Prevalence and risk factors of Eimeria spp. natural infection in sheep from northern Paraná, Brazil / Prevalência e fatores de risco da infecção natural por Eimeira spp. em ovinos na região norte do Paraná, Brasil

Abstract The present study aimed to perform an epidemiological and morphological identification of Eimeria infection in sheep in Brazil. Fecal samples from sheep were collected from 20 farms in northern Paraná, Brazil. An epidemiological questionnaire was used to evaluate the risk factors. Fecal samples containing oocysts per gram of feces (OoPG) ≥1000 were subjected to the modified Willis-Mollay method to perform oocyst identification. Sporulated oocysts were observed microscopically for morphological identification. A total of 807 fecal samples were collected. Based on the morphological characteristics of the sporulated oocysts, 10 species of Eimeria were identified, with main species observed: Eimeira ovinoidalis (98.1%), Eimeria crandallis (87.6%), Eimeria parva (79.1%), and Eimeria bakuensis (60.8%). Only 2.6% (7/268) of the sheep were infected with a single species, 4.8% (13/268) contained two different species, and 92.5% (248/268) were infected with three or more species. The analysis of risk factors showed that an intensive rearing, no rotation of pasture, dirt, and slatted floors, and age up to 12 months were associated with infection. This study showed a high prevalence of Eimeria natural infection in sheep from northern Paraná, Brazil. Furthermore, based on the risk factors, good management and hygiene practices must be employed to avoid infection.

Resumo O presente estudo teve como objetivo realizar uma avaliação epidemiológica e morfométrica da infecção por Eimeria em ovinos no Brasil. Amostras fecais de ovinos foram coletadas em 20 fazendas no sul do Brasil. Um questionário epidemiológico foi utilizado para avaliar os fatores de risco. Amostras fecais, contendo oocistos por grama de fezes (OoPG) ≥1000, foram submetidas ao método de Willis-Mollay modificado para realizar a identificação de oocistos. Oocistos esporulados foram observados microscopicamente para identificação morfológica. Foram coletadas 807 amostras fecais. Com base nas características morfológicas e morfométricas dos oocistos esporulados, foram identificadas 10 espécies de Eimeria, com as principais espécies observadas: Eimeria ovinoidalis (98,1%), Eimeria crandallis (87,6%), Eimeria parva (79,1%) e Eimeria bakuensis (60,8%). Apenas 2,6% (7/268) dos ovinos estavam infectados com uma única espécie, 4,8% (13/268) continham duas espécies diferentes e 92,5% (248/268) estavam infectados com três ou mais espécies. A análise dos fatores de risco mostrou que uma criação intensiva, sem rotação de pasto, terra, piso de ripa e idade até 12 meses foram associadas à infecção. Este estudo mostrou uma alta prevalência de infecção natural por Eimeria em ovinos do norte do Paraná, Brasil. Além disso, com base nos fatores de risco, boas práticas de manejo e higiene devem ser empregadas para evitar infecções.

First study of Cryptosporidium spp. occurrence in eared doves (Zenaida auriculata) / Primeiro estudo de ocorrência de Cryptosporidium spp. em pomba-de-bando (Zenaida auriculata)

Abstract Cryptosporidium is a protozoan parasite with a wide range of hosts, including humans. However, only a few Cryptosporidium species have been described in birds (C. meleagridis, C. baileyi, C. galli and C. avium). The aim of this study was to investigate the occurrence of Cryptosporidium spp. in feces of eared doves (Zenaida auriculata), followed by molecular characterization of the parasite. A total of 196 animals of both sexes were trap-captured; the animals were culled and the intestinal contents were collected for DNA extraction. After extraction, a nested-PCR (nPCR), which amplifies a fragment of the 18S rRNA gene of Cryptosporidium spp., was performed. The amplicons obtained were purified and sequenced. PCR analysis revealed that 30 animals (15.3%) were positive for Cryptosporidium spp. There was no significant sex-dependent enrichment of Cryptosporidium occurrence (p > 0.05). Only 15 out of the 30 positive samples were successfully sequenced and their species determined, of which, 13 (86.7%) and 2 (13.3%) were C. meleagridis and C. galli, respectively. Herein, we present for the first time a molecular characterization of Cryptosporidium from feces of eared doves (Z. auriculata) and propose that these birds are a potential source of C. meleagridis infection in humans.

Resumo Cryptosporidium é um protozoário com uma grande variedade de hospedeiros, incluindo os seres humanos. No entanto, poucas espécies têm sido descritas em aves (Cryptosporidium meleagridis, C. baileyi, C. galli e C. avium). O objetivo do presente estudo foi investigar a ocorrência de Cryptosporidium spp. em fezes de pombas-de-bando (Zenaida auriculata), e realizar a caracterização molecular dos isolados. Um total de 196 animais de ambos os sexos foram capturados, eutanasiados e o conteúdo intestinal recolhido para extração de DNA. Após a extração, realizou-se uma nested-PCR (nPCR), que amplifica um fragmento do gene 18S rRNA do Cryptosporidium spp.. Os fragmentos obtidos foram purificados e encaminhados para sequenciamento. Os resultados da n-PCR revelaram 30 animais (15.3%) positivos para Cryptosporidium spp.. Quanto ao sexo dos animais não foram observadas diferenças estatísticas significativas (p > 0.05). Somente 15 de 30 amostras positivas foram sequenciadas com sucesso e as espécies determinadas, das quais, 13 (86.7%) e 2 (13.3%) foram C. meleagridis e C. galli, respectivamente. Esse é o primeiro estudo com caracterização molecular de Cryptosporidium de fezes de pombas-de-bando (Z. auriculata), e propõe serem esses animais potenciais fonte de infecção de C. meleagridis para humanos.

Anti-Neospora caninum antibodies in beef cattle from the northern region of Paraná state, Brazil / Anticorpos anti-Neospora caninum em bovinos de corte da região norte do estado do Paraná, Brasil

ABSTRACT: The presence of anti-Neospora caninum antibodies in beef cattle slaughtered in the northern region of the state of Paraná, Brazil, was evaluated. A total of 401 blood samples were collected; 281 samples from the municipality of Rolândia and 120 from the municipality of Borrazópolis, between April 2015 and November 2016. Of the total samples, 289 were from females and 112 from males, aged one and a half to eight years. Indirect fluorescent antibody test (IFAT) was performed, using a cut-off of 1:100. Variables were tabulated for statistical analyses (Fisher's exact test and chi-square tests, p≤0.05). The analysis showed that of the 401 samples, 37 were positive for N. caninum, indicating a prevalence of 9.2 %, and observed titers were 1:100 (16), 1:200 (14), and 1:400 (7). The variables sex, age, and location did not differ statistically (p>0.05). Our results showed a sero-occurrence of N. caninum in cattle slaughtered in the northern region of the state of Paraná.

RESUMO: A presença de anticorpos anti-Neospora caninum em bovinos de corte, abatidos na região norte do estado do Paraná, Brasil, foi avaliada. Foram coletadas 401 amostras de sangue, sendo 281 amostras no município de Rolândia e 120 no municipio de Borrazopolis, entre os meses de abril de 2015 e novembro de 2016. Do total de amostras, 289 eram de fêmeas e 112 amostras de machos, na faixa etária de um ano e meio até oito anos de idade. Foi realizada a reação da imunofluorescência indireta (RIFI) utilizando ponte de corte de 1:100. Em seguida, foram tabulados as variáveis para análise estatística (testes exato de Fisher e do qui-quadrado, p≤0,05). A análise mostrou que das 401 amostras, 37 foram positivas para N. caninum, indicando uma prevalência de 9,2 % e os títulos observados foram 1:100 (16), 1:200 (14) e 1:400 (7). As variáveis sexo, idade e local não diferiram estatisticamente (p>0,05). Nossos resultados demonstram uma soro-ocorrência de N. caninum em bovinos abatidos na região norte do Paraná.

Prevalence of Eimeria spp. in calves from dairy farms in northern Paraná state, Brazil / Prevalência de Eimeria spp. em bezerros de propriedades leiteiras do norte do estado do Paraná, Brasil

Abstract Bovine coccidiosis is a disease of major importance in cattle herds across the world. The disorder mainly affects young calves, and E. bovis and E. zuernii are considered the most pathogenic species of the genus, however, E. alabamensis have been described in grazing calves. In this study, the prevalence of Eimeria spp. was evaluated in calves on dairy farms in the northern region of the state of Paraná, Brazil. Four hundred calves on 44 dairy farms were tested for the presence of coccidian oocysts. The positives were re-examined and the oocysts were morphometrically analyzed for species identification. All the farms were contaminated and 205 animals (51.25%) presented Eimeria spp. oocysts. Among these, 146 animals (71.22%) were co-infected by two or more species of coccidia. Ten species of Eimeria were identified: E. bovis (in 30.25% of the positive samples), E. alabamensis (26.75%), E. zuernii (22.00%), E. ellipsoidalis (18.50%), E. auburnensis (13.75%), E. canadensis (8.00%), E. cylindrica (7.25%), E. subspherica (5.00%), E. bukidnonensis (3.00%) and E. brasiliensis (0.75%). This study demonstrates the high prevalence of Eimeria spp. in the northern region of Paraná, Brazil, and detection for the first time in our region the pathogenic species E. alabamensis.

Resumo A coccidiose bovina é uma doença de grande importância em rebanhos ao redor do mundo. A desordem afeta principalmente bezerros jovens, e E. bovis e E. zuernii consideradas as espécies mais patogênicas deste gênero, causando grave enterite em animais infectados. No entanto, casos de E. alabamensis foram descritos em bezerros mantidos a pasto. No presente estudo, a prevalência de Eimeria spp. foi avaliada em bezerros de gado leiteiro da região norte do estado do Paraná, Brasil. Quatrocentos bezerros foram amostrados e testados para a presença de oocistos de coccídios. Os positivos foram re-examinados e os oocistos analisados morfologicamente para identificação da espécie. Todas as fazendas estavam contaminadas e 205 (51,25%) animais apresentaram oocistos de Eimeria spp. Destes, 146 (71,22%) animais estava co-infectados por duas ou mais espécies de coccídio. Dez espécies de Eimeria foram identificadas: E. bovis (30,25% de amostras positivas), E. alabamensis (26,75%), E. zuernii (22,00%), E. ellipsoidalis (18,50%), E. auburnensis (13,75%), E. canadensis (8,10%), E. cylindrica (8,00%), E. subspherica (5,00%), E. bukidnonensis (3,00%) e E. brasiliensis (0,75%). Este estudo demonstra a alta prevalência de Eimeria spp. na região norte do estado do Paraná, Brasil, e a detecção, pela primeira vez, de E. alabamensis.

Occurrence of abortions induced by Neospora caninum in dairy cattle from Santa Catarina, southern Brazil / Ocorrência de abortamentos induzidos por Neospora caninum em vacas de leite de Santa Catarina, sul do Brasil

Abstract The aim of the present study was to investigate the occurrence of N. caninum associated with abortions of dairy cattle from Santa Catarina state, southern Brazil by using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), immunohistochemistry (IHC), and polymerase chain reaction (PCR). Blood from dairy cows that aborted along with intrathoracic fluid and tissue samples (brain, heart, liver, and lung) from their fetuses were collected and used for serology; PCR, histopathological, and immunohistochemistry (IHC) evaluations were also conducted. Twenty-one cows (51.2%) out of 41, and eight fetuses (26.7%) out of 30 were ELISA (HerdCheck, IDEXX) positive for N. caninum. Dams > 36 months of age had a higher risk of being serum positive than younger animals. PCR and IHC revealed that 38.8% (14/36) and 25.0% (9/36) of the fetuses were positive for N. caninum, respectively for each of the tests. Seropositive cows had a higher frequency of fetuses that were also positive by either intrathoracic fluid, PCR, or IHC. In summary, the present study observed a high frequency of N. caninum in abortions from dairy cows from southern Brazil, with a higher N. caninum prevalence found in cows that were older than 36 months. In addition, serology, PCR, and IHC should be used all together for better diagnosis of neosporosis in cattle.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a ocorrência de N. caninum associado a abortamentos em vacas de leite do estado de Santa Catarina, sul do Brasil pelo uso das técnicas de ELISA (HerdCheck, IDEXX), reação em cadeia pela polimerase (PCR) e imunohistoquímica (IHC). O sangue das vacas leiteiras que abortaram, bem como, o líquido intratorácico e amostras de tecidos (cérebro, coração, fígado e pulmão) de seus fetos foram coletados e usados para sorologia, PCR (Np21+ e Np6+), e IHC. Vinte e uma vacas (51,2%) de um total de 41, bem como, oito fetos (26,7%) de um total de 30 foram positivos no ELISA (IDEXX) para N. caninum. As vacas > 36 meses de idade tiveram um maior risco de serem soropositivas do que os animais mais jovens. PCR e IHC revelaram que 38,8% e 25,0% dos fetos foram positivos para N. caninum, respectivamente para cada um dos testes. As vacas soropositivas tiveram uma maior frequência de fetos que também foram positivos no fluído intratorácico, na PCR ou na IHC. Em resumo, o presente estudo observou uma alta frequência de N. caninum em abortos de vacas leiteiras na região estudada, com maior prevalência de N. caninum em vacas com mais de 36 meses de idade. Além disso, sorologia, PCR e IHC deveriam ser utilizadas ​​conjuntamente para melhor diagnóstico de neosporose em bovinos.

Genetic characterization of Toxoplasma gondii isolates from eared doves (Zenaida auriculata) in Brazil / Caracterização genética de isolados de Toxoplasma gondii de pombos (Zenaida auriculata) no Brasil

Eared doves (Zenaida auriculata), which are common in urban, rural and wild areas in many regions of Brazil, are frequently prey for domestic cats. Therefore Toxoplasma gondii isolates obtained from doves may reflect greater environmental diversity than those from other hosts. The aim of the present study was to evaluate T. gondii seroprevalence, isolate and genotype strains from Z. auriculata. Serum and tissue samples were collected from 206 doves for use in the modified agglutination test (MAT) and mouse bioassay. The prevalence of T. gondii antibodies in the doves was 22.3% (46/206), with titers ranging from 16 to 4096, and T. gondii strains were isolated from 12 of these doves. Five genotypes were detected by means of PCR-RFLP, including ToxoDB genotypes #1, #6, #17 and #65, and one genotype that had not previously been described (ToxoDB#182). This was the first report on isolation of T. gondii from Z. auriculata. This study confirmed the genetic diversity of T. gondii isolates and the existence of clonal type II (ToxoDB genotype #1) in Brazil.

Pombos silvestres (Zenaida auriculata), comuns em áreas urbanas, rurais e selvagens em muitas regiões do Brasil, são frequentemente predados por gatos domésticos. Sendo assim, os isolados de T. gondii obtidos de pombos podem refletir uma maior diversidade ambiental do que os outros hospedeiros. O objetivo do presente estudo foi avaliar a soroprevalência, isolar e genotipar T. gondii de Z. auriculata. Amostras de soro e tecido foram coletadas de 206 pombos para o teste de aglutinação modificado (MAT) e o bioensaio em camundongos. A prevalência de anticorpos contra T. gondii em pombos foi 22,3% (46/206), com títulos variando de 16 a 4096, e T. gondii foi isolado de 12 pombos. Cinco genótipos foram detectados por PCR-RFLP, incluindo os genótipos ToxoDB #1, #6, #17, #65 e um genótipo não descrito anteriormente (ToxoDB#182). Esse é o primeiro relato de isolamento de T. gondii de Z. auriculata. Este estudo também confirmou a diversidade dos isolados de T. gondii e a presença de tipo clonal II (ToxoDB #1) no Brasil.

Neospora caninum: evaluation of vertical transmission in slaughtered dairy cows (Bos taurus) / Neospora caninum: avaliação da transmissão vertical em vacas leiteiras (Bos taurus)

Neospora caninum is a worldwide parasite recognized as one of the main parasites responsible for abortion in cattle. The objective of this study was to evaluate vertical transmission of N. caninum in dairy cows (Bos taurus) that were slaughtered at an abattoir in the state of Santa Catarina, southern Brazil. Blood samples (with and without EDTA) from 60 pregnant dairy cows and blood and tissue samples (brain, lung, heart and liver) from their fetuses were collected and used for PCR and serological evaluation. Blood samples from 60 non-pregnant cows were collected and used to detect antibodies. Anti-N. caninum antibodies were detected by indirect ELISA. Antibodies against N. caninum were observed in 41.6% (25∕60) of the pregnant cows and in 43.3% (26∕60) of the non-pregnant cows. Antibodies against the parasite were detected in sera from three fetuses (5.5%). PCR analysis revealed that 3.3% (2∕60) of the cows and 6.6% (4∕60) of the fetuses evaluated were positive for specific N. caninum primers. These positive fetuses were between 4-6 months of age. Therefore, considering PCR and serological tests to be indicative of vertical transmission in fetuses, 11.6% (7∕60) of the fetuses were infected by N. caninum during gestation.

Neospora caninum é um parasita de distribuição mundial reconhecido como um dentre os principais parasitas, responsável por abortamento em bovinos. O objetivo deste estudo foi avaliar a transmissão vertical de N. caninum em vacas leiteiras (Bos taurus) que foram submetidas ao abate em matadouro no Estado de Santa Catarina, sul do Brasil. Sangue (com e sem EDTA) de 60 vacas leiteiras prenhas e amostras de sangue e tecidos (cérebro, pulmão, coração e fígado) de seus fetos foram coletados e utilizados para PCR e avaliação sorológica. Amostras de sangue de 60 vacas não-gestantes foram obtidas e utilizadas para detecção de anticorpos. A detecção de anticorpos séricos anti-N. caninum foi avaliada pelo ELISA-teste indireto. Anticorpos anti-N. caninum foram observados em 41,6% (25∕60) das vacas prenhas e em 43,3% (26∕60) das vacas não-gestantes. Três fetos (5,5%) foram soros positivos para N. caninum. Análise pela PCR revelou que 3,3% (2∕60) das vacas e 6,6% (4∕60) dos fetos avaliados foram positivos paraN. caninum. As idades dos fetos positivos eram de 4 a 6 meses. Portanto, considerando a PCR e a sorologia como indicativo de transmissão vertical em fetos, 11,6% (7∕60) dos fetos foram infectados por N. caninum durante a gestação.

Serum occurrence of anti-Toxoplasma gondii antibodies in dairy cows slaughtered in an abattoir for human consume / Ocorrência sorológica de anticorpos contra Toxoplasma gondii em vacas leiteiras abatidas para consumo humano em abatedouro

Toxoplasma gondii is a worldwide parasite recognized as one of the main zoonosis in human beings. The present study aimed to evaluate serology of T. gondii from dairy cows slaughtered in an abattoir for human consume. Serum samples from 120 dairy cows (60 pregnant and 60 non-pregnant) were collected, and indirect fluorescent antibody test (IFAT) was performed to detect anti-T. gondii antibodies by considering positive animals with titers ≥50. Serologic results from cows showed 29.1% (35/120), which 29 (48.3%) e 6 (10,0%) were from pregnant and non-pregnant cows, respectively. This revealed a risk 8.4 times-higher of positively in pregnant than non-pregnant cows (OR=8.4, 2.91

Toxoplasma gondii é um parasito reconhecido mundialmente como o agente de uma das principais zoonoses em seres humanos. O presente estudo teve como objetivo avaliar a ocorrência de anticorpos contra T. gondii em vacas leiteiras abatidas em um matadouro para consumo humano. Amostras de soro de 120 vacas (60 prenhas e 60 não prenhas) foram coletadas e examinados pelo teste de imunofluorescência indireta (IFI). Os animais foram considerados positivos com títulos 50. Anticorpos contra T. gondii foram observados em 29.1% (35/120) dos animais, dos quais 29 (48,3%) e 6 (10,0%) eram, respectivamente, gestantes e não gestantes. As vacas gestantes apresentaram um risco 8.4 maior de soropositividade que os animais vazios (OR=8,4; 2,91

Isolation and genotyping of Toxoplasma gondii from pregnant dairy cows (Bos taurus) slaughtered / Isolamento e genotipagem de Toxoplasma gondii em vacas de leite (Bos taurus) prenhas abatidas

The current study aimed to evaluate serology, and isolate and genotype Toxoplasma gondii strains from pregnant dairy cows, slaughtered in an abattoir for human consumption, and their fetuses. Blood from 60 pregnant dairy cows and blood and tissue samples (brain, lung, heart, and liver) from their fetuses were collected and analyzed in a mouse bioassay. Antibodies against T. gondii were observed in 48.3% of cows and 3.7% of fetuses (IFAT, titers ≥ 50 for cows and 25 for fetuses were considered positive). Fourteen fetuses (23.3%) and six cows (10.0%) were identified as positive in the bioassay. T. gondii was isolated from a blood sample of a cow older than 4 years old in the 6th month of pregnancy, and from a blood sample of a fetus in the 6th month of gestation. These isolates were identified by polymerase chain reaction (PCR) as being of T. gondii and both strains showed type II alleles for all PCR-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) markers tested. T. gondii type II strain from cattle was isolated for the first time in Brazil. The current study also showed that transplacental transmission of T. gondii naturally occurs in dairy cows (23.3%) from Southern Brazil.

O presente estudo teve como objetivo avaliar a ocorrência de anticorpos, isolar e genotipar Toxoplasma gondii de vacas prenhas abatidas em um matadouro para consumo humano e de seus respectivos fetos. Sangue de 60 vacas gestantes e amostras de sangue e tecidos (cérebro, pulmão, coração e fígado) de seus fetos foram coletados e utilizados para bioensaio em camundongos. Anticorpos contra T. gondii foram observados em 48,3% das vacas e em 3,7% dos fetos (foram considerados positivos títulos ≥50 para as vacas e ≥25 para os fetos). Quatorze fetos (23,3%) e seis vacas (10,0%) apresentaram-se positivas para T. gondii ao bioensaio. T. gondii foi isolado de amostra de sangue de uma vaca com mais de quatro anos no 6º mês de gestação e de amostra de sangue de um feto no 6º mês de gestação. Por PCR esses isolados foram identificados como sendo de T. gondii e ambas as cepas apresentaram o alelo tipo II em todos os marcadores de PCR-RFLP testados. Esta é a primeira identificação de genótipo tipo II de T. gondii em bovinos do Brasil. Além disso, este estudo mostrou que a transmissão transplacentária de T. gondii ocorre naturalmente em bovinos de leite (23,3%).