Mycobacterium tuberculosis complex infection in Barbary sheep (Ammotragus lervia) at the Curitiba Zoo, southern Brazil: case report / Infecção pelo complexo Mycobacterium tuberculosis em carneiro da Barbária (Ammotragus lervia) no Zoológico de Curitiba, sul do Brasil: relato de caso

Tuberculosis is one of the most important mandatory notification diseases in the world caused by bacteria of the Mycobacterium tuberculosis complex, infecting both humans and animals. A sudden death of a Barbary sheep in Curitiba Zoo, and presence of multifocal nodules in lungs at necropsy raised suspicion of tuberculosis. Quantitative polymerase chain reaction (qPCR) from organs and fluid was performed and detected M. tuberculosis complex in a lung sample. This research reports the M. tuberculosis complex infection in Barbary sheep, a zoonosis of great relevance to public health and emphasizes the need to implement prevention measures. Furthermore, the research may provide a better understanding for species conservation, occurrence and transmission of diseases in captivity, reservoir potential and public health impact to zoo personnel and visitors.(AU)

A tuberculose é uma das doenças mundiais de notificação obrigatória mais importantes causada pelo complexo Mycobacterium tuberculosis que pode infectar pessoas e animais. A morte repentina de um carneiro da Barbária no Zoológico de Curitiba, que apresentou nódulos multifocais no pulmão à necropsia, levantou a suspeita de tuberculose. Foi realizada a Reação em Cadeia da Polimerase Quantitativa (qPCR) de fragmentos de órgãos e fluido. A qPCR detectou a presença do complexo M. tuberculosis nas amostras de pulmão. Este estudo relata a infecção pelo complexo M. tuberculosis no carneiro da Barbária, uma zoonose de grande relevância para a saúde pública, ressaltando-se a necessidade da implementação de medidas de prevenção. Além disso, pode prover um melhor entendimento sobre conservação de espécies, ocorrência e transmissão de doenças em cativeiro, potencial reservatório e impacto na saúde pública para visitantes e funcionários dos zoológicos.(AU)

Mycobacterium tuberculosis complex infection in Barbary sheep (Ammotragus lervia) at the Curitiba Zoo, southern Brazil: case report / Infecção pelo complexo Mycobacterium tuberculosis em carneiro da Barbária(Ammotragus lervia) no Zoológico de Curitiba, sul do Brasil: relato de caso

Tuberculosis is one of the most important mandatory notification diseases in the world caused by bacteria of the Mycobacterium tuberculosis complex, infecting both humans and animals. A sudden death of a Barbary sheep in Curitiba Zoo, and presence of multifocal nodules in lungs at necropsy raised suspicion of tuberculosis. Quantitative polymerase chain reaction (qPCR) from organs and fluid was performed and detected M. tuberculosis complex in a lung sample. This research reports the M. tuberculosis complex infection in Barbary sheep, a zoonosis of great relevance to public health and emphasizes the need to implement prevention measures. Furthermore, the research may provide a better understanding for species conservation, occurrence and transmission of diseases in captivity, reservoir potential and public health impact to zoo personnel and visitors.(AU)

A tuberculose é uma das doenças mundiais de notificação obrigatória mais importantes causada pelo complexo Mycobacterium tuberculosis que pode infectar pessoas e animais. A morte repentina de um carneiro da Barbária no Zoológico de Curitiba, que apresentou nódulos multifocais no pulmão à necropsia, levantou a suspeita de tuberculose. Foi realizada a Reação em Cadeia da Polimerase Quantitativa (qPCR) de fragmentos de órgãos e fluido. A qPCR detectou a presença do complexo M. tuberculosis nas amostras de pulmão. Este estudo relata a infecção pelo complexo M. tuberculosis no carneiro da Barbária, uma zoonose de grande relevância para a saúde pública, ressaltando-se a necessidade da implementação de medidas de prevenção. Além disso, pode prover um melhor entendimento sobre conservação de espécies, ocorrência e transmissão de doenças em cativeiro, potencial reservatório e impacto na saúde pública para visitantes e funcionários dos zoológicos.(AU)

Thin layer microcolony culture associated with PCR for early identification of Mycobacterium bovis

The initial growth of mycobacteria from 49 samples of cattle and buffalo organs collected in commercial slaughterhouses was compared between modified Middlebrook 7H11 thin layer microcolony culture and Stonebrink medium used in the isolation of Mycobacterium bovis. Aliquots were decontaminated by Petroff's method, processed and cultured in both media. The identity of the acid-fast bacilli stained by Ziehl-Neelsen was confirmed by PCR. Optical microscopy showed that results of the early observation of Mycobacterium bovis colonies in thin layer culture were similar to those obtained in macroscopic observation of the colonies in Stonebrink medium. However, early observation of the colonies enabled early confirmation by PCR, given the shorter time to the visualization of colonies when thin layer culture was used (between the 12nd and 25th day of culture).(AU)

Cross-protection between experimental anti-leptospirosis bacterins

We investigated the existence of cross-protection between two anti-leptospirosis monovalent experimental bacterins produced with two strains of Leptospira serogroup Pomona: Fromm strain of serovar Kennewicky, isolated from pigs in the United States, and strain GR6 of serovar Pomona isolated from pigs in Brazil. Both were added of aluminum hydroxide as an adjuvant. Experimental bacterins were tested with the hamster potency test in order to assess protection provided against the disease and against the establishment of kidney infection. Controls were polyvalent commercial vaccine produced with Leptospira strains isolated outside Brazil, which included a representative of Pomona serovar, or Sorensen solution added of aluminum hydroxide adjuvant. The challenge was performed with cross-strains of serogroup Pomona tested in accordance with international standards established for the potency test. After 21 days of the challenge, survivors were killed to evaluate the condition of Leptospira renal carrier. Experimental bacterins protected hamsters against homologous and heterologous strains, demonstrating the existence of cross-protection. The commercial vaccine protected the hamsters challenged with both strains, but there was a high proportion of animals diagnosed as renal carriers when the challenge was performed with strain GR6, isolated from pigs in Brazil.

Tuberculosis in goats and sheep slaughtered in the semiarid of the Paraíba state, Northeast region of Brazil / Tuberculose em caprinos e ovinos abatidos no semiárido da Paraíba, Brasil

The aim of this work was to isolate and characterize microorganisms in hypertrophied lymph nodes or gross lesions suggestive of tuberculosis collected from 12 goats and 28 sheep slaughtered at the public slaughterhouse of Patos municipality, Paraíba State, in the Northeast region of Brazil. The identification of mycobacteria was performed by the PRA method (PCR-Restriction Enzyme Analysis). Histopathological examination of lesions was also performed. Organs affected were liver, lung, mammary gland, bladder and mediastinal, mesenteric, submandibular, parotid, popliteal, precrural, prescapular and superficial inguinal lymph nodes. Histopathological examination showed the presence of granulomas in 8 (20.00%) animals. Of the 12 goats, 1 (8.33%) was positive in the culture of mycobacteria, and by PRA method the isolate was classified as belonging to the M. tuberculosis complex. Two (7.14%) sheep were positive for the presence of environmental mycobacteria. There was isolation of Corynebacterium pseudotuberculosis in 8 (66.66%) goats and 17 (60.71%) sheep, and simultaneous isolation of mycobacteria and C. pseudotuberculosis in 1 (8.33%) goat and 1 (3.57%) sheep. The isolation of mycobacteria of the M. tuberculosis complex in goats in this study raises concerns of public health, as professionals involved in handling these animals and the meat and milk consumers are exposed to the risk [...]

O objetivo do presente trabalho foi isolar e tipificar micro-organismos presentes em linfonodos hipertrofiados ou lesões macroscópicas sugestivas de tuberculose colhidos de 12 caprinos e 28 ovinos abatidos no matadouro público do município de Patos, Paraíba. A identificação de micobactérias foi feita com o método PRA (PCR-Restriction Enzyme Analysis). Também foi realizado o exame histopatológico das lesões. Os órgãos afetados foram fígado, pulmão, glândula mamária, bexiga e linfonodos mediastínicos, mesentéricos, submandibulares, parotídeos, poplíteos, pré-crural, pré-escapular e inguinal superficial. O exame histopatológico apontou a presença de granulomas em 8 (20,00%) animais. Dos 12 caprinos, 1 (8,33%) foi positivo no cultivo de micobactérias, e pelo método PRA o isolado foi classificado como pertencente ao complexo M. tuberculosis. Dois (7,14%) ovinos foram positivos para a presença de micobactérias ambientais. Houve isolamento de Corynebacterium pseudotuberculosis em 8 (66,66%) caprinos e em 17 (60,71%) ovinos, e isolamento simultâneo de micobactérias e C. pseudotuberculosis em 1 (8,33%) caprino e 1 (3,57%) ovino. O isolamento de micobactéria do complexo M. tuberculosis em caprinos no presente trabalho levanta preocupações do ponto de vista de saúde pública, uma vez que profissionais envolvidos na manipulação destes animais, bem como a população consumidora de carne [...]

Tuberculosis in goats and sheep slaughtered in the semiarid of the Paraíba state, Northeast region of Brazil / Tuberculose em caprinos e ovinos abatidos no semiárido da Paraíba, Brasil

The aim of this work was to isolate and characterize microorganisms in hypertrophied lymph nodes or gross lesions suggestive of tuberculosis collected from 12 goats and 28 sheep slaughtered at the public slaughterhouse of Patos municipality, Paraíba State, in the Northeast region of Brazil. The identification of mycobacteria was performed by the PRA method (PCR-Restriction Enzyme Analysis). Histopathological examination of lesions was also performed. Organs affected were liver, lung, mammary gland, bladder and mediastinal, mesenteric, submandibular, parotid, popliteal, precrural, prescapular and superficial inguinal lymph nodes. Histopathological examination showed the presence of granulomas in 8 (20.00%) animals. Of the 12 goats, 1 (8.33%) was positive in the culture of mycobacteria, and by PRA method the isolate was classified as belonging to the M. tuberculosis complex. Two (7.14%) sheep were positive for the presence of environmental mycobacteria. There was isolation of Corynebacterium pseudotuberculosis in 8 (66.66%) goats and 17 (60.71%) sheep, and simultaneous isolation of mycobacteria and C. pseudotuberculosis in 1 (8.33%) goat and 1 (3.57%) sheep. The isolation of mycobacteria of the M. tuberculosis complex in goats in this study raises concerns of public health, as professionals involved in handling these animals and the meat and milk consumers are exposed to the risk [...](AU)

O objetivo do presente trabalho foi isolar e tipificar micro-organismos presentes em linfonodos hipertrofiados ou lesões macroscópicas sugestivas de tuberculose colhidos de 12 caprinos e 28 ovinos abatidos no matadouro público do município de Patos, Paraíba. A identificação de micobactérias foi feita com o método PRA (PCR-Restriction Enzyme Analysis). Também foi realizado o exame histopatológico das lesões. Os órgãos afetados foram fígado, pulmão, glândula mamária, bexiga e linfonodos mediastínicos, mesentéricos, submandibulares, parotídeos, poplíteos, pré-crural, pré-escapular e inguinal superficial. O exame histopatológico apontou a presença de granulomas em 8 (20,00%) animais. Dos 12 caprinos, 1 (8,33%) foi positivo no cultivo de micobactérias, e pelo método PRA o isolado foi classificado como pertencente ao complexo M. tuberculosis. Dois (7,14%) ovinos foram positivos para a presença de micobactérias ambientais. Houve isolamento de Corynebacterium pseudotuberculosis em 8 (66,66%) caprinos e em 17 (60,71%) ovinos, e isolamento simultâneo de micobactérias e C. pseudotuberculosis em 1 (8,33%) caprino e 1 (3,57%) ovino. O isolamento de micobactéria do complexo M. tuberculosis em caprinos no presente trabalho levanta preocupações do ponto de vista de saúde pública, uma vez que profissionais envolvidos na manipulação destes animais, bem como a população consumidora de carne [...](AU)

Evaluation of polymerase chain reaction (PCR) for identifying Mycobacterium bovis isolates from the modified Middlebrook 7H11 agar thin layer technique / Avaliação da técnica de reação de polimerase em cadeia (PCR) para identificação de Mycobacterium bovis em microcolônias isoladas em camada delgada de ágar Middlebrook 7H11 modificado

The associated use of the modified Middlebrook 7H11 agar thin layer technique and the Polymerase Chain Reaction (PCR) assay enabled to perform the early identification of microcolonies of Mycobacterium bovis from 12th to 25th day of culture. In order to reduce the time for performing the Mycobacterium bovis identification, the combined use of these two techniques was evaluated by analyzing the microcolonies of mycobacteria at the 8th day after culturing. Until the last day of analysis, all of the PCR-positive samples already showed the microcolonies. Therefore, the early diagnosis of bovine tuberculosis is feasible, without an apparent macroscopic colonies growth.(AU)

A associação da técnica de cultivo em camada delgada no meio de ágar Middlebrook 7H11 modificado com a Reação de Polimerase em Cadeia (PCR) possibilitou a identificação precoce de Mycobacterium bovis em colônias macroscópicas entre o 12º e o 25º dia de crescimento. Com o objetivo de diminuir o tempo necessário para efetuar a identificação de Mycobacterium bovis, avaliou-se o uso combinadodessas duas técnicas, em microcolônias de micobactérias, no oitavo dia pós-semeadura. Até o último dia de observação, todas as amostras com positividade no ensaio da PCR já apresentavam crescimento microscópico, possibilitando-se a realização de diagnóstico precoce da tuberculose bovina mesmo sem aparente crescimento macroscópico das colônias.(AU)

Comparative study on PCR and microbiological culture performance for identifying Mycobacterium tuberculosis complex and Mycobacterium bovis specie in bovine samples

The present study aimed at evaluating the concordance between PCR and microbiological culture techniques for analysing organs samples from cattle with suspected lesions of tuberculosis. Fifty-twosamples collected from slaughter houses were analyzed by microbiological culture, and the extracted DNA was amplified by PCR using NZ1 and NZ2 primers. These primers identify the mycobacteria belongingto M. tuberculosis complex, and the primers pair pncA differentiate the M . bovis from M. tuberculosis species. The colonies isolated from 30 samples were suspended, and the extracted DNA was amplifiedby PCR using the same primer pairs. Although the agreement has been considered weak (k = 0.175) between microbiological culture and PCR performed directly in clinical samples using NZ1 and NZ2 primers, the two pairs of primers could amplify the target genes when 100% of the extracted DNA from 30 isolated colonies were used. Thus, PCR employing pncA primer pair enabled to identify M.bovis in the isolated colonies at a short time when compared with the biochemical assays. The concomitant use of PCR and bacteriologic culture techniques hastens the confirmation of detected agent, which is essential inconducting the epidemiological studies and in taking preventive control measures. (AU)

Emprego da reação em cadeia pela polimerase em tempo real para o controle de eficiência de bacterinas anti-leptospirose / Employment of real time polymerase chain reaction to control the efficiency of leptospirosis bacterins

A estirpe Fromm de Leptospira interrogans sorovar Kennewicki foi utilizada para produção de uma bacterina experimental anti-leptospirose. A extração do RNA total utilizado para transcrição reversa e quantificação dos antígenos LigA e LipL32 por PCR em Tempo Real, foi efetuada a partir de alíquotas colhidas das diluições da bacterina antes da sua inativação, as quais foram armazenadas à temperatura de -80ºC. O volume restante da bacterina foi inativado em banho-maria à 56ºC e mantido à temperatura de -20ºC para avaliação da sua potência em hamsters bem como da detecção e quantificação dos antígenos LigA e LipL32 em ensaios de ELISA Indireto e ELISA Sanduíche Indireto. Os resultados do ensaio de potência em hamsters demonstraram que a bacterina foi aprovada de acordo com as exigências dos padrões internacionais de qualidade até a diluição 1/6400, protegendo os hamters contra a infecção letal frente ao desafio com a diluição 10-6 (100 doses infectantes 50%/ 0,2mL). Os resultados das reações de Real Time PCR detectaram 3,2 x 103 e 2,3 x 101 cópias do mRNA que codifica a proteína LigA, na bacterina pura e diluída a 1:200, respectivamente. Apenas oito cópias do mRNA que codifica a proteína LipL32 foram detectadas na amostra de bacterina pura. Os ensaios com ELISA Indireto não detectaram a proteína LigA na amostra de bacterina inativada, mas demonstraram a detecção da proteína LipL32 até a diluição 1/1600 da bacterina. Os ensaios de ELISA Sanduíche Indireto apresentaram reações cruzadas nas placas controle, e, portanto seus resultados não puderam ser considerados nas análises. Os resultados da real time PCR não puderam ser correlacionados com o teste de potência em hamsters, mas os ensaios de ELISA Indireto para a proteína LipL32 demonstraram resultados condizentes com os apresentados pelo teste de potência em hamsters oferecendo uma possível alternativa in vitro para avaliação de potência de bacterinas anti-leptospirose

Leptospira interrogans serovar Kennewicki strain Fromm was used for the production of a experimental leptospirosis bacterin. The extraction of total RNA used for reverse transcription and quantification of the antigens LigA and LipL32 for Real Time PCR was performed from the aliquots harvested of bacterin dilutions before inactivation that were separated and maintained at -80ºC. The remaining volume of bacterin was inativated at 56ºC and maintained at -20ºC for the evaluation bacterin potency in hamsters and detection and quantification of LigA and LipL32 antigens by Indirect ELISA assay and Indirect Sandwich ELISA. The results of potency assay in hamsters demonstrated that the bacterin was approved by the international patterns of quality until dilution 1/6400, protecting the hamters against lethal infection challenge by the dilution 10-6 (100 infectious doses 50%/0,2 mL). The results of Real Time PCR detected 3,2 x 103 e 2,3 x 101 copies of mRNA that encodes the LigA protein, in samples of pure bacterin and diluted 1:200, respectively. Few eight copies of mRNA that encodes LipL32 protein were detected in pure bacterin samples. Indirect ELISA assays not detected LigA protein in inactivated bacterin samples, but demonstrated LipL32 protein detection until dilution 1:1600 of bacterin. Indirect Sandwich ELISA presented cross-reaction in control plates, so the results cannot be considerated in the analysis. The results of real time PCR cannot be correlated with the potency assay in hamsters but Indirect ELISA assay for protein LipL32 demonstrated that the results were suitable with the results presented by the potency assay in hamsters offering a possible in vitro alternative for the evaluation of leptospirosis bacterins potency

Utilização de uma técnica rápida para o isolamento de Mycobacterium bovis a partir de amostras de leite experimentalmente inoculadas / Utilization of the fast technique of isolation of Mycobacterium bovis from milk samples experimentally inoculated

A técnica de camada delgada em placas com meio de Middlebrook 7H11 foi comparada com a técnica padrão de cultura em meio de Stonebrink, a fim de se avaliar a sensibilidade e o tempo de detecção de micobactérias em amostras de leite, experimentalmente inoculadas com Mycobacterium bovis (estirpe AN5), em uma diluição 10-2, e submetidas a duas diferentes técnicas de processamento, utilizando-se da gordura (técnica 1)e do sedimento (técnica 2), descontaminadas pelo método de Petroff modificado (adicionado de Tween 80) e confrontadas com a técnica do leite total submetida ao método de Petroff e semeadas nos dois meios. Os resultados destas técnicas (1 e 2) foram comparados entre si pelo teste não paramétrico de Wilcoxon, e entre os resultados obtidos na técnica de leite total submetida ao método tradicional de Petroff, por meio do teste não paramétrico de Mann-Whitney. Posteriormente, amostras de leite nas diluições 10-3, 10-4 e 10-5 foram então submetidas às mesmas técnicas de processamento e descontaminação para averiguação de sensibilidade. Os resultados obtidos demonstraram que: 1) a técnica de cultivo de micobactérias em amostras de leite no meio de Middlebrook 7H11 se mostrou viável frente à tradicional; 2) a técnica de camada delgada permitiu a visualização precoce das micobactérias quando comparadas ao meio de Stonebrink; 3) as técnica 1 e 2 forneceram maior recuperação de micobactérias e maior proporção de cultivos positivos nos dois empregados; 4) a técnica de camada delgada em meio de Middlebrook 7H11 modificado pode ser usada como uma técnica complementar aos métodos tradicionais de diagnóstico da tuberculose bovina em amostras de leite para fins de vigilância epidemiológica

The modified thin layer Middlebrook 7H11 cultivation technique was compared to the tradicional culture technique using the Stonebrink in order to evaluate the sensibility and the time for the detection of positive cultures of mycobacteria in milk samples, experimentally inoculated by Mycobacterium bovis (strain AN5), 10-2 dilution, were submitted by two types of procedures named technique 1 (milk fat) and 2 (milk sediment), descontamined by modified Petroff method, added with Tween 80, and compared with total milk samples submitted to tradicional Petroff method, in the same media types. The results of the two tecniques were compared within each other by the non-parametric Wilcoxon test, and within the results of standard milk submitted by the tradicional Petroff method, by the non-parametric Mann-Whitney. Milk samples were diluted to 10-3, 10-4 and 10-5 and submitted by the tecniques 1 and 2 descontaminated by the modified Petroff method, and total milk by tradicional Petroff method to averiguate the sensibility. The results found in this experiment demonstrated that 1) the modified thin layer technique of isolation of mycobacteria in milk samples was practicable against the tradicional one; 2) the time needed for the detection of mycobacteria colonies was slightly less with the thin layer technique than the tradicional culture method; 3) techniques 1 and 2 gave more number of colonies and more proportion of positive culture than the tradicional one in all media used; 4) this technique should be used as a complementary method to the tradicional one in the diagnostic of bovine tuberculosis from milk samples in orther to improve epidemiologic vigilance