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.

Evaluation of quantitative polymerase chain reaction for the detection of Toxoplasma gondii oocysts shed by cats / Avaliação da reação em cadeia da polimerase quantitativa para a detecção de oocistos de Toxoplasma gondii eliminados por gatos

Abstract Felines are definitive hosts of Toxoplasma gondii and can shed oocysts in their feces, contaminating the environment. Sporulated oocysts are highly resistant to the environment and have higher infectivity, which are attributed to many toxoplasmosis outbreaks. The aim of the present study was to evaluate a quantitative polymerase chain reaction (qPCR) technique for the detection of T. gondii oocysts shed by cats. Twelve cats from a previous vaccine experiment were challenged orally with 600 cysts of the TgDoveBr8 strain on day 72. Fecal samples were collected daily using the centrifugal flotation technique, with microscopic examination (Sheather technique) and qPCR for 20 days after the challenge. Cats from all groups shed oocysts in their feces. Five negative cats in the Sheather were positive according to qPCR on the 3rd day post-inoculation (dpi). Oocysts were detected on the 4th dpi using the Sheather; however, there was no statistical difference between the two methods (p=0.1116). In addition, there was no statistically significant difference in oocyst shedding between the groups according to the Sheather technique (p=0.6534) and qPCR (p=0.9670). In conclusion, these results demonstrate that qPCR can be used as an alternative to the Sheather to detect and quantify T. gondii oocysts.

Resumo Felinos são hospedeiros definitivos do Toxoplasma gondii e podem eliminar oocistos nas fezes, contaminando o meio ambiente. Oocistos esporulados são altamente resistentes ao meio ambiente com elevada infectividade, sendo atribuído a muitos surtos de toxoplasmose. O objetivo do estudo foi avaliar a reação em cadeia da polimerase quantitativa (qPCR) para a detecção de oocistos de T. gondii eliminados por gatos. Doze gatos de um experimento prévio de vacina foram desafiados por via oral com 600 cistos da cepa TgDoveBr8 no dia 72. Amostras fecais foram coletadas diariamente pela técnica de centrifugo-flutuação seguida de exame microscópico (técnica de Sheather) e qPCR por 20 dias após desafio. Gatos de todos os grupos eliminam oocistos nas fezes. Cinco gatos negativos na técnica Sheather foram positivos de acordo com a qPCR no 3º dia pós-inoculação (dpi). Oocistos foram detectados no 4º dpi no Sheather; entretanto, não houve diferença estatística entre os dois métodos (p=0,1116). Não houve diferença estatisticamente significativa na eliminação de oocistos entre os grupos de acordo com a técnica de Sheather (p = 0,6534) e qPCR (p = 0,9670). Em conclusão, esses resultados demonstram que qPCR pode ser usada como uma alternativa ao Sheather para detectar e quantificar oocistos de T. gondii.

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.

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.