacionadas às lesões vasculares determinadas pela uremia de longa duração.

Abstract in English:

ABSTRACT.- Pavarini S.P., Bandinelli M.B., Juffo G.D., Souza S.O., Driemeier D. & Cruz C.E.F. 2012. Decreased expression of cardiac troponin C is associated with cardiac lesions in Amorimia exotropica poisoned cattle. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(10):1005-1008. Setor de Patologia Veterinária, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av. Bento Gonçalves 9090, Bairro Agronomia, Porto Alegre, RS 91540-000, Brazil. E-mail: claudio.cruz@ufrgs.br The plants which cause sudden death of cattle in Brazil occupy a leading position for losses in the cattle industry. Amorimia exotropica is one of the plants pertaining to this group. Diagnostic findings in these cases may be inconclusive; further knowledge is necessary. This paper identifies cardiac lesions through anti-cardiac troponin C (cTnC) immunehistochemistry performed in tissues from cattle poisoned after consumption of A. exotropica in southern Brazil. Heart fragments from nine A. exotropica-poisoned cattle were studied immunohistochemically using anti-human cTnC as the primary antibody. In the hearts from all of the poisoned cattle, there was a sharp decrease in the cTnC expression level in the cytoplasm of groups of cardiomyocytes. A significant decrease in anti-cTnC immunoreactivity occurred particularly in degenerated or necrotic cardiomyocytes. Occasional groups of cells showed complete loss of immunolabeling. In the remaining intact cardiomyocytes from poisoned cattle and in cardiomyocytes from six cattle that died from other causes there was intense cytoplasmic staining.

• Amorimia exotropica sudden death morte súbita

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Pavarini S.P., Bandinelli M.B., Juffo G.D., Souza S.O., Driemeier D. & Cruz C.E.F. 2012. Decreased expression of cardiac troponin C is associated with cardiac lesions in Amorimia exotropica poisoned cattle. Pesquisa Veterinária Brasileira 32(10):1005-1008. Setor de Patologia Veterinária, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av. Bento Gonçalves 9090, Bairro Agronomia, Porto Alegre, RS 91540-000, Brazil. E-mail: claudio.cruz@ufrgs.br No Brasil, plantas cujo consumo determina morte súbita de bovinos estão entre as principais causas de perdas na pecuária. Esse trabalho identifica lesões cardíacas através de imuno-histoquímica antitroponina cardíaca C (TncC), desenvolvida em tecidos de bovinos intoxicados após consumo de Amorimia exotropica, no sul do Brasil. Fragmentos cardíacos de nove bovinos intoxicados, naturalmente, por Amorimia exotropica foram examinados por imuno-histoquímica anti-TncC, como anticorpo primário. Nos corações de todos os bovinos intoxicados pela planta, havia pronunciada diminuição dos níveis de expressão de TncC no citoplasma de grupos de cardiomiócitos. Diminuição significativa na imunorreatividade anti-TncC ocorreu, particularmente, em cardiomiócitos degenerados ou necróticos. Grupos ocasionais de células mostraram completa perda de imunomarcação. Em cardiomiócitos remanescentes e intactos de bovinos intoxicados e em cardiomiócitos de seis bovinos que morreram por outras causas, observou-se intensa coloração citoplasmática.