Agents of pneumonia in slaughtered pigs in southern Brazil

ABSTRACT: A high prevalence of pneumonic lesions has been reported to affect slaughtered pigs in southern Brazil. In order to identify which microorganisms have been causing those lesions, 30 pig lungs presenting pneumonic gross lesions were collected from five different slaughterhouses, totaling 150 lungs. Samples for bacterial isolation, molecular, histopathologic and immunohistochemistry (IHC) evaluation were taken from each lung. The pneumonic lesion scoring ranged from 1.53 to 2.83. The most frequent histopathological lesions found was the concomitant Influenza A virus (IAV) and Mycoplasma hyopneumoniae infection, corresponding to 55.3% (83/150), and Pasteurella multocida type A was isolated in 54.2% (45/83) of these cases. In 102 samples (68%), there was histopathologic suggestion of involvement of more than one infectious agent. M. hyopneumoniae was the most frequent agent associated with pneumonic lesions, being present in 92.1% (94/102) of the lungs with coinfections, followed by IAV in 89.2% (91/102). Besides the coinfections, IAV lesions were observed also in six samples without another pathogenic microorganism detected. A total of 46 samples with acute and subacute IAV suspected lesions in histopathological examination were assessed for IHC and real time RT-PCR for IAV. A total of 35% (16/46) of them were positive by IHC and 13% (6/46) by real time RT-PCR. Regarding M. hyopneumoniae, 79.3% (119/150) of samples were positive by qPCR and 84.9% (101/119) of them also presented M. hyopneumoniae suspected lesions in the histopathological examination. The results of this study suggest the importance of IAV in respiratory diseases in finishing pigs, even though this virus is more frequently reported in the nursery phase. In addition, our results emphasize the importance of lung coinfections in finishing pigs.

RESUMO: Lesões sugestivas de pneumonia são frequentemente encontradas em altas prevalências em suínos abatidos no sul do Brasil. Para identificar quais microrganismos causam essas lesões, foram coletados 30 pulmões de suínos com lesão macroscópica sugestiva de pneumonia em cinco frigoríficos diferentes, totalizando 150 pulmões. Amostras para isolamento bacteriano, avaliação molecular, histopatológica e imuno-histoquímica (IHC) foram coletadas de cada pulmão. O escore de lesão pulmonar variou entre 1,53 a 2,83. O achado histopatológico mais observado foi a lesão sugestiva de infecção concomitante pelo vírus Influenza A (IAV) e Mycoplasma (M.) hyopneumoniae, correspondendo a 55,3% (83/150), e em 54,2% (45/83) desses casos Pasteurella (P.) multocida tipo A foi isolado. Em 102 amostras (68%), houve lesão histopatológica sugestiva do envolvimento de mais de um agente infeccioso. M. hyopneumoniae foi o microrganismo mais frequente associado a lesões de pneumonia, estando presente em 92,1% (94/102) dos pulmões com coinfecções, seguido de IAV, que foi encontrado em 89,2% (91/102). Além das coinfecções, lesões de IAV foram observadas em mais seis amostras que não aparentavam envolvimento de outro agente infeccioso. Um total de 46 amostras com suspeita de lesão aguda e subaguda de IAV no exame histopatológico foram avaliadas para IHC e RT-PCR em tempo real para IAV e 35% (16/46) delas foram positivas por IHC e 13% (6/46) foram positivas por RT-PCR em tempo real. Com relação a M. hyopneumoniae, 79,3% (119/150) das amostras foram positivas por qPCR e 84,9% (101/119) delas também apresentaram lesões suspeitas de M. hyopneumoniae no exame histopatológico. Os resultados deste trabalho sugerem a importância do IAV como agente causador de pneumonias em suínos de terminação, embora esse vírus seja mais frequentemente relatado na fase de creche. Além disso, os achados deste trabalho demonstram a presença frequente de coinfecções pulmonares em suínos de terminação.

Agents of pneumonia in slaughtered pigs in southern Brazil / Agentes patogênicos de pneumonia em suínos abatidos no sul do Brasil

A high prevalence of pneumonic lesions has been reported to affect slaughtered pigs in southern Brazil. In order to identify which microorganisms have been causing those lesions, 30 pig lungs presenting pneumonic gross lesions were collected from five different slaughterhouses, totaling 150 lungs. Samples for bacterial isolation, molecular, histopathologic and immunohistochemistry (IHC) evaluation were taken from each lung. The pneumonic lesion scoring ranged from 1.53 to 2.83. The most frequent histopathological lesions found was the concomitant Influenza A virus (IAV) and Mycoplasma hyopneumoniae infection, corresponding to 55.3% (83/150), and Pasteurella multocida type A was isolated in 54.2% (45/83) of these cases. In 102 samples (68%), there was histopathologic suggestion of involvement of more than one infectious agent. M. hyopneumoniae was the most frequent agent associated with pneumonic lesions, being present in 92.1% (94/102) of the lungs with coinfections, followed by IAV in 89.2% (91/102). Besides the coinfections, IAV lesions were observed also in six samples without another pathogenic microorganism detected. A total of 46 samples with acute and subacute IAV suspected lesions in histopathological examination were assessed for IHC and real time RT-PCR for IAV. A total of 35% (16/46) of them were positive by IHC and 13% (6/46) by real time RT-PCR. Regarding M. hyopneumoniae, 79.3% (119/150) of samples were positive by qPCR and 84.9% (101/119) of them also presented M. hyopneumoniae suspected lesions in the histopathological examination. The results of this study suggest the importance of IAV in respiratory diseases in finishing pigs, even though this virus is more frequently reported in the nursery phase. In addition, our results emphasize the importance of lung coinfections in finishing pigs.(AU)

Lesões sugestivas de pneumonia são frequentemente encontradas em altas prevalências em suínos abatidos no sul do Brasil. Para identificar quais microrganismos causam essas lesões, foram coletados 30 pulmões de suínos com lesão macroscópica sugestiva de pneumonia em cinco frigoríficos diferentes, totalizando 150 pulmões. Amostras para isolamento bacteriano, avaliação molecular, histopatológica e imuno-histoquímica (IHC) foram coletadas de cada pulmão. O escore de lesão pulmonar variou entre 1,53 a 2,83. O achado histopatológico mais observado foi a lesão sugestiva de infecção concomitante pelo vírus Influenza A (IAV) e Mycoplasma (M.) hyopneumoniae, correspondendo a 55,3% (83/150), e em 54,2% (45/83) desses casos Pasteurella (P.) multocida tipo A foi isolado. Em 102 amostras (68%), houve lesão histopatológica sugestiva do envolvimento de mais de um agente infeccioso. M. hyopneumoniae foi o microrganismo mais frequente associado a lesões de pneumonia, estando presente em 92,1% (94/102) dos pulmões com coinfecções, seguido de IAV, que foi encontrado em 89,2% (91/102). Além das coinfecções, lesões de IAV foram observadas em mais seis amostras que não aparentavam envolvimento de outro agente infeccioso. Um total de 46 amostras com suspeita de lesão aguda e subaguda de IAV no exame histopatológico foram avaliadas para IHC e RT-PCR em tempo real para IAV e 35% (16/46) delas foram positivas por IHC e 13% (6/46) foram positivas por RT-PCR em tempo real. Com relação a M. hyopneumoniae, 79,3% (119/150) das amostras foram positivas por qPCR e 84,9% (101/119) delas também apresentaram lesões suspeitas de M. hyopneumoniae no exame histopatológico. Os resultados deste trabalho sugerem a importância do IAV como agente causador de pneumonias em suínos de terminação, embora esse vírus seja mais frequentemente relatado na fase de creche. Além disso, os achados deste trabalho demonstram a presença frequente de coinfecções pulmonares em suínos de terminação.(AU)

Causes of death of sows in three Brazilian pig farms / Causas de morte de matrizes suínas em três granjas brasileiras

Sow mortality is directly related to financial losses and productive efficiency in pig farms. Despite this, diseases associated with the death of sows are poorly understood. This study aimed to determine the main causes of death of sows in Brazilian pig farms. To perform this research, three Brazilian pig farms were visited, and necropsies were performed on all sows that had died spontaneously or were subjected to euthanasia. Tissue fragments were collected for histopathological and bacteriological examination. In addition, the clinical signs, productive stage, parity, and type of death (spontaneous or euthanasia) were recorded. A total of 138 necropsies were performed, and 132 had a conclusive diagnosis. The most frequent productive stages were gestation and lactation (33.3 and 31.9%, respectively), followed by parturient sows (17.4%), cull sows (9.4%), weaning-to-estrus interval (WEI) (4.3%), and unmated gilts (3.6%). The most affected organ systems were reproductive (28%), digestive (25%), locomotor (22%), cardiovascular (9.1%), and hematopoietic (6.1%). The most frequently diagnosed conditions were uterine prolapse (16/132; 12.1%), gastric ulcer (13/132; 9.8%), suppurative arthritis (11/132; 8.3%), liver lobe torsion (11/132; 8.3%), heart failure (9/132; 6.8%), vaginal or vaginal and rectal prolapse (9/132; 6.8%), and pododermatitis (8/132; 6.1%). Although 58.2% of the deaths were due to one of these seven diseases, there was a great variability in diagnoses.(AU)

A mortalidade de porcas está diretamente relacionada a perdas financeiras e à eficiência produtiva das granjas. Apesar disso, as doenças associadas à morte de porcas são pouco conhecidas. Este estudo teve como objetivo determinar as principais causas de morte de porcas em granjas suinícolas brasileiras. Para a realização desta pesquisa, três granjas brasileiras foram visitadas e necropsias foram realizadas em todas as porcas que morreram espontaneamente ou foram submetidas à eutanásia. Fragmentos de tecidos foram coletados para exame histopatológico e bacteriológico. Além disso, foram registrados os sinais clínicos, estágio reprodutivo, ordem de parto e tipo de morte (espontânea ou eutanásia). Um total de 138 necropsias foram realizadas e 132 tiveram um diagnóstico conclusivo. Os estágios produtivos mais frequentes foram gestação e lactação (33,3 e 31,9%, respectivamente), seguidos por porcas parturientes (17,4%), porcas de descarte (9,4%), intervalo desmame-estro (IDE) (4,3%) e leitoas vazias (3,6%). Os sistemas orgânicos mais afetados foram reprodutor (28%), digestivo (25%), locomotor (22%), cardiovascular (9,1%) e hematopoiético (6,1%). As condições mais frequentemente diagnosticadas foram prolapso uterino (16/132; 12,1%), úlcera gástrica (13/132; 9,8%), artrite supurativa (11/132; 8,3%), torção do lobo hepático (11/132; 8,3%), insuficiência cardíaca (9/132; 6,8%), prolapso vaginal ou prolapso vaginal e retal (9/132; 6,8%) e pododermatite (8/132; 6,1%). Embora 58,2% dos óbitos tenham ocorrido por uma dessas sete doenças, houve grande variabilidade de diagnósticos.(AU)

Causes of death in growing-finishing pigs in two technified farms in southern Brazil / Causas de morte em suínos de crescimento e terminação em duas granjas tecnificadas no Sul do Brasil

The aim of this study was to investigate the main causes of death in growing-finishing pigs in southern Brazil. During a one-year period (from 2018 to 2019), two industrial pig herds (18 and 20 thousand pigs each farm) in southern Brazil were monitored along the four seasons of the year (12 days per season on each farm), in order to perform necropsies of all pigs that died in that period. The two farms had an average monthly mortality rate ranging from 0.94 to 3.93% in the evaluated months. At necropsy, tissues were collected, fixed in 10% formalin solution and processed routinely for histopathological examination. When necessary, samples were sent for bacterial culture and PCR to identify etiologic agents. A total of 601 necropsies were performed, with 94.9% of conclusive diagnoses. Infectious diseases corresponded to 64.4% of conclusive diagnosis and non-infectious diseases to 35.6%. The most prevalent causes of death were: pneumonia (33%), gastric ulcers (15.4%), circovirosis (9.9%), systemic bacterial embolism (5.4%), polyserositis (4.4%), dilated cardiomyopathy and torsion of abdominal organs (4.3% each), and bacterial pericarditis (3.4%). Regarding pneumonias (199/601), the main agents identified in these cases were Pasteurella multocida, Influenza A virus and Mycoplasma hyopneumoniae, mainly in associations.(AU)

O objetivo do presente trabalho foi investigar as principais causas de morte de suínos em fase de crescimento e terminação no Sul do Brasil. Durante o período de um ano (entre 2018 e 2019), duas granjas tecnificadas de suínos no Sul do Brasil foram acompanhadas nas quatro estações (12 dias por estação em cada granja), para realização de necropsias dos suínos que morreram nesse período. As duas propriedades apresentavam mortalidade mensal média entre 0,94 e 3,93% nos meses avaliados. Na necropsia, amostras de órgãos foram colhidas, fixadas em formol 10% e processadas rotineiramente para o exame histopatológico. Quando necessário, amostras foram enviadas para o cultivo bacteriano e PCR para identificação de agentes etiológicos. Foram realizadas um total de 601 necropsias, com 94,9% de diagnósticos conclusivos. As doenças infecciosas corresponderam a 64,4% dos diagnósticos conclusivos e as não infecciosas a 35,6%. As principais causas de morte foram: pneumonias (33%), úlcera gástrica (15,4%), circovirose (9,9%), embolia bacteriana sistêmica (5,4%), polisserosite (4,4%), cardiomiopatia dilatada e torção de órgãos abdominais (4,3% cada) e pericardite bacteriana (3,4%). Com relação às pneumonias (199/601), os principais agentes associadas as lesões foram Pasteurella multocida, vírus da Influenza A e Mycoplasma hyopneumoniae, principalmente associados entre si.(AU)

Obstructive urolithiasis in growing-finishing pigs / Urolitíase obstrutiva em suínos de crescimento e terminação

Obstructive urolithiasis is a disease characterized by the presence of uroliths in the urinary tract, with consequent obstruction of excretion pathways. This paper described the epidemiological and clinical-pathological findings of 22 outbreaks of urolithiasis in growing-finishing pigs in Southern Brazil. All affected pigs were male and clinical presentation consisted of lethargy, dysuria, rectal prolapse, abdominal distention, peripheral cyanosis and reluctance to move. Clinical progression course ranged from 12 hours to one week, and the lethality rate was 100%. Gross changes were characterized by urinary bladder rupture associated with marked amount of yellowish liquid with ammoniacal odor (urine) in the abdominal cavity (uroperitoneum), as well as mild fibrin deposition on the surface of abdominal organs and hydronephrosis. Urinary uroliths ranging from 0.3 to 1cm in diameter were often observed obstructing the lumen of the penile urethra and sometimes those were free in the abdominal cavity. Histopathological findings included diffuse and marked urinary bladder edema and hemorrhage associated with inflammatory infiltrate of lymphocytes, plasma cells, and macrophages. Diffuse and marked necrosis of the mucosal epithelium was observed in the penile urethra. Intense fibrin deposition and inflammatory infiltrate of neutrophils were noted in the peritoneum, as well as in the serosa of the organs in the abdominal cavity. Uroliths were submitted to the method of qualitative determination of the mineral components, and were compatible with calcium carbonate and magnesium ammonium phosphate. Growing pigs ration analysis revealed low levels of calcium in relation to phosphorus, resulting in a Ca:P ratio of approximately 0.35:1. Histological findings and mineral analysis suggest that outbreaks of urolithiasis were related to a nutritional imbalance in the proportions of dietary calcium and phosphorus. The main cause of mortality was related to dehydration and uroperitoneum.(AU)

Urolitíase obstrutiva é uma enfermidade caracterizada pela presença de urólitos no trato urinário, com consequente obstrução das vias de excreção. Este artigo descreve os achados epidemiológicos e clínico-patológicos de 22 surtos de urolitíase em suínos de crescimento e terminação no Sul do Brasil. Os suínos afetados eram machos e clinicamente apresentavam letargia, disúria, prolapso retal, abaulamento do abdômen, extremidades cianóticas e relutância em movimentar-se. A duração dos sinais clínicos variou de 12 horas a uma semana, e a letalidade foi de 100%. As alterações macroscópicas caracterizaram-se por ruptura da bexiga com acentuada quantidade de líquido de coloração amarelada e odor amoniacal (urina) livre na cavidade abdominal (uroperitônio), além de discreta deposição de fibrina sobre os órgãos e hidronefrose. Frequentemente obstruindo o lúmen da uretra peniana e por vezes livre na cavidade abdominal, era possível observar urólitos urinários que variavam de 0,3 a 1cm de diâmetro. Os achados histopatológicos incluíram edema e hemorragia difusos e acentuados na bexiga, associado a infiltrado inflamatório predominante de linfócitos, plasmócitos e macrófagos. Na uretra peniana havia necrose difusa e acentuada do epitélio da mucosa. No peritônio e nas serosas dos órgãos da cavidade abdominal havia intensa deposição de fibrina e infiltrado neutrofílico. Os urólitos foram submetidos ao método de determinação qualitativa dos componentes minerais, os quais foram compatíveis com carbonato de cálcio e fosfato de amônio magnesiano. A análise da ração de crescimento revelou baixos níveis de cálcio, em relação ao fósforo, perfazendo uma relação Ca:P de aproximadamente 0,35:1. Os achados histológicos e as dosagens minerais sugerem que os surtos de urolitíase foram relacionados a um desequilíbrio nutricional nas proporções de cálcio e fósforo dietético. A principal causa da morte dos suínos foi relacionada à desidratação e ao uroperitônio.(AU)