Rectal biopsy in sheep and goats for monitoring and ante-mortem diagnosis of scrapie: Number of lymphoid follicles in two consecutive collections / Biopsia retal em ovinos e caprinos para monitoramento e diagnóstico ante mortem de scrapie: Número de folículos linfoides em duas colheitas consecutivas

This study aimed to evaluate the amount of lymphoid tissue associated with the rectal mucosa obtained by rectal biopsy and the possibility of two consecutive biopsies at different time intervals, for monitoring and ante-mortem diagnosis of scrapie. Rectal mucosa samples were collected from 56 sheep and 32 goats in two steps. In the first step, on day 0, all animals were tested and, for the second step, the animals were divided into groups and each group was subjected to collection on different dates: for sheep 7, 14, 21, and 28 days after the first one and, for goats, on days 14, 21, and 28. From 176 samples, 151 (85.8%) were collected from the rectal mucosa, and in 25 (14.2%) there was a collection failure. Considering the rectal mucosa samples (151), 56.86% of the sheep samples and 51.61% of the goat samples, on day 0, had more then 3 lymphoid follicles (LF). In the second collection, 58.97% of the sheep samples showed 3 LF and 33.33% of the goat samples. Comparing the number of LF of the same animals between the first and second collections, there was a significant difference (p 0.05) between days 0 and 7 for sheep (with more FL on day 0) and days 0 and 28 (with more LF on day 28) and days 0 and 28 for goats (with more FL on day 0). There was no significant difference in the number of FL assessed on dates 0, 14, and 21 when comparing the different species, sheep and goats. On day 28, sheep samples showed a higher number (p <0.05) of LF than goats. It was concluded that rectal biopsy technique involves useful method for obtaining lymphoid tissue associate to mucosa for immunohistochemistry assessment to monitoring and ante-mortem diagnosis of scrapie in sheep and goats. However, inappropriate sampling or insufficient numbers of FL can generate the necessity to repeat the technique, which could be done 14 days after the first collection, without reduction in the number of the FL.(AU)

Este estudo teve por objetivo avaliar a quantidade de tecido linfoide associado à mucosa retal obtido pela técnica de biopsia retal e a possibilidade de se realizarem duas biopsias consecutivas, em diferentes intervalos de tempo, para monitoramento e diagnóstico ante mortem de scrapie. Para isso, foram estudados 56 ovinos e 32 caprinos. No dia zero, todos os animais foram submetidos a biopsias e, posteriormente, divididos em grupos. As colheitas foram realizadas aos dias sete, 14, 21 e 28 para os ovinos, e 14, 21 e 28 para os caprinos. De 176 amostras, 151 (85,8%) foram colhidas da mucosa retal e, em 25 (14,2%), houve falha de colheita. Considerando-se as amostras colhidas da mucosa retal (151), em 56,86% das amostras de ovinos e 51,61% de caprinos, no dia 0, havia 3 folículos linfoides (FL). Na segunda colheita, 58,97% das amostras de ovinos possuíam 3 FL e, para caprinos, 33,33%. Na comparação do número de FL entre a primeira e a segunda colheitas houve diferença (p 0,05) entre os dias 0 e 7 (com mais FL no dia 0) e 0 e 28 (com mais FL no dia 28) para ovinos, e entre os dias 0 e 28 (com mais FL no dia 0) para caprinos. Comparando-se as duas espécies, não houve diferença no número de FL nos dias 0, 14 e 21. No dia 28, a proporção de amostras com 3 FL foi maior nos ovinos (p 0,05) que nos caprinos. Concluiu-se que a técnica de biopsia retal compreende método útil para a obtenção de tecido linfoide associado à mucosa para avaliação imuno-histoquímica voltada ao monitoramento e diagnóstico ante mortem de scrapie em ovinos e caprinos. Porém, a colheita inadequada e a obtenção de número insuficiente de FL podem ocasionar a necessidade de repetição da técnica, o que pode ser realizado após 14 dias da primeira colheita, sem redução no número de FL.(AU)

BIOPSIA RETAL EM OVINOS E CAPRINOS PARA MONITORAMENTO E DIAGNÓSTICO ANTE MORTEM DE SCRAPIE: NÚMERO DE FOLÍCULOS LINFOIDES EM DUAS COLHEITAS CONSECUTIVAS

Abstract This study aimed to evaluate the amount of lymphoid tissue associated with the rectal mucosa obtained by rectal biopsy and the possibility of two consecutive biopsies at different time intervals, for monitoring and ante-mortem diagnosis of scrapie. Rectal mucosa samples were collected from 56 sheep and 32 goats in two steps. In the first step, on day 0, all animals were tested and, for the second step, the animals were divided into groups and each group was subjected to collection on different dates: for sheep 7, 14, 21, and 28 days after the first one and, for goats, on days 14, 21, and 28. From 176 samples, 151 (85.8%) were collected from the rectal mucosa, and in 25 (14.2%) there was a collection failure. Considering the rectal mucosa samples (151), 56.86% of the sheep samples and 51.61% of the goat samples, on day 0, had more then 3 lymphoid follicles (LF). In the second collection, 58.97% of the sheep samples showed 3 LF and 33.33% of the goat samples. Comparing the number of LF of the same animals between the first and second collections, there was a significant difference (p 0.05) between days 0 and 7 for sheep (with more FL on day 0) and days 0 and 28 (with more LF on day 28) and days 0 and 28 for goats (with more FL on day 0). There was no significant difference in the number of FL assessed on dates 0, 14, and 21 when comparing the different species, sheep and goats. On day 28, sheep samples showed a higher number (p 0.05) of LF than goats. It was concluded that rectal biopsy technique involves useful method for obtaining lymphoid tissue associate to mucosa for immunohistochemistry assessment to monitoring and ante-mortem diagnosis of scrapie in sheep and goats. However, inappropriate sampling or insufficient numbers of FL can generate the necessity to repeat the technique, which could be done 14 days after the first collection, without reduction in the number of the FL.

Resumo Este estudo teve por objetivo avaliar a quantidade de tecido linfoide associado à mucosa retal obtido pela técnica de biopsia retal e a possibilidade de se realizarem duas biopsias consecutivas, em diferentes intervalos de tempo, para monitoramento e diagnóstico ante mortem de scrapie. Para isso, foram estudados 56 ovinos e 32 caprinos. No dia zero, todos os animais foram submetidos a biopsias e, posteriormente, divididos em grupos. As colheitas foram realizadas aos dias sete, 14, 21 e 28 para os ovinos, e 14, 21 e 28 para os caprinos. De 176 amostras, 151 (85,8%) foram colhidas da mucosa retal e, em 25 (14,2%), houve falha de colheita. Considerando-se as amostras colhidas da mucosa retal (151), em 56,86% das amostras de ovinos e 51,61% de caprinos, no dia 0, havia 3 folículos linfoides (FL). Na segunda colheita, 58,97% das amostras de ovinos possuíam 3 FL e, para caprinos, 33,33%. Na comparação do número de FL entre a primeira e a segunda colheitas houve diferença (p 0,05) entre os dias 0 e 7 (com mais FL no dia 0) e 0 e 28 (com mais FL no dia 28) para ovinos, e entre os dias 0 e 28 (com mais FL no dia 0) para caprinos. Comparando-se as duas espécies, não houve diferença no número de FL nos dias 0, 14 e 21. No dia 28, a proporção de amostras com 3 FL foi maior nos ovinos (p 0,05) que nos caprinos. Concluiu-se que a técnica de biopsia retal compreende método útil para a obtenção de tecido linfoide associado à mucosa para avaliação imuno-histoquímica voltada ao monitoramento e diagnóstico ante mortem de scrapie em ovinos e caprinos. Porém, a colheita inadequada e a obtenção de número insuficiente de FL podem ocasionar a necessidade de repetição da técnica, o que pode ser realizado após 14 dias da primeira colheita, sem redução no número de FL.

Rectal biopsy in sheep and goats for monitoring and ante-mortem diagnosis of scrapie: Number of lymphoid follicles in two consecutive collections / Biopsia retal em ovinos e caprinos para monitoramento e diagnóstico ante mortem de scrapie: Número de folículos linfoides em duas colheitas consecutivas

This study aimed to evaluate the amount of lymphoid tissue associated with the rectal mucosa obtained by rectal biopsy and the possibility of two consecutive biopsies at different time intervals, for monitoring and ante-mortem diagnosis of scrapie. Rectal mucosa samples were collected from 56 sheep and 32 goats in two steps. In the first step, on day 0, all animals were tested and, for the second step, the animals were divided into groups and each group was subjected to collection on different dates: for sheep 7, 14, 21, and 28 days after the first one and, for goats, on days 14, 21, and 28. From 176 samples, 151 (85.8%) were collected from the rectal mucosa, and in 25 (14.2%) there was a collection failure. Considering the rectal mucosa samples (151), 56.86% of the sheep samples and 51.61% of the goat samples, on day 0, had more then 3 lymphoid follicles (LF). In the second collection, 58.97% of the sheep samples showed 3 LF and 33.33% of the goat samples. Comparing the number of LF of the same animals between the first and second collections, there was a significant difference (p 0.05) between days 0 and 7 for sheep (with more FL on day 0) and days 0 and 28 (with more LF on day 28) and days 0 and 28 for goats (with more FL on day 0). There was no significant difference in the number of FL assessed on dates 0, 14, and 21 when comparing the different species, sheep and goats. On day 28, sheep samples showed a higher number (p <0.05) of LF than goats. It was concluded that rectal biopsy technique involves useful method for obtaining lymphoid tissue associate to mucosa for immunohistochemistry assessment to monitoring and ante-mortem diagnosis of scrapie in sheep and goats. However, inappropriate sampling or insufficient numbers of FL can generate the necessity to repeat the technique, which could be done 14 days after the first collection, without reduction in the number of the FL.

Este estudo teve por objetivo avaliar a quantidade de tecido linfoide associado à mucosa retal obtido pela técnica de biopsia retal e a possibilidade de se realizarem duas biopsias consecutivas, em diferentes intervalos de tempo, para monitoramento e diagnóstico ante mortem de scrapie. Para isso, foram estudados 56 ovinos e 32 caprinos. No dia zero, todos os animais foram submetidos a biopsias e, posteriormente, divididos em grupos. As colheitas foram realizadas aos dias sete, 14, 21 e 28 para os ovinos, e 14, 21 e 28 para os caprinos. De 176 amostras, 151 (85,8%) foram colhidas da mucosa retal e, em 25 (14,2%), houve falha de colheita. Considerando-se as amostras colhidas da mucosa retal (151), em 56,86% das amostras de ovinos e 51,61% de caprinos, no dia 0, havia 3 folículos linfoides (FL). Na segunda colheita, 58,97% das amostras de ovinos possuíam 3 FL e, para caprinos, 33,33%. Na comparação do número de FL entre a primeira e a segunda colheitas houve diferença (p 0,05) entre os dias 0 e 7 (com mais FL no dia 0) e 0 e 28 (com mais FL no dia 28) para ovinos, e entre os dias 0 e 28 (com mais FL no dia 0) para caprinos. Comparando-se as duas espécies, não houve diferença no número de FL nos dias 0, 14 e 21. No dia 28, a proporção de amostras com 3 FL foi maior nos ovinos (p 0,05) que nos caprinos. Concluiu-se que a técnica de biopsia retal compreende método útil para a obtenção de tecido linfoide associado à mucosa para avaliação imuno-histoquímica voltada ao monitoramento e diagnóstico ante mortem de scrapie em ovinos e caprinos. Porém, a colheita inadequada e a obtenção de número insuficiente de FL podem ocasionar a necessidade de repetição da técnica, o que pode ser realizado após 14 dias da primeira colheita, sem redução no número de FL.

Monoclonal and polyclonal antibodies for ante- and post-mortem detection of PrPSc in sheep / Utilização de anticorpos monoclonais e policlonais para diagnóstico ante- e post-mortem do scrapie

Scrapie is a disease that affects sheep and goats and is characterized by the accumulation of an abnormal isoform (PrPSc) of the cellular prion protein, PrPC, in the central nervous system (CNS) and in lymphoid tissues. Detection of PrPSc in these tissues can be attempted by a variety of techniques, including immunohistochemistry (IHC) and western blotting (WB), for which a wide range of monoclonal and polyclonal antibodies are commercially available. The objective of this study was to test and compare the efficacy of monoclonal antibodiesF89/160.1.5, F99/97.6.1, and P4 and polyclonal antibodies M52 and R486 in the detection of PrPSc in lymphoid and CNS tissue samples by using IHC. Positive and negative control samples of sheep brain and tonsils were provided by the Animal Health and Veterinary Laboratories Agency (AHVLA, UK). The IHC examination of CNS samples with both monoclonal and polyclonal antibodies confirmed the granular deposition of PrPSc in the neurons of the positive control tissues. However, while the monoclonal antibodies did not produce positive reactions in the negative controls, the polyclonal antibodies showed some non-specific staining. The testing of positive control tonsil samples with polyclonal and monoclonal antibodies identified positive control-specific reactions, whereas the negative control tissues were IHC-negative with all antibodies, although P4...(AU)

Scrapie é uma doença que afeta ovinos e caprinos, sendo definida pelo acúmulo de uma isoforma anormal (PrPSc) da proteína priônica celular (PrPC) no Sistema Nervoso Central (SNC) e em tecidos linfoides. Para as técnicas de eleição do diagnóstico de scrapie, imunohistoquímica (IHQ) e western blotting (WB), podem ser utilizados uma vasta gama de anticorpos monoclonais e policlonais comercialmente disponíveis. O objetivo deste estudo foi testar e comparar a eficácia dos anticorpos monoclonais disponíveis comercialmente, F89/160.1.5, F99/97.6.1 e P4, e os anticorpos policlonais R486 e M52, para a identificação da presença da PrPSc em amostras de tecido linfoide e SNC através da técnica de IHQ. Foram utilizadas nas avaliações de IHQ amostras positivas e negativas de cérebro e tonsila palatina de ovinos, cedidas pelo Animal Health Veterinary Laboratory Agency (AHVLA), Reino Unido. Para WB, foram utilizadas amostras de encéfalo, baço, linfonodo, terceira pálpebra e mucosa retal de ovino. As análises IHQ utilizando anticorpos monoclonais e policlonais em amostras positivas de cérebro confirmaram a deposição da PrPSc em neurônios, caracterizada por marcações de aspecto granular intraneural. Na amostra negativa de cérebro, os anticorpos monoclonais não identificaram marcações positivas, o que foi possível verificar ao utilizar os anticorpos policlonais. Testando a amostra positiva de...(AU)

Monoclonal and polyclonal antibodies for ante- and post-mortem detection of PrPSc in sheep / Utilização de anticorpos monoclonais e policlonais para diagnóstico ante- e post-mortem do scrapie

Scrapie is a disease that affects sheep and goats and is characterized by the accumulation of an abnormal isoform (PrPSc) of the cellular prion protein, PrPC, in the central nervous system (CNS) and in lymphoid tissues. Detection of PrPSc in these tissues can be attempted by a variety of techniques, including immunohistochemistry (IHC) and western blotting (WB), for which a wide range of monoclonal and polyclonal antibodies are commercially available. The objective of this study was to test and compare the efficacy of monoclonal antibodiesF89/160.1.5, F99/97.6.1, and P4 and polyclonal antibodies M52 and R486 in the detection of PrPSc in lymphoid and CNS tissue samples by using IHC. Positive and negative control samples of sheep brain and tonsils were provided by the Animal Health and Veterinary Laboratories Agency (AHVLA, UK). The IHC examination of CNS samples with both monoclonal and polyclonal antibodies confirmed the granular deposition of PrPSc in the neurons of the positive control tissues. However, while the monoclonal antibodies did not produce positive reactions in the negative controls, the polyclonal antibodies showed some non-specific staining. The testing of positive control tonsil samples with polyclonal and monoclonal antibodies identified positive control-specific reactions, whereas the negative control tissues were IHC-negative with all antibodies, although P4...

Scrapie é uma doença que afeta ovinos e caprinos, sendo definida pelo acúmulo de uma isoforma anormal (PrPSc) da proteína priônica celular (PrPC) no Sistema Nervoso Central (SNC) e em tecidos linfoides. Para as técnicas de eleição do diagnóstico de scrapie, imunohistoquímica (IHQ) e western blotting (WB), podem ser utilizados uma vasta gama de anticorpos monoclonais e policlonais comercialmente disponíveis. O objetivo deste estudo foi testar e comparar a eficácia dos anticorpos monoclonais disponíveis comercialmente, F89/160.1.5, F99/97.6.1 e P4, e os anticorpos policlonais R486 e M52, para a identificação da presença da PrPSc em amostras de tecido linfoide e SNC através da técnica de IHQ. Foram utilizadas nas avaliações de IHQ amostras positivas e negativas de cérebro e tonsila palatina de ovinos, cedidas pelo Animal Health Veterinary Laboratory Agency (AHVLA), Reino Unido. Para WB, foram utilizadas amostras de encéfalo, baço, linfonodo, terceira pálpebra e mucosa retal de ovino. As análises IHQ utilizando anticorpos monoclonais e policlonais em amostras positivas de cérebro confirmaram a deposição da PrPSc em neurônios, caracterizada por marcações de aspecto granular intraneural. Na amostra negativa de cérebro, os anticorpos monoclonais não identificaram marcações positivas, o que foi possível verificar ao utilizar os anticorpos policlonais. Testando a amostra positiva de...

Polimorfismo do gene da proteína prion celular (PrPC) e imunohistoquímica de tecido linfóide em ovinos / Polymorphism of cellular prion protein (PrPC) and immunohistochemistry of lymphoid tissue of sheep

O objetivo deste trabalho foi avaliar o polimorfismo do gene da proteína prion celular (PRPN) de ovinos introduzidos numa propriedade onde ocorreu um surto de scrapie, e relacionar com a suscetibilidade à doença por meio da análise da presença da proteína prion celular alterada (PrPSc), utilizando imunohistoquímica (IHQ) de tecido linfóide associado à mucosa reto-anal. Foram avaliados 42 ovinos, mestiços Texel. Eram fêmeas entre um e oito anos de idade, sendo que sete (16,67%) ovelhas foram introduzidas adultas na propriedade em 2006. As demais, 83,33%, eram nascidas na fazenda. A genotipagem do PRPN foi feita pela análise do polimorfismo de comprimento de fragmento de restrição - RFLP ("Restriction Fragment Lenght Polimorphism"). O genótipo ARQ/ARQ foi o mais freqüente, encontrado em 73,81% dos animais, seguido do genótipo ARR/ARQ, com 16,67% e do ARQ/VRQ, com 9,52%. Os alelos ARH e AHQ não foram encontrados nestes animais. O resultado da IHQ foi negativo em todas as amostras. Não foi possível, portanto, estabelecer uma relação entre genótipo e maior susceptibilidade ao scrapie, devido à ausência de PrPSc na amostras examinadas. No Brasil, há poucos dados de genotipagem do gene da proteína prion celular (PRNP) em ovinos e, até o momento, nenhum tipo de controle baseado em cruzamentos direcionados foi implementado.

The aim of this work was to study the polymorphism of the prion protein gene (PRNP) of a sheep flock raised in a farm where a scrapie outbreak had occurred, and to relate to disease susceptibility of possible animals infected with altered prion protein (PrPSc), by immunohistochemical analysis of recto-anal mucosa-associated lymphoid tissue (RAMALT). Forty two sheep, crossbred with Texel, Ile de France, Dorper and Suffolk were used. Females were between one and eight years old, and seven (16.67%) were adult ewes when they entered the flock in 2006. The rest, 83.33% were born in the farm. The PRNP genotyping was performed by RFLP ("restriction fragment length polymorphism") analysis. The most frequent genotype was ARQ/ARQ, found in 73.81% of the animals, followed by ARR/ARQ, with 16.67% and ARQ/VRQ, with 9.52%. The ARH and AHQ alleles were not found. All RAMALT samples were negative in immunohistochemical analysis. It was not possible to establish a relation between PRNP polymorphisms and susceptibility to scrapie, due to the lack of positive samples to PrPSc. In Brazil, there is little available PRNP genotyping data of sheep and, so far, no type of controlled breeding scheme for scrapie has been implemented.