Molecular characterization of Rhodococcus equi isolates of horse breeding farms from an endemic region in South of Brazil by multiplex PCR

ABSTRACT

Rhodococcus equi is a gram-positive coco-bacillus and an intracellular opportunistic pathogen which causes pneumonia in foals. It is widely detected in environment and has been isolated from several sources, as soil, feces and gut from health and sick foals. The goal of this study was to characterize the epidemiological status (endemic, sporadic or no infection) of horse breeding farms from Bage County in South of Brazil, using a multiplex PCR. One hundred and eighteen R. equi isolates were identified by biochemical tests and submitted to a specie-specific and vapA multiplex PCR. These isolates were obtained from three farms where the R. equi infection has been noticed, two farms where the disease has been not reported and one farm where the disease is frequent. All clinical isolates from horse breeding farms where the disease is endemic and/or sporadic were vapA-positive. None environmental isolates were vapA-positive. In three horse breeding farms with sporadic R. equi infection, 11.54 percent of the isolates from adult horse feces were vapA-positive. The multiplex PCR technique has proven to be effective for the molecular and epidemiological characterization of the R. equi isolates in horse breeding farms. An important finding in this study was the isolation of vapA-positive R. equi from adult horse feces, which is an evidence for other routes of dissemination of this pathogen in the farms.

RESUMO

Rhodococcus equi é um coco-bacilo gram positivo que causa pneumonia em potros. Trata-se de um patógeno oportunista amplamente detectado no ambiente e isolado de várias fontes, como solo, fezes e intestino de potros doentes e sadios. O presente estudo visa caracterizar a situação epidemiológica de criatórios eqüinos da região de Bagé, RS, Brasil, pela técnica de PCR multiplex. Cento e dezoito isolados de R. equi foram identificados por testes bioquímicos e, posteriormente, submetidos a um PCR multiplex para caracterização da espécie e da presença do gene vapA. Estes isolados eram provenientes de três haras com histórico da doença, dois haras onde não havia casos da doença e uma propriedade onde a infecção por R. equi é relatada frequentemente. Todos os isolados clínicos provenientes de haras onde a doença é endêmica e/ou esporádica foram vapA positivos. Nenhum isolado ambiental foi vapA positivo. Nos três haras onde a doença é esporádica, 11,54 por cento dos isolados de fezes de eqüinos adultos foram positivos para o gene vapA. A técnica de PCR multiplex mostrou-se efetiva para caracterização epidemiológica e molecular dos criatórios equinos, estando de acordo com o histórico da propriedade. Um fato relevante demonstrado pela aplicação desta técnica foi a detecção de R. equi vapA positivo nas fezes de eqüinos adultos. Esta observação pode pressupor que haja outras vias de disseminação da bactéria dentro de uma propriedade.