PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

Botulism is a serious disease caused by neurotoxins produced by Clostridium botulinum, an anaerobic spore-forming bacterium commonly found in the environment and the intestinal tract of animals. The disease occurs through the ingestion of food or water contaminated with preformed toxins, leading to progressive flaccid paralysis across various susceptible species. This study reports the clinical, epidemiological, and laboratory aspects of the simultaneous occurrence of type C botulism in domestic birds (chickens and ducks) and dogs on a farm in Rio Pomba, Minas Gerais, Brazil. The farm housed 47 chickens, two ducks, and seven dogs. Over approximately 15 days, 40 chickens (85.1%) and one duck (50%) fell ill and died. Among the seven dogs, five (71.4%) exhibited clinical signs, and two (28.6%) ultimately died. Diagnosis of botulism was confirmed through bioassay technique and neutralization using homologous antitoxin in mice, which identified botulinum toxin type C in serum samples from two chickens with clinical signs, in samples from two necropsied chickens and in one water sample. The most probable transmission route was likely the remains of a decomposing bovine carcass, and the water that had accumulated around it, to which the chickens, ducks and dogs had access, highlighting the importance of proper carcass disposal to prevent disease outbreaks.

• Botulinum neurotoxins chickens Clostridium botulinum mouse bioassay dogs

Abstract in Portuguese:

Botulismo é uma doença grave causada por neurotoxinas produzidas por Clostridium botulinum, uma bactéria anaeróbica formadora de esporos comumente encontrada no ambiente e trato intestinal de animais. A doença ocorre pela ingestão de alimentos ou água contaminados com toxinas pré-formadas, levando à paralisia flácida progressiva em várias espécies suscetíveis. Este estudo relata os aspectos clínicos, epidemiológicos e laboratoriais de um surto de botulismo tipo C que afetou aves domésticas (galinhas e patos) e cães em uma fazenda no município de Rio Pomba, Minas Gerais, Brasil. A fazenda abrigava 47 galinhas, dois patos e sete cães. Ao longo de aproximadamente 15 dias, 40 galinhas (85,1%) e um pato (50%) adoeceram e morreram. Entre os sete cães, cinco (71,4%) apresentaram sinais clínicos e dois (28,6%) acabaram morrendo. O diagnóstico de botulismo foi confirmado por meio da técnica de bioensaio e neutralização com antitoxina homóloga em camundongos, que identificou toxina botulínica tipo C em amostras de soro de duas galinhas com sinais clínicos, em amostras de duas galinhas necropsiadas e em uma amostra de água. A rota de transmissão mais provável foi provavelmente os restos de uma carcaça bovina em decomposição e a água que havia se acumulado ao redor dela, à qual as galinhas, patos e cães tiveram acesso, o que destaca a importância do descarte adequado de carcaças para prevenir surtos da doença.

• Neurotoxinas botulínicas galinhas Clostridium botulinum bioensaio em camundongos botulismo tipo C cães aves

Abstract in English:

Enterococcal spondylitis affects poultry and causes progressive lameness. This study reports what seems to be the first case of vertebral osteomyelitis caused by Enterococcus in broiler chickens in southern Brazil. We also conducted an experimental infection to evaluate microorganismal characteristics and pathogenicity in broiler chickens. We performed bacterial isolation, identification, and histopathology. The isolates were tested for their growth and survival capacity at different temperatures, pH values, and antimicrobial resistance profiles. The experiment infection was conducted with broiler breeders (n=9). Group 1 = negative control, Group 2 = challenged orally, Group 3 = challenged via air sac. The autopsy was performed on the 50th day of life (DOL). The report showed spondylitis and fusion of thoracic vertebra, accompanied by spinal cord compression, and femoral head necrosis. We used the isolates (n=17) to test their growth at 10°C and 45°C, survival capacity for up to 60° for 30 min, and growth under pH levels from four to 12. Higher resistance was observed against macrolides and quinolones. On experimental infections, all animals expressed signs of lameness and “sitting on the hocks”. Enterococcus faecalis is the causal agent of enterococcal spondylitis in broilers in southern Brazil, which is an underreported and emerging pathological condition that requires attention.

• Enterococcus faecalis vertebral osteomyelitis enterococcal spondylitis locomotor disorders “sitting on the hocks” antimicrobial resistance

Abstract in Portuguese:

A espondilite enterocócica afeta aves e causa claudicação progressiva. Este estudo relata o primeiro caso de osteomielite vertebral causada por Enterococcus em frangos de corte no sul do Brasil. Também conduzimos uma infecção experimental para avaliar as características microbianas e a patogenicidade em frangos de corte. Realizamos isolamento bacteriano, identificação e histopatologia. Os isolados foram testados quanto ao seu crescimento e capacidade de sobrevivência em diferentes temperaturas, valores de pH e perfil de resistência antimicrobiana. O experimento de infecção foi conduzido com matrizes de corte (n=9). Grupo 1 = controle negativo, Grupo 2 = provocado oralmente, Grupo 3 = provocado via saco aéreo. A autópsia foi realizada no 50º dia de vida (DOL). O laudo mostrou espondilite e fusão de vértebra torácica, acompanhada de compressão da medula espinhal e necrose da cabeça do fêmur. Usamos os isolados (n=17) para testar seu crescimento a 10°C e 45°C, capacidade de sobrevivência até 60° por 30 min e crescimento em níveis de pH de quatro a 12. A maior resistência foi observada contra macrolídeos e quinolonas. Na infecção experimental, todos os animais manifestaram sinais de claudicação e postura sentada sobre os jarretes. Enterococcus faecalis é o agente causal da espondilite enterocócica em frangos de corte no sul do Brasil, que é uma condição patológica emergente e subnotificada que requer atenção.

• Enterococcus faecalis osteomielite vertebral espondilite enterocócica desordens locomotoras “sentar sobre os jarretes” resistência antimicrobiana

Abstract in English:

This study aimed to evaluate the effects of (i) diets supplemented with a blend of organic acids, cinnamon essential oil, oregano essential oil, eugenol, thymol, curcumin, tannins, vitamin E, and zinc microencapsulated in vegetable fat and (ii) a challenge by Eimeria spp., Salmonella Minnesota, Escherichia coli, and Clostridium perfringens. Also, to evaluate the diet × challenge interaction effects on animal performance (1-21 and 22-42 days of age), weights of organs and primal cuts, and ileal morphometry in 42-day-old broiler chickens. The experiment was conducted according to a 2 × 2 factorial design (supplemented and unsupplemented diets × challenged and unchallenged broilers). Each treatment consisted of eight replications and eight birds per replicate. At 14 days of age, chickens in the challenge group (n=128) received orally 1mL of a suspension containing sporulated oocysts of Eimeria spp. (E. acervulina, E. praecox, E. maxima, E. mitis, E. tenella, and E. necatrix), and the other experimental group (n=128) received 1mL of saline solution orally. At 18 days of age, birds in the challenge group received 1mL of a suspension of C. perfringens, E. coli, and S. Minnesota, and unchallenged birds received 1mL of saline solution orally. From 1 to 21 days of age, microbial challenge reduced body weight, feed intake, weight gain and increased feed conversion. In the same period, supplemented birds had lower feed conversion. From 22 to 42 days of age, challenged birds had lower body weight, feed conversion, breast weight, thigh + drumstick weight, and heart weight. Supplemented birds had higher breast weight. Unchallenged birds fed the supplemented diet showed higher bursa weight, proventriculus weight, ileal villus height, and crypt depth. Unchallenged birds fed the unsupplemented diet had higher liver weight. Microbial challenges with Eimeria spp., S. Minnesota, C. perfringens, and E. coli impaired productive performance in the starter phase. They decreased the yield of primal cuts in 42-day-old broilers, partially explaining the recurring economic problems observed in the poultry sector. Overall, the studied blend was able to improve feed conversion in the starter phase, enhance digestive and absorption processes, and increase the yield of primal cuts. However, no effects were observed in challenged birds. The findings suggest that the studied effects are influenced by microbial conditions, blend composition, and inclusion level and may or may not result in beneficial outcomes.

• Coccidiosis growth promoter bacterial resistance salmonellosis intestinal health broiler chickens Eimeria spp. Salmonella Minnesota Escherichia coli Clostridium perfringens

Abstract in Portuguese:

Este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos de (i) dietas suplementadas com blend de ácidos orgânicos, óleos essenciais de canela, eugenol, timol e orégano, curcumina, taninos, vitamina E e zinco microencapsulados em gordura vegetal, e (ii) do desafio sanitário por Eimeria spp., Salmonella Minnesota, Escherichia coli e Clostridium perfringens. Além disso, avaliar a interação entre a dieta e o desafio sanitário sobre os seguintes parâmetros: desempenho animal (1-21 dias e 22-42 dias de idade), peso de órgãos e de cortes nobres e morfometria do íleo de frangos de corte com 42 dias de idade. O experimento foi conduzido em esquema fatorial 2 × 2 (dieta sem suplementação do blend e dieta suplementada com blend vs. animais sem desafio e animais desafiados por Eimeria spp., S. Minnesota, E. coli e C. perfringens). Cada tratamento foi composto por oito repetições e oito aves/repetição. Os frangos do grupo desafiado (n=128) aos 14 dias de idade receberam por via oral 1mL de solução contendo oocistos esporulados de Eimeria spp. (E. acervulina, E. praecox, E. maxima, E. mitis, E. tenella e E. necatrix); o outro grupo experimental (n=128) recebeu por via oral 1mL de solução salina. Aos 18 dias de idade os animais do grupo desafiado receberam por via oral 1mL de solução contendo cepas de C. perfringens, E. coli e S. Minnesota. Os animais do grupo não desafiado receberam novamente por via oral 1mL de solução salina. No período de 1-21 dias de idade o desafio sanitário reduziu o peso vivo, o consumo de ração, o ganho de peso e aumentou a conversão alimentar dos animais. Nesse mesmo período, os animais suplementados com o blend tiveram menor conversão alimentar. No período de 22-42 dias de idade, os animais desafiados apresentaram menor peso vivo e conversão alimentar. Os animais desafiados apresentaram menor peso de peito, coxa + sobrecoxa e coração, e os animais que consumiram a dieta suplementada com o blend apresentaram maior peso de peito. Os animais não desafiados e que consumiram a dieta suplementada com o blend apresentaram maior peso da bursa de Fabricius, do proventrículo, e maior altura de vilosidades e profundidade de cripta do íleo. Já os frangos não desafiados e que consumiram a dieta sem suplementação do blend apresentaram maior peso do fígado. O desafio sanitário por Eimeria spp., S. Minnesota, C. perfringens e E. coli, prejudicou o desempenho produtivo dos animais no período inicial, e o rendimento de cortes nobres de frangos de corte com 42 dias de idade, explicando em partes a causa dos problemas econômicos recorrentemente vistos no setor avícola. No geral o blend foi capaz de melhorar a conversão alimentar no período inicial, os processos digestivo e absortivo, bem como o rendimento de cortes nobres. Entretanto, não foi observado efeitos do blend em animais desafiados, o que sugere que os efeitos esperados são dependentes do tipo de desafio sanitário experimental, da composição dos componentes bioativos do blend e do nível de inclusão do blend que podem apresentar ou não resultados benéficos.

• Coccidiose melhorador de crescimento resistência bacteriana salmonelose saúde intestinal frangos de corte Eimeria spp. Salmonella Minnesota Escherichia coli Clostridium perfringens

Abstract in English:

Pullorum disease is described worldwide and is caused by Salmonella enterica subspecies enterica serovar Gallinarum biovar Pullorum (S. Pullorum). S. Pullorum infection is important in commercial poultry, provoking a systemic disease with high mortality rates. Its occurrence requires notification, and when it is diagnosed in commercial breeding flocks, its eradication is demanded. The aim of this study was to report a severe outbreak of Pullorum disease in young Guinea fowl (Numida meleagris), resulting in 100% mortality of keets (n=290) within the first two weeks of age. All examined keets had enlarged liver, kidneys and spleen (5/5), and the affected tissues were submitted to histological and bacteriological examination. On histopathology, random paratyphoid nodules characterized by areas of necrosis with fibrin and a moderate infiltrate of macrophages and heterophils were observed in the liver. In kidneys, discrete areas of necrosis associated with moderate multifocal infiltrates of lymphocytes, and plasma cells were observed. In the spleen, a moderate infiltrate of macrophages was noticed. Isolation of colonies suggestive of S. Pullorum from liver and spleen was performed in selective agars and, after biochemical tests, confirmed by specific duplex-PCR. The antimicrobial susceptibility test of the isolated strain revealed resistance to only sulfamethoxazole + trimethoprim among the tested antimicrobials. The S. Pullorum isolate recovered in the present study was highly pathogenic to N. meleagris and may represent a risk to other avian species, including industrial poultry.

• Chick Galliformes Numididae Pullorum disease salmonellosis Guinea fowl Numida meleagris

Abstract in Portuguese:

A pulorose é descrita mundialmente e é causada por Salmonella enterica subespécie enterica sorovar Gallinarum biovar Pullorum (S. Pullorum). A infecção por S. Pullorum é importante em aves comerciais, provocando doença sistêmica com altas taxas de mortalidade. Sua ocorrência requer notificação e quando diagnosticada em aves de criação comercial resulta na erradicação do plantel. O objetivo deste estudo foi relatar um surto grave de pulorose em filhotes de galinhas-d’Angola (Numida meleagris), resultando em 100% de mortalidade das aves (n=290) nas primeiras duas semanas de idade. Os pintinhos recebidos tinham hepato, espleno e nefromegalia (5/5). Os tecidos dos cinco indivíduos recebidos foram submetidos a exame histológico e bacteriológico. Na histopatologia, foram observados nódulos paratifoides aleatórios caracterizados por áreas de necrose com fibrina e infiltrado moderado de macrófagos e heterófilos no fígado. Nos rins, foram observadas áreas discretas de necrose associadas a infiltrados multifocais moderados de linfócitos e plasmócitos. No baço, foi observado infiltrado moderado de macrófagos. O isolamento de colônias sugestivas de S. Pullorum de fígados e baços foi realizado em ágares seletivos e, após testes bioquímicos, confirmado por duplex-PCR específico. A susceptibilidade antimicrobiana da cepa isolada revelou resistência apenas ao sulfametoxazol + trimetoprim entre os antimicrobianos testados. O isolado de S. Pullorum recuperado no presente estudo foi altamente patogênico para N. meleagris e pode representar um risco para outras espécies de aves, incluindo aves industriais.

• Galinhas Galliformes Numididae pulorose salmonelose galinhas-d’Angola Numida meleagris

Abstract in English:

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.

• diagnosis Eimeria spp. macroscopy histopathology PCR broilers coccidiosis oocysts pathology enteric disease

Abstract in Portuguese:

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.

• Macroscopia histopatologia PCR diagnóstico Eimeria spp. frangos de corte coccidiose oocistos patologia doença entérica

Abstract in English:

The effectiveness of vectored recombinant vaccines to control infectious laryngotracheitis (ILT) in chickens from a region (State of Minas Gerais, Brazil) with ~10 million layers was evaluated under field conditions from 2014-2018. During this period, only recombinant turkey herpesvirus (rHVT) or fowl poxvirus (rFPV) vaccines that express antigens of infectious laryngotracheitis virus (Gallid herpesvirus-1; GaHV-1) were used. Layer chickens (n=1,283), from eight different egg-producing companies, were individually sampled and examined (active surveillance), and in instances when government poultry health veterinarians were notified due to respiratory disease (passive surveillance). Clinical, macroscopic, and histopathology examinations were performed to diagnose ILT as well as molecular techniques for the detection and characterization of the GaHV-1 DNA from the trachea and trigeminal ganglia (TG). The layer hens sampled and examined belonged to flocks and farms that used different vaccination protocols (non-vaccinated, single dose vaccination, and prime/boost vaccination). This is the first long-term field study of the effectiveness of ILT vectored vaccines in a high-density multiple age layer hen region. Using various diagnostic methods, the occurrence of GaHV-1 infection and ILT clinical disease in layer hens vaccinated with vectored recombinant vaccines in one quarantined region of Brazil were investigated. The number of ILTV positive chickens by PCR and ILT clinical disease cases was lower in farms when all chickens were vaccinated with at least one vaccine. However, the difference in the detection rates of GaHV-1 infection was significant only when compared farms with prime/boost and farms using single dose of HTV-LT.

• Vaccination vectored vaccine laryngotracheitis layer chickens Gallid herpesvirus 1 histopathology PCR sequencing

Abstract in Portuguese:

A efetividade das vacinas recombinantes vetorizadas para o controle da laringotraqueíte infecciosa (LTI) nas aves de uma região (Minas Gerais, Brasil) com aproximadamente 10 milhões de poedeiras foi avaliada em condições de campo, no período de 2014 a 2018. Durante este período, somente as vacinas recombinantes “turkey herpesvirus” (rHVT) ou “fowl poxvirus” (rFPV), que expressam antígenos do vírus da laringotraqueíte (Gallid herpesvirus-1; GaHV-1) foram utilizadas. Galinhas poedeiras (n=1.283), de oito diferentes granjas produtoras de ovos, foram individualmente amostradas e examinadas por monitoramento ativo e, na ocorrência de notificação de doença respiratória aos veterinários do serviço oficial, por monitoramento passivo. Exames clínicos, macroscópicos e histopatológicos foram realizados para o diagnóstico de LTI, bem como técnicas moleculares para a detecção e caracterização do DNA de GaHV-1 da traqueia e gânglio trigêmeo. As galinhas poedeiras pertenciam a lotes e granjas que usavam diferentes protocolos de vacinação (não vacinadas, uma dose ou tipo de vacina e duas doses ou tipos de vacina). Este é o primeiro longo estudo a campo sobre a efetividade das vacinas vetorizadas em uma região com população elevada de poedeiras de múltiplas idades. Utilizando vários métodos de diagnóstico, a ocorrência da infecção por GaHV-1 e a LTI clínica em poedeiras de uma região interditada do Brasil foi investigada. O número de galinhas positivas para o vírus GaHV-1 e para casos clínicos de LTI nas granjas foi menor quando todas as aves estavam vacinadas com, pelo menos, um tipo ou dose de vacina. Entretanto, a diferença na taxa de detecção da infecção por GaHV-1 foi significativa somente quando a comparação foi realizada entre granjas com aves vacinadas com duas doses e aves de granjas vacinadas com uma única dose de HVT-LT.

• Vacinação vacinas vetorizadas laringotraqueíte galinhas poedeiras Gallid herpesvirus 1 histopatologia PCR sequenciamento

Abstract in English:

Avian colibacillosis is an acute and globally occurring infectious disease of domestic and wild birds caused by Escherichia coli, and it is associated with considerable economic losses mainly due to the morbidity and mortality associated. The present study aimed to describe the pathological, bacteriological and immunohistochemical aspects of avian colibacillosis in broiler chickens of Mozambique. Forty-nine broiler chicken presented anorexia, decreased weight gain, ataxia, diarrhea, dyspnea, and death in a clinical course of 3-5 days. The birds were raised in five farms (small, medium and large farms) with manual and automatic breeding system, with flocks ranging from 100 to 20,000 birds. At the necropsy, all birds had poor body condition, and the pericardium and the Glisson’s capsule of all avian exhibited different degrees of adherence often associated with severe fibrin deposition. The thoracic and abdominal air sacs were thickened and adhered to the costal wall. Mild, moderate or marked hepatomegaly associated with white pinpoint multifocal areas (100%, 49/49) and mild to moderate splenomegaly in 75.5% (37/49) with a mottled surface were observed. The lungs and kidney were enlarged and reddish. Histologically, a multiorgan fibrinoheterophilic polyserositis was observed in 75.5% of the cases (37/49), which were characterized by inflammatory infiltrates composed mainly of degenerative heterophils, macrophages and plasma cells, associated with fibrin deposits and intermixed by coccobacillary bacterial basophilic aggregates. These affected mainly the pericardium (28.6%, 14/49), the pleura (18.4%, 9/49), the Glisson’s capsule (10.2%, 5/49), the ventriculus (10.2, 5/33), and the proventriculus (8.2%, 4/49) serosa. Multifocal to coalescing areas of coagulative necrosis associated with similar inflammatory cells were observed mainly in the spleen (28.6%, 14/49), liver (24.5%, 12/49), and intestines (22.4%, 11/49). A similar infiltrate was also observed affecting the the lungs (16.3%, 8/49), the kidney (16.3%, 8/49) and the myocardium (14.3%, 7/49). Isolation and identification of E. coli was obtained in 12 cases through bacterial culture. Some organs (2 cases of each farms) were selected and submitted to immunohistochemistry anti-E. coli, and a positive stain was observed in all tested cases in liver (3/3), heart (4/4), spleen (1/1), lungs (4/4), intestines (4/4), bursa of Fabricius (1/1), ventriculus (1/1), and proventriculus (1/1) tissue sections. These results demonstrate that E. coli was the cause of mortality in these birds. Therefore, biosecurity and management measures should be employed to prevent and control the disease occurrence in Mozambique’s poultry farming.

• Pathology microbiology immunohistochemistry colibacillosis broiler chickens Mozambique avian diseases infectious diseases bacteria Escherichia coli Maputo

Abstract in Portuguese:

A colibacilose aviária é uma doença aguda de ocorrência mundial que acomete aves domésticas e silvestres, causada por Escherichia coli e resulta em perdas econômicas consideráveis devido à elevada morbidade e mortalidade das aves. O presente estudo teve o objetivo de descrever os aspectos patológicos, bacteriológicos e imuno-histoquímicos de colibacilose aviária em frangos de corte de Moçambique. Um total de 49 frangos de corte apresentaram anorexia, baixo ganho de peso, ataxia, diarreia, dispneia e morte em um curso clínico de 3 a 5 dias. As aves eram provenientes de 5 granjas (pequenas, média e grandes), com sistema de criação manual e automático, com rebanhos que variavam de 100 a 20.000 aves. À necropsia, todas as aves exibiam condição corporal ruim a caquética, além de pericárdio e cápsula de Glisson de todas aves (100%; n=49) com diferentes graus de aderência e deposição de fibrina de forma difusa acentuada. Os sacos aéreos torácicos e abdominais estavam espessados e aderidos à parede costal. Foi observado ainda hepatomegalia discreta, moderada a severa frequentemente associada com áreas multifocais puntiformes brancacentas (100%; 49/49), e esplenomegalia discreta a moderada, associado a áreas multifocais moteadas (75,5%; 37/49). Os pulmões e rins estavam aumentados e com coloração avermelhada. Histologicamente, observou-se majoritariamente serosite fibrinoheterofílica em 75,5% dos casos (37/49), caracterizadas por infiltrado inflamatório composto por heterófilos degenerados, macrófagos, linfócitos e plasmócitos, com deposição de fibrina entremeada por uma miríade de estruturas bacterianas cocobacilares. Esta lesão foi observada principalmente em pericárdio (28,6%; 14/49), pleura (18,4%; 9/49), cápsula de Glisson (10,2%; 5/49), ventrículo (10,2; 5/33) e em proventrículo (8,2%; 4/49). Áreas multifocais a coalescentes de necrose de coagulação associada a infiltrado inflamatório semelhante ao descrito foi observado principalmente no baço (28,6%; 14/49), fígado (24.5%; 12/49), e intestinos (8,2%; 4/49). Um infiltrado inflamatório semelhante também foi visualizado em pulmões (16,3%; 8/49), rins (16,3%; 8/49) e miocárdio (14,3%; 7/49), Colônias puras de E. coli foram identificadas e isoladas em 12 casos. Alguns órgãos (2 de cada granja) foram submetidos ao exame imuno-histoquímico anti-E. coli e marcação positiva foi visualizada em todos casos testados, como em fígado (3/3), coração (4/4), baço (1/1), pulmão (4/4), intestinos (4/4), bursa de Fabricius (1/1), rim (1/1), ventrículo (1/1) e proventrículo (1/1). Estes resultados demonstram que E. coli foi a causa de morte destas aves. Sendo assim, a adoção de boas medidas de biosseguridade e de manejo são indispensáveis para a prevenção e controle da ocorrência da doença nas granjas de frango de corte de Moçambique.

• Patologia microbiologia imuno-histoquímica colibacilose frangos de corte Moçambique doenças de aves doenças infecciosas bactérias Escherichia coli Maputo

Abstract in English:

Campylobacter spp. is a bacterial agent that causes gastroenteritis in humans and may trigger Guillain-Barré Syndrome (GBS) and is also considered one of the main foodborne diseases in developed countries. Poultry and pigs are considered reservoirs of these microorganisms, as well as raw or undercooked by-products are often incriminated as a source of human infection. Treatment in human cases is with macrolide, such erythromycin, that inhibits the protein synthesis of the microorganism. This study aimed to isolate Campylobacter jejuni and Campylobacter coli from intestinal content samples of broiler chickens (n=20) and swine (n=30) to characterize the erythromycin resistance profile of the strains and to detect molecular mechanisms involved in this resistance. The minimum inhibitory concentration was determined by agar dilution. The Mismatch Amplification Mutation Assay-Polymerase Chain Reaction (MAMA-PCR) was performed to detect mutations at positions 2074 and 2075 of 23S rRNA region, in addition to PCR test to detect the erm(B) gene. From the intestinal content of broiler chickens, 18 strains of C. jejuni and two strains of C. coli were isolated, whereas, from swine samples, no C. jejuni strain and 14 strains of C. coli were isolated. All C. coli strains were resistant, and three C. jejuni strains from broilers chickens were characterized with intermediate resistance to erythromycin. The MIC of the strains ranged from ≤0.5mg/µL to ≥128mg/µL. All resistant strains had the A2075G mutation, and one strain with intermediate resistance had the A2075G mutation. However, the A2074C mutation and the erm(B) gene were not detected. High resistance levels were detected in C. coli strains isolated from swine. The MAMA-PCR is a practical tool for detecting the erythromycin resistance in Campylobacter strains.

• Phenotype molecular characterization erthromycin resistance Campylobacter jejuni Campylobacter coli strains swine broiler chickens foodborne pathogens MAMA-PCR macrolides A2075G

Abstract in Portuguese:

Campylobacter spp. é um agente bacteriano causador de gastroenterite em humanos e associado à síndrome de Guillain–Barré, sendo a campilobacteriose considerada uma das principais enfermidades de origem alimentar. Aves e suínos são importantes reservatórios desses microrganismos e seus produtos derivados crus ou mal cozidos são muitas vezes incriminados como fonte de infecção humana. A primeira escolha para o tratamento em casos humanos são os antimicrobianos da classe dos macrolídeos como à eritromicina. Dentro desse contexto, o objetivo deste estudo foi isolar Campylobacter jejuni e C. coli a partir de 20 amostras de conteúdo intestinal de frangos de corte e de 30 de suínos ao abate e investigar a resistência à eritromicina das estirpes obtidas e os possíveis mecanismos moleculares envolvidos nesta resistência. A concentração inibitória mínima foi determinada pela diluição em ágar e a técnica MAMA-PCR foi utilizada para detecção de mutações nas posições 2074 e 2075 da região 23s rRNA, foi pesquisado também a presença do gene erm(B) pela PCR. A partir do conteúdo intestinal de frangos de corte foram isoladas 18 estirpes de C. jejuni e duas de C. coli, enquanto de suínos foram obtidas 14 estirpes de C. coli e nenhuma estirpe de C. jejuni. Todas as estirpes de C. coli de suínos foram identificadas como resistentes e três estirpes de C. jejuni de frangos foram caracterizadas com resistência intermediária. A CIM das estirpes variou de ≤0,5mg/µL a ≥128mg/µL. Todas as estirpes resistentes tinham a mutação A2075G e uma cepa com resistência intermediária também apresentou a mutação A2075G. Não foi detectada a mutação A2074C ou a presença do gene erm(B) em nenhuma das estirpes obtidas. Os resultados revelam um alto nível de resistência em estirpes de C. coli isoladas de suínos frente a eritromicina. A técnica MAMA PCR utilizada se constitui em uma ferramenta prática para detecção da resistência à eritromicina em estirpes de C. jejuni e C. coli.

• Caracterização fenotípica caracterização molecular resistência à eritromicina cepas Campylobacter jejuni Campylobacter coli suínos frangos de corte patógenos de origem alimentar macrolídeos MAMA-PCR A2075G

Abstract in English:

We analyzed 77 Salmonella spp. strains, from which 20 were isolated from broilers (cloacal swabs) and 57 from chickens from slaughterhouses under federal inspection. The following serotypes were identified: Salmonella Saint Paul (29), Salmonella Heidelberg (27), Salmonella Anatum (9), Salmonella Cerro (5), Salmonella Senftenberg (5), Salmonella enterica (O: 4,5) (1) and Salmonella enterica (O: 9.12) (1). Fifteen strains (19.5%) were resistant to enrofloxacin, six (7.8%) to ciprofloxacin, and 26 (33.8%) to nalidixic acid in the Disk Diffusion Test. The fifteen enrofloxacin resistant strains were selected for the PCR to detect the genes gyrA, gyrB, parC, and parE, and genetic sequencing to identify mutations in these genes. Five strains (33.3%) had point mutations in the gyrA gene, and one (6.7%) presented a point mutation in the parC gene. None of the 15 strains had mutations in the gyrB and parE genes, and none had more than one mutation in the gyrA gene or the other genes. The presence of point mutations in the strains studied corroborates with the phenotypic resistance observed to nalidixic acid. However, it did not explain the resistance to fluoroquinolones found in the 15 strains. Other mechanisms may be related to the fluoroquinolones resistance, highlighting the need for additional mutation screening.

• Quinolones Salmonella spp. broilers chicken carcass fluoroquinolones antimicrobial resistance.

Abstract in Portuguese:

Foram analisadas neste estudo 77 estirpes de Salmonella spp., 20 isoladas de frangos vivos (suabes de cloaca) e 57 isoladas de carcaças, provenientes de abatedouros frigoríficos sob Inspeção Federal. Foram identificados os seguintes sorotipos: Salmonella Saint Paul (29), Salmonella Heidelberg (27), Salmonella Anatum (9), SalmonellaC erro (5), Salmonella Senftenberg (5), Salmonella enterica (O: 4,5) (1) e Salmonella enterica (O: 9,12) (1). Do total de estirpes estudadas, 15 (19,5%) se mostraram resistentes à enrofloxacina, seis (7,8%) à ciprofloxacina e 26 (33,8%) ao ácido nalidíxico no Teste de Difusão em Disco. Foram selecionadas as 15 estirpes resistentes à enrofloxacina para a realização da PCR para detecção dos genes gyrA, gyrB, parC e parEe para sequenciamento genético do produto da PCR para identificação de mutações nesses genes. Cinco estirpes (33,3%) apresentaram mutações pontuais no gene gyrA e uma (6,7%) apresentou mutação pontual no gene parC. Nenhuma das 15 estirpes apresentou mutações nos genes gyrB e parE e nenhuma apresentou mais de uma mutação no gene gyrA ou nos outros genes. A existência apenas de mutações pontuais em alguns genes das estirpes analisadas está de acordo com a resistência fenotípica observada ao ácido nalidíxico, mas não explica a resistência às fluoroquinolonas encontrada nas 15 estirpes. Outros mecanismos de resistência podem estar relacionados à resistência encontrada às fluoroquinolonas e estudos adicionais são necessários para investigar sua presença.

• Quinolonas Salmonella spp. frangos vivos carcaças de frango fluoroquinolonas resistência antimicrobiana

Abstract in English:

Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC) and Shigatoxigenic E. coli (STEC) strains are among the major pathotypes found in poultry and their products, which are capable of causing human enteric infections. Colistin has been claimed the drug of choice against diseases caused by multidrug-resistant Gram-negative bacteria (MDRGN) in humans. The mcr-1 gene was the first plasmidial gene that has been described to be responsible for colistin resistance and has also been detected in birds and poultry products. Our study aimed to detect the mcr-1 gene in enteropathogenic strains of E. coli in order to evaluate the resistance to colistin in broilers. The material was obtained from 240 cloacal samples and 60 broiler carcasses. The strains were isolated by the conventional bacteriological method and by the virulence genes, which characterize the enteropathogenic strains and resistance, and the samples were detected by polymerase chain reaction (PCR). Of the 213 isolated strains of E. coli, 57 (26.76%) were characterized as atypical EPEC and 35 (16.43%) as STEC. The mcr-1 gene was found in 3.5% (2/57) of the EPEC strains and 5.7% (2/35) of the STEC strains. In this study, it was possible to confirm that the mcr-1 resistance gene is already circulating in the broiler flocks studied and may be associated with the pathogenic strains.

• Detection mcr-1 genes enteropathogenic Shigatoxigenic Escherichia coli strains broilers chicken EPEC STEC

Abstract in Portuguese:

Escherichia coli Enteropatogênica (EPEC) e Shigatoxigênica (STEC) estão entres os principais patotipos encontrados em aves e produtos avícolas que são capazes de causar doença entérica no homem. A colistina tem sido preconizada como droga de escolha para o tratamento de doenças causadas por bactérias Gram-negativas multirresistentes em humanos. O gene mcr-1 foi o primeiro gene plasmidial a ser descrito como responsável pela resistência a colistina e tem sido descrito em aves e produtos avícolas. Este estudo tem como objetivo a detecção do gene mcr-1 em estirpes de E. coli enteropatogênicas a fim de avaliar a resistência a colistina em frangos de corte. O material foi obtido a partir de 240 amostras cloacais e 60 carcaças de frango de corte. As estirpes foram isoladas pelo método bacteriológico convencional e os genes de virulência, que caracterizam as estirpes enteropatogênicas, e resistência foram detectados pela reação em cadeia pela polimerase (PCR). Das 213 estirpes de E. coli isoladas, 57 (26,76%) foram caracterizadas como EPEC atípica e 35 (16,43%) como STEC. O gene mcr-1 foi encontrado em 3,5% (2/57) das estirpes EPEC e 5,7% (2/35) das estirpes STEC. Neste estudo foi possível confirmar que o gene de resistência mcr-1 já está em circulação nos lotes de frango de corte estudados e pode estar associado às estirpes patogênicas

• Detecção genes mcr-1 estirpes Escherichia coli enteropatogênicas Shigatoxigênicas frangos de corte EPEC STEC