Type C waterborne botulism outbreaks in buffaloes (Bubalus bubalis) in the Amazon region / Surtos de botulismo hídrico tipo C em búfalos (Bubalus bubalis) na região amazônica

Botulism is a poisoning caused by botulinum neurotoxins (BoNTs). BoNTs serotypes C and D are involved in botulism outbreaks in cattle in several countries. Despite the high number of buffaloes worldwide, the real impact of botulism in buffaloes is not known, because it is not a notifiable disease in Brazil and only few studies have evaluated the occurrence of the disease in buffaloes. Those studies did not conduct diagnostic tests to confirm the presence of BoNTs. The objective of the present study was to describe three outbreaks of botulism in buffaloes in the Brazilian Amazon region considering epidemiological and clinical data as well as laboratory diagnosis to confirm the presence of BoNTs. The results of the bioassay were negative in the tissues and in feed samples, but positive for BoNT C in water samples. Confirmation of the occurrence of botulism in buffaloes allows the implementation of preventive strategies in susceptible herds. Waterborne botulism in buffaloes is prevented by ensuring the constant circulation of water collections and restricting the presence of dead animals and bones in order to prevent the accumulation of organic matter and the development of anaerobic conditions, which might favor the replication of Clostridium botulinum. Another measure that can be adopted is the shading of the pasture, in order to maintain the thermal comfort for the buffaloes and to avoid the excess of permanence of them in the water pools.(AU)

Botulismo é uma intoxicação causada por neurotoxinas botulínicas (BoNTs). Os sorotipos C e D de BoNTs estão envolvidos em surtos de botulismo em bovídeos em vários países. Apesar do elevado número de búfalos em todo o mundo, o real impacto do botulismo em búfalos não é conhecido; pois não é uma doença de notificação obrigatória no Brasil e poucos estudos avaliaram a incidência desta doença em búfalos. Além disso, estes estudos não realizaram testes diagnósticos para confirmar a presença de BoNTs. O objetivo do presente estudo foi descrever três surtos de botulismo em búfalos na região amazônica brasileira, considerando dados epidemiológicos e clínicos, bem como o diagnóstico laboratorial para confirmar a presença de BoNTs. Os resultados do bioensaio em camundongos foram negativos em todos os tecidos e nas amostras de alimentos testados; no entanto foram positivos para BoNT C nas amostras de água. A confirmação da ocorrência de botulismo em búfalos permite a implementação de estratégias preventivas nos rebanhos. O botulismo hídrico nos búfalos pode ser prevenido assegurando-se que coleções de água fossem mantidas limpas, sem a presença de animais mortos e ossadas no seu interior e não permitindo o acúmulo de matéria orgânica e condições de anaerobiose favoráveis à multiplicação de Clostridium. botulinum. Outra medida que pode ser adotada é o sombreamento das pastagens, a fim de manter o conforto térmico dos búfalos e assim evitar o excesso de sua permanência dentro das fontes de água.(AU)

Type C waterborne botulism outbreaks in buffaloes (Bubalus bubalis) in the Amazon region / Surtos de botulismo hídrico tipo C em búfalos (Bubalus bubalis) na região amazônica

Botulism is a poisoning caused by botulinum neurotoxins (BoNTs). BoNTs serotypes C and D are involved in botulism outbreaks in cattle in several countries. Despite the high number of buffaloes worldwide, the real impact of botulism in buffaloes is not known, because it is not a notifiable disease in Brazil and only few studies have evaluated the occurrence of the disease in buffaloes. Those studies did not conduct diagnostic tests to confirm the presence of BoNTs. The objective of the present study was to describe three outbreaks of botulism in buffaloes in the Brazilian Amazon region considering epidemiological and clinical data as well as laboratory diagnosis to confirm the presence of BoNTs. The results of the bioassay were negative in the tissues and in feed samples, but positive for BoNT C in water samples. Confirmation of the occurrence of botulism in buffaloes allows the implementation of preventive strategies in susceptible herds. Waterborne botulism in buffaloes is prevented by ensuring the constant circulation of water collections and restricting the presence of dead animals and bones in order to prevent the accumulation of organic matter and the development of anaerobic conditions, which might favor the replication of Clostridium botulinum. Another measure that can be adopted is the shading of the pasture, in order to maintain the thermal comfort for the buffaloes and to avoid the excess of permanence of them in the water pools.(AU)

Botulismo é uma intoxicação causada por neurotoxinas botulínicas (BoNTs). Os sorotipos C e D de BoNTs estão envolvidos em surtos de botulismo em bovídeos em vários países. Apesar do elevado número de búfalos em todo o mundo, o real impacto do botulismo em búfalos não é conhecido; pois não é uma doença de notificação obrigatória no Brasil e poucos estudos avaliaram a incidência desta doença em búfalos. Além disso, estes estudos não realizaram testes diagnósticos para confirmar a presença de BoNTs. O objetivo do presente estudo foi descrever três surtos de botulismo em búfalos na região amazônica brasileira, considerando dados epidemiológicos e clínicos, bem como o diagnóstico laboratorial para confirmar a presença de BoNTs. Os resultados do bioensaio em camundongos foram negativos em todos os tecidos e nas amostras de alimentos testados; no entanto foram positivos para BoNT C nas amostras de água. A confirmação da ocorrência de botulismo em búfalos permite a implementação de estratégias preventivas nos rebanhos. O botulismo hídrico nos búfalos pode ser prevenido assegurando-se que coleções de água fossem mantidas limpas, sem a presença de animais mortos e ossadas no seu interior e não permitindo o acúmulo de matéria orgânica e condições de anaerobiose favoráveis à multiplicação de Clostridium. botulinum. Outra medida que pode ser adotada é o sombreamento das pastagens, a fim de manter o conforto térmico dos búfalos e assim evitar o excesso de sua permanência dentro das fontes de água.(AU)

Type C waterborne botulism outbreaks in buffaloes (Bubalus bubalis) in the Amazon region

ABSTRACT: Botulism is a poisoning caused by botulinum neurotoxins (BoNTs). BoNTs serotypes C and D are involved in botulism outbreaks in cattle in several countries. Despite the high number of buffaloes worldwide, the real impact of botulism in buffaloes is not known, because it is not a notifiable disease in Brazil and only few studies have evaluated the occurrence of the disease in buffaloes. Those studies did not conduct diagnostic tests to confirm the presence of BoNTs. The objective of the present study was to describe three outbreaks of botulism in buffaloes in the Brazilian Amazon region considering epidemiological and clinical data as well as laboratory diagnosis to confirm the presence of BoNTs. The results of the bioassay were negative in the tissues and in feed samples, but positive for BoNT C in water samples. Confirmation of the occurrence of botulism in buffaloes allows the implementation of preventive strategies in susceptible herds. Waterborne botulism in buffaloes is prevented by ensuring the constant circulation of water collections and restricting the presence of dead animals and bones in order to prevent the accumulation of organic matter and the development of anaerobic conditions, which might favor the replication of Clostridium botulinum. Another measure that can be adopted is the shading of the pasture, in order to maintain the thermal comfort for the buffaloes and to avoid the excess of permanence of them in the water pools.

RESUMO: Botulismo é uma intoxicação causada por neurotoxinas botulínicas (BoNTs). Os sorotipos C e D de BoNTs estão envolvidos em surtos de botulismo em bovídeos em vários países. Apesar do elevado número de búfalos em todo o mundo, o real impacto do botulismo em búfalos não é conhecido; pois não é uma doença de notificação obrigatória no Brasil e poucos estudos avaliaram a incidência desta doença em búfalos. Além disso, estes estudos não realizaram testes diagnósticos para confirmar a presença de BoNTs. O objetivo do presente estudo foi descrever três surtos de botulismo em búfalos na região amazônica brasileira, considerando dados epidemiológicos e clínicos, bem como o diagnóstico laboratorial para confirmar a presença de BoNTs. Os resultados do bioensaio em camundongos foram negativos em todos os tecidos e nas amostras de alimentos testados; no entanto foram positivos para BoNT C nas amostras de água. A confirmação da ocorrência de botulismo em búfalos permite a implementação de estratégias preventivas nos rebanhos. O botulismo hídrico nos búfalos pode ser prevenido assegurando-se que coleções de água fossem mantidas limpas, sem a presença de animais mortos e ossadas no seu interior e não permitindo o acúmulo de matéria orgânica e condições de anaerobiose favoráveis à multiplicação de Clostridium. botulinum. Outra medida que pode ser adotada é o sombreamento das pastagens, a fim de manter o conforto térmico dos búfalos e assim evitar o excesso de sua permanência dentro das fontes de água.

Serologic and molecular diagnostic and bioassay in mice for detection of Toxoplasma gondii in free ranges chickens from Pantanal of Mato Grosso do Sul / Diagnóstico sorológico e molecular e bioensaio em camundongo para detecção de Toxoplasma gondii em galinhas de criação livre do Pantanal do Mato Grosso do Sul

The aim of this study was to investigate the occurrence of Toxoplasma gondii and compare the results obtained in the Modified Agglutination Test (MAT), Polimerase Chain Reaction (PCR) and bioassay in mice. In order to accomplish this, 40 free-range chickens from eight farms in neighboring areas to the Pantanal in Nhecolândia, Mato Grosso do Sul, were euthanized and blood samples, brain and heart were collected. The occurrence of anti-T. gondii antibodies found in chickens was 67.5% (27 samples), considering as a cutoff point the dilution 1:5. Among the samples analyzed, 7 (25.9%) were positive in the dilution 1:5, 3 (11.1%) in 1:10, 2 (7.4%) in 1:20, 3 (11.1%) in 1:320, 1 ( 3.7%) in 1:640, 3 (11.1%) in 1:1280, 2 (7.4%) in 1:2560, 4 (14.8%) in 1:5120 and 2 (7.4%) in 1:10.240. From the mixture of tissue samples (brain and heart) from the chickens analyzed, 16 (40%) presented electrophoretic bands compatible with T. gondii by PCR (gene B1). In the comparison of techniques, 59.26% positivity in PCR was revealed among animals that were seropositive in MAT (cutoff 1:5). From 141 inoculated mice, six (4.44%) died of acute toxoplasmosis between 15 and 23 days after inoculation. Surviving mice were sacrificed at 74 days after inoculation, and a total of 28 cysts were found in the brains of 10 distinct groups. From the seropositive hens, 27 bioassays were performed and 11 (40.7%) isolates were obtained. A greater number of isolations happened in mice that were inoculated with tissues from chickens that had high titers for anti-T. gondii antibodies. Chronic infection in mice was observed in nine groups (33.3%) from five different properties. Among the surviving mice, 25.6% were positive for T. gondii in MAT (1:25). From mice positive in PCR, 87.5% were also positive in MAT. Among the PCR-negative mice, 5.2% were positive for T. gondii in MAT. It can be concluded through this study that the occurrence of infecton by T. gondii in the rural properties studied was high, that PCR directed to gene B1 does not confirm the viability of the parasite, but it can be used as a screening method for the selection of chickens infected by T. gondii, that the animals with titer greater than 10 must be prioritized for the selection of animals for bioassay, since for them, the chances of isolating the parasite are greater and that seroconversion in experimentally infected mice is not a good indicator for isolating the agent.(AU)

Os objetivos deste estudo foram investigar a ocorrência de Toxoplasma gondii e comparar os resultados obtidos no Teste de Aglutinação Modificada (MAT), Reação em Cadeia pela Polimerase (PCR) e o bioensaio em camundongos. Para tanto, 40 galinhas de criação livre de oito fazendas em áreas limítrofes ao Pantanal da Nhecolândia, Mato Grosso do Sul, foram eutanasiadas e amostras de sangue, o cérebro e o coração foram coletados. A frequência de anticorpos anti-T. gondii encontrada nas galinhas foi de 67,5% (27 amostras), considerando como ponto de corte a diluição 1:5. Entre as amostras analisadas, 7 (25,9%) foram positivas na diluição 1:5, 3 (11,1%) em 1:10, 2 (7,4%) em 1:20, 3 (11,1%) em 1:320, 1 ( 3,7%) em 1:640, 3 (11,1%) em 1:1.280, 2 (7,4%) em 1:2.560, 4 (14,8%) em 1:5.120 e 2 (7,4%) em 1:10.240. A partir da mistura de amostras de tecidos (cérebro e coração) das galinhas analisadas, 16 (40%) apresentaram bandas eletroforéticas compatíveis com T. gondii por PCR (gene B1). Na comparação das técnicas, revelou-se 59,26% de positividade na PCR entre os animais soropositivos no MAT (ponto de corte 1:5). Dos 141 camundongos inoculados, seis (4,44%) morreram de toxoplasmose aguda entre 15 e 23 dias após a inoculação. Os camundongos que sobreviveram foram sacrificados 74 dias após a inoculação, sendo encontrados 28 cistos nos cérebros de 10 grupos distintos. Das galinhas soropositivas, foram realizados 27 bioensaios e obtidos 11 (40,7%) isolados. Um maior número de isolamentos ocorreu em camundongos que foram inoculados com tecidos de galinhas que tinham altos títulos de anticorpos anti-T. gondii. Infecção crônica em camundongos foi observada em nove grupos (33,3%) de cinco propriedades diferentes. Entre os camundongos que sobreviveram, 25,6% foram positivos para T. gondii no MAT (1:25). Dos camundongos positivos na PCR, 87,5% também foram positivos no MAT. Já entre os camundongos PCR negativos 5,2% foram positivos para T. gondii no MAT. Concluiu-se através deste estudo que a ocorrência de infecção pelo T. gondii nas propriedades rurais estudadas foi alta, que a PCR direcionada ao gene B1, não confirma a viabilidade do parasita, porém pode ser utilizada como método de triagem para a seleção de galinhas infectadas por T. gondii, que os animais com título maior que 10 devem ser priorizados para a seleção de animais para bioensaio, pois para eles, as chances de isolamento do parasita são maiores e que a soroconversão em camundongos infectados experimentalmente não é um bom indicador de isolamento do agente.(AU)