Isolation, cultivation and immunofluorescence characterization of lamellar keratinocytes from equine hoof by using explants / Isolamento, cultivo e caracterização por imunofluorescência de queratinócitos lamelares de casco equino utilizando explantes

The importance of the hoof to the horse health is clear, and the current knowledge regarding the cellular aspects of hoof keratinocytes is poor. Studies on equine keratinocyte culture are scarce. Developing keratinocyte cultures in vitro is a condition for studies on molecular biology, cell growth and differentiation. Some methods have already been established, such as those for skin keratinocyte culture. However, few methodologies are found for lamellar keratinocytes. The objective of this study was to standardize the equine hoof keratinocyte isolation and cultivation, and then characterize the cell immunophenotype. For this, the primary culture method used was through explants obtained from three regions of the equine hoof (medial dorsal, dorsal, and lateral dorsal). After the cell isolation and cultivation, the cell culture and its explants were stained with anti-pan cytokeratin (pan-CK) (AE1/AE3), vimentin (V9), p63 (4A4), and Ki-67 (MIB-1) antibodies. Cells were grown to third passage, were positive for pan-CK, p63 and Ki-67, and few cells had vimentin positive expression. As for the explants, the epidermal laminae were not stained for vimentin or Ki-67. However, some cells presented positive pan-CK and p63 expression. This study demonstrated the viability of lamellar explants of equine hooves as a form of isolating keratinocytes in primary cultures, as well as characterized the proliferation ability of such keratinocytes in monolayers.(AU)

É notória a importância do casco na saúde dos equinos, mas o conhecimento em nível celular é pouco entendido. Estudos envolvendo o cultivo de queratinócitos equinos são escassos. Sabe-se que o desenvolvimento de cultivos de queratinócitos in vitro é uma condição para estudos sobre a biologia molecular, crescimento e diferenciação celular. Alguns métodos já estão estabelecidos, como para cultivo de queratinócitos de pele, mas poucas metodologias são encontradas para queratinócitos lamelares. O objetivo desse estudo foi padronizar o cultivo de queratinócitos provenientes de casco equino visando futuramente associar ao estudo da medicina regenerativa para assim estabelecer um modelo experimental in vitro e indicar o uso criterioso de terapias regenerativas para a laminite equina. Desta forma, o cultivo em monocamada e a caracterização de queratinócitos lamelares foram realizados. Para isso, o método de cultura primária utilizado foi através de explantes obtidos de três regiões do casco (dorso-medial, dorsal e dorso-lateral). As células foram caracterizadas para os marcadores anti pan-cytokeratin (AE1/AE3), vimentin (V9), p63 (4A4) e Ki-67 (MIB-1) nos cultivos e nos explantes. As células foram cultivadas até terceira passagem, tendo marcação positiva para pan-CK, p63 e Ki-67 e fraca marcação para vimentina. Já as lâminas epidermais não tiveram marcação de vimentin e Ki-67, porém marcaram acentuadamente para pan-CK e p63. Este estudo demonstrou a exiquibilidade do uso de explantes lamelares do casco de equinos, como forma de isolamento de queratinócitos em cultivos primários, bem como caracterizou a habilidade de proliferação desses queratinócitos em monocamada.(AU)

Isolation, cultivation and immunofluorescence characterization of lamellar keratinocytes from equine hoof by using explants / Isolamento, cultivo e caracterização por imunofluorescência de queratinócitos lamelares de casco equino utilizando explantes

The importance of the hoof to the horse health is clear, and the current knowledge regarding the cellular aspects of hoof keratinocytes is poor. Studies on equine keratinocyte culture are scarce. Developing keratinocyte cultures in vitro is a condition for studies on molecular biology, cell growth and differentiation. Some methods have already been established, such as those for skin keratinocyte culture. However, few methodologies are found for lamellar keratinocytes. The objective of this study was to standardize the equine hoof keratinocyte isolation and cultivation, and then characterize the cell immunophenotype. For this, the primary culture method used was through explants obtained from three regions of the equine hoof (medial dorsal, dorsal, and lateral dorsal). After the cell isolation and cultivation, the cell culture and its explants were stained with anti-pan cytokeratin (pan-CK) (AE1/AE3), vimentin (V9), p63 (4A4), and Ki-67 (MIB-1) antibodies. Cells were grown to third passage, were positive for pan-CK, p63 and Ki-67, and few cells had vimentin positive expression. As for the explants, the epidermal laminae were not stained for vimentin or Ki-67. However, some cells presented positive pan-CK and p63 expression. This study demonstrated the viability of lamellar explants of equine hooves as a form of isolating keratinocytes in primary cultures, as well as characterized the proliferation ability of such keratinocytes in monolayers.(AU)

É notória a importância do casco na saúde dos equinos, mas o conhecimento em nível celular é pouco entendido. Estudos envolvendo o cultivo de queratinócitos equinos são escassos. Sabe-se que o desenvolvimento de cultivos de queratinócitos in vitro é uma condição para estudos sobre a biologia molecular, crescimento e diferenciação celular. Alguns métodos já estão estabelecidos, como para cultivo de queratinócitos de pele, mas poucas metodologias são encontradas para queratinócitos lamelares. O objetivo desse estudo foi padronizar o cultivo de queratinócitos provenientes de casco equino visando futuramente associar ao estudo da medicina regenerativa para assim estabelecer um modelo experimental in vitro e indicar o uso criterioso de terapias regenerativas para a laminite equina. Desta forma, o cultivo em monocamada e a caracterização de queratinócitos lamelares foram realizados. Para isso, o método de cultura primária utilizado foi através de explantes obtidos de três regiões do casco (dorso-medial, dorsal e dorso-lateral). As células foram caracterizadas para os marcadores anti pan-cytokeratin (AE1/AE3), vimentin (V9), p63 (4A4) e Ki-67 (MIB-1) nos cultivos e nos explantes. As células foram cultivadas até terceira passagem, tendo marcação positiva para pan-CK, p63 e Ki-67 e fraca marcação para vimentina. Já as lâminas epidermais não tiveram marcação de vimentin e Ki-67, porém marcaram acentuadamente para pan-CK e p63. Este estudo demonstrou a exiquibilidade do uso de explantes lamelares do casco de equinos, como forma de isolamento de queratinócitos em cultivos primários, bem como caracterizou a habilidade de proliferação desses queratinócitos em monocamada.(AU)

Testing a new surgical instrument to obtain bovine hoof biopsy samples

ABSTRACT: The histological and molecular analysis of biopsy samples are fundamental steps for the understanding of physiopathology, diagnosis and prognosis of the diseases. However, harvest of tissue biopsies from hoof lamellar tissue is a procedure with limitations due to lack of effective surgical instruments and techniques. The aim of the current study is to develop and test in vivo a surgical instrument with the specific purpose of harvesting lamellar tissue in cattle. A prototype called Falcão-Faleiros lamellotome (INPIBR102013018765-8) was designed, produced and tested. After sedation, five adult cattle were restrained in lateral recumbency and locally anesthetized in two digits. The stratum corneum was worn down using a rotary tool coupled to a 3/8 high-speed cutter until the soft tissue proximity was reached. Next, the inner edge of the worn area was bounded with a scalpel. The lamellotome was introduced to obtain and hold the sample. The histological specimens of 16mm length by 6mm depth were stained with HE, PAS, Massons thricome and Shorr. The structures of interest were differentiated in the histological analysis without technical artifacts and a mean number of 85 epidermal laminae per sample were counted. No relevant lameness or wound complication were seen following the procedure. In conclusion the technique using the lamellotme was effective in obtaining lamellar tissue biopsy samples without causing clinical harm in cattle. The procedure showed potential to be used in clinical research or even as a supplementary diagnosis method for routine bovine podiatry.

RESUMO: A avaliação das propriedades histológicas e da expressão de genes e proteínas em biópsias tem sido determinante para o entendimento da fisiopatologia, o diagnóstico e o prognóstico das enfermidades. Entretanto, a obtenção de biópsias do casco é um procedimento com limitações devido à ausência de técnicas e instrumentos específicos. O objetivo foi desenvolver e testar, na espécie bovina, um instrumento cirúrgico especificamente desenvolvido para realização de biópsias de casco nominado lamelótomo de Falcão-Faleiros (INPI, BR102013018765-8). Utilizaram-se cinco bovinos adultos que foram sedados, contidos em decúbito lateral e tiveram dois dígitos anestesiados. Em seguida, uma serra circular acoplada a uma microretífica foi usada para o desgaste do estrato córneo na parede dorsal até próximo do estrato lamelar. Após incisões retilíneas delimitando a borda interna da área desgastada, utilizou-se o lamelótomo para obtenção da amostra. Os fragmentos de 16mm de comprimento e 6mm de profundidade foram fixados em formalina e processados para histologia com colorações HE, PAS, Shorr e tricrômico de Masson. Nenhum dos animais apresentou claudicação ou complicação relevantes no período pós-opertório. As amostras foram consideradas adequadas quanto à integridade das lâminas e à preservação de sua arquitetura. Obtiveram-se média de 85 lâminas epidérmicas viáveis por biópsia. Conclui-se que o lamelótomo de Falcão-Faleiros é apropriado e seguro para a obtenção de biópsias de casco em bovinos, se mostrando promissor para uso em estudos clínicos e na rotina de diagnóstico de problemas podais em bovinos.

Testing a new surgical instrument to obtain bovine hoof biopsy samples / Teste de viabilidade de um instrumento cirúrgico para obtenção de biópsias do tecido laminar do casco de bovinos

The histological and molecular analysis of biopsy samples are fundamental steps for the understanding of physiopathology, diagnosis and prognosis of the diseases. However, harvest of tissue biopsies from hoof lamellar tissue is a procedure with limitations due to lack of effective surgical instruments and techniques. The aim of the current study is to develop and test in vivo a surgical instrument with the specific purpose of harvesting lamellar tissue in cattle. A prototype called Falcão-Faleiros' lamellotome (INPIBR102013018765-8) was designed, produced and tested. After sedation, five adult cattle were restrained in lateral recumbency and locally anesthetized in two digits. The stratum corneum was worn down using a rotary tool coupled to a 3/8" high-speed cutter until the soft tissue proximity was reached. Next, the inner edge of the worn area was bounded with a scalpel. The lamellotome was introduced to obtain and hold the sample. The histological specimens of 16mm length by 6mm depth were stained with HE, PAS, Masson's thricome and Shorr. The structures of interest were differentiated in the histological analysis without technical artifacts and a mean number of 85 epidermal laminae per sample were counted. No relevant lameness or wound complication were seen following the procedure. In conclusion the technique using the lamellotme was effective in obtaining lamellar tissue biopsy samples without causing clinical harm in cattle. The procedure showed potential to be used in clinical research or even as a supplementary diagnosis method for routine bovine podiatry.(AU)

A avaliação das propriedades histológicas e da expressão de genes e proteínas em biópsias tem sido determinante para o entendimento da fisiopatologia, o diagnóstico e o prognóstico das enfermidades. Entretanto, a obtenção de biópsias do casco é um procedimento com limitações devido à ausência de técnicas e instrumentos específicos. O objetivo foi desenvolver e testar, na espécie bovina, um instrumento cirúrgico especificamente desenvolvido para realização de biópsias de casco nominado lamelótomo de Falcão-Faleiros (INPI, BR102013018765-8). Utilizaram-se cinco bovinos adultos que foram sedados, contidos em decúbito lateral e tiveram dois dígitos anestesiados. Em seguida, uma serra circular acoplada a uma microretífica foi usada para o desgaste do estrato córneo na parede dorsal até próximo do estrato lamelar. Após incisões retilíneas delimitando a borda interna da área desgastada, utilizou-se o lamelótomo para obtenção da amostra. Os fragmentos de 16mm de comprimento e 6mm de profundidade foram fixados em formalina e processados para histologia com colorações HE, PAS, Shorr e tricrômico de Masson. Nenhum dos animais apresentou claudicação ou complicação relevantes no período pós-opertório. As amostras foram consideradas adequadas quanto à integridade das lâminas e à preservação de sua arquitetura. Obtiveram-se média de 85 lâminas epidérmicas viáveis por biópsia. Conclui-se que o lamelótomo de Falcão-Faleiros é apropriado e seguro para a obtenção de biópsias de casco em bovinos, se mostrando promissor para uso em estudos clínicos e na rotina de diagnóstico de problemas podais em bovinos.(AU)

Testing a new surgical instrument to obtain bovine hoof biopsy samples / Teste de viabilidade de um instrumento cirúrgico para obtenção de biópsias do tecido laminar do casco de bovinos

The histological and molecular analysis of biopsy samples are fundamental steps for the understanding of physiopathology, diagnosis and prognosis of the diseases. However, harvest of tissue biopsies from hoof lamellar tissue is a procedure with limitations due to lack of effective surgical instruments and techniques. The aim of the current study is to develop and test in vivo a surgical instrument with the specific purpose of harvesting lamellar tissue in cattle. A prototype called Falcão-Faleiros' lamellotome (INPIBR102013018765-8) was designed, produced and tested. After sedation, five adult cattle were restrained in lateral recumbency and locally anesthetized in two digits. The stratum corneum was worn down using a rotary tool coupled to a 3/8" high-speed cutter until the soft tissue proximity was reached. Next, the inner edge of the worn area was bounded with a scalpel. The lamellotome was introduced to obtain and hold the sample. The histological specimens of 16mm length by 6mm depth were stained with HE, PAS, Masson's thricome and Shorr. The structures of interest were differentiated in the histological analysis without technical artifacts and a mean number of 85 epidermal laminae per sample were counted. No relevant lameness or wound complication were seen following the procedure. In conclusion the technique using the lamellotme was effective in obtaining lamellar tissue biopsy samples without causing clinical harm in cattle. The procedure showed potential to be used in clinical research or even as a supplementary diagnosis method for routine bovine podiatry.(AU)

A avaliação das propriedades histológicas e da expressão de genes e proteínas em biópsias tem sido determinante para o entendimento da fisiopatologia, o diagnóstico e o prognóstico das enfermidades. Entretanto, a obtenção de biópsias do casco é um procedimento com limitações devido à ausência de técnicas e instrumentos específicos. O objetivo foi desenvolver e testar, na espécie bovina, um instrumento cirúrgico especificamente desenvolvido para realização de biópsias de casco nominado lamelótomo de Falcão-Faleiros (INPI, BR102013018765-8). Utilizaram-se cinco bovinos adultos que foram sedados, contidos em decúbito lateral e tiveram dois dígitos anestesiados. Em seguida, uma serra circular acoplada a uma microretífica foi usada para o desgaste do estrato córneo na parede dorsal até próximo do estrato lamelar. Após incisões retilíneas delimitando a borda interna da área desgastada, utilizou-se o lamelótomo para obtenção da amostra. Os fragmentos de 16mm de comprimento e 6mm de profundidade foram fixados em formalina e processados para histologia com colorações HE, PAS, Shorr e tricrômico de Masson. Nenhum dos animais apresentou claudicação ou complicação relevantes no período pós-opertório. As amostras foram consideradas adequadas quanto à integridade das lâminas e à preservação de sua arquitetura. Obtiveram-se média de 85 lâminas epidérmicas viáveis por biópsia. Conclui-se que o lamelótomo de Falcão-Faleiros é apropriado e seguro para a obtenção de biópsias de casco em bovinos, se mostrando promissor para uso em estudos clínicos e na rotina de diagnóstico de problemas podais em bovinos.(AU)

Histopathological hoof laminar changes in horses with Pituitary Pars Intermedia Adenoma: cases report / Alterações histopatológicas do tecido laminar do casco em cavalos com adenoma da Pars Intermedia da Hipófise: relato de casos

Laminitis in horses is often associated with endocrine disorders, especially the pituitary pars intermedia dysfunction (PPID) in older animals. Morphologic exams of the laminar tissue of the hoof were performed in two horses with suspected PPID, with no clinical signs of laminitis. Changes compatible with laminitis of endocrine origin were observed, such as rounding of the nuclei of the basal cells, thinning and stretching of the secondary epidermal laminae and tissue proliferation. PPID horses with no clinical signs of laminitis may be affected by lesions of the laminar tissue of the hoof that compromise the integrity of the dermal-epidermal junction and may develop clinical symptoms of the disease. It has been suggested that the development stage of endocrine laminitis is longer, but further studies should be conducted to confirm it.(AU)

A laminite em cavalos está frequentemente associada a distúrbios endócrinos, como a disfunção da pars intermedia da pituitária (PPID) em animais mais velhos. Exames morfológicos do tecido laminar do casco foram realizados em dois cavalos com suspeita de PPID após o óbito, os quais não apresentaram sinais clínicos de laminite. Alterações compatíveis com a laminite de origem endócrina foram observadas, como arredondamento da núcleo das células basais, alongamento e afilamento das lâminas epidérmicas secundárias e proliferação tecidual. Cavalos com PPID sem sinais clínicos de laminite podem estar acometidos por lesões do tecido laminar do casco que comprometam a integridade das interdigitações dérmico-epidérmicas e podem desenvolver a sintomatologia clínica da doença. Sugere-se que o período de desenvolvimento da laminite endócrina seja mais longo, porém estudos adicionais devem ser realizados para confirmar essa hipótese.(AU)

Morphometry of primary and secondary epidermal laminae in equine hoof / Morfometria das lâminas epidérmicas primárias e secundárias do casco de equinos

We studied the length of primary and secondary epidermal laminae of the toe and the lateral and medial quarters of horses, distributed into proximal, middle and distal thirds of the hooves. Eight limbs from adult crossbred horses, four females and four males, used to pull carts without pedal conditions. Fragments were taken from different regions of the hooves and subjected to conventional histological techniques. The samples were stained with hematoxylin-eosin and analyzed by light microscopy. The primary epidermal laminae were higher in the hooves of forelimbs compared to hindlimbs in the proximal and middle thirds and the regions of the medial quarter and toe. The secondary laminae were higher in forelimb of the middle third and medial quarter. Comparing the length of the epidermal laminae between hoof parts, it was seen that the primary laminae are lower in the proximal third and higher in the toe, while the secondary laminae are lower in the proximal third and medial quarter. The results suggested that the morphology of the laminae in the different regions of the hooves is influenced through the work performed by the animal, as well as through the different distribution of forces.(AU)

Foi estudado o comprimento das lâminas epidérmicas primárias e secundárias da pinça e dos quartos lateral e medial, distribuídas nos terços proximal, médio e distal dos cascos de equinos. Utilizaram-se os membros de oitos cavalos adultos utilizados para tração de carroças, que não apresentavam afecções podais, sendo quatro fêmeas e quatro machos, sem raça definida. Fragmentos foram retirados das diferentes regiões dos cascos e submetidos à técnica histológica convencional. As amostras foram coradas com H e analisadas em microscópio óptico. As lâminas epidérmicas primárias apresentaram-se maiores nos cascos dos membros torácicos em relação aos membros pélvicos nos terços proximal e médio e nas regiões do quarto medial e na pinça. As lâminas secundárias foram maiores também no membro torácico no terço médio e no quarto medial. Comparando-se o comprimento das lâminas epidérmicas entre as regiões do casco, observou-se que as lâminas primárias são menores no terço proximal e maiores na pinça, enquanto as menores lâminas secundárias estão no terço proximal e no quarto medial. Os resultados sugerem que a morfologia das lâminas nas diversas regiões do casco sofra influência do trabalho realizado pelo animal, assim como, das diferentes distribuições de força existentes no mesmo.(AU)

Density of primary and secondary epidermal laminae of equine hoof / Densidade das lâminas epidérmicas primárias e secundárias nos cascos de equinos

Differences in the microscopic morphology of the hoof in forelimbs and hindlimbs of horses have been scarcely reported in the literature, especially concerning the distribution of primary and secondary epidermal laminae in the different regions. This study aimed to determine the density of primary and secondary epidermal laminae in the hoof of horses. For this, it was used fore and hindlimbs of 16 adult mixed breed horses. With a cross section 0.5 cm above the sole, it was quantified the primary epidermal laminae in the regions of the toe, and of lateral and medial quarters. Fragments with about 1cm ³ were taken from the proximal, middle and distal thirds of the hooves, in the different regions, subjected to conventional histological techniques and examined with an optical microscope. Data were statistically analyzed in relation to the fore and hindlimbs and between their various regions. The density of primary epidermal laminae varied around the hoof circumference, with greater values in the hoof toe, which gradually decreased towards the bulb of the hoof, without difference between thoracic and pelvic limbs. The average density of the secondary epidermal laminae per primary epidermal lamina does not change around the circumference of the hoof. Our findings indicated that the density of epidermal laminae is not different between fore and hindlimbs. The variation in the density of primary epidermal laminae around the hoof seems to be part of an adaptive response to different stresses in each region. A better understanding of the structural morphology contributes to a better understanding of the diagnosis, pathophysiology, and treatment of disorders that affect the hoof.(AU)

Diferenças na morfologia microscópica dos cascos dos membros pélvicos e torácicos dos equinos têm sido pouco relatadas na literatura, principalmente no tocante a distribuição de lâminas epidérmicas primárias e secundárias nas diversas regiões. O propósito deste estudo foi quantificar a densidade de lâminas epidérmicas primárias e secundárias no casco de equinos. Foram utilizados membros torácicos e pélvicos de oito equinos adultos e sem raça definida. Em uma secção transversal de aproximadamente 0,5cm de altura da sola dos cascos foi quantificada a densidade das lâminas epidérmicas primárias tanto na região da pinça quanto dos quartos lateral e medial. Fragmentos com aproximadamente 1cm³ foram retirados dos terços proximal, médio e distal do casco, nas diferentes regiões e submetidos a técnica histológica convencional, a densidade de lâminas epidérmicas secundárias foi quantificada com auxilio de microscópio óptico. Os dados foram analisados estatisticamente em relação aos membros torácicos e pélvicos e entre suas diversas regiões. A densidade de lâminas epidérmicas primárias varia ao redor da circunferência do casco, sendo maior na região da pinça do casco e diminui gradualmente em direção ao bulbo do casco, não existindo diferença entre membros pélvicos e torácicos. A densidade média de lâminas epidérmicas secundárias por lâmina epidérmica primária não varia em torno da circunferência dos cascos, assim como, quando comparada entre os membros torácicos e pélvicos. A variação da densidade das lâminas epidérmicas primárias em torno do casco parece fazer parte de uma resposta adaptativa às diferentes tensões existentes em cada região. O melhor entendimento da morfologia das estruturas do casco contribui na melhor compreensão do diagnóstico, fisiopatologia e tratamento das afecções que as acometem.(AU)

Histopathology of dairy cows' hooves with signs of naturally acquired laminitis / Histopatologia do casco de vacas de aptidão leiteira com e sem sinais de laminite naturalmente adquirida

The purpose of this study was to investigate histological changes in dairy cows' hooves with or without injuries from naturally acquired laminitis. Cull cows with no clinical signs of hoof abnormalities (G1, n=9) and those with macroscopic lesions associated with laminitis without (G2, n=23) or with lameness (G3, n=7) were used in the study. After slaughter, samples of dermo-epidermal junctions of sole, axial and dorsal regions of the hoof were obtained and histologically processed using HE and PAS staining. Congestion, hemorrhage and inflammatory infiltrate in the dermis of sole, axial and dorsal regions were blindly and semiquantitatively evaluated by the same researcher. Inflammatory infiltrate was evaluated in the dermal laminae of axial and dorsal regions. The morphology of epidermal cells and the presence of irregularities in three regions of the basement membrane (BM) length were examined using PAS staining. Scores of lesions in different regions of the hoof in the same group and in different groups for each region of the hoof were compared using non-parametric analyses. Inflammatory infiltrate in the dermis of all regions of the hoof was detected in all groups with no significant statistical difference. Cows with no clinical signs of hoof abnormalities secondary to laminitis (G1) have inflammation scores and epidermal cell changes similar to those of groups with laminitis injuries, suggesting the existence of a prodromal phase for this disease in bovines. BM had irregularities with a variable intensity along its length, however, with no difference among groups. The pattern of BM irregularities found has not been reported so far and does not resemble the BM collapse described in horses and cattle with induced acute laminitis. Is it concluded that even in the absence of macroscopic hoof signs associated to laminitis, dairy cows have histological injuries compatible with inflammation of the dermo-epidermal junction as in affected animals. Basement membrane of cows with or without laminitis associated lesions had irregularities with an irregular distribution along its length which need to be further studied.(AU)

O objetivo deste trabalho foi investigar as alterações histológicas no casco de vacas leiteiras sem e com lesões de laminite, naturalmente, adquirida. Utilizaram-se animais de descarte sem lesões macroscópicas no casco (G1 n=9) e com lesões macroscópicas associadas à laminite sem (G2 n=23), ou com claudicação (G3 n=7). Após o abate, amostras da junção derme-epiderme das regiões solear, axial e dorsal do casco foram obtidas e processadas, histologicamente, nas colorações de HE e PAS. Avaliou-se, semiquantitativamente, às cegas e por um mesmo pesquisador, congestão, hemorragia e infiltrado inflamatório na derme das regiões solear, axial e dorsal. Avaliou-se infiltrado inflamatório na lâmina dermal das regiões axial e dorsal. A morfologia das células epidermais e a presença de irregularidades em três regiões do comprimento da membrana basal (MB) foram examinadas na coloração de PAS. Os escores das lesões nas diferentes regiões do casco no mesmo grupo e nos diferentes grupos para cada região do casco foram comparados através de análises não paramétricas (P<0,05). Infiltrado inflamatório na derme de todas as regiões do casco foi detectado em todos os grupos sem diferença estatística (P>0,05). Vacas sem lesões macroscópicas secundárias à laminite (G1) apresentaram escores de inflamação e alteração de células epidermais semelhantes aos dos grupos com lesões de laminite, sugerindo a existência de fase prodrômica para a doença em bovinos. A MB apresentou irregularidades com intensidade variável ao longo de seu comprimento (P<0,05), porém, sem diferença entre grupos (P>0,05). O padrão de irregularidades na MB encontrado não foi relatado até o momento e não se assemelha ao colapso de MB descrito em equinos e bovinos com laminite induzida. Concluiu-se que, mesmo na ausência de lesões macroscópicas no casco causadas por laminite, vacas leiteiras apresentam lesões histológicas compatíveis com inflamação da junção derme-epiderme como em animais afetados. A membrana basal de bovinos sem e com lesões de laminite apresenta irregularidades com distribuição irregular ao longo de seu comprimento que precisam ser melhor estudadas.(AU)

PADRONIZAÇÃO DA CULTURA DE QUERATINÓCITOS LAMELARES DE CASCO EQUINO

Os queratinócitos são células presentes na epiderme, constituída pelo epitélio estratificado pavimentoso queratinizado. Estas células organizam-se em camadas de diferentes estágios de maturação celular (camada basal ou germinativa, espinhosa, granulosa, lúcida e córnea) e tem a função de revestimento desses tecidos. Diversos estudos buscam elucidar e caracterizar tecidos hígidos de origem epitelial, como pele, olhos e casco, para que possam identificar os mecanismos de desenvolvimento de enfermidades nesses tecidos. O casco equino é formado por epiderme em diferentes estágios de queratinização, subdivididos em estrato externo ou parede do casco, estrato médio e estrato interno, nesse último estão localizadas as lâminas epidermais primárias (LEP) e secundárias (LES) onde os queratinócitos estão presentes junto a membrana basal (transição de epiderme e derme, junção que faz a adesão do casco com a falange distal). É notória a importância do casco na saúde dos equinos, mas o conhecimento em nível celular é pouco entendido. Estudos envolvendo o cultivo de queratinócitos equinos são escassos. Sabe-se que o desenvolvimento de cultivos de queratinócitos in vitro é uma condição para estudos sobre a biologia molecular, crescimento e diferenciação celular. Alguns métodos já estão estabelecidos, como para cultivo de queratinócitos de pele, mas poucas metodologias são encontradas para queratinócitos lamelares. O objetivo desse estudo, foi padronizar o cultivo de queratinócitos provenientes de casco equino, visando futuramente associar ao estudo da medicina regenerativa para assim estabelecer um modelo experimental in vitro e indicar o uso criterioso de terapias regenerativas para a laminite equina. Desta forma, foi realizado o cultivo em monocamada e caracterização de queratinócitos lamelares. Para isso, o método de cultivo primário utilizado foi através de explantes obtidos de três regiões do casco (dorso-medial, dorsal e dorso-lateral). As células foram caracterizadas para os marcadores anti pan-cytokeratin (AE1/AE3), vimentin (V9), p63 (4A4) e Ki-67 (MIB-1) nos cultivos e nos explantes. As células foram cultivadas até terceira passagem, tendo marcação positiva para pan-CK, p63 e Ki-67 e fraca marcação para vimentina. Já as lâminas epidermais não tiveram marcação de vimentin e Ki-67, porém marcaram acentuadamente para pan-CK e p63. Este estudo demonstrou a exiquibilidade do uso de explantes lamelares do casco de equinos, como forma de isolamento de queratinócitos em cultivos primários, bem como caracterizou a habilidade de proliferação desses queratinócitos em monocamada.

The keratinocytes are cells presented in the epidermis, constituted by the stratified keratinized squamous epithelium. These cells organized in layers of different stages of cell maturation (basal or germinative, prickly, granular, lucid and corneal layers) and have a tissue coating function. Several studies seek to elucidate and characterize healthy tissues of epithelial origin, such as skin, eyes and hoof, so that they can identify the mechanisms of development of diseases in these tissues. The equine hoof is composed of epidermis at different stages of keratinization, subdivided into external stratum, middle stratum and internal stratum, in which the primary epidermal lamellae (PEL) and secondary epidermal (SEL) are located and where keratinocytes are present along the basement membrane (Transition of the epidermis and dermis, which joins the hoof to the distal phalanx). It is evident the importance of the hoof health of horses, but the knowledge at the cellular level is poorly understood. Studies involving the culture of equine keratinocytes are scarce. The development of keratinocyte cultures in vitro is a condition for studies on molecular biology, cell growth and differentiation. Some methods are already established, such as for culture of skin keratinocytes, but few methodologies are found for lamellar keratinocytes. The aim of this study was to standardize the cultivation of keratinocytes from equine hoof, aiming future associate with the study of regenerative medicine so as to establish an experimental in vitro model and indicate the wise use of regenerative therapies for equine laminitis. In this way, monolayer culture and characterization of lamellar keratinocytes were performed. For this, the method of primary culture used was through explants obtained from three regions of the hoof (dorso-medial, dorsal and dorso-lateral). Cells were characterized for anti pan-cytokeratin (AE1 / AE3), vimentin (V9), p63 (4A4) and Ki-67 (MIB-1) markers in cultures and explants. Cells were grown to third passage, having positive marking for pan-CK, p63 and Ki-67 and poor labeling for vimentin. Already the epidermal laminae were not labeling for vimentin and Ki-67, but pan-CK and p63 had sharp labeling. This study demonstrated the feasibility of using lamellar explants in equine hoofs as a form of isolating keratinocytes in primary cultures, as well as characterizing the proliferation ability of these keratinocytes in monolayers. ¨¨

Desenvolvimento e teste, de viabilidade de instrumento para realização de biópsias de casco em bovinos

A obtenção de tecido laminar do casco é um procedimento que encontra limitações devido à ausência de instrumental e técnica cirúrgicos específicos e eficazes. O objetivo foi desenvolver e testar in vivo em bovinos, um instrumento cirúrgico com finalidade específica de colheita de tecido laminar. Projetou-se, produziu-se e testou-se um protótipo constituído por um cabo, uma haste e uma ponta ativa. Após sedação, cinco bovinos adultos foram contidos em decúbito lateral e anestesiados localmente em dois dígitos. Utilizando ferramenta microretífica acoplada a escareador 3/8, procedeu-se ao desgaste da camada córnea do casco até a proximidade do tecido mole subjacente. Delimitou-se as bordas internas da área desgastada com lâmina de bisturi e empregou-se o instrumento proposto. Os fragmentos histológicos de 16mm de comprimento por 6mm de profundidade foram corados com HE, PAS, Tricrômico de Masson e Shorr. Na análise histológica, as estruturas de interesse foram diferenciadas sem artefatos de técnica e o número de lâminas epidermais foi 86±39 (membro torácico) e 83±52 (membro pélvico). Não houve claudicação importante. Concluiu-se que o instrumento proposto é viável e eficaz para a obtenção de biópsias do tecido laminar do casco de bovinos. O protótipo foi denominado lamelótomo de Falcão-Faleiros e a patente foi depositada junto ao INPI (BR102013018765-8).

Laminar tissue from claw harvest is a procedure which has limitations due to lack of surgical instruments and effective technique. The aim was to develop and test in vivo in cattle a surgical instrument with specific purpose to laminar tissue harvest. It was designed, it was produced and it was tested a prototype characterized by a cable, a rod and a active tip. After sedation, five adult cattle were contained in lateral recumbency and locally anesthetized in two digits. With the support of a rotary tool couple to high speed cutter 3/8, it was done the wear of the corneum stratum until the soft tissue proximity. Next, the inner edge of the wear area was bounded with scalpel. The surgical instrument was introduced and used. The histological fragments of 16mm long by 6mm deep were stained with HE, PAS, Masson and Shorr. In the histological analysis, the structures of interest were differentiated without technical artifacts and the number of epidermal laminae was 86 ± 39 (forelimb) and 83 ± 52 (hind limb). There was no significant lameness. It was concluded that the proposed instrument is feasible and effective to obtain the laminar tissue biopsies from cattle claw. The prototype was called lamelotom Falcão-Faleiros and the patent was filed with the INPI (BR102013018765-8).

Intoxicação por Ramaria flavo-brunnescens (Clavariaceae) em bovinos / Poisoning by Ramaria flavo-brunnescens (Clavariaceae) in cattle

Dois surtos de intoxicação pelo cogumelo Ramaria flavo-brunnescens são relatados em bovinos de duas fazendas localizadas nos municípios de Santa Maria e São Gabriel, no Rio Grande do Sul, no período de abril-maio de 2005. De um total de 180 bovinos de sobreano que tiveram acesso a bosques de eucaliptos, 19 adoeceram e 10 morreram. A evolução clínica foi de 8-15 dias e os sinais clínicos incluíam depressão, perda de peso, desidratação, salivação excessiva, afrouxamento e perda dos pêlos longos da cauda, alisamento da superfície dorsal da língua com ocasional ulceração, afrouxamento do estojo córneo dos chifres, fezes em forma de cíbalos e recobertas por película de muco, hipópion, hifema e opacidade da córnea. Dois novilhos tinham leucocitose devido a leve desvio regenerativo à esquerda. Os achados de necropsia confirmaram as observações clínicas e adicionalmente incluíam esofagite fibrinonecrótica, principalmente no terço distal do esôfago. Alterações histopatológicas na pele da cauda incluíam hiperqueratose ortoqueratótica, folículos pilosos com contornos irregulares, espessamento da camada de queratina tricolemal e formação ocasional de tampões de queratina; degeneração e necrose da bainha radicular externa também era observada. Nos cascos havia hemorragia, fibrina e infiltrado neutrofílico nas lâminas dérmicas, hiperplasia do topo das lâminas epidérmicas com queratinização irregular e retenção dos núcleos; várias lâminas epidérmicas estavam encurtadas e fundidas. Na mucosa da língua o epitélio de revestimento estava adelgaçado, com atrofia e perda das papilas filiformes, áreas multifocais de disqueratose e espongiose das células da camada basal. Em algumas porções havia perda do epitélio e a superfície da língua era formada por tecido de granulação e infiltrado inflamatório misto. A mucosa esofágica de seis novilhos apresentava vários graus de necrose epitelial e inflamação. A perda do epitélio de revestimento revelava uma área subjacente de tecido ... (AU)

Two oubreaks of poisoning by the mushroom Ramaria flavo-brunnescens are reported in cattle from two farms located in the municipalities of Santa Maria and São Gabriel, state of Rio Grande do Sul, during April-May 2005. Out of a total of 180 yearling calves that had access to a pasture with eucalyptus woods, 19 were affected and 10 died. The clinical courses were 8-15 days and clinical signs included depression, weight loss, dehydration, drooling, loosening and loss of the long hairs of the tip of the tail, smoothening of the dorsal surface of the tongue with occasional ulceration, loosening of the corneal encasement of horns, hard and ball-shaped feces covered with a film of mucous, hypopion, hyphema and corneal opacity. Two calves had leucocytosis due to mild regenerative left shift. Nine calves were necropsied. Necropsy findings confirmed the clinical observation and additionaly included fibrinonecrotic esophagitis, mainly in the distal third of the esophageal mucosa. Histopathological changes in the skin of the tail included orthokeratotic hyperkeratosis; hair folicles with irregular contours, thickening of the tricolemmal keratin layer with occasional formation of keratin plugs, and degeneration and necrosis of the outer root sheath. At the laminar region of the hooves, there was hyperplasia of the top of epidermal laminae with irregular keratinization and retention of nuclei; several epidermal laminae were shortened and fused. There was hemorrhage, fibrin and neutrophilic infiltrate in the dermal laminae. In the mucosa of the tongue there was thinning of the covering epithelium, atrophy and loss of filiform papillae, multifocal areas of dyskeratosis, and spongiosis of the basal cell layer. In some parts the epithelium was lost and the surface consisted of granulation tissue and mixed inflammatory cell infiltrate. The esophageal mucosae of six calves had varying degree of epithelial necrosis and inflammation. The loss of the covering epithelium revealed ... (AU)

Avaliação da integridade dos tecidos dérmico e epidérmico do casco de equinos colhidos pelo acesso trans-mural dorsal

Objetivou-se avaliar a integridade dos tecidos dérmico e epidérmico do casco colhidos pelo acesso trans-mural dorsal. Oito equinos adultos hígidos foram submetidos a duas biópsias no casco do membro torácico direito, com intervalo de 24 horas. Previamente, como controle de higidez, realizou-se exame radiográfico da porção distal do membro nas posições dorsopalmar e lateromedial. Os animais foram sedados e o tecido podal foi colhido em dois sítios, 2,5 cm distais à borda coronária. A perfuração da parede do casco foi realizada com pedra de esmerilar de óxido de alumínio de 4,8 mm de diâmetro, acoplada à micro retífica. Ao atingir o extrato médio, a perfuração foi mais lenta até detectar-se o amolecimento da parede mediante pressão aplicada com uma pinça hemostática Halsted, deixando-se um milímetro de extrato médio. Obteve-se então uma superfície lisa com aproximadamente um centímetro de diâmetro. Cortes laterais profundos das lâminas até alcançar a falange distal foram realizados com uso de lâmina de bisturi n° 11. Post eriormente, a amostra de tecido laminar foi removida com o auxilio de um esculpidor Frahm. O fragmento de tecido podal obtido apresentava a forma cubóide com a base medindo aproximadamente cinco milímetros e os lados sete milímetros. A técnica de biópsia desenvolvida neste trabalho permitiu a obtenção de amostras de tecidos laminares, os quais permitiram a realização de análises histológicas e de microscopia eletrônica de transmissão, que revelou integridade das estruturas e ultra-estruturas analisadas

The purpose of this study was to evaluate the integrity of dermal and epidermal tissues collected by dorsal trans-mural access. Eight healthy horses were submitted to two biopsies of the right hoof wall within 24 hours interval. To ensure hoof integrity, radiographic evaluation of dorsopalmar and lateromedial positions was performed. After sedation, laminar tissue was collected at five centimeters distal to the coronary band. The hoof wall was perforated using a 4.8 mm diameter aluminum oxide drill connected to a drilling machine. The perforation was performed slowly in the stratum medium, leaving 1 mm of stratum medium remained, as determined by evaluation of movement in response to pressure applied with a Halstead forceps. A 1 cm diameter flat surface was obtained. Laminar deep incisions until reaching the distal phalanx were performed with a scapel blade and the laminar tissue was removed by use of a Frahm scaler. The samples collected by this biopsy technique showed a cuboidal shape with the base measuring approximately five millimeters by seven millimeters. The biopsy technique developed in this work resulted in laminar tissue samples which, due to their quality, allowed the histological analysis and transmission electron microscopy, showing the integrity of the analysed structures and ultra-structures of hoof laminae

INTOXICAÇÃO POR Ramaria flavo-brunnescens (CLAVARIACEAE) / POISONING BY Ramaria flavo-brunnescens (CLAVARIACEAE)

Dois surtos de intoxicação pelo cogumelo Ramaria flavo-brunnescens são relatados em bovinos de duas fazendas localizadas nos municípios de Santa Maria e São Gabriel, no Rio Grande do Sul, no período de abril-maio de 2005. De um total de 180 bovinos de sobreano que tiveram acesso a bosques de eucaliptos, 19 adoeceram e 10 morreram. A evolução clínica foi de 8-15 dias e os sinais clínicos incluíam depressão, perda de peso, desidratação, salivação excessiva, afrouxamento e perda dos pêlos longos da cauda, alisamento da superfície dorsal da língua com ocasional ulceração, afrouxamento do estojo córneo dos chifres, fezes em forma de cíbalos e recobertas por película de muco, hipópion, hifema e opacidade da córnea. Dois novilhos tinham leucocitose devido a leve desvio regenerativo à esquerda. Os achados de necropsia confirmaram as observações clínicas e adicionalmente incluíam esofagite fibrinonecrótica, principalmente no terço distal do esôfago. Alterações histopatológicas na pele da cauda incluíam hiperqueratose ortoqueratótica, folículos pilosos com contornos irregulares, espessamento da camada de queratina tricolemal e formação ocasional de tampões de queratina; degeneração e necrose da bainha radicular externa também era observada. Nos cascos havia hemorragia, fibrina e infiltrado neutrofílico nas lâminas dérmicas, hiperplasia do topo das lâminas epidérmicas com queratinização irregular e retenção dos núcleos; várias lâminas epidérmicas estavam encurtadas e fundidas. Na mucosa da língua o epitélio de revestimento estava adelgaçado, com atrofia e perda das papilas filiformes e havia áreas multifocais de disqueratose e espongiose das células da camada basal. Em algumas porções havia perda do epitélio e a superfície da língua era formada por tecido de granulação e infiltrado inflamatório misto. A mucosa esofágica de seis novilhos apresentava vários graus de necrose epitelial e inflamação. A perda do epitélio de revestimento revelava uma área subjacente de tecido de granulação com marcado infiltrado inflamatório predominantemente neutrofílico e macrofágico. Em seis novilhos, o bulbo, na altura do óbex, apresentava áreas focais bilaterais e simétricas de malacia que afetava a substância branca e partes do núcleo dorsal do vago e do núcleo hipoglosso. Ultra-estruturalmente, os queratinócitos do epitélio da superfície dorsal da língua apresentavam diminuição do número de feixes de filamentos de citoqueratina. São discutidos a epidemiologia, os sinais clínicos, a patologia e a patogênese da intoxicação por R. flavo-brunnescens em bovinos. Adicionalmente um caso de intoxicação por R. flavo-brunnescens é relatado em eqüino

Two oubreaks of poisoning by the mushroom Ramaria flavo-brunnescens are reported in cattle from two farms located in the municipalities of Santa Maria and São Gabriel, state of Rio Grande do Sul, Brazil during April-May 2005. Out of a total of 180 yearling calves that had access to a pasture with eucalyptus woods, 19 were affected and 10 died. The clinical courses were 8-15 days and clinical signs included depression, weight loss, dehydration, drooling, loosening and loss of the long hairs of the tip of the tail, smoothening of the dorsal surface of the tongue with occasional ulceration, loosening of the corneal encasement of horns, hard and ball-shaped feces covered with a film of mucous, hypopion, hyphema and corneal opacity. Two calves had leucocytosis due to mild regenerative left shift. Nine calves were necropsied. Necropsy findings confirmed the clinical observation and additionaly included fibrinonecrotic esophagitis, mainly in the distal third of the esophageal mucosa. Histopathological changes in the skin of the tail included orthokeratotic hyperkeratosis; hair folicles with irregular contours, and thickening of the tricolemmal keratin layer with occasional formation of keratin plugs, and degeneration and necrosis of the outer root sheath. At the laminar region of the hooves, there was hemorrhage, fibrin and neutrophilic infiltrate in the dermal laminae. hyperplasia of the top of epidermal laminae with irregular keratinization and retention of nuclei; several epidermal laminae were shortened and fused. In the mucosa of the tongue there was thinning of the covering epithelium, atrophy and loss of filiform papillae, multifocal areas of dyskeratosis, and spongiosis of the basal cell layer. In some parts the epithelium was lost and the surface consisted of granulation tissue and mixed inflammatory cell infiltrate. The esophageal mucosae of six calves had varying degree of epithelial necrosis and inflammation. The loss of the covering epithelium revealed an underneath area of granulation tissue with heavy inflammatory infiltrate composed predominantly of neutrophils and macrophages. In six calves there were focal symmetric bilateral areas of malacia observed at the level of obex in the medulla oblongata and affecting the white matter and parts of the dorsal nucleus of the vagus and of the hypoglossal nucleus. Ultrastructurally the keratinocytes of the dorsal epithelial surface of the tongue had decreased numbers of cytokeratin filament bundles. The epidemiology, clinical signs, pathology, and pathogenesis of poisoning by R. flavo-brunnescens in cattle are discussed. Additionally a case of R. flavo-brunnescens poisoning in a horse is described