Prevalence and risk factors of Eimeria spp. natural infection in sheep from northern Paraná, Brazil / Prevalência e fatores de risco da infecção natural por Eimeira spp. em ovinos na região norte do Paraná, Brasil

Abstract The present study aimed to perform an epidemiological and morphological identification of Eimeria infection in sheep in Brazil. Fecal samples from sheep were collected from 20 farms in northern Paraná, Brazil. An epidemiological questionnaire was used to evaluate the risk factors. Fecal samples containing oocysts per gram of feces (OoPG) ≥1000 were subjected to the modified Willis-Mollay method to perform oocyst identification. Sporulated oocysts were observed microscopically for morphological identification. A total of 807 fecal samples were collected. Based on the morphological characteristics of the sporulated oocysts, 10 species of Eimeria were identified, with main species observed: Eimeira ovinoidalis (98.1%), Eimeria crandallis (87.6%), Eimeria parva (79.1%), and Eimeria bakuensis (60.8%). Only 2.6% (7/268) of the sheep were infected with a single species, 4.8% (13/268) contained two different species, and 92.5% (248/268) were infected with three or more species. The analysis of risk factors showed that an intensive rearing, no rotation of pasture, dirt, and slatted floors, and age up to 12 months were associated with infection. This study showed a high prevalence of Eimeria natural infection in sheep from northern Paraná, Brazil. Furthermore, based on the risk factors, good management and hygiene practices must be employed to avoid infection.

Resumo O presente estudo teve como objetivo realizar uma avaliação epidemiológica e morfométrica da infecção por Eimeria em ovinos no Brasil. Amostras fecais de ovinos foram coletadas em 20 fazendas no sul do Brasil. Um questionário epidemiológico foi utilizado para avaliar os fatores de risco. Amostras fecais, contendo oocistos por grama de fezes (OoPG) ≥1000, foram submetidas ao método de Willis-Mollay modificado para realizar a identificação de oocistos. Oocistos esporulados foram observados microscopicamente para identificação morfológica. Foram coletadas 807 amostras fecais. Com base nas características morfológicas e morfométricas dos oocistos esporulados, foram identificadas 10 espécies de Eimeria, com as principais espécies observadas: Eimeria ovinoidalis (98,1%), Eimeria crandallis (87,6%), Eimeria parva (79,1%) e Eimeria bakuensis (60,8%). Apenas 2,6% (7/268) dos ovinos estavam infectados com uma única espécie, 4,8% (13/268) continham duas espécies diferentes e 92,5% (248/268) estavam infectados com três ou mais espécies. A análise dos fatores de risco mostrou que uma criação intensiva, sem rotação de pasto, terra, piso de ripa e idade até 12 meses foram associadas à infecção. Este estudo mostrou uma alta prevalência de infecção natural por Eimeria em ovinos do norte do Paraná, Brasil. Além disso, com base nos fatores de risco, boas práticas de manejo e higiene devem ser empregadas para evitar infecções.

Development of a qPCR to diagnose the genus Eimeria in bovines / Desenvolvimento de uma qPCR para o diagnóstico do gênero Eimeria em bovinos

Bovine coccidiosis is caused by protozoa of the genus Eimeria. These protozoa mainly affect young animals, causing a decrease in production and consequent economic losses. The routine diagnosis is made through morphological observation of the oocysts, which has several limitations. The objective of the present study was to develop a qPCR technique for the diagnose of Eimeria spp. in cattle. For this purpose, the 18S rRNA region of the DNA of these parasites was selected, since it is a region with low variability among the species. The qPCR was developed using the SYBR Green, resulting in a PCR with a high sensitivity, able to amplify samples containing only one oocyst of Eimeria spp. of bovines. The feasibility of using qPCR in the diagnosis of the Eimeria Genus is demonstrated in this study, once this technique shows to be less laborious and needs less skills for diagnostic training when compared to the technique conventionally used in theroutine (micromorphometry).

A coccidiose em bovinos é causada por protozoários do gênero Eimeria. Estes protozoários acometem principalmente animais jovens, causando diminuição de produção e consequente perdas econômicas. O diagnóstico de rotina é realizado através de observação morfológica dos oocistos, que possui várias limitações. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver uma técnica de qPCR para diagnóstico de Eimeria spp. em bovinos. Para isto foi selecionada a região 18S rRNA do DNA destes parasitas, pois a mesma é uma região com pouca variabilidade entre as espécies. A qPCR foi desenvolvida com a utilização de SYBR Green, tendo como resultado uma PCR com uma alta sensibilidade, capaz de amplificar amostras contendo apenas um oocisto de Eimeria spp de bovinos. Demonstra-se nesse estudo a viabilidade na utilização da qPCR no diagnóstico do gênero Eimeria, sendo esta técnica menos laboriosa e com menos necessidade de treinamento para diagnóstico quando comparada com a técnica convencionalmente utilizada em rotina (micromorfometria).

Development of a qPCR to diagnose the genus Eimeria in bovines / Desenvolvimento de uma qPCR para o diagnóstico do gênero Eimeria em bovinos

Bovine coccidiosis is caused by protozoa of the genus Eimeria. These protozoa mainly affect young animals, causing a decrease in production and consequent economic losses. The routine diagnosis is made through morphological observation of the oocysts, which has several limitations. The objective of the present study was to develop a qPCR technique for the diagnose of Eimeria spp. in cattle. For this purpose, the 18S rRNA region of the DNA of these parasites was selected, since it is a region with low variability among the species. The qPCR was developed using the SYBR Green, resulting in a PCR with a high sensitivity, able to amplify samples containing only one oocyst of Eimeria spp. of bovines. The feasibility of using qPCR in the diagnosis of the Eimeria Genus is demonstrated in this study, once this technique shows to be less laborious and needs less skills for diagnostic training when compared to the technique conventionally used in theroutine (micromorphometry).(AU)

A coccidiose em bovinos é causada por protozoários do gênero Eimeria. Estes protozoários acometem principalmente animais jovens, causando diminuição de produção e consequente perdas econômicas. O diagnóstico de rotina é realizado através de observação morfológica dos oocistos, que possui várias limitações. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver uma técnica de qPCR para diagnóstico de Eimeria spp. em bovinos. Para isto foi selecionada a região 18S rRNA do DNA destes parasitas, pois a mesma é uma região com pouca variabilidade entre as espécies. A qPCR foi desenvolvida com a utilização de SYBR Green, tendo como resultado uma PCR com uma alta sensibilidade, capaz de amplificar amostras contendo apenas um oocisto de Eimeria spp de bovinos. Demonstra-se nesse estudo a viabilidade na utilização da qPCR no diagnóstico do gênero Eimeria, sendo esta técnica menos laboriosa e com menos necessidade de treinamento para diagnóstico quando comparada com a técnica convencionalmente utilizada em rotina (micromorfometria).(AU)

Neospora caninum in free-range chickens (Gallus gallus domesticus) from southern Brazil / Neospora caninum em galinhas de vida livre (Gallus gallus domesticus) do sul do Brasil

Neospora caninum is an obligate intracellular parasite that can infect many domestic and wild animals, including birds. These animals are important sources for monitoring of environmental contamination, as they could become infected through sporulated oocysts; however, the real role of birds in the biological cycle of N. caninum remains uncertain. This study aimed to determine the prevalence of anti-N. caninum antibodies, evaluate associated factors, detect the parasite by molecular testing of free-range chickens from Brazil, and evaluate different techniques for its serological diagnosis. Blood samples of 366 chickens from 25 farms were collected for serological assays. The indirect fluorescent antibody test (IFAT) and the indirect enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) were used to detect anti-N. caninum antibodies. Chickens that tested seropositive by IFAT had their brain tissues and a pool of organs (heart, lung, and liver) submitted to PCR for molecular detection of the parasite. Out of 366 chickens, 65 (17.8%) and 163 (44.6%) were seropositive by IFAT and ELISA, respectively. Brain tissues (n=60) and the pools of organs (n=65) were negative in the PCR. Our results showed a high prevalence of antibodies in free-range chickens and that IFAT is the more sensitive technique for the detection of anti-N. caninum antibodies.(AU)

Neospora caninum é um parasita intracelular obrigatório que pode infectar vários animais domésticos e silvestres, incluindo as aves. Esses animais são importantes fontes para o monitoramento da contaminação ambiental, uma vez que eles podem se infectar por meio da ingestão de oocistos. Porém, o real papel das aves no ciclo biológico do N. caninum ainda é incerto. Este estudo teve como objetivos determinar a prevalência de anticorpos anti-N. caninum, avaliar fatores associados, detectar o parasita por meio de teste molecular em galinhas de vida livre do Brasil e avaliar diferentes técnicas para o diagnóstico sorológico. Amostras de sangue de 366 galinhas de 25 fazendas foram coletadas para testes sorológicos. A reação de imunofluorescência indireta (RIFI) e o ensaio de imunoabsorção enzimática (ELISA) foram utilizados para detectar anticorpos anti-N. caninum. As amostras de tecidos (cérebro, coração, pulmão e fígado) de galinhas soropositivas na RIFI foram coletadas e submetidas à PCR para detecção molecular do parasita. Das 366 galinhas, 65 (17,8%) e 163 (44,6%) foram soropositivas pela RIFI e ELISA, respectivamente. Nenhuma amostra foi positiva na PCR. Esses resultados demonstram uma elevada prevalência de anticorpos em galinhas de vida livre e que a RIFI é uma técnica mais sensível para a detecção de anticorpos anti-N. caninum.(AU)

Prevalence of Eimeria spp. in calves from dairy farms in northern Paraná state, Brazil

Bovine coccidiosis is a disease of major importance in cattle herds across the world. The disorder mainly affects young calves, and E. bovis and E. zuernii are considered the most pathogenic species of the genus, however, E. alabamensis have been described in grazing calves. In this study, the prevalence of Eimeria spp. was evaluated in calves on dairy farms in the northern region of the state of Paraná, Brazil. Four hundred calves on 44 dairy farms were tested for the presence of coccidian oocysts. The positives were re-examined and the oocysts were morphometrically analyzed for species identification. All the farms were contaminated and 205 animals (51.25%) presented Eimeria spp. oocysts. Among these, 146 animals (71.22%) were co-infected by two or more species of coccidia. Ten species of Eimeria were identified: E. bovis (in 30.25% of the positive samples), E. alabamensis (26.75%), E. zuernii (22.00%), E. ellipsoidalis (18.50%), E. auburnensis (13.75%), E. canadensis (8.00%), E. cylindrica (7.25%), E. subspherica (5.00%), E. bukidnonensis (3.00%) and E. brasiliensis (0.75%). This study demonstrates the high prevalence of Eimeria spp. in the northern region of Paraná, Brazil, and detection for the first time in our region the pathogenic species E. alabamensis.(AU)

A coccidiose bovina é uma doença de grande importância em rebanhos ao redor do mundo. A desordem afeta principalmente bezerros jovens, e E. bovis e E. zuernii consideradas as espécies mais patogênicas deste gênero, causando grave enterite em animais infectados. No entanto, casos de E. alabamensis foram descritos em bezerros mantidos a pasto. No presente estudo, a prevalência de Eimeria spp. foi avaliada em bezerros de gado leiteiro da região norte do estado do Paraná, Brasil. Quatrocentos bezerros foram amostrados e testados para a presença de oocistos de coccídios. Os positivos foram re-examinados e os oocistos analisados morfologicamente para identificação da espécie. Todas as fazendas estavam contaminadas e 205 (51,25%) animais apresentaram oocistos de Eimeria spp. Destes, 146 (71,22%) animais estava co-infectados por duas ou mais espécies de coccídio. Dez espécies de Eimeria foram identificadas: E. bovis (30,25% de amostras positivas), E. alabamensis (26,75%), E. zuernii (22,00%), E. ellipsoidalis (18,50%), E. auburnensis (13,75%), E. canadensis (8,10%), E. cylindrica (8,00%), E. subspherica (5,00%), E. bukidnonensis (3,00%) e E. brasiliensis (0,75%). Este estudo demonstra a alta prevalência de Eimeria spp. na região norte do estado do Paraná, Brasil, e a detecção, pela primeira vez, de E. alabamensis.(AU)

Prevalence of Eimeria spp. in calves from dairy farms in northern Paraná state, Brazil / Prevalência de Eimeria spp. em bezerros de propriedades leiteiras do norte do estado do Paraná, Brasil

Bovine coccidiosis is a disease of major importance in cattle herds across the world. The disorder mainly affects young calves, and E. bovis and E. zuernii are considered the most pathogenic species of the genus, however, E. alabamensis have been described in grazing calves. In this study, the prevalence of Eimeria spp. was evaluated in calves on dairy farms in the northern region of the state of Paraná, Brazil. Four hundred calves on 44 dairy farms were tested for the presence of coccidian oocysts. The positives were re-examined and the oocysts were morphometrically analyzed for species identification. All the farms were contaminated and 205 animals (51.25%) presented Eimeria spp. oocysts. Among these, 146 animals (71.22%) were co-infected by two or more species of coccidia. Ten species of Eimeria were identified: E. bovis (in 30.25% of the positive samples), E. alabamensis (26.75%), E. zuernii (22.00%), E. ellipsoidalis (18.50%), E. auburnensis (13.75%), E. canadensis (8.00%), E. cylindrica (7.25%), E. subspherica (5.00%), E. bukidnonensis (3.00%) and E. brasiliensis (0.75%). This study demonstrates the high prevalence of Eimeria spp. in the northern region of Paraná, Brazil, and detection for the first time in our region the pathogenic species E. alabamensis.(AU)

A coccidiose bovina é uma doença de grande importância em rebanhos ao redor do mundo. A desordem afeta principalmente bezerros jovens, e E. bovis e E. zuernii consideradas as espécies mais patogênicas deste gênero, causando grave enterite em animais infectados. No entanto, casos de E. alabamensis foram descritos em bezerros mantidos a pasto. No presente estudo, a prevalência de Eimeria spp. foi avaliada em bezerros de gado leiteiro da região norte do estado do Paraná, Brasil. Quatrocentos bezerros foram amostrados e testados para a presença de oocistos de coccídios. Os positivos foram re-examinados e os oocistos analisados morfologicamente para identificação da espécie. Todas as fazendas estavam contaminadas e 205 (51,25%) animais apresentaram oocistos de Eimeria spp. Destes, 146 (71,22%) animais estava co-infectados por duas ou mais espécies de coccídio. Dez espécies de Eimeria foram identificadas: E. bovis (30,25% de amostras positivas), E. alabamensis (26,75%), E. zuernii (22,00%), E. ellipsoidalis (18,50%), E. auburnensis (13,75%), E. canadensis (8,10%), E. cylindrica (8,00%), E. subspherica (5,00%), E. bukidnonensis (3,00%) e E. brasiliensis (0,75%). Este estudo demonstra a alta prevalência de Eimeria spp. na região norte do estado do Paraná, Brasil, e a detecção, pela primeira vez, de E. alabamensis.(AU)

Positive effect of organic zinc supplementation on the persistence of anti-rabies neutralizing antibodies in healthy sheep / Efeito positivo da suplementação de zinco orgânico na persistência de anticorpos neutralizantes anti-rábicos em ovinos saudáveis

The main prophylactic tool to control rabies in herbivores is the systematic vaccination of susceptible animals. This study aimed to evaluate the positive effect of organic zinc (Zn) supplementation on the persistence of anti-rabies neutralizing antibodies in healthy sheep. A total of 36 Texel ewes were selected and randomly divided into 2 groups of 18 animals each. The treated group (TG) received organic Zn supplementation for 90 days, and after this period, 2 doses of rabies vaccine with a 30-day interval. The control group (CG) received the vaccine doses only and was not supplemented with organic Zn. Blood samples were collected before the first vaccination and 30, 60, and 90 days after vaccination, to determine the anti-rabies neutralizing antibody titer using the Rapid Fluorescent Focus Inhibition Test (RFFIT). The average values of anti-rabies serum-neutralizing antibodies 30 days after the first dose were 1.33 ± 0.62 IU mL-1 for the CG and 1.57 ± 0.80 IU mL-1 for the TG; 60 days after the second dose the average values were 7.60 ± 7.08 IU mL-1 and 12.97 ± 9.46 IU mL-1 for the CG and TG, respectively, with a significant difference between groups. The TG presented 100% vaccine coverage of the primary vaccination, whereas the CG presented 89.47% coverage. Oral supplementation with 75 mg organic Zn significantly increased the persistence of anti-rabies antibody titers in...

A principal ferramenta profilática para o controle da raiva em herbívoro é a vacinação sistemática de animais susceptíveis. A presente pesquisa teve como objetivo avaliar o efeito positivo da suplementação de zinco orgânico na persistência de anticorpos neutralizantes anti-rábicos em ovinos saudáveis. Foram selecionadas 36 ovelhas Texel, aleatoriamente divididos em dois grupos com 18 animais cada. O grupo tratado (GT) recebeu suplementação com zinco orgânico durante 90 dias, e, após este período, foram administradas 2 doses de vacina anti-rábica com intervalo entre elas de 30 dias. O grupo controle (GC) recebeu apenas as doses da vacina, e não foi suplementado com zinco. Amostras de sangue foram colhidas antes da primeira dose da vacina, e 30, 60 e 90 dias depois da vacinação, a fim de determinar o título de anticorpos neutralizantes anti-rábicos utilizando o teste rápido de inibição do foco fluorescente (RFFIT). As medias dos anticorpos anti-rábicos do soro, 30 dias após a primeira dose foi de 1,33 ± 0,62 IU mL-1 para o grupo controle, e 1,57 ± 0,80 IU mL-1 para o grupo tratado. 60 dias após a segunda dose, as medias foram de 7,60 ± 7,08 IU mL-1 e 12,97 ± 9,46 UI ml-1 no GC e GT, respectivamente, com significância entre os grupos. O GT apresentou 100% de cobertura vacinal na primeira dose, enquanto o GC apresentou 89,47%. A suplementação oral com 75 mg de zinco orgânico...

Positive effect of organic zinc supplementation on the persistence of anti-rabies neutralizing antibodies in healthy sheep / Efeito positivo da suplementação de zinco orgânico na persistência de anticorpos neutralizantes anti-rábicos em ovinos saudáveis

The main prophylactic tool to control rabies in herbivores is the systematic vaccination of susceptible animals. This study aimed to evaluate the positive effect of organic zinc (Zn) supplementation on the persistence of anti-rabies neutralizing antibodies in healthy sheep. A total of 36 Texel ewes were selected and randomly divided into 2 groups of 18 animals each. The treated group (TG) received organic Zn supplementation for 90 days, and after this period, 2 doses of rabies vaccine with a 30-day interval. The control group (CG) received the vaccine doses only and was not supplemented with organic Zn. Blood samples were collected before the first vaccination and 30, 60, and 90 days after vaccination, to determine the anti-rabies neutralizing antibody titer using the Rapid Fluorescent Focus Inhibition Test (RFFIT). The average values of anti-rabies serum-neutralizing antibodies 30 days after the first dose were 1.33 ± 0.62 IU mL-1 for the CG and 1.57 ± 0.80 IU mL-1 for the TG; 60 days after the second dose the average values were 7.60 ± 7.08 IU mL-1 and 12.97 ± 9.46 IU mL-1 for the CG and TG, respectively, with a significant difference between groups. The TG presented 100% vaccine coverage of the primary vaccination, whereas the CG presented 89.47% coverage. Oral supplementation with 75 mg organic Zn significantly increased the persistence of anti-rabies antibody titers in...(AU)

A principal ferramenta profilática para o controle da raiva em herbívoro é a vacinação sistemática de animais susceptíveis. A presente pesquisa teve como objetivo avaliar o efeito positivo da suplementação de zinco orgânico na persistência de anticorpos neutralizantes anti-rábicos em ovinos saudáveis. Foram selecionadas 36 ovelhas Texel, aleatoriamente divididos em dois grupos com 18 animais cada. O grupo tratado (GT) recebeu suplementação com zinco orgânico durante 90 dias, e, após este período, foram administradas 2 doses de vacina anti-rábica com intervalo entre elas de 30 dias. O grupo controle (GC) recebeu apenas as doses da vacina, e não foi suplementado com zinco. Amostras de sangue foram colhidas antes da primeira dose da vacina, e 30, 60 e 90 dias depois da vacinação, a fim de determinar o título de anticorpos neutralizantes anti-rábicos utilizando o teste rápido de inibição do foco fluorescente (RFFIT). As medias dos anticorpos anti-rábicos do soro, 30 dias após a primeira dose foi de 1,33 ± 0,62 IU mL-1 para o grupo controle, e 1,57 ± 0,80 IU mL-1 para o grupo tratado. 60 dias após a segunda dose, as medias foram de 7,60 ± 7,08 IU mL-1 e 12,97 ± 9,46 UI ml-1 no GC e GT, respectivamente, com significância entre os grupos. O GT apresentou 100% de cobertura vacinal na primeira dose, enquanto o GC apresentou 89,47%. A suplementação oral com 75 mg de zinco orgânico...(AU)