Nasal swab real-time PCR is not suitable for in vivo diagnosis of bovine tuberculosis / A PCR em tempo real de swab nasal não é adequada para o diagnóstico in vivo de tuberculose bovina

Bovine tuberculosis (bTB) is a zoonosis causing economic losses and public health risks in many countries. The disease diagnosis in live animals is performed by intradermal tuberculin test, which is based on delayed hypersensitivity reactions. As tuberculosis has complex immune response, this test has limitations in sensitivity and specificity. This study sought to test an alternative approach for in vivo diagnosis of bovine tuberculosis, based on real-time polymerase chain reaction (PCR). DNA samples, extracted from nasal swabs of live cows, were used for SYBR® Green real-time PCR, which is able to differentiate between Mycobacterium tuberculosis and Mycobacterium avium complexes. Statistical analysis was performed to compare the results of tuberculin test, the in vivo gold standard bTB diagnosis method, with real-time PCR, thereby determining the specificity and sensitivity of molecular method. Cervical comparative test (CCT) was performed in 238 animals, of which 193 had suitable DNA from nasal swabs for molecular analysis, as indicated by amplification of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) gene, and were included in the study. In total, 25 (10.5%) of the animals were CCT reactive, of which none was positive in the molecular test. Of the 168 CCT negative animals, four were positive for M. tuberculosis complex at real time PCR from nasal swabs. The comparison of these results generated values of sensitivity and specificity of 0% and 97.6%, respectively; moreover, low coefficients of agreement and correlation (-0.029 and -0.049, respectively) between the results obtained with both tests were also observed. This study showed that real-time PCR from nasal swabs is not suitable for in vivo diagnosis of bovine tuberculosis; thus tuberculin skin test is still the best option for this purpose.(AU)

A tuberculose bovina (bTB) é uma zoonose que causa perdas econômicas e riscos à saúde pública em muitos países. O diagnóstico da doença em animais vivos é realizado pelo teste intradérmico da tuberculina, que é baseado em reações de hipersensibilidade tardia. Como a tuberculose tem resposta imunológica complexa, este teste tem limitações em termos de sensibilidade e especificidade. Este estudo procurou desenvolver uma abordagem alternativa para o diagnóstico in vivo da tuberculose bovina, com base na reação em cadeia da polimerase (PCR) em tempo real. As amostras de DNA, extraídas de suabes nasais de vacas vivas, foram usadas para PCR em tempo real com SYBR® Green, capaz de diferenciar os complexos Mycobacterium tuberculosis e Mycobacterium avium. A análise estatística foi realizada para comparar os resultados de teste de tuberculina, padrão ouro para o diagnóstico in vivo da bTB, com PCR em tempo real, determinando-se assim a especificidade e sensibilidade do método molecular. O teste cervical comparativo (TCC) foi realizado em 238 animais, dos quais 193 tiveram DNA dos suabes nasais adequados para análise molecular, como indicado pela amplificação do gene gliceraldeído-3-fosfato-desidrogenase (GAPDH), e foram incluídos no estudo. No total, 25 (10,5%) animais foram reativos no TCC, dos quais nenhum foi positivo no teste molecular. Dos 168 animais negativos no TCC, quatro foram positivos para o complexo M. tuberculosis na PCR em tempo real a partir dos suabes nasais. A comparação destes resultados gerou valores de sensibilidade e especificidade de 0% e 97,6%, respectivamente; além disso, baixos coeficientes de concordância e correlação (-0,029 e -0,049, respectivamente) entre os resultados obtidos com ambos os testes também foram observados. Este estudo mostrou que a PCR em tempo real a partir de suabes nasais não é adequada para o diagnóstico in vivo da tuberculose bovina; portanto, o teste da tuberculina ainda é a melhor opção para este fim.(AU)

Nasal swab real-time PCR is not suitable for in vivo diagnosis of bovine tuberculosis / A PCR em tempo real de swab nasal não é adequada para o diagnóstico in vivo de tuberculose bovina

Bovine tuberculosis (bTB) is a zoonosis causing economic losses and public health risks in many countries. The disease diagnosis in live animals is performed by intradermal tuberculin test, which is based on delayed hypersensitivity reactions. As tuberculosis has complex immune response, this test has limitations in sensitivity and specificity. This study sought to test an alternative approach for in vivo diagnosis of bovine tuberculosis, based on real-time polymerase chain reaction (PCR). DNA samples, extracted from nasal swabs of live cows, were used for SYBR® Green real-time PCR, which is able to differentiate between Mycobacterium tuberculosis and Mycobacterium avium complexes. Statistical analysis was performed to compare the results of tuberculin test, the in vivo gold standard bTB diagnosis method, with real-time PCR, thereby determining the specificity and sensitivity of molecular method. Cervical comparative test (CCT) was performed in 238 animals, of which 193 had suitable DNA from nasal swabs for molecular analysis, as indicated by amplification of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) gene, and were included in the study. In total, 25 (10.5%) of the animals were CCT reactive, of which none was positive in the molecular test. Of the 168 CCT negative animals, four were positive for M. tuberculosis complex at real time PCR from nasal swabs. The comparison of these results generated values of sensitivity and specificity of 0% and 97.6%, respectively; moreover, low coefficients of agreement and correlation (-0.029 and -0.049, respectively) between the results obtained with both tests were also observed. This study showed that real-time PCR from nasal swabs is not suitable for in vivo diagnosis of bovine tuberculosis; thus tuberculin skin test is still the best option for this purpose.(AU)

A tuberculose bovina (bTB) é uma zoonose que causa perdas econômicas e riscos à saúde pública em muitos países. O diagnóstico da doença em animais vivos é realizado pelo teste intradérmico da tuberculina, que é baseado em reações de hipersensibilidade tardia. Como a tuberculose tem resposta imunológica complexa, este teste tem limitações em termos de sensibilidade e especificidade. Este estudo procurou desenvolver uma abordagem alternativa para o diagnóstico in vivo da tuberculose bovina, com base na reação em cadeia da polimerase (PCR) em tempo real. As amostras de DNA, extraídas de suabes nasais de vacas vivas, foram usadas para PCR em tempo real com SYBR® Green, capaz de diferenciar os complexos Mycobacterium tuberculosis e Mycobacterium avium. A análise estatística foi realizada para comparar os resultados de teste de tuberculina, padrão ouro para o diagnóstico in vivo da bTB, com PCR em tempo real, determinando-se assim a especificidade e sensibilidade do método molecular. O teste cervical comparativo (TCC) foi realizado em 238 animais, dos quais 193 tiveram DNA dos suabes nasais adequados para análise molecular, como indicado pela amplificação do gene gliceraldeído-3-fosfato-desidrogenase (GAPDH), e foram incluídos no estudo. No total, 25 (10,5%) animais foram reativos no TCC, dos quais nenhum foi positivo no teste molecular. Dos 168 animais negativos no TCC, quatro foram positivos para o complexo M. tuberculosis na PCR em tempo real a partir dos suabes nasais. A comparação destes resultados gerou valores de sensibilidade e especificidade de 0% e 97,6%, respectivamente; além disso, baixos coeficientes de concordância e correlação (-0,029 e -0,049, respectivamente) entre os resultados obtidos com ambos os testes também foram observados. Este estudo mostrou que a PCR em tempo real a partir de suabes nasais não é adequada para o diagnóstico in vivo da tuberculose bovina; portanto, o teste da tuberculina ainda é a melhor opção para este fim.(AU)

Nasal swab real-time PCR is not suitable for in vivo diagnosis of bovine tuberculosis

ABSTRACT: Bovine tuberculosis (bTB) is a zoonosis causing economic losses and public health risks in many countries. The disease diagnosis in live animals is performed by intradermal tuberculin test, which is based on delayed hypersensitivity reactions. As tuberculosis has complex immune response, this test has limitations in sensitivity and specificity. This study sought to test an alternative approach for in vivo diagnosis of bovine tuberculosis, based on real-time polymerase chain reaction (PCR). DNA samples, extracted from nasal swabs of live cows, were used for SYBR® Green real-time PCR, which is able to differentiate between Mycobacterium tuberculosis and Mycobacterium avium complexes. Statistical analysis was performed to compare the results of tuberculin test, the in vivo gold standard bTB diagnosis method, with real-time PCR, thereby determining the specificity and sensitivity of molecular method. Cervical comparative test (CCT) was performed in 238 animals, of which 193 had suitable DNA from nasal swabs for molecular analysis, as indicated by amplification of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) gene, and were included in the study. In total, 25 (10.5%) of the animals were CCT reactive, of which none was positive in the molecular test. Of the 168 CCT negative animals, four were positive for M. tuberculosis complex at real time PCR from nasal swabs. The comparison of these results generated values of sensitivity and specificity of 0% and 97.6%, respectively; moreover, low coefficients of agreement and correlation (-0.029 and -0.049, respectively) between the results obtained with both tests were also observed. This study showed that real-time PCR from nasal swabs is not suitable for in vivo diagnosis of bovine tuberculosis; thus tuberculin skin test is still the best option for this purpose.

RESUMO: A tuberculose bovina (bTB) é uma zoonose que causa perdas econômicas e riscos à saúde pública em muitos países. O diagnóstico da doença em animais vivos é realizado pelo teste intradérmico da tuberculina, que é baseado em reações de hipersensibilidade tardia. Como a tuberculose tem resposta imunológica complexa, este teste tem limitações em termos de sensibilidade e especificidade. Este estudo procurou desenvolver uma abordagem alternativa para o diagnóstico in vivo da tuberculose bovina, com base na reação em cadeia da polimerase (PCR) em tempo real. As amostras de DNA, extraídas de suabes nasais de vacas vivas, foram usadas para PCR em tempo real com SYBR® Green, capaz de diferenciar os complexos Mycobacterium tuberculosis e Mycobacterium avium. A análise estatística foi realizada para comparar os resultados de teste de tuberculina, padrão ouro para o diagnóstico in vivo da bTB, com PCR em tempo real, determinando-se assim a especificidade e sensibilidade do método molecular. O teste cervical comparativo (TCC) foi realizado em 238 animais, dos quais 193 tiveram DNA dos suabes nasais adequados para análise molecular, como indicado pela amplificação do gene gliceraldeído-3-fosfato-desidrogenase (GAPDH), e foram incluídos no estudo. No total, 25 (10,5%) animais foram reativos no TCC, dos quais nenhum foi positivo no teste molecular. Dos 168 animais negativos no TCC, quatro foram positivos para o complexo M. tuberculosis na PCR em tempo real a partir dos suabes nasais. A comparação destes resultados gerou valores de sensibilidade e especificidade de 0% e 97,6%, respectivamente; além disso, baixos coeficientes de concordância e correlação (-0,029 e -0,049, respectivamente) entre os resultados obtidos com ambos os testes também foram observados. Este estudo mostrou que a PCR em tempo real a partir de suabes nasais não é adequada para o diagnóstico in vivo da tuberculose bovina; portanto, o teste da tuberculina ainda é a melhor opção para este fim.

Uso do espaço por Lontra longicaudis (Mustelidae, Carnivora) em ambiente alterado no rio Caí, Rio Grande do Sul, Brasil / Spatial habitat use by Lontra longicaudis (Mustelidae, Carnivora) in an anthropically modified environment in Caí river, Rio Grande do Sul, Brazil

The use of shelters and space by the Neotropical otter, Lontra longicaudis (Olfers, 1818), was studied in an environment formerly and presently altered by human presence in the Caí river, Triunfo, RS. Most marking sites were used occasionally, while a small percentage was frequently and intensely used. Most sprainting was observed on the soil, and sites were, on average, 1.65m away from the water level. In total, seven shelters were found in the study area and the otter showed preference for specific ones. The most used shelter was a holt built in the riverbank under the roots of a tree. This was the largest shelter and the only one presenting underground galleries. The other shelters were above ground, amongst heaps of branches beneath the vegetation, or under roots and/or fallen tree trunks. The use of space by the otter was correlated to the location of the shelters and to the level of vegetation cover, and seems to be poorly influenced by human disturbance. For the Neotropical otter conservancy we indicate the importance of maintaining the riparian buffers and the protection of the areas with the presence of shelters.(AU)

A utilização de abrigos e do espaço pela lontra neotropical (Lontra longicaudis) (Olfers, 1818), foi estudada em um ambiente alterado e com presença humana no rio Caí, Triunfo, RS. A maioria dos sítios de marcação teve uso ocasional, e uma pequena percentagem teve uso frequente e intenso. A maioria das marcações de cheiro se encontrava no solo a uma média de distância de 1,65m da linha d'água. Ao todo foram encontrados sete abrigos na área de estudo, sendo que a lontra demonstrou preferência por abrigos específicos. O abrigo mais utilizado se constituía em escavações na barranca do rio sob as raízes de uma árvore, sendo este o de maiores dimensões e o único com galerias sob o solo. Os demais abrigos se encontravam no nível do solo e consistiam em emaranhados de galhos sob a vegetação, ou de raízes e/ou troncos caídos. O uso do espaço pela lontra esteve correlacionado à localização de suas tocas, ao grau de cobertura vegetal do local e parece ter sido pouco influenciado pelo distúrbio humano. Para medidas de conservação da lontra neotropical ressalta-se a importância da manutenção da mata ciliar e a proteção das áreas com a presença de abrigos.(AU)

Uso do espaço por Lontra longicaudis (Mustelidae, Carnivora) em ambiente alterado no rio Caí, Rio Grande do Sul, Brasil / Spatial habitat use by Lontra longicaudis (Mustelidae, Carnivora) in an anthropically modified environment in Caí river, Rio Grande do Sul, Brazil

The use of shelters and space by the Neotropical otter, Lontra longicaudis (Olfers, 1818), was studied in an environment formerly and presently altered by human presence in the Caí river, Triunfo, RS. Most marking sites were used occasionally, while a small percentage was frequently and intensely used. Most sprainting was observed on the soil, and sites were, on average, 1.65m away from the water level. In total, seven shelters were found in the study area and the otter showed preference for specific ones. The most used shelter was a holt built in the riverbank under the roots of a tree. This was the largest shelter and the only one presenting underground galleries. The other shelters were above ground, amongst heaps of branches beneath the vegetation, or under roots and/or fallen tree trunks. The use of space by the otter was correlated to the location of the shelters and to the level of vegetation cover, and seems to be poorly influenced by human disturbance. For the Neotropical otter conservancy we indicate the importance of maintaining the riparian buffers and the protection of the areas with the presence of shelters.

A utilização de abrigos e do espaço pela lontra neotropical (Lontra longicaudis) (Olfers, 1818), foi estudada em um ambiente alterado e com presença humana no rio Caí, Triunfo, RS. A maioria dos sítios de marcação teve uso ocasional, e uma pequena percentagem teve uso frequente e intenso. A maioria das marcações de cheiro se encontrava no solo a uma média de distância de 1,65m da linha d'água. Ao todo foram encontrados sete abrigos na área de estudo, sendo que a lontra demonstrou preferência por abrigos específicos. O abrigo mais utilizado se constituía em escavações na barranca do rio sob as raízes de uma árvore, sendo este o de maiores dimensões e o único com galerias sob o solo. Os demais abrigos se encontravam no nível do solo e consistiam em emaranhados de galhos sob a vegetação, ou de raízes e/ou troncos caídos. O uso do espaço pela lontra esteve correlacionado à localização de suas tocas, ao grau de cobertura vegetal do local e parece ter sido pouco influenciado pelo distúrbio humano. Para medidas de conservação da lontra neotropical ressalta-se a importância da manutenção da mata ciliar e a proteção das áreas com a presença de abrigos.