Prozone effects in microscopic agglutination tests for leptospirosis in the sera of mice infected with the pathogenic Leptospira interrogans serovar Canicola

Mice experimentally infected with a pathogenic strain of Leptospira interrogans serovar Canicola produced false negative results (prozone effect) in a microscopic agglutination test (MAT). This prozone effect occurred in several serum samples collected at different post-infection times, but it was more prominent in samples collected from seven-42 days post-infection and for 1:50 and 1:100 sample dilutions. This phenomenon was correlated with increased antibody titres in the early post-infection phase. While prozone effects are often observed in serological agglutination assays for the diagnosis of animal brucellosis and human syphilis, they are not widely reported in leptospirosis MATs.

Use of Leptospira spp. strains isolated in Brazil in the microscopic agglutination test applied to diagnosis of leptospirosis in cattle herds in eight brazilian states

Sarmento A.M.C., Azevedo S.S., Morais Z.M., Souza G.O., Oliveira F.C.S., Goncales A.P., Miraglia F. & Vasconcellos S.A. 2012. [Use of Leptospira spp. strains isolated in Brazil in the microscopic agglutination test applied to diagnosis of leptospirosis in cattle herds in eight brazilian states.] Emprego de estirpes Leptospira spp. isoladas no Brasil na microtecnica de soroaglutinacao microscopica aplicada ao diagnostico da leptospirose em rebanhos bovinos de oito estados brasileiros. Pesquisa Veterinaria Brasileira 32(7);601-606. Universidade de Sao Paulo, Faculdade de Medicina Veterinaria e Zootecnia, Departamento de Medicina Veterinaria Preventiva e Saude Animal, Av. Prof. Dr. Orlando Marques de Paiva 87, Sao Paulo, SP 05508-270, Brazil. E-mail: savasco@usp.br The aim of this study was to investigate the adequacy of the use of autochthonous strains of leptospires isolated in Brazil, added to antigen collection of the microscopic agglutination test (MAT) applied to the diagnosis of bovine leptospirosis. By means of non-probability sampling, 109 farms and 9,820 cattle, females at reproductive age were chosen from 85 municipalities in the states of Goias, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais, Parana, Rio Grande do Sul, Santa Catarina and Sao Paulo. Among the 9,820 examined animals, 5,806 (59.12%) were reactants at MAT for at least one serovar using the 23 reference serovars. Employing the collection of reference serovars and the ten autochthonous strains, 6,400 (65.24%) reactants and significant difference (p=0.001) was found. The most probable serovars identified by the collection of reference antigens were Hardjo (43.03%), Shermani (20%), Wolfi (9.96%), Grippothyphosa (5.42%) and Pomona (4.28%). With the collection amplified with the ten strains isolated in Brazil, the most probable serovars were Hardjo (31%), Guaricura-M4/84 (22.50%), Shermani (15.43%), Wolffi (4.76%), Grippothyphosa (3.71%) and Autumnalis (3.24%). The serovar Guaricura, strain M4/84, isolated from bovines and buffaloes in the State of Sao Paulo, was ranked as one of the three most probable serovars in the states of Goias, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais and Sao Paulo. The addition of autochthonous strains to the MAT antigen collection provided the confirmation of the diagnosis of leptospirosis in 594 cattle (6%) which have been classified as non-reactants by the reference collection (p=0.001).

Leptospirosis among hospitalized febrile patients in northern Tanzania.

We enrolled consecutive febrile admissions to two hospitals in Moshi, Tanzania. Confirmed leptospirosis was defined as a ≥ 4-fold increase in microscopic agglutination test (MAT) titer; probable leptospirosis as reciprocal MAT titer ≥ 800; and exposure to pathogenic leptospires as titer ≥ 100. Among 870 patients enrolled in the study, 453 (52.1%) had paired sera available, and 40 (8.8%) of these met the definition for confirmed leptospirosis. Of 832 patients with ≥ 1 serum sample available, 30 (3.6%) had probable leptospirosis and an additional 277 (33.3%) had evidence of exposure to pathogenic leptospires. Among those with leptospirosis the most common clinical diagnoses were malaria in 31 (44.3%) and pneumonia in 18 (25.7%). Leptospirosis was associated with living in a rural area (odds ratio [OR] 3.4, P < 0.001). Among those with confirmed leptospirosis, the predominant reactive serogroups were Mini and Australis. Leptospirosis is a major yet underdiagnosed cause of febrile illness in northern Tanzania, where it appears to be endemic.

'Leptorapide' - a one-step assay for rapid diagnosis of human leptospirosis

Leptospirosis is a globally important zoonotic infection caused by spirochaetes of the genus Leptospira. It is transmitted to humans by direct contact with infected animals or indirectly via contaminated water. It is mainly a problem of the resource-poor developing countries of the tropical and sub-tropical regions of the world but outbreaks due to an increase in travel and recreational activities have been reported in developed and more industrialized areas of the world. Current methods of diagnosis are costly, time-consuming and require the use of specialized laboratory equipment and personnel. The purpose of this paper is to report the validation of the 'Leptorapide®' test (Linnodee Ltd, Northern Ireland) for the diagnosis of human leptospirosis. It is a simple one-step latex agglutination assay performed using equal volumes of serum sample and antigen-bound latex beads. Evidence of leptospiral antibodies is determined within minutes. Agglutination is scored on a scale of 1-5 and the results interpreted using a score card provided with the kit. Validation has been performed with a large sample size obtained from individuals originating from various parts of the world including Brazil and India. The test has shown sensitivity and specificity values of 97·1% and 94·0%, respectively, relative to the microscopic agglutination test. The results demonstrate that Leptorapide offers a cost-effective and accurate alternative to the more historical methods of antibody detection.

La leptospirose féline : sondage sérologique et de PCR urinaire chez des chats sains et des chats atteints de maladie rénale

La leptospirose est une zoonose à distribution mondiale dont la prévalence chez le chat varie géographiquement de 4.8% à 35%. Bien que l’exposition féline à Leptospira spp. soit rapportée dans des études sérologiques, les conséquences cliniques de cette maladie chez le chat sont peu connues. Le but principal de cette étude était de comparer le statut sérologique et de porteur (PCR urinaire) de Leptospira spp. entre des chats sains et des chats atteints de maladie rénale (insulte rénale aigue et maladie rénale chronique de stades IIb, III et IV). Une étude préliminaire pour valider la sensibilité et la spécificité analytiques de la PCR de Leptospira spp. réalisée par le Laboratoire de Diagnostic Moléculaire de la FMV sur l’urine de chat a été effectuée. La validation in vitro a démontré que la technique de PCR est efficace pour déterminer la présence de leptospires pathogènes dans l’urine du chat. Dans le cadre de l’étude principale, 251 chats ont été recrutés entre janvier 2010 et mars 2012,. De ceux-ci, 240 ont été inclus et divisés en 2 groupes (chats sains (C=125) et chats atteints de maladie rénale (MR=115) en se basant sur un examen physique ainsi que sur des résultats d’hématologie, de biochimie et d’analyse d’urine. Tous les chats recrutés ont également été examinés sérologiquement par test de micro-agglutination pour la présence d’anticorps contre Leptospira spp. (résultat considéré positif si ≥1 :100) et par PCR pour la présence de Leptospira spp. dans l’urine. Le pourcentage prédit de séropositivité pour Leptospira spp. était significativement plus élevé chez les chats atteints de maladie rénale (13,7%) que chez les chats sains (5%) (p=0,02). Les sérovars impliqués étaient Pomona (n=16), Bratislava (n=8) et Grippotyphosa (n=1). De plus, les chats séropositifs pour Pomona présentaient des titres significativement plus élevés que pour les autres sérovars (p=0,04). L’excrétion de Leptospira spp. a été confirmée par PCR dans l’urine de huit chats. Des 26 chats séropositifs, quatre (C=2, MR=2) se sont également révélés PCR positifs. La prévalence a été plus élevée chez les chats du groupe MR (5.3%; 6/113) lorsque comparée à celle du groupe C (1.6%; 2/125), mais cette différence ne s’est pas révélée statistiquement significative (C=0,9% , MR= 5,5% ; p = 0,09). L’âge, le sexe et le milieu de vie (urbain versus rural) n’ont pas influencé le statut sérologique ou d’excrétion pour Leptospira spp. Le pourcentage prédit de séropositivité était significativement plus élevée chez les chasseurs (p<0.01) et pendant les mois de juin à août (p=0.02). La présence d’un autre chat à la maison a également significativement augmenté ce pourcentage (p<0.01), mais la présence d’un chien ne l’a pas influencé. Lors de l’évaluation du PCR par le modèle GGE, seules les variables « contact avec raton laveur » et « contact avec mouffettes » sont ressorties statistiquement significatives (p≤0.03). Le rôle que joue Leptospira spp. comme agent étiologique de maladie rénale chez le chat demeure incertain. Toutefois, la différence significative de statut sérologique entre les chats sains et les chats atteints de maladie rénale suggère que la leptospirose pourrait être une cause sous-diagnostiquée de maladie rénale chez cette espèce. Dans cette étude, plusieurs porteurs asymptomatiques ont été identifiés, ce qui suggère que l’espèce féline puisse être un acteur sous-estimé dans la transmission de la bactérie aux humains.

Prevalence of Leptospira species among farmed and domestic animals in Greece

A total of 1527 serum samples from pigs, goats, sheep, cattle and dogs in Greece were examined by the microscopic agglutination test and 11.8 per cent of them had antibodies against one or more Leptospira serovars at titres of 1/100 or more. The predominant serovar affecting farm animal species was Bratislava, and Copenhageni was common among dogs and the second most important serovar when all animals were considered together. Another prevalent serovar was Australis, but antibodies to Pomona were detected only in goats and cattle.

Ovine leptospirosis in Brazil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Serological investigation and PCR in detection of pathogenic leptospires in snakes

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Títulos de anticorpos aglutinantes induzidos por vacinas comerciais contra leptospirose bovina

No presente estudo, 100 fêmeas bovinas foram divididas em cinco grupos de 20 animais cada. Os grupos experimentais receberam quatro diferentes vacinas comerciais (B, C, D e E), e um grupo permaneceu como controle. Amostras foram colhidas no dia da aplicação da primeira dose e nos dias 3, 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56, 63, 70, 77, 84, 91, 120, 150 e 180 pós-vacinação (PV). A triagem dos animais foi feita pela análise sorológica com 6 antígenos de leptospiras, escolhendo-se os animais não reagentes. Os títulos de anticorpos foram monitorados pela soroaglutinação microscópica (SAM) com os sorovares Canicola, Grippotyphosa, Hardjo, Icterohaemorrhagiae, Pomona e Wolffi. Todas as vacinas induziram, aos 3 dias PV, títulos de anticorpos aglutinantes para os sorovares Hardjo e Wolffi, que persistiram até o 150º dia PV. Os sorovares Hardjo e Wolffi induziram os maiores títulos de anticorpos aglutinantes. A vacina D, apesar de não possuir o sorovar Wolffi em sua composição foi capaz de induzir anticorpos aglutinantes contra este sorovar. Somente foram detectados anticorpos contra o sorovar Canicola nos animais vacinados com a bacterina D. A vacina que induziu os maiores títulos médios de anticorpos, considerando todos os sorovares testados foi a D.

Prevalência e fatores de risco de leptospirose bovina no Estado do Maranhão

Foram investigados a prevalência e os fatores de risco da leptospirose bovina no Estado do Maranhão. O Estado foi dividido em quatro circuitos amostrais com base em parâmetros de produção distintos que variam conforme os diferentes sistemas de produção, as práticas de manejo, a finalidade de exploração, o tamanho médio dos rebanhos e os sistemas de comercialização. Objetivou-se estudar as características epidemiológicas da leptospirose bovina no Estado do Maranhão, de modo a determinar a prevalência em bovinos e em rebanhos, detectar as sorovariedades de Leptospira spp. presentes, identificar os fatores de risco eventualmente associados à leptospirose em bovinos e diferenciar os circuitos pecuários entre si no que se refere à prevalência de leptospirose. A pesquisa foi realizada em 136 propriedades rurais pertencentes ao circuito I, no qual 841 fêmeas bovinas com idade igual ou superior a 24 meses foram analisadas; 238 do circuito II, com 2.582 fêmeas analisadas; 122 do circuito III, com 869 fêmeas analisadas; e 77 do circuito IV, com 540 fêmeas analisadas; no total, 573 propriedades e 4.832 fêmeas foram estudadas. A presença de anticorpos contra Leptospira spp. foi verificada pela técnica de soroaglutinação microscópica (SAM). Das 4.832 fêmeas bovinas analisadas, 1.904 (35,94%; IC 95% = 33,01% - 38,98%) foram reagentes. Das 573 propriedades analisadas, 380 (64,81%; IC 95% = 61,10% - 68,35%) foram consideradas positivas. As sorovariedades Hardjo e Wolffi foram as mais frequentes em todo o Estado. O circuito III foi o que apresentou menor prevalência de leptospirose em todas as comparações. As variáveis identificadas como fatores de risco de leptospirose foram: presença de equinos (p = 0,000), presença de capivaras (p = 0,034) e rebanhos bovinos com 32 ou mais fêmeas adultas (p = 0,002).

Serosurvey for antibodies against Brucella abortus and Leptospira interrogans in pampas deer from Brazil

A survey for antibodies against Brucella abortus, and Leptospira interrogans was conducted on 17 pampas deer (Ozotocerus bezoarticus) from Pantanal Matogrossense (State of Mato Grosso do Sul, Brazil) and on 24 pampas deer from Parque Nacional de Emas (State of Goias, Brazil). Antibodies against B. abortus were detected by plate ag glutination, rose Bengal, and complement fixation tests, antibodies against Leptospira interrogans were detected by the microscopic agglutination test. All sera were negative for B. abortus antibodies and all deer sera from Parque Nacional de Emas were negative for L. interrogans antibodies. Four (24%) of 17 sera from Pantanal Matogrossense were positive for L. interrogans serovar (n = 2) hardjo, wolffi (n = 1) and mini (n = 1). While these diseases do not appear to be of major importance to the health status of Pampas deer, it appears that deer are reservoir for leptospirosis in one of the study areas.

Use of saprophytic leptospira strains in the serodiagnosis of experimental leptospirosis in guinea-pigs (Cavia sp)

No presente estudo foi avaliada, através da reação de soroaglutinação microscópica, a eficiência de quatro estirpes apatogênicas de Leptospira biflexa (Buenos Aires, Patoc 1, Rufino e São Paulo) como antígeno único para o diagnóstico sorológico em cobaias experimentalmente infectadas com sete diferentes sorotipos de Leptospira interrogans (canicola, grippotyphosa, hardjo, icterohaemorrhagiae, pomona, tarassovi e wolffi). As estirpes Buenos Aires, Patoc 1, Rufino e São Paulo não foram eficientes em revelar títulos de anticorpos nos soros das cobaias infectadas com Leptospira interrogans. Durante o experimento, foi observada a ocorrên cia de reações sorológicas cruzadas entre as estirpes Patoc 1 e São Paulo e também entre os sorotipos wolffi e hardjo.

Evaluation of the counterimmunoelectrophoresis reaction as a serodiagnosis test for swine leptospirosis

Avaliou-se a reação de contraimunoeletroforese (CIE) como teste gênero-específico para diagnóstico da leptospirose suína, usando-se três extratos solúveis de Leptospira sp, sorovares pomona, icterohaemorrhagiae e patoc, obtidos pelo tratamento com Triton X-100 a quente e aplicados a amostras de soro de suínos subdivididos em três grupos: Grupo 1, 10 suínos experimentalmente infectados com estirpe Pomona; Grupo 2, 50 suínos naturalmente infectados e Grupo 3, controle. As amostras de soros foram submetidas à reação de CIE e os resultados comparados aos da Soroaglutinação Microscópica (SAM), técnica de referência pela WHO. Os Grupos 1 e 3 foram monitorados por 93 dias após a inoculação (p.i.). Pela SAM a soroconversão do Grupo 1 ocorreu por volta do 10º dia p.i., enquanto pela CIE, empregando-se qualquer extrato antigênico, foi anterior à SAM. Quando a CIE foi realizada frente a antigeno homólogo à infecção, seus resultados foram equivalentes aos da SAM, não se verificando o mesmo frente aos antígenos heterólogos. Neste aspecto, os Grupos 1 e 3 mostraram comportamento diferente pois não houve diferença significativa entre os resultados da CIE frente aos três antígenos, o que poderia significar serem independentes do sorovar responsável pelo surto ou infectante. Embora a CIE seja segura, rápida, de fácil execução, de baixo custo e ideal para análise em grande escala de amostras, revelou-se de limitada capacidade gênero-específica, o que não é desejavel para testes de triagem de campo; mas poderia ser útil na detecção precoce de resposta sorológica em relação à SAM.

Anticorpos contra Leptospira spp em bovinos leiteiros vacinados com bacterina polivalente comercial: perfil sorológico frente a dois esquemas de vacinação

Mediante a utilização da prova de soroaglutinação microscópica (SAM), foi pesquisada a indução de anticorpos contra leptospira em bovinos vacinados com uma bacterina polivalente comercial. Procurou-se avaliar a resposta sorológica homóloga frente a dois esquemas de vacinação. Os animais utilizados foram fêmeas adultas em produção leiteira oriundas de seis propriedades da região noroeste do Estado de São Paulo. Vinte animais de cada propriedade foram escolhidos após três exames sorológicos com 24 sorovares de leptospiras com intervalo de 20 dias, através de triagem sorológica com 24 antígenos de leptospiras. Os grupos foram constituídos de animais não reagentes (I, II e III) e animais reagentes (IV, V e VI). Posteriormente os animais foram subdivididos em grupos controle (I e IV), os que receberam somente uma dose de vacina (II e V) e que receberam duas uma doses de vacina com e dose de reforço após 30 dias (III e VI). Os animais foram monitorados por meio da SAM nos dias 0, 15, 30, 45 e 60 após a primeira aplicação da vacina. Os resultados obtidos revelaram que não houve diferença significativa (p>0,05) entre os animais vacinados e não vacinados. Não houve diferença significativa (p>0,05) nas respostas de títulos vacinais com relação ao perfil sorológico apresentados pelos animais. A vacinação com reforço apresentou melhor desempenho e a indução produção de aglutininas somente ocorreu contra os sorovares hardjo, wolffi, icterohaemorrhagiae e pomona. Há a necessidade de maiores estudos sobre o poder imunogênico da vacina utilizada no experimento.

Detection of Leptospira spp. in the semen and urine of bulls serologically reactive to Leptospira interrogans serovar hardjo

O presente trabalho avaliou a PCR na detecção de leptospiras em sêmen e urina de dez touros sorologicamente reagentes, comparando seus resultados com aqueles obtidos por outras técnicas de diagnóstico. Foram realizadas duas colheitas de materiais em dias alternados. As amostras de sêmen e de urina foram separadas em alíquotas para visualização direta em microscopia de campo escuro, inoculação em hamsters (apenas para o sêmen), isolamento em meio de cultura e PCR. Nenhum hamster apresentou positividade na prova de soroaglutinação microscópica (SAM); fragmentos de rins e fígado desses animais foram utilizados para a tentativa de isolamento em meio de cultura, sendo positivo o cultivo a partir do rim de hamster inoculado com semen de um touro, e do fígado de hamsters inoculados com o semen de três touros. O isolamento em meio de cultura foi negativo para todas as amostras de sêmen, mas foi positivo para cinco amostras de urina. Na PCR não houve resultado positivo para as amostras de sêmen, e apenas uma amostra de urina apresentou resultado positivo, sendo coincidente com uma das culturas positivas. Não foi possível visualizar leptospiras em nenhuma das amostras por exame direto em microscopia de campo escuro.