Clostridial diseases diagnosed in cattle from the South of Rio Grande do Sul, Brazil. A forty-year survey (1978-2018) and a brief review of the literature / Clostridioses diagnosticadas em bovinos no sul do Rio Grande do Sul. Uma pesquisa de quarenta anos (1978-2018) e breve revisão da literatura

Clostridial diseases are important causes of livestock losses in the southern Rio Grande do Sul. Since 1978 annual surveys conducted at the "Laboratório Regional de Diagnóstico" of the "Universidade Federal de Pelotas" (LRD-UFPel) have shown that clostridial diseases represent 10.40% of the bacterial diseases diagnosed in cattle and 1.65% of all diseases diagnosis in cattle over a 40-year period. The purpose of this study is to review the clinical, epidemiological and pathological aspects of the clostridial diseases diagnosed in cattle from January 1978 to December 2018 at the LRD-UFPel in the hopes that it will constitute a useful guide for field veterinary practitioners and interested farmers. We assessed and review the necropsy protocols of 6,736 cattle; these necropsies were performed either by LRD-UFPel faculty or by field veterinary practitioners; 111 outbreaks (1.65%) were diagnosed as clostridial disease, distributed as follows: 35 outbreaks of tetanus, 34 of blackleg, 23 of bacillary hemoglobinuria, 11 of malignant edema (gas gangrene), and eight of botulism. Approximately 904, from a total of 42,480 cattle at risk, died in these outbreaks.(AU)

Clostridioses são doenças produzidas por alguma das espécies do gênero Clostridium e são importantes causas de perdas pecuárias no sul do Rio Grande do Sul. Pesquisas anuais realizadas no Laboratório Regional de Diagnóstico da Faculdade de Veterinária da Universidade Federal de Pelotas (LRD-UFPel) desde 1978 demonstraram que as clostridioses representaram 11,1% das doenças bacterianas diagnosticadas em bovinos e 1,65% de todos os diagnósticos de doenças em bovinos ao longo de 40 anos. O objetivo deste estudo é revisar os aspectos clínicos, epidemiológicos e patológicos das clostridioses diagnosticadas de janeiro de 1978 a dezembro de 2018, pelo LRD/UFPel com a intenção de que esse trabalho possa servir de guia útil para os veterinários de campo e fazendeiros interessados. Foram avaliados e revisados os protocolos de necropsia de 6.736 bovinos; essas necropsias foram realizadas pelo pessoal do LRD/UFPel ou por veterinários de campo. Cento e quatro (1,16%) casos foram diagnosticados como clostridioses, distribuídos da seguinte forma: 35 surtos de tétano, 34 de carbúnculo sintomático, 23 de hemoglobinúria bacilar, 11 de edema maligno (gangrena gasosa) e oito de botulismo. Aproximadamente 904, de um total de 42.480 bovinos sob-risco, morreram nesses surtos.(AU)

Clostridial diseases diagnosed in cattle from the South of Rio Grande do Sul, Brazil. A forty-year survey (1978-2018) and a brief review of the literature / Clostridioses diagnosticadas em bovinos no sul do Rio Grande do Sul. Uma pesquisa de quarenta anos (1978-2018) e breve revisão da literatura

Clostridial diseases are important causes of livestock losses in the southern Rio Grande do Sul. Since 1978 annual surveys conducted at the "Laboratório Regional de Diagnóstico" of the "Universidade Federal de Pelotas" (LRD-UFPel) have shown that clostridial diseases represent 10.40% of the bacterial diseases diagnosed in cattle and 1.65% of all diseases diagnosis in cattle over a 40-year period. The purpose of this study is to review the clinical, epidemiological and pathological aspects of the clostridial diseases diagnosed in cattle from January 1978 to December 2018 at the LRD-UFPel in the hopes that it will constitute a useful guide for field veterinary practitioners and interested farmers. We assessed and review the necropsy protocols of 6,736 cattle; these necropsies were performed either by LRD-UFPel faculty or by field veterinary practitioners; 111 outbreaks (1.65%) were diagnosed as clostridial disease, distributed as follows: 35 outbreaks of tetanus, 34 of blackleg, 23 of bacillary hemoglobinuria, 11 of malignant edema (gas gangrene), and eight of botulism. Approximately 904, from a total of 42,480 cattle at risk, died in these outbreaks.(AU)

Clostridioses são doenças produzidas por alguma das espécies do gênero Clostridium e são importantes causas de perdas pecuárias no sul do Rio Grande do Sul. Pesquisas anuais realizadas no Laboratório Regional de Diagnóstico da Faculdade de Veterinária da Universidade Federal de Pelotas (LRD-UFPel) desde 1978 demonstraram que as clostridioses representaram 11,1% das doenças bacterianas diagnosticadas em bovinos e 1,65% de todos os diagnósticos de doenças em bovinos ao longo de 40 anos. O objetivo deste estudo é revisar os aspectos clínicos, epidemiológicos e patológicos das clostridioses diagnosticadas de janeiro de 1978 a dezembro de 2018, pelo LRD/UFPel com a intenção de que esse trabalho possa servir de guia útil para os veterinários de campo e fazendeiros interessados. Foram avaliados e revisados os protocolos de necropsia de 6.736 bovinos; essas necropsias foram realizadas pelo pessoal do LRD/UFPel ou por veterinários de campo. Cento e quatro (1,16%) casos foram diagnosticados como clostridioses, distribuídos da seguinte forma: 35 surtos de tétano, 34 de carbúnculo sintomático, 23 de hemoglobinúria bacilar, 11 de edema maligno (gangrena gasosa) e oito de botulismo. Aproximadamente 904, de um total de 42.480 bovinos sob-risco, morreram nesses surtos.(AU)

Clostridial diseases diagnosed in cattle from the South of Rio Grande do Sul, Brazil. A forty-year survey (1978-2018) and a brief review of the literature

ABSTRACT: Clostridial diseases are important causes of livestock losses in the southern Rio Grande do Sul. Since 1978 annual surveys conducted at the Laboratório Regional de Diagnóstico of the Universidade Federal de Pelotas (LRD-UFPel) have shown that clostridial diseases represent 10.40% of the bacterial diseases diagnosed in cattle and 1.65% of all diseases diagnosis in cattle over a 40-year period. The purpose of this study is to review the clinical, epidemiological and pathological aspects of the clostridial diseases diagnosed in cattle from January 1978 to December 2018 at the LRD-UFPel in the hopes that it will constitute a useful guide for field veterinary practitioners and interested farmers. We assessed and review the necropsy protocols of 6,736 cattle; these necropsies were performed either by LRD-UFPel faculty or by field veterinary practitioners; 111 outbreaks (1.65%) were diagnosed as clostridial disease, distributed as follows: 35 outbreaks of tetanus, 34 of blackleg, 23 of bacillary hemoglobinuria, 11 of malignant edema (gas gangrene), and eight of botulism. Approximately 904, from a total of 42,480 cattle at risk, died in these outbreaks.

RESUMO: Clostridioses são doenças produzidas por alguma das espécies do gênero Clostridium e são importantes causas de perdas pecuárias no sul do Rio Grande do Sul. Pesquisas anuais realizadas no Laboratório Regional de Diagnóstico da Faculdade de Veterinária da Universidade Federal de Pelotas (LRD-UFPel) desde 1978 demonstraram que as clostridioses representaram 11,1% das doenças bacterianas diagnosticadas em bovinos e 1,65% de todos os diagnósticos de doenças em bovinos ao longo de 40 anos. O objetivo deste estudo é revisar os aspectos clínicos, epidemiológicos e patológicos das clostridioses diagnosticadas de janeiro de 1978 a dezembro de 2018, pelo LRD/UFPel com a intenção de que esse trabalho possa servir de guia útil para os veterinários de campo e fazendeiros interessados. Foram avaliados e revisados os protocolos de necropsia de 6.736 bovinos; essas necropsias foram realizadas pelo pessoal do LRD/UFPel ou por veterinários de campo. Cento e quatro (1,16%) casos foram diagnosticados como clostridioses, distribuídos da seguinte forma: 35 surtos de tétano, 34 de cartbúnculo sintomático, 23 de hemoglobinúria bacilar, 11 de edema maligno (gangrena gasosa) e oito de botulismo. Aproximadamente 904, de um total de 42.480 bovinos sob-risco, morreram nesses surtos.

A retrospective study on the diagnosis of clostridial myonecrosis in ruminants in Brazil / Estudo retrospectivo sobre o diagnóstico de mionecroses clostridiais em ruminantes no Brasil

A standardized immunochemistry method for the diagnosis of clostridial myonecrosis was applied to 38 formalized tissue samples from ruminants with clinical and post mortem history suggestive of blackleg or gas gangrene. The diagnosis of clostridial myonecrosis was confirmed in 37 out of 38 (97.4%) samples tested. Clostridium chauvoei and Clostridium perfringens type A were the most common agents found alone, being detected in ten (26.3%) and six (15.8%) samples, respectively. The other cases showed an association of two or three clostridia, with C. perfringens type A detected in 11 (29%) cases. Based on the findings of the present study, polyvalent vaccines against clostridial infections of animals incorporating C. perfringens would be more adequate for preventative purposes in the endemic areas.

Imuno-istoquímica padronizada para avaliar o diagnóstico etiológico de mionecrose por agentes do gênero Clostridium foi utilizada em 38 tecidos formalizados de ruminantes com suspeita clínica e macroscópica, além de histopatologia compatível com carbúnculo sintomático ou gangrena gasosa. O diagnóstico de mionecrose foi confirmado em 37 das 38 (97,4%) amostras avaliadas. Clostridium chauvoei e Clostridium perfringens tipo A foram os únicos agentes encontrados sozinhos, sendo detectados em dez (26,3%) e seis (15,8%) amostras, respectivamente. Os outros casos foram causados por combinações de dois ou mais agentes, sendo que C. perfringens type A foi detectado em dez (29,9%) dessas amostras. Baseado nos resultados obtidos, sugere-se que vacinas polivalentes contendo C. perfringens seriam mais adequadas para prevenção de mionecrose causada por clostrídios.

A retrospective study on the diagnosis of clostridial myonecrosis in ruminants in Brazil / Estudo retrospectivo sobre o diagnóstico de mionecroses clostridiais em ruminantes no Brasil

A standardized immunochemistry method for the diagnosis of clostridial myonecrosis was applied to 38 formalized tissue samples from ruminants with clinical and post mortem history suggestive of blackleg or gas gangrene. The diagnosis of clostridial myonecrosis was confirmed in 37 out of 38 (97.4%) samples tested. Clostridium chauvoei and Clostridium perfringens type A were the most common agents found alone, being detected in ten (26.3%) and six (15.8%) samples, respectively. The other cases showed an association of two or three clostridia, with C. perfringens type A detected in 11 (29%) cases. Based on the findings of the present study, polyvalent vaccines against clostridial infections of animals incorporating C. perfringens would be more adequate for preventative purposes in the endemic areas.(AU)

Imuno-istoquímica padronizada para avaliar o diagnóstico etiológico de mionecrose por agentes do gênero Clostridium foi utilizada em 38 tecidos formalizados de ruminantes com suspeita clínica e macroscópica, além de histopatologia compatível com carbúnculo sintomático ou gangrena gasosa. O diagnóstico de mionecrose foi confirmado em 37 das 38 (97,4%) amostras avaliadas. Clostridium chauvoei e Clostridium perfringens tipo A foram os únicos agentes encontrados sozinhos, sendo detectados em dez (26,3%) e seis (15,8%) amostras, respectivamente. Os outros casos foram causados por combinações de dois ou mais agentes, sendo que C. perfringens type A foi detectado em dez (29,9%) dessas amostras. Baseado nos resultados obtidos, sugere-se que vacinas polivalentes contendo C. perfringens seriam mais adequadas para prevenção de mionecrose causada por clostrídios.(AU)

Avaliação da potência de vacinas contra clostridium septicum comercializadas no brasil

ABSTRACT Clostridium septicum, a ubiquitous organism, is the main pathogen causing malignant edema. Because of its strong cytotoxic alpha toxin, infections are often lethal. Losses in livestock can be prevented through vaccination with alpha-toxoid vaccines. The antibody response to the C. septicum component of 12 commercial vaccines was evaluated by the mouse serum neutralization test using rabbit and bovine sera. The vaccines coded as T1, T2, T4, T10 and T11 induced titers of alpha antitoxin higher than the minimum test level of 2.5 IU/mL. None of the other vaccines induced the formation of antibodies. The majority of the C. septicum vaccines commercialized in Brazil were unable to induce an immune response as recommended for the control of this product.

RESUMO Clostridium septicum, um organismo ubiquitário, é o principal patógeno responsável pelo quadro de edema maligno. Devido à ação citotóxica da toxina alfa as infecções geralmente são fatais. Para o controle da doença é utilizada a vacinação com toxóide alfa. Neste trabalho, avaliouse a eficiência de 12 vacinas comerciais contra clostridioses, que continham em sua composição C. septicum, através da soroneutralização em camundongos com soros de coelhos e bovinos vacinados. As vacinas codificadas como T1, T2, T4, T10 e T11 apresentaram títulos de antitoxina alfa superiores ao nível mínimo exigido pelo teste de 2,5 UI/mL. As demais vacinas não induziram a formação de anticorpos. Em sua maioria, as vacinas comercializadas no Brasil, contra C. septicum, foram ineficientes em estimular resposta imune compatível com os níveis de teste recomendados para controle deste produto.

Outbreak of gas gangrene in a flock of sheeps and goats / Surto de gangrena gasosa em rebanho de ovinos e caprinos

This report describes an occasion of gas gangrene in a flock of 1200 animals between sheeps and goats in the district of Campo Formoso, Bahia, Brazil. In the period of 24 hours to 5 days after having been vaccined against clostridiosis, 40 sheep and 20 goats came to death. Clostridium novyi and Clostridium septicum were detected by the technique of direct immunofluorescence (DIF) in impression of the muscle tissue of the inoculated area.

Este relato descreve um surto de gangrena gasosa em um rebanho de 1200 animais entre ovinos e caprinos em Campo Formoso, Bahia, Brasil. No período de 24 horas a 5 dias após terem sido vacinados contra clostridioses, 40 ovinos e 30 caprinos vieram a óbito. Clostridium novyi e Clostridium septicum foram detectados pela técnica de imunofluorescência direta (IFD) em impressão do tecido do músculo da área de inoculação.

Análise comparativa das lesões causadas por clostrídios histotóxicos em mionecrose induzida experimentalmente / Comparative analysis of lesions caused by histotoxic clostridia in experimentally induced myonecrosis

O estudo comparativo das lesões anatomo-histopatológicas causadas pelos diferentes clostrídios histotóxicos é considerado uma etapa importante no diagnóstico epidemiológico das mionecroses. Para reproduzir experimentalmente a gangrena gasosa causada por Clostridium septicum, C. chauvoei, C. novyi tipo A, C. perfringens tipo A e C. Sordellii foram utilizados cobaios (Cavia porcellus). Os sinais clínicos, lesões macroscópicas e histopatológicas foram comparadas entre os grupos inoculados e uma imuno-istoquímica (IHQ) foi padronizada para detecção dos agentes nos tecidos das cobaias experimentalmente infectadas. Na avaliação clínica os animais apresentaram aumento de volume no ponto de inoculação, desconforto e dificuldade de locomoção. A intensidade e extensão das lesões macroscópicas e microscópicas variaram com o agente inoculado. Na IHQ foi possível identificar cada um dos agentes inoculados, sem a detecção de reações cruzadas. Todos os resultados observados demonstram que este tipo de avaliação das lesões é de extrema importância para o diagnóstico etiológico conclusivo, possibilitando assim a adoção de medidas preventivas acertivas.

The comparative anatomical and histopathological lesions caused by different histotoxic clostridia are considered an important step in the diagnosis of epidemiological mionecrosis. In the present study, guinea pigs (Cavia porcellus) were used to reproduce gas gangrene caused by Clostridium septicum, C. chauvoei, C. novyi type A, C. perfringens type A and C. sordellii. The clinical signs, gross and histopathological lesions were compared between inoculated groups and an immunohistochemistry (IHC) was standardized for detection of agents in tissues. On clinical evaluation, animals showed swelling at the injection point, discomfort and limited mobility. The intensity and extent of gross and microscopic lesions varied with the inoculated agent. IHC was able to identify each agents inoculated without cross reactions. All observed results demonstrate that the evaluation of lesions could be usefull in the presumptive etiologic diagnosis.

Análise comparativa das lesões causadas por clostrídios histotóxicos em mionecrose induzida experimentalmente / Comparative analysis of lesions caused by histotoxic clostridia in experimentally induced myonecrosis

O estudo comparativo das lesões anatomo-histopatológicas causadas pelos diferentes clostrídios histotóxicos é considerado uma etapa importante no diagnóstico epidemiológico das mionecroses. Para reproduzir experimentalmente a gangrena gasosa causada por Clostridium septicum, C. chauvoei, C. novyi tipo A, C. perfringens tipo A e C. Sordellii foram utilizados cobaios (Cavia porcellus). Os sinais clínicos, lesões macroscópicas e histopatológicas foram comparadas entre os grupos inoculados e uma imuno-istoquímica (IHQ) foi padronizada para detecção dos agentes nos tecidos das cobaias experimentalmente infectadas. Na avaliação clínica os animais apresentaram aumento de volume no ponto de inoculação, desconforto e dificuldade de locomoção. A intensidade e extensão das lesões macroscópicas e microscópicas variaram com o agente inoculado. Na IHQ foi possível identificar cada um dos agentes inoculados, sem a detecção de reações cruzadas. Todos os resultados observados demonstram que este tipo de avaliação das lesões é de extrema importância para o diagnóstico etiológico conclusivo, possibilitando assim a adoção de medidas preventivas acertivas.

The comparative anatomical and histopathological lesions caused by different histotoxic clostridia are considered an important step in the diagnosis of epidemiological mionecrosis. In the present study, guinea pigs (Cavia porcellus) were used to reproduce gas gangrene caused by Clostridium septicum, C. chauvoei, C. novyi type A, C. perfringens type A and C. sordellii. The clinical signs, gross and histopathological lesions were compared between inoculated groups and an immunohistochemistry (IHC) was standardized for detection of agents in tissues. On clinical evaluation, animals showed swelling at the injection point, discomfort and limited mobility. The intensity and extent of gross and microscopic lesions varied with the inoculated agent. IHC was able to identify each agents inoculated without cross reactions. All observed results demonstrate that the evaluation of lesions could be usefull in the presumptive etiologic diagnosis.

Outbreak of gas gangrene in a flock of sheeps and goats / Surto de gangrena gasosa em rebanho de ovinos e caprinos

This report describes an occasion of gas gangrene in a flock of 1200 animals between sheeps and goats in the district of Campo Formoso, Bahia, Brazil. In the period of 24 hours to 5 days after having been vaccined against clostridiosis, 40 sheep and 20 goats came to death. Clostridium novyi and Clostridium septicum were detected by the technique of direct immunofluorescence (DIF) in impression of the muscle tissue of the inoculated area.

Este relato descreve um surto de gangrena gasosa em um rebanho de 1200 animais entre ovinos e caprinos em Campo Formoso, Bahia, Brasil. No período de 24 horas a 5 dias após terem sido vacinados contra clostridioses, 40 ovinos e 30 caprinos vieram a óbito. Clostridium novyi e Clostridium septicum foram detectados pela técnica de imunofluorescência direta (IFD) em impressão do tecido do músculo da área de inoculação.