Pathology, microbiology, and molecular evaluation of tissues from equids serologically positive for Burkholderia mallei in Midwestern Brazil / Avaliação patológica, microbiológica e molecular em amostras de tecidos de equídeos sorologicamente positivos para Burkholderia mallei no Centro-Oeste do Brasil

Glanders is a disease caused by the bacterium Burkholderia mallei that primarily affects horses, mules and donkeys. The disease can cause lesions in the skin, lungs and several other organs. However, it often manifests as an asymptomatic disease. In Brazil, serological tests of high sensitivity and specificity are used to assist in the detection of antibodies against B. mallei and to contribute to the control of the disease. However, due to the mandatory euthanasia of seroreactive animals, equids with positive serology for B. mallei and asymptomatic generated great conflicts between breeders, veterinarians and diagnostic laboratories. This study clarifies the limitations of complementary diagnostic tests for detecting B. mallei. It describes the clinical, morphological and laboratory findings in 24 equines from different municipalities in the Mato Grosso State, Brazil, which reacted to the complement fixation test and were positive in the western blotting test for glanders. Data and tissue samples were collected from 24 horses for histological, microbiological and molecular analysis. In 23 horses, no clinical signs, morphological alterations, microbiological isolation, or molecular detection would characterize B. mallei infection. On the other hand, samples from an asymptomatic horse without lesional alterations showed sequence amplification compatible with B. mallei in the PCR. Considering that the infection by B. mallei is subject to the application of animal sanitary defense measures and that, by international requirement and national legislation, the serological results are tools that should support the sanitation procedures for the error of the bacteria in the Mato Grosso State, Brazil.

Mormo é uma enfermidade causada pela bactéria Burkholderia mallei que acomete primariamente cavalos, mulas e burros. A doença pode causar lesões na pele, pulmões e em diversos outros órgãos, entretanto frequentemente manifesta-se como uma enfermidade assintomática. No Brasil são utilizados testes sorológicos de elevada sensibilidade e especificidade para auxiliar na detecção de anticorpos contra B. mallei e contribuir para controle da doença. Porém, devido à obrigatoriedade da eutanásia de animais sororeagentes, os equídeos com sorologia positiva para B. mallei e assintomáticos geraram grandes embates entre criadores, médicos-veterinários e laboratórios de diagnóstico. Este trabalho esclarece as limitações dos testes diagnósticos complementares para detecção de B. mallei e descreve os achados clínicos, morfológicos e de exames laboratoriais em 24 equídeos, procedentes de diferentes municípios do estado de Mato Grosso, Brasil, que reagiram ao teste de fixação de complemento e foram positivos no teste de "western blotting" para mormo. Foram colhidos dados e amostras de tecidos de 24 equídeos para análise histológica, microbiológica e molecular. Em 23 equídeos não existiam sinais clínicos, alterações morfológicas, isolamento microbiológico ou detecção molecular que caracterizassem infecção por B. mallei. Por outro lado, amostras de um cavalo assintomático e sem alterações lesionais apresentaram amplificação de sequência compatível com B. mallei na PCR. Considerando que a infecção por B. mallei é passível da aplicação de medidas de defesa sanitária animal e que por exigência internacional e da legislação nacional, os resultados sorológicos são ferramentas que devem amparar os procedimentos de saneamento para erradicação da bactéria no estado de Mato Grosso, Brasil.

Monitoring the outbreak of equine glanders in Alagoas, Brazil: Clinical, immunological, molecular, and anatomopathological findings / Monitoramento de surtos de mormo nos equídeos em Alagoas, Brasil: achados clínicos, imunológicos, moleculares e anatomopatológico

Glanders is an infectious and often lethal zoonotic disease of equines caused by the bacterium, Burkholderia mallei. This condition is characterized by respiratory, lymphatic, and cutaneous lesions. In this study, we monitored the development of clinical symptoms in animals naturally infected with B. mallei across different equine breeds and also isolated and characterized the disease-causing bacteria. We studied two official glanders outbreaks in the state of Alagoas, Brazil. During the outbreaks, we performed clinical and immunological follow-up of the animals, as well as euthanasia and anatomopathological examination. We also collected diagnostic materials for isolative, phenotypic, molecular, and biological testing. We did not observe any clinical patterns of glanders among animals infected with the same strain of B. mallei. Based on our results, we suggest that early diagnosis of infection should be made through highly sensitive and specific immunoassays. In asymptomatic but positive test cases, we confirmed the importance of conducting pathological, microbiological, and molecular examinations.

O mormo é uma enfermidade infectocontagiosa e frequentemente letal, aguda ou crônica, caracterizada por lesões respiratórias, linfáticas e cutâneas em equídeos, porém de caráter zoonótico. Objetivou-se acompanhar o desenvolvimento dos sinais clínicos e de lesões em animais infectados naturalmente por B. mallei em diferentes propriedades de criação de equídeos, e isolar e caracterizar a bactéria causadora da doença. Foram estudados dois focos oficiais para o mormo no estado de Alagoas. Realizou-se o acompanhamento clinico e imunológico dos animais nos focos, eutanásia e exame anatomopatológico dos animais, além de colheita de material para diagnóstico através de técnicas de isolamento, fenotípicas, moleculares e prova biológica. Neste estudo não se observou um padrão clínico para o diagnóstico do mormo em animais infectados com a mesma cepa de B. mallei. O diagnóstico precoce da infecção deve ser realizado por meio de testes imunológicos de elevada sensibilidade e especificidade. Nos casos assintomáticos e positivos nos testes oficiais é importante a realização do exame anatomopatológico, microbiológico e molecular.

Monitoring the outbreak of equine glanders in Alagoas, Brazil: Clinical, immunological, molecular, and anatomopathological findings / Monitoramento de surtos de mormo nos equídeos em Alagoas, Brasil: achados clínicos, imunológicos, moleculares e anatomopatológico

Glanders is an infectious and often lethal zoonotic disease of equines caused by the bacterium, Burkholderia mallei. This condition is characterized by respiratory, lymphatic, and cutaneous lesions. In this study, we monitored the development of clinical symptoms in animals naturally infected with B. mallei across different equine breeds and also isolated and characterized the disease-causing bacteria. We studied two official glanders outbreaks in the state of Alagoas, Brazil. During the outbreaks, we performed clinical and immunological follow-up of the animals, as well as euthanasia and anatomopathological examination. We also collected diagnostic materials for isolative, phenotypic, molecular, and biological testing. We did not observe any clinical patterns of glanders among animals infected with the same strain of B. mallei. Based on our results, we suggest that early diagnosis of infection should be made through highly sensitive and specific immunoassays. In asymptomatic but positive test cases, we confirmed the importance of conducting pathological, microbiological, and molecular examinations.(AU)

O mormo é uma enfermidade infectocontagiosa e frequentemente letal, aguda ou crônica, caracterizada por lesões respiratórias, linfáticas e cutâneas em equídeos, porém de caráter zoonótico. Objetivou-se acompanhar o desenvolvimento dos sinais clínicos e de lesões em animais infectados naturalmente por B. mallei em diferentes propriedades de criação de equídeos, e isolar e caracterizar a bactéria causadora da doença. Foram estudados dois focos oficiais para o mormo no estado de Alagoas. Realizou-se o acompanhamento clinico e imunológico dos animais nos focos, eutanásia e exame anatomopatológico dos animais, além de colheita de material para diagnóstico através de técnicas de isolamento, fenotípicas, moleculares e prova biológica. Neste estudo não se observou um padrão clínico para o diagnóstico do mormo em animais infectados com a mesma cepa de B. mallei. O diagnóstico precoce da infecção deve ser realizado por meio de testes imunológicos de elevada sensibilidade e especificidade. Nos casos assintomáticos e positivos nos testes oficiais é importante a realização do exame anatomopatológico, microbiológico e molecular.(AU)

Assessment of the effectiveness of the PPD-mallein produced in Brazil for diagnosing glanders in mules

To assess the potency of the PPD-mallein produced in Brazil, five animals were from a property identified as a focus of glanders. These animals had suggestive clinical signs of the disease and the other five, from a property free from glanders, showed no clinical signs and were serology negative (control group). PPD-mallein from Burkholderia mallei was obtained by precipitation with trichlo-roa-cetic acid and ammonium sulfate. The animals were inoculated according to the criteria established by Department of Agriculture, Livestock and Supply (MAPA) for the diagnosis of glanders. After 48 h of application of PPD-mallein, there was swelling in the area of application, presence of ocular secretion and tears in sick animals. The control group showed no inflammatory reaction at the site of inoculation of PPD-mallein. This immunogen produced in Brazil and still being tested was effective for identifying the infection in true positive animals and excluding the truly negative ones, being a new possibility for diagnosis and control of glanders.(AU)