Detection of Treponema spp. in bovine digital dermatitis in the Amazon biome, Brazil / Detecção de Treponema spp. em dermatite digital bovina no bioma amazônico, Brasil

Bovine digital dermatitis (BDD) is a polybacterial claw disease that is endemic to dairy cattle kept in loose house systems, and treponemas are the main bacteria implicated in this disease. The objective of this study was to report the occurrence of Treponema spp. in BDD from crossbred dairy cattle (Holstein x Zebu) kept in a pasture in the Brazilian Amazon biome. The diagnostic of BDD was performed by inspecting the distal extremities of cattle during milking in one or more visits comprising 15 farms. In total, it could be inspected 1,847 cows from August 2016 to July 2017, and 25 lesions of BDD were diagnosed. The feet were scored (System M: M0 = no lesion, M1 = ulcer stage <2cm, M2 = ulcer stage >2cm, M3 = healing stage, M4 = chronic stage, M4.1 = chronic stage with ulcer area). Twenty four biopsy samples were taken from feet with BDD and five biopsy samples from feet with no lesions. The histopathology of stained tissues was performed by hematoxylin and eosin and Warthin-Starry method. The samples were also tested by nested PCR for the three previously isolated BDD Treponema phylogroups (T. medium/T. vincentii-like, T. phagedenis-like and T. putidum/T. denticola-like). Spirochetes were observed in 54.2% (13/24) of the lesions, and in 91.7% (22/24) of the samples were detected the DNA of this spirochete belonging to the treponema phylogroups implicated in BDD. In 25% (6/24) of the lesions were detected all the phylogroups. Forty percent (40%, 2/5) of the M0 samples were also positive for the nested Polymerase Chain Reaction (nested-PCR), as 8.3% (2/24) of the lesions were negative in both techniques employed. Treponema putidum/T. denticola-like was the most detected bacterial in all the stages, and active lesions (M2 and M4.1) presented a greater proportion of T. medium/T. vincentii-like and T. phagedenis-like, but no statistical differences were observed (p>0.05). It could be concluded that BDD lesions in crossbred dairy cattle kept to pasture in the Amazon biome were classified as "polytreponemal" infections and the phylogroup T. putidum/T. denticola-like was the most frequent in the lesions.(AU)

Dermatite digital bovina (DDB) é uma enfermidade polibacteriana dos dígitos endêmica em vacas leiteiras criadas em estábulos e as treponemas são as principais bactérias envolvidas. Este estudo teve como objetivo relatar a ocorrência de Treponema spp. em DDB em bovinos leiteiros mestiços (Holandês x Zebu) criados a pasto no bioma amazônico brasileiro. O diagnóstico da DDB foi realizado pela inspeção, em uma ou mais visitas, das extremidades distais das vacas durante a ordenha em 15 propriedades. No total, foram inspecionadas 1.847 vacas de agosto de 2016 a julho de 2017 e diagnosticou-se 25 lesões de DDB. As extremidades distais inspecionadas foram classificadas em escores (M0 = sem lesão, M1 = estágio ulcerado <2cm, M2 = estágio ulcerado >2cm, M3 = estágio em cicatrização, M4 = estágio crônico, M4.1 = estágio crônico com área ulcerada) e realizada 24 biópsias de dígitos com DDB e cinco biópsias de dígitos em estágio M0. Foram realizadas a histopatologia pelas colorações de hematoxilina e eosina e pelo método de Warthin-Starry, e a nested de reação em cadeia de polimerase (nested-PCR) para os três filogrupos de treponemas previamente isolados de DDB (Treponema medium/T. vincentii-like, T. phagedenis-like e T. putidum/T. denticola-like). Espiroquetas foram observadas em 54,2% (13/24) das lesões e em 91,7% (22/24) detectou-se o DNA de, pelo menos, um dos filogrupos de treponemas pesquisados. Em 25% (6/24) das lesões foram detectados o DNA dos três filogrupos. Em 40% (2/5) das amostras em estágio M0 também foram positivas na nested-PCR, assim como 8,3% (2/24) das lesões foram negativas em ambas as técnicas empregadas. T. putidum/T. denticola-like foi o filogrupo mais detectado em todos os estágios e lesões ativas (M2 e M4.1) apresentaram uma maior proporção para Treponema medium/T. vincentii-like e T. phagedenis-like, mas não se obteve diferença estatística na ocorrência dos filogrupos entre os estágios das lesões (P>0,05). Conclui-se que lesões de DDB em rebanhos leiteiros mestiços criados a pasto no bioma amazônico brasileiro são "politreponemais" e o filogrupo T. putidum/T. denticola-like é o mais frequente nas lesões.(AU)

Detection of Treponema spp. in bovine digital dermatitis in the Amazon biome, Brazil / Detecção de Treponema spp. em dermatite digital bovina no bioma amazônico, Brasil

Bovine digital dermatitis (BDD) is a polybacterial claw disease that is endemic to dairy cattle kept in loose house systems, and treponemas are the main bacteria implicated in this disease. The objective of this study was to report the occurrence of Treponema spp. in BDD from crossbred dairy cattle (Holstein x Zebu) kept in a pasture in the Brazilian Amazon biome. The diagnostic of BDD was performed by inspecting the distal extremities of cattle during milking in one or more visits comprising 15 farms. In total, it could be inspected 1,847 cows from August 2016 to July 2017, and 25 lesions of BDD were diagnosed. The feet were scored (System M: M0 = no lesion, M1 = ulcer stage <2cm, M2 = ulcer stage >2cm, M3 = healing stage, M4 = chronic stage, M4.1 = chronic stage with ulcer area). Twenty four biopsy samples were taken from feet with BDD and five biopsy samples from feet with no lesions. The histopathology of stained tissues was performed by hematoxylin and eosin and Warthin-Starry method. The samples were also tested by nested PCR for the three previously isolated BDD Treponema phylogroups (T. medium/T. vincentii-like, T. phagedenis-like and T. putidum/T. denticola-like). Spirochetes were observed in 54.2% (13/24) of the lesions, and in 91.7% (22/24) of the samples were detected the DNA of this spirochete belonging to the treponema phylogroups implicated in BDD. In 25% (6/24) of the lesions were detected all the phylogroups. Forty percent (40%, 2/5) of the M0 samples were also positive for the nested Polymerase Chain Reaction (nested-PCR), as 8.3% (2/24) of the lesions were negative in both techniques employed. Treponema putidum/T. denticola-like was the most detected bacterial in all the stages, and active lesions (M2 and M4.1) presented a greater proportion of T. medium/T. vincentii-like and T. phagedenis-like, but no statistical differences were observed (p>0.05). It could be concluded that BDD lesions in crossbred dairy cattle kept to pasture in the Amazon biome were classified as "polytreponemal" infections and the phylogroup T. putidum/T. denticola-like was the most frequent in the lesions.(AU)

Dermatite digital bovina (DDB) é uma enfermidade polibacteriana dos dígitos endêmica em vacas leiteiras criadas em estábulos e as treponemas são as principais bactérias envolvidas. Este estudo teve como objetivo relatar a ocorrência de Treponema spp. em DDB em bovinos leiteiros mestiços (Holandês x Zebu) criados a pasto no bioma amazônico brasileiro. O diagnóstico da DDB foi realizado pela inspeção, em uma ou mais visitas, das extremidades distais das vacas durante a ordenha em 15 propriedades. No total, foram inspecionadas 1.847 vacas de agosto de 2016 a julho de 2017 e diagnosticou-se 25 lesões de DDB. As extremidades distais inspecionadas foram classificadas em escores (M0 = sem lesão, M1 = estágio ulcerado <2cm, M2 = estágio ulcerado >2cm, M3 = estágio em cicatrização, M4 = estágio crônico, M4.1 = estágio crônico com área ulcerada) e realizada 24 biópsias de dígitos com DDB e cinco biópsias de dígitos em estágio M0. Foram realizadas a histopatologia pelas colorações de hematoxilina e eosina e pelo método de Warthin-Starry, e a nested de reação em cadeia de polimerase (nested-PCR) para os três filogrupos de treponemas previamente isolados de DDB (Treponema medium/T. vincentii-like, T. phagedenis-like e T. putidum/T. denticola-like). Espiroquetas foram observadas em 54,2% (13/24) das lesões e em 91,7% (22/24) detectou-se o DNA de, pelo menos, um dos filogrupos de treponemas pesquisados. Em 25% (6/24) das lesões foram detectados o DNA dos três filogrupos. Em 40% (2/5) das amostras em estágio M0 também foram positivas na nested-PCR, assim como 8,3% (2/24) das lesões foram negativas em ambas as técnicas empregadas. T. putidum/T. denticola-like foi o filogrupo mais detectado em todos os estágios e lesões ativas (M2 e M4.1) apresentaram uma maior proporção para Treponema medium/T. vincentii-like e T. phagedenis-like, mas não se obteve diferença estatística na ocorrência dos filogrupos entre os estágios das lesões (P>0,05). Conclui-se que lesões de DDB em rebanhos leiteiros mestiços criados a pasto no bioma amazônico brasileiro são "politreponemais" e o filogrupo T. putidum/T. denticola-like é o mais frequente nas lesões.(AU)

Aplicação da terapia fotodinâmica no tratamento da dermatite digital bovina.

A dermatite digital (DD) é uma das principais doenças podais que acomete bovinos leiteiros, destacando-se negativamente pela queda na produção o volume de leite produzido e pelo seu oneroso tratamento. Como alternativa ao uso de antibióticos, a terapia fotodinâmica (PDT) se apresenta como uma opção interessante no tratamento de infecções cutâneas em animais de produção, evitando a seleção de micro-organimos resistentes. O objetivo deste estudo foi investigar o uso da PDT para tratar a DD em bovinos leiteiros. Para compor os grupos experimentais, 20 lesões de DD, localizadas nos membros pélvicos de 16 animais, foram tratadas com PDT (350mW/Led; = 660nm ± 10nm; A = 13,20 cm2; I = 120mW/cm2) associado à aplicação tópica do fotossenbilizador azul de metileno (300M; apresentação em gel; com 5 min de tempo de pré-irradiação) ou com aplicação tópica de oxitetraciclina (500 mg em solução à 20%). Cada lesão foi tratada duas vezes com intervalo de 14 dias entre elas. A caracterização macroscópica das lesões foi realizada no momento inicial, e fotografias digitais foram realizadas semanalmente para análise da redução da área das lesões. Além disto, foram coletadas biópsias de cada lesão nos dias 1, 7, 21 e 28, sendo posteriormente analisadas para diferentes colorações histológicas, as quais objetivaram a detecção de micro-organismos e a análise comparativa do processo de cicatrização. Ainda, biópsias de pele realizadas na região dos bulbos dos talões de 10 animais que não apresentavam lesões foram usadas como controle histológico. Em ambos os tratamentos houve redução da área da lesão, sendo que não houve diferença significante entre os tratamentos. Apesar da regressão significante ao longo do período, no último dia de avaliação, três animais tratados com oxitetraciclina ainda apresentavam pequenas lesões, algo que não foi observado nos animais tratados com PDT. Adicionalmente, o tratamento com oxitetraciclina resultou em leve aumento de colágeno do tipo III e diminuição de colágeno do tipo I, enquanto a PDT promoveu aumento significante da área total de colágeno, em especial do tipo I, em relação ao momento inicial. Espiroquetas foram observadas em todas as lesões, no momento que antecedeu os tratamentos, entretanto não foram visualizadas na pele dos animais saudáveis. Ao término do período de avaliação, cinco lesões tratadas com oxitetraciclina ainda apresentavam espiroquetas, enquanto no grupo tratado com PDT não foi possível evidenciar estes micro-organismos em nenhuma das lesões. Portanto, a PDT mostrou ser uma opção mais eficaz do que a oxitetraciclina no tratamento da DD.

Bovine digital dermatitis (BDD) stands out as one of the most important diseases that affect dairy cows, being responsible for negative economic implications. Photodynamic therapy (PDT) has emerged as an interesting therapeutic option to treat superficial infections on livestock animals, avoiding the overuse of antibiotics, and consequently, the selection of multidrug-resistant pathogens. The aim of this study was to investigate the use of PDT to treat BDD. Twenty BDD lesions located in the pelvic limbs of 16 animals were treated by PDT (350mW / Led; = 660nm ± 10nm; A = 13, 20 cm2, I = 120mW/cm2) associated with topical application of methylene blue photosensitizer (300M; gel presentation; 5 min of pre-irradiation time) or topical application of oxytetracycline (500 mg in 20% solution). Each lesion was treated twice with an interval of 14 days. Lesions were individually classified, and digital photographs were weekly performed to evaluate the reduction of lesions. Additionally, biopsies of each lesion were collected on days 1, 7, 21 and 28; and different histological stains were used to detect microorganisms and compare the healing process after treatmens. Yet, skin biopsies from 10 healthy animals, colleted in the area between heel bulbs, were used as controls. In both treatments, we observed the reduction of lesions area, but there were no significant difference between them. At the last day, three animals treated by topical oxytetracycline still presented small lesions, whereas no lesions were evidenced in the group treated by PDT. The treatment with oxytetracycline resulted in a slight increase in type III collagen and decreased type I collagen levels, while PDT treatment led to a significant increase in the total area of both collagen (mostly type I). Spirochetes were observed in all lesions before treatments but were not detected in the skin of healthy animals. At the end of evaluation period, five lesions treated by topical oxytetracycline still presented spirochetes, whereas in PDT group no spirochetes were evidenced. Therefore, PDT was shown to be a more effective option for BDD when it was compared to topical oxytetracycline treatment.